• 제목/요약/키워드: 추적 기법

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OpenGIS 기반 홍수범람지도 작성 자동화 툴 개발 및 제주 한천 적용 연구 (An Automated OpenGIS-based Tool Development for Flood Inundation Mapping and its Applications in Jeju Hancheon)

  • 김경동;김태은;김동수;양성기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제39권6호
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    • pp.691-702
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    • 2019
  • 홍수범람지도는 홍수에 대비하여 도시계획이나 댐 수위 조절 운영, 제방 등의 설계에 주요 지표로 사용되며 거주지역에 대한 홍수 발생 여부를 예보하거나 홍수 발생 시 신속하고 안전하게 대피하도록 하는 홍수 예·경보시스템 구축 등에도 중요한 역할을 한다. 국가하천과 같이 중요도 혹은 홍수 취약성이 높은 하천주변 지역의 경우, 고정밀도 LiDAR 기반 DEM 기반 정확도가 높은 홍수지도 작성에 2차원 혹은 3차원의 전문화된 범람지도 가시화 수치모형이 비용과 상관없이 활용될 수 있으나 지방하천 및 소하천은 예산상 한계 및 적합한 기술부족으로 여전히 시간소모적인 수작업이나 부정확하거나 비효율적인 기존 홍수지도작성 기법을 감수해왔다. 본 연구에서는, 실무에서 하천기본계획 수립 시 활용되는 HEC-RAS 기반 1차원 홍수위 모형 결과와 DEM을 기반으로 홍수지도작성의 복잡한 단계를 자동화시키고, 오픈소스인 QGIS와 연계할 수 있어 고비용의 ArcGIS에 기반하지 않는 OpenGIS 기반 홍수범람지도 생성 자동화 소프트웨어(Open Flood Mapper, OFM)를 개발하였다. OFM은 지난 2007년도 태풍 나리 내습 시 범람피해를 입은 제주도 한천 하류 침수흔적도, 첨두홍수위에 기반한 HEC-GeoRAS 및 수작업을 통해 제작한 홍수 범람지도와 비교하여 검증하였고, 빈도별 홍수범람지도를 추적하여 극한 홍수사상에서 범람의 특성을 시범적으로 구현하고 분석하였다.

자동차 기능안전 표준을 반영하는 개선된 FTA 및 위험원 분석 기법 (An Improved Method of FTA and Associated Risk Analysis Reflecting Automotive Functional Safety Standard)

  • 정호전;이재천
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권9호
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    • pp.9-17
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    • 2017
  • 자동차 및 철도 등 수송 시스템에서 무인화 운전으로의 진전으로 인해 시스템 운영 시 안전성의 확보는 필수불가결한 요소로 간주되어 왔다. 자동차 안전설계를 뒷받침하기 위해 제정된 기능안전 표준인 ISO 26262에서는 위험원 분석 및 평가 그리고 안전 설계를 수행할 때 시스템 설계 정보를 적절하게 반영함으로써 안전성이 확보되는 자동차 시스템을 구현하기 위한 절차가 제시되어 있다. 이에 따라 위험원 분석에 관해 많은 연구가 이루어졌는데, 주로 이미 운영되고 있는 유사 시스템 사례에 의존하여 설계 정보를 활용하였다. 먼저 물리 구성품 수준에서 설계정보를 추출하고, 이로부터 기능 들을 역추적 한 후에 위험원을 식별하는 방법이 연구되었다. 이러한 방법은 빠르고 쉽게 위험원의 식별이 가능하기는 하지만, 설계 요구사항이 변경되거나 새로운 시스템을 설계할 때에는 설계 정보를 제대로 반영할 수 없어 일부 위험원이 누락될 수 있는 가능성이 있다. 이러한 점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 기능안전표준에서 제시하는 안전수명주기 모델의 위험원 분석 단계에서 효과적인 방법을 연구하였다. 구체적으로 시스템 개념 설계를 Top-Down 방식으로 수행하면서 확보한 설계 정보를 위험원 분석에 적절하게 활용하는 방법을 제안하였다. 먼저 시스템 개념 설계를 수행하고, 획득된 기능 설계 결과를 분석하였다. 그러고 나서 기능 분석 결과를 활용하는 기능기반 Fault Tree Analysis 방법을 제시하고 위험원 분석을 수행하였다. 또한 자동차 시스템에서의 안전 설계 사례 연구를 통하여 본 논문에서 제시하는 방법이 대상 시스템의 설계 정보가 체계적으로 반영되어 누락 가능성이 줄어든 위험원 분석이 가능함을 보여 주었다.

무선 센서 네트워크에서 이동 싱크를 지원하기 위한 지역적 격자 기반 다중 경로 전송 방안 (Local Grid-based Multipath Routing Protocol for Mobile Sink in Wireless Sensor Networks)

  • 양태훈;김상대;조현종;김천용;김상하
    • 정보과학회 논문지
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    • 제43권12호
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    • pp.1428-1436
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    • 2016
  • 다중경로 전송은 분할된 경로를 이용하여 데이터를 전달함으로써, 신뢰성 향상 및 부하 분산 등의 장점을 제공한다. 이를 위해, 기존의 다중경로 전송 방안들은 경로를 적절히 분할하거나, 효율적으로 경로를 생성하는 데 목적을 두고 있다. 하지만, 어플리케이션의 요구 또는 핫스팟 문제 회피 등을 위해 싱크가 이동하는 경우, 기존의 연구들은 경로를 재구축 하거나 족적추적 기법을 사용한다. 이 방안들은 과도한 에너지를 소비하여 네트워크 수명을 단축시키거나 경로의 병합으로 다중경로 전송의 장점을 상실하는 문제가 발생한다. 따라서 본 논문에서는 싱크 이동을 지원하기 위한 다중경로 생성 및 유지 방안을 제안한다. 제안 방안은 싱크 주변에 격자구조를 형성하고 이를 활용하여 다중경로를 형성한다. 또, 싱크의 이동에 따라 격자구조는 확장되고 다중경로 역시 경로가 병합되지 않게 부분적으로 재구축된다. 시뮬레이션을 통해 제안방안이 기존의 방안들에 보다 나은 에너지효율 및 전송 성공률을 나타냄을 보인다.

효과적인 채프 구름의 RCS 예측 방법 비교 분석 연구 (Comparative Analysis of Effective RCS Prediction Methods for Chaff Clouds)

  • 김민;이명준;이성현;박성호;공영주;우선걸;김홍락;김경태
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권3호
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    • pp.233-240
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    • 2018
  • 레이다를 사용한 미사일 표적의 정확한 탐지 및 추적을 위해서는 채프 구름의 레이다 반사 단면적(Radar Cross Section: RCS)에 대한 분석이 반드시 필요하다. 따라서 본 논문에서는 다양한 환경에서 보다 효과적인 채프 구름의 RCS 분석을 위해 채프 구름 내 채프들을 개별적으로 계산하여 합하는 RCS 예측 방법과 공기역학 모델 기반의 확률밀도분포 모델을 사용한 RCS 예측 방법을 비교 및 분석하였다. 여기서, 상기 두 기법을 보다 더 정밀하게 비교 및 분석하기 위해 본 논문에서는 상용 전자기 수치해석 소프트웨어인 FEKO 7.0을 활용하여 반 파장 다이폴 형태의 단일 채프 CAD 모델의 RCS 값을 획득하여 채프 구름의 RCS를 모사하였다. 분석 결과, 확률 밀도 분포 모델을 사용한 경우 보다 효율적으로 체프 구름의 RCS 값을 예측할 수 있음을 확인하였다.

자동화 기기를 위한 제어 시스템에서의 통신 Emulate 개발 (Development of Communication Emulate Technique in control system for Automatic Machine.)

  • 이범석;정화영
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.101-106
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    • 2000
  • 자동화 기기 분야에서 컴퓨터의 적용 및 응용은 하드웨어 발달에 따라 매우 빠르고 민감하게 반영되어왔다. 이는 컴퓨터 하드웨어의 빠른 개발 주기에 맞춰 저 가격, 고 효율성, 높은 신뢰성, 호환성 등의 장점을 가진 PC가 현대의 컴퓨터 흐름을 주도하게 되면서 자동화 산업분야 또한 이를 적용하여 왔기 때문이다. 이에 따라, 자동화 기기 분야에서는 고 가격, 긴 개발기간 등을 필요로 했던 과거와 달리 저 가격, 짧은 개발기간, 다양한 개발환경 등을 이룰 수 있었다. 또한, 생산량 증가에만 의존하던 과거와 달리 현대에 이르러서는 시스템의 최적화, 효율의 극대화, 시스템의 안정성, 운용의 편리성, 호환성 등의 개념들이 도입되고 있는 것이다. 자동화 기기를 구성하는 요인으로는 크게 시스템의 틀을 이루는 기계부분과 이를 제어하는 제어 시스템부로 나뉠 수 있다. 제어 시스템에서는 기계부분의 동작을 제어하는 동작 제어부와 이에 관한 정보를 화면에 나타내는 GUI(Graphical User Interface)부분으로 나뉘게된다. 현재에는 이를 통합하여 하나의 하드웨어에서 제어부와 GUI를 모두 담당하는 방법이 연구 진행되고 있으나, 하드웨어를 둘로 나누거나 하나로 하여도 제어부와 GUI 사이의 통신부분은 빼놓을 수 없는 요소가 된다. 따라서, 본 논문에서는 시스템의 안정성을 위하여 두 시스템간에 송·수신되는 데이터를 추적할 수 있도록 하는 Emulate 기법을 구현 및 개발하고자 한다. 이는, 두 시스템간의 통신 데이터를 실시간으로 누적, 저장하여 사용자로 하여금 시스템의 운용상태를 분석할 수 있게 하였으며, 시스템 오류발생 시 Emulate 자료를 근거로 시스템의 운용상태를 파악할 수 있게 하였다.근 제한기능을 제공하며 각 클라이언트와 서버간의 실시간 연결 혹은 지연연결을 지원하는 독립적인 애플리케이션이다. 이러한 처방전달 메시징시스템을 구성하는 각 요소에 대해 정의하고 개념적 모델을 설계하고자 한다.에게 청구되며, 소비자에게 전송 되는 청구서는 사용자DB를 참조하여 사용자가 미리 정의한 원하는 형태로 변환되어 전달되며, 필요시 암호화 과정을 거치는 것이 가능해야 한다. 전송된 청구서는 전자우편의 경우, 암호해독이 가능한 전용 브라우저를 통해 열람 되며, 이는 다시 전용 브라우저를 통해 지불인증이 승인되어 청구 제시서버에게 전송된다. EBPP 시스템의 제어 흐름은 크게 기업이 청구 정보를 소비자에게 제시하는 흐름과 소비자의 지불 승인으로 인해 기업이 은행에 지불을 요구하는 흐름으로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 통합 청구서버 및 정구 제시서버의 역할 및 구성 요소들에 대해 서술하고, EBPP 시스템과 연동하여야 하는 메일 서버와의 상호 작용에 대해 서술할 것이다. 본 시스템을 아직 구현이 되지 않은 관계로 시스템의 성능 등의 수치적 결과를 제시할 수 없는 상태다., 취약계층을 위한 일차의료, 의약관리), ${\circled}2$ 보건소 조직 개편 및 민간의료기관과 협력체계 확립, ${\circled}3$ 전문인력 확보 및 인력구성 조정, 그리고 ${\circled}4$ 방문보건사업의 강화 등이다., 대사(代謝)와 관계(關係)있음을 시사(示唆)해 주고 있다.ble nutrient (TDN) was highest in booting stage (59.7%); however no significant difference was foun

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COSMO-SkyMed SAR 영상을 이용한 동남극 Campbell 빙하의 연간 면적변화 및 유속 추정 (Estimation of Annual Variation of Ice Extent and Flow Velocity of Campbell Glacier in East Antarctica Using COSMO-SkyMed SAR Images)

  • 한향선;지영훈;이훈열
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.45-55
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    • 2013
  • 동남극의 Campbell 빙하는 테라노바 만으로 유출되는 주요한 빙하 중 하나이다. Campbell 빙하는 동남극 빙상의 질량 균형에 영향을 미치고 있기 때문에 정확한 면적 및 흐름속도의 분석이 필요하다. 그러나 Campbell 빙하에 대한 연구는 1990년 이후로 거의 수행되지 않았다. 이 연구에서는 2010년 6월부터 2012년 1월 사이에 Campbell 빙하가 촬영된 59장의 COSMO-SkyMed SAR 영상을 획득하였다. 디지타이징 방법과 영상정합에 의한 변위추적 기법을 적용하여 Campbell Glacier Tongue의 면적과 Campbell 빙하의 흐름속도를 추정하였다. Campbell Glacier Tongue의 면적은 여름철에 얼음의 붕괴로 인해 감소하고 겨울철에 증가하지만 증감의 폭이 크지 않았고, 평균 75.5 $km^2$의 면적을 유지하였다. Campbell Glacier Tongue의 유출량은 $0.58{\pm}0.12km^3/yr$로 추정되었는데, 이는 1989년에 비해 증가한 것이다. Campbell Glacier Tongue의 흐름속도는 181-268 m/yr로서 1988-1989년의 흐름속도에 비해 빠르며, 이는 빙하의 유출량 증가에 영향을 준 것으로 해석되었다.

차영상 및 윤곽선에 의한 배경에서 화자분리 (Image Separation of Talker from a Background by Differential Image and Contours Information)

  • 박종일;박용범;유현중
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제12B권6호
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    • pp.671-678
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    • 2005
  • 본 논문에서는 동영상에서 주요 객체를 추출하여 기존의 배경을 임의의 배경으로 교체하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법은 이동 통신 화상전화기 및 영상전달 시스템등을 사용한 화상 전송함시 개인의 프라이버시를 보호하고, 배경을 제거함으로써 실제 전송할 데이터의 양을 줄일 수도 있을 뿐만 아니라, 현재배경을 임의의 배경으로 바꾸는 등의 여러 용도로 사용가능하다. 영상처리는 대용량의 데이터를 처리하기 때문에 많은 메모리와 시간 등의 자원을 사용하게 된다. 이는 특히 자원이 제한된 이동통신기기에서 문제가 된다. 실험에서 일반적으로 주요 객체의 움직임의 범위가 크지 않다는 점에 근거하여 검색의 범위를 이전 윤곽선정보의 주변으로 제한함으로써 영상처리에서 걸리는 시간과 자원을 줄일 수 있었다. 구체적으로는 동영상의 초기영상에서 윤곽선 정보를 이용하여 후보 객체영역을 추출하였고, 추출한 영역을 기준으로 다음 영상과 현재 영상과의 차영상을 구하여 움직이는 객체를 추적하는데 이용하였으며, 선택된 영역에서 윤곽선을 구하여 객체영역을 찾는데 이용하였다 이를 통하여 주요 객체와 배경을 효율적으로 분리할 수 있었으며, 사용자가 선택한 임의의 배경으로 대체할 수 있었다.

휴면 소오스들이 존재하는 환경의 센서 네트워크를 위한 위치 보호 강화 라우팅 (Location Privacy Enhanced Routing for Sensor Networks in the Presence of Dormant Sources)

  • 양기원;임화정;차영환
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제36권1호
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    • pp.12-23
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    • 2009
  • 전장에서 군 작전을 지원하거나 희귀 동물을 모니터링 하는 센서 네트워크에서는 전송 정보의 보안뿐만 아니라 그러한 관심 대상(asset)들의 위치를 적이나 악의적 추적으로부터 보호할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 위치가 보호되어야 할 대상에 근접한 센서 노드들 즉, 휴면(dormant) 소오스들이 존재하는 환경에서, 활동 소오스(즉, 메시지 발생 노드)의 위치 보호를 강화하는 라우팅 프로토콜 GSLP(GPSR-based Source-Location Privacy)를 제안한다. GSLP는 단순하면서도 scalable한 라우팅 기법인 GPSR(greedy perimeter stateless routing)을 확장하여, 확률적으로 임의의 이웃 노드를 메시지 전달 노드로 선정하여 경로의 다양성을 제고하면서 퍼리미터(perimeter) 라우팅을 적용하여 휴면 소오스 노드들을 우회하도록 함으로써 안전 기간(safety period)으로 정의되는 활동 소오스의 위치 보호 능력이 강화되도록 하였다. 휴면 소오스들의 수가 전체 노드의 1.0%에 이르기까지 시뮬레이션을 수행한 결과, 기존의 대표적인 소오스 위치 보호 프로토콜인 PR-SP(Phantom Routing, Single Path)의 안전 기간은 휴면 소오스 노드들이 증가에 따라 급속히 감소하나 제안된 GSLP는 휴면 소오스 노드들의 수와 거의 무관하게 높은 안전 기간을 제공하면서도 평균 전달 지연(delivery latency)은 도착지와의 최단 거리의 약 두 배 이내에 머무는 것으로 확인되었다.

디지털 홀로그램의 보안을 위한 고성능 암호화기의 하드웨어 구조 (Hardware Architecture of High Performance Cipher for Security of Digital Hologram)

  • 서영호;유지상;김동욱
    • 방송공학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.374-387
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    • 2012
  • 본 논문에서는 이산 웨이블릿 패킷 변환을 이용하여 디지털 홀로그램의 중요 성분을 추적하고 암호화하는 알고리즘을 위한 하드웨어를 구현하였다. 웨이블릿 변환과 부대역의 패킷화를 이용한 암호화 방법을 이용하고, 적용된 암호화 기법은 웨이블릿 변환의 레벨과 에너지 값을 선택함으로써 다양한 강도로 암호화가 가능하다. 디지털 홀로그램의 암호화는 크게 두 부분으로 구성되는데 첫 번째는 웨이블릿 변환을 수행하는 것이고, 두 번째는 암호화를 수행하는 것이다. 고속의 웨이블릿 변환을 하드웨어로 구현하기 위해서 리프팅 기반의 하드웨어 구조를 제안하고, 다양한 암호화를 수행하기 위해서는 다중모드를 가지는 블록암호시스템의 구조를 제안한다. 동일한 구조의 반복적인 연산을 통해서 수행되는 리프팅의 특성을 이용하여 단위 연산을 수행할 수 있는 셀을 제안하고 이를 확장하여 전체 리프팅 하드웨어를 구성하였다. 블록 암호시스템의 구성을 위해서 AES, SEED, 그리고 3DES의 블록암호화 알고리즘을 사용하였고 데이터를 최소의 대기시간(최소 128클록, 최대 256클록)만을 가지면서 실시간으로 데이터를 암호화 혹은 복호화시킬 수 있다. 디지털 홀로그램은 전체 데이터 중에서 단지 0.032%의 데이터만을 암호화되더라도 객체를 분간할 수 없었다. 또한 구현된 하드웨어는 $0.25{\mu}m$ CMOS 공정에서 약 20만 게이트의 자원을 사용하였고, 타이밍 시뮬레이션 결과에서 살펴볼 때 약 165MHz의 클록속도에서 안정적으로 동작할 수 있었다.

초음파 하지정맥류 치료의 안전성 개선을 위한 초음파 유도 알고리즘 구현에 관한 연구 (A Study on the Implementation of Ultrasonic Guidance Algorithm for Improving Safety of Ultrasonic Varicose Vein Treatment)

  • 김성철;김주영;노시철;최흥호
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.435-441
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    • 2018
  • 본 연구에서는 집속초음파에 의한 하지정맥류 치료에서 치료의 효율과 안전성을 높이기 위한 영상유도 알고리즘을 제안하고자 하였다. 하지정맥류가 발생한 위치에 따라 영상 유도 기법을 달리하여 알고리즘을 수립 하였다. 심부성 하지정맥류의 경우는 획득된 초음파영상에서 혈관의 가로 단면 영상을 추출하고 혈관 중심부의 목표영역을 표시하도록 하였으며, 표재성 하지정맥류의 경우에는 인체의 표재정맥에서 획득한 CCD 카메라 영상에서 혈관 영역을 분리한 영상을 기반으로 한 영상 유도 시스템을 제작하고 하지정맥류 진행 정도에 따라 각기 다른 알고리즘을 설계 하였다. 실험결과 초음파 영상 기반의 알고리즘은 전체적으로 최대 $830{\mu}m$ 정도의 낮은 오차를 보였으나 CCD 영상 기반의 알고리즘은 일부 데이터에서 최대 8.3 mm 정도의 오차를 보였다. 이에 표재성 하지정맥류 영상 유도 알고리즘에 대해서는 추가적인 연구가 필요할 것으로 예상되며 이후 간단한 시스템을 구성함으로써 혈관 추적의 정확도를 평가할 필요성이 있을 것으로 예상된다.