• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.7 no.9
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• pp.100-107
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• 2007

This paper proposes and efficient routing scheme named MP-DD(MultiPath-Direct Diffusion) which are simple enough to be applicable to the wireless sensor networks. Conventional DD(Direct Diffusion) uses only one optimal path, therefore it consumes more energy of specific nodes. MP-DD uses multiple path and has a information of hop upstream node in the direction of the base-station. Simulation results show that the proposed scheme can increase network survivability compared to conventional DD and EAR(Energy Aware Routing) schemes.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.34 no.2
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• pp.177-186
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• 2001

By using he total variation diminishing (TVD) condition, accurate and upwind based schemes are firstly introduced to develop numerical models free from nonphysical oscillations in the vicinity of large gradients. These models are then applied to both abruptly and smoothly varying initial conditions. By comparing computed predictions to analytical solutions, it is clearly shown that the first-order upwind scheme produces the numerical viscosity and the second-order Lax-Wendroff scheme produces the spurious oscillations. However, the TVD scheme gives the most reasonable results.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.226-226
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• 2017

최근 국지성 집중호우 및 돌발홍수와 같은 급격한 기상변화로 인한 기상재해의 발생빈도가 증가함에 따라 고해상도의 기상레이더 강수자료를 사용한 수공학 분야의 연구가 활발하게 진행되고 있다. 레이더 강수자료를 수문분석에 활용하는 목적은 레이더 강수량이 제공하는 공간분포를 최대한 활용하는데 있다. 기상레이더는 광범위한 영역에 대하여 시공간적으로 연속적인 관측이 가능하므로 지상 강수자료에 비하여 고해상도의 강수자료를 확보하는데 이점이 있다. 본 연구에서는 고해상도의 레이더 강수자료의 공간분포 특성을 유지하면서 지상 강수자료의 양적특성을 유지할 수 있는 조건부 합성기법을 개발하였다. 레이더 강수자료와 지상 강수자료를 조건부 합성하기 위하여 널리 활용되고 있는 Kriging, 역거리 가중법 및 Spline 보간법을 적용하였다. 조건부 합성결과는 지상 강수패턴을 현실성 있게 재현하였다. 추가적으로 미계측 지점으로 간주하여 보간법에 적용되지 않은 강수자료와 조건부 합성기법 결과에 대하여 교차검증을 수행한 결과 조건부 합성기법을 통한 강수정보는 수문분석에 직접적으로 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다. 본 연구결과를 향후 초단기 레이더 강수예측기법과 연계하여 수문모형의 입력 자료로 활용한다면 보다 진보된 수문해석이 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.373-373
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• 2021

Rainfall forecasting is an important issue that is applied in many areas, such as agriculture, flood warning, and water resources management. In this context, this study proposed a statistical and machine learning-based forecasting model for monthly rainfall. The Bayesian Gaussian process was chosen to optimize the hyperparameters of the Stacked Long Short-term memory (SLSTM) model. The proposed SLSTM model was applied for predicting monthly precipitation of Seoul station, South Korea. Data were retrieved from the Korea Meteorological Administration (KMA) in the period between 1960 and 2019. Four schemes were examined in this study: (i) prediction with only rainfall; (ii) with deseasonalized rainfall; (iii) with rainfall and minimum temperature; (iv) with deseasonalized rainfall and minimum temperature. The error of predicted rainfall based on the root mean squared error (RMSE), 16-17 mm, is relatively small compared with the average monthly rainfall at Seoul station is 117mm. The results showed scheme (iv) gives the best prediction result. Therefore, this approach is more straightforward than the hydrological and hydraulic models, which request much more input data. The result indicated that a deep learning network could be applied successfully in the hydrology field. Overall, the proposed method is promising, given a good solution for rainfall prediction.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2021.06a
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• pp.236-236
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• 2021

최근 텍스트와 같은 비정형 데이터의 생성 속도가 급격하게 증가함에 따라, 이를 분석하기 위한 기술들의 필요성이 커지고 있다. 텍스트 마이닝은 자연어 처리기술을 사용하여 비정형 텍스트를 정형화하고, 문서에서 가치있는 정보를 획득할 수 있는 기법 중 하나이다. 텍스트 마이닝 기법은 일반적으로 각각의 분서별로 특정 용어의 사용 빈도를 나타내는 문서-용어 빈도행렬을 사용하여 용어의 중요도를 나타내고, 다양한 연구 분야에서 이를 활용하고 있다. 하지만, 문서-용어 빈도 행렬에서 나타내는 용어들의 빈도들은 문서들의 차별성과 그에 따른 용어들의 중요도를 나타내기 어렵기때문에, 용어 가중치를 적용하여 문서가 가지고 있는 특징을 분류하는 방법이 필수적이다. 다양한 용어 가중치를 적용하는 방법들이 개발되어 적용되고 있지만, 환경 분야에서는 용어 가중치 기법 적용에 따른 효율성 평가 연구가 미비한 상황이다. 또한, 환경 이슈 분석의 경우 단순히 문서들에 특징을 파악하고 주어진 문서들을 분류하기보다, 시간적 분포도에 따른 각 문서의 특징을 반영하는 것도 상대적으로 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 텍스트 마이닝을 이용하여 2015-2020년의 서울지역 환경뉴스 데이터를 사용하여 환경 이슈 분석에 적합한 용어 가중치 기법들을 비교분석하였다. 용어 가중치 기법으로는 TF-IDF (Term frequency-inverse document frquency), BM25, TF-IGM (TF-inverse gravity moment), TF-IDF-ICSDF (TF-IDF-inverse classs space density frequency)를 적용하였다. 본 연구를 통해 환경문서 및 개체 분류에 대한 최적화된 용어 가중치 기법을 제시하고, 서울지역의 환경 이슈와 관련된 핵심어 추출정보를 제공하고자 한다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.342-342
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• 2020

최근 소형 무인비행장치(UAV; unmaned aerial vehicle)인 드론을 이용한 신산업 육성 및 지원에 관한 관심도가 높아지고 있다. 국외에서는 이미 드론을 이용한 농업관리와 물류배송, 공공부문 모니터링 등 다양한 산업 분야의 드론 이용을 적극 장려하고 있다. 드론 이용에 관한 관심도가 높아짐에 따라 국내외적으로 드론 응용 관련 기술 개발과 연구가 활발하게 진행되고 있지만, 국내에서는 환경모니터링과 시설물 점검 등 일부 제한적으로 활용되고 있다. 국내에서는 2024년까지 드론 응용서비스로 확장되는 산업 변화에 대응, DNA(Data, Network, AI) 기술을 접목한 새로운 개방형 플랫폼 구축을 목표로 기술개발 및 산업 육성을 촉진하고 있다. 이러한 국내 기술 개발 방향에 맞추어 드론과 첨단기술을 이용한 하천조사와 관련해 드론을 연계한 하천관리 플랫폼 개발의 필요성이 높아지고 있다. 본 연구에서는 드론 기반 하천조사 및 모니터링 수행을 위한 하천관리 운영플랫폼 개발을 목표로 국내외 요소기술을 분석하고 기술수준을 조사했다. 특히, 드론 기반 하천관리에 필요한 임무를 영역별로 분리해 요소기술 기반의 플랫폼 서비스를 정의하고 하천관리 부문 개방형 플랫폼 구축을 위한 시스템 구성 및 운영에 필요한 요소기술을 선정했다. 최종적으로 선정된 플랫폼 서비스와 요소기술을 기초로 시스템 적용방안을 검토하고 하천관리 운영플랫폼 구축을 위한 시스템 아키텍처를 정의 및 설계했다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.223-223
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• 2020

하천 조사에 드론의 필요성은 점차 증가하고 있으며, 하천시설 조사 및 하천 물리량 간접 계측 등에 있어서 활용성 또한 증가하고 있다. 드론을 이용한 하천시설 및 하천 조사는 주로 광학 영상에 기초한 간접 계측을 중심으로 활발히 기술 개발이 진행되고 있으며, 최근에는 적용하는 임무장비를 확장하여 초분광카메리나 LiDAR 등을 활용하려는 시도가 활발히 이루어지고 있으며, 관련 기술의 개발도 역시 급격히 진행되고 있다. 이러한 기술 발전을 통해 하천 조사에 있어서 간접 계측의 정확도는 계속하여 증가하고 있으나, 기술의 편리성이나 활용성에 비해 정확도 향상에는 어느 정도 한계가 있으며, 간접 계측에 의한 정확도를 확보하기 위해서는 여전히 직접 계측 결과와 비교를 통한 검보정이 필수적이다. 직접 계측은 첨단 계측기를 사용한다고 하더라도 아직까지 인력에 의한 의존도가 높으며, 측정 효율이 여전히 떨어지고 있어 간접 계측의 편리성을 저하시키는 원인으로 작용하고 있다. 본 연구에서는 드론 기반의 간접 계측이 편리성 및 활용성, 정확도를 올리 수 있는 무인 IoT 수질 측정기를 개발하고자 한다. 무인 IoT 수질 측정기는 드론에서 측정한 자료 검보정 자료 획득을 목표로 하며, 드론으로 측정한 지역에 대한 데이터 검보정 정확도를 향상 시킬 수 있는 측정방안을 고려하고 있으며, 현재 이용 가능한 IoT 통신 모듈의 적용성 및 통신 거리를 고려하여 개발을 진행하고 있다. 특히 데이터 전송을 고려하여 개별 통신 규약 검토를 진행하였으며, 각종 표준을 검토하였다. 통신을 위한 전력 소모를 고려하여 저전력 통신 모듈을 중심으로 검토를 진행하였으며, 하천의 특성을 고려한 수질 측정 지점 결정을 위한 측정 알고리즘을 개발하여 적용하였다.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.13 no.12
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• pp.19-26
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• 2013

In this paper, we present a novel illumination system for parking lots constructed underground. We design and implement this system using microwave sensors and dimming control of LED fluorescent lamps so that we can obtain lighting efficiency of the illumination scheme. We construct an effective illumination system in the aspects of performance and cost, resulting in energy-saving and electricity reduction. Recently conventional energy-saving method applied to old underground parking lots mainly relies upon turning off the half of total number of lamps installed in the parking lot. Sometimes there are some lots that have infrared sensor to be used to turn on/off the fluorescent lamps to realize these operations smoothing. The other schemes utilize timer to control lighting time of the fluorescent lamps. These conventional schemes are forcing to turn off a part of lamps installed so that we cannot apply them in a systematic way. Moreover they will be most inefficient when we leave them alone to be continuous consumers. The lighting control system proposed in this paper can recognize objects through microwave sensors and inform the appropriate lighting time, furthermore we can adjust brightness of LED lamps following the surroundings using dimming control scheme so that we can epochally improve the illumination system for underground parking lots. According to our sophisticated test experiments, we can maximally obtain 81.9% of energy-saving effectiveness using the system proposed in this paper.

• The Journal of the Korea Contents Association
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• v.10 no.10
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• pp.54-67
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• 2010

Applying the conventional machine-learning method which has been frequently used in health-care area has several fundamental problems for modern U-health service analysis. First of all, we are still lack of application examples of the traditional method for our modern U-health environment because of its short term history of U-health study. Second, it is difficult to apply the machine-learning method to our U-health service environment which requires real-time management of disease because the method spends a lot of time in the process of learning. Third, we cannot implement a personalized U-health diagnosis system using the conventional method because there is no way to assign weights on the disease-related variables although various kinds of machine-learning schemes have been proposed. In this paper, a novel diagnosis scheme PCADP is proposed to overcome the problems mentioned above. PCADP scheme is a personalized diagnosis method and it makes the bio-data analysis just a 'process' in the U-health service system. In addition, we offer a semantics modeling of the U-health ontology framework in order to describe U-health data and service specifications as meaningful representations based on this PCADP. The PCADP scheme is a kind of statistical diagnosis method which has characteristics of flexible structure, real-time processing, continuous improvement, and easy monitoring of decision process. Upto the best of authors' knowledge, the PCADP scheme and ontology framework proposed in this paper reveals one of the best characteristics of flexible structure, real-time processing, continuous improvement, and easy monitoring among recently developed U-health schemes.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.45 no.7
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• pp.729-741
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• 2012

Among the methods of precipitation data acquisition, a rain gauge station has a distinctive advantage of direct measurement of rainfall itself, but multiple stations should be installed in order to obtain areal precipitation data required for hydrological analysis. On the other hand, a rainfall radar may provide areal distribution of rainfall in real time though it is an indirect measurement of radar echoes on rain drops. Rainfall radars have been shown useful especially for forecasting short-term localized torrential storms that may cause catastrophic flash floods. CAPPI (Constant Altitude Plan Position Indicator), which is one of the several types of radar rainfall image data, has been provided on the Internet in real time by Korea Meteorological Administration (KMA). It is one of the most widely available rainfall data in Korea with fairly high level of confidence as it is produced with bias adjustment and quality control procedures by KMA. The objective of this study is to develop an improved way to extract quantitative rainfall data applicable to even very small watersheds from CAPPI using CIVCOM, which is a new image processing method based on a vector-based scheme proposed in this study rather than raster-based schemes proposed by other researchers. This study shows usefulness of CIVCOM through comparison of rainfall data produced by image processing methods including traditional raster-based schemes and a newly proposed vector-based one.