• 융합정보논문지
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• 제8권4호
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• pp.115-120
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• 2018

본 논문은 지역 주민들의 일상 생활에서의 연속적인 위험지도 작성을 지원하는 시스템의 설계 및 시범 개발을 기술한다. 우리는 일본 사가현의 전통 마을 모델에서 인터뷰 설문 조사를 실시하여 시스템을 설계하였다. 결과는 지속적인 노력에도 불구하고 많은 실질적인 문제가 남아 있으며 주민들이 안전하지 않다고 느끼고 있음을 보여준다. 이러한 결과를 고려하여 지역 기반의 방재 및 저감에 기여하는 독자적인 정보통신기술 기반 지원 시스템을 설계, 개발하였습니다. 지속적인 주민 참여 및 게시 디자인은 커뮤니티 기반 접근 방식의 핵심 개념입니다. 우리 시스템은 지역 사회 기반 위험 정보를 통합함으로써 위험지도를 계속 작성하도록 지원합니다. 지역 주민은 재해로 위험 할 수 있는 위치에 대한 정보 (재난 유형, 위험 수준, 사진, 의견, 위치 정보)를 등록합니다. 또한 웹 서버를 통한 정보 공유가 가능합니다. 이 정보 공유를 통해 각 지역의 지역 위험 정보를 사용할 수 있게 될 것으로 기대한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.81-90
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• 2014

긴급 구호가 필요한 재난지역 등에서 디바이스를 유, 무선, 모바일 네트워크로 연결하여 특정 정보를 공유하거나 필요한 동작의 제어를 위해, 들로네 삼각망을 이용하여 연결거리 내에 있는 노드들을 신속히 연결하는 효율적인 긴급 연락망 생성 방법을 제안한다. 제안된 방법은 기존의 naive 방법에 비해 긴급 연결망의 전체 길이는 동일하지만 인접 노드간의 최대 연결 가능 길이가 길수록 연락망 구성시간 측면에서 매우 우수한 성능을 보였다. 입력노드의 수가 10000, 최대 연결 가능 길이가 5인 실험에서 본 논문에서 제안하는 방법은 naive 방법에 비해 긴급 연락망의 전체 연결 길이 증가 없이 실행시간이 89.1% 개선되었다. 이는 통신 능력이 지속적으로 개선되고 있는 환경에서 인접 디바이스간의 신속한 통신망 구축, 사물인터넷, 센서 네트워크 라우팅 등에 잘 적용될 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제46권12호
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• pp.975-985
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• 2018

드론은 군사적 목적으로 개발이 시작되어 현재에는 물류, 통신, 농업, 재난, 방위, 미디어 등 많은 분야에 활용되고 있다. 드론의 사용범위가 넓어짐에 따라 드론이 악용되는 사례도 증가하고 있다. 드론이 비행할 때 발생하는 물리적 현상들을 이용하여 원치 않는 드론의 위치를 탐지하는 안티 드론 기술 개발이 필요하다. 본 논문에서는 드론이 비행할 때 발생하는 음향신호를 이용하여 드론의 위치를 도래각으로 추정하였다. 또한 드론의 운동역학 모델을 무향 칼만 필터에 적용하여 마이크로폰 어레이 탐지 성능을 향상시켜 위치 추정의 오차를 저감하였다. 시뮬레이션을 통해 드론 탐지 성능을 예측하고 실험을 통해 증명하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권3호
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• pp.173-185
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• 2019

한반도는 지형학적 요건으로 인하여 태풍과 관련된 재난이 매년 발생하여 막대한 피해를 유발하고 있다. 태풍 내습시 폭풍해일과 집중호우가 동시에 발생한다면 해안지역의 침수피해는 더욱 증가할 것으로 사료된다. 이러한 관점에서 태풍과 폭풍해일의 상호의존성을 정량적으로 규명하는 것은 해안지역의 재해분석에 필수적이다. 본 연구에서는 Bayesian 기법을 기반으로 절점기준을 초과하는 임계값의 초과확률을 산정하기 위하여 Poisson 분포와 Generalized-Pareto 분포를 이용한 Poisson-GP 폭풍해일 빈도해석 기법을 개발하였다. 본 연구를 통하여 개발된 Poisson-GP 폭풍해일 빈도해석 기법은 설계해수면의 불확실성을 정량적으로 제시하였으며 해안지역의 폭풍해일 관련 방재기술 향상에 기여할 것으로 판단된다.

• 융합보안논문지
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• 제18권4호
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• pp.73-79
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• 2018

1910년대부터 드론은 군사용으로 주로 정찰, 공격 표적 등의 특수 목적으로 사용되다가 현재는 재난 방재, 탐사, 방송 촬영, 우범지역 감시 등 다양한 분야에서 유용하게 활용되고 있다. 드론의 활용이 군수분야부터 민간분야 이르기까지 폭넓게 사용됨에 따라 드론을 표적으로 한 전파교란, GPS 스푸핑, 하이재킹 등 해킹이 발생하기 시작했다. 최근에는 무선 네트워크 해킹에 드론을 사용한 사례가 발표된 바 있다. 특히, 군사 분야에서 드론에 인공지능 기술이 적용될 경우에는 드론에 의한 무인전투체계 해킹이 발생하게 될 것이다. 또한, 드론이 무선통신 중계소 역할을 하는 것처럼 해킹 프로그램을 탑재한 드론이 원거리에 위치하고 있는 해킹 실행 드론까지 해킹 프로그램을 중계하는 기능도 가능할 것이다. 아울러 GPS 교란 장치를 탑재하여 무인전투체계에 대한 신호 교란도 가능하게 될 것이다. 본 논문에서는 전장에서 드론을 이용한 보안 위협과 예상되는 해킹 시나리오를 제안함으로써 드론에 의한 보안 위협의 심각성을 인지시키고자 한다.

• 융합정보논문지
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• 제11권1호
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• pp.118-127
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• 2021

다양한 안전 대책에도 불구하고 연안 안전사고가 끊임없이 일어나고 있어, 본 연구는 이에 대한 대책으로 드론 활용을 주목하였다. 이미 해안을 보유한 지자체는 연안 안전관리를 위해 무인 멀티콥터 운용을 시작하였다. 특히 현재 적용 중인 스마트 도시안전망 시스템에 무인 멀티콥터를 연계하면 연안 지역 긴급 상황 발생 시 현장 영상을 지자체 안전정보센터에 실시간 전송이 가능하여 안전사고에 대한 보다 신속한 대응으로 연안해역 안전관리 강화에 크게 일조할 것으로 기대하고 있다. 따라서 본 논문은 연안 안전사고 현황에 대해서 고찰하고, 국내 연안 안전 체계 현황을 분석하여, 국내 연안 안전 체계 한계에 대한 방안으로 드론 활용을 대안으로 제시하고자 한다. 또한 한국형 K-Drone 시스템 연계모델을 제언하여 연안 지역 안전 체계에 핵심적 돌파구가 될 것으로 기대한다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제7권2호
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• pp.1-6
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• 2021

최근 세계적인 급속한 산업발달과 경제성장으로 한정된 공간에 많은 사람들이 모여 살면서 급속한 도시화가 진행되고 있으며 2050년 세계적 도시 인구비율은 70% 이상으로 추정되고 있다. 급격한 도시화로 인해 재난안전, 대기오염, 수질오염, 에너지 부족, 질병, 범죄, 교통 등 다양한 도시문제 해결을 위해 정부주도의 스마트시티 모델들이 개발 및 도입되고 있다. 하지만 사회간접자본 형태의 사업으로 진행되고 있기 때문에 공공주택의 ICT 기술은 민간시장의 스마트 가전 위주로 개발되어 공공주택 주민을 위한 공공안전, 생활환경, 생활복지, 에너지관리 등의 서비스가 개발되어 주민이 체감할 수 있는 마이크로 스마트 시티 사업이 필요하다. 본 논문에서는 4차 산업혁명시대 스마트 시티를 위한 공공주택의 스마트 플랫폼 화 모델을 설계하고 실증방안을 제시하므로서 국내 스마트시티 분야에 활용할 수 있도록 하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.134-140
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• 2021

본 연구는 에너지 하베스팅 기반 저전력 GPS와 IMU를 활용한 개인 위치를 식별할 수 있는 웨어러블 장치 개발에 관한 것이다. 개발된 개인 위치식별 장치는 압전소자를 이용한 에너지 하베스팅 기술을 적용하였고, GPS 및 IMU를 사용하여 정밀한 개인위치 데이터를 획득할 수 있도록 하였다. 실험 결과, GPS 및 IMU 데이터가 정상적으로 수신함을 확인하였다. 개인위치 식별장치는 재난 발생지역 등에서의 개인위치를 파악하여 안전사고에 대응하고, 시간, 장소 및 환경에 구애받지 않고 사용자가 손쉽게 사용할 수 있을 것이며, 레저나 헬스케어 등 다양한 방면에서 사용이 가능할 것으로 기대된다.

• KNOM Review
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• 제22권3호
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• pp.25-30
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• 2019

기상 응용의 경우 시간적, 자원적 한계 내에서도 의미 있는 결과를 도출해 제공해야 한다. 수많은 과거 데이터를 통한 예보는 시간적인 소요가 크며, 국지성 태풍 예보와 같은 재난 안전 관련 분석/예측의 경우에는 여전히 자원적 한계가 존재한다. 태풍 예보, 도로별 침수/홍수 지역 예측 서비스 등 시간 제약하에 결과를 도출해야 하는 경우와 제한적인 물리적 환경 조건으로 인해 발생하는 문제 없이 적합한 예보를 제공해야 한다. 본 논문에서는 시간적, 자원적 조건에서도 원활한 예보 서비스 제공을 위해 기상 및 기후 예측 응용을 분석한다. 격자 크게 따른 수행 시간 분석을 통해 격자 조절을 통해 시간적 제약 조건이 있는 경우에 대처할 수있음을 확인하였다. 또한 메모리 자원 조절을 통해 수행 시간을 분석하여 성능에 영향을 미치지 않는 최소 자원 조건을 확인하였으며 swap, mlock 분석을 통해 응용의 자원 사용 패턴을 확인하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.96-96
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• 2022

가상현실 (Virtual Reality, VR) 기술은 3차원 가상공간 내에서의 높은 몰입감에 기반한 체험을 바탕으로 다양한 분야에서 활용되고 있다. 소방훈련이나 태풍, 지진 등 재해 대응훈련과 같이 인명피해의 위험이 있는 재해에 대한 VR 기술을 활용한 방재교육은 위험성을 동반하지 않으면서도 현장감에 기반한 높은 교육적 효과를 창출할 수 있다. 한국전자통신연구원에서는 VR 기술을 이용하여 소방훈련을 위한 실감 소방훈련 시뮬레이터를 개발한 바 있으며 목동재난체험관에서는 홍수, 태풍, 지진 등 다양한 재해에 대한 안전교육을 위한 자연재해 가상현실체험을 운영하고 있다. 이외에도 전국 지자체 및 교육청에서는 방재교육을 목적으로 VR 기술을 활용하고 있다. 그러나 기존의 VR을 활용한 수재해 방재교육은 범람의 수리학적 특성과 함께 수해지의 지형적 특성을 적절히 반영하지 못하는 단점을 가지고 있다. 이는 방재교육이나 경각심을 부각하는 데엔 효과적이나 실질적인 방재 가이드라인을 제시하는 데엔 한계가 있다. 본 연구는 몰입형 파랑해석모형인 Celeris Base를 기반으로 3차원 가상현실 시각화를 활용한 수리학적 홍수추적 모형을 개발하였다. 3차원 가상현실 시각화는 Unity3D를 이용하여 모의환경 내에 구현되었다. 강우-유출 과정의 수리학적 해석을 위해 동수역학 수치모형의 연속방정식 내에 강우와 침투에 대한 항을 추가하였다. 침투모형으로는 Horton 모형, Green-Ampt 모형과 함께 사면의 기울기를 고려한 Green-Ampt 모형을 적용하였다. 실제 유역에서의 홍수추적 모의결과는 관측값과 비교적 잘 일치함을 확인하였다. 개발된 모형은 VR 방재교육을 통해 일반인의 수재해 대응능력 향상에 기여함과 동시에 정확성 높은 홍수추적 모의결과에 기반한 홍수대책 마련에도 활용 가능할 것으로 기대된다.