• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.392-394
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• 2019

국가 또는 지역의 재난에 대비한 대표적인 대피시설인 터널 및 지하차도에는 법 규정 및 편의상의 이유로 라디오 중계방송 설비가 설치되어 있다. 하지만 이 시스템은 라디오 방송으로 한정되며 DMB 방송이 되지 않고 전국 공동 방송만 중계되어 지역적으로 발생한 재난 또는 비상상황을 효과적으로 알리는 것은 불가능하다. 이를 개선하기 위하여 본 연구에서는 각 지역의 재난관리소에 원격재난방송장치를 구축하고 인터넷 또는 LTE 망을 이용하여 각 터널로 전송하는 시스템을 구현한다. 터널에 있는 시스템에서는 디지털 신호로 수신한 SMS, 미디어 파일, 실시간 방송 또는 영상을 디코딩하여 FM, DMB 주파수로 변환하는 모듈레이터를 거쳐 기존 중계 장비를 이용하여 비상방송신호를 송출한다. 본 연구에서 제안하고 구현한 방법은 터널 및 지하차도에서 비상상황 발생 시 효율적인 정보제공 및 원격 현장 통제에 활용 가능하다.

• 시큐리티연구
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• 제62호
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• pp.35-63
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• 2020

최근 대형복합 재난 및 테러 등 발생으로 국가위기 및 재난관리의 중요성이 한층 증가되고 있으며, 재난 및 안전사고 강도와 빈도가 높아짐에 따라 정부의 재난 대응과 복구능력만으로는 한계가 있다는 인식이 확산되기 시작했다. 즉, 범사회적 재난안전 관리의 역량 강화 및 복원력 제고를 위해서는 국가 위주의 재난안전 관리가 아닌, 민간영역과·지역사회와의 협력적 체계를 구축이 필수적이라는 것이다. 특히, 최근 스마트 정보통신기술을 이용한 재난 및 안전사고 대응 사례들을 볼 때, 새로운 스마트 모바일 기기를 활용한 민간의 참여확대가 현실적으로 가능해졌음을 알 수 있다. 실제 국가 재난 및 안전 관리 체계를 효율적으로 구축하기 위해서는 스마트 정보통신기술의 접목이 필수적이며, 특히 최근 스마트앱 사회연결망서비스(SNS) 등의 등장 및 이용 영향으로 기존 '명령과 통제' 방식의 재난 및 안전관리에도 변화가 요구되기 시작했다. 해외에서의 스마트 기술 기반 시민참여 사례로는 지난 2010년 아이티 대지진 당시 재난복구에 시민과 민간기업의 자발적 참여를 이끈 크라우드 소싱 플랫폼 우샤히디(Ushahidi) 사례, 2011년 3월 일본 대지진과 지진해일 발생 시 트위터, 페이스북 등과 같은 SNS 등을 통한 생사확인 등의 위기소통 사례, 2011년 5월 미국 조플린 토네이도 발생 시 페이스북 사이트를 통한 시민주도 실종자 찾기 및 생사확인 그리고 긴급구조와 지원 사례 등이 있다. 국내에서는 2010년 부산해운대 오피스텔 화재 발생 시 시민의 동영상 촬영 및 뉴스 제공, 2012년 대풍 볼라벤 북상시 SNS를 통한 시민주도 정보 공유 및 확산, 2014년 세월호 참사 당시 카톡 등 SNS를 통한 생사확인 및 구조현황 공유 등 다양한 스마트 기기와 소셜 미디어를 활용한 민간참여 확대가 재난 및 안전관리에 가져오는 시너지 효과를 볼 수 있었다. 이러한 맥락에서 본 연구는 스마트 기기를 활용한 민간참여에 대해 한국정부 재난안전 실무자가 느끼는 인식 및 기존 재난 및 안전관리에 스마트 민간참여를 수용할 수 있는 준비도(readiness)를 실증 조사해 분석하고자 한다. 스마트 민간참여 확대에 대비한 정부 재난관리 조직과 실무자의 준비 수준을 종합적으로 분석하기 위해 본 연구는 SMART 모델(System, Motivation, Ability, Response, Technology)을 제시한다. SMART 모델에 따라 재난안전 실무자의 법제도(System), 동기(Motivation), Ability(역량), 반응(Response), 및 기술(Technology) 등 5개 영역별 준비 수준을 측정, 분석해 향후 정책적 함의를 도출하고자 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.51-58
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• 2010

SIP는 인터넷에서 사용되는 다른 프로토콜과 결합하여 음성 통신과 같은 다양한 서비스를 할 수 있는 유연성과 확장성이 있는 호 설정 프로토콜이다. 이러한 음성 통신은 사용자 간 통화를 목적으로 사용되는 일반 호와, 공중 안전망을 통하여 이루어지는 112, 119 등의 서비스를 해주는 긴급 호로 구분할 수 있다. 이러한 일반 호와 긴급 호를 인터넷과 같은 공중망을 통하여 효과적으로 처리해주기 위한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 일반 호에 비하여 긴급 호를 보다 빠르게 처리할 수 있도록 INVITE 메시지에 우선순위를 부여하고 이를 SIP 프록시 큐에서 우선적으로 처리하는 방식을 제안한다. 성능 평가를 위하여 ns-2를 사용하여 시뮬레이션 연구를 수행하였다. 제안한 방법에 의하여 긴급 호 처리가 일반 호 처리에 비하여 빠르게 처리되며, 따라서 기존의 인터넷을 사용하여 국가 재난망과 같은 특수 목적의 망을 효과적으로 구축할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2017년 정기학술대회
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• pp.339-340
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• 2017

화학공장의 누출사고는 초기에 적절히 대응하지 못할 경우 화재 폭발과 같은 2차 3차의 복합재난사고로 확산될 위험성이 매우 높다. 이러한 이유로 누출사고 발생 초기에 누출이 발생한 지점을 신속히 파악하여 현장안전요원에게 알림으로써, 보다 체계적이고 효율적인 초기대응을 가능하게 하여, 사고피해를 완화시킬 수 있는 통합적인 누출사고 대응시스템 구축은 매우 중요하다고 할 수 있다. 본 연구에서는, 통합적인 누출사고 대응시스템 구축을 위한 선행연구로, 딥러닝 기반의 누출원추적 모델 개발을 제안한다. 여수에 위치한 실제 화학공장을 대상으로 누출사고 시나리오에 대한 Computational Fluid Dynamics (CFD) 시뮬레이션을 진행한 뒤, 화학공장 경계면에 배치된 각 센서별 위치에서의 농도, 풍향 그리고 풍속데이터를 추출하고, 센서 좌표를 추가하여 인공신경망을 학습시켰다. 학습된 모델은 40개의 누출후보군에 대해 학습에 사용되지 않은 상황들에서도 75.43%의 정확도로 누출이 일어난 지점을 실시간 예측해냄을 확인하였다. 또한 누출지점 예측이 일치하지 않은 경우도, 예측된 지점이 실제 누출이 일어난 지점과 물리적으로 매우 인접함을 확인함으로써 제안된 모델을 실제 현장에 적용할시 기대되는 효과는 더 클 것으로 판단하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.579-586
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• 2019

본 연구는 지진 및 화재 등과 같은 천재지변이 발생되었을 때, 드론을 통하여 신속한 인명 구조를 판단하는데 목적이 있다. 재난현장에서의 모니터링을 위해 라이더, 온도, 유해가스 센서 및 무선카메라가 장착된 드론이 애플리케이션 서버에 등록되고, 구조 인원이 활동하기 이전에 현장의 상황을 파악하기 위하여 실시간으로 모니터링 기능을 수행 한다. 모니터링을 통해 인명구조를 위한 사람이 발견되었을 경우, 애플리케이션 서버는 효율적인 구조를 위해서 실시간 영상 정보를 제공 한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1612-1617
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• 2020

최근 재난 안전 기술 분야에 인공지능 기술을 적극적으로 받아들여 재해율을 감소시키고자 하는 연구가 확산되고 있다. 특히 재난 현장에서 구조 활동을 효과적으로 수행하기 위해서는 요구조자를 신속하게 탐색하는 것이 중요하지만 재난 환경의 특성상 요구조자를 탐색하는 것이 어렵다. 본 논문에서는 요구조자 탐색을 위한 소방관용 스마트 헬멧에서 동작 가능한 인공지능 시스템을 개발하고자 한다. 이를 위해 최적의 SoC를 선정하고 이를 임베디드 시스템으로 개발하였으며 범용적인 인공지능 S/W를 시험 동작함으로써 향후 스마트 헬멧 연구를 위한 임베디드 시스템이 인공지능 S/W 운용 플랫폼으로 적합함을 검증하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.460-460
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• 2023

최근 범 지구적인 기후변화로 인해 집중호우가 빈번히 발생하고 침수피해가 증가하고 있다. 이에 따른 침수 피해 위험이 큰 지하상가, 지하 주차장, 반지하 주택 등의 침수 발생이 잦아지며 인명 및 재산 피해 발생이 커지고 있다. 이러한 지역은 인근 하수관로의 수위에 따라 침수 영향을 크게 받게 된다. 이에 따른 강우·유출 관계는 침수피해에 대해 대처하기 위해 시공간적 강우 특성이 반영된 하수관로 수위 예측이 중요하다고 판단된다. 이에 본 연구에서 수위 자료는 서울시 하수관로 수위 현황 자료를 활용하였으며, 강수량 자료는 서울 내 서초구 일대의 강수량 자료를 활용하여 연구를 진행하였다. 대상 지역은 저지대에 위치해 침수가 잦은 서초구 서초동으로 선정하였으며, 분석에 사용된 기간은 2012년부터 2021년까지의 수위 자료를 화용하여 이를 바탕으로 순환 신경망인 RNN의 일종이며, 다른 모델의 구조와 비교하여 더욱 간단하고 효율적인 ESN(Echo State Network) 알고리즘을 사용하여 수위 예측을 진행하였다. 분석을 위해 대상 지역의 강수 사상이 발생하여 하수관로의 수위의 변동이 큰 기간을 선정하여 분석을 실시하였다. 2012년부터 2018년까지의 자료를 학습(training) 자료로 활용하였으며, 모형의 검증 위해 통계분석을 실시하여 검증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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• pp.1209-1212
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• 2007

본 논문에서는 대표적인 산업용 프로토콜인 DNP(Distributed Network Protocol) 3.0과 TETRA(Terrestrial Trunked Radio)의 Gateway System Architecture를 제안한다. TETRA는 재난망 무선통신 기술로써 여러가지 타입의 무선 인터페이스를 제공한다. 이러한 TETRA 기술을 이용해서 원거리에 있는 각 산업용 장비들의 감시 제어를 보다 효율적으로 수행 할 수 있다. 하지만 아직 TETRA의 국내 표준이 이루어지지 않은 상태이기 때문에 본 논문에서는 다양한 산업용 장비와 인터페이스를 할 수 있는 표준을 제공하고자 한다.

• 한국재난정보학회:학술대회논문집
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• 한국재난정보학회 2016년 정기학술대회
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• pp.217-218
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• 2016

본 연구에서는 화학사고와 관련하여 위험확산 예측기술개발을 위해 필요한 기상관측장비의 설치위치를 공간분석기법을 활용하여 우선순위로 설치되어야 하는 지역 20개소를 선정하였다. 울산전지역을 1km, 5km, 10km 격자망을 생성하여 기존 기상청에서 제공하고 있는 기상정보를 제외하고 울산전역의 상세한 기상관측정보 제공을 위해 필요한 관측개소 개수를 1차적으로 파악하였다. 위험확산 모니터링에 필요한 기상관측장비 설치간격을 결정하고 경제성을 고려하여 통신사 기지국 활용가능성을 검토하였다. 20개의 최종 설치위치를 결정하기 위해 울산지역에서 발생한 화학사고정보를 기반으로 밀도분석을 수행하여 위험지역을 분석하고, 유해화학물질을 취급하는 업소 정보를 수집하여 군집분포를 수행하였으며, 누출사고 발생 시 가장 중요하게 고려되어야 하는 주거지역 분포를 파악하기 위해 밀도분석을 수행하였다.

• 정보와 통신
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• 제33권2호
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• pp.107-116
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• 2016

최초에 군용으로 개발되었던 무인기(Unmanned Air Vehichle, 이하 드론)가, 최근 많은 연구를 통해 다양한 분야에 활용되고 있다. 본고에서는 다수의 드론을 통해 드론 편대를 구성하고, 이를 활용하여 무선 통신 네트워크 인프라를 구축하며, 재난 지역과 같은 무선 네트워크 접속이 불가능한 지역에 있는 사용자가 인터넷을 연결할 수 있게 해주는 Net-Drone을 제안한다. Net-Drone은 무인기간 유기적인 비행 정보 교환을 통해 드론 편대에 기반한 네트워크망 구축에 있어서의 안정성을 증강시키고, 드론 편대의 위치 정보를 중앙에서 관리하는 체계를 통해 최적의 라우팅 경로를 파악하여 지상의 네트워크 트래픽에 기반한 최상의 드론 배치를 설정한다. 본고에서는 Net-Drone의 물리적인 구현에서부터 사용자에게 네트워크를 공급하게 되는 전체 과정을 소개함으로써, 재난 지역 등의 네트워크가 연결되지 않은 지역에서의 무선 네트워크 인프라 구축에 대한 새로운 가능성을 제시한다.