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Machine Learning Predictive Model for Automatic Calibration Software in Plastic Raw Material Mixer 塑料原料混合机自动校准软件的机器学习预测模型
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-09-30 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.9.41
Heejoung Hwang
{"title":"Machine Learning Predictive Model for Automatic Calibration Software in Plastic Raw Material Mixer","authors":"Heejoung Hwang","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.9.41","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.9.41","url":null,"abstract":"플라스틱 사출 성형 공정에 있어 원료 혼합은 완제품의 품질을 좌우하고 원가절감에 영향을 미치는 중요한 과정이다. 특히 원료 크기 및 형태, 무게 등 다양한 조건에 따라 정밀하게 설정된 원료들을 투입하기 위해서는 여러 변수들과 혼합기내 잔류량, 초과 투입량, 파워, 모터 등의 동작 상태에 따라 자동으로 보정하는 기술이 필요하다. 본 연구에서는 기존과 같이 정해진 조건에 따른 프로그램 구현이 아닌 머신러닝을 이용해 혼합기 동작에 영향을 미치는 다양한 변수 값들을 분석해 자동으로 보정이 필요한지 판단하는 인공지능 예측 모델을 분석하고 설계했다. 실제 공장 환경에서 실험을 통해 평균 98.3%의 정확도를 확인할 수 있었으며 처리 속도에서도 데이터 1건당 평균 0.093초의 처리 속도를 달성해 실제 공정 운영에 충분한 성능을 보여줌을 알 수 있었다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"13 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135032820","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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A Study on Countermeasures Through Fire Characteristics Analysis in Hwaseong Area 华城地区火灾特征分析对策研究
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-09-30 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.9.25
Junhee Choi, Cheol Gang, Hwa-Kyu Lee, Hyun-Sug Cho
{"title":"A Study on Countermeasures Through Fire Characteristics Analysis in Hwaseong Area","authors":"Junhee Choi, Cheol Gang, Hwa-Kyu Lee, Hyun-Sug Cho","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.9.25","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.9.25","url":null,"abstract":"국내에서 해마다 약 4만 건의 화재가 발생하고 있으며, 소방청과 각 시·도 본부에서는 매년 화재통계연보 발간 및 통계처리에 따른 예방 정책을 수립하고 시행하고 있다. 본 논문에서는 2019년에 진행된 화재안전특별조사 데이터와 함께 2019년 화성지역의 화재를 기본자료로 활용하여 화재 특성을 분석하였다. 1년 간 화성지역은 연 637건의 실화재가 발생하였으며, 평균 재산 피해액은 6,400만원으로 전국 1위의 화재발생지역이다. 본 연구를 통해 화성시의 화재특성을 분석하였고, 결과에 대한 대응 방안으로 신규 소방서/안전센터 설치, 공장종량제 시행, 농업 폐기물 처리 규정 제정 등 총 다섯가지를 제안하였다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"2014 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135032828","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Dynamic Parameter Control MAC Protocol for Improving Uplink Channel Performance in IEEE 802.11ax WLANs 提高IEEE 802.11ax无线局域网上行信道性能的动态参数控制MAC协议
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-09-30 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.9.75
Taewook Ahn, Sunmyeng Kim
{"title":"Dynamic Parameter Control MAC Protocol for Improving Uplink Channel Performance in IEEE 802.11ax WLANs","authors":"Taewook Ahn, Sunmyeng Kim","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.9.75","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.9.75","url":null,"abstract":"IEEE 802.11ax에서 UORA(Uplink OFDMA-based Random Access) 프로토콜은 OCW(OFDMA Contention Window)와 OBO(OFDMA BackOff) 값을 유지 관리한다. 단말은 OCW 범위 내에서 무작위로 OBO를 선택하여 데이터 전송을 위한 RU(Resource Unit)를 결정한다. OCW가 작으면 충돌 확률이 높아지고, 반대로 크면 데이터 전송이 없는 RU가 많아져 성능이 저하된다. PCS(Parameter Control Scheme) 프로토콜은 UORA 프로토콜의 성능을 개선하기 위해 데이터 전송 성공/실패에 따라 OCW와 OBO 값의 증감 정도를 정적으로 제어한다. 그러나 정적으로 제어하기 때문에 성능 개선에 한계가 있다. 본 논문에서는 단말 수에 따라 OCW와 OBO값을 동적으로 제어하는 방법을 제안한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방법의 성능을 기존 프로토콜과 비교 분석한다. 비교 분석결과, 제안된 방법이 충돌 확률은 낮추고 전송 처리율 및 평균 지연은 향상시킨다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"22 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135032836","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Domain Analysis on the Field of Artificial Intelligence of Construction by Co-Word Analysis 基于共词分析的建筑人工智能领域分析
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-09-30 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.9.11
Sun-Kyum Kim, Jisun Won, Jaeyoung Shin
{"title":"Domain Analysis on the Field of Artificial Intelligence of Construction by Co-Word Analysis","authors":"Sun-Kyum Kim, Jisun Won, Jaeyoung Shin","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.9.11","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.9.11","url":null,"abstract":"최근 인공지능에 대한 관심이 증가함에 따라, 건설 분야에서 인공지능을 적용한 최신 연구들을 체계적으로 검토하고 요약하여 과거의 연구들에 대한 분석 및 향후 적용 가능한 제언 등을 제시할 필요가 있다. 본 연구는 동시출현단어 분석을 통해 건설 분야의 인공지능 적용에 대한 최신 연구 경향을 반영하는 지적구조를 제시하여 주제영역 구성을 나타내는 것이며, 2018년 1월 1일부터 2022년 12월 31일까지 최근 5년간의 Web of Science 데이터베이스로부터 문헌 데이터를 수집하고 동시출현단어를 활용하여 분석한다. 이를 위하여 건설 분야의 인공지능 적용에 관한 지적구조 규명을 위해 네트워크 분석, 중심성 분석, 클러스터 분석을 통해 각 키워드들 간의 상관관계에 따른 지적구조를 제시하였다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"9 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135032842","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Development of a Block-based Programming Language ArduBricks for Physical Computing with Arduino 基于Arduino的基于块的物理计算编程语言ArduBricks的开发
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-09-30 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.9.139
Jong-Min Choi, Hyeok-Jin Yang, Chan-Jung Park
{"title":"Development of a Block-based Programming Language ArduBricks for Physical Computing with Arduino","authors":"Jong-Min Choi, Hyeok-Jin Yang, Chan-Jung Park","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.9.139","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.9.139","url":null,"abstract":"본 연구에서는 피지컬 컴퓨팅 교육을 쉽게 할 수 있는 아두이노 기반 블록형 프로그래밍 언어인 Ardu-Bricks를 개발했다. ArduBricks는 Blockly 언어로 개발되었고, 아두이노를 코딩할 수 있는 블록을 제공한다. 또한, 개발한 도구의 활용 사례로 신재생 에너지 기반 스마트 시티 구축을 위한 아두이노 키트도 함께 개발하였다. ArduBricks의 특징은 첫째, 아두이노를 C++ 학습 없이도 블록 코딩으로 쉽게 사용할 수 있도록 제작하여 프로그래밍 편의성을 높였다. 둘째로, 블록 코드를 C++ 코드나 XML 코드로 변환하는 기능을 제공하여 텍스트코딩 학습에도 도움을 준다. 또한, 본 연구에서는 태양광 및 풍력 발전을 활용하여 스마트 시티 구축이 가능한 아두이노 키트를 설계했다. 향후 고등학교 융합 선택과목에서 ArduBricks를 활용하면 비전공 교사도 피지컬 컴퓨팅 교육의 진행이 가능하다. 마지막으로, 교사 대상 설문조사를 통해 이 도구의 수업 효용성을 검증했다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"97 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-09-30","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135032817","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Classification of Diabetes and Impaired Fasting Glucose using Noninvasive Factors based on Machine Learning Approaches in Korean Middle Aged Women 基于机器学习方法的无创因素对韩国中年妇女糖尿病和空腹血糖受损的分类
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-08-31 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.8.175
Mi-Hong Yim, Young-Ju Jeon, Honggie Kim
{"title":"Classification of Diabetes and Impaired Fasting Glucose using Noninvasive Factors based on Machine Learning Approaches in Korean Middle Aged Women","authors":"Mi-Hong Yim, Young-Ju Jeon, Honggie Kim","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.8.175","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.8.175","url":null,"abstract":"본 연구는 기계학습 기반으로 비침습적 생체지표들을 이용하여 적극적인 혈당 관리를 필요로 하는 당뇨 및 공복혈당 장애 분류 모델을 생성하고 성능을 비교하는 것을 목적으로 한다. 총 215명의 40세 이상 69세 미만의 여성을 대상으로 6개의 기계학습 알고리즘을 이용하여 모델을 생성하고 중첩 교차검증(Nested cross-validation)을 사용하여 성능을 비교하였다. 그 결과 엘라스틱 넷 로지스틱 회귀분석의 성능이 다소 높게 나타났고 맥박수 표준편차(STD_PR)와 이완기의 면적(Dias_area)이 상대적으로 중요도가 높은 변수로 나타났다. 연구 결과는 당뇨 및 공복혈당 장애 분류를 위한 비침습적 변수의 가능성을 보여주었다. 또한 기계학습 알고리즘을 사용한 분류는 임상의가 의사 결정을 하고 의료 서비스를 제공하는데 도움이 될 것으로 예상된다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"10 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135989803","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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Sentence-Level Neural Language Decoding based on Speech Imagery from EEG Signals 基于脑电信号语音图像的句子级神经语言解码
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-08-31 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.8.153
Seong-Hyun Yu, Hyeong-Yeong Park, Seo-Jin Lee, Ji-Hoon Jeong
{"title":"Sentence-Level Neural Language Decoding based on Speech Imagery from EEG Signals","authors":"Seong-Hyun Yu, Hyeong-Yeong Park, Seo-Jin Lee, Ji-Hoon Jeong","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.8.153","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.8.153","url":null,"abstract":"의료 분야와 같은 환경에서 직접적인 음성 발화가 아닌 발화 상상만으로 의사소통을 하는 상황을 가정하였을 때, 문장 단위의 발화 상상이 해석될 수 있는지에 대한 연구를 진행하였다. 피실험자들은 뇌전도 측정 기기(이하 EEG)를 착용한 후, 4개의 긍정문과 4개의 부정문 총 8문장에 대한 발화 상상을 진행했다. 기록된 EEG데이터는 전처리하여 4개의 분류기 (RLDA, SVM, LSTM, DNN)를 통해 분류하였다. 긍정문 4문장, 부정문 4문장 분류에서는 각각 RLDA (0.4145), SVM (0.3625) 이 가장 높은 분류 성능을 보였으며, 이는 4개 문장의 chance level인 0.2500 보다 모두 높은 값을 보여 발화 상상이 해석될 수 있음에 유의미한 수치를 보여준다. 이연구는 문장 수준의 발화 상상에 대한 해석 가능성을 확인했으며, 추후 발화에 어려움이 있는 실제 환자들을 대상으로 추가 연구가 필요하다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"22 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"135989805","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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A Study on the Low Resolution Object Detection Method using Saliency U-Net and Data Augmentation 基于显著性U-Net和数据增强的低分辨率目标检测方法研究
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-08-31 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.8.99
MingShou An, Hye-Youn Lim, Dae-Seong Kang
{"title":"A Study on the Low Resolution Object Detection Method using Saliency U-Net and Data Augmentation","authors":"MingShou An, Hye-Youn Lim, Dae-Seong Kang","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.8.99","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.8.99","url":null,"abstract":"저해상도 영상에서의 객체 검출은 영상의 품질이 낮아 산업적인 응용에서는 전통적인 객체 검출 알고리즘에만 의존할 시 잡음에 취약하여 성능 저하를 초래하는 경우가 많다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 지식 증류 기반의 GAN(Generative Adversarial Networks)알고리즘을 적용하여 고해상도 영상 데이터를 회전, 크기, 반전, 해상도 등의 변환을 거쳐 객체에 대한 특징 데이터를 증강 학습하여 데이터를 생성한다. 또한, 생성된 데이터에 대하여 Saliency 메커니즘 기반의 U-Net을 활용하여 특정 객체를 검출하고 추적하는 방법을 연구한다. 기존 검출 방법과의 비교 분석 실험을 통해 제안하는 방법이 저해상도 영상에서 더 높은 정확도와 강인성을 제공함을 검증하였다. 실험 접근 방식은 3개의 산업용 검출 분야 관련 공개 데이터 셋에서 성능 평가를 진행하였으며, 기존 방법에 비해 mAP가 5% 이상 개선되었음을 확인하였다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136036313","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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AFE Design with High SNR Characteristics in Mutual Capacitive Touch Method 高信噪比互容触摸AFE设计
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-08-31 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.8.89
Sang-Heon Kim, Sang-Hee Son
{"title":"AFE Design with High SNR Characteristics in Mutual Capacitive Touch Method","authors":"Sang-Heon Kim, Sang-Hee Son","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.8.89","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.8.89","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"116 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136036825","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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FPGA-based Inference Parallelization of Convolutional Layers for Real-Time Routing in Dynamic LEO Satellite Networks 基于fpga的卷积层推理并行化在动态LEO卫星网络中的实时路由
Journal of Korean Institute of Information Technology Pub Date : 2023-08-31 DOI: 10.14801/jkiit.2023.21.8.79
Daeyeon Kim, Heoncheol Lee, Dongshik Won, Myoung-Hun Han
{"title":"FPGA-based Inference Parallelization of Convolutional Layers for Real-Time Routing in Dynamic LEO Satellite Networks","authors":"Daeyeon Kim, Heoncheol Lee, Dongshik Won, Myoung-Hun Han","doi":"10.14801/jkiit.2023.21.8.79","DOIUrl":"https://doi.org/10.14801/jkiit.2023.21.8.79","url":null,"abstract":"본 논문에서는 저궤도 위성 네트워크(LEO)의 실시간 라우팅 문제를 다룬다. 기존의 라우팅 알고리즘은 동적인 위성 네트워크 환경에 효과적으로 적응하는 데 한계가 있음을 확인하였다. 이에 따라, 본 연구는 강화학습을 기반으로 한 라우팅 방법을 제시하고, 이를 Dueling Deep Q-Network 모델로 구현하였다. 그러나 위성상에서의 추론 과정은 제한된 연산 능력으로 인해 실시간 요구 사항을 만족시키기 어려움이 있었고, 이를 해결하기 위해, 본 연구에서는 컨볼루션층의 추론을 병렬화를 통해 추론 속도를 가속화 하는 방법을 제안하였다. 실험 결과, 제안된 방법은 기존 방법 대비 컨볼루션층 수행시간이 약 90.2%, 전체 알고리즘 수행시간은 약 29.0% 단축된 결과를 나타내었다.","PeriodicalId":498669,"journal":{"name":"Journal of Korean Institute of Information Technology","volume":"73 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-08-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"136036318","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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