• 터널과지하공간
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• 제33권5호
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• pp.425-434
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• 2023

TBM 디스크 커터의 마모량을 실시간 계측하기 위해서는 센서를 이용해 계측을 자동화하는 것뿐만 아니라, 계측된 데이터를 후방의 정보처리시스템에 안정적으로 전송하는 것도 중요하다. 본 연구에서는 TBM 커터헤드에 설치된 센서로부터 챔버 후방에 설치된 수신기로 데이터를 무선 전송할 때 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy, BLE) 기술의 활용 가능성을 검토하였다. 실험실 모사 실험을 통해 송신기의 신호강도, 송신기와 수신기 사이의 거리, 챔버 공간에 채워진 물질의 종류에 따라 변화하는 수신기의 신호 수신 강도(Received Signal Strength Index, RSSI)의 특성을 분석하였다. 송신기의 신호강도를 0 dBm 이상으로 설정하면 실험에서 고려한 모든 이격거리 조건과 챔버의 상태 조건에서 데이터를 무선 전송할 수 있었다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권3호
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• pp.33-39
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• 2024

구조물의 상태를 파악하기 위한 균열조사는 정밀안전 진단에 필수적인 검사 항목이다. 그러나 육안으로 이루어지는 균열조사 방식은 현장 상황의 변화에 따라 주관적으로 수행될 수 있다. 이러한 육안검사의 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는, ResNet, FPN, Mask R-CNN을 백본(Backbone), 넥(Neck), 헤드(head)로 구성한 합성곱 신경망을 바탕으로, 이미지 데이터에서의 콘크리트 균열 탐지를 자동화하고. 그 성능을 IoU 값을 바탕으로 분석하였다. 해석에 사용된 데이터는 총 1,203개의 이미지 데이터로 구성하였으며, 이 중 70%를 훈련(Training)에, 20%를 검증(Validation)에, 그리고 10%의 데이터를 시험(Testing)에 사용하였다. 시험 결과의 평균 IoU값은 95.83%로 산정되었고, 또한 이미지 내 균열이 전혀 탐지되지 않는 경우는 존재하지 않아, 본 연구에 가정한 모델이 콘크리트의 균열 탐지를 성공적으로 수행하는 것을 확인하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권6호
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• pp.39-51
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• 2024

이 논문은 컨테이너 기반의 시스템 보안 강화를 목표로, 커널을 수정하지 않고 시스템콜을 분석하여 경쟁 상태를 동적으로 감지하는 새로운 방법을 제시한다. 컨테이너 탈출 공격은 공격자가 컨테이너의 격리를 벗어나 다른 시스템에 접근할 수 있게 하는데, 이 중 경쟁 상태 기반의 공격은 병렬 컴퓨팅 환경에서 발생할 수 있는 보안 취약점을 이용한다. 이러한 공격을 효과적으로 감지하고 방어하기 위해, 본 연구에서는 eBPF를 활용하여 공격 시 발생하는 시스템콜 패턴을 관찰하고, AdaBoost 모델을 사용하여 공격 프로세스와 정상 프로세스를 구분하는 방법을 개발하였다. 이를 위해 Dirty COW, Dirty Cred와 같은 공격과 MongoDB, PostgreSQL, Redis와 같은 일반 컨테이너 사용 사례에서 발생하는 시스템콜을 분석하여 학습 데이터로 활용하였다. 실험 결과, 이 방법은 99.55%의 Precision, 99.68%의 Recall 그리고 99.62%의 F1-score를 달성했으며, 이로 인한 시스템 오버헤드는 약 8%로 나타났다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.1014-1017
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• 2007

무선랜에서는 작은 셀 크기로 인해 노드들의 이동에 따른 빈번한 핸드오프가 이루어진다. 그래서 무선랜에서는 지속적인 통신 서비스를 제공하기 위한 방법으로 모바일 아이피와 같은 방법을 개발하고 있다. 모바일 아이피는 모바일 노드가 한 장소에서 다른 장소로 이동할 때 IP 주소의 변경 없이도 이동할 수 있도록 해준다. 그러나 모바일 아이피는 긴 시간의 등록과정과 연결 재설정 때문에 시간지연이나 패킷 손실과 같은 오버헤드를 발생시킨다. 따라서 무선랜의 QOS(Quality Of Service)를 향상시키기 위해서 Mobile IP 의 핸드오프 시간을 줄여야만 한다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 핸드오프 지연 시간을 감소시키는 기법을 제안한다. 제안기법의 기본 아이디어는 모바일 노드의 이동 네트워크를 예상하여, 미리 패킷 포워딩을 수행하는데 있다. 우리는 각 모바일 노드들에게 connection proxy table 정보를 추가하였다. 그리고 이 테이블 정보를 이용함으로써 모바일 노드들은 홈에이전트와 포린에이전트에 COA(Care of address)를 미리 등록하는 것이 가능해졌다. 그 결과로 이동 노드들은 홈 네트워크를 완전히 벗어나지 않고도 핸드오프가 이루어져 지속적인 서비스가 가능하였다. 본 논문에서 제안하는 기법이 기존 Mobile IP 와 비교해 볼 때 핸드오프가 이루어지는 동안 비 연결 시간을 줄일 수 있다는 것을 실험결과를 통해서 확인할 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제34권2호
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• pp.143-153
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• 2024

TBM 공법은 발파 공법에 비해 굴착 중 소음과 진동 수준이 낮고, 안정성이 높은 터널 굴착 공법이며, 전세계적으로 터널 프로젝트에 TBM 공법을 적용하는 사례가 증가하는 추세이다. 디스크 커터는 TBM의 커터헤드에 장착되는 굴착 도구로 지속적으로 막장면 지반과 상호작용하며, 이때 필연적으로 마모가 발생한다. 본 연구에서는 지질 조건과 TBM 운영파라미터, 머신러닝 알고리즘들을 이용하여 디스크 커터 마모를 정량적으로 예측하였다. 디스크커터 마모 예측의 입력변수 중 UCS 데이터의 수가 다른 기계 데이터 및 마모 데이터에 비해 매우 부족하기 때문에, 먼저 TBM 기계 데이터를 이용하여 전체 구간에 대한 UCS 추정을 진행하고, 완성된 전체 데이터로 마모율 계수 예측을 수행하였다. 마모율 계수 예측 모델의 성능을 비교해 본 결과 XGBoost 모델의 성능이 가장 높게 나타났으며, 복잡한 예측 모델의 해석을 위해 SHapley Additive exPlanation (SHAP) 분석을 진행하였다.

• 터널과지하공간
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• 제34권2호
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• pp.154-168
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• 2024

TBM 디스크 커터는 굴착 과정에서 마모되고 손상되므로 적절한 시기에 교체되어야 한다. 현재 디스크 커터의 교체 여부는 작업자가 커터헤드 챔버의 내부로 들어가 마모량과 상태를 직접 확인하여 결정하는 것이 일반적이다. 이러한 경우 작업자는 항상 위험한 환경에 노출될 뿐만 아니라 인력에 의한 계측 오류가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 디스크 커터의 마모량을 실시간으로 계측하는 기술을 개발하고자 하였다. 일련의 시험을 통해 자기센서를 마모 측정 센서로 결정하였으며, 무선통신모듈, 전원, 데이터 처리 보드 등을 종합한 실시간 디스크 커터 계측시스템을 개발하였다. 또한 개발된 계측시스템을 실제 TBM 굴착환경에 적용하여 계측 정확도와 안정성을 검증하였다.

• 정보처리학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.102-110
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• 2024

블록체인은 사용자가 수행하는 트랜잭션을 안전하게 기록 및 관리하기 위해 블록체인 네트워크의 참가자에 트랜잭션을 복제하여 저장하고 공유한다. 따라서, 블록체인 네트워크가 운영되는 동안 참가자들이 저장하는 전체 원장의 용량은 계속하여 증가하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 저장 효율성을 높이면서 참가자의 장치에 문제가 발생하거나 악의적인 참가자가 있는 경우에도 원장에 올바른 값을 저장할 수 있도록 보장해주는 방법의 연구가 진행되고 있다. 연구 중 한 방향은 리드 솔로몬 부호화와 같은 방식을 블록체인 원장 저장에 적용하는 것이다. 본 논문에서는 원장 저장을 위해 키값 저장소를 사용하는 오픈소스 블록체인에 리드 솔로몬 부호화를 적용하였고, 실험을 통해 이러한 부호화를 통해 얻을 수 있는 저장 효율성과, 증가하는 연산 오버헤드를 측정하였다. 실험 결과, 저장 효율성은 86% 증가하였으며 리드 솔로몬 부호화 과정에 필요한 CPU 연산의 증가 폭은 2.7% 정도로 적어서 부호화 방법의 유용성을 확인하였다.

• 터널과지하공간
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• 제34권4호
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• pp.413-420
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• 2024

도심지 터널에 적용성이 우수한 Gripper TBM 계획시 굴착공법 특성을 반영하지 않고 기존 NATM 터널의 지반이완 개념의 보강계획을 준용하여 굴착안정성 및 시공성이 저하되는 문제를 발생시키고 있다. 본 연구에서는 도심지 근접시공에 따른 보강계획시 Gripper TBM 굴착공법 특성을 고려한 지보계획의 합리화 방안을 제안하고자 하였다. 이를 위해 굴착공법별 시공조건을 고려한 3차원 안정성 검토를 수행하여 굴착에 따른 주변지반에 미치는 영향을 분석하였다. NATM공법은 굴착과 동시에 무지보 자립시간이 발생되어 굴진면에 지반이완이 집중되었으나, Gripper TBM은 커터헤드와 스킨플레이트를 통해 굴진면 주변지반을 지지하므로 스킨플레이트 후방에 지반이완이 발생되었다. 이러한 굴착공법 특성을 고려하여 연구대상현장의 근접시공에 따른 보강계획의 문제점을 지적하고 Gripper TBM 굴진안정성 및 시공성 등을 고려한 합리적인 지보패턴 개선방안을 제안하였다.

• 정보처리학회 논문지
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• 제13권9호
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• pp.413-420
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• 2024

RISC-V는 오픈소스 명령어 집합 아키텍처로, 다양한 하드웨어 구현에서 사용되며, RV64I 기본 명령어 집합과 16개의 표준 확장을 통해 시스템 요구 사항에 맞게 유연하게 확장할 수 있다. 현재 RISC-V 아키텍처에서는 반환 주소를 보호하기 위해 쉐도우 스택 기법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 RISC-V 아키텍처에서 컴팩트 쉐도우 스택 메커니즘과 병렬 쉐도우 스택 메커니즘의 성능을 SPEC CPU 2017 및 beebs 벤치마크를 사용하여 비교하였다. 실험 결과, 병렬 쉐도우 스택 메커니즘이 컴팩트 쉐도우 스택 메커니즘보다 더 높은 오버헤드를 보이는 것으로 나타났다. 이는 RISC-V 아키텍처의 한계로 인해 병렬 메커니즘의 효율성이 떨어짐을 시사하며, 따라서 컴팩트 쉐도우 스택이 RISC-V 아키텍처에 더 적합함을 보여준다. 또한 본 논문에서 기존 RISC-V 쉐도우 스택의 보안상 한계를 파악하고, RISC-V의 안전한 수행 환경을 보장하기 위해 쉐도우 스택 메커니즘의 성능과 보안성을 향상시키는 방향을 제시한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제34권5호
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• pp.1059-1071
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• 2024

5G 이동통신망은 기존 스마트폰 위주였던 LTE와는 다르게 수많은 단말과 애플리케이션에 서비스를 제공하고 있다. 이러한 5G의 초저지연 특성, 대량 단말 수용으로의 변화는 시그널링 구간의 오버헤드를 증가시키고, 다양해진 트래픽 패턴으로 인해 악성 단말을 탐지하기 더욱 어려워졌다. 본 연구에서는 시그널링 구간을 표적으로 하는 Denial of Service(DoS) 공격의 일종인 시그널링 공격 탐지 방법을 제안한다. 비지도 학습 기반의 DBSCAN 클러스터링은 다양한 패턴으로 분포된 단말을 클러스터링 할 수 있으며, 과거 데이터에 의존하지 않기 때문에 다양한 유형의 트래픽에 유연하게 대응할 수 있다. 또한 탐지모델의 실제 환경에서의 활용 가능성을 판단하기 위해 네트워크에서 실시간으로 수집한 데이터를 활용했으며, 실험 결과 99.32%의 탐지 정확도(accuracy)와 0.03%의 오 차단율(false positive rate)로 기존 제안보다 우수한 성능을 보여준다.