컴퓨터와 통신 기술의 급소간 발전으로 이동 매체를 통한 정보 서비스 요구가 급증하고 있다. 이 중에서 이동 매체를 통한 전자 지도 서비스는 전송 정보의 용량이 크고 출력 장치의 resource를 많이 요구하기 때문에 이를 극복하기 위한 연구가 필요하다. 이 논문에서는 무선 지도 서비스 환경의 bandwidth 제약 조건과 resource 제약 조건을 새로이 정의하고 이를 해결하는 동적 약도 생성 기법을 소개한다. 본 논문은 resource 제약 조건을 해결하기 위해 지도 정확성의 기준을 완화하여 재 정의한 generalization 기법을 도입하며, bandwidth 제약 조건을 해결하기 위해 설정된 threshold 값을 만족하는 filtering 기법을 제안 및 설계 구현한다.
본 논문은 데이타베이스의 동적 기능을 모형화하기 위해서 동적 규칙을 사건과 동적 규칙 객체로 취급하여 개념적 스키마에 표현하는 동적 객체지향 데이타 모델을 제안한다. 제안된 모델에서 정적 구조와 동적 구조에 대한 개념들을 정의하고 모형화 과정에서 사용자의 이해도를 증진시키는 모델의 구성요호에 대한 그래픽 다이어그램을 제시하였다. 그리고 동적 규칙이 데이타베이스 구조에 포함됨으로써 발생가능한 정보의 불법적인 노출 또는 변경을 방지하기 위해서 BLP모델의 보안 정책을 확장하여 제안된 모델에 대한 11가지 종류의 다단계 보안 성질들을 정의하였다. 또한, 정의된 다단계 보안 성질들이 타당한가를 조사하기 위해서 패트리네트를 확장하여, 보안 성질의 검증작업을 수행하였다.
이 논문에서는 단말기 기반 시스템에서 경로를 탐색할 때 탐색비용을 줄이고, 경로탐색의 질을 높이기 위해 동적 휴리스틱을 제안한다. 동적 휴리스틱이란 고정된 정보가 아닌 서버로부터 지속적으로 전송받는 휴리스틱으로, 교통정보를 계산한 데이터이다. 서버 기반의 경로탐색 서비스는 서버에서 경로를 탐색하여 결과를 클라이언트에 제공하지만, 제안하는 방법은 휴리스틱 정보만을 클라이언트에 전송하고 이를 활용하여 경로탐색을 하게 된다. 이 논문에서는 제안하는 동적 휴리스틱을 적용하기 위해 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 동적 휴리스틱은 지도를 그리드로 나누고, 각 그리드는 구역내 간선들의 최저속도 정보를 가진다. 그리드의 최저속도가 기준치에 미달되면 해당 그리드를 제거하고 경로를 탐색한다.
본 논문에서는 기존 데이터베이스를 무선 데이터베이스에 사용하도록 무선 지도를 간략화하는 동적 생성 매커니즘에 대해 기술하였다. 이 매커니즘은 generalization, filtering 그리고 사용자 인터페이스 부분으로 구성된다. 이렇게 개발된 기술은 무선 지도 서비스의 기능을 향상시킬수 있는데, 전송 지도 데이터를 이미지 방식으로 전송하는 래스터 데이터(raster data) 지도 방식을 이용하였다. 이러한 기술을 통해 무선 지도 데이터의 전송 속도 향상이 가능하고 동적 전자 약도 생성도 가능하다.
일반적으로 단말기 기반의 경로탐색 시스템은 자체적으로 내장된 정보만을 사용하기 때문에 센터 기반의 탐색보다 경로의 질이 떨어진다. 최근 TPEG와 같은 기술을 이용하여 단말기 기반의 경로탐색 시스템에서도 실시간 교통 정보를 전송 받을 수 있다. 그러나 단말기의 제한된 성능으로 인해 실시간 교통정보를 모두 활용하여 경로의 질을 높이면 탐색 비용이 급격히 증가하는 문제가 있다. 이 논문에서 단말기 기반 시스템에서 경로탐색의 질을 높이기 위해 동적 휴리스틱을 제안한다. 동적 휴리스틱이란 고정된 정보가 아닌 서버로부터 실시간 도로정보를 전송받아 동적으로 변경되는 휴리스틱이다. 이 논문에서는 최고속력 동적휴리스틱을 이용하는 경로탐색 기법을 제안하고, 성능 실험을 하였다. 최고속력 동적 휴리스틱이란 지도를 일정크기로 나눈 그리드내의 도로 중 최고속력을 동적 휴리스틱으로 활용하며, 최고속력이 높은 곳을 우선 탐색함으로 인해 거리에 따른 정보뿐만 아니라 실시간 정보를 활용하여 경로를 탐색한다. 성능 실험 결과 A* 알고리즘에 비해 경로의 질은 향상되었으나 탐색비용이 조금 늘었다.
텔레매틱스 서비스 중 가장 보편적으로 사용되는 것이 출발지에서 목적지까지의 최단 경로 안내 서비스이다. 본 논문에서는 미래 시간에 대한 교통흐름 예측 결과를 바탕으로 한 동적 최단 경로 탐색 시스템을 개발하고 실시간교통정보를 이용한 다양한 실험을 수행하여 성능을 분석하였다. 교통흐름 예측은 베이지안 네트워크 (Bayesian network)를 이용한 예측 시스템을 사용하였다. 동일한 출발지와 목적지에 대해 동적 최단 경로와 정적 및 누적 최단 경로를 탐색하고 각 경로에 대한 통행 시간을 계산하여 실제 최단 경로의 통행시간과 비교하였다. 실험 결과 75% 이상의 비율로 동적 최단 경로의 통행시간이 정적이나 누적 최단 경로의 통행시간보다 실제 최단경로의 통행시간에 가깝게 나타났다. 따라서 중간 경유지에 도착 예정인 시간대의 교통 흐름을 예측하여 동적 최단 경로를 구하는 것이 출발시간의 교통흐름을 모든 구간에 적용하여 최단 경로를 구하는 정적 최단 경로에 비해 더 정확한 교통정보를 제공하여 텔레매틱스 서비스의 품질을 향상시킬 수 있음을 보여 주었다.
주변에 존재하는 임의의 다양한 소형기기 기반 서비스(예, 각 지역의 유틸리티 장비 서비스)들을 동적으로 발견하고, 이들간 상호 서비스 호출이 동적인 분산컴퓨팅 환경을 퍼베이시브 컴퓨팅 환경이라 한다. 지니는 이러한 퍼베이시브 컴퓨팅 환경의 효과적 구축을 위한 미들웨어이다. 그러나 지니 미들웨어의 높은 H/W 및 S/W 요구사항 때문에 많은 소형기기에서는 지원이 되지 않아, 퍼베이시브 컴퓨팅 환경에서 광범위한 활용이 되지 않고 있다. 본 논문에서는 제한된 H/W 용량과 S/W 기능을 갖고 있는 소형기기 상에서 범용적 지니 지원방법 (지니 Surrogate 아키텍쳐)를 논의하고, 대표적 인터넷 소형기기인 핸드폰 상에서 지니 서비스 구현 방법을 제안한다.
본 연구는 기존에 정의된 LDM(Local Dynamic Map)에 동적지도 정보 제공 기능을 확장한 차량LDM(V-LDM) 기술의 설계 및 개발, 성능 검증을 목적으로 한다. 이를 위해 LDM과 동적지도 정보 제공 관련 국제표준 및 관련 기술을 참고하여 차량LDM 시스템 구성을 설계하였다. 또한 자율주행을 위한 차로 수준의 정보를 갖는 정밀전자지도의 기본 구성을 제안하였고, 차량 전방의 주행 환경 정보(정적+동적 정보) 전달을 위한 메시지인 Dynamic Map (DM) 프로토콜의 기본 구조를 정의하였다. 경부고속도로의 기본구간을 대상으로 제안된 정밀전자지도와 DM프로토콜 전달 기능의 성능을 검증한 결과, 데이터 크기와 처리 수행 시간 모두 전방거리에 선형적으로 비례함을 확인하였고, 10Hz의 갱신 주기를 갖기 위해 전방 최대 250m에 해당하는 정보를 제공하는 것을 적절한 대안으로 제시하였다.
자기 구성지도는 데이타 시각화, 위상보존 매핑 등의 분야에서 널리 사용되고 있지만. 학습이 되기 전에 위상을 미리 고정시켜야 하기 때문에 실제 문제에 적용하기 어렵다는 것과 클러스터링 능력에 비해 분류율이 낮다는 결점이 있다. 이를 해결하기 위해서 자기구성 지도의 출력 노드를 동적으로 분화하고 분화된 노드를 파습하는 동적 위상보존 사기구성 지도를 제안하고, 이를 다중 결합함으로써 분류율을 향상 시켰다. 동적 위상보존 자기구성 지도의 결함 방법으로는 자기구성 지도의 K개 노드가 출격을 내도록하는 K-Winner 방법 및 K-Winner+ 가중치 방법이 제안되었는데, 이는 다수결 투표, 가중치, BKS, Byayesian, Borda, Condorect, 신뢰값 합산 등의 기존 결합 방법보다도 우수한 결과를 나타내었다. 동적 위상보존 자기 구성 지도를 통해서 위상을 고정 시켜야 하는 결점을 해결할 수 있었고. 서로 다른 특징으로 학습된 동적 위상보존 자기구성 지도들을 결합하여 분류 능력을 향상시킬 수 있었다. 필기 숫자데이타로. 실험한 결과, 제안한 방법이 자기구성 지도의 결점을 효과적으로 해결하여 98.1% 의 높은 인식률을 보였다.
본 논문에서는 기존의 지도 데이터베이스를 모바일 폰에 사용할 수 있도록 래스터 이미지로 변환시켜 전송할 수 있는 무선 지도의 동적 생성 기법을 제안하였다. 무선 지도의 동적 생성을 위해서 좌표변환, 데이터 압축과 해독 등 클라이언트 모들의 기능을 서버로 이전시키고, 제한된 자인을 가진 모바일 폰에서 JAVA 브라우저를 구동할 수 있게 하였다. 지도의 일반화 작업은 서버에서 수행하도록 하여, 모바일 폰 전용의 지도 데이터베이스가 없어도 무선 전자지도서비스가 가능하도록 구현하였다. 또한 서버에서 지도의 필터링작업을 병행하게 함으로써 한계 이내의 클라이언트 대기시간을 보장하였다. 실험을 목적으로 설계하고 구현한 사용자 인터페이스 상에서 사용자가 원하는 지역 또는 시설물을 찾기 위한 키워드를 입력한 후, 모바일 폰에서 사용 가능한 래스터 전자 지도를 목적한 바와 같이 동적으로 생성할 수 있는 지를 확인하여 제안된 방법의 성능을 검증하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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