주메뉴 바로가기 본문바로가기
전체메뉴닫기
과제현황 목록

과제기본정보

국토공간정보의 빅데이터 관리, 분석 및 서비스 플랫폼 기술개발5년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토공간정보연구사업 과제번호 18NSIP-B081011-05
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 국토공간개발기술 | 국토지능화 공간정보 적용분야 전문,과학 및 기술서비스업
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 국토공간정보의 빅데이터 관리, 분석 및 서비스 플랫폼 기술개발
주관연구기관 안양대학교 산학협력단
총괄연구 책임자 성명 신동빈
소속 안양대학교 직위 교수
전화번호 - FAX -
총 연구기간 2014-08-14 ~ 2019-12-31
당해연도 연구기간 2018-01-01 ~ 2018-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
5차년도 3,735,000,000 126,740,000 1,140,660,000 1,267,400,000 5,002,400,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 본 연구는 “저비용, 고성능, 고확장성의 공간 빅데이터(Geospatial Big Data)의 저장, 관리, 분석 및 서비스 제공을 위한 핵심기술과 이를 구현한 공간 빅데이터 관리, 분석 및 서비스 플랫폼 개발”을 최종 목표로 하며, 본 연구를 통해 개발된 플랫폼은 다음 성능 조건을 만족시킴
? 기존 방식 대비 데이터 처리 속도가 최소 30% 이상 향상된 페타바이트 이상의 공간 빅데이터 저장, 관리, 처리를 위한 Spatial Hadoop & Analytics 기술 개발
? 기존 공간 빅데이터 시스템 구축비용 대비 최소 50% 이상 저렴한 공간 빅데이터 SW (Spatial Hadoop & Analytics) 기술 개발
최종목표 공간 빅데이터의 수집, 저장, 관리 및 질의 기능을 제공하는 고성능, 고확장성의 공간 빅데이터 저장 관리 시스템
- Hadoop기반 공간 빅데이터 저장 프레임워크(SW), 공간 빅데이터 질의처리 엔진(SW), 인메모리기반 공간 빅데이터 저장관리 프레임워크(SW), 스트림 기반 분산 공간 ETL 도구(SW) 등
? 소셜 및 실시간 취득 공간정보 빅데이터 분석 알고리즘 및 SW
- 소셜 미디어 정보를 이용한 공간 빅데이터 분석 플랫폼, 공간 통계/비통계 기반 빅데이터 분석 알고리즘 및 시스템, 실시간 공간 빅데이터 분석 알고리즘 등

? 공간정보 오픈플랫폼 기반 서비스 활성화 및 실증
- 공간 빅데이터 활용 서비스 모델 및 시나리오, 공간 빅데이터 서비스 제공을 위한 UI/UX, OpenAPI, 오픈플랫폼(V-world) 기반 공간 빅데이터 분석 결과 연계 및 가시화 모듈(SW) 등
연구내용 및 범위 본 연구는 최종 목표 달성을 위해 다음과 같은 세부 연구 내용으로 구성함
? 공간 빅데이터 저장 관리기술, 처리 언어 시스템, 질의 처리 기술, 시맨틱 기반 ETL 도구 등 공간 빅데이터 저장 관리 인프라 기술 개발(TRL 8 : 시제품 설치 및 성능시험 단계)
- 빅데이터 플랫폼 기반 공간정보 지원 프레임워크 기술 개발
- 빅데이터 플랫폼 기반 공간 DBMS 기술 개발
- 공간 빅데이터 웨어하우스 핵심기술 개발
? 공간 빅데이터 분석 프레임워크, Batch 분석, 이동객체 Batch 분석, Interactive 분석 기술 등 공간 빅데이터 분석 핵심기술과 컴포넌트 개발(TRL 8 : 시제품 설치 및 성능시험 단계)
- 공간 빅데이터 분석 프레임워크 기술 개발
- 공간 빅데이터 일괄(Batch) 분석 컴포넌트 기술 개발
- 공간 빅데이터 Interactive 분석 컴포넌트 기술 개발
? 공간 빅데이터 활용 서비스 프레임워크, UI/UX 및 Open API, 실증 서비스 시스템 구축 등 서비스 활성화 및 실증(TRL 8 : 시제품 설치 및 성능시험 단계)
- 공간 빅데이터 서비스 활성화 방안 연구
- 공간 빅데이터 서비스 실용화 연구
- 공간 빅데이터 서비스 실증 연구
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
5차년도 공간 빅데이터 색인 시스템 개발
공간 빅데이터 DBMS 인터페이스 연구시제품 개발
공간 빅데이터 질의 처리 엔진 기능 고도화
인메모리 기반 이동객체 빅데이터 저장 플랫폼 설계 및 개발 및 POC 개발
스트림 기반 공간 ETL도구 핵심 처리 엔진 기술 개발
공간 빅데이터 CEP 및 OLAP 엔진 개발
공간 빅데이터 CEP 및 OLAP 엔진 개발
공간 빅데이터 분포 및 차트 분석 기술
공간 빅데이터 정합 및 주제도 분석 기술
공간 빅데이터 일괄(Batch) 분석 컴포넌트 기술 개발
이동객체 데이터 Batch 분석 컴포넌트
공간 빅데이터 일괄(Batch) 분석 컴포넌트 기술 개발
이동객체 데이터 Batch 분석 컴포넌트
핵심 서비스의 비즈니스 모델 개발
공간 빅데이터 Open API 기술 개발
공간 빅데이터 서비스 시스템 실증 및 연계 기술 개발
공공 공간 빅데이터 서비스 연계/확장 기술 설계(2)
공간 빅데이터 색인 개발(2차) MapReduce를 활용한 고속 공간 빅데이터 색인 구축 기술 개발
공간 빅데이터 DBMS ODBC 클라이언트/서버 모듈 개발
공간 빅데이터 DBMS JDBC 클라이언트/서버 모듈 개발
스트림 공간 빅데이터 질의 스케줄링 모듈 개발
스트림 공간 빅데이터 이벤트 처리 모듈 개발
인메모리 기반 이동객체 빅데이터 저장 플랫폼 분석 설계
인메모리 기반 이동객체 빅데이터 저장 모듈 POC 개발
스트림 기반 공간 ETL 처리 엔진 개발
스트림 기반 공간 ETL 처리 엔진 연동 POC 개발
공간 빅데이터 OLAP 드릴다운/롤업 모듈
공간 빅데이터 OLAP 데이터 로딩 모듈
공간 빅데이터 분포 분석 기술 개발
공간 빅데이터 차트 분석 기술 개발
공간 빅데이터 정합 분석 모듈 개발
공간 빅데이터 주제도 분석 모듈 개발
공간 빅데이터 기본 분석 기능 추가
통계기반 분석 성능 최적화
비통계기반 분석 성능 최적화
이동객체데이터 기본 분석 기능 추가
통계기반 분석 성능 최적화
비통계기반 분석 성능 최적화
공간 빅데이터 분석 컴포넌트 기능 고도화
이동객체데이터 분석 컴포넌트 기능 고도화
공공/민간부문 공간 빅데이터 활용을 위한 비즈니스 모델 분석 및 개발
공공/민간부문 공간 빅데이터 활용을 위한 서비스 시나리오 개발
공간 빅데이터 확장 서비스를 위한 Open API 기능 개발
공간 빅데이터 서비스 시스템 실증 기술 개발
저장, 관리, 분석, 가시화 등 개별 서비스 기술 개발(1)
공공 공간 빅데이터 서비스 연계 및 확장 기술 개발(1)
연구성과 기술적 기대성과 - 공간 빅데이터 연산자를 통하여 유연한 확장성을 가지는 공간 빅데이터 처리 기능 제공
- 상황에 따른 동적 공간 연산자 선택에 따른 공간 빅데이터 처리 성능 향상
- 최근 빅데이터 분야에서 주목받고 있는 인메모리 기술을 접목하여 인메모리 기반 고속 공간 빅데이터 처리 기능 제공하여 공간 분석시 기존 하둡기반 대비 성능 향상을 가져옴
- 향후 실시간 빅데이터의 효과적인 처리와 관리를 지원하기 위한 핵심기술로서 빅데이터 기술 선도 및 관련 산업 활성화가 기대됨
- 공간 스트림 빅데이터를 실시간으로 처리하며 데이터 특성에 의존적이지 않으며 규칙처리가 가능한 ETL 처리 엔진 제공
- 개발자 수준에서 ETL 툴킷을 이용한 유연한 ETL API 제공 기대
- 스트림 기반 공간 빅데이터 분석을 위한 전처리 도구로써 활용이 기대됨

- 공간 빅데이터 연산자를 통하여 유연한 확장성을 가지는 공간 빅데이터 처리 기능 제공
- 상황에 따른 동적 공간 연산자 선택에 따른 공간 빅데이터 처리 성능 향상
- 최근 빅데이터 분야에서 주목받고 있는 인메모리 기술을 접목하여 인메모리 기반 고속 공간 빅데이터 처리 기능 제공하여 공간 분석시 기존 하둡기반 대비 성능 향상을 가져옴
- 향후 실시간 빅데이터의 효과적인 처리와 관리를 지원하기 위한 핵심기술로서 빅데이터 기술 선도 및 관련 산업 활성화가 기대됨
- 공간 스트림 빅데이터를 실시간으로 처리하며 데이터 특성에 의존적이지 않으며 규칙처리가 가능한 ETL 처리 엔진 제공
- 개발자 수준에서 ETL 툴킷을 이용한 유연한 ETL API 제공 기대
- 스트림 기반 공간 빅데이터 분석을 위한 전처리 도구로써 활용이 기대됨

- 공간 빅데이터 연구단 1, 2세부 개발기술의 유기적인 연계와 다분야 공공시스템의 데이터를 연계·활용함으로써 부문별 인적, 물적, 자원, 절약가능
- 공간정보 기반의 시·공간 분석, 시각화를 통해 직관적이고 신속한 의사 결정지원
- 단순 공간정보 및 통계정보 뿐만 아니라 SNS 및 Web, 실시간 데이터 등을 제공함으로써 부문별 공간 빅데이터 수집에 필요한 자료수집/가공시간 감소효과 기대
- 공간빅데이터는 다양한 자료의 종류 및 방대한 양으로 인해 사용자의 접근성이 떨어짐. 따라서 분석 결과 등 사용자가 요구하는 수요에 따른 Open API 제공과 사용자 위주의 UI/UX 개발은 공간 빅데이터에 대한 접근성을 높이고 다양한 분야의 활용 가능성이 높음
- 대규모 공간 빅데이터에 대한 효율적인 저장,관리,검색 기능과 일괄/실시간 분석을 제공할 수 있는 공간 빅데이터 원천 기술 확보 기대
- 공간 빅데이터 체계 구축을 위한 플랫폼 구축에 본 과제에서 개발된 공간 빅데이터 저장, 분석, 가시화 기술을 접목시킴으로써 활용성 및 개발 편이성 증대효과 기대
사회 경제적 파급효과 - 공간정보 기반의 실시간 빅데이터 저장관리 기술 확보를 통하여 IoT 등과 연계한 빅데이터 활용 및 서비스 다양화
- 지도 등 대용량 공간 빅데이터와 스트림 형태의 빅데이터를 융합한 질의를 가능하게 하여 빅데이터로부터 새로운 가치 창출
- 공간 빅데이터를 SQL 기반 질의언어에 의하여 질의할 수 있는 기능을 제공하여 응용프로그램에서의 사용 편의성을 제고하고 기존 legacy 시스템과 통합을 용이하게 함
- 최근 IOT 기술 발달에 따라 수요가 증가하고 있는 공간데이터 실시간 처리를 위한 저장관리 및 분석 플랫폼의 핵심기술로 활용될 수 있음
- 국산 공간 ETL 핵심기술 확보를 통한 국내 공간정보 시장의 SW 의존도 감소 기대(‘12년 75% 이상 -> ’25년 50% 이하)
- 공간정보산업진흥원의 ‘공간정보 오픈플랫폼(V-World)’ 등에 실용화 적용으로 국내 공간정보 서비스의 활성화가 기대됨

- 공간정보 기반의 실시간 빅데이터 저장관리 기술 확보를 통하여 IoT 등과 연계한 빅데이터 활용 및 서비스 다양화
- 지도 등 대용량 공간 빅데이터와 스트림 형태의 빅데이터를 융합한 질의를 가능하게 하여 빅데이터로부터 새로운 가치 창출
- 공간 빅데이터를 SQL 기반 질의언어에 의하여 질의할 수 있는 기능을 제공하여 응용프로그램에서의 사용 편의성을 제고하고 기존 legacy 시스템과 통합을 용이하게 함
- 최근 IOT 기술 발달에 따라 수요가 증가하고 있는 공간데이터 실시간 처리를 위한 저장관리 및 분석 플랫폼의 핵심기술로 활용될 수 있음
- 국산 공간 ETL 핵심기술 확보를 통한 국내 공간정보 시장의 SW 의존도 감소 기대(‘12년 75% 이상 -> ’25년 50% 이하)
- 공간정보산업진흥원의 ‘공간정보 오픈플랫폼(V-World)’ 등에 실용화 적용으로 국내 공간정보 서비스의 활성화가 기대됨

- 공간 빅데이터 기반 새로운 기술 및 유형의 비즈니스모델과 시나리오개발을 통해 관련 산업의 활성화기반을 마련하고 민간부문에서의 비즈니스모델개발을 위한 가이드라인을 제공
- 공간 빅데이터 저장, 관리, 분석 핵심기술을 통합한 기존과 차별화되는 새로운 유형의 비즈니스모델개발을 통해 관련 산업에서 각종 서비스를 창출하는데 기여
- 대용량 데이터 분석 및 다차원분석기능을 제공함으로써 관련분야에서의 응용가능한 분석서비스로 활용가능
- Open API로 제공된 다양한 정보는 공공 및 민간분야에서 2차 가공을 통해 새로운 콘텐츠로 생성이 가능하며, 이를 통해 공간정보 및 관련 산업의 활성화가 기대되어 정부의 상업 활성화 정책에 기여할 것으로 기대됨
- 공간 빅데이터 실증 서비스 시스템 구축을 통해 공간 빅데이터 관련 사업의 진입 장벽을 낮춰 공간정보 시장의 활성화 기대
- 외산 소프트웨어 중심의 기존 공간정보 시장을 재편하고 해외 시장에서의 경쟁력을 확보하여 국내 공간정보 관련 기업들의 해외진출에 기여
활용방안 ○ 활용 방안
- 본 연구의 성과물은 공간빅데이터체계구축사업, 공간정보 오픈플랫폼, 국가공간정보통합체계 등 국토교통부 중점 사업에 활용할 계획임
- 공간 빅데이터 체계 구축사업의 단계별 기술 수요에 따라 공간 빅데이터 기반 핵심기술을 지원하도록 하며, 사업자들에 대한 기술이전을 통하여 사업에 적용하도록 함
- 빠르게 수집되는 민간의 공간 빅데이터의 활용이 확산되는 추세에 따라 대용량/실시간 처리 기술을 개발하여 국토부의 공공 서비스와 융합된 형태의 서비스에 활용할 계획임
- 저비용의 컴퓨팅 하드웨어 인프라를 이용하여 기존의 정적 공간정보 또는 실시간 공간 빅데이터를 효율적으로 저장, 관리하고 검색하기 위한 기반 기술로 활용가능
- 공간 빅데이터를 수집하여 저장, 관리하고 검색하여 데이터 제공을 필요로 하는 공공 및 민간부문의 공간 빅데이터의 저장 관리 엔진으로서 활용이 가능함
- IoT 및 이동객체 데이터 등의 증가에 따른 실시간 데이터 처리에 다양한 형태로 적용이 가능함
- 시제품을 해당 플랫폼을 필요로 하는 사업 등에 시범 적용하고 관련 기술지원을 통해 시제품에 대하여 검증할 계획임
- 공간 ETL 툴킷은 대용량의 공간 정보를 원하는 하둡 시스템에 신속, 정확하게 추출, 변환, 적재 시 활용될 것으로 기대됨
- 공간 배치 정보 및 공간 스트림 정보의 신속/정확한 적재 시스템으로 다른 세부들과 연계 활용
○ 타 세부간 연계 활용 방안
- 1세부의 과제 결과는 타 세부 과제의 연구 수행에 영향을 줄 수 있으므로, 1세부 연구성과를 빠른 기간 내에 점진적으로 제공하는 것이 중요함
- 이를 위해 1세부 과제의 성과물은 최종적으로 완성되기 이전이라도 타 세부 과제에 제공하여 이를 활용할 수 있도록 함
- 저장 시스템을 활용하기 위한 인터페이스와 관련된 연구 성과물을 2세부 및 3세부에 제공하여 이를 활용한 분석 응용 및 서비스를 개발할 수 있도록 지원함

○ 연구결과물의 범용성 확대
- 일부 기능은 소프트웨어 라이브러리 형태로 GitHub 등에 공개하여 폭 넓은 사용자층을 확보하는 것을 계획중
- 기업 등 민간 단체에서도 본 연구 결과물의 일부 기능을 활용하여 공간 빅데이터 실시간 분석에 이용할 수 있도록 하는 여건 마련
○ 공간 빅데이터 소셜 분석 기술 개발의 성과물(모듈)을 국토교통부의 ‘공간 빅데이터 체계 구축 사업’에 탑재할 수 있도록 추진함
○ 최종성과물 및 단계별 성과물의 성능에 대해 외부기관의 인증을 통해 검증 실시
○ 공공부문에서의 정책 결정을 위한 공간(이동객체) 빅데이터의 실증분석을 가능하게 함
○ 민간 사용자들의 수요에 맞게 customize 하여 쉽게 공간 빅데이터를 분석/처리에 활용하도록 함
○ 연구결과물 소스코드의 철저한 이력관리
- 각 세부 별로 연구결과물 소스코드를 GitHub 등의 이력관리 서비스를 통해 통합적으로 관리할 예정임

○ 공공/민간 부문 공간 빅데이터 활용을 위한 비즈니스 모델 및 서비스 시나리오 개발
- 서비스 수요조사 및 연계기술 검토를 통해 개발된 핵심 서비스 모델을 바탕으로 서비스 환경분석 및 전략수립(비전, 목표, 전략, 실행계획)을 실행하고 사용자를 고려하여 공공/민간 부문으로 구분하여 비즈니스 모델 개발
- 이를 통해 공간 빅데이터의 전략적 중요성 향상과 공공/민간 부문의 참여 확대를 도모할 수 있으며 서비스 활성화를 유도할 수 있음. 또한, 사업단 플랫폼에 적용하여 연계 및 실증할 수 있도록 지원 가능
- 서비스 시나리오 개발을 통해 분석결과의 단순 가시화 수준에서 활용되고 있는 공간정보 활용 영역을 공간 빅데이터의 저장/관리/분석 영역으로 확대할 수 있는 가능성을 제시하며 이를 효과적으로 실증하기 위한 서비스 구현 전략 마련을 통해 기존의 서비스들과의 차별성을 가짐
- 3세부에서 도출하는 서비스 시나리오는 설계 단계에서 사용자의 의견이 반영되며, Open API와 UI/UX를 통하여 사용자에게 직접적으로 정보를 제공하여 사용자의 체감정도와 활용도가 높음
- 공간빅데이터의 Open API 서비스 제공을 통하여 연계 기술 개발 및 시스템 구축에 활용 할 수 있게 하고 공공/민간 부분에서의 활용 기반을 제공함
- 실질적인 세부별 컴포넌트 연계방안을 모색하여 실증 기술에 대한 개발을 수행하여 서비스 실증을 하며 이를 토대로 하둡 시스템 및 다양한 분석 모듈의 실증 수행에 활용 가능
- 각 세부와의 연계를 통한 데이터 관리 모니터링 도구 및 다양한 실증 시각화 도구를 개발하여 공간 빅데이터 관리의 편의성을 제공하여 관련 산업의 확장성에 기여
- 다양한 공공 공간 빅데이터 서비스 연계를 수행하여 공공시스템 공간 빅데이터의 활용도를 높이고 서비스 모델 구현을 통한 공간 빅데이터 확장성 증대
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 공간 빅데이터 Spatial 하둡 공간 빅데이터 분석 공간 빅데이터 서비스 개방형 API
영문 Geo-Spatial Big Data Spatial Hadoop Geo-Spatial Big Data Analytics Geo-Spatial Big Data Service Open API
최종보고서
최종보고서 파일 다운로드 제공
최종보고서 01. 최종보고서_공간빅데이터연구단_최종(제출본)(2020.03.12).pdf   다운로드
  • 담당부서해당 사업실
  • 담당자과제 담당자
  • 연락처 사업별 담당부서 보기