• 터널과지하공간
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• 제29권2호
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• pp.108-123
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• 2019

최근 전 세계적으로 지하 광산 내 안전관리의 중요성이 부각됨에 따라 실시간 작업자 위치추적, 모니터링 시스템, 원격 제어 등 정보통신기술을 접목한 광산안전관리 기술 개발이 한창 진행 중이다. 이러한 기술들은 네트워크 구축의 유연성을 위해 주로 무선 통신 방식이 적용되고 있으며, 국내에서도 지하 광산 내 무선 통신 네트워크를 통한 모니터링 시스템을 구축한 사례들이 있지만 국내 기준에 맞는 기술 개발이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 지그비 기술을 활용하여 실시간 환경 모니터링 시스템을 개발하고 국내 석회석 광산에 적용한 결과를 고찰하였다. 나아가 개발된 환경 모니터링 시스템을 실시간 통기 모니터링 인터페이스인 $VentSim^{TM}$ LiveView와 연동하여 활용성을 검토하였다. 본 연구는 향후 통기 설비 제어 등 광산 통기 시스템 최적화에 관한 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 전기학회논문지
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• 제56권11호
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• pp.1879-1884
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• 2007

In the electric power industry, it is important that the supply of energy must be guaranteed. Many power utilities control and supervise the transmission line to avoid power failures. In case of underground tunnel, some troubles are reported in cable joint. To stabilize the power, it is needed to monitor the cable joint. Many researches of cable joint monitoring have been going on by partial discharge measurement and temperature measurement using optical cable. These methods need much cost to install and maintain, so it is only used in critical transmission line. In this research, we use wireless sensor technology, because of its low cost and easy installation. We develop the temperature monitoring system for cable joint. Temperature sensor is installed on the surface of cable joint and sends data to server through router node using wireless network. Generally Ad hoc routing is searched in wireless network. However, in this research, we design the static linear routing mechanism, which is suitable for electric power line monitoring and analyze the life time of the sensor node by measuring the amount of the battery consumption.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권3호
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• pp.769-785
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• 2015

Although timber structures have been extensively used in underground temporary supporting system, their actual performance is poorly understood, resulting in potentially conservative and over-engineered design. In this paper, a novel wireless sensor technology, SmartPlank, is introduced to monitor the field performance of timber structures during underground construction. It consists of a wooden beam equipped with a streamlined wireless sensor node, two thin foil strain gauges and two temperature sensors, which enables to measure the strain and temperature at two sides of the beam, and to transmit this information in real-time over an IPv6 (6LowPan) multi-hop wireless mesh network and Internet. Four SmartPlanks were deployed at the London Underground's Tottenham Court Road (TCR) station redevelopment site during the Stair 14 excavation, together with seven relay nodes and a gateway. The monitoring started from August 2013, and will last for one and a half years until the Central Line possession in 2015. This paper reports both the short-term and long-term performances of the monitored timber structures. The grouting effect on the short-term performance of timber structures is highlighted; the grout injection process creates a large downward pressure on the top surface of the SmartPlank. The short and long term earth pressures applied to the monitored structures are estimated from the measured strains, and the estimated values are compared to the design loads.

• 터널과지하공간
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• 제28권3호
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• pp.209-231
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• 2018

지하광산 내 심각한 사고가 전 세계적으로 끊임없이 발생하고 있다. 작업자의 생명과 건강을 확보하고 생산성을 향상시키기 위해서 최근 갱내 무선센서 네트워크 기반 환경 모니터링 및 통신 시스템의 구축을 위한 수많은 연구가 진행되고 있다. 국내에서도 최근 정보통신기술의 도입으로 이러한 시스템의 개발 및 구축 사례가 증가하기 시작했지만 갱내통기를 고려한 환경 모니터링에 대한 국내연구는 미비하다. 본 연구에서는 갱내 무선센서 네트워크의 구축 및 환경 모니터링에 관련한 해외의 다양한 연구 동향을 분석하였고, 특히 환경 모니터링 시스템의 갱내통기와 관련한 7가지 세부 주제에 대하여 고찰하였다. 또한 실시간 모니터링을 수행한 연구의 동향을 통기 네트워크 해석에 활용되는 상용 소프트웨어 별로 정리하여 고찰하였다. 본 연구를 통해 국내광산에 적용하기 위해 추후 연구가 필요한 주제와 국내에 적용 중인 갱내환경 기준에 대해 논의하였다. 본 논문은 국내 지하광산 내 무선센서 네트워크 기반의 환경모니터링과 통신 시스템의 구축과 관련한 향후 연구에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.86-91
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• 2010

In this paper, we introduce UFSN (Underground Facility Sensor Network) in order to build the intelligent management system for the underground facility and drainage in convergence with ubiquitous technologies. and propose the three type of UFSN.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.173-186
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• 2020

본 논문에서는 지하공간 통합지도를 탐사 현장에서 활용하기 위한 모바일 단말기용 서비스 시스템을 설계 구현한다. 모바일 단말기용 현장활용 서비스 시스템은 지하공간 통합지도 관리 시스템에서 제공하는 타일맵, 3차원 지형정보, 지하구조물, 지하시설물, 지반정보 등을 현재 위치에 따라 3차원으로 가시화하도록 설계되었고, 현장 탐사로 얻어진 결과를 실시간으로 반영하도록 설계되었다. 또한, 제안된 시스템은 모바일 단말기의 무선 네트워크 및 기기 특성에 따른 제약 문제로 지하공간 통합지도를 glTF 포맷 형태로 전송 후 가시화 하도록 구현하였다. 구현된 모바일 서비스 시스템은 지하공간 탐사 현장에서 3차원으로 지도 및 공간 객체들을 가시화하여 사용자에게 정확하고 통합된 지하공간 데이터를 제공함으로써 탐사 현장에서의 사고 발생을 방지할 수 있다. 그리고, 갱신된 지하공간 데이터를 실시간으로 지하공간 통합지도 관리 시스템에 전송하여 최신성과 정확성을 유지할 수 있다.

• 한국지리정보학회지
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• 제12권4호
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• pp.48-58
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• 2009

최근 들어, 건설시공에 있어서 현장 내 작업자의 안전관리는 중요하게 인식되고 있다. 특히, 터널, 공동구 등 지하구조물에서는 건설 중 붕괴사고가 빈번하게 발생하고 있어 그 중요성이 더욱 강조되고 있다. 하지만, 지하구조물의 특성상 유 무선 통신환경의 구현이 매우 어렵기 때문에 위험사고 발생 시 구조를 위한 현장투입요원과 구조자의 위치추적 및 음성통신이 어려워 구조작업에 많은 어려움이 발생하고 있다. 본 연구에서는 지하구조물 시공시 건설시공의 열악한 환경에 적합하고 작업자의 3차원 위치추적 및 통신 연락이 가능한 무선통신 및 위치인식 통합기술 기반의 지하구조물 현장지원시스템에 대한 최적의 요소기술을 도출하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.41-47
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• 2013

스마트폰의 사용이 전세계적으로 증가하면서, 스마트폰의 혁신적인 앱 개발이 이루어지고 있다. 현재까지 사회 기반 시설의 전산화 과정이 빠르게 진행되면서 IT 기술과의 융합으로 발전하고 있다. 본 논문에서는 모바일 기기의 증강 현실 기술을 기반으로 지하 사회 기반 시설의 자동 생성 시스템을 위해 전체적인 아키텍처를 구성하고 인터페이스를 설계하였다. 특히, 제안된 시스템은 근거리 무선 통신 기술을 통해 현장 관리자의 스마트기기의 오버헤드를 최소화하고 서버 측면에서는 현장 관리자로부터 전송된 데이터에 대한 지속적인 관리가 수행되며, 클라이언트의 데이터 흐름을 모니터링하게 된다. 또한, 외부 통신 과정에서의 불안전성 및 불확실성이 내포된 이벤트 발생시 이를 처리할 수 있는 특징을 제공한다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2009년도 춘계 학술발표회
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• pp.768-773
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• 2009

Measuring method being applied for off-shore works is performed by using data logger or manual measuring instrument with wiring the cable connected from the sensor up to the position where measuring is allowed.(upper part of embankment or marine structure) Measuring management by using existing measuring method may be acceptable on the condition that the ground deformation volume(vertical, horizontal) is generally minimal and the site condition is good. But loss of measuring instrument, sensor cable failure or cutting is taken place frequently due to significant change of ground behavior caused by an external force change(embankment, excavation) under very soft ground condition(N value below 0-4). In case of the marine works, in particular, loss rate of measuring instrument is highly represented due to the factors of working barge anchoring, constructional interference and natural disaster. In order to solve these problems, measuring management was performed with employing underground wireless system at the immersed tunnel site. Measuring data was obtained freely under the marine environment by using underground wireless communication and cable cutting potential by ground behavior could be reduced. Measuring cost savings and its installation convenience were maximized by way of off-shore tower installation or cabling and by minimizing constructional interference of off-shore working barge. This case of measuring management was accomplished successfully.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.51-58
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• 2011

본 논문은 RTK 시스템과 3D 게임엔진을 사용하여 지하 매설물의 각종 속성 정보를 실시간으로 DBMS로 저장하고 3D 뷰어에서 디스플레이 및 관리하기 위한 시스템 개발에 관하여 기술한다. 즉, 본 시스템은 RTK 시스템으로부터 측정 및 입력된 지하 매설물의 속성 값을 3D 게임엔진이 무선통신으로 입력받아 3D 뷰어에서 지하 매설물을 생성, 삭제 및 수정 등의 관리를 실시간으로 할 수 있게 한다. 지하 매설물에 대한 좌표는 GPS로 측정하는데, RTK 시스템을 위한 지적기준점은 기존의 도근점들 중 하나를 사용하고 이를 중심으로 보정 과정을 거친다. 3D 게임엔진은 RTK 시스템과의 무선통신, 지형 및 지하 매설물에 대한 3D 디스플레이, 지하 매설물의 속성 입력 및 등록 등 지하 매설물을 3D으로 관리하기 위한 기능들을 가지고 있다. 본 시스템은 지하 매설물의 부정확한 공간적 위치 좌표로 인한 각종 사고를 예방하고 정확한 관리를 할 수 있다는 면에서 응용 가능성이 매우 높으며, 신도시 개발을 시작하는 시점에서 매우 유용하게 활용될 수 있다.