집단지성을 이용한 GIS기반 교통사고 비정형 데이터 분석 시각화 시스템

홍성삼(Sung-Sam Hong),주진호,한명묵(Myung-Mook Han) 한국지능시스템학회 2014 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.24 No.2

병원 상시모니터링 시스템의 인지적 효과성에 관한 연구

홍성삼(Sung-Sam Hong),김미정(Mi-Jung Kim),고완기(Wan-Gi Ko),우정식(Jung-Sik Woo) 융복합지식학회 2015 융복합지식학회논문지 Vol.3 No.2

의료기관의 대형화, 전문화, 세분화에 따라 이를 지원하는 IT 기술에 대한 의존도도 높아져 디지털 병원으로 거듭나고 있으며, 더 나아가 실시간(real-time) 모니터링을 통해 업무 및 프로세스 개선에 필요한 데이터를 실시간으로 조회, 수집, 분석할 수 있는 상시 모니터링시스템에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 상시 모니터링시스템 도입에 따른 병원경영 성과의 효과성 검증을 위해 시스템 도입에 대한 기대치와 실제 사용후 경험치의 차이를 BSC 관점에서 분석하였다. 향후에는 상시 모니터링시스템이 병원경영활성화를 위한 경영혁신의 실행방안으로 활용되어, 활발한 연구가 이루어지길 기대한다. As medical institutions have become larger and more specialized in recent years, their reliance on Information Technology have also increased, transforming these institutions into digital hospitals. While the adoption of real-time monitoring in the medical and health services field is still in its early stages, this study seeks to conduct an analysis on the efficacy of the hospitals` which are synchronized with the real-time monitoring system. In order to verify the effectiveness of hospital management due to the adoption of a monitoring system, the gap between the expectation level and experience level was analyzed on Balanced Score Card(BSC). In the future, it expects following studies to carry on inductive research that actively introduce regular monitoring system as implementation plan in an attempt to overcome management crisis and activate hospital business.

도로포장 품질관리에 적합한 NoSQL 기반의 IoT 빅데이터 고속 수집 및 분석 시스템

홍성삼(Hong, Sung Sam),김동욱(Kim, Dong Wook),홍성표(Hong, Sung Pyo),김병곤(Kim, Byung Kon),이재강(Lee, Jae Kang) 대한공간정보학회 2020 대한공간정보학회지 Vol.28 No.4

토목 및 건설 현장관리는 사전 설계된 계획에 따라 진행하는 것이 일반적이다. 그러나 현실적으로 잦은 공기지연, 허위 문서처리, 부실공사 등의 문제가 존재하며 이를 모니터링하고, 실시간으로 파악하기에는 ICT 인프라가 부족한 것이 현실이다. 주로 종이로된 문서와 인력간의 소통(전화, 무전, 메신저)로 관리를 하고 있어 관리자 역량에 의존적이며, 비효율적인 인력 및 공정관리가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 도로포장 건설현장에 IoT 위치기반 스마트 플랫폼을 적용하기 위해 빅데이터/클라우드 기반의 고속화된 데이터 수집 및 분석 시스템을 제안하였다. IoT 기반 시스템에서 사용하는 RDBMS 기반의 인프라를 분산/병렬 처리기반의 빅데이터 플랫폼으로 설계하여 고속화된 데이터 수집 및 분석이 가능하게 한다. NoSQL기반 데이터 베이스를 적용하여 실시간 고속 수집과 분석이 가능하도록 구조를 설계하고, 도로포장 건설 환경에 맞는 데이터 분석 기술을 적용하여 실시간 모니터링이 가능한 빅데이터 시스템을 연구하였다. 제안하는 시스템은 기존의 GIS기반 건설관리시스템의 속도문제를 개선하여 실시간으로 분석결과를 도출할 수 있도록 수집과 분석 속도 성능을 개선하였다. 실험결과 NoSQL 기반 시스템의 데이터 수집 처리 속도가 0.405ms로 기존 시스템의 21.146ms에 비해 상당히 높은 성능을 나타내었다. 제안하는 시스템은 실시간 도로포장 품질관리 모니터링에 적합한 시스템임을 증명할 수 있었다. Civil and construction site management is generally conducted according to a pre-designed plan. However, in reality, there are problems such as frequent delays, processing of false documents, and insolvent construction, and the reality is that ICT infrastructure is insufficient to monitor and understand them in real time. It is mainly managed by paper documents and communication between manpower (telephone, radio, messenger), which is dependent on the manager"s competence, and inefficient manpower and process management are being implemented. In this paper, we proposed a high-speed data collection and analysis system based on big data/cloud to apply IoT location-based smart platform to road pavement construction sites. The RDBMS-based infrastructure used in the IoT-based system is designed as a distributed/parallel processing-based big data platform to enable high-speed data collection and analysis. The structure was designed to enable real-time high-speed collection and analysis by applying a NoSQL-based database, and a big data system capable of real-time monitoring was studied by applying data analysis technology suitable for the road pavement construction environment. The proposed system improves the performance of collection and analysis speed so that analysis results can be derived in real time by improving the speed problem of the existing GIS-based construction management system. As a result of the experiment, the data collection processing speed of the NoSQL-based system was 0.405ms, which was significantly higher than the 21.146ms of the existing system. The proposed system could prove to be a system suitable for real-time road pavement quality control monitoring.

동영상 보호를 위한 RC4와 움직임벡터 기반의 선택적 암호화방법

홍성삼(Sung-Sam Hong),한명묵(Myung-Mook Han) 한국지능시스템학회 2011 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.21 No.1

멀티미디어 선택적 암호화 방법은 이미지 또는 영상에서 중요한 요소만 선택하여 암호화 하는 방식으로 일반적인 파일 전체를 암호화 하는 방법에 비해 자원소비가 적고, 효율적으로 데이터를 보호할 수 있다. 동영상을 선택적암호화하는 방법은 영상압축기술과의 관계성 측면에서 압축전, 압축중, 압축후로 분류할 수 있으며, I-frame이나 DCT계수, 헤더정보 등이 암호화에 이용된다. 이러한 선택적 암호화방법은 최근 발전되고 널리 사용되고 있는 모바일 네트워크환경과 모바일 플랫폼 환경에 적합한 정보보호기술이다. 기존의 영상에서의 선택적 암호화 방법들은 알고리즘이 간단하거나 암호화되는 데이터가 너무 적어서 보안성이 떨어지거나 암호화 계산량이 많아 속도가 느리거나 키를 사용하지 않아 암호에 사용된 의사난수테이블에 대한 노출위험을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 방법들의 보안성을 높이고 계산도 경량화하기 위해 대칭키 암호알고리즘인 RC4를 이용하였다. RC4로 생성되는 의사난수테이블을 이용하여 영상의 움직임벡터를 선택적 암호화하였다. 제안하는 알고리즘은 RC4를 이용하여 키값에 의해 의사난수 테이블이 생성되기 때문에 테이블 데이터에 대한 노출위험을 줄였고, 움직임벡터를 사용한 암호화 방법으로 계산량을 줄이고 암호화 효과를 높였다. 또한 영상 왜곡도가 다른 선택적 암호화 알고리즘들에 높기 때문에 공격자가 중간에 데이터를 갈취하여도 정상적인 영상출력을 할 수 없기 때문에 효과적으로 영상을 보호할 수 있다.

협력방범 활성화에 관한 연구

홍성삼 ( Sung Sam Hong ) 한국경찰이론과실무학회 2010 경찰연구논집 Vol.6 No.-

협력방범은 사회 안전 유지와 평화로운 생활을 위하여 사회의 집단이나 개인들이 협력하여 범죄를 예방하고 범인을 검거하는 것을 의미한다. 국가주도치안에서 민간과 협력하는 치안시스템을 구축하는 것은 민간 경비업을 단순한 관리대상으로만 보는 것에서 진일보하여 민생치안 서비스를 공동으로 생산하는것을 의미한다. 경찰은 협력방범을 풀뿌리치안을 위한 하나의 경찰과제로 채택하고 있다. 이글은 현재 서울시에서 활동하는 민간경비업의 현황을 살펴보고 경비 활동상에 나타나는 여러 가지 문제점을 분석하여 정리하고 그에 따른 개선방안을 제시하고자 하였다. 서울시의 민간 경비업은 1천 2백여 개의 업체가 허가를 받아 운영 중에 있으며 시설경비, 신변보호, 기계경비, 특수경비, 호송경비 순서로 업체수가 많다. 이들 업체 소속직원은 약 8만 명에 달한다. 경비지도사는 2천여 명에 이르고 있다. 최근에 경비업체의 현금호송 중 현금탈취 등 범죄가 연이어 발생하고 있다. 호송경비 중 범죄를 예방하기 위해서는 현금호송업체들의 기본적인 현금호송수칙 준수가 매우 중요하다. 호송경비의 교육 강화, 충분한 인원확보, 긴급사태처리능력 향상 등이 이루어져야 한다. 민간경비교육면에서 부실한 교육을 방지하고 실질적인 교육 내실화를 해야 한다. 교육참가 직원들이 교육을 받을 수 있도록 업체의 관심과 지원, 근무시간 조정 등이 필요하다. 경비업이 경고, 과태료 등 행정처분을 받고 있는데 이를 개선하기 위해서는 경비업체의 관심제고가 우선되어야 하며, 경비협회에서도 행정처리에 대한 교육과 정보제공을 하는 것이 필요하다. 경비업체의 센서 오작동문제는 신뢰성과 고객만족은 물론, 경찰력의 효율성을 저해하는 요인이다. 상호 원활한 협력을 통해 효율적인 운영을 하기 위해서는 무조건 출동보다 CCTV 또는 이중 현장 확인시스템 구축을 강화하여야 한다. 3선 개념 협력방범체제 구축은 서울지방경찰청이 경비업협회와 협약서체결을 하여 시행되었다. 2009년 6월에 체결된 것으로 제1선은 경찰, 제2선은 경비업체, 제3선은 일반경비원들이 담당하는 것을 원칙으로 하고 입체적인 범죄예방, 출동, 검거에 협력을 하도록 하는 것이다. 납치, 강도 등 중요범죄에 대해 문자전송으로 정보를 공유하고 신고, 도주로차단, 검거 등 역할을 경비업과 경비원들이 협조하도록 하는 방안이다. 경비협회와 경찰협력의 방안으로 경비협회의 역할을 확대하고 정보를 회원사에 제공하는 것과 협력회의 개최, 일선서와 회의 등 다양한 소통체계를 갖추는 것이 필요하다. Cooperation between security companies and Police is becoming an important and effective method to improve peace and security in the society. Paradigm shift from a nation leading policing to a cooperative policing has been made by National Police Agency to empower semi-police institutes and security companies to participate in crime solving activities. This thesis is to address problems of security company activities in the process of crime prevention and arrest for cooperations with the police. In Seoul, until now, about 1,200 security companies are enlisted and about 20,000 security men have been permitted to get licenses and hired. Recently, cash robberies have been committed. To prevent such robbery, security companies must adhere to follow the administrative commandments of the National Police Agency. To level up the employee education, security companies need to reschedule the duty hour and provide incentives for the employee to attend new employee classes. In addition, new texts and education materials should be developed. To reduce administrative sanctions according to violations of the security companies, it will be better for companies to keep in mind the security company law. Also, the role of the association of security companies enhanced to share information on the violations and sanctions related to their activities. To enhance the sensor functions and reduce malfunctions of the sensor and commanding center, security companies need to introduce new devices or pre surveillance procedures to make sure a situation is demanding police help or not. These measures will get more reliability from customers and policemen. Three Line Cooperation System[TLCS] has been launched since the day of June 23, 2009. TLCS is composed of the first line: police, the 2nd line: security companies, and the 3rd line: security men. Three line members share information by SMS through mobile phones. Seoul Metropolitan Police Agency[SMPA] and The Association of Seoul Security Companies agreed on starting the TLCS and adopted a memorandum. We need sharing of informations and joint field exercises. The Association of security companies and SMPA need to meet together regularly for communication and enlarging the role of security companies in confronting against the crime.

빅 데이터의 MapReduce를 이용한 효율적인 병렬 유전자 알고리즘 기법

홍성삼(Sung-Sam Hong),한명묵(Myung-Mook Han) 한국지능시스템학회 2013 한국지능시스템학회논문지 Vol.23 No.5

빅 데이터는 일반적으로 사용되는 데이터 관리 시스템으로 데이터의 처리, 수집, 저장, 탐색, 분석을 할 수 없는 큰 규모의 데이터를 말한다. 빅 데이터 기술인 맵 리듀스(MapReduce)를 이용한 병렬 GA 연구는 Hadoop 분산처리환경을 이용하여, 맵 리듀스에서 GA를 수행함으로써 GA의 병렬처리를 쉽게 구현할 수 있다. 기존의 맵 리듀스를 이용한 GA들은 GA를 맵 리듀스에 적절히 변형하여 적용하였지만 잦은 데이터 입출력에 의한 수행시간 지연으로 우수한 성능을 보이지 못하였다. 본 논문에서는 기존의 맵 리듀스를 이용한 GA의 성능을 개선하기 위해, 맵과 리듀싱과정을 개선하여 맵 리듀스 특징을 이용한 새로운 MRPGA(MapReduce Parallel Genetic Algorithm)기법을 제안하였다. 기존의 PGA의 topology 구성과 migration 및 local search기법을 MRPGA에 적용하여 최적해를 찾을 수 있었다. 제안한 기법은 기존에 맵 리듀스 SGA에 비해 수렴속도가 1.5배 빠르며, sub-generation 반복횟수에 따라 최적해를 빠르게 찾을 수 있었다. 또한, MRPGA를 활용하여 빅 데이터 기술의 처리 및 분석 성능을 향상시킬 수 있다. Big Data is data of big size which is not processed, collected, stored, searched, analyzed by the existing database management system. The parallel genetic algorithm using the Hadoop for BigData technology is easily realized by implementing GA(Genetic Algorithm) using MapReduce in the Hadoop Distribution System. The previous study that the genetic algorithm using MapReduce is proposed suitable transforming for the GA by MapReduce. However, they did not show good performance because of frequently occurring data input and output. In this paper, we proposed the MRPGA(MapReduce Parallel Genetic Algorithm) using improvement Map and Reduce process and the parallel processing characteristic of MapReduce. The optimal solution can be found by using the topology, migration of parallel genetic algorithm and local search algorithm. The convergence speed of the proposal method is 1.5 times faster than that of the existing MapReduce SGA, and is the optimal solution can be found quickly by the number of sub-generation iteration. In addition, the MRPGA is able to improve the processing and analysis performance of Big Data technology.

무기할당문제에서 유전자 알고리즘의 성능을 개선하기 위한 population 초기화 방법에 관한 연구

홍성삼(Sung-Sam Hong),한명묵(Myung-Mook Han),최혁진(Hyuk-Jin Choi),문창민(Chang-Min Mun) 한국지능시스템학회 2012 한국지능시스템학회논문지 Vol.22 No.5

무기할당 문제(Weapon Target Allocation : WTA)는 전형적인 NP-Complete 문제로 공중에서 위협하는 표적에 대해 아군의 무기를 적절히 할당하는 문제이다. 이러한 NP-Complete 문제들은 주로 휴리스틱 알고리즘을 이용하여 최적해를 찾는다. 유전자 알고리즘은 대표적인 휴리스틱 알고리즘으로 다양한 도메인에서 우수한 성능을 보여주는 휴리스틱 알고리즘이다. 유전자 알고리즘의 단계 중에 population 초기화는 최초 염색체를 결정하는 문제로 유전자 알고리즘의 해의 질을 높일 수 있고, 탐색 성능을 높일 수 있으나 많은 연구가 이루어지고 있지 않는 분야이다. 따라서 본 논문에서는 WTA 문제를 해결하기 위해 유전자 알고리즘의 성능을 향상시키기 위한 population 초기화 알고리즘을 제안하고자 한다. 제안하는 알고리즘은 초기화할 때 WTA 문제 도메인의 특성을 반영하고, 우성유전자를 상속받는다. 또한, 문제 공간에서의 탐색 공간을 넓게 선정하여 질이 좋은 해를 효율적으로 찾을 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 제안하는 알고리즘과 다른 알고리즘과의 다양한 속성의 비교분석 및 실험을 통해 성능을 분석하여 제안하는 알고리즘의 우수성을 검증하였다. 실험 결과 제안하는 알고리즘이 WTA 문제 해결에서 다른 방법들에 비해 좋은 성능을 보였다. 특히, 제안하는 알고리즘은 문제 상황에 따라 RMI 수치를 조정하여 적응성 있게 적용할 수 있기 때문에, 문제의 상황이 다양한 WTA 문제 도메인에 적용하기 적합한 알고리즘이다. The Weapon Target Allocation(WTA) problem is the NP-Complete problem. The WTA problem is that the threatful air targets are assigned by weapon of allies for killing the targets. A good solution of NP-complete problem is heuristic algorithms. Genetic algorithms are commonly used heuristic for global optimization, and it is good solution on the diverse problem domain. But there has been very little research done on the generation of their initial population. The initialization of population is one of the GA step, and it decide to initial value of individuals. In this paper, we propose to the population initialization method to improve a Genetic Algorithm. When it initializes population, the proposed algorithm reflects the characteristics of the WTA problem domain, and inherits the dominant gene. In addition, the search space widely spread in the problem space to find efficiently the good quality solution. In this paper, the proposed algorithm to verify performance examine that an analysis of various properties and the experimental results by analyzing the performance compare to other algorithms. The proposed algorithm compared to the other initialization methods and a general genetic algorithm. As a result, the proposed algorithm showed better performance in WTA problem than the other algorithms. In particular, the proposed algorithm is a good way to apply to the variety of situation WTA problem domain, because the proposed algorithm can be applied flexibly to WTA problem by the adjustment of RMI.

빅데이터의 효율적인 동적 텍스트마이닝을 위한 유전자 알고리즘 기반 Feature Selection 기법

홍성삼(Sung-Sam Hong),한명묵(Myung-Mook Han) 한국지능시스템학회 2014 한국지능시스템학회 학술발표 논문집 Vol.24 No.1

추론 및 비교사학습 기법 기반 레이블링을 적용한 탐지 모델

홍성삼 ( Sung-sam Hong ),김동욱 ( Dong-wook Kim ),김병익 ( Byungik Kim ),한명묵 ( Myung-mook Han ) 한국인터넷정보학회 2017 인터넷정보학회논문지 Vol.18 No.1

탐지 모델은 인공지능 기법들이나 데이터 마이닝 기법, 또는 지능형 알고리즘들을 이용하여 어떠한 목적에 맞는 결과를 찾고자 하는 모델들이다. 사이버 보안에서는 주로 침입탐지, 악성코드 탐지, 침해사고 탐지, 공격 탐지로 활용되고 있다. 보안데이터와 같은 실제 환경에 수집되는 데이터들을 레이블이 되지 않은 데이터들이 많다. 클래스 레이블이 정해지지 않아 유형을 알 수 없는 데이터가 많아 정확한 탐지 및 분석을 하기 위해서는 레이블 결정과정이 필요하다. 본 논문에서 제안하는 방법은 레이블 결정을 위해 D-S 추론 알고리즘과 비교사 방법인 k-means 알고리즘을 적용하여 각 데이터의 레이블을 융합하여 결정할 수 있는 KDFL(K-means and D-S Fusion based Labeling)제안하였으며 이를 적용한 탐지 모델 구조를 제안하였다. 제안하는 방법은 실험을 통해 기존의 방법에 비해 탐지율, 정확도, F1-measure 성능 지표에서 우수한 성능을 나타냈다. 또한 오류율도 크게 개선된 결과를 나타내어 제안하는 방법의 성능을 검증할 수 있었다. The Detection Model is the model to find the result of a certain purpose using artificial intelligent, data mining, intelligent algorithms In Cyber Security, it usually uses to detect intrusion, malwares, cyber incident, and attacks etc. There are an amount of unlabeled data that are collected in a real environment such as security data. Since the most of data are not defined the class labels, it is difficult to know type of data. Therefore, the label determination process is required to detect and analysis with accuracy. In this paper, we proposed a KDFL(K-means and D-S Fusion based Labeling) method using D-S inference and k-means(unsupervised) algorithms to decide label of data records by fusion, and a detection model architecture using a proposed labeling method. A proposed method has shown better performance on detection rate, accuracy, F1-measure index than other methods. In addition, since it has shown the improved results in error rate, we have verified good performance of our proposed method.

성숙기 도시에서 지역활성화 거점으로서 복합주거단지 개발에 대한 고찰

박준영,이영환,권혁삼,석혜준,오수호,홍성덕,Park, Joon-Young,Lee, Young-Hwan,Kwon, Hyuk-Sam,Seok, Hye-June,Oh, Soo-Ho,Hong, Sung-Dok 한국토지주택공사 토지주택연구원 2014 LHI journal of land, housing, and urban affairs Vol.5 No.1

본 연구는 우리나라 도시도 성장단계에서 성숙단계로 진입하고 있는 사실에 주목하여 수익성 중심의 복합개발사업도 변화가 필요하며, 특히 주거시설이 중심이 된 복합주거단지는 공익성이 가미된 새로운 관점에서의 접근이 필요하다는 생각에서 출발하였다. 본 연구에서는 공익성을 가지면서 지역활성화의 거점 역할을 할 수 있는 복합주거단지를 '지역거점 복합주거단지'로 정의하고 (1)지역거점 복합주거단지의 개념 제시, (2)지역거점 복합주거단지의 개발원칙 제시, (3)지역거점 복합주거단지 실현을 위한 제도적 검토를 연구의 목적으로 삼았다. 각 연구목적에 대한 결과를 간략히 정리하면 다음과 같다. 첫째, 지역거점 복합주거단지의 개념으로는 주거시설을 중심으로 문화, 복지, 의료 등의 공익성을 가지는 용도를 복합하는 '용도복합', 지역의 부족한 커뮤니티 시설을 보완하여 지역 교류를 활성화하는 '사회복합', 보행 중심의 동선체계를 수평 수직방향으로 유기적으로 연계시켜 지역과 하나가 되는 '공간복합'이라는 세 가지 복합이 이루어져야함을 제시하였다. 둘째, 지역거점 복합주거단지의 개발원칙으로 개발목표, 개발개념, 개발방식, 공간구조, 공간요소, 공간위계의 6대 원칙을 설정하였고 각각의 내용을 정의하였다. 특히 주거시설은 사회적 통합이 이루어질 수 있도록 다양한 주거유형의 혼합의 필요성을 제시하였고, 비주거용도의 시설은 지역거점 복합주거단지만의 정체성 확보를 위한 공통시설과 지역사회에 공헌할 수 있는 특화시설로 구분이 필요함을 제시하였다. 셋째, 지역거점 복합주거단지 실현을 위해서는 현행 도시 및 주택 관련 법규가 일률적이고 규제중심으로 본 연구에서 제안한 지역거점 복합주거단지의 다양한 용도복합 및 다양한 주거유형의 혼합 등을 구현하기 위해서는 주택법 등 일부 법제도의 개선이 필요한 것으로 나타났다. This study starts from the fact that we need residential complex for the purpose of public interests, rather than for profits, and find a new perspective on the concept of public-oriented residential complex in the cities that had slow growth. In this study, we 1) propose a new concept of the residential complex that can vitalize regional communities and maintain the interest of the public : 'functional-mix', 'social-mix', 'spatial-mix', 2) produce a model simulation based on the development principles including development direction, types of development, and design guidelines, ; six development principles(goal, concept, development type, spatial structure, space element, spatial hierarchy), diversity of housing types, facilities that can vitalize and contribute the regional communities 3) propose practical methods that can realize and promote the proposed concept and model simulation. ; need to amend the housing construction Law.