시맨틱 웹은 인간이 이해하는 것처럼 웹 문서의 의미를 컴퓨터가 처리할 수 있도록 하는데 있다. 그러나 인터넷 등 정보통신 기술의 발전으로 인해 정보량이 급증함으로써 이들 정보 자원을 효과적으로 검색하기에는 많은 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 주석 에디터를 사용하여 논문에 대한 RDF 메타데이타의 자동 생성 방법을 제안한다. 사용자가 논문을 주석 처리할 때, 문서에 대한 특징을 추출하고 온토로지 인터페이스를 사용하여 문서를 분류한다. 구현된 시스템을 통해 사용자는 추출된 메타데이타를 메타데이타 뷰를 통해 볼 수 있으며, HTML 뷰를 통해 메타데이타를 수동으로 수정이 가능하다. 이 메타데이타는 RDF Repository로 저장할 수 있으며, 주석 뷰를 통하여 RDF 메타데이타 생성을 확인할 수 있다. 이렇게 생성된 RDF 메타데이타는 웹 로봇이 내용의 의미 파악 및 카테고리 정보를 쉽게 알 수 있도록 해준다. 본 논문은 검색 엔진을 통하여 논문 검색시 전체 내용보다 RDF 메타데이타 정보만으로 효율적인 검색을 할 수 있는 방법에 초점을 둔다.
본 논문에서는 객체지향 패러다임의 구조적 특성을 적용하여 만든 시소러스를 이용하여 웹 자원의 의미적 연관성을 RDF 형식으로 표현할 수 있는 RDF 문서 자동 생성기를 소개한다. 객체지향 시소러스를 RDF 형식으로 나타내기 위해 시소러스에 사용된 객체와 관계의 내용을 명세한 네임 스페이스를 정의하여 시맨틱 웹에서 메타데이타를 기술하는 표준이 되는 RDF와 RDF Schema 형식으로 매핑할 수 있다. 이러한 연구를 통해 객체지향 시소러스의 내용을 RDF 형식으로 표현함으로써 지식베이스(KnowledgeBase)라 불리는 온톨로지를 생성할 수 있으며, 구축된 온톨로지는 시맨틱 웹 상의 에이전트나 다른 어플리케이션에 응용될 수 있다.
RDF(Resource Description Framework)는 시맨틱 웹의 기초로서 웹 사용자에게 정보를 보다 정확하고 효율적으로 접근하는 표준이다. RDF 데이터를 효율적으로 저장하고 접근하는 필요성이 날로 증가하고 있다. RDF 데이터를 저장하고 검색하는 기본 저장 구조는 관계형 데이터베이스를 이용하는 것이다. 최근에는 RDF 데이터가 엄청나게 증가하고 있는 시점에 대용량 database의 질의(단순 조회)에 최적화된 칼럼-지향(column-oriented) 데이터베이스가 대안으로 제안되었다. 본 논문에서는 RDF 데이터의 저장 구조로서 관계형 데이터베이스와 칼럼-기반 데이터베이스를 비교분석 하고자 한다. Berlin SPARQL Benchmark 를 이용한 성능분석 결과 RDF data 의 저장 구조로서 칼럼-기반 데이터베이스의 효율성을 입증하였다.
시맨틱 웹의 확산을 위해 관계형 데이터베이스에 저장된 데이터를 온톨로지로 변환하는 연구가 활발히 진행 중이다. 관계형 데이터베이스에 저장된 데이터를 온톨로지로 변환하기 위한 연구들은 관계형 데이터베이스의 구성 요소와 RDF 구성 요소를 매핑하는 방식인 RDB to RDF 매핑 모델을 주로 사용한다. 하지만 지금까지 제안된 매핑 모델들은 그 표현방식이 서로 다르며, 이는 사용자의 접근성과 재사용성을 떨어트린다. 이로 인해 표준화된 매핑 언어의 필요성이 대두되었으며, W3C에서는 RDB to RDF 모델의 표준 매핑 언어로서 R2RML을 제안하였다. R2RML은 관계형 데이터베이스 스키마 정보만을 RDF로 변환하는 특징을 가진다. 이와 같은 이유로 관계형 데이터베이스의 테이블 명, 컬럼 명 사이의 관계정보에 대한 온톨로지를 추가할 수 없다. 이 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 관계형 데이터베이스 구성 요소의 의미 관계를 고려한 RDB to RDF 매핑 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 R2RML에서 정의한 관계형 데이터베이스의 스키마 정보에 RDFS 속성 정보를 확장하여 매핑 정보를 생성한다. 이러한 매핑 정보는 관계형 데이터베이스에 저장된 데이터를 RDFS 속성 정보가 포함된 RDF로 변환시킨다. 이 논문에서는 제안 시스템을 자바 기반의 프로토타입으로 구현하며, 비교 평가를 위해 관계형 데이터베이스에 저장된 데이터를 RDF로 변환하는 실험을 수행하고 결과를 D2RQ, RDBToOnto, Morph와 비교한다. 제안 시스템은 다른 연구들에 비해 변환한 온톨로지가 풍부한 의미관계를 표현하며, 데이터 변환 시간에서 가장 우수한 성능을 보인다.
본 연구에서는 RDF와 목재펠릿 그리고 폐목재, 폐섬유, 폐비닐 각각 폐기물로 반응속도를 분석하기 위해 열중량 감량 분석, 비등온 실험, 삼성분, 화학적 조성 분석, 발열량, 활성화 에너지(E) 기울기를 실험하고 값을 구하였다.고형연료의 각각의 삼성분을 비교하였을 때 RDF가 목재펠릿 보다 수분함량이 적게 나왔으며 발열량을 통해 각각의 폐기물 고형연료에서 연소반응 속도을 비교하여 보면 폐비닐의 연소반응이 제일 크게 나타났다. RDF와 목재펠릿을 비교해보면 회분의 차이는 목재펠릿이 좋다는 것을 알 수 있지만 활성화에너지로 비교하게 되면 RDF의 효율이 다른 4가지의 연료보다 좋다는 것을 알 수 있다. RDF는 승온 속도에 따라 차이가 있지만, $320{\sim}720^{\circ}C$ 사이에서 반응이 일어나는 것을 확인 할 수 있다.
본 연구는 에너지의 합리적 이용 및 산업폐기물의 재활용을 위하여 고효율 폐기물 고형연료의 개발을 목표로 하였다. 이 분야의 대부분의 연구는 킬른과 같은 대형연소장치에 집중하여 연구가 이루어졌기 때문에 본 연구에서는 화격자연소방식인 열용량 $66{\sim}132m^2$ 규모의 소용량 열시스템에 초점을 맞추었다. 실험은 RDF, 코크스 및 폐타이어 3종류의 연료를 이용하여 질량값 및 열량값의 변화를 측정하였으며 CO, $CO_2$, NO, $NO_2$ 등의 연소가스 분석 실험을 수행하였다. 연소가스분석결과 RDF의 CO 농도값은 코크스와 폐타이어보다 높았으며. RDF 및 코크스의 NO, $CO_2$, $SO_2$의 농도값은 폐타이어보다는 낮은 값을 나타내었다.
폐기물고형연료(RDF : Resused Derived Fuel)를 연료로 하는 연소기술의 개발을 위하여 기포유동층 연소로와 순환유동층 연소로, 연속연소식 연소로, 회분식 연소로 등 다양한 연소장치를 이용하여 연소 특성실험을 하였다. 여러 종류의 연소설비에서 RDF의 연소 및 배출가스 특성을 비교, 분석하였으며 RDF 전용 연소설비에 대하여 보다 깊은 연구의 기초 자료로 활용하자고 하였다. 기포 유동층 및 순환유동층연소로에서는 적정투입량과 가스공탑속도등 적정운전조건에 따라 안정적인 연소가 이루어지는 것을 확인할 수 있었다. 순환유동층 연소로에서 연소조건에 따라 연료 중의 질소성분과 연소공기 중의 산소와의 반응이 커져서 NOx의 농도가 높아지는 것을 알 수 있었으며 $SO_2$는 매우 낮은 농도로 측정되어 RDF의 유동층 연소시 거의 발생하지 않는 것으로 판단되었으며, HCl의 경우 평균 36.4ppm으로 배출허용기준치보다는 낮으나 저감대책이 필요한 것으로 판단되었다. 연속연소식 연소로와 회분식 연소로의 경우 성형 RDF와 fluff RDF를 비교 실험한 결과 높은 밀도를 가진 성형 RDF의 연소가 안정적인 열회수 측면에서 더 유리한 것을 알 수 있었으며 배가스 특성은 비슷한 값을 나타내었으며 배출가스 특성은 비슷하였다.
RDF 연료의 열이용은 2003 폐플라스틱 고형연료 사용에 관한 고시가 나온이후 생산과 이용이 꾸준히 증가하는 추세이며 최근에는 원주, 대구, 부산 등 각 지역의 RDF 생산시설 구축 및 열병합 보일러 건설사업의 추진으로 더욱 활발하게 진행되고 있다. 본 연구는 순환유동층 시범 연소로에서 RDF를 전용으로 연소하여 그 연소특성을 고찰하고 상용 보일러 설계를 위한 연소자료를 축적하는 데 있다. 본 연구는 실험을 위하여 자체로 건설한 순환유동층 보일러에서 수행하였다. 연소 연구에서는 연소특성과 더불어, 환경기술과 연소로의 부식방지에 관한 기술을 고찰하였다. 보일러의 스팀사양은 $300^{\circ}C$와 15ata 이상으로 하였다. 설치된 보일러는 장시간의 운전과 반복 실험을 통해 상용 규모 보일러의 설계에 적용할 연소자료를 확보하였다. 또한 연료특성을 파악하기 위하여 국내에서 생산되는 RPF와 RDF 각 일종을 입수하여 성분을 분석하고 그 특성 자료를 비교하였다. RDF는 순환유동층 보일러에서 뛰어난 연소 효율을 나타내었으며 배연특성도 연소하는 동안 일정하게 배출되었다. 온도나 압력등 연소 변수는 RDF는 연소실험 동한 안정적인 값을 나타내었다. 대부분의 배연물질은 환경기준을 충족할 수 있었다. 다만 HCl의 배출 특성은 환경 규제치를 넘어 섰으며 별도의 배가스 처리기술을 적용하여 환경기준을 맞출 수 있었다.
The experimental study has been done for two kinds of pelletized RDFs to Investigate the carbonization effect to the chlorine concentrations, the heating value and the yield of Produced char in variable conditions of the carbonizing temperature and reaction time. One(RDF-1) is made of 100% wasted plastics and the other(RDF-2) is made of 60% wasted paper with 40% wasted plastics. The screw type carbonizer heated Indirectly by oil burner was used for the experiment and RDF feeding rate was 3kg/hr. The carbonizing temperature was 300, 350 400 and $45^{\circ}C$ and the reaction tine was 5, 10 and 15 minutes respectively. As the increase of carbonizing reaction time and temperature, the chlorine reduction rate was increased and oppositely the yield of char was decreased At the temperature of $400^{\circ}C$ and reaction time of 10 minutes the chlorine reduction rate was 60% and the char yield rate was 80% for the RDF-1 and those of RDF-2 were 80% and 75%, respectively. Additional activation experiment to the char produced from RDF-2 was done in the activation reactor by hot steam supply. As the increase of activation time the iodine number was increased. At the activation time of 20 minutes the iodine number was 552mg/g and the yield of activated carbon was 16%.
RDF 온톨로지는 XML 트리 모델을 이용하여 표현할 수 있다. 그러나 XML 문서를 보호하기 위해 개발된 XML 보안 모델을 RDF 온톨로지에 적용하는 방법은 부적합하다. RDF는 그래프 모델로서 추론 기능을 제공하므로 새로운 보안 모델의 개발이 요구된다. 이 논문에서는 RDF 온톨로지 접근 제어를 위한 새로운 질의 지향 모델을 제안한다. 제안 모델은 3 계층 온톨로지 뷰를 이용하여 사용자 질의를 재작성한다. 이를 통해 제안 모델은 추론 규칙에 따라 추론 모델을 생성하는 기존 접근 방법의 문제점을 해결한다. 사용자가 방문할 수 있는 접근 가능한 온톨로지 개념들과 인스턴스들을 각각 온톨로지 뷰로서 정의하며, 또한 추론 질의에 대한 제어를 위해 정의한 추론 뷰를 통해 사용자의 추론 기능을 제어할 수 있다. 이 논문에서는 3 계층 뷰를 정의하고 이에 따라 질의를 재작성하는 알고리즘에 대하여 기술한다. 시스템 구조와 구현된 프로토타입에 대하여 기술한다. 마지막으로. 제안 모델과 기존 접근 방법에 대한 실험 및 평가 결과에 대하여 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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