[학위논문]전계강도 측정에 의한 소방용 무선통신보조설비의 성능평가 Performance Evaluation of Auxiliary Radio Communication System for Firefighting by Measurements of Electric Field Strength원문보기
본 연구는 재난발생시 소방대원들이 원활한 소방활동을 수행하기 위해특정 건축물에 설치된 무선통신보조설비의 통신장애, 즉 아날로그와 디지털무전기의 호환문제(Case 1), 설계·시공상의 문제(Case 2), 준공 후 유지관리상의 문제(Case 3), 무선통신보조설비가 제외된 건출물의 문제(Case 4와 5) 등의 5가지 문제를 해결하기 위하여 충청북도 소재 13개 건축물을 선정하였다. 또한 선정된 건축물에 대하여 전파 전송과 수신감도를 측정하여 전파 음영구역을 확인하였고 각각에 문제점에 대한 개선방안을 제시하였다. 구체적인 내용은 다음과 같다. 기존에 설치된 무선통신보조설비 통신망에서 아날로그 무전기와 신규 도입된 디지털 무전기의 전파전송 능력 및 ...
본 연구는 재난발생시 소방대원들이 원활한 소방활동을 수행하기 위해특정 건축물에 설치된 무선통신보조설비의 통신장애, 즉 아날로그와 디지털무전기의 호환문제(Case 1), 설계·시공상의 문제(Case 2), 준공 후 유지관리상의 문제(Case 3), 무선통신보조설비가 제외된 건출물의 문제(Case 4와 5) 등의 5가지 문제를 해결하기 위하여 충청북도 소재 13개 건축물을 선정하였다. 또한 선정된 건축물에 대하여 전파 전송과 수신감도를 측정하여 전파 음영구역을 확인하였고 각각에 문제점에 대한 개선방안을 제시하였다. 구체적인 내용은 다음과 같다. 기존에 설치된 무선통신보조설비 통신망에서 아날로그 무전기와 신규 도입된 디지털 무전기의 전파전송 능력 및 전계강도를 측정하고 비교 평가한 결과(Case 1) 무선통신보조설비의 설치방식 및 구성부품과 종류에 따라 전파 전송능력에 큰 영향을 끼침을 확인할 수 있었다. 기존 중계기(증폭기)방식 무선통신보조설비의 신뢰성 확보를 위해 디지털 호환용 중계기(증폭기)로 교체가 필요하였다. 대규모 건축물에서의 설계·시공에 대한 문제점(Case 2)에서는 지하 3층 바닥면적에서 전파음영 구역 존재를 확인하였다. 따라서 감쇠량 등을 고려한 계산서를 작성한 후 시공하여야 하며, 준공검사 시 전계강도 측정 리스트를 작성한 데이터 시트를 포함한다면 사전에 전파음영 구역 평가가 가능하다. 무선통신보조설비의 유지·관리적인 문제점(Case 3)에서는 누설동축케이블이 단선된 경우 단선지점에서 일정거리 이후 전파음영구역으로 확인되었다. 이는 도통시험 장치를 추가 설치하여 상시점검에서 케이블의 종단 저항값 50Ω보다 낮아지면 육안으로 단선임을 확인할 수 있다. 30층 미만 건축물에서의 문제점(Case 4)에서는 지하층에 방재실이 있고 지상층에는 무선통신보조설비가 설치되지 않은 20층에서 전파음영 구역 존재하였다. 방재실이 지하층에 있는 경우에는 지하층과 연계하여 지상층에 안테나 등을 설치하여 성능개선이 가능하므로 관련법규 보완이 필요한 것으로 나타났다. 현행법상 무선통신보조설비 대상이 아닌 저층 건축물 중 대형 건축물에서의 문제점(Case 5)에서는 공간 구획이 많은 건축물에서 전파음영 구역 존재하였다. 전파음영 구역이 모두 해소를 위해서는 건축물 외부에 가설 안테나를 설치가 필요한 것으로 나타났으며, 저층 건축물이지만 공간 구획이 많은 대형 건축물에서도 관련 법규 보완이 필요하다. 상기 문제점 해결을 통하여 소방대의 소화활동시 현장 대원과 지휘부간 최적의 무전 교신이 가능할 것으로 판단된다.
본 연구는 재난발생시 소방대원들이 원활한 소방활동을 수행하기 위해특정 건축물에 설치된 무선통신보조설비의 통신장애, 즉 아날로그와 디지털무전기의 호환문제(Case 1), 설계·시공상의 문제(Case 2), 준공 후 유지관리상의 문제(Case 3), 무선통신보조설비가 제외된 건출물의 문제(Case 4와 5) 등의 5가지 문제를 해결하기 위하여 충청북도 소재 13개 건축물을 선정하였다. 또한 선정된 건축물에 대하여 전파 전송과 수신감도를 측정하여 전파 음영구역을 확인하였고 각각에 문제점에 대한 개선방안을 제시하였다. 구체적인 내용은 다음과 같다. 기존에 설치된 무선통신보조설비 통신망에서 아날로그 무전기와 신규 도입된 디지털 무전기의 전파전송 능력 및 전계강도를 측정하고 비교 평가한 결과(Case 1) 무선통신보조설비의 설치방식 및 구성부품과 종류에 따라 전파 전송능력에 큰 영향을 끼침을 확인할 수 있었다. 기존 중계기(증폭기)방식 무선통신보조설비의 신뢰성 확보를 위해 디지털 호환용 중계기(증폭기)로 교체가 필요하였다. 대규모 건축물에서의 설계·시공에 대한 문제점(Case 2)에서는 지하 3층 바닥면적에서 전파음영 구역 존재를 확인하였다. 따라서 감쇠량 등을 고려한 계산서를 작성한 후 시공하여야 하며, 준공검사 시 전계강도 측정 리스트를 작성한 데이터 시트를 포함한다면 사전에 전파음영 구역 평가가 가능하다. 무선통신보조설비의 유지·관리적인 문제점(Case 3)에서는 누설동축케이블이 단선된 경우 단선지점에서 일정거리 이후 전파음영구역으로 확인되었다. 이는 도통시험 장치를 추가 설치하여 상시점검에서 케이블의 종단 저항값 50Ω보다 낮아지면 육안으로 단선임을 확인할 수 있다. 30층 미만 건축물에서의 문제점(Case 4)에서는 지하층에 방재실이 있고 지상층에는 무선통신보조설비가 설치되지 않은 20층에서 전파음영 구역 존재하였다. 방재실이 지하층에 있는 경우에는 지하층과 연계하여 지상층에 안테나 등을 설치하여 성능개선이 가능하므로 관련법규 보완이 필요한 것으로 나타났다. 현행법상 무선통신보조설비 대상이 아닌 저층 건축물 중 대형 건축물에서의 문제점(Case 5)에서는 공간 구획이 많은 건축물에서 전파음영 구역 존재하였다. 전파음영 구역이 모두 해소를 위해서는 건축물 외부에 가설 안테나를 설치가 필요한 것으로 나타났으며, 저층 건축물이지만 공간 구획이 많은 대형 건축물에서도 관련 법규 보완이 필요하다. 상기 문제점 해결을 통하여 소방대의 소화활동시 현장 대원과 지휘부간 최적의 무전 교신이 가능할 것으로 판단된다.
This study selected 13 building structures located in Chungcheongbuk-do, South Korea, in order to solve 5 problems related to auxiliary radio-communication systems installed in specific buildings for fire fighters to perform efficient fire-fighting activities in the event of a disaster such as commu...
This study selected 13 building structures located in Chungcheongbuk-do, South Korea, in order to solve 5 problems related to auxiliary radio-communication systems installed in specific buildings for fire fighters to perform efficient fire-fighting activities in the event of a disaster such as communication failure or, that is, the problem of inter-operability between analogue and digital radio devices (Case 1), problem in design and construction (Case 2), problem of post-construction maintenance (Case 3), and problems in building structures excluding auxiliary radio-communication facility (Cases 4 and 5). The selected buildings were measured for their radio signal transmission and receiving sensitivity to find radio signal shadow zones. How to improve was presented for each of the problems. Detailed explanation is as follows; In the communication network of previously installed auxiliary radio-communication system, the radio signal transmission capability and electric intensity of analogue radio and newly-introduced digital radio were measured and compared (Case 1). As a result, it was found that the installation method of auxiliary radio-communication system and its component parts and types had huge impacts on radio signal transmission ability. To secure the reliability of existing repeater (amplifier) type of auxiliary radio-communication systems, it was needed to replace with digital interoperable repeater. With respect to the problem in large-scale building design and construction (Case 2), radio signal shadow zone was found in the floor area on the 3rd basement level. Therefore, an invoice should be drawn up in consideration of attenuation amount, etc. before construction. If data sheet listing the electric intensity measurements is included in the construction completion inspection, radio signal shadow zone could be evaluated in advance. In the maintenance problem of auxiliary radio-communication system (Case 3), if the leakage coaxial cable was disconnected, radio signal shadow zone was found from certain distance from the disconnection point. To solve this problem, a continuity test device can be additionally installed and, if its resistance value at the cable end is lower than 50Ω, cable disconnection can be seen in regular inspection. With respect to the problem in under building of 30th floor (Case 4), radio signal shadow zone was found on the 20th floor in a building with no auxiliary radio-communication system on ground floor while having an emergency room on a basement floor. If an emergency room is on a basement floor, performance could be improved by installing an antenna or others on a ground floor in connection with the basement floor. In this connection, applicable regulation improvement was found necessary. In relation to the problem of large-scale buildings among the low-rise buildings not subject to the auxiliary radio-communication system under the present law (Case 5), shadow zone was found in buildings with lots of space zoning. In order to get rid of all shadow zones, it was found necessary to install an antenna outside the involved building. Relevant law improvement is also needed for such large-scale low-rise buildings with frequent space division. By resolving all the problems above, we can ensure the optimal radio-communication between command and crew at the scene during the fire fighting efforts by fire brigade.
This study selected 13 building structures located in Chungcheongbuk-do, South Korea, in order to solve 5 problems related to auxiliary radio-communication systems installed in specific buildings for fire fighters to perform efficient fire-fighting activities in the event of a disaster such as communication failure or, that is, the problem of inter-operability between analogue and digital radio devices (Case 1), problem in design and construction (Case 2), problem of post-construction maintenance (Case 3), and problems in building structures excluding auxiliary radio-communication facility (Cases 4 and 5). The selected buildings were measured for their radio signal transmission and receiving sensitivity to find radio signal shadow zones. How to improve was presented for each of the problems. Detailed explanation is as follows; In the communication network of previously installed auxiliary radio-communication system, the radio signal transmission capability and electric intensity of analogue radio and newly-introduced digital radio were measured and compared (Case 1). As a result, it was found that the installation method of auxiliary radio-communication system and its component parts and types had huge impacts on radio signal transmission ability. To secure the reliability of existing repeater (amplifier) type of auxiliary radio-communication systems, it was needed to replace with digital interoperable repeater. With respect to the problem in large-scale building design and construction (Case 2), radio signal shadow zone was found in the floor area on the 3rd basement level. Therefore, an invoice should be drawn up in consideration of attenuation amount, etc. before construction. If data sheet listing the electric intensity measurements is included in the construction completion inspection, radio signal shadow zone could be evaluated in advance. In the maintenance problem of auxiliary radio-communication system (Case 3), if the leakage coaxial cable was disconnected, radio signal shadow zone was found from certain distance from the disconnection point. To solve this problem, a continuity test device can be additionally installed and, if its resistance value at the cable end is lower than 50Ω, cable disconnection can be seen in regular inspection. With respect to the problem in under building of 30th floor (Case 4), radio signal shadow zone was found on the 20th floor in a building with no auxiliary radio-communication system on ground floor while having an emergency room on a basement floor. If an emergency room is on a basement floor, performance could be improved by installing an antenna or others on a ground floor in connection with the basement floor. In this connection, applicable regulation improvement was found necessary. In relation to the problem of large-scale buildings among the low-rise buildings not subject to the auxiliary radio-communication system under the present law (Case 5), shadow zone was found in buildings with lots of space zoning. In order to get rid of all shadow zones, it was found necessary to install an antenna outside the involved building. Relevant law improvement is also needed for such large-scale low-rise buildings with frequent space division. By resolving all the problems above, we can ensure the optimal radio-communication between command and crew at the scene during the fire fighting efforts by fire brigade.
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