• 제목/요약/키워드: Sequential patterns

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유전체 분석 파이프라인의 I/O 워크로드 분석 (Genome Analysis Pipeline I/O Workload Analysis)

  • 임경열;김동오;김홍연;박기한;최민석;원유집
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권2호
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    • pp.123-130
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    • 2013
  • 최근 유전체 데이터의 급격한 증가로 인해 이를 처리하기 위한 고성능 컴퓨팅 시스템이 필요로 하게 되었으며 대량의 유전체 데이터를 저장 관리할 수 있는 고성능 저장 시스템이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 대략 5억 개 정도의 시퀀스 리드 데이터를 분석하는 유전체 분석 파이프라인의 I/O워크로드를 수집 및 분석하였다. 실험은 86시간 동안 수행되었다. 1031.7 GByte 크기의 630개 파일이 생성되었으며 91.4 GByte 크기의 535개의 파일이 삭제되었다. 전체 654개의 파일 중 0.3%인 2개의 파일이 전체 접근 빈도의 80%를 차지하여 전체 파일 중 일부분의 파일이 대부분의 I/O를 발생시킨다는 것을 알 수 있다. 요청 크기 단위로는 읽기에서 주로 512 KByte 크기 이상의 요청이 발생했고 쓰기에서 주로 1 MByte 크기 이상의 요청이 발생했다. 파일이 열려있는 동안의 접근 패턴은 읽기와 쓰기 연산에서 각각 임의와 순차패턴을 보였다. IOPS와 대역폭은 각 단계마다 고유한 패턴을 보였다.

PLC 디지털 제어 신호를 통한 LSTM기반의 이산 생산 공정의 실시간 고장 상태 감지 (Real-Time Fault Detection in Discrete Manufacturing Systems Via LSTM Model based on PLC Digital Control Signals)

  • 송용욱;백수정
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.115-123
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    • 2021
  • A lot of sensor and control signals is generated by an industrial controller and related internet-of-things in discrete manufacturing system. The acquired signals are such records indicating whether several process operations have been correctly conducted or not in the system, therefore they are usually composed of binary numbers. For example, once a certain sensor turns on, the corresponding value is changed from 0 to 1, and it means the process is finished the previous operation and ready to conduct next operation. If an actuator starts to move, the corresponding value is changed from 0 to 1 and it indicates the corresponding operation is been conducting. Because traditional fault detection approaches are generally conducted with analog sensor signals and the signals show stationary during normal operation states, it is not simple to identify whether the manufacturing process works properly via conventional fault detection methods. However, digital control signals collected from a programmable logic controller continuously vary during normal process operation in order to show inherent sequence information which indicates the conducting operation tasks. Therefore, in this research, it is proposed to a recurrent neural network-based fault detection approach for considering sequential patterns in normal states of the manufacturing process. Using the constructed long short-term memory based fault detection, it is possible to predict the next control signals and detect faulty states by compared the predicted and real control signals in real-time. We validated and verified the proposed fault detection methods using digital control signals which are collected from a laser marking process, and the method provide good detection performance only using binary values.

보행로봇 재활치료가 편마비 뇌졸중 환자의 보행능력에 미치는 효과: 혼합연구설계 (The Effects of Robot-Assisted Rehabilitation on the Gait Ability of Stroke Patients with Hemiplegia: A Mixed Methods Research Study)

  • 박민경;하영미;조형제;전미양
    • Journal of Korean Biological Nursing Science
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    • 제23권1호
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    • pp.72-82
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    • 2021
  • Purpose: This study used a mixed methods research design in an attempt to verify the effects of robot-assisted rehabilitation on the gait ability of stroke patients with hemiplegia, and thereby further understand the benefits and challenges of stroke patients' experiences relying on robot-assisted rehabilitation. Methods: An exploratory sequential mixed methods study design was used in order to combine both quantitative and qualitative data. For the quantitative data collection, a total of 30 stroke patients with hemiplegia were recruited from one rehabilitation hospital. Qualitative data were collected through individual interviews using semi-structured questionnaires for a group of 15 patients who were currently undergoing robot-assisted rehabilitation. The data were analyzed through qualitative content analysis. Results: As a result of the quantitative analysis, there were significant differences between the two groups in terms of daily living activity patterns, total number of steps, and average walking speed. As a result of the qualitative analysis, the four main themes derived consisted of, 'curiosity about the usage of robot-assisted rehabilitation,' 'pleasure experienced while using the robots,' 'insufficient information about robots,' and 'a lack of education about robot-assisted rehabilitation.' Conclusions: Robot-assisted rehabilitation had a significant effect on the walking ability of stroke patients with hemiplegia. Additionally, stroke patients with hemiplegia experienced difficulty during the course of their robot-assisted rehabilitation, due to a lack of sufficient information on correct usage techniques. These quantitative and qualitative findings could provide the basic foundation for the development of an educational program on robot-assisted rehabilitation.

AHP를 활용한 반도체부품 생산공정 시뮬레이션 연구 (A Simulation Study on the Manufacturing Process of Semiconductor Parts Using AHP)

  • 허특;문덕희;박철순;장병림
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.65-75
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    • 2009
  • 반도체 생산공정은 다양한 장비들이 복잡하게 서로 연관된 일련의 작업들로 구성되어 있다. 이들 장비들은 공학적 또는 환경적 요인들을 고려하여 직렬 또는 병렬의 혼합구조로 배치되어 있다. 따라서 많은 비용이 발생하고, 동시에 고려해야할 사항이 복잡하므로 한 번 설치되면 레이아웃 변경이 거의 불가능한 실정이다. 따라서 생산량의 변동이나 신제품의 개발과 같은 상황에서 새로운 설비의 투자나 레이아웃의 변경은 매우 신중하게 결정되어야 한다. 본 논문은 반도체의 부품을 생산하는 공장에 대해 시뮬레이션을 적용한 사례연구다. 시뮬레이션 모델은 $QUEST^{(R)}$라는 도구를 이용하여 개발되었으며, 시뮬레이션을 통하여 생산환경의 변화에 대응하는 다양한 전략을 검토하였다. 또한 본 연구에서는 결정인자가 다수인 대안에서 최적안을 도출해 내기 위하여 AHP 기법을 사용하였다.

Estimation of reaction forces at the seabed anchor of the submerged floating tunnel using structural pattern recognition

  • Seongi Min;Kiwon Jeong;Yunwoo Lee;Donghwi Jung;Seungjun Kim
    • Computers and Concrete
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    • 제31권5호
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    • pp.405-417
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    • 2023
  • The submerged floating tunnel (SFT) is tethered by mooring lines anchored to the seabed, therefore, the structural integrity of the anchor should be sensitively managed. Despite their importance, reaction forces cannot be simply measured by attaching sensors or load cells because of the structural and environmental characteristics of the submerged structure. Therefore, we propose an effective method for estimating the reaction forces at the seabed anchor of a submerged floating tunnel using a structural pattern model. First, a structural pattern model is established to use the correlation between tunnel motion and anchor reactions via a deep learning algorithm. Once the pattern model is established, it is directly used to estimate the reaction forces by inputting the tunnel motion data, which can be directly measured inside the tunnel. Because the sequential characteristics of responses in the time domain should be considered, the long short-term memory (LSTM) algorithm is mainly used to recognize structural behavioral patterns. Using hydrodynamics-based simulations, big data on the structural behavior of the SFT under various waves were generated, and the prepared datasets were used to validate the proposed method. The simulation-based validation results clearly show that the proposed method can precisely estimate time-series reactions using only acceleration data. In addition to real-time structural health monitoring, the proposed method can be useful for forensics when an unexpected accident or failure is related to the seabed anchors of the SFT.

New Text Steganography Technique Based on Part-of-Speech Tagging and Format-Preserving Encryption

  • Mohammed Abdul Majeed;Rossilawati Sulaiman;Zarina Shukur
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권1호
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    • pp.170-191
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    • 2024
  • The transmission of confidential data using cover media is called steganography. The three requirements of any effective steganography system are high embedding capacity, security, and imperceptibility. The text file's structure, which makes syntax and grammar more visually obvious than in other media, contributes to its poor imperceptibility. Text steganography is regarded as the most challenging carrier to hide secret data because of its insufficient redundant data compared to other digital objects. Unicode characters, especially non-printing or invisible, are employed for hiding data by mapping a specific amount of secret data bits in each character and inserting the character into cover text spaces. These characters are known with limited spaces to embed secret data. Current studies that used Unicode characters in text steganography focused on increasing the data hiding capacity with insufficient redundant data in a text file. A sequential embedding pattern is often selected and included in all available positions in the cover text. This embedding pattern negatively affects the text steganography system's imperceptibility and security. Thus, this study attempts to solve these limitations using the Part-of-speech (POS) tagging technique combined with the randomization concept in data hiding. Combining these two techniques allows inserting the Unicode characters in randomized patterns with specific positions in the cover text to increase data hiding capacity with minimum effects on imperceptibility and security. Format-preserving encryption (FPE) is also used to encrypt a secret message without changing its size before the embedding processes. By comparing the proposed technique to already existing ones, the results demonstrate that it fulfils the cover file's capacity, imperceptibility, and security requirements.

남해 대륙붕 표층퇴적물 중 중금속 원소의 분포 특성 (Characteristics of Heavy Metal Distribution in Surface Sediments from the south Sea of Korea)

  • 조영길;이창복
    • 한국해양학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.338-356
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    • 1994
  • 퇴적물의 지화학적 특성을 이해하기 위한 연구의 일환으로 남해 대륙붕에서 채취 된 표층퇴적물에서 9개 금속(Al, Fe, Mn, Cu, Ni, Zn, Co, Cr, Pb)의 함량을 측정하였 고, 선정된 일부 퇴적물에 대해서는 퇴적물내 금속의 화학적 존재형태에 관한 분석을 실시하였다. 퇴적물 중의 금속 함량은 전반적으로 퇴적물의 입도와 밀접한 관련성을 보여 연안해역에서 외해로 갈수록 점차 감소하는 영향을 나타내었다. 한편, 망간과 코 발트의 경우에는 타 금속에 비해 입도와의 관련성덜 뚜렷하였으며, 이것은 이들 두 금 속의 퇴적물내 존재형태별 구성이 타 금속들과 다른 현상에 기인한다. 특히 납의 함량 은 지역적인 차이를 볼 수 있을 만큼 공간적으로 증가, 혹은 감소의 경향이 뚜렷하지 않아 퇴적물내 유입경로가 나머지 금속과 다름을 시사한다. 각 금속의 화학적 존재형 태별 함량은 망간을 제외한 모든 금속에서 잔류부분이 전체함량의 평균 50% 이상을 차 지하여, 미세 광물격자 형태의 존재가 가장 중요한 것으로 나타났다. 잔류부분 외에 구리, 아연, 망간 및 철은 산화물부분에서 다음으로 높은 각각 34.4%, 23.1%, 15.5%, 13.7%의 함량을 보였으며, 카드뮴과 망간, 코발트 및 니켈은 퇴적물의 탄산염부분에서 각각 42.8%, 40.3%, 30.6%, 19.0%로 분포하여 원소별로 다른 존재형태별 함량을 보였 다. 따라서 연구지역 퇴적물내 금속의 분포는 세립한 입도의 광물성분 외에 해수중에 서 의 침전이나 금속산화물과의 공침 등에 의한 특정 지화학 물질내 존재가능성의 차 이에 따라 크게 조절되는 것으로 판단된다.

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서비스 지향 아키텍처를 위한 컴포넌트기반 시스템의 서비스 식별 (Service Identification of Component-Based System for Service-Oriented Architecture)

  • 이현주;최병주;이정원
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제35권2호
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    • pp.70-80
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    • 2008
  • 서비스 지향 아키텍처(Service Oriented Architecture)는 기업 인프라의 복잡성 및 유지비용을 최소화하고, 기업의 생산성과 유연성을 극대화할 수 있는 것으로, 경영환경이 빠르게 급변하는 최근에 떠오른 이슈이다. 엔터프라이즈 수준에서 서비스 지향 아키텍처를 도입하는 전략은 조직의 비즈니스 프로세스를 정의하고 이에 필요한 서비스를 모델링하여, 필요한 서비스를 찾아내거나 개발하는 하향식 전략이 대부분이다. 그러나 대부분의 조직은 SOA를 도입하면서도 기존에 사용하던 컴포넌트 시스템을 최대한 재사용할 수 있기를 바라고 있다. 본 논문에서는 이미 개발된 컴포넌트 기반 시스템에서 입출력 데이타가 아닌 GUI 이벤트 정보를 이용하여 상향식 방법으로, 서비스 재사용성과 유지보수성을 고려하면서 비즈니스 서비스 모델에 적합한 크기의 서비스를 식별할 수 있는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 방법은 실제 129개의 GUI와 13개의 컴포넌트를 가진 경영정보시스템에 적용한 결과 기존의 컴포넌트를 기준으로 서비스를 식별하는 것보다 결합도가 5배정도로 약해지면서 3개의 서비스가 명확히 구분되었고, 식별 후 연관관계에 따른 문제점도 약 49%정도 줄어드는 것을 보였다.

타임스탬프를 갖는 이벤트 시퀀스의 인덱스 기반 검색 (Index-based Searching on Timestamped Event Sequences)

  • 박상현;원정임;윤지희;김상욱
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제31권5호
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    • pp.468-478
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    • 2004
  • 시퀀스 데이타베이스로부터 원하는 질의 패턴과 일치하는 모든 서브 시퀀스를 검색하는 것은 데이타 마이닝이나 바이오 인포매틱스 등 응용 분야에서 필수적인 연산이다. 예를 들어, 특정한 이벤트가 발생할 때마다 이벤트의 유형과 발생 시각을 기록하는 네트웍 이벤트 관리 시스템에서 네트웍 이벤트들의 연관 관계를 발견하기 위한 전형적인 질의 형태는 다음과 같다: 'CiscoDCDLinkUp이 발생한 후 MLMStatusUP과 TCPConnectionClose가 각각 20초 이내와 40초 이내에 순차적으로 발생하는 모든 경우를 검색하라.' 본 논문에서는 대규모 이벤트 시퀀스 데이타베이스를 대상으로 하여 위와 같은 질의를 효율적으로 처리할 수 있는 인덱싱 방법을 제안한다. 기존의 방법들이 비효율적인 순차적 검색이나 페이지화 하기 어려운 인덱스 구조에 의존하는데 반하여, 제안하는 방법은 저장 및 검색 효율이 입증된 다차원 공간 인덱스를 사용하여 질의를 만족하는 모든 서브 시퀀스를 착오 기각(false dismissal) 없이 신속하게 검색한다. 다차원 공간 인덱스의 입력은 이벤트 시퀀스 데이타베이스 상의 슬라이딩 윈도우 내에서 각 이벤트 유형이 최초로 발생한 시각을 기록한 n 차원 벡터가 된다. 여기서 n은 발생 가능한 이벤트 유형의 수이다. n이 큰 경우는 차원 저주(dimensionality curse) 문제가 발생할 수 있으므로 차원 선택이나 이벤트유형 그루핑을 이용하여 차원을 축소한다. 실험 결과에 의하면 제안된 방법은 순차적 검색이나 ISO-Depth 인덱스 기법에 비하여 몇 배에서 몇 십 배의 성능 향상 효과를 갖는 것으로 나타났다. 것으로 나타났다.예측치가 비교적 유사한 것으로 나타났으며, 평균 절도오차도 10% 수준이었다.HNP 처리구에서 가장 많았던 것으로 나타났다. 지상부 식생에 대한 총 양분함량은(N+P+K+Ca+Mg) 리기다소 나무가 703kg/ha 그리고 낙엽송이 869kg/ha였다.여 주었다.능성을 시도하였고, 그 결과는 다음과 같다. 1. Cholesterol을 제거한 cheese의 제조에서 최적조건은 균질압력 1200psi(70kg$cm^2$), 균질온도 $70^{\circ}$, $\beta$-cyclodextrin 첨가량 2%였으며, 이때 우유의 cholesterol의 제거율이 86.05%로 가장 높게 나타났다. 2. Cholesterol을 제거한 cheese들의 수율은 모두 12.53%(control 10.54%) 이상으로 균질 처리가 cheese의 수율을 18.88%이상 향상시키는 것으로 나타났다. 3. 유지방 함량 23.80%인 control 치즈의 cholesterol 함량은 81.47mg/100g이었고, 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 2%를 첨가한 cheese에서는 cholesterol 함량이 20.15mg/100g으로 cholesterol 제거율이 75.27%로 가장 높게 나타났다. 4. Meltability는 균질압력 1200psi(91kg/$cm^2$)에 $\beta$-cyclodextrin 1과 2%로 처리한 치즈에서 2.25cm(control 3.34cm)로 가장 낮았으며,

광산인근 논토양의 중금속 분획화 및 유효도 (Fractionation and Availability of Heavy Metals in Paddy Soils near Abandoned Mining Areas)

  • 정구복;김원일;유인수
    • 한국환경농학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.319-323
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    • 2000
  • 광산인근 논토양의 형태별 중금속 함량[수용태$(H_2O)$, 치환태 $(0.5M\;KNO_3)$, 유기복합태(0.5M NaOH), 탄산염태$(0.05M\;Na_2-EDTA)$, 황화잔류태$(4M\;HNO_3)$] 과 현미에 흡수 이행된 중금속과의 관계를 구명하기 위하여 5개 광산지역에서 30개 지점 논토양 및 현미를 대상으로 분석 검토한 결과는 다음과 같다. 광산인근 논토양의 Cd, Pb 및 Zn의 주된 형태는 EDTA 및 $HNO_3$ 침출태, Cu는 NaOH 및 $HNO_3$침출태였고, 식물에 흡수이행이 용이한 것으로 알려진 $H_2O\;+KNO_3$침출태의 함량비율은 Cd 25.1, Zn 8.7, Cu 4.0, Pb 0.4% 순으로 나타났다. 토양 pH와 $H_2O+KNO_3$침출태 중금속 함량비율은 고도의 부의 상관, $EDTA+HNO_3$침출태 중금속과는 고도의 정의 상관을 보였다. 토양의 총 중금속함량 수준에 따라 형태별 중금속함량의 분포비율은 다르게 나타났고, 특히 높은 함량수준에서 $H_2O+KNO_3$침출태 Cd, Cu, Pb 및 Zn의 분포비율이 높게 나타났다. 토양의 $H_2O+KNO_3$침출태 Cd, Cu, Pb 및 Zn함량비율은 토양 pH가 높은 지역(D site)에서 각각 1.06, 0.15, 0.008, 0.05%로 나타나 pH가 낮은 지역의 평균치 30.31, 4.06, 1.75, 10.16%보다 매우 낮게 나타났다. 현미중 Cd 및 Zn흡수이행과 관련이 큰 토양의 존재형태는 각각 $KNO_3$침출태, EDTA 및 $HNO_3$침출태로 나타났다.

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