규칙기반 및 상관분석 방법을 이용한 시계열 계측 데이터의 이상치 판정

전제성; 구자갑; 박창목

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저자정보: 전제성 (Induk University) 구자갑 (Hankyong National University) 박창목 (Induk University)

저널정보: 한국지반환경공학회 한국지반환경공학회 논문집 한국지반환경공학회 논문집 제16권 제5호

발행연도: 2015.5

수록면: 43 - 53 (11page)

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본 연구에서는 빅데이터 범주에 포함되는 각종 계측 데이터를 대상으로 각종 이상치를 판단하기 위한 기법을 고안하고, 인공 데이터 및 실 계측 데이터를 이용한 이상치 분석을 수행하였다. 계측결과에 대한 1차 차분 값 및 오차율을 적용한 규칙기반 방법은 큰 규모의 Short fault 분석 및 일정 기간 계측값에 변화가 발생하지 않는 경우의 Constant fault 분석에 효과적으로 적용될 수 있었으나, 독립적인 단일 데이터셋만을 이용하는 관계로 큰 변화폭을 보이는 실 계측 데이터의 정상 데이터를 이상치로 오판하는 문제점이 있었다. 규칙기반 방법을 이용한 Noise fault 분석은 적정 데이터 윈도우 사이즈의 선택 및 이상치 판정용 한계값 선정상의 문제로 인해 실 계측 데이터 적용에 한계가 있었다. 이종 데이터 간 상관분석 방법은 학습 데이터의 적정범위 선정이 선행된다면 장단기 계측 데이터의 이상 거동 및 국부적 이상치 판정에 매우 효과적으로 이용될 수 있음을 알 수 있었다.

#Monitoring data #Instrumentation #Outlier #Outlier detection #Rule-based method #Correlation analysis #Big data #계측 데이터 #계측기 #이상치 #이상치 판정 #규칙기반 방법 #상관분석 방법 #빅데이터

참고문헌 (13)

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1. [학술대회논문] - Elnahrawy, E. / 2003 / Cleaning and querying noisy sensors / Proc. of 2nd ACM International Conference on Wireless Sensor Networks and Applications : 78 ~ 87

2. [학술대회논문] - Jeffery, S. R. / 2006 / Declarative support for sensor data cleaning / Proc. of 4th International Conference on Pervasive Computing : 83 ~ 100

3. [학술지(정기간행물)] - Kailath, T. / 1975 / Square-root algorithms for least-squares estimation / IEEE Trans. Automatic Control 20 (4) : 487 ~ 497

4. [학술지(정기간행물)] - Krishnamachari, B. / 2004 / Distributed bayesian algorithms for fault-tolerant event region detection in wireless sensor networks / IEEE Trans 53 (3) : 241 ~ 250

5. [학술지(정기간행물)] - Mourad, M. / 2002 / A method for automatic validation of long time series of data in urban hydrology / Water Science & Technology 45 (4~5) : 263 ~ 270

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