초록 ▼

□ 연구개요
[최종목표]
-본 연구의 목표는 대규모 사물인터넷 (Internet of Things, IoT)이 연결된 스마트 그리드 환경을 위한 데이터 관계성 기반 심층 군집화 기술 및 경량 압축 모델을 연구하여 높은 압축 성능을 가지는 데이터 압축 프레임워크 개발을 목표로 함.
[연구범위]
-스마트 그리드를 위한 대규모 IoT 네트워크에서 데이터 집중 유닛 (data concentrator unit, DCU)과 연결된 IoT 기기의 데이터가 압축 대상임.
-DCU와 연결된 다수의 IoT 기기의 데이터를

□ 연구개요
[최종목표]
-본 연구의 목표는 대규모 사물인터넷 (Internet of Things, IoT)이 연결된 스마트 그리드 환경을 위한 데이터 관계성 기반 심층 군집화 기술 및 경량 압축 모델을 연구하여 높은 압축 성능을 가지는 데이터 압축 프레임워크 개발을 목표로 함.
[연구범위]
-스마트 그리드를 위한 대규모 IoT 네트워크에서 데이터 집중 유닛 (data concentrator unit, DCU)과 연결된 IoT 기기의 데이터가 압축 대상임.
-DCU와 연결된 다수의 IoT 기기의 데이터를 활용하여 학습하면 개별 IoT 기기 압축 성능 향상에 도움이 될 수 있으므로, 전력 데이터를 포함하는 다종 데이터의 연관성을 분석하여 압축효율을 높이는 기술 연구를 진행하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
[1차년도 연구목표 및 결과]
데이터 관계성 분석 기반 심층 군집화 기술 및 데이터 추정 기술을 활용한 압축 기술
- 주파수 분석 기반 압축 window size 및 대표 전력 프로파일 설정 기술
- Data clustering 및 autoencoder를 활용한 전력 데이터 압축 및 복원 기술
[2차년도 연구목표 및 결과]
단일 리더-추종자 구조를 활용한 데이터 압축 기술 및 knowledge distillation 기반 경량 압축 모델
- K-means clustering을 활용한 리더-추종자 구조 모델링 기술
- Instance-based transfer learning을 활용한 전력 데이터 압축 기술
- 3 sigma 임계치 기법을 활용한 특이신호 분해 및 무손실 압축 기술
[3차년도 연구목표 및 결과]
다종 데이터를 활용한 복합 리더-추종자 구조 기반 데이터 압축 기술 및 통합 압축 프레임워크
- Proximal policy optimization 기반 환경정보 및 PV 발전량 데이터 모델링 기술
- Normalizing Flow 기반 데이터 생성 및 knowledge distillation 기술
- InfluxDB 및 Grafana를 활용한 지스트 캠퍼스 전력 근 실시간 모니터링 프레임워크
[정량적 연구개발성과]
-SCI 논문 6편 (JCR 상위 2.5% 1편 포함), 국내/외 학술대회 논문발표 10편
-국내 특허 3건, 국외 특허 2건 출원

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
[기술적 측면]
- 인공지능 기반 다종 데이터의 심층학습 방법을 통해 대용량 에너지 데이터의 고효율 압축으로 빅데이터와 인공지능 관련 응용 기술의 확장성이 기대됨.
- 다종 데이터의 관계성을 특성화하는 것을 토대로 경량성을 확보하여 대규모 복합 시스템을 위한 데이터 집중형 IoT 프레임워크로 확장 가능할 것임.
[경제적․산업적 측면]
- 대규모 IoT 환경에서 데이터 압축 용량의 감소를 통해 데이터 관리 및 저장 인프라 증설 비용을 절감할 것으로 예상함.
- 전력 데이터 압축의 고효율화를 통하여 에너지 분야에서 인공지능을 이용한 다양한 신사업 창출에 기여할 것으로 기대함.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구의 필요성 ... 4
• 1.2 연구의 목표 및 내용 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 9
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 17
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 17
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 3) 목표 달성 수준 ... 17
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 18
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 18
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 18
• 6. 자체점검표 ... 19
• 7. 참고문헌 ... 20
• 끝페이지 ... 35