• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.292-292
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• 2021

최근 데이터 과학의 획기적인 발전으로 딥러닝(Deep Learning) 알고리즘이 개발되어 다양한 분야에 널리 적용되고 있다. 본 연구에서는 인공신경망 중 하나인 LSTM(Long-Short Term Memory) 네트워크를 기반으로 정확한 댐유입량 예측을 수행하는 SWLSTM 모델을 제안하였다. SWLSM은 모델의 정확도를 개선하기 위해 세 가지 주요 아이디어를 채택하였다. (1) 통계적 속성 (PACF) 및 교차 상관 함수(CCF)를 사용하여 적절한 입력 변수와 시퀀스 길이를 결정하였다. (2) 선택된 입력 예측 변수 시계열을 웨이블릿 변환(WT)을 사용하여 하위 시계열로 분해한다. (3) k-folds cross validation 및 random search 기법을 사용하여 LSTM의 하이퍼 매개변수들을 효율적으로 최적화하고 검증한다. 제안된 SWLSTM의 효과는 한강 유역 5개 댐의 시단위/일단위/월단위 유입량을 예측하고 과거 자료와 비교함으로써 검증하였다. 모델의 정확도는 다양한 평가 메트릭(R2, NSE, MAE, PE)이 사용하였으며, SWLSTM은 모든 경우에서 LSTM 모델을 능가하였다. (평가 지표는 약 30 ~ 80 % 더 나은 성능을 보여줌). 본 연구의 결과로부터, 올바른 입력 변수와 시퀀스 길이의 선택이 모델 학습의 효율성을 높이고 노이즈를 줄이는 데 효과적임을 확인하였다. WT는 홍수 첨두와 같은 극단적인 값을 예측하는 데 도움이 된다. k-folds cross validation 및 random search 기법을 사용하면 모델의 하이퍼 매개변수를 효율적으로 설정할 수 있다. 본 연구로부터 댐 유입량을 정확하게 예측한다면 정책 입안자와 운영자가 저수지 운영, 계획 및 관리에 도움이 될 것이다.

• 터널과지하공간
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• 제14권5호
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• pp.373-380
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• 2004

본 연구에서는 도로터널 환기시설 설계기준에 의한 소요환기량 산정 시 오염물질의 기준배출량을 환경부 고시기준에 대해 산정하여 차종별, 속도별로 산정된 기준배출량을 모델터널에 적용하여 시뮬레이션 한 결과 기존의 배출량 기준 적용에 대해 소요환기량은 약 49%로 감소되었다. 또한 터널 내 유동손실로서 작용하는 변수 중 터널마찰계수와 입구저항계수 및 등가저항면적을 통계적 분석기법을 이용하여 이들 계수 중 터널의 환기량 산정에 가장 민감하게 영향을 미치는 인자가 마찰계수이며 시뮬레이션을 통해 실제 적용 가능한 계수 범위가 0.018에서 0.021의 값으로 보정될 수 있을 것으로 예상된다. 검증사례로서 4개소의 터널에 적용하였을 때, 최대 약 19.2%의 소요환기량 감소가 예상되며 이에 대해 기존의 설계운용 중인 Jet Fan 설치 대수의 산정에 있어 감소될 수 있으며, 약 연간 운용비용의 저감에 적용 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제23권3호
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• pp.495-504
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• 2012

이 연구에서는 면접 점수가 발생되는 통계적 모형을 사영에 근거하여 제시하였다. 이 모형은 피면접자의 개인별 참값과 이와 관련된 변수값이 2차원 평면의 X와 Y축의 값으로 주어졌을 때, 심사위원의 시각을 X축과의 각도로 생각하여 이 축에 사영된 값으로서 심사위원의 면접 점수의 평균으로 잡는 방법이다. 이 값에 개인적 편향과 관측 오차를 더해져 심사위원의 관측 면접 점수가 얻어지게 된다. 이 통계적 모형을 사용하여 흔히 사용되고 있는 면접 점수 표준화 방법인 절사평균법, 순위평균법, z-점수평균법을 비교하였다. 이 모의실험에서는 두 가지 면접 형태, 두 가지 면접자 수, 두 가지 면접자의 전문성 정도, 실제 점수와 관련된 변수 간의 분포 두 가지와 세 가지 상관계수가 고려되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.41-41
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• 2017

자연재난으로 인한 피해의 대형화, 다양화, 집중화 현상이 일어나고 있으며, 이로 인한 사회 경제적 피해가 과거에 비해 계속적으로 증가하고 있다. 만약 기존에 발생하였던 재난 피해 자료와 기상현상간의 통계적 분석을 통해 재난의 발생 가능성과 피해 범위를 예측할 수 있다면, 효율적으로 재난관리를 할 수 있을 것이다. 따라서 본 연구에서는 대표적인 자연재난 피해인 호우피해를 대상으로 낙동강 권역 69개 시군구별 재해통계 자료를 기반으로 수문기상자료와의 통계적 분석을 통해 호우피해 예측함수를 개발하였다. 국민안전처에서 발간하는 재해연보 자료를 통해 호우피해 발생기간별 호우피해액 자료를 분석하였고, 이를 호우피해 예측함수의 종속변수로 사용하였다. 종관기상관측소의 시강우 자료를 분석하여 선행강우, 지속시간별 최대강우, 총강우량을 구축하였고, 시군구별 면적 등의 지역 특성을 수집하여 설명변수로 사용하였다. 기존의 피해예측함수 관련 연구에서 제기되었던 피해액이 큰 부분에서 예측력이 떨어지는 문제를 해결하기 위해, 피해액이 큰 집단과 피해액이 작은 집단을 구분하여 함수식을 개발할 수 있는 로지스틱 회귀모형을 사용하여 호우피해 예측함수를 개발하였다. 개발된 호우피해 예측함수의 NRMSE는 6.34~18.79%로 나타났으며, 대부분 호우피해를 적절하게 예측하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 호우피해액이 큰 집단과 피해액이 작은 집단으로 구분할 수 있는 로지스틱 회귀모형을 이용하여 낙동강 권역의 시군구별 호우피해 예측함수를 개발하였다. 본 연구에서 제시한 시군구별 호우피해 예측함수를 이용하여 사전에 호우피해를 예측할 수 있다면 호우피해액이 크게 줄어들 것으로 사료된다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.281-288
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• 2009

본 논문에서는 수량화 방법과 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기법을 사용하여 산사태 발생에 대한 통계적 예측모형을 구축하는데 목적이 있다. 수량화(Quantification) 방법은 질적변수에 수량을 부여하는 통계적 방법으로, 기 조사된 자료에 기반하여 분석을 수행하는 방법이다. 본 논문에서는 서구의 다변량분석 기법인 정준상관분석의 결과를 토대로 수량화 과정을 구체적으로 제안한다. 데이터에 기반한 수량화 방법과는 팔리 AHP 기법은 일종의 다기준 의사결정을 위해 사용되는 기법으로, 설문자료에 기반한 분석법이다. 실제자료에 대한 분석으로 산사태 발생여부를 측정한 자료(한국지질자원연구원 제공)와 전문가 설문을 통해 수집된 자료를 이용하였다. 이들 자료에 대해 수량화 분석과 AHP분석을 통해 산사태 발생여부를 예측할 수 있는 두 종류의 평가표와 함께 로지스틱 회귀를 통한 통계적 예측모형을 개발하였으며, 두 모형간의 성능비교와 안정성 평가를 수행하였다.

• 한국경제지리학회지
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• 제10권4호
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• pp.461-480
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• 2007

본 연구는 생태관광 참여특성에 따라 라이프스타일 유형에 어떠한 차이가 있는지를 조사하였고, 인구통계적특성, 라이프스타일유형, 생태관광특성 변수가 생태관광 참여특성에 어떠한 영향력을 미치는가를 분석하였다. 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 생태관광 참여자집단과 비참여자 집단에 따른 라이프스타일 유형별 차이분석 결과는 사교지향요인과 여가지향요인에서 유의한 차이를 보였다. 즉, 생태관광 참여자 집단은 비참여자 집단보다 사교지향적이며 여가지향적인 라이프스타일을 소유하고 있는 것으로 나타났다. 또한 생태관광 참여의향수준에 따른 라이프스타일 유형 차이분석에서는 사교지향요인과 진보지향요인이 유의한 변수로 분석되어졌다. 즉, 참여의향수준이 높은 집단은 그렇지 않은 집단에 비해 좀더 사교적이며 진보적인 라이프스타일인 것으로 나타났다. 둘째, 인구통계적 특성, 생태관광특성, 라이프스타일유형이 생태관광 참여에 어떠한 영향력을 미치는가에 대한 로지스틱 분석에서는 생태관광 학습성향, 여가지향요인, 학년변수가 유의미한 영향력이 있는 것으로 나타났다. 즉, 생태관광에 대한 지식이 많고 교육받은 경험이 있을수록, 라이프스타일이 여가지향적인 소비자일수록 그리고 학년이 낮을수록 생태관광에 참여할 확률이 높은 것으로 밝혀졌다. 셋째, 인구통계적특성, 생태관광특성, 라이프스타일유형이 생태관광 참여의향에 어떠한 영향력을 미치는가에 대한 회귀분석에서는 생태관광 인식성향, 선호성향, 사교지향요인, 진보지향요인이 유의한 변수로 선정되었다. 다시 말해 생태관광에 대하여 긍정적인 가치를 가지고 있으며 생태관광이 자연환경보전에 긍정적으로 기여 할 것이라고 인식 하며, 생태관광이 대중적관광보다 더 좋을 것이라고 생각하는 소비자가 생태관광에 참여할 의향이 높은 것으로 분석되었다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제28권6호
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• pp.1427-1435
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• 2017

최근 농업 분야에서는 빅데이터와 사물인터넷을 이용한 스마트팜의 확산이 이루어지고 있다. 스마트팜은 첨단 정보통신기술을 농업에 활용하여 농작물의 높은 생산성과 우수한 품질을 가져다줄 것으로 주목받고 있다. 스마트팜은 복합 환경제어시스템으로 온실 안에서 자라고 있는 농작물의 생육환경을 자동적으로 측정하여 실시간으로 환경 정보가 방대한 양의 데이터로 쌓이고 있다. 따라서 측정된 빅데이터를 활용한 농작물의 통계적 최적 생육환경설정 모형은 스마트팜에서 의사결정을 하는데 도움이 될 것으로 사료된다. 본 연구에서는 스마트팜 토마토 농가에서 실제로 수집된 자료를 이용하여 수확량과 환경변수의 연관성을 알아보고 이것을 토대로 수확량을 예측하기 위해 다중회귀분석을 실시하였다. 먼저 토마토 생육과정을 고려하여 환경인자에 대해서 적절한 변수 변환을 한 후 새롭게 생성된 변수들을 이용하여 모형을 적합시켰다. 그리고 적합된 통계적 모형을 이용하여 토마토의 수확량에 영향을 미치는 최적환경인자를 도출하였고, 이를 바탕으로 토마토 농가의 수확량을 예측할 수 있었다. 결론적으로 본 연구결과는 통계적 모형을 활용하여 토마토 생산성을 향상시킬 수 있는 최적의 생육환경을 조절할 수 있는 재배전략을 제시하는데 의미가 있을 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.21-23
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• 2003

본 연구에서는 반응표면기법을 이용하여 5상, 10/8 스위치드 리럭턴스 모터의 최적설계를 수행하였다. 반응표면 기법은 여러 개의 독립적인 설계변수가 출력 함수에 복합적인 작용을 하고 있을 때, 설계변수의 변화에 대한 출력함수의 변화를 추정하는 통계적인 분석방법이다. 여기서는, 모터 형상을 결정하는 모든 기하학적인 치수들을 변수로 선택하였고, D-Optimal 기법을 이용하여 실험 점들을 선택하였다. 각각의 실험점들에 대해서 FEM 해석을 수행하였고, 평균토크와 권선면적을 만족하는 최소부피의 모터를 설계하였다. 반응표면 모델을 이용하여 최적설계를 수행하였고, 각도와 전류에 따른 토크 프로파일과 인덕턴스 프로파일을 얻었다. 이를 바탕으로 동적 거동을 예상해 보았다. 반응표면기법을 이용한 최적설계에서는 global optimum을 보장할 수 있으며, 최적설계에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.

• 한국경영정보학회:학술대회논문집
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• 한국경영정보학회 2007년도 추계학술대회
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• pp.58-63
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• 2007

본 연구는 관세행정 환경의 급격한 변화로 관세행정 기능의 사명별 중요도가 변화되고 행정방향도 주변분야까지 확대되었다. 이에 위험관리의 패러다임도 업무별 개인 차원의 적발과 단기성과 위주에서 지능적이고 정부 차원의 장기성과 위주로의 변화가 요청된다. 연구 결과를 요약하면 첫째로 관세행정의 위험관리에서의 변수간의 통계적 상관관계는 높게 나타났다. 둘째로 계획, 점검, 개선 단계의 변수만이 위험관리 성과인 만족도에 영향을 미치고, 집행단계는 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 셋째로 각 단계에서 조직성과에 긍정적인 영향을 미치는 변수는 계획단계는 안정성과 민주성 및 투명성이, 점검단계에서는 신속성과 정확성 및 합법성이, 개선단계에서는 혁신성과 교육성 및 홍보성이 위험관리 만족도에 영향을 주는 것으로 나타났다. 향후 관세행정에서 통합전략적 위험관리를 위해 첫째로 취약성은 최소화하고 강점을 강화키는 사전예방적 기능이 확보되어야 한다. 둘째로 위협사건 최소화와 적출기능이 확보되어야 한다. 셋째로 발생손실의 복구와 교정기능이 확보되어 고객을 감동시켜야 한다. 넷째, 변화에 대응하여 지속적으로 성장할 수 있는 기능이 확보되어야 한다.

• 한국음향학회지
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• 제17권7호
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• pp.61-73
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• 1998

라우드스피커의 비선형 음향특성을 해석하기 위하여 라우드스피커 다이아프램의 비 선형특성을 실험적으로 분석하였다. 라우드스피커를 집중질량계로 모델링하고, 출력소음이 없을 때 적용이 가능한 하모닉 발란스법과 출력소음이 있을 때도 적용할 수 있는 통계적 방 법인 라그란지 배수법을 사용하여 비선형 매개변수를 규명하였다. 70Hz 이하의 주파수 영역 에서는 라그란지 배수법이 2차 하모닉 왜곡특성에서 상대적으로 좋은 결과를 보였으며, 3차 하모닉 왜곡특성에서는 하모닉 발란스법이 실험결과와 잘 일치하였다. 전압가진 및 전류 가 진실험을 통하여, 일반화된 주파수 응답함수를 유도하였고 하모닉 왜곡 및 상호변조 특성을 고찰하였다. 고차 주파수 응답특성은 라우드스피커 비선형 매개변수의 변동에 따른 다이아 프램의 비선형특성을 해석하는데 유용한 수단이 될 수 있음도 확인하였다.