대기시간변동 및 용량을 고려한 대중교통 통행배정모형

김진환,김동선,김지현,Kim, Jin Howan,Kim, Dong Sun,Kim, Ji Hyun 대한토목학회 2014 대한토목학회논문집 Vol.34 No.5

최근, 환승시스템 구축 및 통합 교통체계, 스마트폰 보급 등으로 인한 실시간 대중교통 정보제공이 가능해 지면서 이용자들의 대중교통 경로선택이 유연해지고 있어 미리 수단을 정하고 통행하는 것이 아니라 상황에 맞춰 경로를 선택하는 특성으로 변해가고 있다. 우리나라의 경우 2004년부터 시행된 대중교통 요금통합에 따라 이용자가 경로를 선택함에 있어 저항을 느끼지 않는 특징을 보이고 있으며, 이용자들의 경로선택은 대중교통 용량에 따른 혼잡으로 인해 대기시간이 증가 될 경우 달라진다. 이러한 이용자의 노선경로 선택이 대중교통 시스템에서의 혼잡에 따른 대기시간에 영향을 받지만 기존 전통적인 모형으로 묘사하기에는 한계점이 존재하며 이와 관련된 기초연구 역시 부족한 상황이다. 용량과 상관없이 주어진 모형에 의해서 수요를 추정하는 기존 모형의 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 승용차 통행배정에서 사용되는 링크 통행비용함수의 개념을 도입하였으며, 실질운행횟수의 이원화된 변수를 설정하여 용량을 초과하지 않도록 수리모형상의 제약식을 완성하였다. 모형의 검증으로 신규직결노선 도입과 돌발상황에 따른 각각의 시나리오 예제 네트워크를 구축하여 적용하고 그에 대한 유의성을 검증한 결과 용량초과에대한 통행량은 배정되지 않았으며, 대중교통시스템 용량이 초과할 경우에도 초과된 수요의 경로전환으로 통행량이 안정적으로 배정되는 결과가 나타났다. 따라서 본 논문이 대중교통 시스템에서 혼잡 등으로 인해 변동되는 대기시간에 따라 이용자의 경로선택이 유연해지는 현실을 반영 할 수 있는 선행연구가 될 것으로 기대한다. In recent years, the passengers are likely to decide their route on impulse due to the development of the integrated public transport system, and real-time information system. Especially, public transport fare integration in Seoul Metropolitan area, 2004 makes them not to have resistance about changing the modes or routes and their route choice is most effected by the degree of congestion. Assignment model have limitations to describe route changes by congestion. In this study, the concept of a link cost function used in road assignment and Effective frequency is introduced to describe the passengers' behavior when the capacity of public transport is over and the waiting time variation. Two situations, new transit line operation and accident, are set up to validate the model, as a result of the transit assignment by this model, the traffic on networks is not over the capacity. It is expected that this study will be of help to reflect the various behaviors in transit assignments.

컴포넌트에 기반한 여행자정보고급화 시스템의 설계

김진환,장재영,이봉규,Kim, Jin-Hwan,Chang, Jea-Young,Lee, Bong-Gyou 한국공간정보학회 2001 개방형지리정보시스템학회 논문지 = Journal of the Korea Open Geogr Vol.3 No.1

지능형 교통 시스템(ITS)은 여행자에게 출발 전 또는 출발 후 도움이 되는 서비스와 유용한 데이터를 제공하는 여행자정보고급화 시스템을 포함하고 있다. 이 시스템은 출발전교통정보 안내 서브시스템, 운전중 교통정보제공 서브시스템, 동적주행안내 서브시스템들로 구성되어 있다. 여행자정보고급화 시스템은 표준화 작업을 총괄하는 기준 프레임워크인 국가 아키텍쳐에 따라 설계될 필요가 있다. 최근 소프트웨어 기술이 급속히 개선되고 안정화됨에 따라 미리 개발된 강력한 ITS 기술도 재사용 할 필요성이 있다. 컴포넌트와 개방형 인터페이스에 기반한 ITS 표준화는 현재 ITS 기술의 재사용성 문제를 해결하는 방법이 된다. 본 논문은 UML을 이용하여 컴포넌트에 기반한 여행자정보고급화 시스템을 설계한 결과를 제시하고 있으며 이 UML 방법은 새로 개발되는 ITS 컴포넌트를 위한 표준화된 모델을 제공할 것으로 기대된다. ITS includes an Advanced Traveler Information System(ATIS) that provides travelers with service and facility data for the purpose of assisting prior to embarking on a trip or after the traveler is underway. ATIS consists of three major subsystems, which are a Pre-trip Traffic Information subsystem(PTIS), an En-route Traffic Information Subsystem(ETIS), and a Dynamic Route Guide Subsystem(DGIS). ATIS needs to be designed and implemented in accordance with the National ITS Architecture, a reference framework that spans all of standards activities. Recently, as software technology is rapidly improved and stabilized, there are some needs to reuse pre-developed and powerful ITS technology. ITS standardization based on components and open interfaces becomes a way to solve these reusability of current ITS technology. This paper focuses on how could we design and implement ATIS based on the component with the aid of UML(Unified Modeling Language). The UML methodology is expected to provide a standardized model for newly developed ITS components.

MMOG의 확장성을 위한 클라우드 컴퓨팅 기반의 P2P 시스템

김진환,Kim, Jin-Hwan 한국인터넷방송통신학회 2021 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.21 No.4

In this paper, we propose an approach that combines the technological advantages of P2P and cloud computing to support MMOGs that allowing a huge amount of users worldwide to share a real-time virtual environment. The proposed P2P system based on cloud computing can provide a greater level of scalability because their more resources are added to the infrastructure even when the amount of users grows rapidly. This system also relieves a lot of computational power and network traffic, the load on the servers in the cloud by exploiting the capacity of the peers. In this paper, we describe the concept and basic architecture of cloud computing-based P2P Systems for scalability of MMOGs. An efficient and effective provisioning of resources and mapping of load are mandatory to realize this architecture that scales in economical cost and quality of service to large communities of users. Simulation results show that by controlling the amount of cloud and user-provided resource, the proposed P2P system can reduce the bandwidth at the server while utilizing their enough bandwidth when the number of simultaneous users keeps growing. 전세계 수많은 사용자들이 특정 실시간 가상 환경을 공유하는 MMOG(Massive Multi-player On-line Game)를 지원하고자 본 논문에서 P2P(Peer-to-Peer)와 클라우드 컴퓨팅의 기술적 장점을 결합하는 기법을 제시한다. 본 논문에서 제시된 클라우드 컴퓨팅 기반의 P2P 시스템은 사용자 수가 급증할 경우에도 사용자 자원을 기반 구조에 추가함으로써 준수한 수준의 확장성을 제공할 수 있다. 또한 이 시스템은 사용자들의 처리 능력을 활용함으로써 클라우드에 있는 서버의 부하 즉 상당한 컴퓨팅 능력과 통신량을 절감할 수 있다. 본 논문에서 MMOG의 확장성을 위한 클라우드 컴퓨팅 기반의 P2P 시스템의 개념과 기본적 구조가 기술된다. 대규모 사용자 집단에 대한 경제적 비용과 서비스 품질의 규모를 고려하는 이 구조가 실현되기 위해서는 효율적이고 효과적인 자원의 공급과 부하의 배분이 반드시 필요하다. 시뮬레이션 결과 제시된 P2P 시스템은 동시에 실행되는 사용자들의 수가 증가할 때 클라우드와 사용자 제공 자원의 양을 제어함으로써 사용자들의 충분한 대역폭을 활용하는 반면 서버의 대역폭을 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.

비압축성 유동계산을 위한 계층 요소 사용의 검토

김진환,정창률,Kim, Jin-Hwan,Jeong, Chang-Ryul 대한기계학회 2002 大韓機械學會論文集B Vol.26 No.9

The use of a two dimensional hierarchical elements are investigated for the incompressible flow computation. The construction of hierarchical elements are explained by both a geometric configuration and a determination of degrees of freedom. Also a systematic treatment of essential boundary values has been developed for the degrees of freedom corresponding to higher order terms. The numerical study for the poisson problem shows that the computation with hierarchical higher order elements can increase the convergence rate and accuracy of finite element solutions in more efficient manner than the use of standard first order element. for Stokes and Cavity flow cases, a mixed version of penalty function approach has been introduced in connection with the hierarchical elements. Solutions from hierarchical elements showed better resolutions with consistent trends in both mesh shapes and the order of elements.

동적 서명의 특징 정보에 대한 통계적 분석에 관한 연구

김진환,조재현,Kim, Jin-Whan,Cho, Jae-Hyun 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.8

본 논문에서는 서명에서 생성되는 속도 성분(방향 정보, 거리 정보)에서 방향 정보만을 특징 정보로 서명DB에서 저장하고 거리(속력) 정보는 조정상수(w)를 이용함으로써 오류율에 영향을 주지 않으면서 처리속도를 개선하고, 특징 정보 크기도 줄일 수 있었다. 이를 위해 통계적 검정 T-test를 이용하여 확인하였다. This paper is a research on the feature information using direction information and adjusting constant w for the dynamic signature verification. We could improved processing time and reduce signature database without the increase of error rate. We could confirmed these results by using statistical method T-test.

무선 LAN에서 MPEG-4 비디오 전송을 위한 대역폭 할당과 실시간 통신 스케쥴링 기법

김진환,Kim, Jin-Hwan 한국정보처리학회 2008 정보처리학회논문지B Vol.15 No.5

통신망 대역폭은 비디오 서비스 비용에 영향을 미치는 주요 요인 중의 하나이다. 무선 LAN에서 MPEG-4 비디오의 서비스 품질 요건을 보장하면서 전송에 필요한 대역폭 크기를 감소시킬 수 있는 방법이 본 논문에서 제시된다. 고품질의 비디오 재생을 위해서 비디오 프레임들은 재생 시간 전까지 클라이언트에 전송되어야 한다. 이를 위한 본 논문의 실시간 통신 스케쥴링 기법은 프레임의 중요도에 따라 우선순위가 설정된 프레임을 전송한다. 제시된 기법은 MPEG-4 비디오 전송시 프레임 크기에 따라 변동되는 작업부하를 효율적으로 처리할 수 있다. 본 연구의 목적은 종료시한 내에 전송되는 프레임의 수를 최대화하면서 종료시한 이후 전송이 완료된 프레임의 지연 시간을 최소화하는 것이다. 제시된 스케쥴링 기법의 성능은 시뮬레이션을 통하여 다른 기법과 비교 분석된다. Network bandwidth is one of the major factors that impact the cost of a video service. In this paper we propose approaches to reducing the bandwidth requirement for transporting MPEG-4 video traffic over wireless LANs while guaranteeing a required level of quality of service(QoS). To support high quality video playbacks, video frames must be transported to the client prior to their playback times. A real-time transmission scheduling is used for this purpose, which transmits each frame assigned with a priority according to its importance. It addresses the challenge for a scheduling algorithm that efficiently handles the changing workloads of MPEG-4 video traffic. The goal of our research is to maximize the number of frames that are transported within their deadlines while minimizing the tardiness of frames that missed their deadlines. The performance of the proposed method is compared with that of similar service mechanisms through extensive simulation experiments.

업체탐방-(주)대한트랜스

김진환,Kim, Jin-Hwan 기술표준원 2006 기술표준 Vol.51 No.-

분산 모바일 멀티미디어 시스템에서 재생 버퍼 수준에 기반한 동적 대역폭 할당 기법

김진환,Kim, Jin-Hwan 한국정보처리학회 2010 정보처리학회논문지B Vol.17 No.6

In this paper, we propose a scheme for dynamic allocating network bandwidth based on the playback buffer levels of the clients in a distributed mobile multimedia system. In this scheme, the amount of bandwidth allocated to serve a video request depends on the buffer level of the requesting client. If the buffer level of a client is low or high temporarily, more or less bandwidth will be allocated to serve it with an objective to make it more adaptive to the playback situation of this client. By employing the playback buffer level based bandwidth allocation policy, fair services can also be provided to the clients. In order to support high quality video playbacks, video frames must be transported to the client prior to their playback times. The main objectives in this bandwidth allocation scheme are to enhance the quality of service and performance of individual video playback such as to minimize the number of dropped video frames and at the same time to provide fair services to all the concurrent video requests. The performance of the proposed scheme is compared with that of other static bandwidth allocation scheme through extensive simulation experiments, resulting in the 4-9% lower ratio of frames dropped according to the buffer level. 분산 모바일 멀티미디어 시스템에서 클라이언트의 재생 버퍼 수준에 기반하여 통신망 대역폭을 동적으로 할당하는 기법이 본 논문에서 제시된다. 이 기법에서 비디오 요청을 서비스하기 위해 할당된 대역폭의 양은 요구한 클라이언트의 버퍼 수준에 따라 결정된다. 즉 클라이언트의 버퍼 수준이 일시적으로 낮아지거나 높아지면 재생 상황을 개선하기 위한 목적으로 더 많은 대역폭 또는 더 적은 대역폭이 할당되는 것이다. 또한 재생 버퍼 수준 기반 대역폭 할당 기법을 사용함으로써 클라이언트들에게 공평한 서비스가 제공될 수 있다. 고품질의 비디오 재생을 지원하기 위해서 비디오 프레임들은 반드시 재생 시간 전까지 클라이언트에 전송되어야 한다. 이 대역폭 할당 기법의 주목적은 전송이 중단되는 프레임의 수를 최소화하여 비디오 재생 성능과 서비스 품질을 향상시키며 동시에 진행되는 모든 비디오 요청 작업을 공평하게 서비스하는 것이다. 제시된 기법의 성능은 시뮬레이션을 통하여 다른 정적 대역폭 할당 기법과 비교 분석되었으며 프레임의 전송중단율은 버퍼수준에 따라 약 4%에서 9% 정도 감소된 것으로 나타났다.

A Distributed Method for Bottleneck Node Detection in Wireless Sensor Network

김진환,유영환,Gou, Haosong,Kim, Jin-Hwan,Yoo, Young-Hwan 한국정보처리학회 2009 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.16 No.5

무선 센서망은 위험이 존재하는 환경에서 공공 기관이나 군사적 목적의 신뢰성 있는 모니터링을 위한 수단으로 사용되어 왔다. 위험 상황이나 위험 물질이 존재하는 환경에서 사용된다는 특성 때문에, 망의 수명이 기존 무선망에서보다 더욱 중요한 성능 요소로 간주된다. 망 전체의 수명을 결정짓는 주요 요소 중 하나는 수명을 다하는 최초의 노드가 얼마나 이른 시간에 나타나느냐 하는 것이고, 이 최초의 노드는 망에 존재하는 병목 노드일 확률이 높다. 무선망의 병목 노드를 찾아내기 위한 방법으로 MINCUT 알고리즘이 대표적이나, 이는 중앙 집중형 방법이어서 많은 수의 노드로 이루어진 무선 센서망에는 적합하지 않다. 본 논문에서는 알고리즘의 계산 복잡도를 낮추어 매우 짧은 시간 내에 병목 노드를 탐지해 내는 분산형 방법을 제안한다. 수학적 분석과 실험을 통해 제안된 알고리즘이 기존 방법보다 훨신 향상된 성능을 보임을 확인할 수 있다. Wireless sensor networks (WSNs) have been considered as a promising method for reliably monitoring both civil and military environments under hazardous or dangerous conditions. Due to the special property and difference from the traditional wireless network, the lifetime of the whole network is the most important aspect. The bottleneck nodes widely exist in WSNs and lead to decrease the lifetime of the whole network. In order to find out the bottleneck nodes, the traditional centralized bottleneck detection method MINCUT has been proposed as a solution for WSNs. However they are impractical for the networks that have a huge number of nodes. This paper first proposes a distributed algorithm called DBND (Distributed Bottleneck Node detection) that can reduce the time for location information collection, lower the algorithm complexity and find out the bottleneck nodes quickly. We also give two simple suggestions of how to solve the bottleneck problem. The simulation results and analysis show that our algorithm achieves much better performance and our solutions can relax the bottleneck problem, resulting in the prolonging of the network lifetime.

UVB 반복조사가 배양 인체 멜라닌세포의 형태학적 변화와 증식 및 멜라닌화에 미치는 영향

김진환,박재경,허충림,이무형 ( Jin Hwan Kim,Jai Kyung Park,Choong Rim Haw,Mu Hyoung Lee ) 대한피부과학회 1994 대한피부과학회지 Vol.32 No.6

피부는 외부에 노출되어 있으므로 외부의 여러 물리적 또는 화학적 요소들에 의해 영향을 받아 변화하는데, 그중 일광은 항상 접하게 되는 필수적 요소의 하나이다. 일광이 피부에 미치는 영향에는 비타민 D의 합성 등의 인체에 이로운 작용외에도 급성반응으로 홍반이나 색소침착, 만성반응으로 나타나는 피부노화, 피부암의 유발 등은 인체에 유해하거나 미용적인 문제를 야기하게 한다. 이러한 피부변화는 표피세포 뿐만 아니라 진피세포들의 복합적인 작용으로 일어나게 된다. 그러나 표피나 진피를 구성하는 세포 각각의 독립적인 변화를 알아보기 위해서는 구성세포의 분리배양이 필요하다. 특히 멜라닌세포는 일광노출에 의해 멜라닌 합성이 증가됨으로써 피부의 색소침착에 중요한 역할을 담당할 뿐 아니라, 이 합성된 멜라닌이 각질형성세포로 이동함으로써 일광 등에 의한 피부의 손상을 방지하게 된다. 멜라닌세포의 성장과 멜라닌화에 영향을 미치는 요소에는 세포의 유전성 프로그램, 일광, 호르몬, 그밖의 멜라닌 대사에 영향을 주는 화학물질 등이 있다. 그중 일광노출에 의한 변화는 주로 자외선B(이하 UVB라고 약함)에 의해 일어나는데, 일반적으로 생체내 실험에서는 멜라닌 세포수가 증가되며 멜라닌화를 촉진하는 것으로 알려져 있다. 그러나 배양 멜라닌세포를 이용한 실험관내 실험에서는 보고자에 따라 다른결과를 보이는데, 이는 자외선의 조사방법, 조사량, 멜라닌세포의 배양방법, 종족이나 개체간의 멜라닌 세포의 특성의 차이 등으로 인해 나타난 것으로 생각된다. 특히 조사량과 함께 조사횟수 즉, 일회조사한 경우와 반복조사한 경우의 멜라닌세포수나 멜라닌 양은 다르게 나타난다. 저자는 일상생활에서의 일광노출과 유사한 적은 양의 UVB를 배양 인체 멜라닌세포에 반복 조사하여 멜라닌세포의 성장과 분화의 변화를 알아보았다. 또한 동일량의 UVB를 분할하여 반복조사한 경우와 일회조사한 경우에 어떤 차이가 있는지 알아봄으로써 UVB가 실험관내 실험에서 멜라닌세포의 성장과 분화에 미치는 영향을 규명하고자 본 실험을 시행하였다. Background:In the skin, the major stimulus for cutaneous pigineatation is ultraviolet radiation. The most important physiologic role of melanin is protection against harmful UV radiation to skin. It is known there are some differences in melanization between a single and multiple exposures of UB, in vivo. Little if known about the functions of the melanocyte alone in cutaneous pigmentation after ultraviolet exposure, because of the complexity of interactions in the whole epidermis Objective:To investigate the effects of multiple exposures at various dosages of UVB, and to compare the effect of UVB in multiple divided exposures ? a single exposure at the same total dosage of UVB on proliferation and melanization in cultured human melanocyte. Methods:Melanocytes were cultured by modified TIC medium The melanocter were exposed daily for three consecutive days to UVB at 2, 4, 8, and 16 mJ/㎠ and a single exposure at 24 mJ/㎠. The morphologic changes were examined by phase contrast microscopy. The melanocytes were counted by hemocytometer and melanin content;were assayed by spectro-photometer. Results:1. The effects of multiple UVB exposures: 1)The morphologic changes were as follows:With three time exposures at a dosage of 8 mJ/㎠, the melanocytes enlarged in size, and elongated their dendrites slightly;with three time exposures at a dosage of 16 mJ/㎠, enlargement in sized and elongation of dendrited were more significant. 2) With three time exposures at dosages of 2 and 4 mJ/㎠, the proliferation of melanocytes was stiumlated significantly(p<0.05). However, with three time exposures at dosages of i and 16 mJ/㎠ the proliferation was inhibited(p<0.05). 3) With three time exposures at dosages of 2 and 4 mJ/㎠, the melanin contents were decreased. However, with three time exposures at a dosage of 16 mJ/㎠, the melanin contents were highly increased(p<0.01). 2. The comparison between multiple divided exposures and a single exposure at the same toal dosage of UVB: 1) There were no morphologic differences of dendrities between with three time exposures at a dosage of 8 mJ/㎠ and with a single exposure at a dosage of 24 mJ/㎠. However enlarged melanocytes were more numerous with a single exposure. 2) The proliferation of melanocytes was more inhibited with:single exposure than with multiple divided exposures(p<0.05). 3) The melanin contents were more increased with a single exposure than with multiple divided exposures(p<0.05). Conclusion:With multiple exposures at lower dosages of UVB, the proliferation of melanocytes was stimulated, and melanixation was decreased. However, with multiple exposures at higher dosages of UVB, the proliferation was inhibited, and melanization was increased. At the same total dosage of UVB, the proliferation on was more inhibited, and the melanization was more increased with a single exposure than with multiple divided exposures.(Kor J Dermatol 1994;32(6):1035∼1045)