• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.169-177
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• 2018

가뭄, 홍수 등의 자연재난으로 인해 인명 손실이 많이 발생되고 있다. 특히 도시지역에 발생되는 집중호우로 인한 침수 피해는 인명 및 구조물에 심각한 피해를 발생시킨다. 이에 따라 본 연구에서는 침수피해가 높은 도시지역을 대상으로 사람들이 안전하게 대피할 수 있도록 하는 최적 대피경로에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 Flo-2D 모형 및 A*알고리즘에 대하여 고찰하여 최적 대피경로를 도출하고자 하는 방법론을 설정하였다. Flo-2D모형을 통해 위험지역을 도출하였으며, 인원수가 많은 시작지점을 선정하고 홍수재난에 대해 안전한 대피지점을 선정할 수 있도록 하는 방법을 제시하였다. 그리고 A* 알고리즘을 활용하여 출발지점에서 안전한 대피지점까지 위험지점을 거치지 않고 최적의 대피경로를 도출하였다. 본 연구를 통해 대피경로 제시뿐만 아니라 도로정비와 대피시설물에 대한 사전 대비 자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.100-103
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• 2023

최근 스마트선박 개발에 발맞춰 정확하고 세밀한 실시간 해양환경 예측정보의 요구가 확대되고 선박에 직접 지원하기 위한 환경이 확보됨에 따라 최적항로 분야에서도 다양한 해양환경을 고려한 정보 생산 및 평가 연구가 필요하다. 스마트선박에서 해양환경의 위험도 및 에너지 소비의 불확실성을 줄이면서 최적항로를 산출할 수 있는 알고리즘은 2단계로 구분하여 개발하였다. 1단계는 해양환경정보들과 선박자동식별시스템(AIS)내에 선박의 위치·상태정보를 결합해 프로파일을 생성하였다. 2단계는 구성한 프로파일 결과를 이용하여 해양환경 에너지맵을 정의할 수 있는 모델을 개발하였고, 약 60만개의 데이터를 반영할 수 있도록 인공지능 머신러닝 기법 중 Random Forest를 적용하여 회귀식을 생성하였다. Random Forest 회귀 모델의 결정계수(R²)는 0.89 를 보였다. 생성한 모델에 2021년 6월 1일~3일의 해양환경 예측정보를 이용하여 Dijikstra 최단경로 알고리즘을 적용해 최적 안전항로를 산출하고 맵에 표출했다. Random Forest 회귀 모델로 산출된 항로는 유선적이고 해양환경 예측정보의 상태를 감안하며 항로를 도출하는 결과를 보였다. 본 연구의 실시간 해양환경 예측정보 기반의 항로 산출 개념은 선박의 이동 경향성을 반영한 현실적이면서 안전한 항로 산출이 가능하고, 향후 경제성, 안전성, 친환경성 평가 모델로 범위로 확대할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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• pp.208-209
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• 2023

해상교통 안전을 위한 지능형 해상교통정보서비스에서는 수심, 해사안전법, 기상정보, 연료 소모량 등의 정보를 고려한 안전하고 효율적인 최적 안전항로를 제공하는 서비스를 운영하고 있다. 하지만 서비스 사용자들 입장에서 불필요한 우회, 해상 객체에 대한 보수적인 안전거리 등으로 개인의 운항 경험, 스타일 등에 맞는 항로를 선호한다. 본 연구는 LTE-M을 통해 수집한 선박의 항적 데이터로 선박이 자주 운항하는 구역에 대해 간선 가중치를 조절하여 별도의 해상 환경을 반영하지 않고도 서비스 사용자들의 경험에 기반한 최적 안전항로를 추출할 수 있는 모델을 연구하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 Asia Navigation Conference
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• pp.167-176
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• 2004

The authors have newly developed the “Port Traffic Management System (PTMS)”. The PTMS provides each ship with the detailed planned routes of all the ships entering/leaving the port. This system also has a function to predict the encounter situations between own ship and other ships in the future. Based on information of the present positions, speeds and planned routes of the own ship and other ships, it is possible to predict when and where the own ship will have dangerous encounters with other ships in the future. The software of PTMS was developed from 2001. Then onboard experiments using small training ships equipped with actual AIS were performed in June 2003. From the results of these onboard experiments, the usefulness of PTMS was clarified. In addition to these onboard experiments, the effectiveness of PTMS was confirmed by comprehensive simulator experiments. In the simulator experiments, captains/pilot maneuvered a training ship/container ship in congested waters using PTMS. [t was assumed that all ships have PTMS and send their planned routes. After the simulator experiments, captains/pilot suggested that it is very beneficial if the optimal route of own ship can be automatically calculated. In response to this suggestion, software to calculate the optimal route of own ship using Dynamic Programming was developed. This software calculates the minimum time route from the present position to the destination keeping the danger of collision against other ships under predetermined level. From the result of calculations for multi-encounter situations, it was confirmed that the developed software can provide safe and time-saving route.

• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제20권1호
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• pp.48-53
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• 2021

The purpose of this study is to establish a crime prevention system through the Crime Prevention Through Environmental Design (CPTED). The research method went through the double diamond process and discovered the user's needs through the persona analysis. The most representative features are the functions that informs users of the safe and optimal route, checks the presence of streetlights or cctvs in real time to update them, and allows people with similar routs to return home together. It is a function to help safe return home with the help of an autonomous method, and a self-defense function to protect themselves. Therefore, the application presented in this study was intended to be of great help when actually returning home by adding these new functions. In particular, we help users to return home most safely by recommending the best safe route. Through the persona analysis, research method which we had chosen, the needs of users were discovered and implemented in a design that reflected those needs and requirements.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제8권1호
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• pp.1-4
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• 2015

지하철과 같은 지하공간에서 재난이 발생할 경우, 신속하게 안전한 대피 경로로 승객을 유도하여 인명피해를 최소화 하여야 한다. 이를 위해서 빠르게 재난을 감지하고 중앙관리센터에서 신속한 대응이 이루어지지 않는 경우에 자율적으로 의사결정을 할 수 있는 분산형 방재 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 재난 발생 시 신속한 승객 대피를 위한 피난 동선을 생성하고 최적 피난 경로를 제공하기 위한 피난 경로 분석 및 유도 알고리즘을 제시하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.448-449
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• 2016

구조물이 대형화되고 복잡해짐에 따라 구조물 내부에서 사고가 발생하였을 경우 많은 인명 피해가 발생하고 있다. 기존에는 안내방송 및 화재경보 비상벨, 비상 유도등과 같이 소리와 빛으로 현재 위치에서 안전한 곳으로 대피하라는 개략적인 신호만 줄 뿐 적절한 탈출 경로를 선택함에 있어서 도움을 주지는 못한다. 이러한 문제를 해결하기 위한 여러 경로탐색 방안이 제안되어 왔지만 다양한 위험요소에 대한 고려나 탐색성능의 문제로 인해 실제 시스템에 적용하는 데 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 다양한 위험요소를 능동적으로 감지하고 $A^{\ast}$알고리즘을 이용하여 가장 적합한 경로로 유도할 수 있는 시스템을 제안한다. 가상 구조물 내 재난 상황을 가정한 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안된 방식의 성능을 검증하였다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.63-71
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• 2012

Recently, because most of buildings in the city become bigger and higher, so various convenient facilities and high-tech management skills are required to prevent potential disasters. Especially, because fires in huge buildings can cause serious damage, technologies and methods that help people quickly and safely to escape from the building is very important to extinguish the fire in initial state and to minimize the damage. This paper suggests a context-aware service system that can provide optimal escape routes to tenants with their smart-phones. The proposed system collects contexts with real time through USN(Ubiquitous Sensor Network) and provides an optimum escape route based on the collected contexts through service users' smart phones. In addition, The system provides not only safe routes from the fire but also valuable information for rescue operations with real time.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.318-320
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• 2018

When a ship sails on sea, it may be influenced by the environmental disturbance such as wind, wave, sea surface temperature, etc. These affect on the ship's speed, fuel consumption, safety and operating performance. It is necessary to find the optimal weather route of a ship to avoid adverse weather conditions which can put the crews in serious danger or cause structural damage to the vessel, machinery, and equipment. This study introduced how to apply A* algorithm based on sea trial test data for determining the optimal ship routes. The path cost function was modelled as a function of minimum arrival time or minimum energy depending on the time of various environment conditions. The specially modelled path-cost function and the safety constraints were applied to the A* algorithm in order to find the optimal path of the ship. The comparison of ship performances estimated by real sea trial's path and estimated optimal route during the voyage of the ship was investigated. The result of this study can be used to create a schedule to ensure safe operation of the ship with short passage time or minimum energy. In addition, the result of this study can be integrated into an on-board decision supporting expert system and displayed in Electronic Chart Display and Information System (ECDIS) to provide all the useful information to ship master.

• 한국지리정보학회지
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• 제26권3호
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• pp.85-96
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• 2023

본 연구는 최근 이동권 개선을 위해 교통약자들을 중심으로 이용되고 있는 전동 이동 보조기기의 안전 경로를 제공하는 서비스를 개발하고 평가하였다. 부산광역시에 거주하는 교통약자들과 관련 기관 종사자(부산광역시 내 장애인 자립 생활센터, 장애인 협회 정회원, 전동 이동 보조기기 수리기사, 활동 보조사)들과의 설문을 통해 전동 이동 보조기기의 이동에 영향을 미치는 13종의 요인을 도출하였다. 각각의 요인들에 안전성 점수를 부여하고 현장에서 수집된 데이터로 객체 인식 AI 모델을 학습시켜 해당 요인들을 판별한 후, 최적경로 탐색 알고리즘을 통해 전동 이동 보조기기 경로 안내 서비스를 개발하였다. 동일한 출도착 경로를 대상으로 T-map에서 제공하는 일반 경로와 본 연구의 추천 경로를 비교한 결과, 일반 경로에서는 전동 이동 보조기기의 주행에 방해가 되거나 승차감을 불편하게 하는 장애물이 많았고 가파른 경사로 인해 이동이 불편했지만, 본 연구의 추천 경로에서는 상대적으로 장애물이 적었고 경사도 완만하여 전동 이동 보조기기의 주행에 무리가 없었다. 향후 연구에서는 전동 이동 보조기기 이용자의 실시간 위치를 기반으로 경로 안내 서비스를 구현하고 다수의 이용자를 대상으로 현장 실증테스트를 진행하여 사회적 수용성 평가 및 검증을 수행할 필요가 있다.