순수 함수형 프로그래밍 언어 Haskell에서의 데이터 추상은 대수 데이터형과 관련 함수로 묶어진 모듈의 인터페이스만을 노출함으로써 이루어진다. 이러한 데이터 추상에 대한 제한된 용법은 프로그램 설계에 있어 유용하게 사용되는 패턴 매칭을 제약하고, 파일 단위의 추상을 요구함으로써 데이터 구조 단위의 데이터 추상을 불가능하게 한다. 본 논문은 Haskell의 제한된 데이터 추상 문제를 해결하기 위한 방법으로 패키지 데이터형을 제안한다. 패키지 데이터형은 더 작은 단위로 데이터 추상을 가능하게 하고 패턴 매칭을 제악하지 않고 자유롭게 사용할 수 있게 한다.
공간 데이터 스트림 관리 시스템에 실시간으로 입력되는 공간 데이터 스트림은 제한된 주기억장치의 용량을 초과할 수 있으므로 부하를 제한할 필요가 있다. 그러나 기존의 연구에서는 부하 제한을 위해 공간 데이터 스트림을 생성하는 데이터 소스의 특성이나 입력 변화, 그리고 공간 데이터 이용 정도를 효율적으로 적용하지 못함으로써 질의 처리의 정확도와 성능을 감소시키는 문제를 갖고 있다. 이에 본 연구에서는 공간 데이터 스트림 질의 관리 시스템에서 발생할 수 있는 부하를 제한하고 공간 질의 처리의 성능과 정확도를 높이기 위한 다단계 부하제한 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 먼저 데이터를 수집하는 단계에서 데이터의 수량과 입력 빈도 변화를 이용하여 부하를 제한하고, 과부하 발생시 공간 이용도에 따라 질의 참여 확률이 낮은 데이터를 대상으로 추가적인 부하제한을 수행한다. 실험 결과에서 제안 기법은 기존 부하제한 기법에 비해 11% 이상의 부하 제한 발생 빈도를 감소시키면서 입력 데이터 스트림의 증가와 질의 영역에 증가에 따른 질의 처리 결과의 정확도는 0.04% 이상의 우위를 보였다. 또한, 질의 처리 성능에서도 기존 기법에 비해 3% 이상의 향상을 나타냈다.
본 논문에서는 현재 무료로 본 방송이 진행 중인 T-DMB 제한 수신을 위한 시스템 분석에 대해 기술하였다. T-DMB 방송사업자들은 별도의 수신료를 징수하지 않고 광고 수입에 의존하게 되는데, 막대한 제작 비용이 소모되는 데이터 서비스를 위한 콘텐츠들을 무료로 서비스하게 된다면 수익 구조상 데이터 서비스에 매우 소극적이 될 것이다. 이런 이유로 일부 데이터 서비스들에 대한 유료화 필요성이 대두되면서 제한 수신 시스템의 도입이 추진되고 있다. 현재 제한 수신 시스템을 T-DMB에 적용하기 위한 방법으로 서브 채널 제한 수신, 데이터 그룹 제한 수신, MOT 제한 수신 등의 세 가지 모드가 있다. 분석 결과, T-DMB에 제한 수신 시스템을 적용할 시에, 많은 가입자 수에 따른 대역폭 부족의 문제, AV와 함께 전송되는 BIFS만 따로 스크램블링 할 수 없다는 문제, 복수의 제한 수신 사업자들의 헤드 엔드 장비간 공통 인터페이스 작성, 다양한 수신 단말기들이 공통 인터페이스 작성 둥의 문제점들에 대해서 기술하였다.
Edge computing 환경은 자원이 제한된 IoT의 디바이스가 증가하면서 데이터가 급등하는 환경을 극복하기 위한 패러다임으로 주목받고 있다. 그러나 자원이 제한된 IoT 디바이스의 특성상 실시간성 데이터의 손실, 지연과 같은 문제가 존재한다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해서 폭발적으로 데이터가 증가하는 Edge computing 환경에 적합한 프레임워크에 대하여 서술한다.
인터넷 인구의 증가와 인프라의 발전은 새로운 인터넷 서비스들을 요구하게 되었고, 이러한 서비스의 대부분은 멀티캐스팅을 사용하고 데이터는 용량이 많은 멀티미디어 데이터들을 전송하는 서비스들이다. 멀티캐스팅은 데이터를 여러 목적지로 보내기 때문에 데이타의 복사가 필수적이어서 노드의 부하 가 많아지며, 데이터의 용량이 클 경우 노드의 부하는 더욱 커지게 된다. 이러한 이유로 멀티캐스트 라우팅 알고리즘의 연구가 필요하게 되었다. 노드에서 데이터를 복사하는데 노드의 용량 때문에 발생하는 노드연결도제한은 멀티캐스트 라우팅 연구에 고려하여야 할 기본적인 요소이다. 연결도제한을 고려한 멀티캐스트 라우팅 알고리즘이 현실적으로 의미를 갖고 있으나 이에 대한 연구는 제한이 없는 멀티캐스팅 알고리즘을 단순히 수정하여 제공하는 것뿐이었다. 따라서 본 연구에서는 노드연결도제한을 고려한 효율적인 알고리즘을 개발하기 위해 유전자 알고리즘 (Genetic Algorithm)과 개미 알고리즘 (Ant Algorithm)을 비교하고자 한다. 이 문제는 NP-hard 에 속하는 문제로 다항시간에 문제를 해결할 수 없음이 밝혀져 있다.
교통정보서비스에서 정확한 통행량과 통행속도를 산출하기 위해서는 기본적으로 제공되는 GPS 데이터의 품질이 보장되어야 한다. 그렇지만, 통신비용의 문제로 인하여 GPS 데이터를 제공하는 Probe 차량으로부터 제한된 GPS 데이터가 제공이 된다면 정확한 정보를 제공하기 어렵다. 본 논문에서는 제한된 GPS 데이터로 인하여 손실되는 링크들을 위상정보와 결합시켜 복원시킨 후, 통행 속도를 산출하는 알고리즘을 개발하였다. 이를 적용한 S시의 T 교통정보서비스는 이전보다 더 정확한 통행량 및 통행 속도를 시민들에게 제공할 수 있게 되었다.
자연어 처리 기술은 인간 언어의 이해와 처리에서 큰 진전을 이루었으나, 학습 데이터에 내재한 성별 편향이 모델의 예측 정확도와 신뢰성을 저하하는 주요한 문제로 남아 있다. 특히 성별 예측에서 이러한 편향은 더욱 두드러진다. 제로샷 분류 기법은 기존에 학습되지 않은 새로운 클래스를 효과적으로 예측할 수 있는 기술로, 학습 데이터의 제한적인 의존성을 극복하고 다양한 언어 및 데이터 제한 상황에서도 효율적으로 작동한다. 본 논문은 성별 클래스 확장과 데이터 구조 개선을 통해 성별 편향을 최소화한 새로운 데이터셋을 구축하고, 이를 제로샷 분류 기법을 통해 학습시켜 성별 편향성이 완화된 새로운 성별 예측 모델을 제안한다. 이 연구는 다양한 언어로 구성된 자연어 데이터를 추가 학습하여 성별 예측에 최적화된 모델을 개발하고, 제한된 데이터 환경에서도 모델의 유연성과 범용성을 입증한다.
u-GIS 환경에서는 실시간으로 유입되는 공간 데이터 스트림으로 인해 발생되는 부하를 제한하기 위한 연구가 계속되고 있다. 그러나 기존의 비공간 데이터 기반의 부하 제한 기법은 공간 데이터의 특성을 고려하지 않아 공간 질의 처리의 정확도를 감소시킨다. 또한, 공간 데이터 기반의 부하 제한 기법도 공간 데이터 스트림의 입력 빈도 변화와 공간 데이터의 밀집도를 반영하지 않아 질의 처리 정확도와 질의 처리 성능이 저하되는 문제가 존재한다. 이에 본 논문에서는 u-GIS 환경에서 부하 발생 빈도를 최소화하고 연속 질의 처리 성능과 정확도를 향상시키기 위해 공간 데이터의 밀집도와 공간데이터스트림의 입력 변화량을 이용하여 동적으로 부하를 제한하는 기법을 제안한다. 제안 기법에서는 부하제한 요구시 공간 이용도에 따라 질의에 참여할 확률이 낮은 데이터를 샘플링함으로써 연속 질의 처리 결과의 정확도와 질의 처리 속도를 향상시킬 수 있다.
u-GIS환경에서 GeoSensor를 기반으로 하는 GeoSensor 환경은 다양한 센서들로부터 수집한 동적인 데이터와 기존 GIS인 정적인 지형지물 정보의 융합을 요구한다. 이 환경의 핵심인 GeoSensor는 넓은 지역에 산발적으로 분포하며, 다양한 크기의 데이터를 끊임없이 수집한다. 따라서 Data Stream Management System(DSMS)은 제한된 메모리로 인하여 저장 공간을 초과하는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 다양한 부하제한 기법들이 활발히 연구되고 있다. 부하제한 기법에는 크게 랜덤부하제한 기법과 의미적부하제한 기법, 샘플링 기법으로 분류된다. 랜덤부하제한 기법은 무작위로 데이터를 선택하여 삭제하고, 의미적부하제한 기법은 데이터의 우선순위를 부여하여 우선순위가 낮은 데이터부터 삭제한다. 샘플링 기법은 통계적인 연산을 이용하여 샘플링 비율을 산정하고 이를 토대로 부하를 제한한다. 그러나 기존 기법들은 공간적 특성을 전혀 고려하지 않기 때문에 공간 질의의 정확도를 감소시키는 문제를 갖는다. 본 논문은 GeoSensor 환경에서 DSMS에 발생하는 과부하 발생을 제한하고 공간 질의의 정확도를 향상시키기 위해 선-필터링을 이용한 후-부하제한 기법을 제안한다. 본 기법은 선-필터링을 통하여 스트림 큐에 불필요하게 가중되는 부하를 1차적으로 제한하며, 과부하 발생 시 공간 질의 결과 정확도를 보장하기 위하여 공간 중요도와 데이터 중요도를 고려하여 후-부하제한을 수행한다. 이 기법을 이용하여 부하제한 수행 횟수를 효과적으로 감소시켰고, 공간 질의의 정확도를 향상시켰다.
오늘날 정부기관, 지자체 그리고 민간 기업 에서 3차원 지리정보데이터에 대한 필요성이 증가하고 있어 그에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 이러한 연구의 결과로 국내에서 3차원 지리정보 데이터 포맷인 3DF-GML(3DFeature-GML)이 개발되었다. 하지만 3DF-GML의 데이터는 기존의 Shape 파일만을 사용하여 구축되기 때문에 활용성에 제한을 받고 있다. 또한 제작 및 수정 시에는 제한된 애플리케이션 활용만이 허용된다. 이에 따라 3DF-GML의 활용성을 높이기 위해 국내의 데이터뿐 만이 아니라 국외에서 제작되어진 3차원 지리정보 데이터 포맷의 데이터를 활용할 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 국내의 3차원 지리정보 포맷(3DF-GML)과 국외의 3차원 지리정보 포맷들간의 데이터 포맷을 비교 및 분석한다. 이러한 분석은 국외 3차원 지리정보 포맷의 데이터 활용 및 호환을 유도하는 것이 가능하다. 따라서 본 논문에서는 국내 3차원 지리 정보데이터(3DF-GML)와 국외 3차원 지리정보 데이터 간의 변환 규칙 및 방법을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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