• 제목/요약/키워드: 중첩 불확실성

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중첩 초음파 센서 링의 설계 및 장애물 탐지에의 응용 (Design of Overlapped Ultrasonic Sensor Ring and Its Application to Obstacle Detection)

  • 김성복;이상협
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.63-73
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    • 2010
  • 본 논문에서는 위치 불확실성이 최소화되도록 중첩 초음파 센서 링을 최적 설계하는 방법과 이를 향상된 해상도의 장애물 탐지에 응용하는 방안에 대해 기술하도록 한다. 기본적으로 일군의 초음파 센서들이 일정 간격으로 상호 빔 폭이 중첩되도록 원형으로 배치된다고 가정한다. 첫째, 빔 폭 중첩 상태를 활용함으로써 초음파 센서 고유의 위치 불확실성을 현저히 감소시킬 수 있음을 보인다. 둘째, 반경이 영인 이상적인 중첩 초음파 센서 링에 대해, 위치 불확실성을 나타낼 수 있도록 유효 빔 폭의 개념을 도입하고, 유효 빔 폭을 최소화하기 위해 필요한 초음파 센서의 최적 개수를 구한다. 셋째, 일정 반경의 실제 중첩 초음파 센서 링을 대상으로, 위치 불확실성 정도를 표현하는 설계 지수를 정의하고, 상용 저지향성 초음파 센서를 구성되는 중첩 초음파 센서 링의 최적 설계 예를 제시한다. 넷째, 초음파 센서의 측정 거리로부터 이동로봇 중심 기준 장애물의 위치를 산정하기 위한 기하학적 방법을 기술한다. 마지막으로, 한 쪽이 열린 평면 장애물 탐지 실험을 통해, 자체 제작된 초음파 센서 링의 장애물 탐지 해상도가 향상됨을 입증한다.

중첩 초음파 센서 링의 성능 평가, 최적 설계 및 복합 장애물 탐지 (Performance Evaluation, Optimal Design and Complex Obstacle Detection of an Overlapped Ultrasonic Sensor Ring)

  • 김성복;김현빈
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.341-347
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    • 2011
  • 본 논문에서는 유효 빔 폭 개념을 새로이 도입하여 중첩 초음파 센서 링의 성능 평가, 최적 설계, 그리고 복합 장애물 탐지에 대해 기술하도록 한다. 일군의 동종 저지향성 초음파 센서들이 반경이 영이 아닌 원주 상에 일정 간격으로 상호 빔 폭이 중첩되도록 배치된다고 가정한다. 첫째, 중첩 초음파 센서 링의 전역 위치 불확실성을 전체 장애물 탐지 범위 내에서의 국부적 위치 불확실성의 평균값으로 나타낸다. 중첩 초음파 센서 링의 유효 빔 폭을 동일한 전역 위치 불확실성을 갖는 단일 초음파 센서의 빔 폭으로 산정하고 이를 바탕으로 정규화된 장애물 탐지 성능 평가 지수를 정의한다. 둘째, 정의된 성능 평가 지수를 이용하여 장애물 탐지 시 위치 불확실성이 최소화되도록 중첩 초음파 센서 링의 설계 사양을 최적화한다. 주어진 초음파 센서의 사용 개수에 대한 중첩 초음파 센서 링의 최적 반경 그리고 주어진 중첩 초음파 센서 링의 반경에 대한 초음파 센서의 최적 사용 개수를 결정한다. 셋째, 3개의 인접 초음파 센서로부터의 장애물 거리 간의 대소 관계에 의거한 복수 장애물의 위치 불확실성 영역 판정 기준을 제시한다. 제시된 위치 불확실성 영역판정 기준을 이용하여 다양한 형태의 장애물로 구성된 복합 장애물 환경에서의 장애물 윤곽 추출 결과를 보인다.

효율적인 이동로봇의 장애물 탐지를 위한 중첩 초음파 센서 링의 위치 불확실성 감소 (Positional Uncertainty Reduction of Overlapped Ultrasonic Sensor Ring for Efficient Mobile Robot Obstacle Detection)

  • 김성복;이상협
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.198-206
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    • 2009
  • 본 논문에서는 빔 폭이 중첩된 초음파 센서 링을 이용하여 초음파 센서의 위치 불확실성을 감소시키고 이를 토대로 이동로봇이 효율적으로 장애물을 탐지하도록 하는 방안에 대해 기술하도록 한다. 기본적으로, 원형 이동로봇 측면에 상대적으로 적은 개수의 중저가의 저지향성 초음파 센서들이 일정 간격으로 상호 빔 폭이 중첩되도록 배치되어 있다고 가정한다. 첫째, 단일 및 이중 장애물에 대해 빔 폭 중첩 상태를 이용하여 초음파 센서 고유의 위치 불확실성을 감소시킬 수 있음을 보이고 또한 그 향상 정도를 정량적으로 제시한다. 둘째, 2개 또는 1개의 초음파 센서로부터 장애물 측정 거리 데이터가 주어질 때, 이동로봇의 중심을 기준으로 하여 장애물의 위치를 산정하는 기하학적 방법을 고안한다. 셋째, 정규 분포, 포물선 분포, 균일 분포, 임펄스 등 기존의 단일 초음파 센서 모델을 비교 검토한 후, 위치 불확실성 및 소요 연산량 측면에서 장애물 탐지에 적합한 중첩 초음파 센서 모델을 수립한다. 마지막으로, 자체 제작된 초음파 센서 링을 이용한 단일 장애물 및 복수 장애물 탐지 실험을 통해 제안된 중첩 초음파 센서의 효용성을 입증한다.

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전력수요의 중첩 불확실성을 고려한 원전축소 정책의 실물옵션 연구 (Real Options Study on Nuclear Phase Down Policy under Knightian Uncertainty)

  • 박호정;이상준
    • 자원ㆍ환경경제연구
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    • 제28권2호
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    • pp.177-200
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    • 2019
  • 전력수급계획의 근간이 되는 전력수요 전망은 GDP와 기상변수 등 다양한 요인에 의해 영향을 받기 때문에 확률 프로세스로 이해할 수 있다. 이 전망치를 바탕으로 전력설비의 구성 방안이 수립되는데, 실제 의사결정 과정은 주어진 확률분포에 대한 정보가 온전하다고 가정한다는 한계를 가진다. 그러나 현실적으로는 확률분포 자체의 중첩 불확실성이 존재하기 때문에 강건한 최적계획(robust optimization)의 수립이 필요하다. 본 논문은 중첩 불확실성을 포함한 발전설비 조정의 최적의사결정을 연구한다. 구체적으로 원자력의 감축투자 관련 실물옵션 모형을 수립하고 우리나라 전력수급기본계획의 특성을 고려한 중첩 불확실성하에서 원전감축 투자를 분석한다. 분석 결과, 현재의 원전축소 정책은 전력수요 증가율이 낮다는 것을 전제로 한 정책으로서 전력수요 증가에 대응할 수 있는 정책 강건성을 갖추지는 못한다는 것을 보여준다.

통일기금(統一基金)의 유용성분석(有用性分析)

  • 박진
    • KDI Journal of Economic Policy
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    • 제17권1호
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    • pp.127-144
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    • 1995
  • 통일기금의 목적은 현재의 소비를 줄이고 총저축(정부저축+민간저축)을 증가시키는 것이다. 그럼으로써 현재의 부(富)를 통일(統一)이 되는 시점으로 이전(移轉)시키고자 하는 것이다. 과연 이 목적은 달성될 수 있는가? 본 연구는 이에 대한 이론적인 분석을 시도하고 있다. 국채(國債)를 발행하여 조세의 부과시점(賦課時點)을 달리하더라도 경제주체의 소비수준은 변화하지 않는다는 주장이 있다(대등정리(對等定理), Ricardian Equivalence Theorem). 통일기금(統一基金)을 조성하는 것도 국채발행(國債發行)과 비교하여 부(富)의 이전방향(移轉方向)이 다를 뿐 징세시점(徵稅時點)의 변화라는 점은 동일하다. 따라서 대등정리에 의하면 통일기금의 목적은 달성될 수 없다. 조성된 통일기금만큼 민간 저축이 감소하기 때문이다. 그러나 통일기금에는 국채(國債)와 구별되는 두가지 본질적인 특징이 있다. 통일시점과 통일비용이 모두 불확실하다는 점이다. 이 두가지 불확실성은 미래의 가처분소득을 불확실하게 한다. 이와 같이 미래소득이 불확실할 때에는 대등정리가 성립하지 않는다는 것이 종래의 연구결과였다. 그러나 본고(本稿)는 2기(期) 중첩세대모형(重疊世代模型)(Overlapping Generations Model)을 이용하여 이 두가지 불확실성에도 불구하고 여전히 대등정리(對等定理)가 성립함을 보이고 있다. 즉 통일기금은 민간저축을 감소시키므로 총저축을 변화시키지 못한다.

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위성자료를 이용한 미계측 유역의 장기유출모의 평가 -임진강 유역을 중심으로

  • 강건국;정세진;이석호;김병식
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.453-453
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    • 2015
  • 미계측 유역에서의 수문 예측은 유역의 다차원 시공간에서 일어나고 있는 수문학적 기능에 대한 깊은 이해와 성찰을 요구한다. 유역면적의 2/3가 미계측 지역인 임진강 유역은 북한지역과 중첩하고 있어 관측자료가 불충분 하고 소량의 관측자료가 존재하더라도 기후변화로 인해 환경이 변화하기 때문에 미계측 지역 연구에 적당하다. 이에 따라 수문학적 반응을 예측할 수 있도록 비접촉 비파괴적인 도구를 이용하여 수집된 자료를 통해 미계측 유역에 대한 정확한 신뢰성 구축을 마련할 필요가 있다고 판단된다. 신뢰성 구축을 위한 방법으로는 현장답사 및 항공사진에 비하여 넓은 지역을 한번에 관측할 수 있는 Landsat TM 영상을 이용하여 북한의 지형과 토지피복특성 등을 구축하고, 준분포형 모형인 SLURP를 이용하여 소유역으로 구분 된 ASA의 하도 추적을 통해 전체유역의 출구지점 유출량을 산정하였다. 또한 예측 불확실성을 감소시키기 위해 wamis에서 제공하는 GIS Data와 위성영상의 Data를 비교하여 분석하였다. 그 결과 미계측 지역의 불확실성을 최소화 시킬 수 있는 비교 분석이 가능하였다.

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효과적인 빔 폭 중첩을 이용한 고성능 장애물 탐지용 중첩 초음파 센서 링의 최적 설계 (Optimal Design of Overlapped Ultrasonic Sensor Ring for High Performance Obstacle Detection Using Effective Beam Overlap)

  • 김성복;김현빈
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.67-75
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    • 2011
  • 본 논문에서는 인접 초음파 센서간 효과적인 빔 폭 중첩을 이용하여 고성능 장애물 탐지를 위한 중첩 초음파 센서 링을 최적 설계하는 방법에 대해 체계적으로 기술하도록 한다. 기본적으로 일군의 동종 저지향성 초음파 센서들이 일정 간격으로 상호 빔 폭이 중첩되도록 원형 배치된다고 가정한다. 첫째 초음파 센서의 실제와 단순화된 빔 패턴 그리고 빔 폭 내의 장애물 위치 추정을 위한 여러 센서 모델에 대해 소개한다. 둘째, 중첩 초음파 센서 링의 장애물 탐지 범위와 장애물 위치 추정을 위한 간단한 센서 모델에 대해 기술한다. 셋째, 타원과 비타원 형태의 빔 패턴에 대해 각각, 장애물 탐지 시 위치 불확실성이 최소화되도록 중첩 초음파 센서 링을 설계하기 위한 지수를 정의한다. 넷째, 최소한의 빔 폭 중첩 보장과 과도한 빔 폭 중첩 회피를 위해 요구되는 중첩 초음파 센서 링의 구조적 사양에 대한 제한 조건을 유도한다. 다섯째, 주어진 중첩 초음파 센서 링의 반경에 대한 초음파 센서의 최적 사용 개수와 주어진 초음파 센서의 사용 개수에 대한 중첩 초음파 센서 링의 최적 반경을 결정한다. 본 논문 전반에 걸쳐, 대표적인 상용 저지향성 초음파 센서로서 Murata사의 MA40B8이 채택되었다.

포스트 퀀텀 암호 및 양자 키 분배 기술 연구 동향 (The Post Quantum Cryptography and Quantum Key Distribution Technology Research Trends Analysis and Reflections)

  • 조병현;박종혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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    • pp.232-235
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    • 2023
  • ICT 기술과 IoT 기술의 급속한 발전으로 인해 인간은 네트워크와 밀접한 관계를 형성하며 이를 통해 다양한 서비스를 경험하고 있다. 그러나 ICT 기술의 발전과 함께 사이버 공격의 급증으로 인해 네트워크 보안에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 양자 컴퓨팅을 활용한 다양한 공격은 기존 암호화 체계를 무너뜨려 빠른 대응 및 솔루션이 필요하다. 양자 기반 공격으로부터 안전한 네트워크 환경을 구축하기 위해 양자 키 분배 시스템 및 양자 내성 암호가 활발히 연구되고 있으며 NIST 에서 발표한 양자 내성 암호화 기법의 성능, 취약점, 실제 네트워크 상의 구현 가능성, 향후 발전 방향 등 다각적 관점에서 연구 및 분석이 진행되고 있다. 본 논문에서는 양자 기반 공격에 대해 설명하고 양자 내성 암호화 기법의 연구 동향에 대해 분석한다. 또한, 양자 중첩, 양자 불확실성 등 양자의 물리적 성질을 활용함으로써 양자 공격으로 부터 안정성을 제공할 수 있는 양자 키 분배 기법에 대해 설명한다.

종분포모형의 불확실성 확인을 위한 앙상블모형 적용 (Applying Ensemble Model for Identifying Uncertainty in the Species Distribution Models)

  • 권혁수
    • 대한공간정보학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.47-52
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    • 2014
  • 종분포모형은 생물다양성 평가, 보호지역 지정, 서식지 관리 및 복원, 기후변화 예측 등의 다양한 분야에 활용되고 있으나 공공이나 정책분야에서는 모형의 불확실성으로 인하여 활용이 제한적이었다. 최근에는 이러한 모형의 불확실성을 저감하기 위하여 앙상블이나 합의모형 등의 다중모형을 적용하는 연구가 증가하고 있다. 이에 본 연구에서는 히어리를 대상으로 단일모형과 앙상블(다중) 모형을 적용하고 이를 비교하는 연구를 수행하였다. 모형은 AUC와 kappa, TSS를 이용하여 적합도를 평가하였으며, 이 중 모형 간의 비교가 용이하고 이항형 지도로 바로 변환할 수 있는 TSS가 효과적이었다. 단일모형과 앙상블 모형 모두 높은 모형적합도를 나타내었으며, 다중 모형 중에서는 RF, Maxent, GBM이 높게, GAM, SRE는 비교적 낮게 평가되었다. 예측지도에서는 단일모형에 비해 다중모형의 예측범위가 과대 추정되는 경향이 있었다. 이는 여러 모형이 중첩된 결과로 현장전문가와 모형전문가들 간의 협력연구를 통하여 적절한 모형 선택과 가중치 부여 등을 통하여 문제를 해결할 수 있다. 앙상블모형을 공간의사결정이나 보호지역계획에 활용하기 위해서는 불확실성의 정도와 원인을 파악하고, 이를 저감하려는 개선작업과 함께 결과의 불확실성이나 위험성을 인지하고 의사결정을 해야 한다.

제한된 델로네 삼각분할을 이용한 공간 불확실한 영역 탐색 기법 (Detecting Uncertain Boundary Algorithm using Constrained Delaunay Triangulation)

  • 조성환
    • 한국측량학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.87-93
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    • 2014
  • 지적 필지를 구성하고 있는 폴리곤 집합은 현실세계의 국토를 반영하는 가장 기반이 되는 데이터 집합이다. 따라서 지적 필지는 서로 간에 겹쳐있거나 공백을 가지지 않는 위상적 무결성이 보장되어야하는 데이터이다. 하지만, 여러 가지 이유로 필지들 간의 겹침과 공백의 문제가 발생하고 있고, 이러한 경우 폴리곤의 경계들은 주변의 폴리곤과 정확하게 인접하고 있지 못하기 때문에 의도하지 않은 겹침 영역과 공백 영역이 생산되고 있다. 이와 같이 정확하게 인접되어 있지 않은 경계가 불확실한 모서리를 하나 이상 포함하고 있는 경우, 이 폴리곤을 불확실한 영역이라고 부른다. 본 논문에서는 이러한 영역을 탐색하기 위한 TTA 기법을 제안하고자 한다. TTA 처리 순서는 우선 폴리곤 데이터 집합으로부터 포인트와 폴리라인을 추출하여 제한된 델로네 삼각분할을 수행한다. 다음으로 각 삼각형마다 데이터 집합과 중첩되는 면의 수를 세어 삼각형에 태깅을 수행한다. 태깅 값이 0 또는 1 이상인 삼각형을 추출한 후 연결성을 가지고 있는 삼각형끼리 병합을 수행하여 위상적 모순이 있는 영역들을 발견한다. 본 실험에서는 제안하는 알고리즘을 자동화하여 실세계에서 경계가 교차하는 지적 데이터에 적용하여 실험을 하였다.