최근 정보통신의 발달로 도시 지하시설물 지능화를 위한 다양한 기술들이 제공되어 '유비쿼터스 국토' 실현에 대한 요구가 지속적으로 높아질 전망이다. 다양한 기관에서 지능화된 시설물 관리에 대한 요구가 발생하고 있으며 각 지방자치단체들은 U-City 사업을 통하여 센서를 활용한 시설물 관리를 시도하고 있다. 하지만 사업의 대부분이 지상 시설에 대한 분야로 한정되어, 지상시설의 센서네트워크 기술은 다양한 응용분야로 발전하고 있으나 지하 환경의 시설물 관리를 위한 센서네트워크 기술은 아직 활용이 미흡하다. 본 연구는 지능형 상하수도 관리를 위한 유비쿼터스센서 설치방안 마련을 위한 연구방법론 수립을 제안한다. 이를 위해 첫째, 지능화(또는 유비쿼터스화)의 개념, 둘째, 상하수도 시설물 지능화의 필요성, 셋째, 시설물 지능화를 위한 센서설치의 역할 및 중요성, 넷째, u-City 구현을 위한 3대 영역(즉, 물리영역, 비물리영역, 정보통신영역)의 융합개념을 적용한 지능형 상하수도의 개념정립, 다섯째, 이상의 기반을 바탕으로 상하수도 지능화를 위한 센서설치 연구방법론을 제안한다. 이를 통해 물리영역(즉, 물리적 제한요소들), 비물리영역(실수요기반 시설물 지능화의 필요성) 그리고 정보통신영역(즉, 정보통신 관련 핵심기술 및 보조기술)의 상호융합에 의한 지능형 상하수도 관리를 위한 센서설치방안 마련이 가능할 것으로 판단된다.
U-City 기반시설의 구성요소는 지능화된 시설, 정보통신망, 통합운영센터로 구분되며, 기존 연구에서의 U-City기반시설은 효율적인 운영 관리의 필요성을 제시하고 있다. 그러나 그 중 법에서 정의하는 내용과 다르게 해석하는 경우가 지능화된 시설에서 빈번히 발생하고 있다. 이러한 문제의식을 토대로 국내 지능화시설 관련 법제도 및 운영관리의 문제점 등을 종합적으로 분석하여 지능화시설의 효율적 활용을 위한 통합운영방안을 마련하고자 한다. 이를 위해 관련 법제도와 실무담당자 인터뷰를 통해 지능화시설의 현황 및 문제점을 파악하고, 지능화 시설에서 생성된 도시정보 및 설치위치를 모두 포함한 통합 활용의 필요성을 도출하였다. 현재 정부부처 및 지자체는 ICT를 활용한 다양한 정보시스템을 구축 운영하고 U-City법에서는 통합적 관리 운영을 명시하고 있으나, 시설 운영주체에 대한 구체적인 책임과 권한에 관한 정의는 명확히 이루어지지 않고 있다. 이를 효율적으로 운영하기 위해 설치된 장비와 여기서 생성된 도시정보를 공동으로 활용할 수 있는 관련 부서 간 원활한 조정이 가능한 추진체계가 필요하다. 본 연구는 지능화시설의 관련법 및 법규들에 대한 논리적 연계의 관계를 정립하여 효율적인 지능화시설 설치 및 관리를 위해 일원화된 법적 시스템의 체계를 마련하고자 한다. 이를 통해 지능화시설의 통합연계 및 활용을 위한 관리체계의 기초 토대가 될 수 있을 것으로 기대한다.
현재 전력IT 과제로 개발 중인 배전지능화 시스템은 기존의 배전망 관리뿐만 아니라 154[kV]변전소 및 수용가까지의 모든 전력설비들에 대해 원격제어가 가능하며 각종 센서들을 내장하여 해당 설비들의 상태감시를 관리하고 분산전원 설비와 연계하여 통합운영이 가능한 시스템을 말한다. 오늘날 신재생애너지에 대한 관심 증가로 인해 향후 배전계통은 분산전원과 연계되어 운영 될 것이며 이에 따른 새로운 배전관리 시스템이 필요할 것이다. 본 논문은 배전지능화 시스템에서 분산전원 설비들의 정보를 모니터링하기 위한 데이터 연계 방안을 모색하고 분산전원별 주요 감시 데이터 항목 선정 및 분산전원 설비의 정보를 전달하기 위한 분산전원 연계용 FEP(Front-End Processor)를 설계하였다.
대형 및 복합 화재에 효과적으로 대응하기 위해서 화재 현장에 대한 다양한 컨텍스트를 고려하여 표준작전절차 및 매뉴얼을 기반으로 최적의 대응 방안을 도출해야 한다. 이러한 의사결정을 긴급한 상황에서 신속하고 정확하게 수행하기 위하여 화재 상황 및 관련 대응규칙을 자동으로 분석하고 대응절차를 선제적으로 제시하는 방법이 필요하다. 이를 위해 이 논문에서는 공간정보 및 화재안전정보를 이용하여 규칙 기반으로 화재 대응 의사결정을 지원하는 방법을 제안한다. 제안하는 방법에서는 소방대상물의 실내외 공간정보 및 다양한 화재안전정보를 기반으로 화재 상황의 가변성을 모델링하고 이를 참조하여 화재 대응규칙 명세를 개발한다. 그리고 의사결정 시 주어진 상황에 맞게 가변성을 선택하고 룰 엔진을 통해 대응규칙을 실행하여 대응절차를 도출한다. 제안하는 방법을 재난현장 표준작전절차의 대상물별 표준작전절차를 대상으로 적용하여 실현 가능성을 검증하였다.
본 논문에서는 지방자치단체(지자체)에서 관리하는 다양한 예·경보시스템들이 별도의 서버로 관리되어 다원화 운영으로 복잡할 뿐만 아니라 제공하는 정보의 내용과 범위도 통일되지 않았던 문제점과 중앙 정부에서 재난정보 전달에 대한 결과 정보를 실시간으로 확인이 어려웠던 문제점을 해결하기 위한 방안 및 시스템에 대해서 제안한다. 제안하는 차세대 통합 예·경보 플랫폼은 웹서비스 형태로 접속하여 부여된 권한에 따라 재난정보를 한 번의 클릭을 통해 다양한 매체로 전달할 수 있을 뿐만 아니라, 재난정보 전달에 대한 결과도 실시간으로 확인 가능한 장점을 지니고 있다. 본 논문에서는 국내 예·경보시스템의 현황을 살펴보고 이를 기반으로 차세대 통합 예·경보 플랫폼의 구조 및 전달하는 재난정보 프로파일을 제안하고 이를 통해 기존 예·경보 시스템을 통합 연동 및 관리하는 방안에 대해 설명한다.
사물인터넷 등, ICT 기술을 활용하여 현실의 공간으로부터 수집된 정보를 초정밀 가상 공간정보 기술과 융복합하여 제공하는 디지털 트윈 기술이 대두되고 있다. 이러한 디지털 트윈 기술은 제조, 교통, 에너지, 환경, 의료 등 다양한 현실 세계의 문제를 분석하고 해결하기 위한 기술로 확장되고 있다. 본 논문은 재난 안전, 특히 화재 안전분야에서 디지털 트윈 시스템 적용방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 화재 안전과 관련하여 다양한 센서의 수집 및 융복합처리와 디지털 트윈을 위한 표준중개 변환 방법을 제안하였다. 또한, 센서객체 및 공간 객체 모델링을 통하여 디지털 트윈 공간을 구성하고 수집된 다양한 화재안전정보와 맵핑 및 분석을 수행하는 디지털 트윈 화재 안전시스템을 제안하고, 프로토타입을 개발하였다.
교통체계지능화사업은 교통, 정보통신, 토목 등 다양한 분야의 기술과 시스템을 다루는 복합사업으로 전문적인 관리활동이 요구된다. 그러나 사업관리와 감리 간의 업무구분이 명확하지 않아 부실시공 등의 문제 발생시 책임소재를 규정하기 어렵다. 따라서 본 연구에서는 교통 체계지능화사업 추진의 효율성 제고를 위해 교통체계지능화사업의 특성에 맞는 사업관리 및 감리 제도를 마련하는데 그 목적을 가지고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 교통체계지능화사업의 사업관리 및 감리의 대가 기준 마련을 위해 비선형 회귀모형과 같은 통계적 모형을 적용하였으며 현실적으로 타당성이 크다고 판단되는 모형을 선정하고자 한다.
공공데이터포털에서는 공공기관이 보유한 데이터를 취합하여 관련 법에 따라 개방과 공유하고 있는데 최근 4차 산업혁명의 활성화와 함께 우리 사회의 모든 분야에서 고품질 데이터를 요구하고 있으나 산업계에서 요구하는 수준에는 데이터는 양과 질에 있어 미치지 못하여 크게 활용되지 못하고 있다. 현실세계에서 수집된 수많은 데이터는 사이버물리공간 상에 구현하여 현실에서의 문제를 시뮬레이션함으로써 각종 사회 현안에 대한 대안을 찾을 수 있으나 현재 공공데이터는 공간정보화되어 있지 않고 제공방식에 있어서도 단순하게 범주별로 나열식으로 제공되고 있어 한계가 있다. 위치지능화는 기존 데이터를 공간상에 표현할 수 있게 하여 융복합을 통해 새로운 가치 창출이 가능케하는 기술이다. 본 연구에서는 공공데이터의 위치지능화 방안을 제시하기 위해 공공데이터 포털을 대상으로 데이터별 위치정보 보유현황을 조사하였고, 그 결과 조사 대상 데이터의 약 60%가 위치정보를 보유하고 있었으며 대표적인 유형은 주소인 것으로 나타났다. 이에 주소를 기준으로 한 공공데이터 위치지능화 방안과 활용방안을 제시함으로써 공공데이터가 미래 사회 데이터 기반 산업 창출과 정책 수립시 제역할을 할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다.
본 연구는 U-City 공간의 고도화된 설계 및 계획 활동 지원을 위해 필수정보인 지능화시설에 관한 충분한 정보를 계획가나 설계자에게 제공할 수 있는 레퍼런스 모델 구축을 목적으로 한다. 레퍼런스 모델의 핵심은 유비쿼터스 서비스 계획내용을 수행할 수 있는 지능화시설에 대한 정보의 포괄성 (Comprehensiveness)과 끊임없이 변화하는 관련정보의 최신성이라 할 수 있다. 이에 방대한 지능화 시설의 정보를 다루고 있는 조달청 물품정보시스템의 데이터베이스를 활용하는 방안을 제시하였다. 이를 위해 조달청 물품정보 활용을 위한 현황 및 문제점을 분석하여 적용사례로서 CCTV의 적정 배치를 위한 시뮬레이션을 실시하여 개선방안을 진단하였다. 현재로서 U-City계획 패러다임은 IT 기술중심에서 스마트 공간중심으로 변화함에 따라 U-서비스를 제공하는 지능화시설의 설치 및 배치 등에 관한 기준이나 정보의 부족과 같은 한계가 발생하고 있다. 하지만, 관련법제도 및 지침의 부재로 인해 지능화시설의 적정 배치 선정과 같은 계획활동은 효율적인 서비스 제공 측면에서 볼 때 미흡한 실정이다. 또한, U-City 계획 및 설계자에게 제공 가능한 IT기술 및 지능화 시설에 대한 정보의 부족으로 서비스 수준과 예산 등을 고려한 최적 계획 수립에는 많은 어려움이 있는 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구는 조달청 물품정보를 연계하여 활용하는 방안을 제시하였다. 조달청은 약 26만 건의 산업관련 DB를 기 구축하였으며, 지속적으로 갱신되어지고 있어 끊임없이 변화하는 U-City 산업의 핵심인 지능화시설과 관련 기술에 대한 정보수집처로서 매우 유익한 정보라 할 수 있다. 하지만, 현재 제공하고 있는 정보가 활용측면에서 내용적으로 다소 부족하고 정보 공개 측면의 제한성으로 인해 활용상에 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 조달청 물품정보의 연계 및 활용을 위한 개선 방안을 제시함으로써 향후 U-City계획의 고도화 및 조달청 물품정보의 다부처 공동 활용을 위한 기초적 틀을 제공하였다는 것에 그 의의가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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