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Seongjoon Park,Sangmin Lee,Hwangnam Kim 한국차세대컴퓨팅학회 2021 한국차세대컴퓨팅학회 학술대회 Vol.2021 No.05
본 논문은 2차원 공간을 움직이는 로봇의 제어 시스템에 대한 강화 학습(Reinforcement Learning) 기반 연구 내용을 서술한다. 강화 학습은 인공지능 연구의 한 갈래로써, 로봇 등의 제어 시스템 구축에 높은 활용성을 갖는다. 본 논문에서는 현실적인 환경에서 경량화된 로봇이 수집할 수 있는 제한된 센싱 정보를 바탕으로 로봇이 특정 위치에 도달하는 시나리오를 정의하고, REINFORCE 알고리즘에 기반한 학습 시스템을 제안한다. 구현을 통한 학습 수행 및 시뮬레이션 결과를 통해 인공신경망이 학습되는 과정을 보이고, 실질적인 상황에서 활용할 수 있는 인공지능 기반 로봇 제어 시스템의 방향성을 제시한다.
Seongjoon Park,성보경,Eun Ji Jang,김대현,Chan Hum Park,최연자,Young Mi Ha,Mi Kyung Kim,김남득,유병팔,정해영 대한약학회 2013 Archives of Pharmacal Research Vol.36 No.7
In the present study, the anti-inflammatoryeffect of salicylideneamino-2-thiophenol (SAL-2), aderivative of salicylate, on a potent oxidant 4-hydroxynonenal(HNE)-induced oxidative stress was investigatedusing rat prostate endothelial (YPEN-1) cells. We focusedon anti-inflammatory activity of SAL-2 which was determinedby its ability to suppress COX-2 and iNOS geneexpression through suppression of NF-jB and redox regulation. We found that SAL-2 effectively inhibited HNEinducedreactive species generation, while upregulatedGSH/GSSG ratio. Prostagrandin (PG) E2 productionstimulated by arachidonic acid was suppressed by SAL-2. SAL-2 also downregulated COX-2 and iNOS expressioninduced by HNE, but salicylate did not. We found thatSAL-2 inhibited HNE-mediated IKK phosphorylation,IjBa degradation and nuclear translocation of p65 whichare linked to NF-jB activation. Furthermore, SAL-2inhibited HNE-induced activation of mitogen-activatedprotein kinases. Collectively, SAL-2 inhibited COX-2 andiNOS gene expression through suppression of NF-jBleading to the inhibition of PGE2 synthesis. Based on thesedata, we propose that with its combined effect on stronganti-oxidant and anti-inflammatory action, SAL-2 can be apotent anti-inflammatory agent for treatment of inflammatory-related diseases.
드론 네트워크에서 강화학습에 기반한 기회적 라우팅 기법 연구
박창민(Changmin Park),박성준(Seongjoon Park),이웅희(Woonghee Lee),김황남(Hwangnam Kim) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.6
본 논문에서는 드론 네트워크에서 지연 감내형 트래픽을 전송하기 위한 기회적 라우팅(Opportunistic Routing) 알고리즘을 위치 정보와 Q-Learning 을 통해 더욱 효율적으로 실행할 수 있는 방법을 제안한다.
SWAT모형을 이용한 충주댐 유역의 수문-수질 예측 불확실성 분석
박종윤 ( Jongyoon Park ),정인균 ( Inkyun Jung ),박민지 ( Minji Park ),박근애 ( Geunae Park ),김성준 ( Seongjoon Kim ) 한국농공학회 2009 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2009 No.-
일반적으로 분포형 모형은 많은 매개변수를 고려해야 하는 상황에서 모형의 보정이 이뤄지게 된다. 사용자들은 선행연구로부터 매개변수 선정에 관한 정보를 얻기도 하며 혹은 제공된 매뉴얼을 통해 매개변수 특성을 파악한다. 그렇기 때문에 모형의 보정은 많은 시간이 소요되며 사용자들의 경험과 주관적 판단이 우선시 될 뿐만 아니라 불확실성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 충주댐 상류유역(6,585.1km2)을 대상으로 물리적 기반의 준분포형 장기유출 모형으로 수문-수질 모의가 가능한 SWAT(Soil and Water Assessment Tool) 모형을 선정하고, LH-OAT(Latin Hypercube - One-factor-At-a-Time) 방법을 이용한 매개변수 민감도 분석을 통해 최적의 유출 및 유사관련 매개변수를 선정하였다. 모형의 보정(1998∼2000)과 검증(2001∼2003)은 국가수자원종합정보시스템(WAMIS)에서 제공하는 일별 유출량 및 환경부에서 제공하는 월 1회 유사농도자료를 이용하여 실시하였다. 충주댐 유역의 유출량과 유사량에 대한 SWAT 모형의 예측 불확실성 분석은 Monte Carlo Simulation의 결과를 이용하여 민감도 분석 및 불확실성을 평가하는 GLUE(Generalized Likelihood Uncertainty Estimation) 방법을 이용하였다. 본 연구에서는 주관적인 모형 평가요소들을 명확히 하기 위해 매개변수에 대한 효율적 민감도 분석방법 및 예측 불확실성을 정량적으로 제시하고자 한다.
박근애 ( Geunae Park ),홍우용 ( Wooyong Hong ),박종윤 ( Jongyoon Park ),정인균 ( Inkyun Jeong ),김성준 ( Seongjoon Kim ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-
현재 국내외적으로 기후변화에 대한 수문순환의 영향평가가 활발히 진행되고 있고 비교적 정확성이 높은 결과를 도출하기 위해 많은 평가 기법들이 도입 및 개발되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 국내의 지형조건을 고려한 미래 기후변화에 따른 수문 변화를 총체적으로 분석할 수 있는 수문순환 모형을 개발하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 GIS 공간자료(수치표고모델, 토지이용도, 토양도)와 Terra MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 위성영상에 의한 식생활력도를 이용하여 유역의 일단위 유출량을 모의하는 격자기반의 분포형 수문순환 모형을 개발하고 그 적용성을 평가하였다. 모형은 격자단위로 지표유출, 중간유출 및 기저유출, 증발산량 그리고 토양수분의 시간적 변화와 공간적 분포를 모의할 수 있다. 모형은 크게 유출, 증발산량, 토양수분의 3개 주요모듈로 구성하였다. 이 모형에 대한 적용성 평가는 유역면적 6,581km2의 충주댐 유역을 대상으로 수행하였다. 공간해상도를 1km로 맞춘 GIS 입력자료(토지피복도, 토양도, 경계자료 등)와 RS 입력자료(LAI)를 구축하였으며, 2000년부터 2009년까지의 기상자료를 수집하여 IDW방법으로 공간분포화 하여 모형에 적용하였다. 검보정은 유역 출구 지점의 유출량 자료를 모의치와 비교하여 수행되었고, 보정결과에 따른 모형의 적합성과 상관성을 판단하기 위한 목적함수로는 결정계수(R2)와 평균제곱근오차(RMSE : Root Mean Square Error)를 사용하였으며, 모형의 효율성 검증을 위해 Nash와 Sutcliffe(1970)가 제안한 모형 효율성 계수를 사용하였다. 또한 연구 대상유역에 대한 기후변화 평가를 위하여 IPCC에서 제시하고 있는 SRES 특별보고서에 의한 GCMs 중 NIES MIROC3.2 hires A1B, B1 시나리오자료를 수집한 후, 편이보정(bias correction) 및 LARS-WG (Long Ashton Research Station - Weather Generator) 다운스케일 기법을 적용하여 각 기상관측소별 기상자료를 재구축하여 개발한 모형에 적용하여 검토하였다.
미래 기후 및 산림식생 변화에 따른 유역 생태수문 영향 평가
신형진 ( Hyungjin Shin ),박민지 ( Minji Park ),박근애 ( Geunae Park ),박종윤 ( Jongyoon Park ),조형경 ( Hyungkyung Joh ),김성준 ( Seongjoon Kim ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
본 연구에서는 RHESSys (Regional Hydro-Ecologic Simulation System) 모형을 이용하여 산림 유역의 생태수문학적 거동을 평가하고자 한다. 설마천 유역(8.48 ㎢)을 대상으로 2007~2009년의 관측 일유출량을 이용하여 유출량을 검ㆍ보정하였고, 증발산량 및 토양수분은 신뢰할 만한 실측자료를 바탕으로 모형의 보정(2007-2008)및 검증(2009)을 실시하였다. 또한 지구의 탄소순환을 규명할 수 있는 식생의 순광합성량과 총일차생산량에 대한 모형의 검ㆍ보정은 Terra 위성의 MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) 센서를 이용한 산출물인 순광합성량과 총일차생산량 자료를 바탕으로 모형의 보정(2007)및 검증(2008)을 실시하였다. 모형의 최적의 수문, 생리생태학, 토양의 매개변수를 선정하여 검증한 결과, 유출량에 대한 Nash-Sutcliffe 모형효율은 0.84, 증발산, 토양수분, 총일차생산량, 순광합성량의 결정계수는 0.49, 0.18, 0.38, 0.93으로 모의치가 실측치의 경향을 잘 표현하는 것으로 나타났다. 미래 기후자료는 IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 제공하는 SRES (Special Report on Emission Scenarios) A1B와 B1기후변화시나리오의 MIROC3.2 hires 모델의 결과 값을 이용하였다. 먼저 과거 30년 기후자료(1977-2006, baseline)를 바탕으로 모델별 20C3M (20th Century Climate Coupled Model)의 모의 결과 값을 이용하여 강수와 온도를 보정한 뒤 LARS-WG 방법으로 Downscaling 하였으며, 미래 기후변화 시나리오는 2020s(2010-2039), 2050s(2040-2069), 2080s(2070-2099)의 세 기간으로 나누어 각각 분석하였다. 미래식생분포 변화 전망을 위해 다항로짓 회귀분석을 이용하여 미래 2020s, 2050s, 2080s의 식생분포도를 예측하였다. 현재를 기준으로 2080s에 활엽수와 혼효림은 각각 15.4%, 26.7% 증가하고 침엽수는 62.5% 감소하는 것으로 분석되었다. 유출량분석 결과 MIROC3.2는 전체적으로 -33.9%에서 6.0%의 연별 변화율을 보였다. 본 연구결과를 통해 미래 온도와 강수의 변화, 그에 따른 수문요소 및 생태 변화를 파악 함으로서 미래 수자원의 변동성을 전망해 볼 수 있을 것으로 판단된다.