• 제목/요약/키워드: Distributed Clustering

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무선 센서 네트워크의 성능 향상을 위한 새로운 라우팅 알고리즘 (A New Routing Algorithm for Performance improvement of Wireless Sensor Networks)

  • 양현석;김도형;박준열;이태봉
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제49권1호
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    • pp.39-45
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    • 2012
  • 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network)는 사람이 직접 접근하기 불가능한 군사지역이나 자연 환경의 감시, 혹은 안전감시를 위한 목적으로 각 상황의 특성에 맞는 다양한 정보를 수집하는데 많이 이용되고 있다. 지금까지 제시된 프로토콜 중 LEACH 프로토콜은 에너지의 균등한 소모를 특징으로 많이 쓰이고 있다. 하지만 거리에 따른 에너지 소모의 증가로 원거리 노드의 에너지 소모 문제가 대두되었는데, 지금까지 여러 가지 해결방안들이 제시되었는데 대부분 중앙 시스템 방식이다. 본 논문에서는 LEACH 프로토콜을 사용한 무선 센서 네트워크를 모델로 하여, 네트워크 규모가 커질수록 1-hop 전송방식에서 발생할 수 있는 원거리 센서 노드의 에너지 불균형 문제를 해결하였다. 또한, 중앙 시스템 방식이 아닌 센서 노드 자체에서 클러스터링 문제를 해결할 수 있는 분산 시스템 방식의 라이프타임 향상 알고리즘을 제안하였다.

국방분야 인공지능과 블록체인 융합방안 연구 (The study of Defense Artificial Intelligence and Block-chain Convergence)

  • 김세용;권혁진;최민우
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.81-90
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    • 2020
  • 본 연구는 인공지능의 국방 분야 활용 시 데이터 위·변조 방지를 위한 블록체인 기술의 적용방안을 연구 하는데 목적이 있다. 인공지능은 빅 데이터를 다양한 기계학습 방법론을 적용하여 군집화하거나 분류하여 예측하는 기술이며 미국을 비롯한 군사 강대국은 기술의 완성단계에 이르렀다. 만약 데이터를 기반으로 하는 인공지능의 데이터 위·변조가 발생한다면 데이터의 처리과정이 완벽하더라도 잘못된 결과를 도출할 것이며 이는 가장 큰 적의 위험요소가 될 수 있고 데이터의 위·변조는 해킹이라는 형태로 너무나 쉽게 가능하다. 만약 무기화된 인공지능이 사용하는 데이터가 북한으로부터 해킹되어 조작되어 진다면 예상치 못한 곳의 공격이 발생할 수도 있다. 따라서 인공지능의 사용을 위해서는 데이터의 위·변조를 방지하는 기술이 반드시 필요하다. 데이터의 위·변조 방지는 해수함수로 암호화된 데이터를 연결된 컴퓨터에 분산 저장하여 한 대의 컴퓨터가 해킹되더라도 연결된 컴퓨터의 과반 이상이 동의하지 않는 한 데이터가 손상되지 않는 기술인 블록체인을 적용함으로써 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대한다.

가침박달의 열매, 종자 및 발아특성 변이 (The Variation of Fruit, Seed and Germination Characteristics of Exochorda serratifolia)

  • 송정호;임효인
    • 한국산림과학회지
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    • 제101권4호
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    • pp.619-625
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    • 2012
  • 본 연구는 국내 분포하는 가침박달 집단의 열매, 종자 및 발아 특성에 대한 변이를 조사하였다. 5개 자연집단의 96개 개체목에서 열매를 채취하여 5가지 열매특성, 7가지 종자특성 및 3가지 발아특성을 분석하였다. 평균발아 일수를 제외한 14가지 특성들에서 집단간 및 집단내 개체간에 유의적인 차이가 인정되었다. 열매와 종자 특성은 대체적으로 전체 분산 가운데 집단이 차지하는 비율이 높은 것으로 나타났다. 변이계수 값을 보면 열매특성은 열매무게 27.0%, 종자특성은 종자길이/두께 28.1%, 발아특성은 발아속도 52.5%로 가장 높은 값을 나타냈다. 가침박달 집단의 평균 발아특성은 발아율 62.9%, 평균발아일수 64.0일, 발아속도 0.40개/일로 나타났다. 상관분석결과 평균발아일수는 종자두께와 발아속도는 모수의 수고 및 위도와 각각 정의 상관관계를 나타냈다. 또한 위도가 높을수록 열매가 무겁게 나타나는 정의 상관관계를 나타냈다. 군집분석결과 집단의 분포에 따른 지리적인 경향은 나타나지 않았다. 주성분분석 결과 제1주성분의 기여도가 전체변이의 63%를 설명하였으며, 고유값(Eigenvalue)이 1 이상인 제3주성분까지의 기여도는 97%로 가침박달 열매, 종자 및 발아특성 분류에 중요한 정보를 주는 요인으로 나타났다.

무선 센서네트워크에서 노드의 에너지와 연결성을 고려한 클러스터 기반의 백본 생성 알고리즘 (On Generating Backbone Based on Energy and Connectivity for WSNs)

  • 신인영;김문성;추현승
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제10권5호
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    • pp.41-47
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Networks)는 기존의 애드혹 네트워크(Ad-hoc Networks)보다 제한된 노드 자원, 배터리 의존성과 같은 제약사항을 가진다. 이러한 이유로 기존의 방법들과는 다른 형태의 에너지 효율적인 라우팅 연구가 진행되었지만 여전히 많은 문제점을 가지고 있다. 그러므로 본 논문에서는 노드의 에너지와 차수를 고려한 클러스터 기반의 백본 생성 알고리즘을 제안한다. 클러스터링과 같은 계층구조 방식은 본질적으로 데이터 집중 및 융합에 유리한 장점이 있으며, 클러스터 헤드의 관리에 의해서 일반 노드들을 조정하여 전력 소모도 낮출 수 있다. 또한 백본을 구성하는 백본노드만 라우팅 정보를 유지하여 제어트래픽과 같은 통신오버헤드를 크게 줄일 수 있으며, 깨어있는 노드의 수를 최소화할 수 있다. 그러나 백본노드들은 비백본 노드의 트래픽을 모두 처리해야 하므로 에너지 소모가 크다. 따라서 에너지레벨 또는 차수가 높은 노드를 클러스터헤드로 선정해서 강건한 백본을 형성하고, 헤드 주변 노드 간 패킷전달의 역할을 분산함으로써 전체 네트워크 라이프타임(Network Lifetime)을 증가시킬 수 있는 방안을 제안한다. 시뮬레이션 결과에서 제안 알고리즘은 기존 연구에 비해 클러스터헤드의 잔여에너지측면에서 약 10.36%, 차수측면에서 약 24.05%의 성능 향상을 보이며, 네트워크 라이프타임도 향상되었다.

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적응형 스트리밍 서비스를 지원하는 비디오 검색 시스템 (Video Retrieval System supporting Adaptive Streaming Service)

  • 이윤채;전형수;장옥배
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제9권1호
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    • pp.1-12
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    • 2003
  • 최근 인터넷을 이용한 분산처리와 멀티미디어에 대한 연구가 활성화됨에 따라 일반 사용자에 대한 비디오 컨텐츠의 원활한 제공과 편리한 검색방법이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 클립단위의 대표프레임 추출로 인한 비디오 인덱싱 정보를 활용함으로써 실시간으로 비디오 검색 시스템을 지원하는 웹 서비스 시스템을 설계 및 구현한다. 구현된 시스템은 비디오 컨텐츠 제공자의 원활한 서비스를 지원하는 내용기반 인덱싱 시스템과 사용자의 다양한 검색을 지원하는 웹 기반 검색 시스템으로 구성되어있다. 기존의 데이타 순차처리 검색시스템과 달리 인덱싱 시스템은 비디오 분할에 의한 대표 프레임 추출과 연관된 정보의 클러스터링에 의한 클립 과일생성 및 클립단위의 비디오 데이타베이스 구축 방법으로 이루어진다. 대표프레임 추출은 프레임 조정방식과 화질 고정방식을 동시에 채택하여 적용함으로써 고화질이 보장되는 전송환경과 느린 회선에서도 끊김없이 안정적인 스트리밍 서비스를 제공받을 수 있도록 한다. 또한 클립단위로 이루어진 비디오 인덱싱 정보의 검색 시스템은 키워드 질의에 의한 검색 방법과 대표 프레임의 2차원 브라우징 방법 및 클립의 내용을 실시간으로 볼 수 있는 방법으로 이루어진다. 결론적으로 본 논문에서 제안한 시스템은 실제 네트워크 환경에서 보다 안정된 스트리밍 서비스를 제공받을 수 있으며, 클립 기반에서 부분적인 비디오 데이타 검색의 편리성을 제공하기 위해 검색 엔진을 범용으로 사용하는 데이타베이스를 이용함으로써 비디오 내용을 쉽게 검색할 수 있도록 해준다.ons), IPSEC(Internet Protocol Security Protocol) 서비스에 추가될 수 있다., tamoxifen(6.3%) 순으로 나타났다. 항에스트로젠제의 생체내 투여는 estrogen 존재 유무에 따라 estrogen 수용체 농도에 agonist 또는 antagonist로 작용하였다. 항에스트로젠제의 단독투여는 progesterone 수용체 생성을 증가시키나, estrogen에 의하여 유도된 progesterone 수용체 생성을 억제하였다. 이상의 결과로 보아, tamoxifen과 LY117018은 estrogen유무에 따라 흰쥐 자궁세포에서 estrogen antagonist로서 뿐만 아니라 agonist로서도 작용함을 알 수 있다. 그러나 estrogen수용체와의 결합능력이 아주 낮은 tamoxifen은, 용량에 비례하여 estrogen수용체에 결합하므로써 작용하는 LY117018과는 다른 기전으로 작용하는 것으로 생각된다.this entire process is pipelined to reduce I/O node contention dynamically. In other words, the design provides support for dynamic contention management. Then we present a software caching method using collective I/O to reduce I/O cost by reusing data already present in the memory of other

마가목 6개 천연집단의 열매와 종자 형질 변이 (Variation of Fruit and Seed Morphology of 6 Natural Populations of Sorbus commixta Hedl. in Korea)

  • 송정호;장경환
    • 한국산림과학회지
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    • 제102권1호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • 본 연구는 국내 분포하는 마가목의 집단간 및 집단내 개체간 열매와 종자 형태에 대한 변이를 조사하였다. 6개 천연집단의 42개 개체목에서 열매를 채취하여 열매특성 6가지와 종자특성 4가지를 분석하였다. 모든 특성들에서 집단간 및 집단내 개체간에 유의적인 차이가 인정되었다. 특히, 결실지당 열매수와 열매당 종자수 특성은 전체 분산 가운데 집단이 차지하는 비율이 큰 것으로 나타났다. 변이계수 값은 결실지당 열매수와 종자무게 특성이 다른 특성들(11.9~32.1%)에 비해 높은 42.0~75.3%의 값을 나타냈다. 상관분석결과 결실지당 열매수 특성은 위도와는 정의 상관관계를 보였으며, 경도와는 부의 상관관계를 각각 나타냈다. 군집분석결과 지리적으로 가까운 집단들이 유전적으로 가깝게 묶이는 경향을 나타냈다. 주성분분석결과 집단간의 유연관계에 의미를 갖는 3개 주성분을 도출하였는데 전체 분산에 대한 설명력은 87%였다. 제1주성분은 종자길이와 종자무게, 제2주성분은 열매폭과 종자지수, 제3주성분은 열매길이와 결실지당 열매수 특성이 높은 기여도를 나타냈다.

해수면 높이와 해수면 온도 자료를 이용한 동아시아 해역의 패턴 분석 (Pattern Analysis in East Asian Coasts by using Sea Level Anomaly and Sea Surface Temperature Data)

  • 황도현;정민지;김나경;박미소;김보람;윤홍주
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.525-532
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    • 2021
  • 해양에서는 여러 원인들이 복합적으로 작용하여 하나의 원인에 의한 효과를 분리하기 쉽지 않은데, 자기 조직화 지도는 군집 결과에 다른 인자를 추가하여 분석이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 해수면 높이 자료로 군집된 결과를 해수면 온도에 적용시켜 분석해보았다. 해수면 높이 자료는 총 6개의 노드로 군집되었다. 해수면 온도와 해수면 높이의 차이에는 1개월 시간 지연이 있어 군집된 결과에 1개월 전 해수면 온도 자료를 적용시켰다. 해수면 온도가 다양하게 분포하였던 140 ~ 150°E의 평균 해수면 온도를 비교해본 결과 노드 1, 3, 5의 경우 해수면 높이 자료에서 뚜렷하게 구분되는 사행하는 모양의 해수면 온도 분포를 찾을 수 있었으나, 노드 2, 4, 6의 경우 해수면 온도 분포는 완만하게 나타났다. 본 연구에서는 해수면 높이 자료로 군집된 결과에 해수면 온도 자료를 적용해보았지만, 추후 바람이나 지형류 자료를 적용시켜 비교해볼 필요가 있다고 판단된다.

무선센서네트워크에서 LEACH 라우팅 프로토콜을 적용한 파티클 센서의 에너지 효율적인 알고리즘 (The Algorithm for an Energy-efficient Particle Sensor Applied LEACH Routing Protocol in Wireless Sensor Networks)

  • 홍성화;김훈기
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.13-21
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    • 2009
  • 무선 센서 네트워크 환경에서 네트워크를 구성하는 센서 노드들은 라우팅 및 센싱 역할을 함께 수행해야 하기 때문에 각 센서 노드들은 항상 에너지 부담을 가지고 있다. 이러한 무선 센서 네트워크에 사용되는 센서는 무인으로 동작 되거나 사람이 접근하기 힘든 환경에서 동작하는 경우가 대부분이다. 또한 다량의 센서를 배치하여 무선 센서 네트워크를 형성 하는 경우가 많아 센서 노드의 크기가 작아야 하고, 가격이 저렴해야 하므로 노드에 공급할 수 있는 전원의 양과 데이터 처리 능력에 제한이 있게 된다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크 환경에서 센서 노드의 전력 소모를 줄이고, 망을 효율적으로 관리할 수 있는 알고리즘과 효율적인 라우팅 프로트콜을 제안하고, 제안한 알고리즘을 LEACH 프로토콜에 적용시켜 에너지 효율성을 검증하였다. Particle Sensor에서 이전 주기에 측정된 값과 현재 주기에 측정된 값을 비교하여 현재 측정된 값이 작거나 같으면 먼지가 감소하고 있다고 가정하고 다음 주기에 sleep모드를 설정해 주어 센서 노드의 에너지 소비를 줄여주는 알고리즘이다. 제안한 알고리즘의 시뮬레이션 결과를 보면 센서 노드의 에너지 소모를 향상시켜 주었고, LEACH 라우팅 프로토콜에 적용시킨 결과 네트워크의 수명을 향상 시켰다.

약용식물 길마가지나무 자생지의 생육환경특성과 식생구조 (Growing Environment Characteristics and Vegetation Structure of Lonicera harae, Medicinal Plant)

  • 손용환;박성혁;정대희;조혜정;손호준;전권석
    • 한국자원식물학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.297-310
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    • 2021
  • 길마가지나무의 자생지 11지역 24개소의 입지환경을 조사한 결과 길마가지나무는 주로 산지의 낮은 지대를 중심으로 임연부, 등산로주변, 계곡부 및 해안림 곳곳에 분포하고 있었으며, 경사는 대부분 평지나 완경사지를 중심으로 분포하고 있었다. 사면방위는 가리지 않았으나 주로 햇볕을 많이 받는 남향에 주로 군락을 이루고 있었다. 군집구조는 분석결과 각각 아까시나무(군집I), 느티나무(군집II), 일본잎갈나무(군집III)가 지표종인 3개 군집으로 나뉘었다. 출현식물의 경우 군집 I에서 출현한 식물은 50과 77속 78종 2아종 11변종 총91분류군, 7개의 방형구로 느티나무가 지표종인 군집II에서 출현한 식물은 51과 82속 80종 2아종 10변종 1품종 총93분류군, 11개로 가장 많은 방형구가 해당되며, 느티나무가 지표종인 군집III에서 출현한 식물은 61과 111속 129종 2아종 13변종 3품종 총147분류군으로 나타났으며, 특이식물로는 특산식물 1분류군, 침입외래식물 9분류군, 희귀식물 5분류군으로 상대적으로 적은 개체수가 출현하였다. 상대우점치(I.P.) 분석결과 각군집의 지표종으로 대표되는 종이 있으나 특정군집에 독립적으로 출현하는 경우는 적었다. 대표적으로 느티나무, 참나무, 아까시나무, 밤나무 등이 있었으며, 아까시나무군집의 교목층을 제외하면 대부분 경쟁관계에 있음을 확인할 수 있어 지속적인 관찰이 필요하다고 판단된다. 종다양성지수 분석과 유사도지수 분석에서도 상대우점치 분석과 유사한 결과를 확인할 수 있었는데, 군집 간 특정종이 우세하기 보다는 균등도가 매우 높으며, 출현식물이 상이하기 보다는 유사한 경향을 띄고 있었다. 토양분석 결과, 군집 간 전형적인 갈색산림토양, 암적색산림토양의 성질을 보였으며, 배수가 좋은 사양토를 기반으로 하고 있었다. 유기물의 경우에는 일반적인 산림토양에 비해 함량이 대체적으로 높은 경향을 보이고 있었다. 미루어 보았을 때 길마가지나무의 자생지 분포는 지역적인 경향보다는 상층이 울폐하지 않는 임연부, 등산로를 중심으로 유기물이 풍부한 환경에 분포해 환경에 대한 적응력이 뛰어난 것으로 판단된다. 하지만 상층이 울폐한 경우에는 피압으로 인해 생육이 부진한 경향을 보여 광 요구도가 높은 수종으로 판단된다.

군산인근해역에서 분리동정된 Vibrio 속의 특성과 해수에서의 생존 (Characteristics and Survival of Genus Vibrio Isolated in the Intertidal Zone of the Yellow Sea near Kunsan)

  • 왕혜영;이건형
    • 환경생물
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    • 제17권4호
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    • pp.439-448
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    • 1999
  • 1997년 11월부터 1998년 6월까지 총 4회에 걸쳐 군산인근 해역을 대상으로 Vibrio 속의 분포와 특성을 조사하였고, 분리동정된 Vibrio 속 3종(V. anguillarum, V. vulnificus, V, metschnikovii)을 대상으로 해수에서 수온 변화에 따른 생존을 관찰하였다. 조사 기간 중 총 해양 종속영양 세균의 분포는 평판도말법으로는 1.2$\pm$0.6$\times$$10^3$~2.0$\pm$1.5$\times$$10^4$CFU ml­$^1$을 나타냈으며, 형광현미경에 의한 직접측정법으로는 6.0$\pm$4.0$\times$$10^{5}$ ~1.9$\pm$1.5$\times$$10^{7}$ cells ml­$^1$의 범주에서 변화하여 측정방법에 따라 커다란 차이를 보였다. 해양 Vibrio의 분포는 1$\times$10~6$\pm$2.2$\times$$10^2$CFU ml­$^1$의 범주에서 변화하여 전반적으로 총 해양종속영양 세균의 수에 대하여 차지하는 비율은 0.l~6%였다. 최종 분리된 51균주를 Biolog Identification System$^{TM}$에 의해서 동정한 결과 V. mediterranei(11균주), V. anguillarum(13균주), V. netschnikovii(5균주), V. parahaemolyticus(5균주)등이 우점속으로 밝혀졌다. 분리 동정된 51균주들 간의 통계학적 유사도를 70%이상을 기준으로 grouping한 결과 26 group으로 나뉘어 본 조사해역에서 Vibrio 속의 다양성을 간접적으로 보여 주고 있다. 동정된 균주들에서 plasmid의 존재를 확인한 결과 65%에 해당하는 33균주가 plasmid를 갖고 있었으며 그 크기는 12kb이상으로 나타났다. 또한 분리된51균주들에 대하여 7종의 항생제 (gentamicin, ampicillin, chlorarnphenicol, streptomycin, kanamycin, tetracycline, carbenicillin)에 대한 내성을 측정한 결과 51균주들 중 96%가 한 종류 이상의 항세균제에 대하여 내성을 나타냈다. 분리 동정된 균주들 중 V. angulliarum, V. vulnificus, V. metschnikovii를 대상으로 여과된 해수에 접종시켜 생존율을 4, 15, $25^{\circ}C$에서 30일간 측정한 결과 15$^{\circ}C$에서 가장 높은 생존율을 보였다.

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