국내외 공간빅데이터 정책 및 기술동향

노트 : [특집 | 공간빅데이터와 새로운 국토가치 창출 4

전극의 불균일도 정량화를 통한 리튬 이온 배터리 열화 진단

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 화학생물공학부, 2023. 8. 최장욱.전기 자동차(EV) 시대로 전환됨에 따라 리튬 이온 배터리(LIB)의 수명과 안전성에 대해 높은 기준을 요구하고 있습니다. 그 중에서도 LIB의 상태 진단은 EV 시대를 향한 중요한 기술입니다. 배터리 제조 직후부터 모듈 및 팩 조립, EV 운행 중, 수명이 다한 후 배터리 재사용 단계까지 배터리의 탄생부터 폐기까지 모든 단계에서 셀 진단 및 관리는 항상 필요합니다. 그래서 이 학위논문에서는 배터리 진단 및 관리를 위해 배터리 내부의 화학적 이해를 바탕으로 수치화 가능한 화학적 인자를 탐색하여 열화 진단 연구를 수행했습니다. 첫 번째로, 제조 직후 단계에서 LIB의 셀 검사 및 분류는 높은 수준의 안전성과 신뢰성이 요구되는 전기자동차 시대로의 전환을 위한 필수 단계입니다. EV는 수백 개에서 수천 개의 배터리 셀을 포함하기 때문에 수명과 안전성에 대한 높은 기준을 맞추기 위해서는 탑재 전 불량 셀을 선별하는 것이 중요합니다. 따라서 제조 직후 단계에서 셀 내부 상태 진단 및 셀의 성능 등급을 분류하는 것이 중요합니다. 이 논문에서는 셀 검사 및 분류를 위한 핵심 도구로써 전기화학적으로 측정 가능한 균일도 지표와 미분 전압 곡선의 피크 인자를 소개했습니다. 구체적으로, 균일도 지표는 전극의 배열과 같은 셀 내부의 '균일도' 상태와 관련이 있으며, 이는 흑연 음극 내의 리튬 이온 분포에 영향을 미칩니다. 중요한 것은 불균일한 셀이 낮은 사이클 성능을 나타내는 경향이 있어 초기 사이클에서 균일도 지표를 통해 셀의 수명을 예측하고 모듈 조립을 위한 셀을 분류할 수 있다는 것입니다. 실제로, 균일도 지표에 의해 분류된 비슷한 성능의 셀을 포함하는 모듈은 성능 편차가 큰 셀을 포함한 모듈보다 사이클 성능이 향상되었습니다. 균일도 지표와 같은 화학적 인자는 제조 직후 단계에서 배터리를 검사하고 선별함으로써 신뢰성이 높고 안전한 모듈을 보장하는데 기여할 수 있습니다. 두 번째로, EV 작동 중에 배터리 셀 열화에 대한 실시간 비파괴 모니터링이 매우 중요합니다. 불행하게도 EV용으로 선호되는 LIB 양극인 high-Ni 층상 산화물은 사이클 동안 미세 균열 형성으로 인해 성능 저하를 야기합니다. 이러한 양극에서 microcracks의 생성을 실시간 모니터링하는 분석 도구로 entropymetry라는 방법을 사용했습니다. 층상 양극의 엔트로피 변화는 격자 구성과 관련이 있으며 이러한 microcracks의 진화와 관련된 구조적 불균일도를 반영합니다. 구조적 불균일도 변화는 실시간 X-선 회절 곡선의 피크와의 상관관계를 통해 알 수 있었고, 이는 또한 엔트로피 변화와 매칭되어 엔트로피 변화가 구조적 변화를 반영함을 알 수 있었습니다. 여기서 비파괴 진단 도구로 제안된 entropymetry는 EV용 LIB의 안전한 작동과 높은 신뢰성에 크게 기여할 수 있습니다. 요약하자면 배터리 내부의 상태를 반영하는 화학적 인자인 1) 흑연 음극에 대한 균일도 지표와 2) high-Ni 양극에 대한 entropymetry를 차용하여 열화 진단에 활용했습니다. 두 지표 모두 셀 내부의 화학 현상에 기인하는, 미분 전압 곡선의 피크 높이와 엔트로피 변화 프로파일의 피크 높이로 정량화되었습니다. LIB의 안전성과 신뢰성 향상이라는 목표를 위해 셀 내부를 검사하고 관리하는 데 유용한 도구로써 화학적 인자를 탐색하고 실증하였습니다.Electric vehicles (EVs) are imposing ever-challenging standards on the lifetime and safety of lithium-ion batteries (LIBs). Diagnosing the status of lithium-ion batteries is the critical step toward the electric vehicle era. Cell diagnosis is always required throughout batteries whole life from the manufacturing stage, even after the end of life for reusing. This dissertation searched the quantifiable chemical indicators that monitor the internal status of a cell based on the understanding for chemical mechanism. Firstly, at the post-manufacturing stage, cell inspection and classification of lithium ion batteries are the compulsory step for the transition to the electric vehicle era requiring high standard of safety and reliability. To meet high standard, it is important to sort out defective cells at the source before cells are loaded on EVs containing hundreds to thousands of cells. Consequently, it is important to diagnose the internal status and grade cells performance at the stage of post-manufacturing. Heterogeneity indicator, or the electrochemical signal in differential voltage profile, is introduced as a key tool for cell inspection and classification. Specifically, the indicator is associated with the heterogenous status inside cells such as uniform arrangement of electrodes, which affect uniformity of lithiation in a graphite anode. Importantly, the heterogeneous cells tended to exhibit lower cycle performance, which enables the heterogeneity indicator at the initial cycle to predict cycle life of cells and to classify cells for assembling modules. In practice, the module containing the consistent cells sorted by the heterogeneity indictor improved cycle performance than that of inconsistent cells. The chemical indicators such as heterogeneity indicator can contribute to ensure highly reliable and safe module by inspecting and sorting cells at the post-manufacturing stage. Secondly, during operation of EVs, real-time non-destructive monitoring of battery cell degradation is highly desired. Unfortunately, high-nickel layered oxides, the preferred LIB cathodes for EVs, undergo performance degradation originating from micro-crack formation during cycling. Entropymetry is introduced as a real-time analytic tool for monitoring the evolution of micro-cracks in these cathodes along the state of charge. The entropy change of the layered cathode is associated with the lattice configuration and reflects the structural heterogeneity relevant to the evolution of these micro-cracks. The structural heterogeneity was correlated with peak broadening in in-situ X-ray diffractometry while varying the experimental conditions that affect crack formation such as the upper cut-off voltage during charging and the Ni-content of the active material. Entropymetry, proposed here as a non-destructive diagnostic tool, can contribute greatly to the safe and reliable operation of LIBs for EVs. In summary, we introduced the chemical indicators that reflect the status inside batteries; the heterogeneity indicator for graphite anodes and entropymetry for Ni-rich cathodes. Both of the indicators were quantified as the peak height in differential voltage profile and the peak height in entropy change profile, which are attributed to the chemical phenomena inside a cell. At last, the chemical indicators were demonstrated as useful tools for monitoring and inspecting the inside of cells, with the ultimate goal of improving the safety and reliability of LIBs.1. Introduction 1 1.1. Transition to the electric vehicle era 1 1.2. Battery diagnostics based on chemical understanding 2 1.3. The chemical indicators identifying heterogeneity inside a cell 4 1.4. References 5 2. Lifetime prediction of lithium ion batteries by using the heterogeneity of graphite anodes 9 2.1. Introduction 9 2.2. Result and discussion 12 2.2.1. Heterogeneity of Gr anodes 12 2.2.2. ΔPeakS2 as a key descriptor for electrode heterogeneity 23 2.2.3. Lifetime prediction of LFP/Gr cells by correlating with ΔPeakS2 27 2.2.4. PeakS2 as a tool of cell inspection 32 2.3 Conclusion 38 2.4 Experimental procedures 38 2.5 References 43 3. Entropymetry for detecting micro-cracks in high-nickel layered oxide cathodes 48 3.1. Introduction 48 3.2. Result and discussion 52 3.2.1. Interpretation of ∆S profiles 52 3.2.2. Structural changes of NCM811 along with the SOC 56 3.2.3. Structural heterogeneity by micro-crack formation 58 3.2.4. Detection of micro-cracks from ∆S profiles 64 3.2.5. Generalization across the family of high-Ni layered oxides 69 3.3. Conclusion 71 3.4. Experimental procedures 71 3.5. References 75 4. Conclusion 80 초 록 82박

해운물류에서의 접이식 컨테이너 효과 분석

학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 산업공학과, 2022.2. 문일경.컨테이너 화 이후로 해상 물류는 폭발적으로 증가하였고 세계화와 산업 발전을 선도하였다. 하지만 무역량의 증가와 비례하여 수출입 불균형으로 인한 컨테이너의 불균형 문제도 심화되었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 연구자들의 노력이 있었고, 그 중 접이식 컨테이너라는 새로운 개념의 컨테이너가 개발되었다. 하지만 아직 접이식 컨테이너는 상용화 초기 단계이며, 이를 활용한 여러 효과에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 논문에서는 접이식 컨테이너가 도입되었을 때 미칠 수 있는 영향과 그 효과에 대해 다루었다. 먼저 접이식 컨테이너가 크레인 활동에 미치는 영향을 분석하고, 전역적 관점으로 크레인 활동을 줄일 수 있는 방법에 대해 분석하였다. 두 번째로 육상에서의 접이식 컨테이너 적용이 해상과는 다르다는 점에 주목하여 그 효과를 분석하였다. 마지막으로 2008 금융위기와 COVID-19 이후에 증가하고 있는 해운물류의 각종 변동하는 상황 하에서의 접이식 컨테이너 효과에 대해 새로운 통찰을 제공하였다. 1장에서는 간단하게 컨테이너화와 접이식 컨테이너에 대해 설명하고 문제를 주목하게 된 이유와 그 성과를 서술하였다. 2장에서는 접이식 컨테이너가 도입됨에 따라 생길 수 있는 ‘상단 적재 규칙’이 적용되었을 때의 크레인 활동의 변화를 살펴보고 전역적 최적화가 지역적 최적화보다 효과적임을 보였다. 더불어 전역적 최적화를 도입하였을 때 직면할 수 있는 비용 분배 문제에 대해서도 조망하여 그 해결책을 제시하였다. 3장에서는 육상에서 접이식 컨테이너가 수송공간을 줄여주는 장점 외에 경로를 바꾸는 효과가 존재함을 보이고, 다양한 시나리오와 정책에 따라 그 효과가 어떻게 변화하는지에 대해 분석하였다. 4장에서는 증가하는 다양한 변동상황 각각에 대해 접이식 컨테이너의 효과에 대해 분석하였다. 이를 토대로 각 상황에 맞는 최적 접이식 컨테이너 개수를 도출하고 임대 정책을 통해 대응할 수 있다는 통찰을 도출하였다. 5장에서는 본 논문의 결론과 향후 연구 방안에 대해 서술하였다. 본 논문에서 제안하는 문제와 그 해결 방법은 학술적 및 산업적으로 의미가 있다. 학계에는 실제 존재하는 현장의 문제들을 제시하고 문제를 효과적으로 해결할 수 있는 방법들을 제안한다. 산업계에는 신기술인 접이식 컨테이너의 도입에 따라 발생할 수 있는 문제에 대해 정량화 및 모형화를 통한 해결방법을 제시한다. 본 논문을 통해 산업의 발전과 학문의 발전이 함께 이루어질 수 있을 것으로 기대한다.After containerization, maritime logistics experienced the substantial growth of trade volumes and led to globalization and industrial development. However, in proportion to the increase in the volume, the degree of container imbalance also intensified due to the disparity between importing and exporting sizes at ports in different continents. A group of researchers is digging into resolving this ongoing challenge, and a new concept of a container, called a foldable container, has been proposed. Nevertheless, foldable containers are still in the early stage of commercialization, and research on the various effects of using foldable containers seems insufficient yet. This dissertation considers the possible effects of the introduction of foldable containers. First, we analyze the effect of foldable containers on crane operation and reduce shifts from a global perspective. Second, the effect of using foldable containers in hinterland areas was analyzed by noting that the application of foldable containers on land was different from that of the sea. Finally, we provided new insights into the foldable container under plausible dynamic situations in the shipping industry during the COVID-19 and logistics that have increased since the 2008 financial crisis. A brief explanation of containerization and foldable containers is introduced in Chapter 1, along with the dissertation's motivations, contributions, and outlines. Chapter 2 examines changes in crane operation when the 'top stowing rule' that can be treated with foldable containers is applied and shows that global optimization is more effective than local optimization. In addition, we suggested the cost-sharing method to deal with fairness issues for additional costs between ports when the global optimization method is fully introduced. Chapter 3 shows that foldable containers in the hinterland have the effect of changing routes in addition to reducing transportation space and analyzes how the results change according to various scenarios and policies. Chapter 4 analyzes the effectiveness of foldable containers for different dynamic situations. Moreover, the managerial insight was derived that the optimal number of foldable containers suitable for each situation can be obtained and responded to leasing policies. Chapter 5 describes the conclusions of this dissertation and discusses future research. The problem definition and solution methods proposed in this dissertation can be seen as meaningful in both academic and industrial aspects. For academia, we presented real-world problems in the field and suggested ways to solve problems effectively. For industry, we offered solutions through quantification and modeling for real problems related to foldable containers. We expect that industrial development and academic achievement can be achieved together through this dissertation.Chapter 1 Introduction 1 1.1 Containerization and foldable container 1 1.2 Research motivations and contributions 3 1.3 Outline of the dissertation 6 Chapter 2 Efficient stowage plan with loading and unloading operations for shipping liners using foldable containers and shift cost-sharing 7 2.1 Introduction 7 2.2 Literature review 10 2.3 Problem definition 15 2.4 Mathematical model 19 2.4.1 Mixed-integer programming model 19 2.4.2 Cost-sharing 24 2.5 Computational experiment and analysis 26 2.6 Conclusions 34 Chapter 3 Effects of using foldable containers in hinterland areas 36 3.1 Introduction 36 3.2 Single depot repositioning problem 39 3.2.1 Problem description 40 3.2.2 Mathematical formulation of the single depot repositioning problem 42 3.2.3 Effects of foldable containers 45 3.3 Multi-depot repositioning problem 51 3.4 Computational experiments 56 3.4.1 Experimental design for the SDRP 57 3.4.2 Experimental results for the SDRP 58 3.4.3 Major and minor effects with the single depot repositioning problem 60 3.5 Conclusions 65 Chapter 4 Effect of foldable containers in dynamic situation 66 4.1 Introduction 66 4.2 Problem description 70 4.3 Mathematical model 73 4.4 Computational experiments 77 4.4.1 Overview 77 4.4.2 Experiment results 79 4.5 Conclusions 88 Chapter 5 Conclusion and future research 90 Bibliography 94 국문초록 99박

RNA 시퀀싱 데이터의 해독과 활용을 위한 기계학습 기법

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :자연과학대학 협동과정 생물정보학전공,2019. 8. 김선.진핵 세포 시스템에서는 mRNA 분자가 전사된 이후 완전히 처리되어 단백질로 번역될 때까지 여러 단계의 전사 후 조절 과정을 거치게 된다. 전사 후 조절 과정은 RNA 편집, 선택적 접합, 선택적 아데닐화 등을 포함한다. 즉 어느 한 시점에서 전사체를 들여다보면 그 내부는 다양한 중간체들의 혼합물로 구성되어 있는 것이다. 이러한 복잡한 조절 시스템 때문에 전사체를 전체적인 수준에서 이해하기가 쉽지 않다. 본 학위 연구는 RNA 시퀀싱 데이터를 해독하고 활용하기 위한 기계학습 기법들에 대한 연구이며 RNA 편집, 선택적 접합 및 유전자 발현의 관점에서 수행된 세 가지 연구로 구성된다. RNA 편집은 ADAR(A=>I) 과 APOBEC(C=>U) 두 가지 효소에 의해 촉매 되는 전사 후 RNA 서열 조절 기작이다. RNA 편집은 단백질 활성도, 선택적 접합 및 miRNA 표적 조절 등 다양한 세포 기작을 제어하는 것으로 알려진 중요한 새포 내 조절 시스템이다. RNA 시퀀싱을 이용해 RNA 편집 현상을 검출하는 것은 RNA 편집 현상의 생물학적 기능을 이해하는 데에 매우 중요하다. 문제는 이 과정에서 상당한 양의 위양성이 발생한다는 점이다. 샘플당 수만 개 이상 발생하는 RNA 편집 잔기들 모두를 실험적으로 검증할 수 없기 때문에 이를 걸러내기 위한 전산학적 모델이 요구된다. RDDpred는 RNA 시퀀싱 데이터로부터 RNA 편집 현상을 검출하는 과정에서 발생하는 위양성 잔기들을 기계학습 기술에 기반하여 구분하는 모델이다. RDDpred는 두 개의 기 발표된 RNA 편집 연구 데이터를 이용하여 검증되었다. RNA 시퀀싱 기술이 활용될 수 있는 또 하나의 복잡한 문제로 접합체 차원에서의 종양 이질성 (ITH) 측정 문제가 있다. ITH는 암 조직을 구성하는 세포 집단의 다양성의 지표이며, 최근 출판된 연구들의 결과는 유전자 발현량 데이터에 기반하여 측정된 전사체 수준에서의 ITH가 암 환자의 예후예측에 유용함을 시사한다. 접합체는 유전자 발현량과 함께 전사체를 구성하는 주요 요소 중 하나이며 따라서 접합체 수준에서 ITH를 측정하는 것은 보다 전체적인 수준에서 전사체 ITH를 연구하기 위한 자연스러운 흐름이다. RNA 시퀀싱 데이터를 이용하여 암 접합체 수준에서 ITH를 측정하는 과정에는 복잡한 접합 패턴과 광범위한 인트론 연장 변이 및 짧은 시퀀싱 판독 길이 등의 심각한 기술적 난관들이 있다. SpliceHetero는 이러한 문제들을 고려하여 접합체 수준에서의 ITH (즉, sITH)를 측정하기 위한 도구이며 내부적으로 정보이론을 활용한다. SpliceHetero는 시뮬레이션 데이터, 이종이식 종양 데이터 및 TCGA pan-cancer 데이터 등을 활용하여 광범위하게 검증되었으며 ITH를 잘 반영하는 것으로 확인되었다. 이뿐 아니라 sITH는 암의 진행과 암 환자의 예후 및 PAM50와 같은 잘 알려진 분자 아형들과도 높은 상관관계를 가지는 것으로 확인되었다. 마지막 연구 주제는 유전자 발현량 데이터에 기반하여 특정 암 표현형에 특이적인 환자 부분 공간을 정의하는 기계학습 알고리즘을 개발하는 것이다. RNA 시퀀싱 데이터는 암 환자의 유전자 발현량 프로파일을 얻는 데에 유용한 도구이지만, 2만 개 이상의 차원을 가진 매우 고차원의 데이터이기 때문에 실질적인 용도로 사용되기 위해서는 그 차원의 크기를 축소할 필요가 있다. 이때 각 유전자들은 복잡하지만 고유한 방식으로 서로 상호작용한다는 점을 이용할 수 있다. 실험적으로 검증된 단백질 간의 상호작용 정보를 모아 네트워크 형태로 묶은 것을 단백질 상호작용 네트워크 (혹은 PIN)라 부른다. 이 PIN을 활용하여 RNA 시퀀싱 데이터의 차원을 줄이면서도 데이터로부터 생물학적으로 유의미한 특징들을 추출할 수 있다. Tumor2Vec은 이렇게 추출된 PIN 수준의 특징들을 활용하여 특정 암 표현형에 특이적인 환자 부분 공간을 정의한다. Tumor2Vec은 조기 구강 암에서 림프절 전이를 예측하기 위한 파일럿 연구에 적용되었으며 그 결과 RNA 시퀀싱 데이터의 차원을 줄여 림프절 전이 예측 모델을 생성했고 이 과정에서 암 표현형을 잘 설명하는 PIN 수준의 특징들을 보존하는 데에도 성공했다.In eukaryotic cells, there are several post-transcriptional modification steps such as RNA editing and alternative splicing, until mRNA molecules are fully matured and translated into proteins. Thus, the transcriptome is a complex mixture of various intermediates that are processed in multiple steps. This complex regulatory structure makes it difficult to fully understand the landscape of transcriptome. My doctoral study consists of three studies that enable RNA-seq to be decoded and utilized in terms of RNA editing, alternative splicing, and gene expression. RNA editing is a post-transcriptional RNA sequence modification performed by two catalytic enzymes ADAR (A-to-I) and APOBEC (C-to-U). RNA editing is considered an important regulatory system that controls a variety of cellular functions such as protein activation, alternative splicing, and miRNA targeting. Therefore, detecting RNA editing events in RNA-seq data is important for understanding its biological functions. However, it is known that a significant amount of false-positives occur when detecting RNA editing in RNA-seq. Since it is not possible to experimentally validate all RNA editing residues extracted from RNA-seq, a computational model is needed to filter potential false-positive RNA editing calls. RDDpred, an RNA editing predictor based on machine learning techniques, was developed to filter out false-positive RNA editing calls in RNA-seq. It uses prior knowledge bases to collect training instances directly from the input data, and then trains the random forest (RF) predictors that are specific to the input data. RDDpred was tested using two publicly available datasets of RNA editing studies and has shown good performance. Another complex problem in RNA-seq decoding is spliceomic intratumor heterogeneity (ie, sITH). Intratumor heterogeneity (ITH) represents the diversity of cell populations that make up the cancer tissue. Recent studies have identified ITH at the transcriptome level and suggested that ITH at gene expression levels is useful for predicting prognosis. Measuring ITH levels at the spliceome level is a natural extension. There is a serious technical challenge in measuring sITH from bulk tumor RNA-seq, such as complex splicing patterns, widespread intron retentions, and short sequencing read lengths. SpliceHetero, an information-theoretic method for measuring the sITH of a tumor, was developed to address the aforementioned technical problems. SpliceHetero was extensively tested in experiments using synthetic data, xenograft tumor data and TCGA pan-cancer data and measured sITH successfully. Also, sITH was shown to be closely related to cancer progression and clonal heterogeneity, along with clinically significant features such as cancer stage, survival outcome, and PAM50 subtype. The last research topic is to develop a machine learning algorithm that defines patient subspaces specific to particular cancer phenotypes based on gene expression data. Since RNA-seq data is high-dimensional data composed of 20,000 or more genes in general, it is not easy to apply a machine learning algorithm. A network that collects information of experimentally verified interaction of proteins is called a Protein Interaction Network (PIN). Tumor2Vec defines the patient subspace by defining the subnetwork communities that interact with each other by applying the Graph Embedding technique to PIN. Tumor2Vec proposed a clinical model by defining a subspace for patients with different lymph node metastases in early oral cancer and found biologically significant features in the PIN subnetwork unit in the process.Chapter 1 Introduction 1 1.1 Biological background . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Challenges in decoding and utilizing RNA-seq data . . . . . . . . 5 1.2.1 false-positives in RNA editing calls . . . . . . . . . . . . . 6 1.2.2 Absence of a model for measuring spliceomic intratumor heterogeneity considering complex cancer spliceome . . . 6 1.2.3 Lack of biological interpretation of dimension reduction techniques using gene expression . . . . . . . . . . . . . . 8 1.3 Machine learning techniques to solve difficulties in using RNA-seq 9 1.4 Outline of thesis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Chapter 2 RDDpred: A condition specific machine learning model for filtering false-positive RNA editing calls in RNAseq data 11 2.1 Related works . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3 A preliminary study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.4 Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.5 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 2.5.1 Design of experiments for evaluation . . . . . . . . . . . . 18 2.5.2 Evaluation using data from Bahn et al. . . . . . . . . . . 19 2.5.3 Evaluation using data from Peng et al. . . . . . . . . . . . 19 2.6 Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 2.7 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Chapter 3 SpliceHetero: An information-theoretic approach for measuring spliceomic intratumor heterogeneity from bulk tumor RNA-seq data 24 3.1 Related works . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3.2 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.3 A preliminary study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.4 Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.5 Results & Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 3.5.1 Synthetic data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 3.5.2 Xenograft tumor data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.5.3 TCGA pan-cancer data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.6 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Chapter 4 Tumor2Vec: A supervised learning algorithm for extracting subnetwork representations of cancer RNAseq data using protein interaction networks 48 4.1 Related works . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.2 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.3 Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 4.4 Results & Discussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.4.1 Lymph node metastasis in early oral cancer . . . . . . . . 57 4.5 Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Chapter 5 Conclusion 62 초록 78Docto

성대 주입술 중 지속적 압력 측정 및 순차적 마이크로 단층 촬영을 이용한 분석

학위논문 (박사) -- 서울대학교 대학원 : 의과대학 의학과, 2021. 2. 권택균.Injection laryngoplasty (IL) has been used to treat various types of glottal insufficiency. The precise volume and location of the injected materials impact the outcomes. However, exactly how increasing volumes of material are distributed is unknown. In fact, the amount of IL material required to medialize a vocal cord tends to be determined empirically. Thus, the goal of this study was to investigate the pattern of IL material distribution by checking serial micro–computed tomography (MCT) and pressure changes during ILs. This experimental study used 10 excised canine larynges. Experimental devices included the IL syringe, pressure sensor, infusion pump, fixed frame, and monitoring system. We injected calcium hydroxyapatite in the thyroarytenoid muscle; whenever 0.1 mL of material was injected, we obtained an MCT scan while simultaneously measuring the pressure. After the experiments, we performed histologic analyses. MCT analyses showed that materials initially expanded centrifugally and then expanded in all directions within the muscle. The pressure initially increased rapidly but then remained relatively constant until the point at which the materials expanded in multiple directions. Histologic analyses showed that the IL material tended to expand within the epimysium of the thyroarytenoid muscle. However, in some cases, the MCT revealed that there were leakages to the surrounding space with a corresponding pressure drop. If the IL material passes through the epimysium, leakage can occur in the surrounding space, which can account for the reduction in resistance during ILs.성대 주입술은 다양한 유형의 성문 폐쇄 부전을 치료하기 위해 사용되어 왔다. 주입 물질의 정확한 부피와 위치는 음성 결과에 영향을 미친다. 그러나, 주입 물질의 양이 증가할수록 어떻게 분포되는지는 정확히 알려지지 않았다. 실제로 성대의 내측화에 필요한 주입 물질의 양은 경험적으로 결정되는 경향이 있었다. 따라서 본 연구의 목적은 성대 주입술 중 순차적 마이크로 단층 촬영과 지속적 압력 변화를 확인함으로써 성대 주입 물질의 분포 패턴을 조사하는 것이다. 이 실험 연구에서는 10개의 절제된 개 사체 후두를 사용했다. 실험 장치로는 성대 주입술 주사기, 압력 센서, 주입 펌프, 고정 프레임 및 모니터링 시스템들이 포함되었다. 우리는 주입 물질로 갑상피열근에 수산화인회석 칼슘을 주입했다. 0.1 mL의 물질을 주입할 때마다 압력을 측정하면서 마이크로 단층 촬영을 시행했다. 실험이 종료된 후, 우리는 주입이 완료된 개 사체 후두들에 대한 조직학적 분석을 수행했다. 마이크로 단층 촬영 분석에서 주입 물질은 주입 초기에는 원심형으로 팽창하다 이후에 근육 내 모든 방향으로 팽창했다. 압력은 주입 초기에는 급격히 증가했지만, 이후에는 주입 물질이 근육내에서 다양한 방향으로 팽창하는 동안 비교적 일정하게 유지되었다. 조직학적 분석에 따르면 성대 주입 물질은 갑상피열근의 외막내에서 팽창하는 경향이 있었다. 하지만 일부의 경우에서는 마이크로 단층 촬영상 주입 물질이 주변 공간으로 유출되면서 동시에 발생하는 압력의 강하가 있었다. 만약 성대 주입 물질이 근육 외막을 뚫고 통과되는 경우에는 주변 공간으로 유출이 발생할 수 있고 이것은 우리가 임상적으로 성대 주입술시 종종 느끼는 저항의 감소 현상을 설명할 수 있을 것이다.Abstract -------------------------------------------------------------------------------------------------- VI Table of Contents ------------------------------------------------------------------------------------ VIII List of Figures ------------------------------------------------------------------------------------------ IX Introduction ----------------------------- ----------------------------------------------------------------- 1 Materials & Methods ------------------------------------------------------------------------------------ 2 Results ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 Discussion ----------------------------------------------------------------------------------------------- 12 Conclusions --------------------------------------------------------------------------------------------- 16 References ----------------------------------------------------------------------------------------------- 17 Korean Abstract ---------------------------------------------------------------------------------------- 19Docto

합성곱 신경망의 효율적인 실행을 위한 실행 계획 자동 생성

학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 공과대학 컴퓨터공학부, 2020. 8. Bernhard Egger.Over the past years, a large number of architectures and accelerators for Deep Neural Networks (DNNs) have been proposed. While exhibiting common features, the number and arrangement of processing elements, the sizes and types of on-chip memory, and the possibilities of parallel execution vary significantly especially in the embedded system domain. The number of off-chip memory accesses and the performance of a DNN on a given accelerator depends not only on the supported computational patterns and the available on-chip memory but also on the sizes and shapes of each layer. Finding a computational pattern that minimizes off-chip memory accesses while maximizing performance is thus a tedious and error-prone task. This thesis presents e-PlaNNer, a compiler framework that generates an optimized execution plan for a given embedded accelerator and Convolutional Neural Network (CNN). For each layer, e-PlaNNer determines the performance-optimal configuration by considering the data movement, tiling, and work distribution. The generated execution plan is transformed to code, allowing for a fast development cycle with different CNNs and hardware accelerators. Evaluated with five neural networks under varying memory configurations and compared to previous works on the Nvidia Jetson TX2, e-PlaNNer achieves 6x speedup and 21.14% reduction of off-chip memory access volume on average. In addition, e-PlaNNer shows meaningful performance compared to well-known deep learning frameworks in terms of end-to-end execution.지난 몇 년간 심층신경망을 위한 수많은 아키텍처와 가속기가 제안되었다. 이를 통해, 일반적인 심층신경망 수행 방식들이 함께 제안되었으나, 구체적인 연산 배치 방식과 온칩 메모리의 크기 및 종류, 그리고 병렬 실행 방식은 특히 내장형 시스템에서 다양하게 나타날 수 있다. 뿐만 아니라, 오프칩 메모리 접근 크기 및 신경망의 성능은 연산 형태 및 온칩 메모리의 크기 뿐 아니라 신경망 각 계층의 크기 및 형태에 따라서 달라질 수 있다. 따라서, 최대 성능을 내면서 오프칩 메모리 접근을 최소화하는 연산 형태를 일일이 찾는 것은 상당히 번거로운 작업이며, 많은 오류를 발생 시킬 수 있다. 본 논문에서 소개할 e-PlaNNer는 주어진 내장형 하드웨어 가속기와 합성곱 신경망에 대하여 최적화된 실행 계획을 생성해주는 컴파일러 프레임워크이다. e-PlaNNer는 심층신경망의 각 신경망 계층에 대하여 데이터 이동, 타일링, 그리고 작업 배분을 고려한 성능 최적화된 실행 계획을 결정한다. 또한, 생성된 실행 계획을 실제 컴파일 가능한 코드로 변환함으로써, 서로 다른 다양한 합성곱 신경망과 하드웨어 가속기에 대하여 빠른 개발 주기를 제공한다. 다양한 메모리 구성으로 다섯 가지 합성곱 신경망 응용을 Nvidia의 Jetson TX2 에서 검증하여 기존의 연구와 비교한 결과, e-PlaNNer는 평균적으로 6배의 성능 향상과 21.14% 의 오프칩 메모리 데이터 접근량 감소를 보였다. 뿐만 아니라, e-PlaNNer는 전체 심층신경망의 실행 관점에서 기존에 잘 알려진 딥러닝 프레임워크와의 비교에서도 의미있는 결과를 보였다.Chapter 1 Introduction 1 Chapter 2 Related Work 5 Chapter 3 Background 8 3.1 Convolutional Neural Networks 8 3.2 DNN Accelerator 9 3.3 Roofline Model 11 Chapter 4 Graph Level Processing 13 4.1 Graph Construction 13 4.2 Schedule Caching 14 Chapter 5 Convolutional Layer Analysis 15 5.1 Loop Structure 16 5.2 Loop Tiling 17 5.3 Dataflow 18 Chapter 6 Execution Planning 20 6.1 Architecture Con figurations 20 6.2 Modeling Off-Chip Memory Accesses 22 6.3 Modeling Performance 24 6.4 Search Space Exploration 25 Chapter 7 Code Generation 32 7.1 Intermediate Representation 33 7.2 Target Code Generation 34 Chapter 8 Evaluation 36 8.1 Experimental Setup 36 8.2 Performance Results 39 8.3 Comparison of Off-chip Memory Access 40 8.4 Framework Results 42 Chapter 9 Discussion 46 Chapter 10 Conclusion 47 Bibliography 48 요약 57Maste

Volume-Controlled Versus Dual-Controlled Ventilation during Robot-Assisted Laparoscopic Prostatectomy with Steep Trendelenburg Position: A Randomized-Controlled Trial

Dual-controlled ventilation (DCV) combines the advantages of volume-controlled ventilation (VCV) and pressure-controlled ventilation (PCV). Carbon dioxide (CO2) pneumoperitoneum and steep Trendelenburg positioning for robot-assisted laparoscopic radical prostatectomy (RALRP) has negative effects on the respiratory system. We hypothesized that the use of autoflow as one type of DCV can reduce these effects during RALRP. Eighty patients undergoing RALRP were randomly assigned to receive VCV or DCV. Arterial oxygen tension (PaO2) as the primary outcome, respiratory and hemodynamic data, and postoperative fever rates were compared at four time points: 10 min after anesthesia induction (T1), 30 and 60 min after the initiation of CO2 pneumoperitoneum and Trendelenburg positioning (T2 and T3), and 10 min after supine positioning (T4). There were no significant differences in PaO2 between the two groups. Mean peak airway pressure (Ppeak) was significantly lower in group DCV than in group VCV at T2 (mean difference, 5.0 cm H2O; adjusted p < 0.001) and T3 (mean difference, 3.9 cm H2O; adjusted p < 0.001). Postoperative fever occurring within the first 2 days after surgery was more common in group VCV (12%) than in group DCV (3%) (p = 0.022). Compared with VCV, DCV did not improve oxygenation during RALRP. However, DCV significantly decreased Ppeak without hemodynamic instability.ope

57a-69e에 대한 분석을 중심으로

학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 인문대학 협동과정 서양고전학전공, 2021. 2. 강성훈.『파이돈』의 전반부를 중점적으로 분석하려는 본 논문은 대화편에서 드러나는 철학자의 소임이 무엇인지 밝히는 것을 목표로 하고 있다. 『파이돈』에서 죽음을 앞둔 철학자는, 대화편 내의 본격적인 논의가 시작되는 지점에서부터, 영혼의 불멸성을 입증하기 위해 그의 대화상대자들과 꽤 긴 대화를 해나간다. 영혼불멸논증을 마치며 소크라테스는 영혼이 죽음 이후에도 계속하여 존재한다는 결론을 이끌어내고, 그의 대화상대자들도 철학자의 논증과 결론에 설득되는 성과를 이뤄낸다. 소크라테스의 주도 아래 수행되는 영혼불멸논증은 오늘날 철학에 어느 정도에 익숙한 사람들에게는 잘 알려져 있는 내용이며, 아마도 영혼의 불멸성 논의가 『파이돈』에서 가장 중요한 이야기라는 데에 큰 이견은 없을 것 같다. 하지만 필자가 보기에 이 대화편에는 영혼불멸논증 이외에도 충분히 주목받을 만한 많은 이야깃거리들이 마련되어 있으며, 본 논문은 특히 대화편 전반부인 57a-69e를 검토함으로써, 작가 플라톤이 죽음을 앞둔 철학자의 말과 행동을 통해 ‘철학자의 소임’이 무엇인지를 보여주고 있다는 이야기를 풀어나갈 것이다. 대화편 도입부에는 얼핏 영혼불멸논증과 바로 연결되기 어려워 보이는 이러저러한 이야기들이 제시된다. 이것들을 맞이하면서 독자는 다음과 같은 질문을 떠올려 볼 수 있을 것이다. 왜 작품의 제목이 『파이돈』이며, 소크라테스의 재판 전날 왜 테세우스의 배가 델로스로 떠났는지, 무슨 이유로 소크라테스가 감옥 안에서 대중 시가를 지었던 것인지, 또 보다 중요한 내용들, 가령 왜 소크라테스는 죽음을 추구하는 철학자가 자살해서는 안 된다고 주장하며, 어떤 이유에서 죽음과 죽어 있음을 구분하는 것이고, 또한 철학자가 말하는 올바른 정화라는 것은 무엇인가? 그리고 대화편 말미, 그러니까 소크라테스가 영혼불멸논증을 마친 뒤, 철학자가 영혼의 사후 여정에 관해 들려주는 이야기는 대화편에서 어떤 역할을 하는가? 이러한 의문들은 플라톤의 의도 하에 서로 연관 맺은 채로 상당히 흥미롭게 배치된 것으로 보인다. 본 연구는 이러한 이야기들에 대한 분석을 시도하고, 그 분석을 통해 『파이돈』에서 드러나는 철학자의 소임이란 신으로부터 명령을 부여 받아 로고스와 뮈토스를 가지고서 자신과 다른 철학자들, 그리고 대중의 영혼을 돌보는 것이라는 결론을 이끌어내고자 노력할 것이다.The purpose of this thesis is to clarify the concept of ‘the mission of philosopher’, by reading of the first-half of Phaedo 57a-69e. In the dialogue, the philosopher nearing death has a lengthy conversation with his interlocutors to prove the immortality of the soul from the point where a full-scale discussion in the dialogue begins. The philosopher who unfolds the ‘the argument of the immortality of the soul’, comes to the conclusion that the soul continues to exist after death, and his interlocutors are persuaded by his arguments. Socrates’ argument for the immortality of the soul is relatively well known to those who are familiar with philosophy to some extent today, and there seems to be no great disagreement that the argument for the immortality of the soul is perhaps the most important story in the Phaedo. In this dialogue, however, in addition to the argument for the immortality of the soul, there are sufficiently remarkable stories in the first half of the dialogue 57a-69e, and by reviewing this part, we might find that Plato shows what the philosopher's mission is. At the beginning of the dialogue, a series of stories are presented that seem difficult to connect directly to the argument for the immortality of the soul. But as the story progresses, we the reader might think of questions like: Why is the dialogue titled “Phaedo”, why Theseus' ship left for Delos the day before Socrates' trial, why Socrates built the popular music in prison, and more importantly, why does Socrates, the philosopher seeking death, assert that suicide is not allowed, and for what reason are death and being dead different, and what is the proper purification that the philosopher pursues? And at the end of the dialogue, after Socrates's argument for the immortality of the soul, what is the purpose of the philosopher’s story about the soul's death journey? These questions seem to have been arranged quite interestingly linked to each other under Plato's intention. This study tries to analyze these stories, and through the analysis leads the conclusion that the philosopher's mission in Phaedo is to get the word by God and to take care of the soul of Socrates himself and other people with the philosophical tool logos and mythos.Ⅰ. 서론 1 Ⅱ. 본론 9 1. 무대설정 9 1.1. 첫 번째 질문 9 1.2. 파이돈이라는 인물 12 1.3. 플레이우스라는 장소와 피타고라스학파 16 1.4. 어떤 우연한 일 21 1.5. 테세우스 신화와 아폴론 축제 25 2. 감옥 안으로 30 2.1. 이야기꾼으로의 전회 31 2.2. 자살 금지 41 2.3. 비밀스런 가르침 47 3. 소크라테스의 두 번째 변론 61 3.1. 죽음과 죽어 있음 72 3.1.1. 순환 논증 75 3.1.2. 유사성 논증 78 3.1.3. 소크라테스의 전회와 마지막 논증 81 3.2. 철학자가 추구하는 죽음 85 3.2.1. 금욕적 해석과 평가적 해석 86 3.2.2. 상기 논증 95 3.3. 정화의식과 정화 104 3.4. 덕을 위한 올바른 교환 113 4. 철학자의 뮈토스 117 4.1. 영혼의 사후 여정 내용 요약 117 4.2. 단순하지 않은 길 123 4.3. 이항대립이론 126 4.4. 지구의 모습과 그곳의 거주자들 128 Ⅲ. 결론 136 참고문헌 141 Abstract 147Maste

Applying a deep convolutional neural network to monitor the lateral spread response during microvascular surgery for hemifacial spasm

Background: Intraoperative neurophysiological monitoring is essential in neurosurgical procedures. In this study, we built and evaluated the performance of a deep neural network in differentiating between the presence and absence of a lateral spread response, which provides critical information during microvascular decompression surgery for the treatment of hemifacial spasm using intraoperatively acquired electromyography images. Methods and findings: A total of 3,674 image screenshots of monitoring devices from 50 patients were prepared, preprocessed, and then adopted into training and validation sets. A deep neural network was constructed using current-standard, off-the-shelf tools. The neural network correctly differentiated 50 test images (accuracy, 100%; area under the curve, 0.96) collected from 25 patients whose data were never exposed to the neural network during training or validation. The accuracy of the network was equivalent to that of the neuromonitoring technologists (p = 0.3013) and higher than that of neurosurgeons experienced in hemifacial spasm (p < 0.0001). Heatmaps obtained to highlight the key region of interest achieved a level similar to that of trained human professionals. Provisional clinical application showed that the neural network was preferable as an auxiliary tool. Conclusions: A deep neural network trained on a dataset of intraoperatively collected electromyography data could classify the presence and absence of the lateral spread response with equivalent performance to human professionals. Well-designated applications based upon the neural network may provide useful auxiliary tools for surgical teams during operations.ope

서울~부산 구간을 중심으로

학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 행정대학원 공기업정책학과, 2020. 8. 고길곤.교통수단 특성요인인 운임, 통행시간, 운행횟수는 교통수단 운영계획 수립과 통행자 교통수단선택 등 여객수송실적에 미치는 영향이 큰 중요 척도이다. 한편, 서울-부산 노선은 우리나라 내륙노선 중 가장 큰 여객시장이며 가장 긴 노선으로 교통수단간 운임과 시간, 공급을 지속적으로 차별화하며 경쟁하고 있는 교통시장이다. 이에, 본 연구에서는 서울-부산 노선을 중심으로 각 교통수단의 운임, 통행시간, 운행횟수가 여객수송실적에 미치는 영향에 대한 인과관계를 실증적으로 분석함으로써 국내 장거리 교통수단에 대한 효율적 운영 및 경쟁력 강화를 위한 정책적 함의를 도출하는데 목적이 있다. 본 연구의 공간적 범위는 서울-부산 구간이며, 시간적 범위는 2005년 1월부터 2019년 12월까지로 15년간의 월별 180개 관찰점을 사용하였다. 또한, 고속철도, 일반철도, 고속버스, 항공 4가지 대중교통 수단을 연구대상으로 하였다. 연구방법은 수집한 자료를 바탕으로한 기초통계와 기술통계 분석을 진행하고, 연구의 목적인 교통수단 특성요인이 여객수송실적에 미치는 영향을 알아보기 위해 상호작용항이 포함된 다중회귀분석을 실시하였다. 독립변수는 4가지 교통수단의 운임, 통행시간, 운행횟수, 수단특성*수단의 상호작용항이고, 종속변수는 각 수단의 여객수 및 수송분담률, 좌석탑승률이다. 또한, 1인당 실질 처분가능소득을 통제변수로 하였다. 연구결과를 정리하며 다음과 같다. 첫째, 각 교통수단 운임이 증가되면 여객수, 수송분담률, 좌석탑승률에 음의(-) 영향을 미치는 것을 대부분 확인할 수 있었으나, 고속철도의 경우 운임이 증가함에도 수송분담률이 증가하는 결과가 나왔다. 이는 서울-부산 교통시장에서 고속철도의 시장지배력이 매우 높음에 따라, 소비자는 운임이 올라가도 고속철도를 대체할 교통수단을 찾지 못하는 것으로 판단된다. 둘째, 각 교통수단 통행시간이 증가되면 여객수, 수송분담률, 좌석탑승률에 음의(-) 영향을 미치는 것을 대부분 확인할 수 있었다. 셋째, 각 교통수단 운행횟수가 증가되면 여객수, 수송분담률, 좌석탑승률에 양의(+) 영향을 미치는 것을 대부분 확인할 수 있었으나, 항공의 경우 운행횟수가 증가함에도 좌석탑승률이 감소하는 결과가 도출되었다. 이는 항공의 운영특성상 정확한 여객수요 예측을 통한 탄력적 운행횟수 변화가 어렵기 때문으로 판단된다. 본 연구는 서울-부산 장거리 노선에서 각 교통수단별 운임, 통행시간, 운행횟수가 여객수송실적에 미치는 영향을 통계적으로 입증하기 위해 상호작용항이 포함된 다중회귀분석을 통해 많은 부분에서 유의미한 분석결과를 도출함으로써 변수간 인과관계를 실증적으로 입증한 점에서 의의가 있다.Transportation cost, travel time, and frequency of driving, which are characteristics of transportation, are important measures that have a significant impact on passenger transportation performance, such as establishing a transportation operation plan and choosing a transportation method for passengers. On the other hand, of the inland routes in Korea, the Seoul-Busan route is the largest passenger market and the longest route, futhermore, a transportation market that continuously competes with differentiating fare, time, and supply between transportation. Therefore, this study empirically examines the relationship between the effects of changes in fare, travel time, and frequency of transportation, which are characteristic factors of each transportation method, competing on the Seoul-Busan route. The purpose of this study is to derive policy implications for efficient operation of domestic long-distance transportation and strengthening competitiveness. The spatial range of this study is the Seoul-Busan section, and the temporal range is from January 2005 to December 2019, and 180 observation points per month were used for 15 years of transportation performance data. In addition, four types of public transportation were used: high-speed rail, general rail, high-speed bus, and aviation. The research method of this study is as follows that it is based on collected data, and then multiple regression analysis with interaction terms is used to investigate the effects of transportation characteristics. The independent variables are the interaction terms of the fare, travel time, number of operations, and means characteristics * means of the four modes of transportation, and the dependent variables are the number of passengers, the ratio of transportation, and the load factor of each means. In addition, real disposable income per person was used as a control variable. The results of the study on the effect of the characteristics of each transportation method on the passenger transportation performance are as follows. First, it was found that the increase in fare for each means of transportation has a negative (-) effect on the number of passengers, the share of transportation, and the occupancy of seats. But when it comes to the high -speed rail, the opposite result was drawn. As the market dominance of the high-speed rail is very high in the Seoul -Busan transportation market, it is judged that consumers cannot find a way to replace the high-speed rail even if the fare increases. Second, it was found that the increase in the transit time of each means of transportation has a negative (-) effect on the number of passengers, transportation share, and seating rate. Third, it was found that the increase in the number of operation of each means of transportation has a positive (+) effect on the number of passengers, the share of transportation, and the rate of seating. But, in case of seating rate of airplane , the opposite result was obtained. This is due to the fact that it is difficult to change the number of flexible flights through accurate passenger demand prediction due to the operational characteristics of the airline. In this study, in order to statistically demonstrate the effect of fare, travel time, and number of operations for each transportation method on the passenger transport performance on the Seoul-Busan long-distance route, the results of meaningful analysis in many areas were analyzed through multiple regression analysis with interaction terms. It is significant in that it proves the relationship between variables by deriving.제 1 장 서론 1 제 1 절 연구의 배경 및 목적 1 1. 연구 배경 1 2. 연구 목적 6 제 2 절 연구의 범위 및 방법 7 1. 연구 범위 7 2. 연구 방법 8 제 2 장 선행연구 고찰 10 제 1 절 교통수단 특성요인에 관한 연구 10 제 2 절 지역간 교통수단 선택에 관한 연구 12 제 3 절 선행연구와의 차이점 15 제 3 장 연구의 설계 및 분석방법 16 제 1 절 연구내용 및 설계 16 1. 연구 내용 16 2. 연구 설계 17 제 2 절 연구의 분석틀 22 1. 연구가설 설정 22 2. 연구의 분석틀 23 3. 변수의 조작적 정의 24 4. 자료의 구축 32 제 4 장 연구대상 기초통계 34 제 1 절 독립변수 34 1. 운임 34 2. 통행시간 39 3. 운행횟수 41 제 2 절 종속변수 45 1. 여객 수 45 2. 수송분담률 48 3. 좌석탑승률 50 제 3 절 교통수단 특성분석 53 1. 고속철도 운영비용 53 2. 항공 운영비용 55 3. 항공 대기오염 비용 56 4. 항공 소음피해 비용 57 제 5 장 연구결과 58 제 1 절 기술통계 분석 58 1. 고속철도 기술통계 58 2. 일반철도 기술통계 60 3. 고속버스 기술통계 61 4. 항공 기술통계 63 제 2 절 다중회귀분석 결과 65 1. 여객수 증감모형 66 2. 수송분담률 증감모형 70 3. 좌석탑승률 증감모형 73 제 6 장 결 론 76 제 1 절 연구결과 요약 76 제 2 절 정책적 함의 81 제 3 절 연구의 한계점 85 제 4 절 결 론 87 참고문헌 88 부 록 92 Abstract 106Maste