입출항 선박의 증가와 선박의 대형화로 인하여 두 선박간의 항법규정을 기본으로 하는 해상충돌예방규칙 등 기존의 규정만으로는 연안해역과 항만의 출입항로에서 안전하고 원활한 해상교통을 기대하기 어렵게 되었다. 낚시 유어선과 항내운항선박 등 혼잡요인이 많은 항만의 항로환경을 해상교통공학적인 방법으로 연구하여 출입항 선박들의 혼잡을 감소하고 어선 및 어장의 간섭을 줄일 수 있는 시스템을 마련하여야 한다. 항로와 정박지, 교통안전특정해역, 항행보조시설 등 하드웨어 개선뿐만 아니라 소프트웨어라고 할 수 있는 도선사 승하선 구간의 해도표시, 출입항 선박간의 방향별 집단관리로 등으로 혼잡을 정리하는 개선이 필요하다. 항로의 혼잡과 위해요소의 감소 및 어민 등 항로주변 수역 이해관계의 조율에 기여할 수 있는 이러한 연구가 현실에 부합하기 위해서는 현장에서 항로를 이용하는 전문가의 축적된 경험을 바탕으로 연구함이 효과적이다.
RFID 시스템은 현재 다양한 분야에서 사용되어 지고 있는 바코드 인식 시스템이나 자기 인식 장치들이 근본적으로 내재하고 있는 실용성 및 보안성 문제점들을 보완할 수 있는 대체 시스템으로 각광받고 있다. 특히 RFID 시스템은 교통카드, 출입구 보안 및 출결 카드 분야를 포함한 상거래와 직접적인 관련이 있는 물류관리, 재고관리, 항만관리, 동물관리 등 물류 및 유통 분야에서도 빠르게 응용 및 확산되어 사용되어 지고 있다. 본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅의 한 예로서 RFID시스템을 TCP/IP를 이용하여 네트워크화하여 구성한 안전하고 효율적인 원격 출입 제어 시스템을 제안한다. 먼저 원격 출입 제어에 적합한 인증 프로토콜을 제안하며, 제안한 인증 프로토클 기반의 원격 보안 출입 제어 시스템이 원활한 자동문 제어가 가능함을 임베디드 시스템과 TCP/IP 기반의 RFID 시스템으로 구성된 자동문 세트를 활용한 모의실험을 통해 실용성을 증명한다.
최근 코로나 19로 인해 비대면의 중요성이 강조되고 있으며, 공유공간의 이용 부분에 대하여도 확대되고 있다. 공유공간 출입관리에 언텍트 체크인 기술을 이용하면 대기시간을 감소시키며, 근무자의 효율을 최적화함에 따라서 운영비 절감효과가 발생한다. 본 논문에서는 모바일 키 및 RCU(Room Control Unit)에 기반한 공유공간 출입관리 시스템을 제안하여 모바일 키를 사용하여 시설에 대한 출입을 진행하고, RCU를 사용하여 시설에 대한 모니터링을 제안한다. 제안시스템은 공유 숙박, 임대 분야(레지던스, 분양형 호텔), 공유 오피스 등을 대상으로 특정 요일과 시간에 일회성 방문자가 있는 경우, 그에 맞는 비밀번호를 모바일 플랫폼 기반으로 전달함으로써 기존 비밀번호에 대한 노출 및 열쇠 전달 등의 불편함을 줄일 수 있는 현장적응형 시스템으로 지원한다. 제안 통합시스템의 동작을 시험하기 위해 사용자의 예약, 입실, 퇴실 등의 상태를 전반적으로 파악하기 위한 시나리오에 따라 테스트를 시행하였으며, 테스트의 신뢰성을 위해 성능지표를 설정하여 각 항목에 대한 100%의 성공률을 도출하였다.
탈중앙화 신원증명(DID, Decentralized Identifier) 기술은 블록체인 기술을 이용하여 개인의 신원증명을 중앙시스템을 통하지 않고 개인이 소유한 정보를 통해 자신의 신원을 증명하는 기술이다. 본 논문에서는 탈중앙화 신원증명 기술을 이용한 출입통제 시스템을 제시하고자 한다. 탈중앙화 신원증명 기술을 이용한 출입통제 시스템(이하 DID 출입통제 시스템)은 사용자 자신의 스마트폰(모바일 사원증)에 저장되어 있는 본인의 정보를 통해 DID 블록체인 서버로부터 신원을 증명하고 증명된 신원이 출입통제 시스템에 등록된 사용자임을 확인되었을 때 출입을 할 수 있도록 구현된 시스템이다. 이를 통해 개인의 신원을 증명하기 위한 정보를 출입통제 시스템에 저장할 필요 없이 스마트폰(모바일 사원증)과 DID 블록체인 서버와의 신원증명 확인만으로 출입통제를 관리할 수 있다.
본 논문에서는 스마트폰 얼굴인식을 통해 출입을 관리하는 시스템을 설계하고 구현한다. 이를 위해 스마트폰에서 얼굴인식을 위한 사용가능한 다양한 알고리즘을 조사하였다. 얼굴 인식의 첫 단계는 얼굴검출이며 다음 단계는 얼굴인식이다. 얼굴 검출을 위해서는 컬러 세그멘테이션, 템플릿매칭 등의 알고리즘을 적용하였으며, 얼굴 인식을 위해서는 PCA(Principal Component Analysis)에 기반을 둔 Eigenface와 LDA(Linear Discriminant Analysis)에 기반을 둔 Fisherface를 비교하여 구현하고 적용하였다. 스마트 폰의 제한된 하드웨어에서 얼굴인식시스템을 구현하는 관계로 알고리즘의 정확도와 알고리즘의 계산 복잡도 사이에서 적절한 조절이 필요하였다.
본 논문에서는 90개의 시설을 대상으로 물리적 보안시스템 구축 및 운용수준에 대해 조사하여 결과를 분석하고 향상방안을 제시하였다. CCTV에 대한 구축수준과 운영수준이 출입통제시스템이나 침입감지시스템에 비해 높은 것으로 나타났으나 구축된 보안시스템에 대한 개선이나 유지 관리 수준이 낮게 나타나 구축 후 관리가 부족하게 나타났다. X-ray 검색기를 설치한 시설이 적게 나타났지만 이는 물품의 반입 반출을 검색에 대한 관심을 보여주는 것이라 할 수 있다. 물리적 보안시스템을 통합적으로 구축 운영 수준이 비교적 낮게 나왔는데, 물리적 보안시스템의 기능과 보안인력의 기능이 연계될 수 있도록 기술과 운영을 포함한 통합보안운영체계 구축을 확대하는 것이 필요하다. 출입통제시스템의 효과를 높이기 위하여 구역별 개인별로 세분화 된 형태로 출입통제시스템을 운용하고, 많은 인원의 출입을 동시에 통제할 수 있고 일정한 경계구역을 설정할 수 있는 스피드게이트와 RFID의 사용을 확대할 필요가 있다.
본 논문은 캠퍼스 내 건물별 출입구에 출입명부를 관리할 수 있는 장치를 설치하고, 수집된 데이터를 근거로 코로나19 확진자에 대한 감시 및 추적 시스템을 소개한다. 기존 QR 기반의 전자출입명부는 스마트폰으로 QR 코드를 인식해야 하는 불편함과 건물 내 출입자의 온도를 측정할 수 없다는 단점이 있다. 또한, 국가가 캠퍼스 내의 확진자와 접촉자 정보를 관리함에 있어, 구성원들에게 신속한 정보 공유와 추적이 쉽지 않다. 이는 확진자와 밀접 접촉한 이가 또 다른 확진자를 만드는 경우를 초래할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 이에 대응하기 위해 얼굴 인식 기능과 온도센서를 포함한 장치를 캠퍼스 내 건물 출입구에 설치하고, 관리자가 실시간으로 건물별 구성원들의 출입현황을 모니터링하여 신속하게 추적할 수 있는 기능을 소개한다.
전 세계적으로 감염이 확산되고 있는 코로나19 바이러스의 확산 방지 및 효과적인 추적 관리를 위해 정부에서는 공공시설에 대한 전자출입명부 시스템 도입을 의무화하고 있다. 초기에는 수기로 명부를 작성하는 불편함이 컸으나, 최근에는 QR 코드를 활용한 전자출입명부 작성 시스템이 주로 사용되고 있다. 하지만, QR 코드 생성을 위한 절차가 다소 번거로운 측면이 있다. 본 논문에서는 QR 코드 생성이 불필요한 새로운 방식의 전자출입명부 작성 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 딥러닝 기술로 구현된 마스크 착용 판별기와 비접촉 온도계를 활용하여 감염 의심 방문자를 효과적으로 통제한다. 또한 근거리 무선통신 기술인 비콘과 방문자의 스마트폰 앱을 연동하여 시설 출입자의 기본 정보를 서버를 통해 질병관리청에 자동 등록되도록 한다. 한편, 개인정보 보호를 위해 서버에 등록된 방문자 출입 정보는 암호화되어 보관되며, 최대 4주 후 자동 폐기된다. 제안된 시스템은 전 세계적으로 높은 확산세를 기록하고 있는 코로나 바이러스에 대한 대응은 물론 기타 신종감염병 확산 방지 및 대응에도 매우 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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