본 연구는 U-City기반시설을 효율적으로 관리운영할 수 있는 절차와 적용 가능한 기술 제시를 목적으로 하였다. 이를 위해서 기존 도시기반시설물의 관리운영 절차를 분석하고 이를 토대로 U-City기반시설의 관리운영의 절차를 제시하였으며, U-City기반시설의 관리운영 절차는 정기점검, 정밀 및 긴급점검, 정밀안전진단 그리고 일상업무와 긴급업무로 구분하였다. 또한 이러한 U-City기반의 시설물 관리운영에 필요한 기술들을 분석하고 적용 가능한 기술들을 제시하였다. 향후 본 연구를 토대로 U-City기반시설에 대한 관리운영 절차가 확립된다면 시설물 관리운영의 효율성과 안전성이 크게 개선될 것이다. U-City기반의 시설물의 관리는 결과적으로 대시민 서비스의 질 향상과 도시경쟁력 제고로 이어질 것이며, 이는 시민들이 안전하고 편리한 생활을 영위할 수 있는 환경 구축의 토대가 될 것이다.
u-GIS를 기반으로 시설물관리방안은 국토해양부의 VC-10 과제인 "지능형국토정보기술혁신사업단" 의하여 개발되고 있다. 이 관리방안은 상수도 하수도 등 지하시설물 또는 지상시설물에 적용되는 기법으로, VC-10 다른 과제로 연구단 구성을 하고 있는 "U-Eco City 사업단"에서 제공하려고 하는 u-Space인 공공시설 관련 서비스에 해당된다. 본고에서는 "지능형국토정보기술혁신사업단" 과제와 "U-Eco City 사업단" 과제를 개략적으로 파악하고, "지능형국토정보기술혁신사업단"의 관리 중심 u-GIS 기반 u-City 구축방안의 현황을 분석하여, "지능형국토정보기술혁신사업단" 과제와 "U-Eco City사업단" 과제의 연계방안을 모책하여 u-GIS기반의 u-City계획 설계 시공 및 유지관리를 위한 방향제시를 하고자 한다.
다양한 분야에서 활용되고 있는 유비쿼터스 기술은 도시정보 서비스에 대한 새로운 기능을 제시하고 있다. u-City는 첨단 정보통신 인프라와 유비쿼터스 정보서비스를 도시공간에 융합하여 도시생활의 편의 증대와 삶의 질 향상, 체계적 도시 관리 등 도시의 제반기능을 혁신시킬 수 있는 차세대 정보화 도시이다. 성공적인 u-City 건설을 위해서는 기존 지자체GIS 서비스를 확대한 지능형 도시공간정보의 개념이 필요하며, 이를 기반으로 효율적인 지능형 도시공간정보 서비스를 제공하기 위해서는 무엇보다 다양한 분야에서의 도시공간정보에 대한 연계통합이 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 유비쿼터스 환경에서 도시시설물의 효율적 관리와 상호운용성 기반의 센서기반 도시정보 활용을 위한 '센서기반 도시시설물 정보모델'을 제시하도록 한다.
본 연구는 도시 지상시설물에 첨단 유비쿼터스 센서네트워크 기술을 적용하기 위한 수행 절차와 방법을 다루고 있다. 최근 들어 정부는 u-City 구축사업을 추진함에 있어 그 절차와 방법을 참고할 있는 "u-City IT 인프라 가이드 V1.0"을 제시하였다. 그러나 이는 u-City구축 기본골격에 관한 전반적인 추진 절차를 다루고 있어 u-City 기반시설물의 지능화 과정으로 볼 수 있는 대상시설물별 센서 및 서비스의 제공에 관한 세부적인 절차와 방법을 참고하기가 쉽지 않다. 이에 본 연구를 통해 도시 지상시설물을 보다 지능적이고 능동적으로 관리할 수 있는 USN기반 지상시설물의 세부적인 구축절차와 그에 따른 서비스 모델을 제시함으로써 향후 추진되는 u-City 구축 사업의 수행에 기여하고자 한다.
최근 u-City에서 추진되고 있는 도시시설물 관리 관리시스템은 USN을 기반으로 이루어지고 있으며, 도시시설물에 센서노드를 구축하고, 수집되는 Sensing 데이터를 활용하여 시설물관리를 지능화하고 있다. 본 논문은 관리 시설물에 따라 부착된 센서 데이터를 수집하여 활용함에 있어 GRID 기술을 적용하고, 이 GRID 시스템을 통해 시스템 자원에 대한 효용성을 높일 수 있는 도시시설물 관리 통합 GRID 시스템 구성을 제시하고자 한다.
2009년 현재 기완료된 바 있는 화성 동탄 신도시를 시작으로 국내 12개의 u-city가 건설 추진 중에 있다. 또한 39개의 지구가 추진예정 중에 있으며 더욱 많은 지자체들이 u-city사업에 관심을 가지고 있다. 이렇듯 지대한 관심을 받고 있는 u-city의 구성요소 중 핵심이라 할 수 있는 도시통합운영센터는 도시정보를 효율적으로 취합하고 정보서비스를 제공하는 요소라 할 수 있으며, 그 구축방안에 대한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 하지만 도시의 여러 특성에 따라 적합한 센터의 구축방안에 대한 연구는 거의 이루어지고 있지 않은 실정이다. 특히 도시개발 유형과 관련하여 신도시를 건설하면서 u-city를 구축하는 경우 도시의 기반시설물 구축과 함께 u-city시설물 구축이 동시에 가능하지만 기존 도시의 경우 이미 구축되어 있는 도시기반 시설물에 u-city구축을 위한 시설물과 관련 기술을 적용해야 하는 차이점이 있다. 따라서 이러한 차이로 인해 각 유형의 도시통합운영센터 구축 방안에도 차이가 있을 수밖에 없다. 이에 이 연구에서는 우선 여러 가지 도시특성 중 개발 유형에 따라 도시의 유형을 구분하고 이를 중심으로 도시통합운영센터의 구축 시 고려해야할 점에 대해 살펴본다.
본 연구에서는 u-City 건설에 따른 도시 기반시설물의 관리 중 특히 교통시설물의 관리를 위한 USN(Ubiquitous Sensor Network) 기반 서비스 모델을 구축하기 위하여 관련 현황을 분석하고 이에 대한 전 방향을 제시하고자 한다. 이를 위해 국 내외의 ITS(Intelligent Transport System)의 추진현황을 살펴보고, 이를 통해 제공되는 교통시설물 관련 서비스를 교통흐름관리, 교통정보제공, 대중교통 활성화 3개 부문으로 나누어 분석하였다. 또한 USN 기술의 발전 동향을 살펴보아 미래의 u-City 건설 지역에 교통시설의 이용효율을 극대화하고, 교통 이용편의와 교통안전을 제고하기 위한 USN 기반의 교통시설물 관련 서비스 방안을 제시하고자 한다.
최근 들어 u-City 사업의 활성화와 함께 도시의 핵심 인프라를 구성하는 각종 지상 및 지하시설물에 대한 체계적이며 효율적인 관리에 대한 필요성이 높아지고 있다. u-City에서 제공되는 다양한 서비스들이 도시의 물리적 환경, 즉 도시시설물의 위치 및 상태와 밀접하게 연관되어 있다는 점을 고려할 때 정확한 시설물 관련 정보의 수집과 이를 바탕으로 한 시설물의 정상상태 유지가 도시시설물 관리의 핵심이라 할 수 있다. 본 논문에서는 기존 지하시설물 관리시스템에 대한 분석을 바탕으로 지하시설물에 대한 정확한 상태 파악에 필요한 센서 및 객체 정보의 수집 방법을 살펴보고 이를 기반으로 한 지하시설물 관리시스템의 구축 방안을 제시하였다. 또한 프로토타입 시스템을 활용한 시나리오 테스트를 통하여 제시된 방안의 활용성을 검증하였다.
최근 u-City, u-EcoCity, Smart City 구축 등을 통해 기존 도시를 혁신하려는 움직임이 있으며, 도시시설물관리체계 또한 단순한 DB대장 관리를 넘어서 최신 IT기술을 이용하여 실시간 모니터링 및 사전대처를 하려는 다양한 개발들이 진행중이다. 본 연구에서는 이러한 도시시설물 관리체계의 혁신을 위해 도시공간객체의 표준화된 위치기반 ID체계인 도시공간객체식별자(UOID)를 제시하였으며, 네트워크 기반으로 관리하고 다양한 서비스를 연계시키기 위한 UOID 네트워크 서비스 시스템을 개발하였다. 세종시 테스트베드를 통해 시스템을 시험검증하여 완결성 및 안정성을 확보중이며, 도시공간정보플랫폼의 서비스 모듈로 탑재되어 향후 u-City 등에서 다양한 u-Service에 활용가능하도록 실용화를 추진하고 있다.
향후 u-City의 지능화된 도시시설물 관리를 위해서는 상세한 서비스모델 및 시나리오의 구현이 필요하다. u-City에서는 각종 센싱데이터를 실시간으로 전송받아 모니터링하고 이벤트 상황을 인식하며, 공간정보를 기반으로 분석 및 처리, 결과가 제공되어지는 능동형 도시시설물관리시스템으로 변화될 것이다. 이러한 관리시스템은 기존의 DB관리 중심의 UIS(도시정보시스템)와는 차별화된 차세대 시스템으로, 본 연구에서는 이러한 시스템에서 제공되어질 서비스 시나리오 중 공동구관리 시나리오를 개발하여 관련 시스템 설계 및 개발에 활용할 수 있는 기반을 마련하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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