본 우리나라 철도 영업 구간중 철도교량은 2012년 기준 약 25%를 차지한다. 이러한 교량 구조들은 시공 직후부터 열차의 충격하중, 태풍, 선박 및 차량 충돌 등 다양한 하중을 받게 된다. 특히 고속 철도 교량의 경우, 열차의 속도로부터 전가되는 매우 큰 충격하중을 받게 되며, 이러한 교량에 가해지는 충격 응답을 분석하는 것은 교량의 안전성 평가에 매우 중요하다. 최근 무선 센서를 이용해 교량의 건전성을 평가하는 연구들이 주목받고 있다. 무선 센서는 가격 및 설치의 용이성으로 인해 교량의 응답계측에 유용하게 적용되고 있다. 하지만 고속철도 교량에서 발생하는 충격 하중은 그 지속시간이 10초 내외로 매우 짧게 발생하므로, 기존 무선 센서의 시스템의 자체 실행 후 시간 지연으로 인해, 이러한 충격하중의 계측은 매우 어렵게 된다. 따라서 본 연구에서는 철도 교량의 충격하중에 의한 구조물의 응답을 계측하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어 프레임워크를 제안한다. 구체적으로 1) 초저전력 가속도계를 이용한 구조물의 과도응답 감지 및 평가, 2) 무선 센서 네트워크의 트리거링 후 계측이 시작되는 지연 시간의 단축, 그리고 네트워크의 시간 및 데이터 동기화 기법을 개발하였다. 최종적으로 제안된 프레임 워크에서 소수의 진동 감지 센서 노드들이 상시진동을 계측하며, 열차의 진입으로 인한 진동이 감지될 시, 전체 센서 네트워크의 계측을 시작한다. 시간 지연을 최소화하기 위해 모든 센서는 다른 시작시간을 가지며, 이를 제어하기 위해 후처리 기반 시간 동기화를 한다. 제안된 프레임워크는 실내실험 및 수치해석을 통해 그 효용성을 입증하였다.
지하철 역사에 화재, 테러 등의 내 외부 위험요인을 감시하기 위하여 CCTV와 각종 센서를 이용한 감시시스템이 구축되어 왔으며, 최근 최신의 IT기술인 센서네트워크기술을 이용한 감시시스템기술 도입이 여러 분야에서 시도되고 있다. 2007년부터 정부 주도하에 지하철 역사의 경우에도 최신의 IT기술인 무선 센서네트워크기술 및 지능 형영상감시기술 등과 접목하여 화재, 제한지역 침입, 승객 혼잡도, 우범지역, 역사 건전성 등을 종합적으로 감시하는 도시철도지능형종합감시시스템 개발 및 구축이 추진 중에 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 개발 중인 도시철도 지능형 종합감시시스템의 현장 역사 적용에 앞서 무선센서네트워크의 대표라 할 수 있는 ZigBee기반의 현장 무선통신환경 시험을 서울지하철 충무로 역사에서 수행하였고, 본 논문에 충무로역사 내부 승강장 및 대합실에서의 ZigBee기반의 무선통신환경 시험결과를 정리, 분석하였다. 승강장 및 대합실의 무선 스펙트럼분석 결과 ZigBee기반의 센서네트워크의 주파수와 중첩되는 주파수는 없었으며 인접 주파수 또한 10MHz 이상 이격되어 주파수 간섭을 받지 않는 것으로 나타났다. ZigBee를 이용한 무선데이터 전송 시험 결과, 데이터 전송은 열차의 승강장 진출입시의 영향보다 승강장 혹은 대합실의 이용승객 수 및 유동량에 의한 멀티패스 페이딩(multi-path fading) 효과에 더 큰 영향을 받는 것으로 나타나, 역사에 지능형종합감시시스템 구축 시 이를 고려하여야 할 것으로 판단된다.
Since 2003, state transportation study core technology development is being promoted as part of the bimodal trams operating in accordance with the development of refractive vehicle as research infrastructure for building high-tech road transport system has been the research and development. Bimodal trams of refraction as the vehicle for him to introduce domestic first ever operation management system also developed in Korea according to case-based technology system, but most of the country, and, in this study, mainly those based on technology integration building management system and the bimodal trams of refraction of a vehicle operated was to highlight the features and benefits. Bimodal tram station itself is the way the exclusive properties and to operate the route with large transport capacity has the characteristics of the railway, but the only routes such as railroad lines is not of closed roads under certain circumstances, the flexibility to use has to be integrated operations management system of bimodal trams characteristics of the railroads and public transportation by combining the characteristics of a flexible, convenient and secure services to users with the aim of providing research and will denote the system developed. In this study, bimodal integration system required for the operation of the tram station around the wired and wireless network management center, applying the organic integration into one system so that you have to be centrally managed. In addition, the existing traffic management system operates as a unidirectional rather than monitoring all system-wide management via the interactive network through real-time requests and responses were configured to allow management and control. These findings of the existing traffic operation management system that you can jump step can be based on future unmanned vehicles and related systems through control of the operation management system will be offered as a basis.
무선랜의 가능한 미래 통신 표준으로 진행 중인 IEEE 802.11 LRLP는 사물 인터넷 (IoT) 네트워크 표준을 목표로, 드론을 포함한 사물 통신 단말들의 장거리 (long range) 통신과 저전력 동작 (low power)을 지원한다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 LRLP 환경에서 다수의 단말들의 다중 사용자 상향 통신을 위한 자원 할당 기법을 제안한다. IEEE 802.11ax의 OFDMA 임의 접근 (random access)에 기반한 제안하는 기법에서는, AP (access point)가 성공적으로 전송받은 데이터의 크기를 기반으로 다음 차수의 임의 접근 유도를 위한 자원의 크기를 적응적으로 결정하여, 접속 단말이 최적의 크기의 자원을 선택하여 접속할 수 있도록 한다. 본 논문의 시뮬레이션 결과에 따르면 제안하는 기법은 종래의 임의 접근 기반 통신 기술의 시스템 처리율(throughput)을 크게 향상시키는 것으로 나타났다.
본 논문에서는 최근 들어 본격적인 연구개발이 활성화되고 있는 무선 데이터 통신서비스를 근간으로 한 미세 정보 감시 시스템(RMIMS : radio interfaced micro information monitoring system or MICROS: micro information and communication remote object-oriented system)에 대한 QoS(quality of service)를 보장하는 새로운 움직이는 기지국(MMBS: moving mobile base station) 서비스 방법을 제안하였다. 미세정보 감시시스템은 독립된 전원 장치 형태로 감시 대상 지역에 영구적으로 혹은 반 영구적으로 배치되므로 매우 저 전력의 시스템 요구 사항을 가진다. 또한 이동서이 작고, 비교적 비 실시간 트래픽 특성과 터미널의 배치 영역에 비해 터미널 수가 작은 특성을 가진다. 상향링크(uplink) 방향의 전송거리가 작고, 특정 일부 지역에 환경오염감시, 안전감시, 재난감시, 군사적인 목적 등 응용서비스에 따라 배치되는 RMIMS 터미널을 서비스하기 위해서는 기존의 셀룰라 망에서 사용되는 고정위치 기지국 방식은 경제성 및 실현성을 제공할 수 없다. 이러한 경우에 RMIMS 터미널들에 대한 정보 수집 데이터 망 (network) 서비스를 위하여 이중 무선 인 股嶽決?dual wireless network interface)을 가지면서 IS-MMBS(in-service MMBS), BS-MMBS(background scanning MMBS)를 사용하는 서비스 구조를 통하여 RMIMS 터미널들에 QoS를 보장하는 무선 데이터 서비스를 제공하는 방법 및 절차들을 제안하였다.
지하철은 대중교통 수단으로서 서울을 비롯한 도시에서는 없어서 안 되는 교통수단으로 자리 잡고 있어 이용하는 계층이 다양하게 구성되어 있다. 이러한 고객의 정보 제공 요구에 부응하기 위하여 다양한 정보표출과 정보통신 서비스 제공을 할 수 있도록 종합관제센터 및 역사에 광통신망이 설치 운용되고 있으며, 통신망 서비스 의존도가 약 95%를 차지함에 따라 안정적 운용은 필수적이다. 본 논문은 광통신망 구축 후 실질적 시스템 운영의 초기단계에서 유지보수 업무를 수행하면서 도출된 기술사항과 경보메시지 분석에 의한 효율적 운용방안을 기술한 것으로서, 현장에서 필요한 실질적 전문기술과 효율적 시스템 운영방식 공유와 동종 기관간의 운영노하우 상호 정보교류를 촉진 시키고자 한다. 도시철도에서의 광통신망은 열차운행을 위한 각종 제어망과 Data망을 수용하고 있어 전문적이고 효율적인 운영방안 정립이 필요함에 따라, 본 논문은 광통신시스템 효율적 운용과 전문조직 구성에 대하여 제시하였다.
본 연구는 철도역세권을 단순한 개발과 계획적 측면에서만 접근하지 않고, 실제 개발에 따른 도입 기능 및 프로그램이 지역의 발전과 주민 삶의 질에 어떠한 영향을 미치며, 궁극적으로 철도역세권 복합화를 통한 지역 활성화 방안에 대해 정책적 시사점을 제시해 보고자 하였다. 연구 방법은 역세권 주변 실거주민들을 대상으로 철도역세권 복합개발이 지역 활성화에 미치는 요소와 구조를 PLS 구조방정식을 활용해 실증 분석하였다. 분석 결과, 지역경제 활성화에는 마케팅 지원, 환승시스템 지원, 설계 및 디자인 지원, 복합용도 개발 지원, 법 제도 개선 등의 소프트웨어 요소들과 교통 기능, 정보교류 기능, 상업업무 기능, 주거 기능, 어메니티 기능 등의 하드웨어 요소들이 유효한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 지역주민 삶의 질 측면에서는 하드웨어적 요소가 유효한 영향을 미치는 것으로 분석되었으나 소프트웨어적 요소나 네트워크적 요소는 유효한 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 이에 비해 네트워크 요소는 지역경제 활성화와 주민 삶의 질에 크게 기여하지 못하는 것으로 나타나 이에 관한 정책적 보완이 필요하다.
산업의 발달 및 도시화의 증가로 인해 위험물질을 포함한 물류 수송량은 날로 증가하는 추세이고 위험물질 수송차량들의 사고발생 위험도 따라서 증대되고 있다. 본 연구에서는 위험물 운송이 점차 증가하고 있는 철도수송에 있어 기존 선행 연구의 피해규모 분석모형을 적용하고, 위험물 물류 표준화 연구에서 정의된 물질별 사고노출량을 기준으로 하여 위험물 물질별 인구 및 환경 노출규모를 GIS(Geographic Information System)의 버퍼링 분석 기 법을 통하여 일반적으로 분석이 어려운 피해규모산정을 자동으로 도출하는 방안을 제시하였다. 각 링크별 인구 및 노출규모 산출 모형을 적용하기 위해서는 Network(철도망), Zone(행정구역), 철도사고 Data, 철도화물 통행량, 하천 및 강 등을 GIS Database로 구축하였고, 최종적으로 Buffering 분석과 함께, 중첩분석의 Clip 기법과 Special Join 기법을 함께 사용하여 본연구의 제시한 위험물 물질별 피해규모 자동 추출 방안을 제시해 보았다.
무선랜은 그 사용의 편이성과 우수한 성능 때문에 널리 사용되고 있는 무선접속 방법의 하나이다. 하지만, 사용자가 많아지면 그 성능이 매우 열화 되는 단점이 있다. 혼잡 철도 역사에서는 무선랜에 접속하고자하는 사용자가 많고 특히 열차가 도착하여 승객이 하차할 시 무선랜에 동시 접속을 하려는 사용자의 수가 갑자기 증가하게 된다. 이러한 혼잡 상황에서는 무선랜과 통신을 개시하기 위한 망 접속절차를 수행할 수 없게 되어 무선랜과의 통신이 불가하게 된다. 이 논문에서는 혼잡 철도 역사 상황에서 사용자가 무선랜의 접속을 효과적으로 할 수 있는 무선랜 분산접속 방법을 제안한다. 제안한 방법을 사용하면 혼잡 상황에서 무선랜 접속에 소요되는 시간을 효과적으로 줄일 수 있게 되어 Communication Based Train Control (CBTC)에 사용하는 무선랜의 성능을 향상시킬 수 있다.
The purpose of this research is to evaluate the biotope value in a metropolitan area after constructing the biotope evaluation model to develop biotope networking in the light of ecological landscape planning. In addition this study is to provide a basic frame of constructing the biotope networking system in the future with the evaluation results. The scope of this research is limited to high density residential area including some part of the forest adjacent to urban boundary. The results of the classified biotope in the research area have been turned out to be 24 patterns. According to the result of estimated nature value having the forth grade, three were forests combined with urban natural parks, schools near forests, and grasslands. There is a little place having first grade. We an deduce this fact that we have surveyed biotopes, having the minimum nature value and wider than children's park. As for the result of evaluated the structure, there were the forests of Seong-Dong, Meaho-Dong, and Kumho river, which is the forth grade. As for the evaluation of connection-function, the followings area were evaluated as the third grade-linear biotopes having highly valued and sustainable similarity - Seoul-Pusan Railroad, Dong-Daegu St., Kumho river, river basins. Bum대 park and a botanic park near Suesung lake, As for the evaluated the buffer-function, higly valued production biotopes, existing at a transition belt between he residential density areas, are Sawol-Dong, Meaho-Dong and Kumho river. When each of the indexes was evaluated, the core of the biotop contained most of natural biotopes. Large artificial biotopes were evaluated as an important biotopes, while small artificial biotopes were classified as a dot biotope. The future research on the concrete biotope networking construction, based upon performed evaluation in this research, should be conducted.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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