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.
u-City 활용을 위한 u-공공시설의 개발은 첨단 건축기술과 유비쿼터스 컴퓨팅의 통합으로 새로운 형식의 공간계획과 공공시설물을 내외부에 설치하기 위해 건물의 기반 서비스 시설인 냉난방, 공조, 조명 그리고 전력 관련 시설들의 기반이 구축되어야 한다. 따라서 이 논문에서는 이러한 기반 서비스를 위한 가장 기본적인 것 중 하나인 단기 전력 시스템의 수요와 공급 문제를 해결하기 위하여 시계열 분석을 적용한 시간 패턴 분석을 통해 전력 수요 예측 기술을 제안한다. 시간 패턴 분석을 위해 SOM 알고리즘과 k-means 기법을 적용하여 요일별, 시간별 데이터를 군집화하고 그 자료를 이용하여 시간 패턴 분석 방법인 지수평활기법과 ARIMA 모형을 비교 분석하였다. 제안 시스템 성능 평가 결과 지수평활기법 보다 ARIMA 모형을 적용한 시스템이 더 좋은 결과를 보였다. 따라서, 이러한 전력 부하 예측 결과를 이용하여 전력 공급의 수요에 따른 계획이나 시스템 운영을 효과적으로 할 수 있다.
u-City의 계획, 건설 및 운영 관리를 지원하기 위한 "유비쿼터스도시의건설등에관한법률(이하 'u-City법'이라고 함)"이 제정 공포되었다(2008.3.28). u-City 통합운영센터(이하 '운영센터'라고 함)는 u-City의 의미와 상징성에 있어서 그 역할이 매우 크며, 그 제도적 정착이 u-City 실현에 가장 중요한 요소라고 하겠다. 운영센터의 설치는 u-City가 일반도시와 구별되는 가장 상징적 의미를 가질 뿐만 아니라, 일반도시가 u-City화 되기 위한 필수 구현요소에 해당한다. 또한 도시내 다양한 시설, 서비스 및 이를 지원하기 위한 관련 정보시스템과 인프라기반 등의 융복합화를 총괄적으로 관할하는 핵심시설로서 그 의미와 중요성이 매우 크다. 이러한 핵심역할과 상징성에도 불구하고 운영센터의 기초 개념정의, 구조 및 운영방안 등 전반적 사항에 대한 재정리와 이를 적극적으로 표준화하여 제도적으로 정착시키는 방안마련이 매우 미진한 것이 현실이다. 본 연구의 목적은 운영센터의 성공적 구현을 위한 법적 기반 조성의 일환으로 이제까지 거론된 운영센터의 제반 현안들을 정의와 위상을 중심으로 정리하고, 성공적 운영센터구현을 향한 제도적 정착방안 마련을 위한 기본방향과 추진전략을 제시하는데 있다.
u-방재City는 첨단 IT 인프라를 기반으로 유비쿼터스기술과 단위서비스를 활용하여 시민이 안전하고 편안하게 생활할 수 있도록 재난으로부터의 피해를 최소화한 도시이며, u-방재City 서비스란 도시의 지능화된 기반시설과 정보통신망을 활용하여 재난상황을 상시 모니터링하고, 이를 통해 재난의 사전 예방과 상황 발생 시 신속한 대응이 가능하도록 하는 서비스로 정의된다. 이러한 u-방재City 서비스는 지역간 서비스간 상호 운용성 확보가 매우 중요하며 국가재난관리의 큰 틀 내에서 추진되어야 하는데, 이를 위해서는 지역의 재난발생 특성과 서비스 수요 및 인프라 여건 등을 종합적으로 조사 분석하여 서비스 모델을 개발하여야 한다. 본연구는 u-방재City 서비스의 체계적인 개발과 효율적인 운영을 위해 지역의 재난발생 특성과 재난관리 업무현황, 서비스 제공을 위한 인프라 여건, 서비스 수요 및 요구사항 등을 조사 분석하고, 이를 토대로 u-방재City 서비스 개발 및 운영 방향을 제시함을 목적으로 한다.
유비쿼터스도시(u-City) 에서 제공할 서비스 즉, u-City서비스를 실제로 구현하기 위해서 사용되는 기술을 u-City 기술이라고 할 수 있다 본 논문에서는 u-City서비스, u-City 기반시설 그리고 u-City 기술들 간의 관계를 명확히 설명하기 위한 도구로서 u-City 기술 참조모델을 정의하였다. 이러한 참조모델을 사용함으로써 u-City 구축자, 서비스 제공자, 운영자, 이용자 등 여러 u-City 참여자들이 공감할 수 있는 서비스-기술 연계 모델을 제시하였으며 향후 u-IT 세부 기술이 발전하고 새로운 u-City 서비스가 추가되어도 이를 원활히 수용할 수 있도록 하였다.
본 연구는 도시 지상시설물에 첨단 유비쿼터스 센서네트워크 기술을 적용하기 위한 수행 절차와 방법을 다루고 있다. 최근 들어 정부는 u-City 구축사업을 추진함에 있어 그 절차와 방법을 참고할 있는 "u-City IT 인프라 가이드 V1.0"을 제시하였다. 그러나 이는 u-City구축 기본골격에 관한 전반적인 추진 절차를 다루고 있어 u-City 기반시설물의 지능화 과정으로 볼 수 있는 대상시설물별 센서 및 서비스의 제공에 관한 세부적인 절차와 방법을 참고하기가 쉽지 않다. 이에 본 연구를 통해 도시 지상시설물을 보다 지능적이고 능동적으로 관리할 수 있는 USN기반 지상시설물의 세부적인 구축절차와 그에 따른 서비스 모델을 제시함으로써 향후 추진되는 u-City 구축 사업의 수행에 기여하고자 한다.
2006년부터 새롭게 등장한 유비쿼터스 도시는 "도시의 경쟁력과 삶의 질 향상을 위하여 유비쿼터스 도시기술을 활용하여 건설된 유비쿼터스 도시 기반시설 등을 통하여 언제 어디서나 유비쿼터스 도시서비스를 제공하는 도시" 로 유비쿼터스 도시의 건설 등에 관한 법률에서 정의하고 있다. 이러한 유비쿼터스 도시의 구현을 위해서는 도시기반시설의 핵심인 공간정보를 바탕으로 도시를 효율적으로 건설해야하며, 각종 정보들 간의 연계를 통해 시너지 효과를 높일 수 있을 것이다. 본 연구에서는 행정중심복합도시건설청을 중심으로 u-서비스를 구현함에 있어 기반이 되는 공간정보와 행정정보에 대한 다각적인 분석을 수행하였다. 이를 위해 지능형국토정보시스템과 행정정보시스템의 주요 기능, 생산데이터 및 연계절차에 대한 연구를 수행하고, u-서비스를 위한 세부업무, 소요데이터 및 취득방법을 도출하였다. 또한 관련 정보 인프라의 공동활용을 위한 연계성 분석을 통해 효율적인 u-서비스 구현을 위한 정보 연계 가능성을 제시하고자 하였다.
다양한 분야에서 활용되고 있는 유비쿼터스 기술은 도시정보 서비스에 대한 새로운 기능을 제시하고 있다. u-City는 첨단 정보통신 인프라와 유비쿼터스 정보서비스를 도시공간에 융합하여 도시생활의 편의 증대와 삶의 질 향상, 체계적 도시 관리 등 도시의 제반기능을 혁신시킬 수 있는 차세대 정보화 도시이다. 성공적인 u-City 건설을 위해서는 기존 지자체GIS 서비스를 확대한 지능형 도시공간정보의 개념이 필요하며, 이를 기반으로 효율적인 지능형 도시공간정보 서비스를 제공하기 위해서는 무엇보다 다양한 분야에서의 도시공간정보에 대한 연계통합이 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 유비쿼터스 환경에서 도시시설물의 효율적 관리와 상호운용성 기반의 센서기반 도시정보 활용을 위한 '센서기반 도시시설물 정보모델'을 제시하도록 한다.
본 연구에서는 u-City 건설에 따른 도시 기반시설물의 관리 중 특히 교통시설물의 관리를 위한 센서 기반 서비스 모델을 구축하기 위하여 관련 현황을 분석하고 이에 대한 발전 방향을 제시하고자 한다. 이를 위해 국 내외의 ITS(Intelligent Transport System)의 추진현황을 살펴보고, 이를 통해 제공되는 교통시설물 관련 서비스를 교통흐름관리, 교통정보제공, 도로 구조 형성 3개 부문으로 나누어 분석하였다. 또한 USN 기술의 발전 동향을 살펴보아 미래의 u-City 건설 지역에 교통시설의 이용효율을 극대화하고, 교통 이용편의와 교통안전을 제고하기 위한 센서기반의 교통시설물 관련 서비스 방안을 제시하고자 한다.
공간정보 서비스는 U-City 거주자들의 편의와 안전을 위해 없어서는 안 될 중요한 요소이다. U-City에 필요한 공간정보로는 수치지도와 정사영상 그리고 각종 시설도와 단지배치도 등이 되며, 신도시의 경우에는 각종 측량장비, GPS, 항공/지상 LiDAR, RFID, 항공/위성영상 등이 활용되고 있다. 특히, 위성영상은 획득 범위의 제한이 없고, 단시간에 넓은 지역을 촬영함으로써 광범위한 지형자료를 획득할 수 있는 장점이 있다. 또 최근 들어 공간해상도의 비약적인 발전으로 위성영상 기반의 공간정보 추출 연구가 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 위성영상 기반의 U-City 내 각종 시스템의 도시기능 및 분석 기능에 지원할 수 있는 역할을 나열하고 이를 위한 처리 방법의 특이성 및 효과를 분석한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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