Student Network of POSTECH based on Class Registration Data

문준영 포항공과대학교 2005 국내석사

수은 안정동위원소를 활용한 대기수은, 산림매체 거동 규명 연구

양요한 포항공과대학교 환경공학부 2022 국내석사

Mercury is a globally distributed atmospheric pollutant, which can bioaccumulate to elevated levels in wildlife and humans enough to cause direct health impacts. Among various natural ecosystems studied thus far, forest ecosystems act as a net sink for atmospheric mercury. While various processes governing mercury integration into forests have been studied via the concentration analyses, sources and/or chemical species of mercury impacting forests have been difficult to constraint. We employed mercury stable isotopes as a tracer to identify spatial differences in atmospheric mercury sources and their influences on five forest ecosystems across South Korea. The isotope ratios of TGM (δ202Hg; -1.01 ± 0.79 ‰, ∆199Hg; -0.01 ± 0.10 ‰, 1SD, n = 19) were similar to those emitted from anthropogenic activities, composed of high Hg2+ proportion relative to background atmospheric mercury, composed primarily of Hg0. The TGM and foliage mercury concentrations displayed a positive relationship (r2 = 0.67, p < 0.05), indicating that foliar mercury uptake from the atmosphere is the major source to forests. Across five forests sites, the δ202Hg and ∆199Hg values showed significant deviation between foliage and TGM (δ202Hg; 1.67 ±0.76 ‰, ∆199Hg; 0.11 ± 0.23 ‰). We attribute the ∆199Hg deviation to the preferential uptake of Hg0 to foliage via the stomata and the δ202Hg deviation to the isotope fractionation imparted via Hg0 oxidation in foliar tissues. The litter samples (δ202Hg; -2.32 ± 0.28 ‰, ∆199Hg; -0.20 ± 0.09 ‰, 1SD, n=6) showed no significant δ202Hg and ∆199Hg differences compared to foliage (δ202Hg; -2.50 ± 0.48 ‰, ∆199Hg; -0.19 ± 0.25 ‰, 1SD, n=6) and topsoil (δ202Hg; -1.82 ± 0.49 ‰, ∆199Hg; -0.23 ± 0.04 ‰, 1SD, n=6), implying substantial delivery of atmospheric mercury to the forest ecosystem via foliage shedding and litter decomposition. At two forest sites, similar ∆199Hg trends between the litter and topsoil were observed in Mt. Mani but not in Mt. Bihak across the elevation. While mercury associated in the litter is efficiently transferred to soil via decomposition in Mt. Mani, the external influences such as anthropogenically emitted and deposited Hgp appear to influence the topsoil of Mt. Bihak. Future studies that independently characterize mercury isotope ratios of various atmospheric mercury species and their cycling in the forest would improve the utility of foliage as an atmospheric mercury tracer and for understanding the fate of atmospheric mercury in diverse forest ecosystems. 수은은 잔류성으로 인해 생체 축적성과 장거리 이동성이 높은 독성 오염물질로서 주로 석탄 화력 발전소, 폐기물 소각, 시멘트 생산을 통해 대기로 배출되거나, 생활 및 산업 폐수를 통해 환경으로 유입되어 인체 건강 및 환경 문제를 발생시킨다. 대기 수은은 약 1년 정도 안정한 상태로 장거리 이동이 가능한데, 이러한 대기 수은의 농도 데이터는 시간에 따른 증가 또는 감소와 같은 경향성은 볼 수 있으나, 오염원에 대한 정보를 제공해주지 못한다. 최근 전체 대기 수은 (6000-8000 Mg) 중 약 20%가 생엽으로 흡수되어 고농도로 농축되며, 농축되어 있던 수은이 가을철에 낙엽으로 탈락되어 토양으로 이동되어 산림에 축적된다는 연구결과가 보고되었다. 따라서, 본 연구는 생엽에 축적되는 수은의 안정동위원소비를 통해 대기 수은 오염원의 영향을 파악할 수 있는지 여부를 평가하고자 하였다. 시료 채취는 2018년 제주도 한라산, 2020년 포항시 비학산과 강화도 마니산, 2021년 강원도 함백산, 충청남도 가야산, 전라북도 지리산의 정상고도 부근에서 하계에 수행되었으며, 생엽, 낙엽, 표층토양과 대기 중 가스상 수은을 일주기별로 농도 및 안정동위원소비를 비교 분석하였다. 5 지점 모두 대기 중 수은이 생엽에 흡수 후 축적되어 생엽 내 수은 농도가 전세계 활엽수 평균 농도인 28ng/g (Zhou et al., 2021)과 유사하거나 높게 나타났으며, 대기-생엽의 수은 안정동위원소비를 비교한 결과 δ202Hg의 분별(1.67±0.76‰)이 일어나며, Δ199Hg는 0.13±0.23‰의 차이가 발생하는 것을 확인하였다. 이는 선행연구(Demers et al., 2013) 결과값인 δ202Hg의 분별(–2.89‰)과 차이를 보였으며, 생엽의 선택적 Hg0 흡수를 비롯한 지역별 환경적 차이 때문으로 판단된다. 또한, 생엽에 축적되는 수은 농도와 계절별, 지역별 환경적 차이에 의해 나타나는 수은 안정동위원소의 분별작용으로 보아 대기 수은의 흡수는 산림으로의 수은 축적에 밀접한 영향을 미치고 있음을 확인하였다. 더욱 명확한 국내 대기 수은 오염원 추적을 위해서는 대기 수은 화학종 별 수은 안정동위원소비 분석이 필요하다.

다중 클러스터 및 혼합 시계열 모델을 사용하는 전력 부하 데이터에 대한 결측값 대치 및 예측 알고리즘

정동연 포항공과대학교 일반대학원 2021 국내박사

본 학위 논문은 건물 전력 효율성을 높이기 위한 전력 예측 모델과 전력 데이터 품질을 높이기 위한 데이터의 결측치를 대치하는 모델을 제안하고, 각각의 모델을 실제 전력 데이터에 사용하여 성능을 검증했다. 그리고, 결측치 대치 모델을 제안하는 것에 그치지 않고 실제 데이터에 결측값을 대치하여 예측 성능이 개선되는지 검증했다. 건물 전력 데이터의 특징을 모델에 반영할 수 있도록 실제 데이터(대학 도서관, 식료품) 분석을 선행하여 유용한 데이터 특징들을 도출했다. 건물 전력 데이터의 특징은 일별 전력 곡선들이 몇 가지의 뚜렷한 패턴으로 구분되고, 일별 전력들은 한 패턴으로부터 생성되다가 다른 패턴으로 전이되는 현상을 보인다. 또한, 동일 패턴 내에서 주말엔 상대적으로 전력이 낮고 주중엔 큰 주기성을 보인다. 하루 전력 곡선들 내에서의 분산은 각 시간마다 다름을 보인다. 이러한 특징들을 이용해서 데이터 전력 예측 및 결측값 대치 모델을 제안했다. 첫 번째 주제에서 데이터 분석에서 도출된 하루 전력들이 몇 가지의 패턴을 띄는 특징과 일별 전력 곡선들은 시계열적 상관관계가 있을 것이란 가정을 이용해서 Logistic mixture vector autoregressive (LMVAR) 모델을 제안했다. 일별 데이터의 곡선으로 시계열 모델 추정을 하면 파라미터가 많아져 적절한 모델을 얻기 어려울 수 있으므로, 우리는 일별 전력 곡선을 PCA로 차원을 줄였다. 우리는 차원 축소된 데이터 PC score가 각 패턴마다 Vector autoregressive를 따른다고 가정하고, 패턴의 혼합 비율을 나타내는 변수를 logistic 함수로 나타낼 수 있는 LMVAR을 제안했다. LMVAR에서 logistic 함수가 패턴을 구분하는 것이 중요하므로, 이 부분을 향상 시킬 수 있는 Curve registration을 추가한 LMVAR-CR을 제안했다. 두 모델을 실제 데이터인 대학 도서관과 식료품점 데이터로 검증을 했고, 기존 모델들 보다 정확한 예측 성능을 보여줬다. 두 번째 주제는 건물 전력 데이터 수집 중 발생한 결측값을 대치할 수 있는 모델을 제안했다. 일별 전력 데이터가 몇 가지 패턴을 띄고 시간대별 분산이 다르다는 것을 활용해서 Mixture factor analysis (MFA)를 이용해서 결측값 대치 알고리즘을 제안했다. 제안된 모델은 기존 전력 데이터를 일정 간격으로 분할하고, 분할된 데이터를 MFA를 추정한다. 결측값은 관측된 데이터와 추정된 MFA를 이용하여 대치된다. 적절한 데이터 분할법은 데이터의 연속된 결측 구간의 길이와 데이터 분석에서 도출된 패턴내의 주말/주중 주기성에 따라 결정된다. 결측 구간이 하루 이내로 짧을 때 데이터는 하루 단위로 분할되고, 결측 구간이 하루보다 길 때 데이터는 패턴내의 주기인 7일로 분할된다. 시뮬레이션 스터디를 통해서 데이터 분할법에 대한 검증을 했고, 실제 데이터를 이용해서 제안한 모델의 성능이 기존 모델보다 정확성이 높은 것을 검증했다. 4장에서는 제안한 결측값 대치 모델이 실제 예측 모델 성능 향상에 기여하는지 검증을 했다. 대학 도서관 데이터는 기존 결측값이 존재하여 그 값을 제안한 모델로 대치하여 예측 모델 성능을 검증했다. 첫 번째 주제에서 제안한 LMVAR 모델도 성능이 향상했지만, 기존 모델도 성능이 향상되는 것을 보였다. 특히, multi-output support vector machine (M-SVM) 모델이 상당히 개선되어 가장 좋은 정확성을 보였다. 추가로 식료품점 데이터에 임의로 결측값을 생성하여 동일한 실험을 진행했다. 식료품점에 대한 실험에서도 제안한 결측값 대치 모델은 예측 모델의 성능을 향상시키는 것을 볼 수 있었다. 하지만, 결측값이 50\%일 때, 모델 변수 초기화시 사용한 Bayesian Gaussian Mixture Cluster model (BGMC)이 전력 패턴을 나누지 못하여 LMVAR과 LMVAR-CR의 모델이 추정이 안되는 현상이 발생된다. 이러한 현상은 BGMC대신 Agglomarative clustering으로 대체하여 해결했고, 식료품점에 대하여 성능도 조금 상승하였다. 향후 작업으로는 LMVAR과 LMVAR-CR에서 고려하지 않는 사항들을 고려하여 모델을 확장할 수 있다. 확장된 모델에서 고려해야할 첫 번째는 데이터가 결측값을 가지고 있을 때 LMVAR 모델 추정이 어려우므로 데이터가 결측이 있어도 모델 추정이 가능하도록 하는 것이다. 이는 결측값 대치와 전력 예측을 동시에 할 수 있는 모델일 수 있다. 두 번째는 LMVAR의 타임래그(time lag)클 때 타임래그 내에서 패턴의 변화가 있었다면 큰 오차를 야기할 수 있으므로, 패턴 변화를 고려하는 것이다. 세 번째로 LMVAR에서 고려했던 특징들을 그대로 유지할 수 있게 패턴과 시계열성을 고려하는 것이다. 향후 우리는 세 가지를 고려하기 위해서 Markov-switching vector autoregressive 모델을 확장시킬 수 있다. As the world economy's size grows, the global electric demand has also steadily been increased. The smart grid becomes important as it can balance the electric demand and supply from renewable energy to increase the efficiency of the power system. Balancing the demand and supply requires various technologies such as missing data imputation, electric demand and supply forecast, optimal strategies of the smart grid, etc. These operation technologies depend on the scale of the smart grids, from buildings to cities, and sectors such as an industrial, vehicle, or construction. Especially, the building sector occupies a large proportion of the global energy consumption. Therefore, the operation technologies for building energy are essential. In this dissertation, we focus on the day-ahead electric load forecast and missing data imputation approaches for the building electric load. First, we investigate two data sets and find out a few characteristics. We believe that incorporating those characteristics can be used to improve forecast and imputation quality. Second, we develop two models for day-ahead electric load forecasting when the daily electric load has a few distinctive patterns: logistic mixture vector autoregressive (LMVAR) and LMVAR with the curve registration. We test two models (the models with/without curve registration) with electric load data sets collected from a library and a grocery store. We then compare them with existing forecasting methods such as persistence, sequence-to-sequence long short-term memory (S2S LSTM), seasonal autoregressive (SAR), multiple-output support vector machine (M-SVM), multilayer perceptron (MLP), and a cluster-based model. The result shows that the proposed models outperform the benchmark methods. Third, we propose to adapt the mixture factor analysis (MFA) to the missing imputation framework for the building electric load data to analyze that data or utilize that in many fields such as day-ahead electric load forecast. We estimate the MFA through the expectation-maximization type algorithm. Missing data is then inferred with the estimated MFA model. We present the numerical performance of the proposed approach using building electric load data with comparisons to some existing approaches. Fourth, we compare the forecast accuracy for the electric load before and after the proposed missing value imputation. Through the comparison, we can draw the importance of the imputation for the electric load forecast. Fifth, we introduce the model concept incorporating the imputation and forecast for the building electric load.

Design of a Quantitative Evaluation Methodology for Government-sponsored R&D Programs using a Performance-Effectiveness-Efficiency Matrix

홍대근 포항공과대학교 일반대학원 2012 국내박사

This study proposes an evaluation methodology for government-sponsored R&D programs to manage and operate them effectively through objective and quantitative analysis. The proposed methodology considers three aspects: performance, effectiveness, and efficiency of R&D programs. First, the performance evaluation is defined as the examination of various performance indicators in the results achieved by R&D programs. In this evaluation, weighted-sum model is employed. This model considers the characteristics of three research types (basic, applied, development) and three performance criteria (science and technology, economy, society) with weights. Normalization is also applied to adjust different units of evaluation indicators by using z-scores in this model. Second, effectiveness evaluation measures an extent to what a program has achieved its objectives. In this evaluation, portfolio model is employed. This model compares R&D programs' targets which are set before starting R&D activities and the outputs which are really performed in R&D programs. Third, efficiency evaluation implies a measurement of how efficiently a system uses R&D programs' resources to generate outputs. In this evaluation, The BCC model in DEA is employed because R&D activity shows not only constant returns to scale but also varible returns to scale. AR model is also employed because the weight flexibility in DEA can produce unrealistic efficiency scores. Then a Performance-Effectiveness-Efficiency Matrix (PEE-Matrix) is developed based on the results of three evaluations to diagnose states and suggest guidelines of R&D programs. The PEE matrix can compare and analyze every program in terms of the score and rank. In order to apply the proposed methodology in practice, case study was performed in 16 R&D programs supported by a government foundation in Korea. And to validate the effectiveness of the proposed methodology, an expert interview was carried out targeting nine program directors and two managers of the Frontier support center. The survey result showed that the proposed methodology is useful to evaluate and manage government-sponsored R&D programs. In last, this study provided a balanced view of R&D evaluation to analyze quantitatively the performance of government-sponsored R&D programs using the PEE matrix.

Design and Beam Test of Prototype Beam Position Monitors for PAL-XFEL : PAL-XFEL용 전자 빔 위치 측정장치 시제품의 디자인과 빔 테스트

이소정 포항공과대학교 일반대학원 2015 국내박사

0.1 ∼ 0.06 nm영역의 결맞는 엑스선를 방사광 사용자에게 제공하는 것을 목표로 포항가속기연구소의 4세대 방사광 가속기는 2011년 건설을 시작하였다. 4세대 방사광 가속기는10 GeV의 선형 가속기와 언듈레이터 구간으로 이루어져 있으며, 엑스선 방사광을 발생시키기 위해서는 가속기 전 구간에 걸쳐 정밀한전자 빔 위치의 측정이 뒷받침되어야 한다. 이를 위해 4세대 방사광 가속기는 각각의 구간에서 요구되는 분해능을 만족시키기 위한 전자 빔 위치 측정장치를 제작, 설치할 예정이다. 선형가속기 구간에서는 스트립라인 전자 빔 위치 측정장치를, 언듈레이터 구간에서는 공동형 전자빔 위치 측정장치를 이용하여 전자 빔의 궤적을 측정할 예정이다. 두 전자빔 위치 측정장치는 본제품을 만들기 전, 시제품을 제작하여 되어 성능 측정을 하였다. 이 논문에서는 시제품 설계부터 전자 빔 테스트 결과를 소개하고 있다. 시제품의 설계는 전자기장 전산 모사 프로그램인 CST STUDIO SUITE를 사용하여, 각각의 전자 빔 측정장치의 요구 사항을 충족시킬 수 있도록 설계하였다. 스트립라인 전자 빔 위치 측정 장치의 경우, 요구되는 분해능은 < 5 μm인 반면, 언듈레이터 구간에 설치될 공동형 전자 빔 위치 측정장치의 경우 μm 미만의 분해능이 요구된다. 공동형 전자 빔 위치측정장치는 설치공간의 협소함을 고려하여 동작 주파수가 X-band가 되도록 설계되었다. 각각의 시제품은 전산 모사 프로그램의 계산 결과를 바탕으로 제작을 진행하였으며, 전자 빔 측정장치의 RF 특성을 측정하였다. 스트립라인 전자 빔 위치 측정 장치는 포항가속기연구소의 입사기 시험시설의 빔 라인에 설치되었으며, 전자 빔을 이용한 분해능 측정 시험을 실시하였다. 분해능 측정 시험에서는 두 가지의 전자 빔 위치 측정 신호 처리 장치를 사용하여, 각각의 신호 처리 장치의 성능에 따른 전자 빔 위치 장치 시스템의 분해능 변화를 측정 하였다. 공동형 전자 빔 위치 측정 장치 또한 입사기 실험시설에 설치되어 전자 빔 위치에 따른 신호의 변화를 측정하였으며, 미국 LCLS의 언듈레이터 구간에 설치되어 시제품의 신호 처리 장치와 함께 분해능을 측정하였다. 전자 빔을 이용한 두 시제품 분해능 측정 결과, 스트립라인 전자빔 위치 측정장치는 ∼ 2 μm, 공동형 전자빔 위치 측정장치는 ∼ 0.8 μm로 측정이 되었다. 이 측정 결과를 통해, 두 전자 빔 위치 측정 장치의 시제품 모두 PAL-XFEL의 요구조건을 충족, 사용 가능한 것을 확인하였다. PAL-XFEL is hard X-ray FEL facility at Pohang Accelerator Laboratory (PAL). By using the self-amplified spontaneous emission (SASE) schematic, PAL-XFEL will provide X-rays in ranges of 0.1 to 0.06 nm. PAL-XFEL consists of 10 GeV linac and an undulator section. To maintain SASE process along the undulator section, the electron beam position monitoring with high resolution is required for both linac and undulator section. PAL-XFEL will use two different types of beam position monitors (BPMs), stripline and cavity BPMs, to monitor beam trajectories. Before fabricating PAL-XFEL BPMs, prototype BPMs have been designed and tested. In this thesis, results of prototypes of PAL-XFEL BPMs are introduced from design to beam test. Prototypes of PAL-XFEL BPMs are designed to meet physical requirements of the linac and the undulator section by using CST STUDIO SUITE, EM field simulation program. The stripline BPM is designed to meet < 5 μm resolution. The cavity BPM is designed as X-band cavity to meet sub micro-meter resolution due to tight space. These prototype BPMs are fabricated and tested to measured RF characteristics. The prototype stripline BPMs are installed at Injector Test Facility (ITF) of PAL and the resolution is measured with two different electronics. The prototype cavity BPM is installed at ITF to measure the response of changing beam positions. Also, the resolution of prototype cavity BPM system was measured at LCLS undulator beam line in SLAC, USA. These BPMs will be used for PAL-XFEL.

포항공대 분자그래픽스 시스템 개발 및 물분자 집합체에 관한 이론적 연구

김성욱 포항공과대학 1990 국내석사

Investigation on Thermal Stability of Metal-Interlayer-Semiconductor Contacts Using Carbon Implantation

이동훈 포항공과대학교 일반대학원 2022 국내석사

Effects of carbon implantation (C-imp.) on the thermal stability of MIS (Metal-Interlayer-Semiconductor) contact were investigated. The experiment was conducted on both Si and Ge substrates. To improve the thermal stability in MIS contact, C-imp. into MIS structures was applied. The current density (J) - voltage (V) characteristics showed that C-imp. changed the rectifying behavior to the ohmic-like behavior. The Schottky barrier height (SBH) was also reduced by the C-imp. These improvements can be beneficial to reduce the lower contact resistivity (ρc) with the rapid thermal annealing (RTA) temperatures ranging from 450 to 600 ℃. From the transmission electron microscopy (TEM) and electron energy loss spectroscopy (EELS) mapping, the MIS contact with C-imp. showed the suppression of oxygen diffusion into Ti layer. From the secondary ion mass spectrometry (SIMS) analysis, the segregation of P dopant at the interface was more facilitated with C-imp.. Thus, the C-imp. is promising to improve the thermal stability and to realize low contact resistivity of MIS contact.

Solution-processed Passivation Layer for Air Stability of Organic Thin Film Transistors

이승환 포항공과대학교 대학교 2010 국내석사

Organic Thin Film Transistor exposed to air is known to have short lifetime. Therefore, passivation layer is required to prevent air, water vapor from penetrating to OTFT. In this study, hydrophobic materials which are applied in order to prevent water from penetrating to OTFT is deposited on Poly(9,9-dioctylfluorene-co-bithiophene) (F8T2), as solution-processable liquid crystalline polymer, based Organic Thin Film Transistors (OTFTs). Polydimethylsiloxane(PDMS) and Poly[4,5-difluoro-2,2-bis(trifluoromethyl)-1,3-dioxole]-co-tetrafluoroethylene are used as passivation layers. The device with PDMS has longer lifetime than without PDMS. However, the device with PDMS/Teflon has longer lifetime than with PDMS. Because PDMS/Teflon passivation layer has high hydrophobicity, solubility of water in passivation layer is low and water is hard to penetrate into passivation layer. As a result, the lifetime of F8T2 OTFT with PDMS/Teflon is 4300 hour, which is comparable with that of F8T2 OTFT with PDMS(3000 hour), without passivation (1700 hour).

An ontology model and reasoner to build an autonomic system for U-Health smart home

김진 포항공과대학교 정보통신대학원 2010 국내석사

과학 기술이 발전하고 컴퓨터가 사람의 생활에 필수적인 요소로 들어오게 된 이후, 그 활용에 대한 연구가 끊임없이 진행되어왔다. 그 중, 건강한 삶을 영위하고자 하는 사람들을 도와주기 위한 연구들이 진행되어왔다. 왜냐하면 나이가 들어가면서 건강을 지키고 질병에 걸리지 않는 데 많은 노력을 아끼지 않기 때문이다. 이런 건강에 대한 우려에 대해 스마트 홈 시스템이 그 대한으로 제시될 수 있다. 하지만 효율적이고 지능적인 스마트 홈 시스템을 구축하기 위해서는 많은 고려할 점이 존재한다. 나이든 사람들이 지닐 수 있는 질병의 다양성과, 질병에 의한 진단의 복잡함에 따른 어려움, 스마트 홈 내부에 존재하는 다양한 종류의 기기들에 대한 관리와 네트워킹 등, 많은 문제점들이 풀어야 할 문제로 제기되고 있다. 본 연구는 포항공대 U-health 스마트 홈 프로젝트의 일부분으로써, 앞서 언급한 문제들을 해결할 수 있는 시스템 구축의 초기 단계의 수행결과이다. 연구의 목적은 시멘틱 웹 기술들을 이용하며 구축한 온톨로지와 리즈너를 만드는 것이며, 이는 U-health 스마트 홈을 위한 자율 컴퓨팅 환경 구축의 기본이 되는 것이다. 스마트 홈에 관련한 많은 온톨로지들이 이미 구현이 되어있지만, 해당 온톨로지에 대한 정당성과 타당성을 언급하기는 어렵다. 온톨로지 구현의 목적은 해당 시스템에 최적화되어 만들어지기 때문이다. 이러한 이유로 본 연구에서 제안하는 모델은 이와 같은 단점을 극복하고 모델에 합리성을 부가하기 위해 국제 표준인 CIM 모델을 변형하여 구축함으로써 스마트 홈 내부에 있는 다양한 기기들에 대한 관리를 효율적이고 합리적으로 수행할 수 있게 하였고, 추가로 다양한 클래스와 프로퍼티들를 생성함으로써 의사 결정 시스템이 상황을 인지하여 정확한 결정을 내릴 수 있게 하는 기반을 제공한다. 또한 다양한 SWRL로 작성된 규칙을 제공함으로써 시스템의 영리한 판단을 내릴 수 있고, 정확한 의사 결정을 가능하게 하는 논리적인 의사 결정 흐름을 생성하여 시스템의 동작에 대한 자율화를 가능하게 한다. 기존의 연구들과 구분이 되는 있는 점은 다양한 분야를 위한 온톨로지 모델 구축이라는 것이다. 단순히 상황을 인지하기 위함이 아닌, 인지 후 시스템에 의한 효율적이고 지능적인 의사결정, 스마트 홈 시스템 내부의 기기들에 대한 합리적인 관리가 가능하게 하기 위함이 본 연구에서 제시하는 모델의 목적이기 때문이다. 논문의 구성은 다음과 같다. 1장에서는 문제 상황에 대한 제기와 파악, 연구의 목적이 기술되어 있다. 2장에서는 U-health 스마트 홈에 대한 관련 연구들과 본 연구에서 사용되는 기술이나 개념에 대한 전반적인 정의들이 설명되었고, 연구에서 해당 기술들이 어떻게 사용되면 기존의 연구들과 어떠한 점이 다른 지에 대한 설명이 되었다. 3장에서는 본 연구에서 제안하는 모델이 사용될 스마트 홈을 위한 자율 컴퓨팅 환경에 대한 설명이 기술되었다. 이 자율 컴퓨팅 환경은 분산된 모듈에 의한 프레임워크로 되어 있으며, 각 모듈의 역할과 의사결정에 의해 필요한 흐름에 대해서 설명한다. 4장에서는 제시된 모델의 구현 목표와 방법이 제시되었으며, 본 모델을 이용한 리즈너의 역할과 구현에 대한 방법이 예시와 함께 기술되었다. 또한, 국제 표준인 CIM에 대한 설명과 온톨로지로 사용하기 위해서 사용된 요소와 시멘틱 웹 기술을 사용하기 위한 CIM 요소의 변환방법과 활용에 대한 설명이 되었다. 추가로 의사결정 시스템이 효율적으로 의사결정을 하기 위해 추가적으로 생성된 요소에 대한 설명이 되어 있으며, 의사 결정의 논리적인 흐름에 대한 검증과 모델의 무결성 보장을 위한 리즈너의 설명이 되어있다. 5장에서는 온톨로지 모델과 리즈너의 구현환경과 사용가능한 시나리오가 기술되고, 해당 시나리오를 지지할 수 있는 의사 결정을 위한 SWRL 규칙 생성을 위한 구현 방법이 기술되었다. 마지막 6장에서는 본 논문에 대한 요약과 공헌, 앞으로 개선해야 할 사항이 기술되었다. 본 모델은 U-health 스마트 홈 시스템에서 사용될 모델이기 때문에 해당 시스템이 어떻게 구성이 되어야 할지에 대한 언급과 데이터 흐름에 대한 시퀀스 다이어 그램이 설명되었다. Two primary concerns for our aging society are preserving good health and avoiding disease. A Smart Home system is one possible way to solve this complex problem. However, it is very complex to build a smart home system for several reasons. First, it is hard to track the behavior of elderly people at home, because each person has unique needs and behavior. In addition, it is very difficult for a system to know whether a given behavior is normal or not. Second, medical symptoms are very complex. Current medical treatment uses various disease symptoms to choose one or more appropriate medical specialists. Third, there can be many heterogeneous technologies at home that use different transport protocols, management data, command languages and specifications. These technologies are a mix of standard and proprietary solutions, making it difficult to build a universal system. To solve these problems, this research which is a part of POSTECH U-Health smart home project, was started. This thesis, is the result of the research, makes two significant contributions to the area. The first contribution is general architecture for the U-Health smart home project at POSTECH. The requirements are introduced and proposed in this thesis. The second contribution is a semantic model that can be used by an autonomic system to make intelligent decisions in a smart home environment. To create the appropriate model, various semantic technologies, which use OWL as the programming language, Prot?g? 3.4.2 as a tool for ontology creation and SWRL as a language for reasoning, were used. Furthermore, for reasonable ontology, open standard CIM version 2.22, which is defined and published by DMTF, was used as a framework.

(포항)부생가스 main배관 gas purge 예측정확도 향상 연구

김협우 포항공과대학교 2006 국내석사