• 제목/요약/키워드: 예측.활용력

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다층퍼셉트론 신경망 모형을 이용한 한반도 가뭄 예측성 평가

  • 정민수;장호원;이주헌;문영일
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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    • pp.86-86
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    • 2016
  • 본 연구는 가뭄 예측에 대한 오차를 알고리즘과 결합하여 다층 퍼셉트론 (Multi-layer Perceptron, MLP) 네트워크 구조를 인공신경망 모형에 적용하고, 표준강수지수(Standard Precipitation Index, SPI)를 입 력 및 출력 변수로 구성하여 가뭄예측을 시도하였다. 예측모델을 평가하기 위해 기상청 산하의 59개 관측소에 대한 1980년부터 2015년까지의 기상자료를 적용하였으며, 수립된 자료를 활용하여 한반도 전역의 가뭄에 대한 시공간적인 분석을 수행하였다. 단기가뭄 예측성능을 평가하기 위해 2000년에서 2015년까지 16년간의 모의결과를 ROC 분석을 통하여 시공간적 단기가뭄 예측성능을 평가하고 혼동행렬(Conversion Matrix) 구성에 대한 조건적 확률의 다각적 검토를 통해 모델 예측에 대한 정확성(Accuracy), 신뢰성(Precision) 등 다양한 예측성능에 대한 평가를 수행하고 2016년 가뭄전망을 제시하고자 한다.

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머신러닝 기법을 활용한 치매 예측 모델과 상업적 활용 전략: 웨어러블 기기의 수면 및 활동 데이터를 기반으로 (A Study on Dementia Prediction Models and Commercial Utilization Strategies Using Machine Learning Techniques: Based on Sleep and Activity Data from Wearable Devices)

  • 조영은;우종필;김중안
    • 경영정보학연구
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    • 제26권2호
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    • pp.137-153
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    • 2024
  • 본 연구는 웨어러블 기기에서 수집된 라이프로그 데이터를 활용하여 고령화 사회에서 증가하고 있는 치매를 조기에 진단하여 관리할 수 있는 예측 모델을 개발하고, 이를 기반으로 한 상업적 활용전략을 제안하는 것을 목표로 하였다. 이 연구는 전문의의 병리진단을 기반으로 한 60~80대 174명의 대상자로부터 수집된 12,184개의 라이프로그 정보(수면 및 활동 정보)와 치매 진단 데이터를 활용하였다. 연구 과정에서 수면과 활동 데이터를 포함하는 다차원적인 데이터셋을 표준화 하였고 다양한 머신러닝 알고리즘으로 분석하였으며, 가장 높은 ROC-AUC점수를 보여준 랜덤 포레스트 모델이 가장 우수한 성능을 보였다. 또한 ablation test를 통해 수면과 관련된 변수들과 활동과 관련 변수들의 제외가 모델 예측력에 미치는 영향을 평가하였고, 이러한 변수들이 모델의 예측력에 유의미한 영향력을 가지고 있음을 확인하였다. 마지막으로, 개발된 모델의 상업적 활용 전략의 가능성을 탐구함으로써, 치매예방 시스템의 상업적 확산을 위한 새로운 방향을 제안하였다.

비정형 농업기상자료를 활용한 배추 도매가격 예측모형 연구 (A study on cabbage wholesale price forecasting model using unstructured agricultural meteorological data)

  • 장수희;전희주;조인호;김동환
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제28권3호
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    • pp.617-624
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    • 2017
  • 주로 노지에서 재배되는 배추는 기상 여건에 따라 생산량의 변화가 크고, 대체 작물의 존대로 인해 가격 변동이 크게 나타난다. 기존의 연구에서는 실제 기상정보를 활용해 배추의 생산량을 예측하였으나, 본 연구에서는 실제 기상정보가 아닌 웹상의 비정형 농업기상 정보를 활용하여 도매가격을 예측하였다. 2009년 1월부터 2016년 10월까지 포털사이트에서 배추를 포함한 문서를 수집하여, 수집된 문서 내에 나타난 기상 관련 키워드를 추출하였다. 도매가격만을 이용해 자기회귀 (autoregressive; AR)모형으로 작형별 출하시기인 1, 5, 8, 11월을 예측한 단순모형과 비정형 농업기상 정보를 추가적으로 활용해 AR모형으로 예측한 농업기상모형을 비교하였다. 그 결과 비정형 농업기상 정보를 활용한 농업기상모형의 성능이 더 우수하고 예측력에 도움이 되는 것으로 나타났다.

데이터마이닝 기법을 활용한 상수 이용현황 분석 및 단기 물 수요예측 방법 비교 (The Comparison Among Prediction Methods of Water Demand And Analysis of Data on Water Services Using Data Mining Techniques)

  • 안지훈;김진화
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.9-17
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    • 2016
  • 본 연구에서는 상수관망에 설치된 유량, 압력 센서를 통해 취득한 빅데이터에 대해 데이터마이닝 기법을 활용하여 해당 공급권역의 특성을 파악하고 그 정보에 기반하여 상수 공급에 있어서 유의할 점 등을 도출해보고자 하였다. 또한, 상수 사용에 대한 단기 수요예측을 수행하는데 있어서도 통계적 방법인 다중회귀분석과 데이터마이닝의 인공신경망 기법을 비교하여 좀 더 정확한 수요예측을 할 수 있는 모델을 제시해보고자 하였다. 데이터 수집과 테스트를 위하여 지자체 한 군의 소블록 지역을 대상으로 선정하였다. 해당 지역은 가정용 수요 외에도 관공서, 병원 등의 대형 업무용 수요도 일부 존재하고 있는 지역이다. 해당 지역의 센서를 통해 취득되는 연속 발생 데이터를 수집하였다. 이런 방식을 통해 취득된 데이터는 총 2,728건이며 이 중 2,632건은 예측모델을 생성하는데 96건은 예측모델의 예측력을 테스트 하는 데에 활용하였다. 이러한 테스트를 수행한 결과 상수 수요예측에 있어서 인공신경망이 다중회귀분석에 비교하여 더 좋은 예측율을 보였다.

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방송 프로그램 출연진과 제작진의 계량 평가지표를 활용한 첫 회차 시청률 비교 우위 예측 (Predicting relative superiority for the first episode of broadcasting contents with the quantitative valuation index of the Crews and Casts)

  • 주상필;홍준석;김우주
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2019년도 춘계종합학술대회
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    • pp.113-114
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    • 2019
  • 불확실성이 큰 콘텐츠 산업의 특성상 방송 콘텐츠는 막대한 투자에 비해 그 효과 예측이 매우 어려우며 아직까지 출연진과 제작진에 대한 합리적인 평가지표도 존재하지 않는다. 방송용 드라마의 경쟁력을 평가하는 수단으로 현재까지 가장 유용한 지표는 시청률이다. 비록 스마트폰과 같은 매체를 통한 시청이 늘어남에 따라 TV 시청률의 절대 수치는 지속적으로 감소하고 있지만 TV 시청률을 대체할 만한 유용한 지표는 아직까지 없다. 본 연구에서는 방송용 드라마에 참여하는 인적자원의 평가지표와 시청률의 비교 우위를 활용하여 드라마의 흥행성을 과학적으로 예측하려고 한다.

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불연속 변형 해석을 통한 콘크리트 중력댐 기초에 작용하는 부양력에 대한 지질구조의 영향 모델링 (Modeling the Effect of Geology on Uplift in Concrete Gravity Dam Foundations with the Discontinuous Deformation Analysis)

  • Kim, Yong-Il
    • 터널과지하공간
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    • 제13권4호
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    • pp.304-315
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    • 2003
  • 본 논문에서는 수리역학적 알고리즘을 활용한 DDA법을 이용하여 콘크리트 중력댐 기초에서 부양력과 침투에 의한 암반 불연속면의 영향에 대해 연구하였다. 본 논문은 콘크리트 중력댐의 기초에서 부양력과 침투를 예측하는 방법을 보여준다. 댐의 안정성에 미치는 불연속면의 방향, 간격, 위치 등에 대한 변수의 중요성을 연구하기 위하여 민감도 분석이 수행되었다. 본 연구결과 절리를 통한 지하수의 흐름과 좋지 않은 지질학적 조건은 콘크리트 중력댐의 기초에서 전형적인 선형 또는 이중선형 압력 분포의 가정에서 예측한 값을 넘어서는 특별한 부양력의 결과를 나타낸다. 일반적으로, 수리역학적 알고리즘을 활용하는 DDA 프로그램은 균열 암반에 건설되는 중력댐의 설계에 훌륭한 방법으로 이용될 수 있다.

우리나라 옥외 무선광통신 시스템의 링크 가용성 (Link Availability of Terrestrial Free-space Optical Communication Systems in Korea)

  • ;;김훈
    • 한국광학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.77-84
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    • 2018
  • 본 연구에서 서울, 부산, 대전의 5년치 날씨 정보를 활용하여 우리나라 옥외 무선 광통신 시스템의 링크 가용성을 이론적으로 분석하였다. 이를 위하여 기상 상태와 시계(visibility)를 이용하여 대기의 흡수와 산란이 유발하는 광전력 감쇠를 계산하였다. 또한 날씨 정보를 활용하여 신틸레이션에 의한 수신 광전력 변화를 예측하였다. 대기의 흡수 및 산란에 의한 광전력 손실과 신틸레이션에 의한 광전력 변화가 서로 무관하다는 가정 하에 수신 광전력과 수신 감도를 비교하여 링크 가용성을 도출하였다. 분석결과 10 dBm 송신기 출력과 7 cm 수광 직경을 가진 수신기를 사용한 3.5 km 시스템의 링크 가용성은 대전에서 95% 이상으로 예측되었다. 부산과 서울의 경우 대전보다 열악한 시계로 인하여 낮은 링크 가용성을 보였다.

신속정밀제도력과 초신속정밀궤도력을 이용한 GPS 위성좌표 계산 (Calculates of GPS Satellite Coordinates Using Rapid and Ultra-Rapid Precise Ephemerides)

  • 박정현;이용욱;이은수
    • 한국측량학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.383-390
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    • 2004
  • IGS는 13일 이후에 제공되는 매우 정확한 최종정밀궤도력을 제공하고 있으며, 보다 신속한 활용을 위해 신속정밀궤도력을 제공하고 있다. 그리고 실시간 활용을 위해 초신속정밀궤도력을 제공하고 있다. 본 연구에서는 최종정밀궤도력을 기준으로 신속정밀궤도력과 초신속정밀궤도력의 정확도를 분석하고, 위성의 위치결정에 필요한 Lagrange 보간법의 차수를 결정하고자 한다. 연구결과, 신속정밀궤도력의 x,y,z좌표의 평균제곱근오차는 $\pm$0.016m 정도였으며, 관측된 초신속정밀궤도력은 약 $\pm$0.024m의 오차를 나타내었다. 24시간동안의 예측 초신속정밀궤도력은 $\pm$0.07m, 6시간동안 예측된 초신속정밀궤도력은 $\pm$0.04m 정도의 오차를 나타내어 방송궤도력보다 매우 높은 정확도를 갖고 있음을 알 수 있었다. 또한, Lagrange 방법으로 위성의 위치를 계산하는 경우, 9차 다항식을 이용하는 것이 효율적임을 확인하였다.

한강수계 표준유역의 수문특성분석을 통한 소수력 자원량 산정 (Estimation of Small Hydropower Resources by Hydrologic Analysis of Han-River Standard Basin)

  • 서성호;오국열;박완순;정상만
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 한국방재학회 2011년도 정기 학술발표대회
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    • pp.47-47
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    • 2011
  • 에너지자원이 부족하여 에너지 해외의존도가 약 80% 이상인 우리나라의 특성상 에너지 해외의존도를 경감시키고 에너지부족 상황을 안정시키기 위하여 국내의 부존에너지를 최대한 활용하는 것이 필요하다. 또한 지구온난화에 대처하는 범세계적인 규제에 대비하기 위하여, 청정에너지를 적극 개발하여 에너지자립도를 향상시켜야 한다. 신재생에너지 중 하나인 소수력은 친환경적인 청정에너지 중 하나로 다른 대체 에너지원에 비해 높은 에너지 밀도를 가지고 있어 개발 가치가 큰 부존자원으로 평가되고 있다. 그리고 소수력은 여러측면의 사회적 환경적 이점으로 최근에는 선진국에서도 매우 큰 관심을 끌고 있으며, 에너지 자원이 빈약하여 대부분 석유수입에 의존하는 우리나라는 지역에너지로 소수력을 적극 개발하여야 한다. 소수력 부존량이 풍부한 우리나라는 1982년에 소수력 개발 활성화 방안이 공표되면서부터 정부주도 하에 소수력 발전소 건설에 관한 연구를 적극적으로 지원하게 되었다. 대수력과 비교하여 소수력의 장점으로는 비교적 짧은 계획 및 시공기간, 낮은 투자비용, 개인이나 기업을 통한 투자참여, 주위 인력이나 자재를 이용한 쉬운 설치, 적은 환경적인 피해 등이 있다. 이와 같이 청정에너지 중 하나인 소수력의 개발과 활용을 위하여 IT 기술을 접목한 다양한 응용시스템 구축이 진행되고 있다. 특히, 한국에너지기술연구원에서는 신재생에너지 개발 및 보급 확대를 목표로 2006년에 신재생에너지 자원지도시스템을 구축하였으며, 이를 웹상에서 제공하고 있다. 소수력 발전시설의 적극적인 활용을 위해서는 초기설계시 장기유출 특성분석을 통해 해당유역의 수자원을 최대로 활용하고, 지형적인 요소를 이용하여 전기의 생산이 최대가 되도록 하는 최적설계가 이루어 져야 한다. 따라서 본 연구에서는 소수력 발전시설의 최적설계를 위해 한강수계 258개 표준유역 중 섬강합류점에 대하여 자원지도를 활용하여 연평균유량을 추정한 후 소수력 자원량을 산정하였고, 그 결과로 시설용량과 연간전기생산량은 각각 1,633kW, 6,224MWh로 산정되었다. 또한 유출량의 미계측 유역에서의 소수력 발전성능을 예측하기 위한 방법으로 Weibull 분포의 특성화 방법을 선택하여 그 적용성을 검토하였다. 섬강합류점 표준유역 내에 위치하고 있는 목계관측소, 앙성관측소에서의 10개년(1999~2008) 강우자료를 바탕으로 유황곡선을 작성하여 상관관계분석을 실시한 결과 목계관측소에서 0.994701, 앙성관측소에서 0.992616으로 관측치와 계산값이 상당히 유사한 것으로 나타났다.

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위성정보 활용 현황 및 발전 전망

  • 염종민;김윤수;윤보열;천용식;김학정
    • 전자공학회지
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    • 제37권12호
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    • pp.144-153
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    • 2010
  • 지금은 국내외 위성 영상자료의 증가가 예상되고 위성 정보 활용 관련 산업 및 시장에 대한 전망은 충분히 발전 가능성이 있다고 예측되고 있어, 이에 대한 대응 방안을 마련해야할 시점이다. 특히 이전의 단순 영상 제공에서 가공, 처리를 통한 부가 서비스에 대한 부분이 중요시 될 것으로 사료된다. 앞으로 우리가 나아가야 할 길은 국내 위성 정보 활용 시장 확대 및 국제적인 경쟁력을 갖추는 것이다. 이를 위해서는 무엇보다 위성정보 활용 범국가 활용체계 구축이 시급하며, 국가 컨트롤 타워를 통하여 위성정보 활용 중장기 계획을 수렴하여 체계적인 계획 실천이 필요하다. 또한 표준화된 위성정보 자료처리 및 배포 시스템 구축, 그리고 위성정보 활용의 활성화를 위한 인프라 구축에 많은 관심을 두어야한다. 하지만 무엇보다 세계 위성영상 상용화 시장에 경쟁력을 가지기 위해서는 핵심 및 융복합 활용 기술 개발, 국내 전문 인력/전문기업 양성 및 국제적 협력 강화가 중요하다. 최근 국내 위성개발 위상 강화로 인하여, IC 가입이 추진되고 있으며 이사회 회의를 통하여 회원기관으로 한국항공우주연구원이 동의를 받은 상태이다. 이는 대한한국 위성정보의 활용이 경제적인 측면에서 뿐만 아니라, 범지구적 문제해결에 이바지 할 수 있는 위성정보 공여국의 위치로 진입하였다는 점을 암시하는 것이라 할 수 있다.

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