• 한국지리정보학회지
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• 제23권3호
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• pp.146-160
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• 2020

4차 산업혁명 시대를 맞이하면서 ICT 기술을 활용한 도시문제 해결 연구가 대두되고 있다. 도시문제 해결을 위해 스마트시티에 관한 다양한 실증연구가 수행되고 있고, 스마트시티를 효과적으로 구현하기 위해 물리적 환경과 가상환경을 상호연결하는 디지털 트윈 기반으로 구현하고 있다. 디지털 트윈을 구현하려면 공간의 개념이 필수적이며 실세계를 구성하는 공간정보가 반드시 필요하다. 따라서 본 연구는 디지털 트윈을 구현하기 위해 전주시의 건물, 수자원시설, 교통시설물을 대상으로 국가공간정보 구축규정과 국제표준 CityGML을 기반으로 3차원 공간정보 구축 및 모델화 연구를 수행하였다. 실증지역인 전주시를 대상으로 구축 범위별 세밀도 (LOD)를 정의하고 세밀도 별 데이터 수집, 분석 그리고 구축을 통해 공간정보 기반의 디지털 트윈 가능성을 판단하였다. 본 연구에서는 디지털 트윈 구현을 위한 도시 단위의 공간정보 구축방안을 제시하고, 구축결과를 도시 표준모델로 모델화했다는 의의가 있다. 본 연구 결과는 향후 스마트시티 및 디지털 트윈 구축을 추진하는 정부와 지자체에서 세부적인 구축방안, 표준정립 등의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.307-312
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• 2017

본 연구는 철도 시설의 선로를 대상으로 하여, Building Information Modeling(BIM)을 위한 데이터 모델인 Industry Foundation Classes(IFC)의 유지관리관점의 부분집합인 Construction Operations Building information exchange(COBie)를 통해 철도 시설물 유지관리문서를 생성할 수 있는 방안을 제시하였다. 철도 선로유지관리 문서 생성에 필요한 항목을 정의하기 위해 국토교통부의 선로유지관리지침 분석을 수행하였고, 이를 COBie 스프레드시트에서 참조하기 위한 방식을 정의하였다. 철도 시설물 선로의 유지관리정보 항목을 반영한 정보모델 생성을 위하여 IFC 프레임워크 내의 사용자 정의 속성집합을 활용하였으며, 이를 통해 IFC에서 지원하지 않는 철도 선로에 대한 추가 항목을 생성하였다. BIM 소프트웨어를 통해 추가적으로 생성한 사용자 정의 속성집합을 반영한 IFC 기반의 정보모델을 생성하였고, 이를 정의된 참조방식에 따라 선로 유지관리 정보항목을 COBie 스프레드시트에 전달하고 그 결과를 확인하였다. 이를 통해 IFC 기반의 As-built 모델로부터 COBie 스프레드시트로 정보를 전달함으로써 철도 시설물 유지관리업무를 위해 필요한 문서 생성에 활용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제15권3호
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• pp.105-117
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• 2016

최근 국내철도역사 인프라의 다변화(환승, 쇼핑 등)로 이용객이 증가하고 있는 반면, 이를 고려하지 못한 철도역사 설계로 이용객의 철도역사에 대한 만족도 수준은 낮아지고 있는 실정이다. 예를들어, KTX 광주송정역의 경우 2015년 개통 이후 이용객이 약 3배 이상 증가하여 역사 내 이용객 혼잡과 같은 불편함을 초래하고 있다. 본 연구에서는 철도역사 이용시설의 적정규모 산정을 위하여 도로공학의 설계시간계수 개념과 보행 시뮬레이션을 활용한 분석을 시행하였다. 이를 위해서는 분석과정을 크게 2단계로 구분하였다. 1단계는 교통학적 측면에서 도로설계 시 이용되는 설계시간계수의 방법론을 인용한 철도역사 이용객 산출, 2단계는 보행 시뮬레이션을 통하여 철도역사 시설물별 서비스수준 분석을 시행하였다. 분석결과 보행 시뮬레이션 활용으로 철도역사 시설물별 서비스수준 분석 가능여부가 검증되어 향후 역사 설계 시 시설물별 적정 서비스수준 따른 면적 제시가 가능할 것으로 판단된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권4호
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• pp.309-316
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• 2020

항만 진입항로 설계 시에는 선박 입출항에 따른 통항 안전성이 우선적으로 확보될 수 있도록 적정한 항로 폭이 고려되어야 한다. 통항 안전성에 요구되는 최소 항로 폭 산출은 선종별 선박의 크기와 운항 속력 등에 따라 상이하게 나타나는 조종성능을 포함한 선박 요소, 바람, 조류 및 파랑에 따른 환경적 요소, 그리고 운항자 개인별 경험과 판단력 등에 따른 인적 요소 및 해상교통량, 항해지원 시설 등의 기타 요소를 종합적으로 검토하여 결정해야 한다. 그러나, 우리나라 항로 폭 설계 기준이 국제수상교통시설협회나 미국, 일본 등의 기준과 비교할 때 단순히 선박 길이 요소만으로 산정하고 있어, 이에 대한 개선이 요구된다. 본 연구에서는 배속 선박조종시뮬레이션을 활용하여 다양한 형태의 선박 및 환경적 요소를 고려하여, 직선항로에서 일방통항에 요구되는 적정 항로 폭에 대한 평가를 실시하였다. 대표적인 연구 결과로 일반적인 운항 선속 10노트 기준 풍속 25노트의 바람과 유속 2노트의 조류, 파고 약 3 m의 파랑이 작용할 경우, 15만 GT급 크루즈선은 선박 길이(L) 대비 0.67~0.91, 1만 2천 TEU급 컨테이너선은 0.79~1.17, 30만 DWT급 원유운반선은 1.02~1.59에 해당되는 최소 항로 폭이 필요한 것으로 분석되었다. 해당 결과는 우리나라 항로 설계기준의 개선 필요성 및 선박 대형화에 따른 통항 안전성 확보에 요구되는 최소 항로 폭 결정 등에 직접적으로 활용이 가능할 것이라 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.171-173
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• 2022

4차 산업혁명 기술은 국민들의 생활을 효율적인 방향으로 발전시키고 있다. 인터넷 상에서 제공되는 GIS는 국민이 원하는 목적지에 빠르게 도달할 수 있도록 교통안내, 시간안내 등의 서비스를 제공한다. 국토지리정보원과 지방자치단체들은 생활 SOC 접근성을 조사하여 최적지점 분석에 활용하기 위한 기초 자료를 제작하고 있으며, 본 연구는 최단거리 구성을 위하여 출발점에서 도착점까지의 접근성을 분석하였다. Dijkstra알고리즘을 활용하여 도로망도와 출발지점, 도착점을 통해 최단거리를 계산하고 이를 활용하여 최적의 접근성을 계산하였다. 연구 결과 다수의 도착점에 대한 분석을 수행한 경우 약 0.1% 이상의 오류가 나타났으며, 최적지점을 위한 위치 분석을 위하여 3번 이상의 분석이 필요하였다. 다대다(M × N) 계산을 처리할 경우 더 많은 시간이 소요되었으며, 본 분석을 위해 32G이상의 메모리 사양이 요구되었다. 범용적인 최적 접근성 분석 서비스의 제공은 기업의 창업 및 생활 시설의 위치 선정에 효과적으로 이용될 수 있으며, 국민 누구나 시설 및 주거지 선정 시 서비스를 활용할 수 있다. 본 연구를 기반으로 효율적이고 편한 푸시 서비스를 국민과 정부기관에 제공한다면 국가와 사회의 발전에 이바지 될 것이다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.49-55
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• 2015

최근 5년간의 주 야간별 교통사고 통계에 따르면 대부분의 자동차 교통사고는 주간보다 야간에 더 많이 발생했다. 교통사고는 다양한 원인으로 발생하게 되는데 그 중 중요한 요소는 조명 미설치 또는 조명 위치의 부적합으로 운전자의 시야 혼란을 야기하여 교통사고를 유발하게 된다. 본 논문은 부적절한 도로 조명 시설 위치와 미설치 구역을 파악하고 관련 정보들을 데이터베이스화 하였다. 이를 위해 운전자의 위치 정보, 주행 정보, 도로 밝기 정보를 스마트폰을 이용하여 실시간으로 데이터베이스 서버에 저장하는 도로 밝기 측정 어플리케이션을 설계 및 구현하였다. 본 어플리케이션은 안드로이드 NDK을 이용하여 Native C/C++ 환경에서 구현되었으며, 이에 따라 자바나 다른 언어로 작성된 어플리케이션 보다 연산속도를 향상시켰다. 도로 밝기를 측정하기 위하여 카메라 영상인 RGB 색 공간의 영상을 YCbCr 색 공간의 영상으로 변환하여 휘도를 측정한다. 이를 위해 먼저 차선을 검출하고 도로 밝기 검출 영역의 휘도 값을 계산하여 데이터베이스에 저장한다. 또한 스마트폰의 카메라를 이용하여 실시간으로 도로의 영상을 입력 받고 도로의 차선부분에 대한 관심영역을 지정하여 연산 속도를 향상시켰다. 관심영역의 영상은 Grayscale 영상으로 변환하고 Canny 에지 검출기를 사용하여 외곽선을 추출하고 Hough line transform을 적용하여 차선의 후보군을 선별한다. 선별된 후보 차선의 기울기를 계산하여 양쪽의 차선을 선정한다. 양쪽 차선이 검출되면 차선의 교차점으로부터 아래로 20픽셀의 높이를 가진 삼각형을 도로 밝기 측정범위로 설정한다. 삼각형 부분의 모든 픽셀에 대한 R, G, B값을 추출하여 Y값을 계산하고 픽셀 밝기 값의 평균을 0부터 100사이의 값으로 계산하여 검은색부터 초록색으로 도로의 밝기를 표현하였다. 계산된 60m 전방의 도로 밝기 값은 스마트폰의 GPS 센서를 통해 측정된 운전자의 주행 정보와 위치 정보를 획득하여 10분 간격으로 무선통신을 통해 데이터베이스 서버에 저장하였다. 향후 수집된 도로 밝기 정보들은 스마트폰 어플리케이션이나 차량 내비게이션을 통해 운전자들에게 조심 운전을 경고하거나 효율적인 도로 조명 관리를 위한 개보수 계획에 반영될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.69-78
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• 2009

경부고속도로 건설을 기점으로 급격한 경제성장을 이룬 우리나라 고속도로는 현재 신규도로의 건설사업 물량이 둔화되면서 기존의 도로망을 효율적으로 활용하고 최적의 공용성 유지가 필요한 시점이 되었다. 최적의 공용성 확보를 위해 교통하중을 가장 적극적으로 통제하는 방법은 과적단속이다. 본 연구에서는 과적단속의 효율화를 위해 고속축하중측정 시스템을 개발하고 이를 통해 국내 고속도로 과적화물차 행태 분석을 실시하며, 본 시스템을 활용한 과적단속시스템 개발 가능성에 대하여 검토하는 것을 목적으로 하였다. 본 연구에서 개발한 고속축하중측정 시스템은 차로당 2조의 루프센서와 2조의 축중센서, 2조의 원더링센서로 이루어져 있다. 특히 원더링센서는 차량의 좌우 타이어의 위치 판독이 가능하여 과적단속 시스템으로 활용시 차로의 이탈유무를 판독할 수 있으며, 윤거 측정 및 윤형식(단륜/복륜) 구분이 가능하여 차종을 구분함에 있어서 기존 차종분류 시스템보다 세분화된 분류가 가능하여 12종 차종분류시 오분류 비율이 매우 낮은 장점을 가지고 있다. 본 시스템에 대한 검증시험 결과 모든 시험조건의 전체평균오차가 축하중 15% 이내, 총하중 7% 이내로 나타났다. COST-323에서 제시하고 있는 WIM 등급기준에 따르면 사회기반시설 설계와 유지관리 및 평가목적으로 사용가능한 B(10) 등급으로 나타났으며, 과적이 가장 문제되는 5축 카고 화물차에 대한 분석결과는 축중량 오차 8%, 총중량 오차 5%로 단속가능 수준인 A(5)등급으로 나타났다. 고속도로의 차종별 중량분석 결과 12종 분류기준에서 5종, 6종, 7종, 12종 차량이 하중기준을 초과하는 비율이 가장 높게 나타났으며, 주로 가변축을 장착한 차량으로 축조작에 의한 축하중 과적비율이 매우 높게 나타나 이러한 차량에 대한 실효성 있는 과적단속기법이 필요한 것으로 판단된다. 도로교통분야에 있어서 차종별 교통량 자료는 도로의 계획과 건설, 유지관리, 교통류분석 및 도로행정에 필요한 기본 자료이며 각종 연구에 필요한 기초자료로 활용되어지는 필수적인 요소이다.

• 한국산림과학회지
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• 제48권1호
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• pp.1-24
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• 1980

우리나라에서 도로(道路)의 녹화(綠化) 및 조경(造景)에 관(関)한 새로운 기술(技術)의 개발(開発) 및 발전(発展)을 위한 주요한 기초과제중(基礎課題中)의 하나는 현재(現在)까지 시행(施行)되고 있는 이 분야(分野)의 기술현황(技術現況)을 조사분석(調査分析)하여 현재(現在)의 기술수준(技術水準)을 평가(評価)하고, 이러한 자료(資料)와 선진국(先進国)의 기술(技術)을 종합(綜合)하여 우리나라의 실정(実情)에 적용(適用)할 수 있는 도로녹화조경기술기준(道路綠化造景技術基準)을 설정(設定)함에 있다고 본다. 도록녹화조경기술(道路綠化造景技術)은 도로(道路)의 녹화(綠化) 및 경관(景観)의 조성(造成)과 도로환경(道路環境)의 수복보전(修復保全)을 통하여 도로기능(道路機能)을 향상(向上)하기위하여 도로용지내(道路用地內)에 식물(植物) (녹색환경(綠色環境))을 도입(導入)하는 녹화(綠化) 및 조경기술(造景技術)로서 최근(最近)에 와서는 도로(道路)의 녹화조경면(綠化造景面)에서 뿐만 아니라 국민(国民)의 생활환경보전면(生活環境保全面)에서도 그 중요성(重要性)이 강조(强調)되고 있다. 1. 도로녹화조경(道路綠化造景)의 기본기술(基本技術)은 도로건설예정지내(道路建設豫定地內)에 있는 기존 유용자연식생(有用自然植生)을 최대한(最大限) 보존활용(保存活用)함은 물론 도로건설시(道路建設時) 또는 건설후(建設後)에 각종(各種) 조경식물(造景植物)을 식재육성(植栽育成)하는 것이므로, 이러한 도로식재(道路植栽)는 조속히 도로환경(道路環境)을 녹화(綠化)하고 보다 아름다운 도로경관(道路景観)을 조성(造成)하여 쾌적(快適)한 도로(道路)가 되도록 계획(計劃) 설계(設計) 시공(施工) 관리(管理)해야 될 것이다. 2. 도로녹화조경(道路綠化造景)의 기본대상(基本対象)은 도로녹화(道路綠化), 보도식재(步道植栽) 및 식수대(植樹帶) 환경시설대(環境施設帶) 및 꽃동산, 가로수등(街路樹等)의 식재(植栽) 및 조성(造成)과 도로(道路)비탈면의 안정녹화조경(安定綠化造景)이며 그밖에 중앙분리대(中央分離帶) 및 교통도(交通島), "인터체인지" 및 휴게시설등(休憩施設等)도 필수요소(必須要素)가 된다. 3. 도로녹화조경기술개발(道路綠化造景技術開発)의 기본방향(基本方向)은 도로교통(道路交通)의 안전(安全)과 쾌적성(快適性)을 높이고 연도(沿道)의 자연환경(自然環境)의 보전(保全) 및 생활환경(生活環境)의 녹화개선(綠化改善)에 기여하여 종합적(綜合的)인 도로기능(道路機能)을 발휘(発揮)할 수 있도록 설정(設定)해야 될 것이다. 4. 도로녹화조경(道路綠化造景)의 기본기능(基本機能)은 개개(個個) 수목(樹木)의 식재(植栽)로서 복수녹(複数綠)의 효용(効用)을 구성(構成)함에 있으며, 이러한 기본기능(基本機能)은 경관조성기능(景観造成機能)(경관조절기능(景観調整機能) 및 경관연출기능(景観演出機能)), 환경보전기능(環境保全機能)((재해방지기능(災害防止機能) 및 환경조화기능(環境調和機能)), 그리고 교통안전기능(交通安全機能) (유도기능(誘導機能), 사고방지기능(事故防止機能) 및 휴게조성기능(休憩助成機能)으로 대별(大別)하여 분석평가(分析評価)하는 제도(制度)가 수립(樹立)되어야 할 것이다. 5. 도로(道路)비탈면의 녹화조경시(綠化造景時)에는 특(特)히 교통안전성(交通安全性)의 확보(確保), 생활환경(生活環境)의 보전(保全), 경관(景観)의 조화(調和)와 창조(創造), 조경식물(造景植物)의 선택(選択) 및 생육기반(生育基盤)의 안정시(安定等)에 관(関)한 세부적인 조사(調査)가 선행(先行)되어야 한다. 6. 도로식재시공(道路植栽施工)에 있어서는 기본공정관리계획(基本工程管理計劃), 즉 품질관리(品質管理), 공정관리(工程管理), 안전관리(安全管理)에 관(関)한 사항(事項)은 물론 적기적수(適期適樹) 및 적지적수(適地適樹)가 되도록 해야 된다. 7. 녹화수(綠化樹)의 식재(植栽)(특(特)히 가로수(街路樹))에 있어서는 지주설치(支柱設置)의 재료(材料) 및 형식(型式), 시공(施工) 및 관리기술(管理技術)에 관(関)한 시험연구(試驗硏究)가 시급히 요망(要望)된다. 8. 도로녹화조경관리기술(道路綠化造景管理技術)의 기본방향(基本方向)은 풍부한 푸른경관(景観)과 쾌적(快適)한 도로환경(道路環境)을 지속적으로 확보(確保) 유지(維持) 향상(向上)할수 있도록 설정(設定)해야 될것이며, 이를 위해서는 수목(樹木)의 전정(剪定) 및 정자(整姿), 병충해(病虫害)의 방제(防除), 식재지(植栽地) 및 식재수(植栽樹)의 유지관리(維持管理)등에 대해서 정규적인 점검을 실시하여 필요(必要)한 조치를 제때에 취할수 있도록 하는 점검관리제(占検管理制)를 채택(採択)해야 될 것이다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권10호
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• pp.920-929
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• 2014

최근 통신, 교통, 의료, 산업시설 등에서 수요가 급증하고 있는 임베디드 시스템은 단순한 임베디드 시스템이 아닌 다양한 임베디드 기기의 동작이 통신을 통해 관찰되고 제어되는 Cyber Physical System(CPS)으로 확장되었다. 또한 구글 글래스, 삼성 갤럭시 기어, 소니 스마트 워치 등의 웨어러블 기기를 활용한 사물인터넷(IoT) 기술활용에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 상황에서 삼성전자의 스마트홈(Smart Home)과 LG전자의 홈챗(Home Chat)이 잇따라 출시되고 있다. 하지만 이러한 서비스들은 스마트폰과 가전기기간에만 통신이 가능하며 그 이외의 단말과는 통신이 불가능하며 모든 정보는 상업용 포털이 운영하는 글로벌 메시징 서버를 통하여 통신이 이루어진다는 단점이 있다. 본 논문에서는 앞서 언급한 단점을 보완하기 위해 단위공간 기반 실내위치인지망 구축하는 구조를 제안한다. 이를 통해 기기들 및 개개인에 대한 정보가 외부로 유출되는 것을 방지하면서 사물인터넷 채팅을 통해 망 내에 존재하는 모든 단말과의 선택적 통신이 가능하다. 또한 좀 더 범용적인 기기 제어가 가능해지고 개인정보의 외부유출 방지가 가능하다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.137-142
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• 2014

산업제어시스템(Industrial Control System)은 전력, 가스, 수도, 하수, 오일 및 교통시스템과 같은 국가주요기반시설 및 산업분야에서 원거리에 산재된 시스템의 효과적인 원격모니터링 및 제어를 위해 필수적으로 사용되는 컴퓨터 기반의 시스템을 말한다. 고도로 발전된 IT 및 네트워크 관련 기술들이 산업제어시스템에 적용되어 효율성을 높이는 장점이 있지만, 일반적인 IT 환경에서의 각종 정보시스템이 가지는 사이버보안 취약성 및 사고의 가능성이 증대되는 단점을 가지게 되었다. 산업제어시스템에서 통상적으로 발견되는 취약점은 우선순위, 발생빈도 및 영향의 심각성들과는 무관하게 정책 및 절차, 플랫폼 및 네트워크 등으로 분류된다. 이러한 취약점들은 첫째, 패스워드의 강제 사용등과 같은 보안 정책 및 절차를 적용함으로서 취약점을 경감 시킬 수 있다. 둘째로, 운영체제 및 응용프로그램의 패치 적용, 물리적인 접근제어, 보안프로그램 사용등과 같은 다양한 보안통제를 적용함으로서 취약점을 경감 및 완화 시킬 수 있다. 셋째로, 심층방호개념의 네트워크 설계, 네트워크 통신의 암호화, 네트워크 트래픽 제한, 네트워크 장비에 대한 물리적 접근제어 방법 등과 같은 다양한 보안통제를 적용함으로서 취약점을 제거하거나 완화 시킬 수 있다.