• 제목/요약/키워드: Distributed spatial database

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고해상도 위성영상을 이용한 건물의 자동추출기법 (Automatic Extraction Method of the Building using High-Resolution Satellite Image)

  • 이재기;최석근;정성혁
    • 대한공간정보학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.29-37
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    • 2003
  • 해상도 위성영상은 항공영상에 비해 광범위한 지역의 최신 정보를 취득할 수 있고, 수치지도의 갱신주기를 단축시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 특히, 최근에는 고해상도 위성영상이 일반인에게 공개되고 상업적으로 이용이 가능해 짐에 따라 위성영상으로부터 도로, 건물 등과 같은 인공지물에 관한 정보를 자동으로 추출하고, 수치지도제작 및 갱신과 지형공간정보체계에서 자료기반으로 활용하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 따라서, 본 연구에서는 1m의 공간해상도를 가지는 IKONOS 위성의 수치정사영상에서 인공지물중 도시지역에서 많은 분포를 나타내고 있으며, 빠른 갱신주기를 필요로 하는 건물에 대하여 자동으로 추출할 수 있는 처리기법을 정립하고, 알고리즘을 개발하였다. 연구결과 전체 건물중 72%를 자동 추출할 수 있었으며, 대상영상과 중첩, 대상지역의 수치지도 및 수동으로 도화한 결과와 비교함으로써 오류발생의 경향을 분석하고, 본 연구에서 제시한 기법이 건물의 자동 추출에 비교적 양호한 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.

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종 분포 모형을 이용한 국내 고병원성 조류인플루엔자 발생 위험지역 추정 (Application of Species Distribution Model for Predicting Areas at Risk of Highly Pathogenic Avian Influenza in the Republic of Korea)

  • 김으뜸;박선일
    • 한국임상수의학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.23-29
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    • 2019
  • While research findings suggest that the highly pathogenic avian influenza (HPAI) is the leading cause of economic loss in Korean poultry industry with an estimated cumulative impact of $909 million since 2003, identifying the environmental and anthropogenic risk factors involved remains a challenge. The objective of this study was to identify areas at high risk for potential HPAI outbreaks according to the likelihood of HPAI virus detection in wild birds. This study integrates spatial information regarding HPAI surveillance with relevant demographic and environmental factors collected between 2003 and 2018. The Maximum Entropy (Maxent) species distribution modeling with presence-only data was used to model the spatial risk of HPAI virus. We used historical data on HPAI occurrence in wild birds during the period 2003-2018, collected by the National Quarantine Inspection Agency of Korea. The database contains a total of 1,065 HPAI cases (farms) tied to 168 unique locations for wild birds. Among the environmental variables, the most effective predictors of the potential distribution of HPAI in wild birds were (in order of importance) altitude, number of HPAI outbreaks at farm-level, daily amount of manure processed and number of wild birds migrated into Korea. The area under the receiver operating characteristic curve for the 10 Maxent replicate runs of the model with twelve variables was 0.855 with a standard deviation of 0.012 which indicates that the model performance was excellent. Results revealed that geographic area at risk of HPAI is heterogeneously distributed throughout the country with higher likelihood in the west and coastal areas. The results may help biosecurity authority to design risk-based surveillance and implementation of control interventions optimized for the areas at highest risk of HPAI outbreak potentials.

클라이언트-서버 환경의 매핑 시스템 개발을 위한 복제 일관성 모델에 관한 연구 (A Study on the Replication Consistency Model for the Mapping System on the Client-Sewer Environment)

  • 이병욱;박홍기
    • 대한공간정보학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.193-205
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    • 1997
  • 대용량의 매핑 자료를 다수의 사용자들이 효율적으로 공유하는데는 클라이언트-서버 환경에서 복제 일관성을 위한 분산 모델 개발이 요구된다. 기존의 분산 모델은 각 사이트들의 사본간의 일관성을 강조했으나 GUI를 이용한 화면과 사본간의 일관성이 고려되지 못하여 매핑 시스템과 같은 장기 트랜잭션에는 적합하지 않다. 매핑자료의 특성상 분산 환경에서 트랜잭션들의 일관성을 유지하는데는 시간 지연이 많으므로 병행효율이 중요하다. 본 연구에서는 디스플레이 록을 이용하여 GUI 화면과 사본들 사이의 일관성을 지원한다. 매핑자료의 특성을 이용하여 낙관적 병행제어 기법과 일관성 모델을 개선하여, 처리효율을 향상하는 일관성 모델을 제시한다.

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Radio environment maps: The survey of construction methods

  • Pesko, Marko;Javornik, Tomaz;Kosir, Andrej;Stular, Mitja;Mohorcic, Mihael
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권11호
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    • pp.3789-3809
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    • 2014
  • Radio environment maps (REMs) and geolocation database represent an important source of information for the operation of cognitive radio networks, replacing or complementing spectrum sensing information. This paper provides a survey of methods for constructing the radio frequency layer of radio environment map (RF-REM) using distributed measurements of the signal levels at a given frequency in space and time. The signal level measurements can be obtained from fixed or mobile devices capable of sensing radio environment and sending this information to the REM. The signal measurements are complemented with information already stored in different REM content layers. The combined information is applied for estimation of the RF-REM layer. The RF-REM construction methods are compared, and their advantages and disadvantages with respect to the spatial distribution of signal measurements and computational complexity is given. This survey also indicates possible directions of further research in indirect RF-REM construction methods. It emphasizes that accurate RF-REM construction methods should in the best case support operation with random and clustered signal measurements, their operation should not be affected by measurements outliers, and it must estimate signal levels comparably on all RF-REM locations with moderate computational effort.

Prediction of Global Industrial Water Demand using Machine Learning

  • Panda, Manas Ranjan;Kim, Yeonjoo
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.156-156
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    • 2022
  • Explicitly spatially distributed and reliable data on industrial water demand is very much important for both policy makers and researchers in order to carry a region-specific analysis of water resources management. However, such type of data remains scarce particularly in underdeveloped and developing countries. Current research is limited in using different spatially available socio-economic, climate data and geographical data from different sources in accordance to predict industrial water demand at finer resolution. This study proposes a random forest regression (RFR) model to predict the industrial water demand at 0.50× 0.50 spatial resolution by combining various features extracted from multiple data sources. The dataset used here include National Polar-orbiting Partnership (NPP)/Visible Infrared Imaging Radiometer Suite (VIIRS) night-time light (NTL), Global Power Plant database, AQUASTAT country-wise industrial water use data, Elevation data, Gross Domestic Product (GDP), Road density, Crop land, Population, Precipitation, Temperature, and Aridity. Compared with traditional regression algorithms, RF shows the advantages of high prediction accuracy, not requiring assumptions of a prior probability distribution, and the capacity to analyses variable importance. The final RF model was fitted using the parameter settings of ntree = 300 and mtry = 2. As a result, determinate coefficients value of 0.547 is achieved. The variable importance of the independent variables e.g. night light data, elevation data, GDP and population data used in the training purpose of RF model plays the major role in predicting the industrial water demand.

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공간/비공간 데이터베이스 분산관리를 위한 Replicator 설계 및 구현 (The Design and Implementation of Replicator for Distributed Management of Spatial/non_spatial Database)

  • 김봉석;최현영;민성기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1508-1511
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    • 2007
  • 부동산문제등과 관련하여 지적(地籍) 및 용도지역지구 자료의 중요성이 부각되면서, 복잡한 법적 절차를 갖춘 시스템이 구축되고 있다. 그 중 한국토지정보시스템(KLIS)은 각 지자체별 지적 및 도시계획 관련 데이터 구축, 업무시스템 및 건축 인허가등의 민원발급, 부동산 관련 다양한 통계 등을 제공하고 있다. 그러나, 이 시스템이 설치되어 있는 시군구 중 일반구(區)를 포함한 시(市)의 경우는 법적인 편집 권한이 다른 기관에서 공통 데이터베이스의 편집에 따른 데이터 무결성 문제와 네트워크 장애에 따른 업무 지연 등의 업무 연속성 문제를 야기할 수 있다. 본 논문에서는 일반구가 포함된 시(市)에서의 지적도편집, 용도지역지구도 편집 등 이종의 기관에서 이루어지는 분산 환경 데이터베이스편집에 따른 동기화의 문제점을 제기하고, 이러한 문제점을 보완할 수 있도록 트랜잭션 단위로 공간 및 속성 데이터의 복제를 담당하는 Replicator를 이용한 분산 데이터베이스 동기화 아키텍처를 제안하고, 동기화부분과 표준화부분, 트랜잭션관리부분으로 구성되어 있는 Replicator의 구성요소를 설계 및 구현하고 Replicator를 이용한 분산 데이터베이스의 변경부분을 미반영 데이터베이스에 반영하는 처리절차와 처리 후 결과를 제시하여, 지적 및 용도지역관련 데이터를 두 개 이상의 기관에서 동시에 편집한 내용이 실시간으로 두 기관의 분산 데이터베이스에 변경 분이 반영되어 모두 동기화 되어 있는 것을 공간데이터 편집기로 확인해 볼 수 있었다.

도시의 삶의 질을 평가하기 위한 화소기반 기법 (A Pixel-based Assessment of Urban Quality of Life)

  • 전병운
    • 한국지리정보학회지
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    • 제9권3호
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    • pp.146-155
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    • 2006
  • 소수의 선행연구는 도시의 삶의 질을 평가하기 위해서 구역을 단위로 사회경제적인 자료와 원격탐사자료를 통합하려고 시도했다. 그러나 이러한 구역을 기반으로 한 접근방법은 한 단위구역의 모든 속성이 그 구역 내에서 균등하게 분포되어 있다고 비현실적으로 전제할 뿐만 아니라, 임의적 지역구획문제 (MAUP) 및 화소기반 환경자료와의 통합이 용이하지 않은 점과 같은 심각한 방법론적 어려움을 초래한다. 구역기반 접근방법에 대한 한 가지 대안은 기본적인 공간단위로서 화소를 이용하는 화소기반 접근방법이다. 본 연구에서는 도시의 삶의 질을 평가하기 위해서 GIS에서의 사회경제적인 자료와 원격탐사자료를 연계하기 위한 화소기반 접근방법을 제시하고자 한다. 화소기반 접근방법은 삶의 질을 평가하기 위해서 구역기반의 사회경제적인 자료를 개별 화소들로 더욱 세분화시키려고 밀도 구분도와 공간 내삽법의 원리를 이용하고, 그 세분화된 사회경제적인 자료와 원격탐사자료를 통합한다. 이러한 화소기반 접근방법은 조지아 풀톤 카운티에 대한 사례연구에서 적용되었고, 같은 사례지역에서의 구역기반 접근방법과도 비교되었다. 본 연구에서 도시의 삶의 질을 평가하기 위한 화소기반 접근방법은 구역단위의 사회경제적인 자료의 세분화를 위해서 많은 처리시간을 필요로 하지만, 미시적인 지표의 산출을 용이하게 하고 사회경제적인 자료와 원격탐사자료간의 효율적인 통합과 그러한 자료들의 시각화를 가능하게 하였다. 이러한 점에서, 본 연구는 화소기반 접근방법이 도시 분석에 있어서 새로운 데이터베이스의 구축과 분석능력의 향상에 기여할 수 있다는 가능성을 제시한다.

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수요자 중심의 도시계획정보체계 개선방안 (A Study on Analysis and user-friendly Improvement Plan for Urban Planning Information System)

  • 이세원;강지훈;김흥철
    • 지적과 국토정보
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    • 제48권2호
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    • pp.153-170
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    • 2018
  • 본 연구는 도시계획정보체계(UPIS)의 활성화를 위해 시스템 및 이용자 현황 분석으로 문제점을 진단하고 개선방안을 도출하는데 목적을 두고 있다. 도시계획정보체계(UPIS)는 공간정보를 도시계획이나 행정 분야에서 활용하기 위해 2003년부터 시범 및 확산사업을 거쳐 전국 지자체에 배포되어왔다. 본래의 목적은 지리정보시스템(GIS)을 이용하여 계획수립을 지원하고 과학적 의사결정을 지원하기 위해 도입되었으나, 현재는 "토지이용규제 기본법"에 근거를 두면서 토지이용과 관련된 지역 지구 등의 지정과 관리에 관한 사항을 주 업무로 하고 있다. 따라서 도시계획정보체계(UPIS)는 법에서 정한 상위 개념인 국토이용정보체계 내 용도지역지구정보의 생산(입안절차) 및 관리를 담당하고 있으나, 그 쓰임에 있어 정체성이 모호하고 활용률이 저조하다는 평가를 받고 있다. 이러한 연구배경에서 본 연구는 (현(現))UPIS 표준시스템의 활성화를 위해 이를 사용하는 수요자를 대상으로 방문 및 설문조사를 수행하여 의견을 취합하고, 4가지 측면(업무프로세스, 데이터베이스, 시스템, 대민서비스)에서 구체적인 개선방안을 제시하였다. 요약하면, 법적 상위 개념인 국토이용정보체계 내 각 개별 시스템들이 존재하나 이들은 모두 유사 또는 동일한 자료를 공유하며 연계된 업무 흐름을 갖고 있으니 도시계획정보체계(UPIS)를 중심으로 업무프로세스를 재정의 하고 이에 따라 데이터의 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 DB 현행화 계획을 수립하여야 한다는 것이다.

클러스터 기반 분산 컴퓨팅 구조에서의 이동 객체 데이타베이스의 실시간 모니터링과 버퍼링 기법 (Real-Time Monitoring and Buffering Strategy of Moving Object Databases on Cluster-based Distributed Computing Architecture)

  • 김상우;전세길;박승용;이충우;황재일;나연묵
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.75-89
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    • 2006
  • 최근 무선 기술과 측위 기술의 발전에 따라 위치 기반 서비스에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 기존 연구의 단일 노드 기반 시스템으로는 처리하기 힘든 휴대폰 사용자와 같은 최소 백만 단위 이상의 대용량의 객체를 처리하기 위해 클러스터 기반 분산 컴퓨팅 구조로 GALIS가 제안되었다. GALIS는 이동 객체의 현재 위치정보를 관리하는 SLDS와 과거 시간의 흐름에 따라 과거 위치정보를 관리하는 LLDS로 구성된다. SLDS와 LLDS는 분산된 다수의 노드로 구성되며 각 노드는 독립된 지역에 위치한 이동객체의 정보를 관리한다. 본 논문에서는 GALIS 프로토타입에 모니터링 기법을 적용하여 각 노드가 관리하는 이동 객체수의 변동에 따른 위치 정보관리 및 시공간 질의 처리시 각 노드에 걸리는 부하를 모니터링 함으로써 각 노드의 역할을 동적으로 조정할 수 있게 각 노드별 이동 객체 처리상황 및 부하를 관리한다. 또, GALIS 질의 처리 서브시스템 성능 향상을 위해 질의 처리 결과를 버퍼링하여 연속된 질의 처리시 발생할 수 있는 중첩된 질의 영역을 관리하는 버퍼링 기법을 제안한다. 버퍼링 기법을 통해 수행되는 질의는 중첩된 질의 영역을 제외한 부분으로 나누어 수행하기 때문에 시스템으로부터 구해야 하는 결과 세트의 크기를 줄여주는 역할을 하여 질의 처리 수행시간이 감소하도록 질의 처리 과정을 개선한다.

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분산 이동 객체 데이타베이스를 위한 과거 위치 정보 관리 (Long-term Location Data Management for Distributed Moving Object Databases)

  • 이호;이준우;박승용;이충우;황재일;나연묵
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.91-107
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    • 2006
  • 최근의 위치 측위 기술과 무선 기술의 발전에 따라 위치 기반 서비스에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 기존 연구의 단일 노드 기반 시스템으로는 처리하기 힘든 휴대폰 사용자와 같은 최소 백만 단위이상의 대용량의 객체를 처리하기 위해 제시된 클러스터 기반 분산 컴퓨팅 구조로 GALIS가 제안되었다. GALIS는 이동 객체의 현재 위치정보를 관리하는 SLDS와 과거 시간의 흐름에 따라 과거 위치정보를 관리하는 LLDS로 구성된다 LLDS는 분산된 다수의 노드로 구성되며 각 노드는 독립된 지역에 위치한 이동 객체의 정보를 관리한다. 본 논문에서는 이전의 GALIS 프로토타입에서 구현되지 않았던 이탈시간 관리 기법을 제안하여 노드간 이동 경로를 가진 이동객체를 추적하기 위한 질의유형에 대해 보다 정확하고 빠른 응답을 얻을 수 있음을 보인다. LLDS는 객체의 과거 위치 정보가 타임 존을 이동할 때 필터링하여 저장하므로 보다 효율적인 저장공간의 활용이 가능하다. 이때 LLDS가 모든 이동 객체의 위치 정보에 대해 해당 타임 존으로 이동시키고 정보를 필터링하는 작업을 타임 존 시프팅이라 한다. 본 논문에서는 GALIS에서 제안한 타임 존 시프팅을 구현하기 위해서 실시간 시프팅, 일괄 타임존 시프팅, 테이블 분할 시프팅 세 가지 기법을 제안하였고, 이를 구현하여 각 방법의 성능을 질의 테스트를 통해 제안된 세 가지 방법 중 테이블 분할 시프팅 방법이 보다 효율적임을 살펴볼 수 있었다.

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