• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2009.05a
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• pp.1346-1350
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• 2009

SWAT 모형에서는 중간유출, 침루, 토양 증발, 식물에 의한 증산 등의 수문과정을 모사하기 위해서 토양 수대를 토양의 물리적 특성에 따라 몇 개의 층으로 구분하고, 각 층별로 순차적으로 각 성분량을 계산한다. 이 때 지표유출로 인한 영양물질 이송이 기작되는 영역을 설정하기 위해서 사용자가 입력한 첫 번째 토양층을 강제적으로 둘로 구분하여 상부 10mm의 새로운 토양층이 자동 생성되도록 알고리즘화되어 있다. 그러나, 동일한 토양 특성을 가진 층을 임의적으로 둘로 구분하는 것은 토양 물리적 관점에서 보면 적절하지 않으며, 또한 생성된 매우 얇은 상부 10 mm 토양층으로 인해서 포장용수량을 초과하는 과잉수가 커서 경사가 급한 유역이나 토양층의 투수성이 매우 큰 지역에 모형을 적용할 경우에는 중간유출량이 비현실적으로 크게 계산되는 문제를 수반한다. 따라서 본 연구에서는 중간유출이 크게 계산되는 문제점을 해결하고 토양층내의 수분 거동을 보다 현실적으로 모사하기 위해서 합체-분리 (combining-partitioning) 방식의 토양층 구조화 기법을 고안하고 SWAT의 지표하 유출 계산 모듈에 새롭게 추가하였다. 모형 개선이 수문 및 수질 성분 모의에 미치는 영향을 평가하기 위해서 충주댐 상류유역을 대상으로 모델링을 수행하고 상대비교를 한 결과, 토양수분, 중간 및 지하수유출, 인 순환에 미치는 영향이 가장 큰 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.102-102
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• 2019

토양수분은 수문 및 기상 현상의 주요 요인으로 가뭄, 홍수 및 범람과 같은 자연 재해와 관련이 깊은 인자이다. 이러한 토양수분의 관측 기술 중 위성 데이터를 활용한 원격탐사 기술은 광범위한 지역의 관측이 용이하고 지점이 아닌 공간 데이터를 제공하는 장점을 지니고 있어 토양수분의 관측에 유리하다. 특히 높은 해상도의 위성기반 토양수분 데이터는 토양수분의 변동성이 큰 지역의 수문, 기상학적 현상을 보다 자세히 분석할 수 있게 해주며 가뭄 및 범람과 같은 수자원 관련 재해를 정확하게 분석하는데 요구된다. 이로 인해 최근 Sentinel-1 위성에서 운용중인 Synthetic Aperture Radar(SAR) 데이터를 이용한 매우 높은 공간해상도(10m~1km)를 지니고 있는 토양수분데이터 생산에 관한 연구가 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 그러나 국내에서는 Sentinel-1 위성을 이용한 토양수분 데이터 복원에 관한 연구가 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 파주 감악산 설마천 유역에서의 Sentinel-1 위성의 SAR 데이터를 이용한 고해상도 토양수분 데이터를 복원하고자 한다. 파주 설마천 유역은 감악산 일대로 경사가 심하고 식생이 두터운 산악지형이다. SAR를 이용하여 산지에서 신뢰성 있는 토양수분 자료를 복원하기 위해서는 가장 큰 오차의 원인으로 작용하는 경사와 식생을 고려하여야 한다. 먼저 표면 경사의 영향의 경우 SAR 센서의 레이더 입사각과 수치 표고 모델을 이용하여 고려하고자 한다. 다음 과정으로 표면 경사가 고려된 Sentinel-1 데이터의 후방산란계수와 Landsat-8 데이터 및 지점 토양수분 데이터를 이용하여 식생에 따른 후방산란계수의 거동을 Water Cloud Model을 이용하여 분석하였다. Water Cloud Model은 토양위의 식생의 수분이 후방산란계수에 혼동을 주는 구름과 같이 작용한다고 가정하고 식생수분을 후방산란계수와 레이더 입사각 및 식생지수를 통해 계산하는 모델이며 이를 이용하여 토양수분 복원에 있어 식생의 영향을 제거하고자 하였다. 이를 통해 식생과 표면 경사를 고려하여 복원된 토양수분 데이터를 설마천 유역의 지점 데이터와 비교 분석하고 다른 위성기반 토양수분 데이터 및 강우 데이터를 이용하여 평가하였다. 본 연구결과를 통해 한반도 산지에서의 SAR 데이터를 이용한 토양수분 복원 기술의 기초가 마련될 것이며 이를 통해 산지가 대부분인 한반도의 토양수분 거동을 이해하는데 유용한 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 본 연구 이후에는 연구결과분석을 통한 산지에서의 고해상도 토양수분 복원 알고리즘을 분석, 보완하고 한반도에서의 SAR 기반 토양수분 데이터의 정확도를 높이는 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 2003.08a
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• pp.70-72
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• 2003

본 논문에서는 설계민감도 해석법과 위상최적화 기법을 사용하여 산란체의 물질상수 분포를 알기위한 수치해석 알고리즘을 제안하였다. 설계민감도 해석법과 보조변수법을 사용하여 복소 유전율에대한 목적함수의 미분정보를 계산하였고 이 민감도 정보를 통해 물질정보를 최적화 하였다. 최적화 기법으로 최대경사법(Steepest descent Method)을 사용하였으며 이 제안한 해석 기법을 2차원 TMz 모델에 적용함으로써 검증하였다.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.615-625
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• 2012

To measure the athletic information of exercisers, the applications of smartphone are programmed based on the sensing data from GPS device. These applications provide exercisers for running or walking distance, exercising time, calorie consumption, average speed, and so on. Among them, the exercising distance should measure accurately because it directly affects the other athletic information for exercisers. However, the existing methods for measuring the exercising distance makes errors because they are worked on the simple sphere or ellipse earth models. Actually, the surface of real earth is composed of inclined ground like hills and valleys. In this paper, a new exercising distance measuring algorithm is proposed to compensate the errors of existing method. It considers the altitude of slopes in exercising routes. To evaluate exercising distance measuring algorithms, we implement the athletic life-guide system based on the smartphone platform. In experiments, the proposed method shows that it provides more accurate distance measurement.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.53 no.2
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• pp.47-52
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• 2016

The used digital images in the smart device and small displayer has been a downscaled image. In this paper, the detection of the downscaling image forgery is proposed using the feature vector according to the pixel value's gradients. In the proposed algorithm, AR (Autoregressive) coefficients are computed from pixel value's gradients of the image. These coefficients as the feature vectors are used in the learning of a SVM (Support Vector Machine) classification for the downscaling image forgery detector. On the performance of the proposed algorithm, it is excellent at the downscaling 90% image forgery compare to MFR (Median Filter Residual) scheme that had the same 10-Dim. feature vectors and 686-Dim. SPAM (Subtractive Pixel Adjacency Matrix) scheme. In averaging filtering ($3{\times}3$) and median filtering ($3{\times}3$) images, it has a higher detection ratio. Especially, the measured performances of all items in averaging and median filtering ($3{\times}3$), AUC (Area Under Curve) by the sensitivity and 1-specificity is approached to 1. Thus, it is confirmed that the grade evaluation of the proposed algorithm is 'Excellent (A)'.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.14-14
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• 2017

안정하도란 하도형성유량이 발생하는 조건에 대해 단면내에서 발생하는 유사량과 유입되는 유사량이 평형상태를 유지하는 단면을 의미하며, 안정하도 평가 및 설계란 현재 단면을 안정하도 단면과 비교하여 평가하거나 안정하도를 만족하는 하상경사와 하폭, 수심을 도출하는 과정을 의미한다. 이러한 안정하도 평가 및 설계는 하천을 정비하거나 복원하는 과정에서 장기적인 하상 평형상태를 고려하기 위해 적용할 수 있으며, 하상 침식 혹은 퇴적에 대해 지점별 평가방법으로 활용 할 수 있다. 안정하도 단면은 상류에서 유입되는 유사량과 대상구간의 발생 유사량의 평형조건에 의해 결정되기 때문에 유입되는 유사량 자료의 정확성과 대상구간 발생 유사량 산정의 정확도가 전체 평가 결과의 신뢰도에 가장 중요한 요소로 작용한다. 그러나 현재까지 활용되어 온 안정하도 단면 계산 방법의 경우 대상구간 발생 유사량 결정을 위한 유사이송공식의 선택이 특정 공식으로 한정되어있어 국내 하상과 적합한 유사이송공식의 적용이 매우 제한적이었다. 따라서 본 연구에서는 이러한 기존의 안정하도 평가 및 설계 방법을 개선하기 위해 다양한 유사이송공식의 적용이 가능한 안정하도 평가 모델의 알고리즘을 제시하였으며, 관련 분야의 실무자가 쉽게 활용 할 수 있도록 사용자 친화적인 사용자 친화적인 안정하도 평가 및 설계 프로그램(Stable Channel Analysis and Design, SCAD)을 개발하였다. 본 연구에서는 기존의 안정하도 단면 계산 방법인 Copeland 방법을 분석하여 새로운 알고리즘을 개발하였으며, 단면 유사량 분석 계산과정에서 자갈하상 공식을 포함한 총 다섯 가지의 유사이송공식을 새롭게 추가하였다. 개발된 SCAD 프로그램은 정확도 및 적용성 향상을 위해 청미천과 내성천 모래하상 구간 그리고 원주천 자갈하상 구간에 대해 시험계산을 수행하였고 평가 결과를 프로그램 개선을 위해 적극 활용하였다. 또한 웹 포팅 프로그램 구축을 통해 다양한 사용자가 특정 웹사이트에서 프로그램에 쉽게 접근할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 개선된 안정하도 평가 및 설계 프로그램을 활용하여 다양한 유사이송공식 선택에 따른 안정하도 산정 결과 값의 변화를 분석하고 그 범위를 정량적으로 제시하였다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.8 no.2
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• pp.61-67
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• 2009

This paper proposes an on-board orbit data generation algorithm for geostationary satellites. The concept of the proposed algorithm is as follows. From the ground, the position and velocity deviations with respect to the assumed reference orbit are computed for 48 hours of time duration in 30 minutes interval, and the generated data are up-loaded to the satellite to be stored. From the table, three nearest data sets are selected to compute position and velocity deviation for asked epoch time by applying $2^{nd}$ order polynomial interpolation. The computed position and velocity deviation data are added to reference orbit to recover absolute orbit information. Here, the reference orbit is selected to be ideal geostationary orbit with a zero inclination and zero eccentricity. Thanks to very low computational burden, this algorithm allows us to generate orbit data at 1Hz or even higher. In order to support 48 hours autonomy, maximum 3K byte memory is required as orbit data storage. It is estimated that this additional memory requirement is acceptable for geostationary satellite application.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.19 no.1
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• pp.131-142
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• 1994

This paper analyzes the properties of such algorithm that corresponds to the nonlinear adaptive algorithm with additional update terns, parameterized by the scalar factors ${\alpha}1,\;and\;{\alpha}2$. The analysis of concergence leads to eigenvalues of the transition matrix for the mean filter coefficient vector. Regions in which the algorithm becomes stable are demonstrated. The time constant is derived and the computational complexity of the QFG algorithm is compared with those of the conventional LMS. sign, and LFG algorithm. The properties of convergence in the mean square error is derived and the neccessary condition for the CFG algorithm to be stable is attaned. In the computer simulation a channel equalization is utilized to demonstrate the performance feature of the QFG algorithm. The QFG algorithm has the more computational complexities but the faster convergence speed than LMS and LFG algorithm. Since the QFG algorithm has smoother convergence, it may be useful in case where error bursting is a problem.

• Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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• v.30 no.5
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• pp.425-433
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• 2012

Dijkstra's algorithm is one of well-known methods to find shortest paths over a network. However, more research on $A^*$ algorithm is necessary to discover the shortest route to a goal point with the heuristic information rather than Dijkstra's algorithm which aims to find a path considering only the shortest distance to any point for an optimal path search. Therefore, in this paper, we compared Dijkstra's algorithm and $A^*$ algorithm for bicycle route selection. For this purpose, the horizontal distance according to slope angle and average speed were calculated based on factors which influence bicycle route selection. And bicycle routes were selected considering the shortest distance or time-dependent shortest path using Dijkstra's or $A^*$ algorithm. The result indicated that the $A^*$ algorithm performs faster than Dijkstra's algorithm on processing time in large study areas. For the future, optimal path selection algorithm can be used for bicycle route plan or a real-time mobile services.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.16 no.3
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• pp.49-55
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• 2015

The rainfall pattern, rainfall intensity as well as topographical conditions used for the analysis of debris flow affect, in general, the magnitude of debris flow and flow velocity, when debris flow occurs. The consideration of topographical conditions implies that the topography is equally divided into grids and the slope of inside the grid is computed as an average, leading to, in turn, obtain the closer results to the reality as the grid is smaller in the case of the severely bended topography. Although the size of grid should be as small as possible so as for more accurate analysis of debris flow, the analysis of debris flow has been so far conducted by using sparsely divided grids due to the limitation of analysis algorithm, computational ability and running time. So, it is necessary to suggest an appropriate grid size for the practical approaches. Therefore, this study presents the evaluation of the effect of the size of a grid on the debris flow besides the factors which referred to the previous studies such as accumulated rainfall, rainfall intensity and rainfall duration time. From this, it enables to suggest a rational and practical grid size for topography to be divided.