• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4528-4535
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• 2014

본 논문은 승객 위치정보 기반의 지하철 분산대피 안내 시스템을 제안하고자 한다. 최근 지하철 역사는 지하철 승강장 역할 뿐만 아니라, 환승, 쇼핑몰, 영화관 등의 다양한 편의 시설과 결합하여 대형화, 복잡화 되어 가고 있다. 이러한 지하철 역사의 복잡도 증가에 비해서 비상시를 대비한 대피경로, 대피안내 등의 대비체계는 부족한 실정이다. 이를 해결하기 위하여 현재 지하철에 설치되어 있는 Access Point(AP)와 실제 통계 자료를 이용하여 지하철 각 객차의 전체 승객 수를 추정하고, 추정된 승객 수와 지하철 역사의 출구 정보를 기반으로 각 객차의 승객 대피 경로를 방향 지시등과 스마트폰의 Push 알람을 통해 제공함으로써, 비상 시 가장 위험한 지하철 승객의 신속하고 안전한 대피시스템을 제안하였다. OpenWrt 임베디드 OS가 설치된 AP를 이용하여 접속자 수를 추정하는 실험을 수행하였으며, 시뮬레이션을 통해 승객 수를 추정한 결과 신뢰구간 파라미터 $1{\sigma}$, $2{\sigma}$, $3{\sigma}$에서 15%, 17% 그리고 23%의 평균 에러율을 갖는 것을 확인하였다. 이를 통해 본 시스템의 가능성을 확인하였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.53-63
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• 2020

본 연구에서는 2차원 흐름 해석 모형인 Hydro_AS-2D 모형을 이용하여 해수면 상승과 극한 홍수 발생 시 창원시 성산구 및 의창구 일대의 침수피해 상황을 모의하고, 그 결과를 3차원 지형 상에 표출한 후 BIM 기술을 이용하여 최적 대피경로를 도출하였다. 기후변화는 홍수재해 측면에서 크게 두 가지 요소에 영향을 미치는데 해수면 상승과 극한 강우사상의 증가이다. 해수면 상승은 그 자체만으로 연안지역에 해수가 범람하여 침수현상을 유발하는 영향을 미칠 수 있을 뿐 아니라 하천의 기점 홍수위를 상승시켜 하천 전체에 걸쳐 홍수위 상승을 유발한다. 본 연구에서는 기후변화에 의한 해수위 상승과 태풍에 의한 폭풍해일에 의한 해수위 상승, 그리고 태풍에 의한 극한 강우사상을 모의조건으로 설정하였다. 창원시의 지형공간정보와 하천정비기본계획의 하천횡단 정보를 이용하여 유역전체의 3차원 공간정보로 구성하고 이를 수치모형화 하였다. 연구대상지역은 BIM 기술을 이용하여 3차원 지형정보 상에 건물의 층고, 대피소 위치 등의 정보를 가지고 있는 3차원 도시정보모델로 구축하였으며, 수치모의 결과를 이 모델 상에 표출하고 대피계획을 위한 분석에 사용하였다. 침수발생 시 대피경로는 시간에 따른 침수 범위의 변화에 따라 대피소로의 경로를 설정하는 알고리즘에 의해 결정되며, 설정된 경로는 직관적인 3차원 공간정보 상에 표출되어 사용자에게 제공된다.

• 한국지리정보학회지
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• 제21권2호
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• pp.56-67
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• 2018

일반적으로 화재 및 대피에 대한 안전성을 진단하기 위해 화재 시뮬레이터와 대피 시뮬레이터를 독립적으로 활용하고 있다. 이 방식은 화재 확산을 고려한 보행자의 움직임이 반영되어 있지 않기 때문에 높은 정확도의 안전성 진단을 기대하기 어렵다. 이에 본 연구에서는 화재 확산을 고려한 보행자의 움직임을 묘사할 수 있는 화재 대피 시뮬레이션 기법을 제안한다. 본 연구에서 제안하는 시뮬레이션 기법은 FDS(Fire Dynamics Simulator)의 화재 확산 데이터를 보행모델 FFM(Floor Field Model)에 반영하여, 보행자가 화재를 인지하고 이를 바탕으로 우회하여 안전한 경로로 대피하는 상황을 묘사한다. 연구 범위는 FDS와 FFM 간의 데이터 연동 및 화재 확산을 고려한 FFM 개발로 구성되며, 제안한 방법론의 실험은 대피 시뮬레이터 EgresSIM을 이용하여 진행하였다. 시뮬레이션 결과에서는 화재의 유무에 따른 출구별 대피인원 변화가 나타났으며, 이에 따른 출구별 대피시간 증감과 병목현상의 심화를 확인할 수 있었다.

• 융합정보논문지
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• 제8권1호
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• pp.95-103
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• 2018

본 논문에서는 보행속도, 주야간 인구변화, 보행경로에 따른 서비스 권역 등을 고려하여 대피시설 위치에 대한 적절성을 평가하고자 하였다. 보행속도는 선행연구사례를 통해서 1.6 m/s, 2.22 m/s를 정의하였고, 주야간 인구변화는 대시메트릭 매핑기법을 이용하여 인구를 추정하였다. 보행속도와 보행경도에 따른 대피시설 서비스 권역은 입지할당모형의 네트워크 분석을 실시하였다. 그 결과 시공간 유동인구 변화와 보행속도에 따라 일부 대피시설의 경우 수용능력에 한계가 있음을 알 수 있었고 이에 대한 대피시설 추가지정이 요구된다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2013년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.50-51
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• 2013

화재발생시 기존의 비상경보설비는 화재경보라는 단순한 정보만을 제공함으로서 대피자의 입장에서는 건축물의 안전상황 및 피난상황을 식별할 수 없다. 따라서 화재발생시 대피자들이 밀집되는 병목현상이나 화재 영향에 노출되어 있는 피난경로로의 대피 등은 화재 피해를 가중시키고 있다. 본 연구의 목적은 현재 응용 가능한 대표적인 Ubiquitous 기술 중 개인의 위치를 식별하여 이용하는 위치인식기술 RSSI(Received Signal Strength Indication)을 활용한다. RSSI를 기반으로 한 LQI(Link Quality Indication)는 무선통신기간의 거리인식을 통해 대피자 정보 시스템 정보를 획득한다. 이러한 위치정보시스템을 응용하여 개발한 화재 안전 시스템은 화재 위치를 식별하고 화재위험 지역의 상황변화를 예측하여 피난경로 선정을 위한 안전정보를 제공하여 준다.

• 한국측량학회지
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• 제25권1호
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• pp.1-8
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• 2007

최근 주상복합형의 주거공간, 지하철, 대형쇼핑몰 등 건물내부가 복잡하고 대규모인 공간에서 머무르는 시간과 기회가 날로 증가하고 있다. 건물이 복잡할수록 건물 내에서 사람들이 원하는 목적지에 도착하기까지 보다 많은 시행착오를 겪으면서 이동하게 된다. 시행착오를 줄이고, 보다 빠르게 이동하기 위해서는 최단경로를 탐색하여 제공하는 시스템이 필요하게 된다. 이러한 대규모 공간 내에서의 최적이동경로에 대한 정보는 특히 화재나 정전, 테러위협과 같은 응급상황에서 더욱 필요로 하게 된다. 이에 본 연구에서는 Raster GIS기반의 데이터구조 상에서 $A^*$알고리즘을 사용한 최단경로 탐색기법을 비교, 분석하고자 한다. 평상시에는 건물내부에서의 위치 이동시에 필요한 최단 경로를 제공하고, 응급상황에서는 탐색시간을 최소화하여 대피 경로를 제공하는 방안을 제시하였으며, 이를 캠퍼스 건물을 이용하여 예시하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제32권5호
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• pp.46-51
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• 2018

본 연구는 재난 재해 상황에서 피난을 할 때 재해정보지도에 나타나는 피난경로의 정보만으로 피실험자가 대피 장소까지 빠르고 정확하게 대피하는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 국내 외 재해정보지도의 현황 및 관련 법규를 조사하고 실험을 실시하여 교차경로에 있어 효과적인 유형을 도출하고자 한다. 이를 위하여 1차 예비 실험 및 설문조사를 통해 얻게 된 재해정보지도의 문제점을 도출하였고 도출된 문제점을 바탕으로 하여 재해정보지도의 효율적 표시정보를 제공하기 위하여 유형별 실험을 실시하였다. 또한 교차경로의 수에 따른 보행특성을 알아보기 위하여 직전속력과 통과속력을 비교하여 교차경로에서의 감소율을 유형별로 도출하였다. 이를 바탕으로 하여 대피경로 탐색과정에서 교차경로의 판단을 할 때 빠르고 정확하게 경로를 판단할 수 있도록 재해정보지도에 제안 할 수 있을 것이다. 결과적으로 본 논문의 실험을 통해 재난상황의 대응에 있어 재해정보지도만으로도 조속하고 정확한 대피를 이루고, 재난의 대응체계에 대한 가이드라인을 시민들에게 제시하여 인명피해를 줄일 수 있도록 기여하고자 한다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권3호
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• pp.465-486
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• 2021

연구목적: 대부분의 재난정보 시스템은 비장애인 중심이므로 재난대처능력이 상대적으로 취약한 장애인·노인·어린이 등 안전취약계층을 고려한 재난정보 전달 체계는 부족한 것이 현실이다. 장애인과 노인의 안전취약특성을 고려하여 재난정보 전달 및 대피지원 서비스를 구축하는데 IoT 기반의 통합관제 기술을 활용하는 서비스 제공을 통해서 정보화의 사각지대를 해소하고 장애인·노인의 재난 대응을 위한 맞춤형 재난정보 서비스를 구축하여 안전취약계층의 안전성을 향상시키는데 목적이 있다. 연구방법: 본 연구의 핵심이 되는 모델은 재난경보 전파 모델과 대피지원 모델이며, 장애인과 노인의 재난 상황 발생 시 행동특성을 반영하여 개발하였다. 재난정보 전파 모델은 IoT 기술을 이용하여 수집된 재난상황을 전파하며, 대피지원 모델은 지구자기장 기반의 측위기술을 활용하여 사용자의 실내위치를 파악하고 실내 대피경로 데이터를 기반으로 한 경로안내 등 안전취약계층의 행동특성을 반영한 맞춤형 서비스 제공을 통해 안전하게 대피할 수 있도록 도움을 주게 된다. 연구결과: 시범모델 실증은 실제 사용자를 대상으로 개발된 서비스를 사용해보도록하여 사용자 입장에서 대피경로 안내의 적합성, 서비스의 만족도 등 실내위치 정확도에 대한 효율성 등 정성적인 평가를 도출하였다. 결론: 모델 실증을 위하여 모바일 앱 안전취약계층을 위한 재난정보와 대피지원 서비스를 구축하였다. 재난상황을 화재상황으로 한정하여 장애우와 관련 분야 전문가를 통해 실증하였다. 재난정보전달과 대피지원의 적절성에서 "만족" 평가를 받았으며 시범모델의 특성상 기능 만족도와 사용자 UI는 "보통"으로 평가되었다. 이를 통해 본 연구에서 제시된 재난정보 및 대피지원 서비스는 안전취약계층에게 재난대피 골드타임을 놓치지 않고 보다 신속한 재난대피를 지원하는 것으로 평가되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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• pp.81-81
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• 2017

최근 발생하는 태풍 또는 국지성호우는 단기간에 많은 양의 강우를 동반하고 있으며, 이로인한 내수침수 및 외수범람 피해가 빈번히 발생하고 있다. 이와 같은 홍수피해를 저감하기 위한 하나의 대책으로 내수 또는 외수로 인한 피해를 미리 예측하고 대비하는 방법이 필요하다. 피해를 미리 예측하기 위한 기존의 모델들은 지표유출, 지하유출, 침투, 증발산 등 다양한 강우-유출 알고리즘에 의해 홍수범람모의를 분석하게 된다. 따라서 그 모의시간이 길게 나타나 재난상황을 대처하는 데 문제가 있다. 본 연구에서는 홍수로 인한 제내지의 침수 확산 경로 빠른 시간 안에 모의하기 위하여 여러 가지 알고리즘을 단순화시킨 홍수범람 모형을 개발하였다. 개발된 분포형 홍수범람 모형인 SIMOD(Simplified Inundation MODel)는 홍수가 발생된 시점에서 그리드화된 주변셀로의 홍수전의를 위하여 주변셀과의 경사를 이용하여 차등 분배하는 다중흐름방향법(Multi Direction Method, MDM)과, 하나의 낮은 고도의 셀에서 수위가 높아져 인접셀보다 수위가 증가하면 그 수위는 인접 셀들과 균등해 진다는 가정인 평수가정법(Flat-Water Assumption, FWA)인 두 가지 알고리즘을 이용한다. 개발된 모형의 적합성을 확인하기 위하여 상용 모형인 FLO-2D를 이용하여 각 모의시간별 침수면적과 모형의 구동시간을 비교하였다. 비교결과 초기 1시간을 제외하고 홍수피해 면적이 10% 전후로 나타나 SIMOD의 적용성이 확인되었다. 모의 구동시간의 경우 32시간 모의시 SIMOD는 10분 안에 결과가 나오는 반면 FLO-2D는 1시간 이상 소요되는 것으로 나타났다. 또한 대피계획을 수립하기 위하여 제방붕괴시나리오를 이용한 제내지 침수모의를 실시하였다. 대상지역은 금호강하류 성서산업단지 유역으로 계획홍수위는 200년 빈도 홍수위를 기준으로 하였으며 폭 35m, 높이 7m의 제방파제로 인한 외수위 유입을 가정하여 제내지의 시간별 침수면적 모의하였다. 모의된 결과를 이용하여 시간대별 대피경로를 산정함으로써 홍수로 인한 대피 계획 수립에 적용 가능함을 확인하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.495-498
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• 2007

USN은 각종 센서를 이용하여 무선으로 정보를 수집할 수 있도록 구성한 네트워크를 말한다. 수백개의 센서네트워크 노드를 사람이 접근 불가능한 취약지구에 설치하여, 사람이 감시하는 것과 같은 기능을 제공한다. Agilla는 USN 환경에서 무선 센서 네트워크를 위하여 설계된 운영체제인 TinyOS에서 동작하는 에이전트 기반의 미들웨어이다. 모바일 에이전트로 구성된 Agilla는 노드 자신이 가지고 있는 상태정보를 근접한 노드들에게 보냄으로서 무선 네트워크 환경을 구성하고 있다. 본 논문에서는 Agilla 미들웨어를 이용하여 빌딩이나 호텔과 같은 큰 건축물의 화재를 감시하고 추적하는 무선 네트워크 환경 구축을 설계하였다. 기존의 화재 감시 시스템의 기능을 확장하여 화재 발생시 화재의 감시 기능 뿐만 아니라, 화재의 위치 추적, 소방을 위한 최선의 경로 제공 및 대피자들에게 최선의 대피 경로를 제공한다.