R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616CTAP-C077962-03 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | M2M 기반 지하공간(지하철) 재난대응 대화형 스마트 네트워크(IoT)시스템 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2014-07-18 ~ 2017-07-17 | |||||
| 연구책임자 | 박미연 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
11명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 300,000,000 원 기업 : 100,000,000 원 계 : 400,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 900,000,000 원 기업 : 300,000,000 원 계 : 1,200,000,000 원 |
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| 연구기관명 | (주)승화기술정책연구소 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-001949-01 | |||||
| ISBN | . | |||||
| 주요 내용 |
M2M기반 지하공간(지하철) 재난대응 대화형 스마트 네트워크(IoT) 시스템은 기존에 재난 발생 후 통신이 정지되면 마비되는 재난대응시스템의 단점을 개선하기 위해서 현장에서 센서를 관리하는 기기(스마트N키퍼) 간 네트웍이 가능하도록 하는 와이파이 허브 기능을 추가한 스마트 센싱 네트워크 디바이스를 정상적인 상황에서는 통합관리시스템에서 관리 및 제어를 통해서 컨트럴하며, 방재 시스템이 정상적으로 작동하지 않는 상황에서는 스마트N키퍼의 피해를 최소화하는 초기 의사결정 및 피난 유도 자체 기능 등으로 이용해서 재난대응 기능을 자율적으로 수행할 수 있는 지능형 네트워크 시스템 개발을 목표로 한다. [최종목표] 일반적인 방재대응 시스템은 운영자 혹은 초기 설정에 의해서 이후 프로세스가 진행되는데, 최근의 일련의 사고에서 알 수 있듯이, 운영자 대응 미숙, 정보의 비대칭성에 의해서 피해규모가 커지는 사례가 많이 발생하고 있다. 이에 본 연구에서는 스마트N키퍼라고 하는 분산자율형 재난대응 디바이스를 재난대응시스템의 로컬(현장)에 설치한다. 첫 번째로, 스마트N키퍼는 디지털 사이니지의 역할을 하면서 재난전조감지 시기에 빠르게 정보를 공유함으로써 초기대응 준비를 할 수 있도록 하며, 정보의 비대칭성에 의한 피해를 최소화할 수 있도록 한다. 두 번째로 중앙시스템이 마비되어도 현장에서 로컬정보를 바탕으로 상황판단에 필요한 재난정보를 현장에 있는 이용객 혹은 현장요원에게 제공하고, 이용객 혹은 현장요원이 직접 들고 피난에 활용할 수 있는 모바일형 SOP 가이드 디지털 패드로서의 기능을 수행할 수 있도록 함으로써, 인명피해를 최소화할 수 있을 것으로 기대된다. [연구내용 및 범위] -현재 좁고 한정된 공간에서 전원공급의 문제가 해결된다면 가장 효율성 있는 시스템으로는 무선센서 네트워크를 이용한 기술이 보편적으로 활용되고 있다. 특히, 지하철의 경우 재난 감시를 위해 수집되는 데이터의 양이 많지 않고, 저속의 센서 네트워크로도 충분한 대역폭을 확보할 수 있으며, 감시해야 할 환경이 한정된 실내공간이기 때문에 저전력 무선통신기술인 무선센서 네트워크가 가장 적합한 기술로 판단된다. - 기존의 RS-232c 등을 이용한 유선통신기술의 경우, 통신을 위한 케이블과 전력 공급을 위한 설비가 필요하므로 설치, 유지, 보수에 많은 비용이 드는 반면 무선센서 네트워크의 경우, 무선통신과 배터리 전원을 이용하므로, 상대적으로 적은 비용으로 시스템을 설치하고 유지할 수 있는 장점이 있다. - 국내의 특정 다수의 인원이 이용하는 다중이용 지하시설(예를 들어 지하상가시설, 지하철 구간, 장대터널 구간, 지하역사 및 지하보고 구간 , 공동구 구간 등)에 적용하여 시장 확보에 용이하며 사업화가 가능할 것으로 보인다. - 외국의 지하공간 및 밀폐 공간 등에서 재난 방재 분야에 적용 가능한 장비 및 시스템들이 국내로 많이 들어오고 있으나, 본 기술을 개발할 경우 적은 비용으로 높은 효율을 낼 수 있어 하드웨어적 기술을 보강할 경우 국외시장 진출에도 큰 기여를 할 수 있다. - 우리나라의 경우 지하공간의 활용빈도가 어느 나라보다 높은 편이며 상대적으로 재난에 대한 위험 수준 또한 배우 높은 수준에 직면하고 있어 본 기술의 개발과 보급을 통해 재난에 대한 예방대책과 안전관리에 매우 큰 기여를 할 것으로 판단된다. 또한, 국민들의 사회적 안전을 만족시키며 더 나가 국내 기술력 발전의 한 단계 도약을 이루는 중심적 역할을 할 수 있을 것으로 판단된다. 또한, 현장구축(테스트베드)를 실시하여 시뮬레이션 결과를 통한 M2M기반 대응 알고리즘의 효율성 개선한다. 연구를 통해 개발되는 성과물을 위탁기관으로 참여하는 철도공사에 시험 적용한 후 꾸준한 유지보수를 진행하여, 사업화 가능 수준의 제품을 제시할 것이며, 사업화 과제를 통해 생산능력 및 구매처를 확보할 계획에 있다. 본 기술은 현재 운영되고 있는 국내 지하철 공간 및 장지간 철도 터널구간, 대심도 터널 구간 등에 활용이 가능하며, 본 기술이 개발 시 한국철도공사 부산지역 장대터널 구간에 실험적으로 적용하여 테스트계획있다. 1. 지하철 공간 재난 예방 및 안전관리 최적화를 위한 재난 안전관리 절차 및 대응체계 분석·개발 2. 인적 피해 최소화를 위한 M2M기반 스마트 네트워크 알고리즘 기술 개발 및 구현 3. 재난예방관리 스마트네트워크 시스템 프로토타입 개발을 통한 시범 대상지역 시범운영 및 시스템 보완 |
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| 색인어 | 한글 | 지하철시설물 | 재난전조예측 | M2M기반 | 대화형 네트워크 | 스마트 센서 |
| 영문 | Subway Structure | Disaster Sign | M2M Based | Conversation Network | Smart Sensor | |
| 최종보고서 | 01-공문 SH-2017-10-24-1호_M2M_최종보고서_제출.pdf 02-M2M_최종보고서.pdf 04- 최종평가 검토자료.pdf 04-1성과점검기준표_1차년도.pdf 04-2성과점검기준표_2차년도.pdf 04-3성과점검기준표_3차년도.pdf 05-연구개발성과물 홍보자료.pdf 06-기술소개자료(SMK).pdf 07-홍보자료_M2M 기반 지하공간(지하철)재난대응 대화형 스마트 네트워크 시스템.pptx.pdf | |||||