수중채널 시뮬레이터를 활용한 수중음향통신 시스템 성능 분석

오세현,김현수,김재수,조정홍,정재학,송희천,Oh, Se-Hyun,Kim, Hyeon-Su,Kim, J.S.,Cho, Jung-Hong,Chung, Jae-Hak,Song, H.C. 한국음향학회 2012 韓國音響學會誌 Vol.31 No.6

The performance of underwater acoustic communication system is sensitive to the Doppler shift and ISI(Inter-Symbol Interference). Therefore, the simulation algorithm needs to consider time-spread due to multipath arrivals which cause the ISI, and time-varying Doppler shift along with moving source and receiver. For this purpose, VirTEX(Virtual Time series EXperiment) based on Ray model has been developed. In this paper, VirTEX is used to compare the characteristics of ocean waveguide from the experimental data and illustrate the performance. The CIR(Channel Impulse Response) that characterizes the multipath arrivals with representative time-spread due to multipath arrivals is compared between numerically simulated and experimental probe signal. Also, the communication performance analysis for BER(Bit Error Rate) is compared between numerically simulated and experimental data signal. As a result, VirTEX can be useful as a simulation tool for evaluating the performance of underwater acoustic communication system. 수중음향통신 시스템의 성능은 다중경로 전달특성에 의해 발생하는 인접심볼간 간섭(ISI, Inter-Symbol Interference)과 도플러 편이(Doppler shift)에 영향을 받는다. 그러므로 해양도파관 환경의 수치실험은 다중경로에 의해 발생하는 시간 확산과 송 수신기의 움직임으로 발생하는 도플러 편이로 인한 시변동성을 고려해야 한다. 본 논문에서는 해양도파관 환경의 변동성을 고려한 가상의 신호 생성 시뮬레이터인 VirTEX(Virtual Time series EX-periment)를 활용[10]하여 시뮬레이터 기반 수중음향통신 시스템의 성능을 검증하였다. 수중음향통신 시스템 성능 검증을 위해 해상실험에서 획득한 실측데이터와 VirTEX 기반 수치모의 된 데이터의 채널응답분석 및 통신성능 분석을 수행한다. 해상실험 및 수치모의실험을 통해 수신된 탐침신호의 채널 임펄스 응답(channel impulse response) 분석결과 다중경로 개수와 깊이에 따른 채널응답의 변화 경향이 매우 유사함을 확인하였으며, 해상실험 및 수치모의실험을 통해 수신된 통신신호의 BER(Bit Error Rate)을 통하여 VirTEX 시뮬레이터를 활용한 수중음향통신 시스템의 통신성능을 확인하였다.

휴대인터넷 무선데이터 서비스 상용화 방향

오세현,임종태,조웅식,Oh Se-Hyeon,Im Jong-Tae,Jo Ung-Sik 한국통신학회 2006 정보와 통신 Vol.23 No.4

ROS 기반 이동 로봇 강화학습을 위한 시뮬레이션 환경 구축

오세현(Se-Hyeon Oh),박주환(Joo-Hwan Park),최홍용(Hong-Yong Choi),옥승호(Seung-Ho Ok) 한국정보기술학회 2022 Proceedings of KIIT Conference Vol.2022 No.12

최근 실내 이동 로봇 등 로봇의 자율주행에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있으며 일반적으로 SLAM을 통한 맵 제작 후 네비게이션을 수행하는 방법이 주로 사용된다. 하지만 해당 방법은 새로운 환경에서 매번 맵핑을 해야 한다는 한계점이 있어 강화학습을 이용한 Mapless Navigation에 관한 연구가 증가하고 있다. 본 논문에서는 가상 시뮬레이션 툴인 Unity와 강화학습 플러그인인 ML-Agents를 기반으로 이동 로봇 강화학습 알고리즘을 구현하고 현실 로봇에 적용을 위해 ROS(Robot Operating System) 기반 모바일 로봇인 Turtlebot3 및 Unity 간의 통신환경을 구축하였다. 실험 결과 DDPG(deep deterministic policy gradient) 알고리즘으로 모바일 로봇을 강화 학습하여 보상 값의 수렴성을 통해 학습의 유효함을 확인하였고 ROS 기반 Turtlebot3와 통신하여 정상적으로 동작함을 확인하였다. Recently, research on autonomous driving of robots such as indoor transfer robots has been actively conducted, and in general, a method of performing navigation after making a map through SLAM is mainly used. However, this method has a limitation in that it must be mapped every time in a new environment, so research on Mapless Navigation using reinforcement learning is increasing. In this paper, we implement a mobile robot reinforcement learning algorithm based on the virtual simulation tool Unity and the reinforcement learning plug-in ML-Agents, and establish a communication environment between Unity and Turtlebot3, a ROS-based mobile robot, for application as a real robot. Experiments confirmed that the mobile robot is effective through convergence of reward values by reinforcing learning with a deep deterministic policy gradient (DDPG) algorithm, and that it operates normally by communicating with ROS-based Turtlebot3.

조선후기 경상도 尙州학풍의 일면

오세현(Oh, Se-Hyeon) 역사실학회 2017 역사와실학 Vol.64 No.-

조선후기 경상도 尙州는 영남학파의 영향과 함께 지리적 특징으로 인해 율곡학파와 화담학파의 영향력이 공존하는 지역이었다. 상주 출신의 재야 학자 申東永(1753-1818)은 그러한 상주의 다양한 학문적 특징 중에서 율곡학파의 영향력을 반영하는 인물이다. 신동영의 본관은 平山으로 고려말 조선초의 문인 申槩(1374-1446)를 派祖로 하는 平山申氏 文僖公派의 일원이다. 신동영의 11대조 申叔彬(1457-1520)이 戊午士禍 이후 경상도 聞慶에 은거하면서 평산 신씨 문희공파의 경상도 거주가 시작되었다. 9대조 申裕(1496-1541)가 문희 공파 안에서 小宗의 분기를 이룩하며 상주에 기반을 마련했고, 申碩蕃(1596-1675)과 申碩亨(1605-1660) 형제가 17세기 중반 예송논쟁을 전후하여 서인의 학문적 지향에 동참했다. 신동영 역시 가학으로 전수되었던 서인 학문에 상당한 친연성을 보였는데, 그러한 모습을 확인할 수 있는 것이 그의 문집 『存齋遺稿』이다. 『존재유고』는 제1-2책에 해당하는 ‘箚疑’와 제3책에 해당하는 상소와 편지의 두 부분으로 구성되어 있다. 문집의 구성에서 알 수 있듯이 신동영은 앞 세대의 학문적 성과를 그대로 답습하지 않고 의심이 드는 부분에 대해 역대의 학설을 근거로 자신의 견해를 밝히는 방법인 箚疑를 강조했다. 箚記를 작성한 근본 이유가 程朱의 학설에 대한 의문 때문임을 강조한 신동영은 주희의 中和說에 대한 논의에서도 영남학파와는 다른 논의를 제시했다. 신동영은 『大學章句』 중에서 주희가 직접 지어서 보충한 傳文 5장인 補亡章에 대해 의문을 지녔다. 그런데 자신과 마찬가지로 주희의 『대학장구』에 의문을 지녔던 李彦迪의 문집 『晦齋集』을 열람하다가 「大學章句補遺序」를 접한 후 이언적의 취지에 상당한 공감을 표현했다. 신동영에 대한 율곡학파의 영향력은 李珥의 理氣論에 대한 비판적 지지를 통해 확인할 수 있다. 이이가 제시한 이기론의 세부 표현에 대한 수정을 통해 더욱 완벽한 논의를 기대한 신동영은 이황의 이기론이 기반하고 있는 이기호발론에 대한 근본적 비판과 달리 이이의 이기론을 적극 지지했다. Gyeongsang Provinces Sangju(尙州) in Late Joseon Period existed the influence of Yeongnam academic groups and also coexisted of the influence of Yulgok(栗谷) academic groups and Hwadam(花潭) academic groups by the physical geography. Shin Dong-young(申東永) who was born in Sangju is the scholar represent the influence of Yulgok academic groups. His family clan is Pyungsan(平山). Sin Gae(申槩, 1374-1446) who was the nobleman between late goryeo and the Early Choson Dynasty was progenitor of Pyungsan Shin clan(平山申氏) Munhigongpa(文僖公派) and Shin Dong-young was the member of that group. Shin Suk-bin(申叔彬,1457-1520) started the residence in Gyeongsang Provinces after the Muoh(戊午) massacre of scholars. Shin Yu(申裕,1496-1541) ramify in the Pyungsan Shin clan Munhigongpa and laid the groundwork in Sangju. Shin Suk-bun(申碩蕃, 1596-1675) and Shin Suk-hyung(申碩亨, 1605-1660) brothers actively participated in Seoin(西人) study through Yesong(禮訟) argument in mid-seventeenth century. Shin Dong-young also was close Seoin study that have been passed down the generations, and the evidence that show such circumstances is Jonjaeyugo(存齋遺稿). Jonjaeyugo consisted of two parts that volume 1-2 that was made up of chaui(箚疑) and volume 3 that was made up of appeal and letter. Shin Dong-young emphasize chaui that express one´s intention by raising a question whether the words of ancient sages wrong or right. He wrote chagi(箚記) and that’s fundamental reason is the question about Zhu Xi(朱熹)’s theory. He suggested a different discussion about Zhu Xi’s Jungwha(中和) theory from Yeongnam academic groups. Shin Dong-young suggested a question about Daehak-Janggu(大學章句)’s volume 5(補亡章) that Zhu Xi wrote. He read Daehak-Jangguboyu-seo(大學章句補遺序), that Lee Un-jeok(李彦迪) wrote by browsing Hoejae-jip(晦齋集) and he actively express sympathy about Lee-unjeok’s theory. Shin Dong-young also express critical sympathy about Lee-Yi(李珥)’s Lichi(理氣) theory. He looked forward to be more perfect theory by modification in detail expression. But Shin Dong-young show the basic criticism to Lee-Hwang(李滉).

두 분류 분포를 위한 오즈 곡선

홍종선,오세현,오태규,Hong, Chong Sun,Oh, Se Hyeon,Oh, Tae Gyu 한국통계학회 2021 응용통계연구 Vol.34 No.2

이진분류모형의 성능을 탐색하는 시각적인 대표적인 방법인 ROC 곡선과 TOC 곡선 그리고 TROC 곡선은 혼동행렬을 구성하는 TP, TN, FP, FN 그리고 이들의 비율인 TPR, TNR, FPR, FNR으로 구현된다. 본 연구에서는 두 종류의 비율비인 오즈를 고려하여 단위면적인 정사각형에서의 구현하는 오즈 곡선을 제안하고, ROC 곡선과의 관계를 보인다. 오즈 곡선에서 판별력을 측정하는 두 종류의 측도를 제안하고, 오즈 곡선들의 형태를 바탕으로 두 종류의 측도를 이용하여 두 분류 분포의 판단 기준을 설정한다. 본 연구에서 제안한 오즈 곡선은 다른 시각적인 방법 등과 같이 유용하게 사용할 수 있으며, 오즈 곡선의 판별력을 측정하는 두 종류의 측도들은 분류 성능을 판단하는 대안적인 방법으로 같이 이용할 수 있다. The ROC, TOC, and TROC curves, which are visually descriptive methods of exploring the performance of the binary classification model, are implemented with TP, TN, FP, FN which consist of the confusion matrix, as well as their ratios TPR, TNR, FPR, FNR. In this study, we consider two types odds and then propose an odds curve representing these odds. And show the relationship between the odds curve and ROC curve. Based on the odds curve, we propose not only two statistics that measure the discriminant power of the odds curve but also the criteria for validation ratings of the odds curve. According to the shape of the odds curves, two classification distributions can be estimated and a criterion for validation ratings can be determined. The odds curve can be meaningfully used like other visual methods, and two kinds of measures for the discriminant power can be also applied together as an alternative criterion.

오즈 곡선과 최적분류점

홍종선,오태규,오세현,Hong, Chong Sun,Oh, Tae Gyu,Oh, Se Hyeon 한국통계학회 2021 응용통계연구 Vol.34 No.5

오즈 곡선으로 설명이 가능한 정확도 측도들을 살펴보고, 오즈 곡선의 성질을 바탕으로 대안적인 최대 사각형 정확도 측도를 제안한다. 다양한 확률분포함수와 실증예제를 고려하여 정확도 측도들에 대응하는 분류점을 구하고, 분류점을 측정하는 통계량들을 비교하면서 특징을 토론한다. 그러므로 ROC 곡선 등과 유사하게 오즈 곡선으로부터도 최적분류점들을 발견하고 설명할 수 있으며, 최대사각형 측도는 이진 분류모형의 성능을 향상시킬 수 있는 정확도 측도로 활용할 수 있다. Various accuracy measures that can be explained on the odds curve are discussed, and an alternative accuracy measure, the maximum square, is proposed based on the characteristics of the odds curve. Thresholds corresponding to these accuracy measures are obtained by considering various probability distribution functions and an illustrative example. Their characteristics are discussed while comparing many kinds of statistics measuring thresholds. Therefore, we can conclude that optimal thresholds could be explored from the odds curve, similar to the ROC curve, and that the maximum square measure can be used as a good accuracy measure that can improve the performance of the binary classification model.

다양한 정확도 측도들에 기반한 진단오즈비의 특성

홍종선(Chong Sun Hong),오세현(Se Hyeon Oh) 한국데이터정보과학회 2021 한국데이터정보과학회지 Vol.32 No.6

신용 (진단) 평가에서 부도 (양성)와 정상 (음성) 상태로 구분되어 이루어진 혼합 집단에서 이진 분류를 위한 최적분류점을 추정하기 위한 많은 통계학적인 방법들이 존재하는데, 이 방법들은 제Ⅰ종과 제Ⅱ종 오류 그리고 두 종류의 오류합을 최소화하는 관점에서 제안되었다. 민감도와 특이도의 정보를 포함하는 양의 가능도비와 음의 가능도비 그리고 이들의 함수인 DOR (Diagnostic odds ratio)과 Log(DOR)을 기반으로 최적분류점을 설정하는 연구를 확장하여, 부도와 정상의 분포함수를 다양한 정규혼합분포함수로 설정하여 많은 다양한 최적분류점들을 구분한 여섯 범주에서 DOR과 Log(DOR)을 구하고, 판별력과의 관계를 살펴본다. 이 방법은 이진 분류모형의 일반적인 가정이 성립하는지 확인할 수 있으며, 오즈비로 이루어 있어 명확한 해석이 가능한 장점이 있다. 그러므로 제Ⅰ종과 제Ⅱ종 오류 그리고 오류합의 판단 기준으로 최적분류점을 선택하기 위한 기존의 다양한 종류의 정확도 측도들과 DOR을 함께 이용하면 보다 합리적이고 정확한 판단을 할 수 있다. There exist many statistical methods to estimate the optimal threshold for binary classification in a mixed group which is consisted of default (positive) and non-default (negative) states in credit (diagnostic) evaluation. These are based on minimizing type I and II errors and their error sum. By expanding for the optimal threshold based on DOR (Diagnostic odds ratio) and Log(DOR) which are functions of the positive and negative likelihood ratios including information on the sensitivity and specificity, the values of DOR and Log(DOR) are obtained from the six categories classified by many optimal thresholds, and their relationship with discriminant power is explored after setting the distribution functions of default and non-default as various normal mixtures. This method can explore whether the general assumption of the binary classification model holds, and has the advantage that it can be clearly interpreted since these are composed of the odds ratios. Therefore, it is found that more rational and accurate explanations can be made by using both DOR and various kinds of existing accuracy measures for selecting the optimal threshold as a criterion for minimizing type I and II errors and their error sum.

특별강연(特別講演) 및 학술연구(學術硏究) 발표요지(發表要旨) : 제1분야: 잡초방제 ; 쌀겨와 EM효소 첨가 쌀겨의 처리시기에 따른 벼의 초기 생육 및 잡초방제 효과

이순계 ( Sun Gye Lee ),정종태 ( Chong Tae Chung ),최현구 ( Hyun Gu Choi ),신철우 ( Choul Woo Shin ),오세현 ( Se Hyeon Oh ),변종영 ( Jong Yeong Pyon ) 한국잡초학회 2006 한국잡초학회 별책(학술대회 초록집) Vol.26 No.1

장갑개폐장치에 대한 연구

김도완(Do-Wan Kim),양수현(Su-Hyeun Yang),문제민(Je-Min Mun),김건우(Geon-Woo Kim),허진(Jin Heo),오세현(Se-Hyeon Oh),이진경(Jin-Kyung Lee) 대한기계학회 2023 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2023 No.7

마라톤 풀코스 100회 이상 완주자 기록 분석

길주현(Ju Hyun Gil),이윤희(Yoon Hee Lee),홍종선(Chong Sun Hong),오태규(Tae Gyu Oh),오세현(Se Hyeon Oh) 한국데이터정보과학회 2021 한국데이터정보과학회지 Vol.32 No.3

마라톤 풀코스를 100회 이상 완주한 국내 일반 동호인들의 기록 특징을 분석한다. 완주자의 성별, 연령, 마라톤을 처음 완주한 시점부터 자료가 수집된 시점까지 운동기간과 자료가 수집될 때까지 완주 횟수를 고려하여 개인의 평균기록과 개인 최고기록, 최고기록까지 소요된 운동기간과 완주횟수를 통계적으로 탐색한다. 완주자 개인특성을 고려하여 처음 기록을 기준으로 100회 완주 후 개인기록 변동을 분석하였는데, 연령이 증가함에도 개인기록을 유지하고 완주횟수가 증가하거나 운동기간이 오래될수록 개인기록이 나빠지지 않고 오히려 조금씩 향상되는 현상을 발견하였다. The record that domestic amateur runners have completed marathon full courses more than 100 times are analyzed and explored in this work. We consider the gender, age, exercise period of the marathon from the first race and the number of finishes at the time data was collected. Then the average and best record of the individual as well as the duration of exercise and the number of finishes untill each individual’s best record are analyzed statistically. In order to consider the individual characteristics of the finisher, the one’s first record is set to 0. And the variations of the personal records after 100th finishes are analyzed. Among many results of this study, it is found that the personal record do not gradually worsen as the number of finishes increases and the length of exercise period increases.