인터넷 기반 자원 공유 시스템은 네트워크에 연결된 피어의 자원을 이용하여 고성능의 컴퓨팅 구현을 위한 시스템이다. 인터넷 기반 자원 공유 시스템의 가변적인 환경은 피어의 등록 및 삭제가 자유로워 연산 처리에 대한 신뢰성 문제를 발생시킨다. 본 논문에서는 인터넷 기반 자원 공유 시스템의 신뢰성 향상을 위해서 이기종 시스템간의 협업 그룹을 생성하여 관리하는 협업 관리 시스템을 설계한다. 효율적인 협업 관리를 위해 이기종 피어를 관리하는 협업 그룹을 정의하고 계층 구조의 중간DB서버를 제안한다. 그리고 협업 관리 시스템에서 제공되는 협업 그룹 서비스, 디스커버리 서비스, 작업 관리 서비스를 제안한다.
Evaporative Demand Drought Index (EDDI)는 미국해양대기관리처 (National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA)에서 2016년에 개발한 가뭄지표로, 기존의 가뭄지표가 주로 강수량과 기온에 초점을 두고 가뭄을 판단하는 반면 토양의 수분 스트레스의 신호를 바탕으로 증발산수요의 상대적인 변화를 계산하여 가뭄지표에 대한 조기 경보를 제공한다. EDDI는 강수량을 이용한 기존의 가뭄지수와 달리 증발/산 요구량 (evaporative demand)에 초점을 맞춰 보다 짧은 시간의 척도와 공간 분포 및 시계열 결과의 도출로 잠재적 가뭄 예보에 활용할 수 있어 가뭄의 조기 경보 및 가뭄 모니터링 도구로 사용할 수 있다. 현재 NOAA에서는 EDDI Map Archive(https://www.esrl.noaa.gov/psd/eddi/)를 활용하여 1980년부터 현재까지 1-week부터 12-months 시간척도의 미국 전역의 EDDI 지도를 제공하고 있으며, 짧은 기간의 급속하게 발생하는(rapid-onset) Flash drought의 조기경보지표로 활용되고 있다. 본 연구에서는 최근 3년간 우리나라에 발생한 극심한 가뭄 사상을 대상으로 EDDI의 적용함으로서 시공간적 가뭄 특성을 파악하고자 한다.
강의시간표 문제(Lecture timetabling Problem)는 일주일을 기본으로 하는 특정 시간대 별로 학생(Course-class), 교수, 그리고 강의실과 같은 자원에 대한 스케줄링 문제로서 각각의 자원에 대하여 적절한 조합으로 제약조건들 사이의 충돌을 최소화하여 자원을 배치하는 할당문제이다. 강의시간표 문제는 수천 명 학생들에 대하여 개개인의 시간표를 작성해야 하므로 기하급수적으로 증가하는 탐색공간에 대하여 최악의 경우 탐색 시간이 지수적으로 증가하는 NP-complete Problem이다. 이러한 거대하고 복잡한 강의시간표 문제는 계층적으로 분할하여 기능별로 처리하면서 제약조건을 협상하도록 하는 각 모듈 단위의 에이전트를 구성하므로 좀 더 작고 단순한 문제로 변환될 수 있다. 본 논문에서는 방대한 탐색 공간과 과잉-제약조건(Over-constraint)문제의 하나인 강의시간표 작성 문제를 분산제약조건 만족 문제 특성을 이용하고 다중 에이전트 구조를 사용하여 해결하는 강의시간표 자동화 시스템 설계를 제안한다.
다기능레이더(MFR)를 장착한 함정의 작전수행은 적의 위협에 대한 징후를 바탕으로 위협의 정도를 판단하고 이를 바탕으로 MFR 자원을 위협별로 할당하는 것으로 작전을 시작한다. 본 연구는 MFR 탐지체계를 가진 함정의 임무 시작 시 필요한 위협별 MFR 자원할당 문제에 대하여 시뮬레이션을 이용한 기법과 Greedy 기법을 이용한 MFR 자원할당 방안을 제시하여 그 결과를 비교분석하였다. 분석시 자원할당에 따른 탐지확률 함수가 선형인 경우와 지수형인 경우를 고려하여 실험을 수행하였다. 실험 결과 시뮬레이션 기법과 Greedy기법의 결과는 서로 비슷한 자원할당 결과를 보여주고 있으며, Greedy 기법은 시뮬레이션 기법에 비하여 그 수행시간이 아주 짧아 실제 임무 수행 시에 이용 가능한 기법으로 판단된다. 여러 가지 위협의 정도에 대해 Greedy 기법을 이용하여 MFR 자원할당 결과를 분석하였다.
대덕 바이오클러스터의 네트워크를 파악하기 위하여 한국특허정보원의 KIPRIS 서비스를 이용하여 한국특허정보를 분석하였다. 공동출원 한 특허에 대하여 샐튼지수(Shalton index)를 구하여 연구개발 주체 간의 연관성과 기술 간의 연관관계에 의하여 R&D network model을 제시하였다. 본 모델에 의하면 벤처기업 간 공동연구가 가장 활발하였고 벤처기업들은 대학보다는 연구기관을 선호하였다. 과학 기술지식의 산업으로의 확산을 위해서는 대학이나 출연연구소의 네트워크가 더욱 활성화되어야 한다. 일부 벤처기업이 대덕특구의 연구기관과 공동연구가 활발하였지만 특구내의 연구추체보다는 타 지역의 기업, 벤처기업, 대학과의 공동연구가 많이 이루어지고 있었다. 샐튼지수에 의하여 기술 간 연관성 분석 한 결과는 생물자원탐색 기술, 세포배양, 유전공학과 같은 기초분야를 모체로 네트워크가 형성되고 있다. 생물의약분야는 기술우위가 약하므로 이의 경쟁력 확보를 위한 네트워크가 절실히 요구되고있다. 과학기술문헌이나 특허자료를 이용한 계량서지학적 분석방법은 R&D 네트워크 구축을 위한 전략 수립에 있어 효과적인 방법으로 이용될 수 있다.
최근 특허청의 특허정보 활용 확산 정책으로 인하여 특허정보에 대한 관심이 집중되고 있다. 또한 특허정보를 연구하는 분야에서도 기술혁신 추세 분석, 기술혁신과 기술개발 주체에 대한 관계 분석을 수행하는 특허정보, 전산과학, 문헌정보학을 융합하는 특허정보학 (patinformatics)이라는 분야가 등장하였다. 특허정보를 이용한 최근의 연구동향은 특허 인용정보를 이용하여, 기술 파급효과 분석, 특허 인용지수, 기술영향력 지수, 특허가치 평가등 대부분의 연구가 인용정보를 기반으로 진행퇴고 있다. 기존의 연구 및 분석에 사용된 데이터는 미국특허의 인용정보를 이용하여 수행되고 있다. 한국특허 정보에는 인용정보가 존재하지 않기 때문이다. 한국특허의 분석을 위해서는 미국에 출원된 미국특허 데이터를 수집하여 한국의 연구개발 동향을 분석해야하는 문제점을 내포하고 있다 본 연구는 한국특허청 심사관의 인용정보 생성에 관한 업무 부하를 최소화하는 것을 목적으로 미국특허의 비 특허 문헌정보가 가지고 있는 문제점을 살펴봄으로써 국내에 구축되어 있는 과학기술문헌의 연계를 통한 효과적인 특허인용정보생성 방안을 제시하고자 한다.
붉가시나무는 기후변화에 따라 분포 확산이 예측되고 목재로서의 이용가치가 증가하고 있다. 본 연구는 국내에서 붉가시나무의 자원량 및 생육환경을 파악하기 위하여 국내 분포 및 자생지의 식생구조를 분석하였다. 분포 범위 조사 결과, 제주도를 비롯한 남해안의 도서지역에 주로 분포하는데, 제주도 남부지역 약 200~800m에 분포하며 가거도, 완도, 진도 등에 주로 분포하였다. 지역별 자생지의 입지분석 결과, 교목층의 수고는 제주도에서 17.3m로 가장 높고 가거도의 경우 11.3m로 가장 낮았다. 또한 가거도 자생지의 경우 노출암 비율 70.7%, 평균 경사도 약 $30^{\circ}$로 경사가 매우 급하고 토양층이 가장 빈약하였다. 반면, 제주도에서는 계곡 사면이나 완만한 경사의 산록지대에 주로 분포하였다. 자생지의 식생구조를 파악하기 위하여 수종별 평균중요도지수를 산출한 결과, 교목층에서는 붉가시나무가 가장 높았다. 아교목층의 평균중요도지수는 제주도, 완도, 진도 자생지의 경우 동백나무가 각각 150.93, 83.54, 91.38로 가장 높았는데 이는 동백나무의 밀도가 상대적으로 높았기 때문이다. 반면 가거도 자생지에서는 붉가시나무의 평균중요도지수가 66.55로 가장 높게 산출되었다. 자생지 내 수종의 흉고직경에 따른 수고의 분포는 제주도, 진도, 완도 자생지의 경우 붉가시나무와 기타 수종이 전체 층위에서 고르게 분포하였지만 가거도 자생지에서는 상층일수록 경쟁 종없이 단일종이 분포하는 단순림으로 나타났다. 이 같은 단순림에서는 일시적인 교란에 의해 상층 개체가 없어지면 안정적으로 후대 개체를 생산할 수 없기 때문에 숲 가꾸기와 같은 적극적인 조절이 필요한 것으로 판단된다. 종다양도지수 분석결과, 층위가 높을수록 균재도가 낮게 나타났다. 이와 같은 연구결과는 붉가시나무림의 조성이나 안정적 유지 등 인위적 조절을 위한 기초 자료로 활용 할 수 있을 것으로 판단된다.
민속식물과 그 이용에 관한 전통지식이 산업화, 도시화 및 노인 세대의 퇴장과 더불어 빠르게 사라지고 있다. 이에 본 연구는 민속식물 주권확보 기반구축을 위하여 2005년부터 2017년까지 1차(2005~2013), 2차(2014~2017)에 걸쳐 남한 전역 및 함경북도 접경지역을 대상으로 각 지역에서 전통적으로 이용해왔으며 전승되어 온 민속식물 관련 전통지식을 발굴 및 수집하였다. 민속식물 중 약용으로 사용된 것은 121과 383속 583종 3아종 64변종 12품종으로 총 662분류군으로 확인되어 식용 다음으로 큰 비중을 차지하였다. 이는 한반도 전체 관속식물 4,881분류군의 약 13.6%에 해당하며, 총 115,236건의 조사된 전통지식 중 17.9%를 약용이 점유하여 식용(67.2%) 다음이며 용재용(4.9%), 유지용(2.5%), 관상용(1.3%) 등에 비하여 상당히 높게 나타났다. 662분류군 중 자생식물은 511분류군(77.2%)으로 나타났고, 생활형은 다년생 초본이 295분류군(44.6%)으로 낙엽성 목본(186분류군), 1년생 초본(78분류군) 등 타 생활형에 보다 높았다. 약용식물의 이용부위는 뿌리(34.1%)가 가장 많았고 그 다음으로 줄기(16.2%), 잎(15.4%), 열매(12.1%), 전초(12.1%), 수피(3.2%), 종자(2.4%), 꽃(1.9%) 등의 순으로 나타났다. 우리나라에서 이용빈도가 높은 상위 10개 분류군을 살펴보면 익모초, 쇠무릎, 인동덩굴, 느릅나무, 삽주, 엉겅퀴, 쑥, 질경이, 오갈피나무, 할미꽃 등의 순으로 조사되었다. 본 연구에서는 민속식물의 이용에 대한 중요도를 알아보기 위하여 특정식물 종의 이용을 언급한 정보보유자의 수(FC: Frequency of Citations), 이용범주의 수(NC: Number of use-Categories), 특정식물을 이용하는 수(UR: number of User Reports)를 활용하여 문화적 중요도(CI: Cultural Importance), 상대적 인용빈도(RFC: Relative Frequency of Citations), 상대적 중요도(RI: Relative Importance) 및 문화적 가치(CV: Cultural Value)를 산출하여 우리나라에서 중요한 민속식물을 정량적으로 확인, 비교하였고 각 분류군별 지수도 제시하였다.
다양한 과학 응용들은 데이터들을 처리하기 위해 높은 효율성을 제공하는 클라우드 인프라를 활용한다. 이 때 클라우드 컴퓨팅 환경에서 작업을 효율적으로 스케쥴링하는 것은 작업 처리 성능, 자원 활용을 및 작업 처리 시스템의 처리량에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 클라우드 인프라에서 제공된 자원이 갖는 성능의 변동을 고려하여 사용자의 작업 완료 시간에 대한 품질 제약을 만족시키기 위한 작업 스케쥴링 기법을 제시하였다. 성능 평가를 통해 작업 지연이 발생한 상황에서 본 논문에서 제안한 작업 복제를 이용한 워크플로우 스케쥴링 기법을 활용했을 때, 작업 복제를 이용하지 않았을 때에 비해 효과적으로 요청된 워크플로우 종료 시간 내에 처리를 수행하는 것을 확인할 수 있었다.
우리나라의 농업기후자원량의 분포와 변동을 파악하여 벼의 안전재배기준을 설정하는 데 이용하고자 수집가능한 전국 155개소의 농업기상자료를 전산화하여 농업지대의 기후구분을 시도한 결과 다음과 같다. 1. 4~5월의 평균기온은 10~16$^{\circ}C$의 분포를 보이며 유효온도 15$^{\circ}C$ 이상인 작물기간은 태백산맥의 고냉지대가 100~130일 이며, 남부해안지대에서는 180일로 50일 이상 차이가 있다. 2. 이앙기에 한발피해가 우려되는 지역은 4~6월 한발지수(∑E/∑R)가 1.2이상이 되는 영남분지 및 동해안지대이다. 3. 7~9월의 평균기온은 18$^{\circ}C$이하에서 $25^{\circ}C$까지 7$^{\circ}C$이상 차이가 있으며 태백산맥산간지와 소백산간지를 주향하는 22$^{\circ}C$이하 지역이 냉해우려지이며 표준편차 2.8$^{\circ}C$ 이상인 지역은 내륙성을 보인다. 4. 동해안지대와 태백산간지대는 영서내륙지대보다 특히 일조시수가 짧다. 5. 기후생산력지수는 태백고냉지대가 0.7~0.8로 가장 낮으며 소백산간지대는 0.9~0.95이다. 기후생산지수가 가장 높은 지대는 호남의 차영남부 평야지이다. 6. 기후자원량의 분포와 변동 및 기후지수를 중첩하여 종합적으로 평가하면 태백고냉지대 등 19개 농업지대로 기후구분된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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