• 문화기술의 융합
• /
• 제9권4호
• /
• pp.699-706
• /
• 2023

최근 들어 다양한 기술의 융복합화로 인하여, 제4차 산업혁명이 이루어지고 있다. 그 대표적인 기술이 사물인터넷을 이용한 헬스케어 시스템 분야이다. 기존의 헬스케어 시스템을 기반으로, 모바일 환경하에서 각각의 장치. 센서, 프로토콜 등을 통해, 환자의 진료 상태 및 기록을 관리할 수 있는 응용 분야로 발전되고 있다. 특히 사물인터넷에서 응용되는 시스템의 경우, 디바이스들의 제한된 자원인 메모리 용량 부족, 컴퓨팅 연산 능력의 저하, 저전력 기술 등의 특징을 가지고 있다. 데이터 보호를 위하여, 이러한 특징 때문에, 기존의 암호화 알고리즘을 사용할 수 없게 된다. 따라서, 본 논문에서는 사물인터넷에서 발생할 수 있는 보안 이슈를 해결하기 위한 고려 사항 및 헬스 시스템의 구조를 분석하고자 한다. 현실적으로 각종 센서, 장치들이 기존의 기법을 통하여, 보안을 구현하기에는 안전하지 못하다. 보안의 위협 및 공격 요소를 살펴보고, 이를 해결할 수 있는 방법을 분석하고자 한다.

• 한국해안·해양공학회논문집
• /
• 제31권5호
• /
• pp.253-264
• /
• 2019

태풍으로 인한 폭풍해일은 주로 여름철에 발생하는데, steric 효과 특성으로 하계에는 연평균 해수면보다 높은 해면이 나타나 이들의 복합적 효과를 고려한 해안 저지대의 월파범람 해석이 필요하다. 본 연구에서는 이와 같이 하계에 발생하는 태풍해일 및 월파범람 취약성 해석을 위해 서남해안에 위치한 인천, 군산, 목포, 서귀포에서 관측된 1시간 간격의 기압과 조석 자료를 분석하였다. 여름철 평균 해수면 상승은 연평균 해수면 상승보다 서해안에서 약 20 cm, 남해안에서 15~20 cm 높게 나타난다. 해수면 상승 변화는 계절적 해면기압 변화와 밀접하게 연관되어 있는데, 1.58~1.73 cm/hPa의 범위에 있다. 이들의 상호 기작에서 한 달 또는 그 이상의 위상차가 발생한다. 해수면 상승 이외에 18.6년 장주기 조석 성분의 변화에 의해 2090년에 $M_2$ 분조의 진폭이 서남해안에서 최대값을 갖는 것으로 나타난다. 따라서 지구 온난화 및 해수면 상승과 관련된 목표 연도를 2090년에 맞춰서 분석할 필요성이 있다. 해수면 변화에 영향을 주는 연평균 해수면 상승, 하계 해수면 상승, 그리고 nodal factor 변동에 의한 복합적 효과와 100년 빈도 해일고를 고려한 월파 침수 범람을 모의한 결과 부산 수영만 일대 대부분이 월파에 의한 침수 범람이 발생하는 것으로 나타난다. 아울러 마린시티에서 최근 발생한 태풍 차바에 의한 월파량 보다 2090년에 2배 이상 증가되는 것으로 나타나기 때문에 월파범람 위험성에 대한 대비책을 마련할 수 있는 적절한 연안 설계가 필요하다.

• 대한지리학회지
• /
• 제50권3호
• /
• pp.355-373
• /
• 2015

본 연구에서는 화재로 인한 피해에 영향을 주는 여러 요인들에 대한 사전 연구를 살펴보고, 주요 화재피해 결정요인에 대한 모델을 만들고 지역환경 요소와 화재피해요소의 변수를 선정하여 상호인과관계 모형을 정립하였다. 모델의 유효성을 검증하기 위하여 228개의 시군구 자치단체별로 공표된 통계를 선정하여, 화재피해에 대한 4개의 종속변수와 22개의 독립변수를 선정하여 검증을 하였다. 독립변수는 인적 취약성, 물리적 취약성, 경제적 취약성 및 경감요소와 지역의 특성으로 구분하여 구성하였다. 선택된 변수의 상관관계를 분석하기 위하여 준로그 모형을 적용하여 회귀분석을 수행하였다. 22개의 독립변수 중에서 만명당 재난약자수, 만명당 제조업 종사주수, 만명당 연료소매업 종사자수, 만명당 음식 요식업 종사자수는 화재의 발생건수와 유의미한 상관관계를 보여주었으며, 이와는 달리 화재로 인한 사망자수는 만명당 사회복지사수와 상업지구비율과 유의미한 상관관계를 보였다. 이외에 화재로 인한 경제적 손실값을 설명하는 변수로는 만명당 부과된 재산세가 유의미한 변수로 도출되었다. 단순히 인구와 면적으로 소방에 필요한 자원을 배분하지 않고 피해에 영향을 주는 변수를 고려해야 할 것으로 사료되며 이 결과물은 화재예방정책과 화재안전을 제고하는 데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국지리정보학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.11-20
• /
• 2015

매년 발생하고 있는 화재사고는 많은 재산과 인명의 피해를 안겨주고 있다. 이러한 피해를 최소화하고 적절한 사고대응을 하기 위하여 많은 시간과 비용을 투자해 오고 있으며, 최근 들어서는 공간정보 기술이 발달함에 따라 소방분야에서도 GIS(Geographic Information System)를 활용한 화재진압 관련 연구들이 많이 수행되어져 오고 있다. 그러나 대부분의 연구들이 소방 관련 요소들에 대한 개별적인 분석만 이루어지고 있을 뿐 소방 활동의 주요 임무인 화재진압 활동 취약요소들에 대한 종합적 분석 연구는 미진한 실정이다. 본 연구에서는 원활한 화재진압 활동을 함에 있어 방해되는 요소들을 파악 및 분석하고, 이와 관련된 데이터들을 수집하여 GIS DB화를 수행하였다. 이를 기반으로 GIS 중첩분석을 수행하여 화재진압 취약성 지도를 제작하였다. 본 연구를 통하여 화재진압 활동 저해 요소들에 대한 정량적 분석이 가능함으로써 골든타임 확보를 위한 화재진압 운영계획등과 같이 소방관련 종사자들에게 합리적인 의사결정을 지원할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제17권9호
• /
• pp.724-731
• /
• 2016

지진으로 인한 구조물의 피해가 지속적으로 증가하면서, 구조물의 취약성을 평가하는 일은 지진 대비에 필수적으로 여겨지고 있다. 지진 취약도 곡선은 지진에 대한 구조물의 안전도에 대한 확률 지표로써 널리 이용되고 있으며, 많은 연구자들에 의해 보다 정확하고 효율적인 취약도 곡선 도출을 위한 노력이 계속되고 있다. 하지만 기존의 대부분의 연구에서는 취약도 곡선 도출시 수치해석 시간 절약을 위해 단순화된 2차원 해석모델을 사용해 왔는데, 많은 경우에 있어 2차원 모델은 정확한 구조물의 내진 거동 및 지진 취약성을 평가하기에 적당하지 않을 수 있다. 이에 본 연구에서는 3차원 해석 모델을 사용하여 더욱 정확하면서도 여전히 효과적으로 지진 취약도 곡선을 도출할 수 있는 방법을 제시한다. 이 방법은 신뢰성 해석 소프트웨어인 FERUM과 구조해석 소프트웨어인 ZEUS-NL을 서로 연동시켜 상호 자동적인 데이터 교환이 가능하게 하고, 샘플링 기법이 아닌 FORM 해석 기법을 통해 구조물의 파괴확률을 구한다. 이는 3차원 모델을 사용의 경우에도 효율적으로 구조 신뢰성 해석이 가능하게 해준다. 이를 이용해 RC 프레임 구조물의 3차원 해석 모델을 사용하여 지진 취약성 평가를 수행하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제22권5호
• /
• pp.110-118
• /
• 2018

최근 발생한 지진들로 인해 한국도 지진 안전지대가 아니라는 인식이 확산되고 있다. 이에 사회 기반시설물에 대한 다각도의 내진 안전성 검토가 수행되고 있다. 전력구는 대표적인 송전시설물의 하나로 땅 속에 묻혀있는 지중 구조물이 갖는 특성으로 인해 구조물 자체의 관성, 내하력 뿐만 아니라 주변부의 지반특성을 함께 고려해야만 한다. 이를 위해서는 지반과의 상호작용을 고려할 수 있는 엄밀한 수치해석이 요구되나, 많은 비용과 시간이 요구되는 구조물-지반 상호작용해석을 모든 전력구에 적용하기엔 무리가 따른다. 본 연구에서는 지반특성과 관련된 변수를 포함하는 주요 설계변수를 독립변수로 하고 내진성능에 대한 안전율을 종속변수로 하는 직접적인 상관관계 분석을 통하여 비용이 큰 수치해석을 배제하면서도 내진안전율이 낮은 취약 전력구를 선별할 수 있는 방안을 제시하였다. 높은 상관성을 보이는 토피고와 철근량을 주요 독립변수로 설정하고 종속변수인 내진안전율과의 분포를 바탕으로 경계방정식을 도출하였다. 이를 이용하여 지진취약 전력구를 수치해석과정 없이 선별하는 방안을 제시하였다. 대상으로 한 108개의 전력구 중 30%가 지진취약 전력구로 선별되었으며, 선별된 전력구의 내진 안전율 확인을 통해 타당한 선별 방안임을 확인하였다. 제안 기법은 상대적으로 매우 단순하며 추가적인 데이터에 적용하기 쉽고 확장이 용이하다.

• Geomechanics and Engineering
• /
• 제16권4호
• /
• pp.435-448
• /
• 2018

In order to make reliable earthquake-resistant design of civil engineering structures, one of the most important considerations in a region with high seismicity is to pay attention to the local soil condition of regions. It is aimed in the current study at specifying dynamic soil characteristics of Kirikkale city center conducting the 1-D equivalent linear and non-linear site response analyses. Due to high vulnerability and seismicity of the city center of Kirikkale surrounded by active many faults, such as the North Anatolian Fault (NAF), the city of Kirikkale is classified as highly earthquake-prone city. The first effort to determine critical site response parameter is to perform the seismic hazard analyses of the region through the earthquake record catalogues. The moment magnitude of the city center is obtained as $M_w=7.0$ according to the recorded probability of exceedance of 10% in the last 50 years. Using the data from site tests, the 1-D equivalent linear (EL) and nonlinear site response analyses (NL) are performed with respect to the shear modulus reduction and damping ratio models proposed in literature. The important engineering parameters of the amplification ratio, predominant site period, peak ground acceleration (PGA) and spectral acceleration values are predicted. Except for the periods between the period of T=0.2-1.0 s, the results from the NL are obtained to be similar to the EL results. Lower spectral acceleration values are estimated in the locations of the city where the higher amplification ratio is attained or vice-versa. Construction of high-rise buildings with modal periods higher than T=1.0 s are obtained to be suitable for the city of Kirikkale. The buildings at the city center are recommended to be assessed with street survey rapid structural evaluation methods so as to mitigate seismic damages. The obtained contour maps in this study are estimated to be effective for visually characterizing the city in terms of the considered parameters.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제9권1호
• /
• pp.1-27
• /
• 2015

In this paper Fragility Curves (FCs) relevant to existing RC framed building types representative of the Italian building population designed only to vertical load and regular in-plan have been derived from an extensive campaign of non-linear dynamic analyses. In the generation of the FCs, damage states according to the EMS98 scale have been considered while the intensity measure has been defined by adopting an integral parameter, such as the Housner intensity. FCs have been generated by varying different parameters, including building age, number of storeys, presence and position of infill panels, plan dimensions, external beams stiffness and concrete strength. In order to verify the effectiveness of the damage prediction, comparisons were made between the results obtained from the proposed FCs with those deriving from both prominent fragility studies available in the technical literature and damage distributions observed in past earthquakes. Results show that damage grades obtained by adopting the proposed FCs are generally lower than those provided by the other approaches considered. A comparison with real damage data, shows that the proposed FCs generally estimate more severe damage distributions than those observed in past earthquakes, although they give lower differences with respect to the other approaches.

• Computers and Concrete
• /
• 제19권3호
• /
• pp.283-291
• /
• 2017

A large number of residential buildings in regions subjected to severe earthquakes do not have enough load carrying capacity. The most of them have been constructed without receiving any structural engineering attention. It is practically almost impossible to perform detailed experimental evaluation and analytical analysis for each building to determine their seismic vulnerability, because of time and cost constraints. This fact points to a need for a simple evaluation method that focuses on selection of buildings which do not have the life safety performance level by adopting the main requirements given in the seismic codes. This paper deals with seismic assessment of existing reinforced concrete residential buildings and contains an alternative simplified procedure for seismic evaluation of buildings. Accuracy of the proposed procedure is examined by taking into account existing 250 buildings. When the results of the proposed procedure are compared with those of the detailed analyses, it can be seen that the results are quite compatible. It is seen that the accuracy of the proposed procedure is about 80% according to the detailed analysis results of existing buildings. This accuracy percentage indicates that the proposed procedure in this paper can be easily applied to existing buildings to predict their seismic performance level as a first approach before implementing the detailed and complex analyses.

• Earthquakes and Structures
• /
• 제4권3호
• /
• pp.241-264
• /
• 2013

Since the beginning of the twentieth century, the progressive and rapid spread of reinforced concrete (RC) has led to the adoption of mixed masonry-RC solutions, such as the confined masonry. However, together with structures conceived with a definite role for earthquake behaviour, the spreading of RC technology has caused the birth of mixed solutions inspired more by functional aspects than by structural ones, such as: internal masonry walls replaced by RC frames, RC walls inserted to build staircases or raising made from RC frames. Usually, since these interventions rise from a spontaneous build-up, any capacity design or ductility concepts are neglected being designed only to bear vertical loads: thus, the vulnerability assessment of this class becomes crucial. To investigate the non-linear seismic response of these structures, suitable models and effective numerical tools are needed. Among the various modelling approaches proposed in the literature and codes, the authors focus their attention on the equivalent frame model. After a brief description of the adopted model and its numerical validation, the authors aim to point out some specific peculiarities of the seismic response of mixed masonry-RC structures and their repercussions on safety verification procedures (referring in particular way to the non-linear static ones). In particular, the results of non-linear static analyses performed parametrically to various configurations representative of different interventions are discussed.