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Robust PCA를 활용한 이공계 대학생의 확률 및 통계 개념 이해도 분석 (Clustering Analysis of Science and Engineering College Students' understanding on Probability and Statistics)

  • 유용석
    • 융합정보논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.252-258
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    • 2022
  • 본 연구에서는 실제 대학의 소규모 강좌에서 확률과 통계에 대한 수강생들의 이해도를 쉽고 빠르게 분석하기 위한 방법을 제안한다. 95명의 이공계 대학생을 대상으로 확률과 통계에 대한 컴퓨터 기반 검사를 시행하였다. 학생들의 응답을 Robust PCA와 가우시안 혼합 모델을 사용하여 7개의 군집으로 나눈 뒤, 각 군집 별로 주제별 성취도를 분석하였다. 상위권 군집은 통계적 추정을 제외한 다른 주제들에 대해서 대체로 높은 성취도를 보였으며, 저성취 군집들은 서로 다른 주제에 대해서 강약점을 보였다. 제안하는 기법은 기존에 널리 쓰이는 PCA를 사용하여 차원 축소 후 군집 분석을 수행한 것 보다 각 군집들의 특성이 더 분명하게 나타냈다. 이는 각 군집 별 특징에 따른 개별화된 학습 전략을 개발하는 데 활용될 수 있다.

기반암에 따른 청풍지역 하상퇴적물의 지구화학적 특성 (Geochemical Characteristics of Stream Sediments Based on Bed Rocks in the Cheongpung Area)

  • 박영석;박대우;김종균;송영상;이장존
    • 자원환경지질
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    • 제39권6호
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    • pp.675-687
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    • 2006
  • 이 연구에서는 청풍지역 하상퇴적물에 대한 지구화학적 특성 규명을 통해, 주성분원소 및 미량원소에 대한 청풍지역의 자연배경치를 제시하고, 지구화학적 재해에 대해 예견하고자 한다. 이를 위해 물이 흐르고 있는 1차 수계를 대상으로 하상퇴적물시료를 채취하였고, 실험실에서 자연건조 시켰으며, 화학적 분석을 위해 알루미나 몰타르를 이용하여 200메쉬 이하로 분쇄하였다. 주성분원소 및 미량성분원소는 XRD, XRF, ICP-AES, NAA를 이용하여 분석하였다. 청풍지역 하상퇴적물의 기반암에 따른 지질집단별 지구화학적 특성 비교를 위해, 화강암질편마암지역, 메타텍틱편마암지역, 다도응회암지역, 유치역암 지역, 능주용암지역으로 분류하였다. 청풍지역 하상퇴적물 전체에 대한 주성분원소 함량은 $SiO_2\;47.31{\sim}72.81\;wt.%,\;Al_2O_3 \;11.26{\sim}21.88\;wt.%,\;Fe_2O_3\;2.83{\sim}8.39\;wt.%,\;CaO\;0.34{\sim}7.54\;wt.%,\;MgO\; 0.55{\sim}3.59\;wt.%,\;K_2O\;1.71{\sim}4.31\;wt.%,\;Na_2O\;0.56{\sim}2.28\;wt.%,\;TiO_2\;0.46{\sim}1.24\;wt.%,\;MnO\;0.04{\sim}0.27\;wt.%,\;P_2O_5\;0.02{\sim}0.45\;wt.%$이다. 청풍지역 하상퇴적물 전체에 대한 미량성분원소 및 희토류원소 함량은 $Ba\;700ppm{\sim}8990ppm,\;Be\;1.0{\sim}3.50ppm,\;Cu\;6.20{\sim}60ppm,\;Nb\;12{\sim}28ppm,\;Ni\;4.4{\sim}61ppm,\;Pb\;13{\sim}34ppm,\;Sr\;65{\sim}787ppm,\;V\;4{\sim}98ppm,\;Zr\;32{\sim}164ppm,\;Li\;21{\sim}827ppm,\;Co\;3.68{\sim}65ppm,\;Cr\;16.7{\sim}409ppm,\;Cs\;72{\sim}37.1ppm,\;Hf\;4.99{\sim}49.2ppm,\;Rb\;71.9{\sim}649ppm,\;Sb\;0.16{\sim}5.03ppm,\;Sc\;4.97{\sim}5ppm,\;Zn\;26.3{\sim}375ppm,\;Ce\;60.6{\sim}373ppm,\;Eu\;0.82{\sim}6ppm,\;Yb\;0.71{\sim}10ppm$의 범위를 보였다.

OHP 필름위에 증착된 AZO 반도체 박막의 광학 및 전기적인 특성 분석 (Optical and electrical properties of AZO thin films deposited on OHP films)

  • 김경보;이종필;김무진
    • 융합정보논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.28-34
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    • 2020
  • 본 논문에서는 투과도가 높은 OHP 필름상에 AZO 반도체 물질을 기반으로 한 광센서를 제작하여 광소자 특성 및 이를 구성하고 있는 반도체 소재의 물성에 대해 설명한다. 최근 전자소자 분야에서 주요 이슈가 되고 있는 플렉서블 광소자를 구현하기 위해서 최초로 투명하고 굽힘성이 있는 OHP 필름을 기판으로 사용하였다. 또한, 투명 전극 및 반도체 물질로 양산에 사용되고 있는 ITO는 인듐의 희소성 때문에 가격이 높다. 따라서 이 물질을 대체할 수 있는 소재를 발굴해야 하며, AZO 소재가 가능성이 있는지 Au/Al/AZO/OHP 필름 구조의 광센서 소자를 구현하여 광학 및 전기적인 특성을 평가하였다. 소자 및 이를 구성하는 소재들은 벤딩(굽힘)에 의한 물성 변화가 없었으며, 이와 같은 결과들은 차세대 소자로의 적용에 대한 가능성을 제공한다. 하지만, 양산을 위해서는 OHP 필름 표면의 미세한 스크래치를 제거해야 하며, 뿐만 아니라 광전류를 향상시킬 수 있는 재료, 구조 기반으로 최적화된 소자를 연구해야 할 것이다.

파장 라우팅 광학 네트워크-온-칩에서의 최소 개수 파장 할당 기법 (A Minimum Wavelength Assignment Technique for Wavelength-routed Optical Network-on-Chip)

  • 김영석;이재훈;최적;한태희
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권10호
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    • pp.82-90
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    • 2013
  • 실리콘 포토닉스 기반의 광학 네트워크-온-칩(Optical NoC, ONoC)은 차세대 엑사스케일 컴퓨팅(Exascale computing)을 위한 유망 아키텍처 기술 중 하나이다. 최근 들어 활발해지고 있는 ONoC의 연구들은 파장 분할 다중화(Wavelength Division Multiplexing, WDM)를 이용하여 대역폭을 더욱 향상시키고 광신호의 경로 충돌을 방지하는데 초점을 두고 있다. 하지만 기존 ONoC 연구에서는 중앙 집중형 라우터 구조 위주로 Processing Element(PE)의 수가 증가함에 따라 WDM을 위해 사용되는 파장 수가 선형적으로 증가한다. 이러한 파장 수의 증가는 다중 파장을 위한 광원 및 광학 스위치 등 광학 장치를 구성하기 위한 비용을 증가시키고 광신호의 상호 간섭에 의한 감쇄 효과 등으로 ONoC의 확장성을 제한한다. 본 논문에서는 WDM 기반 2D-mesh 구조의 ONoC를 위한 분산형 광학 라우팅 아키텍처를 제안하고 커뮤니케이션의 연결정도에 따라 필요한 파장 수를 최소화하는 방법을 제시하였다. 기존 중앙 집중형 라우팅 아키텍처와 비교하여 $8{\times}8$ 네트워크에서 평균 56% 파장 수와, 21%의 광학 스위치 수를 감소시켰다.

네트웍 기반 모듈라 로봇의 원격 제어 (Remote Control of Network-Based Modular Robot)

  • 염동주;이보희
    • 융합정보논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.77-83
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    • 2018
  • 동작을 기억하는 모듈라 로봇은 손으로 직접 표현하기 때문에 창의적 구조물을 쉽게 만들고, 동작시킬 수 있다. 하지만 사용자에 의하여 만들어진 동작을 저장할 충분한 저장 공간이 모듈 내에 없어서 만들어진 동작을 재사용이 불가능하며 모듈라 로봇이 다시 동작을 기억할 시에 다른 동작으로 바뀌게 된다. 또한, 다수의 모듈라 로봇을 동시에 동작시킬 수 있는 주 제어기가 없어서 직접적으로 사용자가 모듈라 로봇에 입력해야하는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하고자, 유선 및 무선 네트웍을 이용하고 웹 서버 및 컴퍼넌트 기반 소프트웨어를 설계하여, 주변의 스마트 기기에서 동작시킬 수 있는 원격제어기를 제안하였다. 그리고 제안된 제어기의 하드웨어 개념 및 소프트웨어의 연결 관계를 자세히 제시 하였다. 제안된 방식은 모듈라 로봇에 연결하여 다양한 형태의 구조물을 만들어 동작시키고 저장한 후 다시 재생 동작을 수행하여 동작의 재현성을 보였으며 기존의 저장된 동작을 효과적으로 재생함으로써 유용성을 확인하였다. 아울러 다운로드한 궤적 데이터를 도해적으로 표현하고 실제 동작된 궤적과의 차이를 분석하여 신뢰성을 확인하였다. 향후에는 원격제어기에 저장된 궤적을 인공지능 기법을 이용하여 표준화시켜 모듈라 로봇의 동작을 손쉽게 구현 시킬 예정이다.

음식물 종량제 활성화를 위한 모바일 선불결제 적용에 따른 기대효과 연구 (A Study on the Expected Effect of Mobile Prepaid Payment for the Activation of Food Waste Volume-Rate System)

  • 김용일;김승천
    • 융합정보논문지
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    • 제10권11호
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    • pp.47-54
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    • 2020
  • 본 연구에서는 RFID기반 음식물류폐기물 개별계량 기기의 기존 결제방식을 확장하면서 사용자의 편리성을 고려한 모바일의 NFC방식의 결제 시스템을 제안하고자 한다. 본 연구는 이러한 흐름에 맞춰 기존 RFID기반 음식물 종량기에 NFC를 적용하여 그간의 음식물을 배출하면서 카드분실, 카드 미소지, 미충전으로 인한 다시 들고 가야 하는 문제점과 그간의 내가 배출한 음식물 현황을 확인하기 위해서는 여러가지 번거로운 절차로 인해서 확인할 수 없던 궁금함을 해소하고자 제안을 하게 되었다. NFC의 기능 하나만으로도 그 편리성이 인증이 되었고 이를 계기로 종량기에 도입하고 연구를 하게 되었다. 물론, 교통카드사와 수수료 관련해서 협상이 필요하지만 곧 교통카드 관련 시장 점유율을 본다면 원만한 협상이 이루어질 것으로 본다. 아이폰 NFC 개방으로 NFC방식이 모든 폰에 확대될 것이다. 따라서, 다음 연구에는 최근 코로나19 확산으로 인한 긴급재난지원금 지원제도에 따라 각각의 지급수단으로 지급되고 있는 지역 화폐나 모바일상품권, 카드사와 연계하여 결제시스템을 NFC방식으로 적용하고자 한다.

인터넷 기반 원스톱서비스 시스템 개발에 관한 연구+ -수출컨테이너화물 원스톱서비스 시스템 개발-

  • 박남규;최형림;김현수;박영재;조재형;이철우
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 1999년도 추계학술대회논문집
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    • pp.299-308
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    • 1999
  • 오늘날 우리 나라가 당면한 최우선 경제과제중 하나는 물류부분의 혁신을 통한 국가경쟁력 강화라고 할 수 있으며, 이를 위해 정부도 1993년 물류체계 개선을 위한 장기구상으로 ‘화물유통체계 개선 10개년 기본계획’을 수립하여 적극 추진 중에 있다. 그러나 이러한 노력에도 불구하고 PORT-MIS사용자를 상대로 한 설문조사에서는 선박입출항 업무 관련 서류의 40%, 항만시설 사용 업무와 관련된 서류의 31%, 하역업무 관련 서류의 10%만이 EDI를 활용하고 있었다. EDI 활용이 저조한 사유로는 전송시간이 많이 걸리며, EDI 소프트웨어가 작동되지 않으며, 수신확인이 되지 않기 때문이라 응답을 하였다. 이처럼 오늘날 항만물류산업이 겪고 있는 물류 데이터 흐름이 단절적 현상은 시간이 흐를수록 해결 될 기미가 보이고 있지 않다. 따라서 본 논문에서는 우리 나라가 겪고 있는 물류관련 업무를 한번의 데이터 입력으로 해결할 수 있는 원스톱 서비스 시스템개발을 목표로 우선 PORT-MIS EDI 업무를 처리할 수 있는 시스템을 구축하였다. 이는 향후 화주, 운송사, 선사, 포워더, 창고업자,하역회사, 철도청, 화물터미널, 컨테이너 터미널, 해양수산청, 관세청, 출입국관리사무소, 검역소 사이에 서로 교환되는 적하목록, Booking List, 컨테이너 Pick up정보, 위험물 정보, COPINO 정보를 비롯하여 대 관세청 신고 등 수출컨테이너 화물업무의 전반적인 영역으로까지 쉽게 확대할 수 있을 것이다. 본 연구결과 구축된 시스템은 원천정보를 중앙의 통합데이터베이스에 저장하여 이를 사용자의 요구에 의해 인터넷을 통해 전달하는 FTP와 웹 EDI 방식을 결합한 하이브리드 형태이다.CS Cell 방식에 의한 위치결정방식을 채택하였는데, 이것은 PCS망을 기반으로 데이터를 주고받이며 인터넷 단말기로 확장 가능한 PCS 단말기를 사용해서 위치추적을 하는 시스템이다. 이러한 시스템을 선정하게된 배경은 단말기아 망 이용료의 가격이 저렴하여 현실적으로 트럭이 쉽게 부착할 수 있다는 장점이 있으며 나아가 인터넷 단말기를 활용하여 차량과 관제센터사이에 메시지 전송 등 부가적인 서비스가 가능하기 때문이다.비교한 결과 토사 유출 억제효과는 한지형과 나지형잔디들의 혼합형(MixtureIII)과 자생처리구(MixtureV), Italian ryegrass와 자생식물의 혼합형(MixtureIV)등에서 비교적 낮은 수치를 토사유출량을 기록하였다. 이러한 결과는 자생식물들이 비록 초기생육속도는 외래도입초종에 떨어지지만 토사유출의 억제효과면에서는 이들 외래초종에 필적할 수 있음을 나타낸다고 할 수 있겠다.중량이 약 115kg/$m^2$정도로 나타났다.소 들(환경의 의미, 사람의 목적과 지식)보다 미학적 경험에 주는 영향이 큰 것으로 나타났으며, 모든 사람들에게 비슷한 미학적 경험을 발생시키는 것 이 밝혀졌다. 다시 말하면 모든 사람들은 그들의 문화적인 국적과 사회적 인 직업의 차이, 목적의 차이, 또한 환경의 의미의 차이에 상관없이 아름다 운 경관(High-beauty landscape)을 주거지나 나들이 장소로서 선호했으며, 아름답다고 평가했다. 반면에, 사람들이 갖고 있는 문화의 차이, 직업의 차 이, 목적의 차이, 그리고 환경의 의미의 차이에 따라 경관의 미학적 평가가 달라진 것으로 나타났다.corner$적 의도에 의한 경관구성의 일면을 확인

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중소기업 생산성 향상을 위한 블록체인 기반의 IIoT 정보 수집 모델 (A Blockchain-based IIoT Information Collection Model for Improving the Productivity of Small and Medium Businesses)

  • 정윤수;김용태;박길철
    • 융합정보논문지
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    • 제9권12호
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    • pp.1-7
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    • 2019
  • 클라우드 환경이 대기업을 중심으로 보편화되면서 중소기업에서도 대기업과 상생하기 위한 방안으로 클라우드 서비스를 이용한 다양한 기술들(IoT, 블록체인 등)을 활용하려고 하고 있다. 본 논문에서는 중소기업의 정보효율성을 향상시키기 위해서 중소기업에서 생산되는 대용량의 IIoT 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 블록체인 기반의 IIoT 정보 수집 모델을 제안한다. 제안 모델은 중소기업의 엔드 포인트에서 발생할 수 있는 데이터를 블록체인으로 처리할 수 있도록 동일 정보의 그룹을 독립적으로 생성하여 데이터 센터에게 전달하여 분석할 수 있도록 하기 때문에 중소기업의 생산 효율성 향상시킬 수 있도록 하였다. 또한, 제안 모델의 성능평가는 대기업이 아닌 중소기업을 대상으로 IIoT에서 처리되는 데이터의 생산 처리량을 처리하도록 가정하였기 때문에, 제안 모델에서 처리되는 대용량의 데이터 간 연계를 균등하게 유지할 수 있도록 하였다. 제안 모델의 가장 큰 특징 하나는 중소기업의 생산성뿐만 아니라 생산 제품의 정보를 효율적으로 제어할 수 있도록 프로세스를 확장 가능하다.

위성활용 산불감시 시스템 구축 (Forest Fire Monitoring System Using Satellite)

  • 박범순;조인제;임재환;김인배
    • 융합정보논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.143-150
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    • 2021
  • 산불감시를 위해 한반도 지역을 24시간 상시 감시하고 감시정보의 전파가 가능한 정지궤도위성 기반의 산불감시 위성체계 구축을 위한 내용을 소개하고, 산불감시 시스템의 구축과 다양한 활용 방안에 대해 기술한다. 위성 활용 산불감시 시스템을 구축하기 위해 문헌연구, 기술적 원리, 산불감시 수단, 위성 산불감시 시스템에 대해 기술하고, 결론을 도출하겠다. 위성 활용 산불감시 시스템은 적외선 탐지 광학센서를 탑재한 정지궤도 위성 1기와 위성에서 수신된 자료를 처리하여 감시정보를 전파하는 지상처리 소로 구성될 수 있다. 산불감시 위성은 우리나라 상공 정지궤도에 위치하며 하루 24시간 365일 상시 운용되어야 한다. 산불감시 기술은 적외선탐지 기술로서 산불 감시 등의 국가 공공 이익 분야와 국가 안보분야에 활용이 가능하다. 하루 24시간 상시 운용되어야 하며 이를 만족시키기 위해서는 정지궤도 위성 기반의 산불감시 위성 시스템의 구축이 효율적이라고 할 수 있겠다.

실시간 시선 추적기반 스마트 의료기기 고찰 (Technical Survey on the Real Time Eye-tracking Pointing Device as a Smart Medical Equipment)

  • 박정훈;임강빈
    • 스마트미디어저널
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    • 제10권1호
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    • pp.9-15
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    • 2021
  • 본 논문에서 고안된 시선추적 시스템은 루게릭(Lou Gehrig's)이나 각종 근육 관련 질환으로 신체가 부자연스러운 분들을 위해 쉽게 접근할 수 있도록 고안된 안구기반 컴퓨터 입력 장치로, 약 1,700명 정도로 추산되는 국내 루게릭 환자 수와 각종사고나 질환에 의해 몸을 움직이기 힘든 환자의 수를 합쳐 잠재적 수요만 국내 3만 명에 이르는 사용자를 위한 안구입력 장치이다. 이 안구 입력 장치는 소수의 사용자를 위한 장치이기 때문에 시중에서는 수많은 종류의 상용기기가 제공되고 있어, 이 잠재적 사용자들이 사용하기에는 가격도 비싸고 사용방법도 어려워, 접근성이 많이 떨어지고 있다. 그 이유로는, 각 개인의 경제사정과 스마트 디바이스에 대한 개별 사용 경험도 조금씩 달라 시중 시선추적 시스템을 사용해보기에는 비용 면이나 사용성 면에서 접근하기가 어려운 경우가 대부분이라 할 수 있다. 이에 따라, 저가의 기기지만 엄선된 부품과 사용하기 편리한 기술을 통해 IT 기기로의 접근성을 개선하여 사용자들에게 쉬운 접근이 가능하도록 하는 시도는 반드시 필요하다. 이에, 본 논문에서는 여러 종류의 시선추적 시스템을 사용했던 사용자들의 자발적 VoC(Voice of Customer)를 통해 기존 시스템의 부족한 점을 개선하고, 사용성 테스트를 통해 이를 만족하는 시스템을 보완/설계함으로써 훨씬 더 많은 사람 및 환자들이 편리하게 사용할 수 있게하고, 기존 PCCR 시스템 대비 계산량을 15배 이상 줄이는 동시에, 시선 오차도 0.5~1도 이내로 보완된 우수한 성능의 시선추적 시스템을 제안한다.