본고에서는 미래창조과학부, 정보통신기술진흥센터 (IITP)에서 2016년도 대학ICT연구센터(ITRC) 신규과제로 선정한 다차원 감시정찰 정보자산 통합, 지능형 경계체계 기술 및 지능형 국방 ICT연구센터에 대해 알아본다. 첫째, 다차원 감시정찰 정보자산 통합 기술은 시대의 발전과 함께 국가 안보에서 정보자산의 중요성은 날로 증가하고 있다. 현재 군에서 운영되고 있는 다차원적인 영상정보수집자산으로부터 수집되는 비정형의 고용량 영상데이터에 대한 자동화된 통합화 및 분석기술이 반영되어 있지 않아, 이를 자동화 처리하는 표준화된 플랫폼 개발이 시급한 실정이다. 둘째, 디지털화된 CCTV 영상은 여러 IT 정보 가운데 가장 복잡한 데이터 중 하나이며, 이상 징후를 사전에 파악하여 범죄와 사고를 예방하거나 저장된 영상 정보에서 특정한 사람을 자동으로 찾아내는 지능형 시스템으로 발전해 왔다. 최근에는 특히, 국방분야의 현 경계 및 관제 시스템에 대한 연구 필요성이 꾸준히 증가되고 있는 실정이다.
한국전력거래소는 전력계통의 안정적, 경제적 운영을 담당하고 있는 기관으로 '01년 현재의 에너지관리시스템(EMS)를 도입하여 실시간 전력계통에 대한 정확한 판단을 기반으로 전력계통의 안정성과 경제성 확보에 주력하고 있다. '06년 EMS S/W를 자체 유지 보수하기로 전력거래소 정책이 결정됨에 따라 상주 유지 보수 업체 인력이 철수하여 IT운전원 1명이 모든 감시 업무를 수행해야만 했다. 이에 따라 업무가 가중되고 효율적인 감시 체계가 만들어질 수 없는 상황이었다. EMS의 1차적 감시는 EMS 자체제공 감시 화면을 통해 가능했으나, 이는 수동적이고 다단계 절차가 필요한 비효율적인 작업이다. 1인에게 집중되어 있던 이러한 감시 작업을 간소화하고 체계화시키기 위하여 분산되어 있던 감시 요소들을 그룹화하고, One-sight 감시가 가능하도록 통합시키는 시스템을 제공하는 것이 거래소 IT 업무의 이슈가 되었다. 본고에서는 이러한 니즈에 따라 개발된 EMS 종합감시시스템에 대해 소개하고자 한다.
최근 지능형 감시카메라에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 현재의 연구들은 대부분 통합시스템 구현보다는 단일 모듈에 대한 성능향상에 중점을 두고 있다. 따라서 본 논문에서는 얼굴검출, 모션 센서 통합 모듈로 구성하는 무선 감시 시스템을 구현하였다. 무선 감시 시스템의 구현에는 sharp사의 카메라 모듈과 ecom사의 무선영상전송 모듈, roboblock의 ZigBee RF 무선컨트롤 송수신 모듈을 사용 하였고, 모션 센서 모듈에는 PANASONIC의 AMN14111를 사용하였다. OpenCV 라이브러리를 이용한 얼굴검출과 MFC로 소프트웨어를 구현하였다. 본 논문에서 구현한 시스템은 모션 센서를 이용하는 영상 감시 시스템이나 얼굴검출이 필요한 시스템, 원격조정이 필요한 작업환경에 유용하게 사용될 수 있다.
최근 세계 각 국에서는 노후된 원전의 연장운전과 관련하여 주요기기의 손상진단 또는 수명평가를 통한 지속적인 안전성 보장과 원전의 정비계획 수립, 효율적인 원전이용 등을 위하여 기기의 손상평가 및 성능감시를 수행할 수 있는 각종 감시시스템을 개발하고 있다. 국내의 경우도 발전소 가동년수 증가와 함께 안정적인 전력수급을 위해 연장운전에 대한 타당성 검토를 수행한 바 있으며, 그 후속연구도 진행될 예정으로 있어 발전소를 구성하고 있는 주요 기기의 안전성 확보와 신뢰도 향상이 요구되고 있다. 이러한 측면에서 Prototype 형태로 기기 건전성 평가에 활용할 수 있는 과도상태, 조사취화, 피로손상, 균열성장 및 부식손상 평가모듈을 개발하고, 이를 통합하여 원자력 발전소 종합 진단감시시스템을 구축하였다.
이 논문에서는 터미널 부분의 중요 신호를 유무선 방식을 통하여 통합적으로 감시, 관리하기 위한 DCS 터미널 원격 감시 시스템을 설계 및 구현한다. 시스템은 터미널 부분의 릴레이들의 동작 상태 및 퓨즈의 이상 유무를 실시간으로 감시하기 위한 보드와 각 릴레이들의 동작 상태를 실시간으로 확인이 가능하며 에러 발생 시 에러 유형을 즉시 제공하며 릴레이의 규격 및 사용기간을 고려하여 교체시기를 알려주어 DCS 터미널 원격 감시 미들웨어로 구성된다. 이 시스템은 릴레이의 고장을 쉽게 진단할 뿐만 아니라 사전에 예방함으로써 산업분야의 경제적인 효과가 기대된다.
통합항해시스템이라 함은 자동화된 선박의 운용에 관한 것으로, 다양한 항해 센서(GPS, Gyro, Speed Log, echo sounder)를 이용하여 선박의 항해에 필요한 각종 정보를 입수하여 최적의 항로를 설정해주고, 운항의 안정성과 효율을 극대화시키는 시스템을 지칭한다. 즉, 선박의 운항에 필요한 다수의 모듈들을 독립적으로 운용하는 것이 아니라 이를 통합된 형태로 운용하여 효율을 극대화시키는 시스템이 통합항해시스템이라 할 수 있다. 통합항해시스템은 다양한 항해 센서들과 항해 시스템으로 구성되며, 다양한 항해 데이터들은 항해 센서로부터 수신하여 처리하는 동작을 수행한다. 즉, 통합항해시스템은 다수의 센서들로부터 수신된 정보를 평가하고 잠재적 위험과 무결성 저하에 대해서는 적절한 경고를 제공하여야한다. 따라서, 항해센서 데이터의 유효성(Validity) 및 모호성(Plausibility) 검사와 무결성 감시(Integrity Monitoring)는 통합항해시스템의 필수적 기능이라 할 수 있다. 본 연구에서는 IEC 61924 규격에 의한 항해센서로부터 수신된 항해데이터가 정확하고 유효함을 가지는 지에 대한 가치평가의 척도와 독립적인 데이터 소스로부터 데이터를 비교하여 검증하는 무결성, 정확도 이내의 정보를 완전하고 명확한 방법으로 사용자에게 제공하는 무결성 감시의 방법을 제시하며, 항해센서들에 의해 취득되는 항해 데이터의 무결성 검사를 통한 유효성, 적용가능성, 무결성의 평가방법을 기술한다.
드럼 속의 폐기물 안에 포함되어있는 방사성 물질의 함량을 비파괴적으로 측정하는 방사성폐기물 핵종분석시스템을 개발하여 고리원자력발전소 제4폐기물 저장고에 설치하였다. 시스템은 그 기능에 따라 상위레벨과 하위레벨로 나누어지는데, 상위레벨인 중앙감시 및 제어시스템 Part에서 전체 시스템을 원활하게 운전되도록 감시 제어를 하고, 하위 레벨에서는 드럼을 운반하는데 사용하는 크레인 운전 Part, 측정위치에 올려진 드럼을 분석하는 핵종분석 Part, 드럼 핵종분석 결과를 회전하면서 드럼 표면에 인쇄하는 Ink-jet Printer Part 로 구분된다. 상위레벨의 제어실내 감시제어 PC는 하위레벨과 RS-232C 멀티포트를 사용하여 통신을 하는데, 드럼의 반입에서 반출까지의 전 과정은 자동화되어 운전된다.
본 논문에서는 안드로이드 기반의 모바일 플랫폼을 이용한 통합형 유헬스케어 시스템 설계하여 개인의 건강관리 서비스를 위한 시스템을 제안하였다. 통합형 생체 계측 시스템은 심전도, 산소포화도, 혈압, 호흡, 체온 등 모듈을 통하여 생체 신호를 계측하고 신호처리된 생체 정보를 무선 통신모듈을 이용하여 안드로이드 기반의 모바일 플랫폼 게이트웨이로 전송한다. 전송된 생체 데이터는 모바일 시스템에서 건강상태를 감시하거나 유헬스케어 서버로 전송하도로 설계하였다. 생체신호 감시 시스템을 구현함으로서 측정되어진 생체 데이터를 모니터링하여 현재의 건강상태를 확인할 수 있었으며 보호자의 이동성을 보장할 수 있는 장점을 보였다. 이와 같은 시스템은 개인 건강관리 및 응급환자 감시 시스템을 위한 유헬스케어 시스템 발전에 도움이 되리라 본다.
FR-ATM 연동 시스템은 FR 측과 ATM 측으로 각각의 QoS를 보장할 수 있어야 하고, 또 서로 다른 방식의 인터페이스를 가지므로 FR 측과 ATM 측이 서로 다른 트래픽 감시 기준으로 서로 다른 감시제어 방식이 적용되고, 또한 트래픽 파라메타 변환이 필요하다. 이 경우 각각의 트래픽 감시제어와 프레임과 셀간 변환은 독립된 기능으로 각각 수행되는데, FR 측의 트래픽 처리에서 프로세서 또는 하드웨어로 수행될 수 있다. 이 경우 프로세서 성능 저하 또는 하드웨어 기능 구현이 수반되는데 시스템 측면에서는 이 기능을 ATM으로 통합하여 처리할 수 있으면 좋을 것이다. 본 논문에서는 FR 트래픽을 ATM 셀로 변환한 다음 트래픽 감시제어를 수행하는 통합 감시제어 방식을 제안한다. 이 경우 FR QoS는 동일하게 유지되어야 하므로 이를 충족시킬 수 있는 ATM 셀 감시 알고리즘이 필요하다. 알고리즘 검증은 기존 FR 트래픽 감시제어와 VBR/GFR 방식의 감시제어와 제안된 알고리즘의 감시제어에 대하여 모사실험으로 성능 평가를 수행하였다.
지구환경문제를 비롯하여 빌딩을 둘러싼 상황을 시시각각 변화하고 있다. 빌딩관리 시스템에 요구되는 니즈도 설비의 감시제어에서 효율적인 빌딩 운영관리에 대한 기여, 고신뢰 및 컴퓨터 네트웨크기술의 유효활용으로 변화를 보이고 있다. 미쓰비시전기의 ''MELBAS-AD''시리즈는 연 마루면적 1만$m^2$이상의 빌딩에 적합한 통합 빌딩관리 시스템으로 다음의 특징을 갖고 있으며 빌딩운영 관리와의 융합을 도모하고 있다. (1)철저한 분산처리, 2중화, 하드웨어의 고신뢰화, 독자적인 통신처리에 의한 고속화$\cdot$고신뢰화 (2)전기$\cdot$공조설비 등의 감시제어는 물론 방재$\cdot$방범$\cdot$승강기 설비의 감시제어를 통합. 또 복수 거점관리에 대응 (3)설비정보$\cdot$운전실적 정보의 일원적 관리, 설비보전 스케줄관리 지원에 의한 보전관리기능의강화 (4)미쓰비시전기 독자적인 열원 수요예측과 최적운전계획 알고리즘에 의한 에너지 관리기능의 강화 (5)화상의 디지털화, 화상처리에 의한 멀티미디어응용 감시기능의 강화 (6)브라우저를 사용한 그룸관리 및 원격에너지관리 등 인트라넷 응용기능의 강화 (7)퍼스컴이나 EWS와 전용 컨트롤러의 기기 내용연수 차이를 흡수하는 버전프리(Version free) 컨셉트 한편, 앞으로의 계획으로는 $\cdot$설비 인터페이스의 표준화와 고도화$\cdot$설비 데이터의 Seamless화 를 실시해 나갈 예정이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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