현재 학과 교과과정에 대한 개괄적인 단순 검색 기법들은 대부분 많이 구현되고 있으나, 온톨로지 기술을 적용한 체계적인 교과과정 정보검색은 아직 미약한 수준이다. 본 논문에서는 대학의 학과 교과과정을 전공과목과 교양과목을 중심으로 프레임 모델을 설계하고, 이를 중심으로 온톨로지를 구축할 수 있는 관리 시스템을 제안한다. 본 관리 시스템은 온톨로지 입력 시스템과 학과 온톨로지 웹서비스 시스템으로 구성하였다. 입력시스템은 관리자가 학과의 교과과정을 온톨로지로 구축하도록 구성하였고, 이 구축된 온톨로지를 이용하여 학생들이 교과과정을 검색하도록 웹서비스 시스템을 설계하였다. 이들 구축된 교과과정 온톨로지를 검증하기 위해 온톨로지 도구를 이용하여 검증하였다.
본 논문은 미래의 유비쿼터스 컴퓨팅에서 지식 데이터 베이스로 활용될 수 있는 서비스 지향 무선센서 네트워크 온톨로지 모델을 설계한다. 기존의 접근방식과 달리 본 논문은 사용자 중심의 서비스가 가능하도록 서비스 항목에 초점을 두고, 새로운 서비스 클래스(ServiceProperty, LocationProperty, PhysicalProperty)들과 이들에 대한 속성, 그리고 제한사항들을 정의하였다. 또한 기존 온톨로지(GML, SWE, SensorML, SUMO, OntoSensor)들과의 병합은 서비스항목들만을 고려하여 OWL의 오브젝트 프로퍼티인 "equivalentClass"을 사용하여 처리하였다. 제안된 모델의 설계와 타당성 검증은 각각 Protege 3.3.1과 추론 도구인 Racer 1.9.0을 이용하였으며, SPARQL 질의어를 사용하여 기존 온톨로지 내의 속성과 관계없이 새롭게 정의된 속성을 사용한 서비스 검색 결과를 제시하였다.
가정이나 사무실 등과 같은 다양한 현실 세계에서 서비스 로봇이 자율적으로 동작하기 위해서는 복잡한 작업을 수행할 수 있어야만 한다. 다양한 센서 데이터가 있는 서비스 환경에서 고수준의 의미 정보를 이해하는 것은 지식 기반 로봇에게 필수적인 능력 중 하나이다. 본 논문에서는 서비스 로봇에게 다양한 환경에서 주어진 작업을 효과적으로 해결할 수 있도록 저레벨의 센서 데이터와 고레벨의 의미 정보를 통합하는 인간-로봇 상호작용 온톨로지를 소개한다. 지능형 로봇 지식에는 다양한 서비스의 확장성을 위해 사용자, 로봇, 인지, 환경, 행위 5가지 온톨로지로 분류한다. 지능형 로봇 지식은 일반 지식 뿐만 아니라 로봇의 수행 능력, 구성요소 등의 전문 지식까지 정의하고 서비스 에이전트 간 상호작용을 위한 인터페이스를 표준화함으로써 지능형 로봇에 적합한 지능을 제공한다. Turtlebot2을 이용한 실험을 통해 온톨로지 기반의 통합 로봇 지식의 높은 효율성을 확인 할 수 있었다.
최근 홈 네트워크의 주요 서비스 중 하나인 멀티미디어 서비스를 위치인지 기술과 연계하여, 사용자의 위치에 따른 멀티미디어 서비스 이동을 지원하고, 사용자 단말의 특성에 따른 적용형 멀티미디어 서비스(Adaptive Multimedia Service)의 요구가 증대되고 있다. 본 논문에서는 지능형 에이전트를 이용하여, 단말에 적합한 서비스 이동을 제공하는 시스템을 제안하였다. 지능형 에이전트는 환경 내의 상황(Context)를 인지하고 각 상황을 추론하기 위하여 온톨로지(Ontology) 기반으로 설계 및 구현하였으며, 위치 정보를 이용하여 상황을 추론하는 시스템을 구현하였다.
본 논문은 빠르게 변화하는 웹 환경에서 서로 분산된 웹 정보자원의 공유 및 재이용을 위한 온톨로지 이용에 관한 연구이다. 먼저 온톨로지의 정의 및 각 구성요소와 종류에 대해 다루고 실질적으로 다른 메타데이터 언어들인 XML, RDF(S) 등이 제공하지 못하는 의미정보(개념과 개념간의 관계정보)를 제시하여 시멘틱 웹의 기술요소 중 하나로서의 온톨로지 역할에 대해 알아보았다. 실제 온톨로지 구축 방법을 제안하고 온톨로지와 시멘틱 웹과의 관계 및 온톨로지로 실현된 시멘틱 웹서비스의 모습을 구체화하였다.
최근에 웹 온톨로지 언어를 사용한 웹 서비스와 애플리케이션들이 많이 개발됨에 따라 RDF/S를 기반으로 한 온톨로지 문서의 크기가 증가되었고 이로 인해 효율적으로 문서를 저장하고 검색하기위한 시맨틱 웹 정보관리 시스템의 필요가 대두되었다. 본 논문에서는 시맨틱 웹 정보관리 시스템에서 클래스와 프로퍼티의 삭제 알고리즘을 제안한다. 제안한 삭제 알고리즘에서는 클래스나 프로퍼티가 삭제될 때에 이를 반영하여 계층 정보의 스키마 정보가 변경된다.
유비쿼터스 시스템은 개인화 서비스를 위한 사용자 모델링이 필요하다. 사용자 모델링은 더 정확한 컨텍스트 모델을 만들기 위한 중요한 단계이다. 본 논문에서는 컨텍스트 모델을 기반으로 사용자에게 적당한 서비스를 제공하기 위한 방법을 연구한다. 이를 위해서 우리는 개념 의존(conceptual dependency)을 이용한 온톨로지 기반 컨텍스트 모델링 방법을 제안한다. 이 모델은 관찰된 사용자 행동을 모델링한다. 우리는 사용자 행동을 모델링하기 위해서 개념 의존 이론을 기반으로 컨텍스트 온톨로지를 설계한다. 컨텍스트 모델러는 사용자 행동을 모니터하고 행동을 표현하기 위해 온톨로지 인스턴스를 생성한다. 더 정확한 행동 표현을 위해 본 연구에서는 시간 개념(temporal concept)을 기반으로 시간 추론을 사용하여 컨텍스트 모델을 구축한다. 생성된 시간 컨텍스트 모델은 온톨로지 추론을 이용하여 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 상위 컨텍스트의 추론이 가능하다.
MARC, DC, MODS, MarcOnt 등의 서지 메타데이터 모델과 소셜 시맨틱 디지털도서관 사례인 JeromeDL의 메타데이터 모델 및 서지적 개념모델인 FRBR모델 등의 분석을 통해 국내 디지털도서관의 서지메타데이터에 적용 가능한 온톨로지 모델을 제안하고자 한다. 이는 디지털도서관의 다양한 자원형식과 특성을 고려하고, 기존의 서지메타데이터들을 내포시켜 발전시킴으로써 서지자원에 대한 범용성과 상호운용성이 높은 서지 온톨로지를 구축하여 의미적인 검색과 서비스를 확보하고자 하였다.
본 논문의 핵심은 시맨틱 웹 환경에서 지능형 웹 서비스를 지원하기위한 온톨로지에 관계된다. 기존 온톨로지는 특정한 도메인을 위한 단일어로 구축되어 있다. 따라서 웹 상에서 정보서비스(정보검색, 정보관리, 정보서비스)를 하는데 제한적이였다. 본 논문에서 제안된 온톨로지는 다국어(영어, 한국어, 독일어)로 이루어진 범용적 목적의 온톨로지 구축 기술을 다루고 있다.
상황인지(context awareness)기술은 유비쿼터스 컴퓨팅환경의 지능형 도시공간정보 서비스 제공을 위한 핵심기술이다. 상황인지기술은 상황정보 모델링 기술과 상황정보 센싱기술, 상황인식 서비스 미들웨어기술 등 다양하다. 특히, 상황정보를 모델링하고 추상화하기 위한 방법으로 온톨로지(ontology)가 매우 유용하다. 온톨로지를 통해 다양한 도메인이나 환경에서 유연하게 상황을 분석, 최적의 서비스를 제공할 수 있다. 여기서는 공간정보를 중심으로 이런 기존의 상황인지기술 및 이를 위한 온톨로지 개발 동향을 파악, 지능형 도시 공간정보 서비스제공을 위한 개념적 아키텍쳐를 수립하고, 이에 근거하여 이를 효율적으로 활용하는 방안 및 개발전략을 제시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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