[논문]BIS 안정화를 위한 버스기반정보 GIS DB 품질 관리 방안 - 실시간 환승교통 종합정보 시스템을 사례로

주용진; 함창학

doi:10.7319/kogsis.2012.20.1.033

BIS 안정화를 위한 버스기반정보 GIS DB 품질 관리 방안 - 실시간 환승교통 종합정보 시스템을 사례로
Quality Control Scheme of GIS-based Bus Network for Stabilization of BIS - Focusing on Real-Time Public Transportation Information 원문보기

한국지형공간정보학회지 = Journal of the korean society for geospatial information science, v.20 no.1, 2012년, pp.33 - 41

주용진 (인하공업전문대학 항공지리정보과) , 함창학 (인하공업전문대학 항공지리정보과)

초록
AI-Helper

버스정보시스템은 실시간으로 버스 위치를 파악하여 정류장 안내기, 인터넷, 모바일 서비스 등을 통해 대중교통 이용 승객에게 버스운행 상황을 제공하는 도착 안내 정보 시스템이다. 신뢰성 있는 버스정보시스템의 구현과 정보 유지를 위해서는 기반정보 DB의 품질 관리를 통한 교통 정보의 질적 향상은 매우 중요하다. 이에 본 연구의 목적은 버스 기반정보 데이터의 각 절차 별 성과물의 데이터 품질을 정량적으로 평가하기 위한 기준을 정립하고 품질 관리 방안을 제시하는 것이다. 이를 위한 연구의 내용으로 우선, 국토해양부 실시간 환승 교통 종합정보(TAGO : Transport Advice GOing anywhere) 시스템의 기반정보 DB를 사례로 버스 네트워크 DB를 구축함에 따라 발생할 수 있는 논리적, 형상적 오류를 유형화하였다. 또한, 이에 대한 항목별 검수 방법과 절차에 대한 기준을 정립하고 일관적이고 체계적인 품질 관리 방안을 제시하였다. 연구 결과로서, 버스 기반 정보의 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능 하였으며, 이를 통해 시스템 운영상의 오류 야기를 사전에 방지하여 보다 정확한 대중교통 정보 제공과 버스정보시스템의 신뢰도 향상에 기여할 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

BIS is an arrival guidance system which is able to supply passengers with bus service condition via Kiosks at a bus stop, internet and mobile service through pinpointing bus location in real time. It is very significant to improve the quality of traffic information by quality control of GIS-based bus network so as to maintain navigational information and to implement reliable BIS. Therefore this study aims to build criteria to quantitatively evaluate data quality of the product in accordance with the process in bus network data and to suggest guideline of quality control. To achieve this, we have categorized geometric and logical errors occurring during constructing bus network database by giving a specific case study on TAGO and set up sectional guideline and procedures to examine database for systematic and coherent quality control management. Proceeding from what has been said above, the outcome of our research leads to quality guarantee for objective and reliable bus network database and is fully expected to bring benefit of providing a more accurate public transportation information and improving reliability of BIS through preventing a variety of errors in system operation in advance.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

그러므로 본 연구의 목적은 버스 기반정보 데이터의 구축과정에서부터 완료 시까지 각 절차별 성과물의 데이터 품질 유지와 업무 성과를 정량적으로 평가하기 위한 기준을 정립하고 품질관리 방안을 제시하는 것이다. 이를 위해 우선, 국내외 공간정보 품질관리 현황 분석을 통해 실시간 환승교통 종합정보 시스템²⁾에 활용 가능하도록 버스 기반 정보 DB에 적합한 평가 항목을 유형화하고 검수의 기본 원칙을 제시한다.
논리검수는 데이터 입력 사양을 바탕으로 기반 정보 DB에 대한 논리적 오류를 측정하는 방법이며, 결과 자료의 객관성과 통일성을 확보하고 데이터의 품질을 향상시키는데 목적이 있다. 논리검수는 모든 기반 정보 DB에 대해 전수검수를 원칙으로 수행한다.
노선은 운행 경로에 따라 방향성을 가지고 상ㆍ하행을 반드시 고려하여 자료가 입력되어야 하며, 버스 노선의 기본단위인 대응 정류장 노드에 대해 위상 정보를 가지도록 구축되어야 한다. 따라서 노선 기본 정보에 해당 노선 ID에 그래픽 방향을 기준으로 대응하는 시점 정류장 ID와 종점 정류장 ID가 입력되는지 여부를 검수한다. 예를 들어, 그림 3과 같이 노드 S1(183000001)이 시점 정류장이 되며, S3(183000003)이 종점 정류장이 된다.
각 자치단체 단위로 설치 운영되고 있는 버스 정보시스템의 구현과 정보 신뢰도 유지를 위해서는 기반정보 DB의 수집 및 품질 관리 체계 정립을 통한 교통 정보의 질적 향상은 매우 중요한 사안이다. 따라서 본 연구는 버스 기반정보 데이터의 구축과정에서부터 완료 시까지 각 절차별 성과물의 데이터 품질 유지와 업무 성과를 정량적으로 평가하기 위한 기준을 정립하고 품질관리 방안을 제시하는 것을 목적으로 하였다.
셋째, 제시된 방안을 기반으로 논리 검수 부분에서 데이터의 논리적 완결성 여부를 그리고 형상검수에서는 취득된 데이터의 정확성을 측정한다. 마지막으로 적용된 평가결과를 종합하고 시사점을 제시하고자 한다.
ISO 19114에서는 ISO 19113 품질원칙에 맞게 디지털 형태의 지리 정보 데이터 세트에 적용할 수 있는 품질 경가 절차의 틀을 제공한다. 아울러 데이터 품질 평가결과를 데이터 품질 메타 데이터나 품질 보고서를 통해 보고하는 틀을 제시한다. 품질원칙을 표준화하더라도 품질을 측정하는 방법에 따라 그 품질 결과가 달라질 수 있다.

제안 방법

검수결과 일정 수준의 신뢰성을 확보하지 못한 경우 (오류수/샘플수 * 100 <= 5이면 합격) 재조사 및 수정보완 작업을 실시한다.
노선 및 정류장 ID 체계는 표 3과 같이 권역번호, 수단번호, 일련번호의 총 9자리로 구성하며 기본키 요건 (실체무결성: Entity Integrity)을 만족하여야 한다. 노선 운행 정보의 노선 ID는 노선 기본 및 노선 부가 정보 테이블과 상호 참조되므로 이에 대한 아이디 일치 여부(참조무결성:Referential Integrity)를 검수한다.
노선은 아래 표 4와 같이 운행 경로에 따라 방향성을 가지고 상ㆍ하행을 구분하여 자료가 입력되었는지 여부와 버스 노선의 기본 단위인 정류장 노드에 대해 위상 구조의 정확성 여부를 육안 및 검수 시스템을 이용하여 전 노선에 대해 확인한다.
이를 위해 우선, 국내외 공간정보 품질관리 현황 분석을 통해 실시간 환승교통 종합정보 시스템²⁾에 활용 가능하도록 버스 기반 정보 DB에 적합한 평가 항목을 유형화하고 검수의 기본 원칙을 제시한다. 둘째, 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능하도록 기반 정보 DB를 구성하는 버스 노선과 정류소의 정보를 대상으로 오류 유형에 따른 항목, 절차 및 검수 방법을 설정하여 일관적이고 체계적인 데이터의 품질 방안을 제시한다. 셋째, 제시된 방안을 기반으로 논리 검수 부분에서 데이터의 논리적 완결성 여부를 그리고 형상검수에서는 취득된 데이터의 정확성을 측정한다.
이를 위해 우선, 국내외 공간정보 품질관리 현황 분석을 통해 기 운영 중인 실시간 환승교통 종합정보 시스템에 활용되는 버스 기반 정보 DB를 대상으로 적합한 평가 항목을 유형화하고 검수의 기본 원칙을 제시하였다. 둘째, 버스 기반 정보 데이터의 가장 기본이 되는 노선과 정류소의 정보를 대상으로 오류 유형에 따른 항목, 절차 및 검수방법을 설정하여 일관적이고 체계적으로 데이터의 오류를 점검함으로써 기반정보 DB의 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능하도록 하였다. 셋째, 논리 검수 부분에서 데이터의 논리적 완결성 여부를 그리고 형상검수에서는 취득된 데이터의 정확성을 측정하였다.
버스정보시스템의 기반정보 구축 및 관리요령(제6조)에 따라 구축된 노선 형상은 표준 노드 링크에 구현되어야 한다. 따라서 구축된 노선 형상이 표준링크와 매칭 여부와 매칭 순서를 확인하고 표준 노드 링크의 ID 입력 순서를 검수한다.
논리검수는 모든 기반 정보 DB에 대해 전수검수를 원칙으로 수행한다. 따라서 대용량의 데이터를 신속하고 정확하게 항목별 검수를 할 수 있어야하며, 이를 위하여 GIS 컴포넌트 기반의 검수 프로그램을 개발하였다(그림 2).
국외 지리정보 데이터 품질에 대해 ISO/TC211에서 제품생산에 허용할 수 있는 적합성 품질수준에 대한 설명과 평가절차 등을 설명하고 있다. 또한 국내 데이터 품질 표준에 대해서 TTAS.KO-10.0157³⁾(지리정보 품질 표준)을 통해 표준안을 제시하였다. 이에 본 연구에서는 표 1과 같이 지리정보 품질 표준에서 제시하는 완전성, 논리적 일관성, 위치 정확도, 시간 정확도, 주제 정확도 등 표준 품질 요소를 이용하여, 국토해양부고시제2008-27호⁴⁾의 데이터 입력 사양과 제 2008-26호⁵⁾의 지침에 따라 품질 평가 요소를 정립하였다.
따라서 부가정보의 검수는 노선 진행 방향에 따라 시점 정류장부터 종점 정류장까지 오름차순으로 증가되는지 여부와 진행순서의 시작 값은 0으로 시작하며 255개 이하의 값으로 입력되었는지를 확인한다. 또한 진행순서 값의 중복, 누락 여부를 검수한다.
버스기반정보의 구성요소인 노선과 정류장간의 기하 구조 및 속성연결성을 확인하며, 항목별 유형에 따른 해당 오류내용을 작성하고, 현장 조사 도구를 이용하여 내용을 재확인한다. 검수결과 일정 수준의 신뢰성을 확보하지 못한 경우 (오류수/샘플수 * 100 <= 5이면 합격) 재조사 및 수정보완 작업을 실시한다.
이를 위해 우선, 국내외 공간정보 품질관리 현황 분석을 통해 기 운영 중인 실시간 환승교통 종합정보 시스템에 활용되는 버스 기반 정보 DB를 대상으로 적합한 평가 항목을 유형화하고 검수의 기본 원칙을 제시하였다. 둘째, 버스 기반 정보 데이터의 가장 기본이 되는 노선과 정류소의 정보를 대상으로 오류 유형에 따른 항목, 절차 및 검수방법을 설정하여 일관적이고 체계적으로 데이터의 오류를 점검함으로써 기반정보 DB의 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능하도록 하였다.
그러므로 본 연구의 목적은 버스 기반정보 데이터의 구축과정에서부터 완료 시까지 각 절차별 성과물의 데이터 품질 유지와 업무 성과를 정량적으로 평가하기 위한 기준을 정립하고 품질관리 방안을 제시하는 것이다. 이를 위해 우선, 국내외 공간정보 품질관리 현황 분석을 통해 실시간 환승교통 종합정보 시스템²⁾에 활용 가능하도록 버스 기반 정보 DB에 적합한 평가 항목을 유형화하고 검수의 기본 원칙을 제시한다. 둘째, 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능하도록 기반 정보 DB를 구성하는 버스 노선과 정류소의 정보를 대상으로 오류 유형에 따른 항목, 절차 및 검수 방법을 설정하여 일관적이고 체계적인 데이터의 품질 방안을 제시한다.
이를 통해 정류장과 노선에 대한 노드/링크 ID 구성체계, 노선 및 정류장 형상 및 위치, 정류장과 노선 운행 정보 입력에 대한 정확도 평가를 수행한다. 검수작업은 결과물이 데이터 입력 사양 기준을 준수하고 있는지와 형상의 정확성을 판정하는 역할을 한다.
정류장 형상이 대응하는 노선의 형상점과의 거리가 2m를 벗어나는지 여부를 검수하며, 또한 2m 이내에 2개 이상의 인접 정류소가 검색되는 경우에 대해서도 오류 여부를 검수한다(표 5).
지자체에서 관리하는 ‘시내버스 노선 안내도 및 운행 시간표’ 또는 ‘시내버스 인허가 현황표’ 등 문헌자료를 이용하여 항목별로 구축한 버스 운행 속성 정보의 일치성 및 누락 여부를 검수한다.
육안검수는 형상 검수와 속성 정확도 검수로 나누어 수행된다. 형상 검수는 버스 노선 형상과 통과 정류장의 위치 정확성에 대하여 검수를 실시하며, 속성 정확도 검수는 항목별로 데이터베이스화한 운행 정보가 인허가 현황 또는 현지 조사 자료와의 일치성 및 누락 여부를 검수한다.
형상검수는 이러한 입력 지침에 준하여 노선 형상과 퉁과 정류장의 위치 정확성에 대하여 검수 실시한다.

이론/모형

0157³⁾(지리정보 품질 표준)을 통해 표준안을 제시하였다. 이에 본 연구에서는 표 1과 같이 지리정보 품질 표준에서 제시하는 완전성, 논리적 일관성, 위치 정확도, 시간 정확도, 주제 정확도 등 표준 품질 요소를 이용하여, 국토해양부고시제2008-27호⁴⁾의 데이터 입력 사양과 제 2008-26호⁵⁾의 지침에 따라 품질 평가 요소를 정립하였다.

성능/효과

둘째, 버스 기반 정보 데이터의 가장 기본이 되는 노선과 정류소의 정보를 대상으로 오류 유형에 따른 항목, 절차 및 검수방법을 설정하여 일관적이고 체계적으로 데이터의 오류를 점검함으로써 기반정보 DB의 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능하도록 하였다. 셋째, 논리 검수 부분에서 데이터의 논리적 완결성 여부를 그리고 형상검수에서는 취득된 데이터의 정확성을 측정하였다.
둘째, 객관적이고 신뢰성 있는 품질확보가 가능하도록 기반 정보 DB를 구성하는 버스 노선과 정류소의 정보를 대상으로 오류 유형에 따른 항목, 절차 및 검수 방법을 설정하여 일관적이고 체계적인 데이터의 품질 방안을 제시한다. 셋째, 제시된 방안을 기반으로 논리 검수 부분에서 데이터의 논리적 완결성 여부를 그리고 형상검수에서는 취득된 데이터의 정확성을 측정한다. 마지막으로 적용된 평가결과를 종합하고 시사점을 제시하고자 한다.

후속연구

결론적으로 기반 정보 DB를 구축함에 따라 발생할 수 있는 논리적, 형상적 오류를 파악하고 이에 대한 항목별 검수 방법과 절차에 대한 기준 정립을 통해 일관적이고 체계적인 품질 관리활동이 가능할 것이다. 본 연구 결과를 통해 버스정보시스템의 운영과 분석상의 오류 야기를 사전에 방지하여 보다 효율적이고 버스 정보의 원활한 제공과 교환의 효율성을 증진하는데 기여할 것으로 기대된다.
결론적으로 기반 정보 DB를 구축함에 따라 발생할 수 있는 논리적, 형상적 오류를 파악하고 이에 대한 항목별 검수 방법과 절차에 대한 기준 정립을 통해 일관적이고 체계적인 품질 관리활동이 가능할 것이다. 본 연구 결과를 통해 버스정보시스템의 운영과 분석상의 오류 야기를 사전에 방지하여 보다 효율적이고 버스 정보의 원활한 제공과 교환의 효율성을 증진하는데 기여할 것으로 기대된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	신뢰성 있는 버스정보시스템의 구현과 정보 유지를 위해서는 무엇이 중요한가?	버스정보시스템은 실시간으로 버스 위치를 파악하여 정류장 안내기, 인터넷, 모바일 서비스 등을 통해 대중교통 이용 승객에게 버스운행 상황을 제공하는 도착 안내 정보 시스템이다. 신뢰성 있는 버스정보시스템의 구현과 정보 유지를 위해서는 기반정보 DB의 품질 관리를 통한 교통 정보의 질적 향상은 매우 중요하다. 이에 본 연구의 목적은 버스 기반정보 데이터의 각 절차 별 성과물의 데이터 품질을 정량적으로 평가하기 위한 기준을 정립하고 품질 관리 방안을 제시하는 것이다.
	국제 표준화 기구인 ISO/TC211 위원회에서 담당하는 품질표준과 관련된 것은 무엇인가?	국제 표준화 기구인 ISO/TC211 위원회에서는 지리정보와 관련된 표준을 담당하고 있다. 담당하는 표준중 품질표준과 관련된 것은 ISO 19113- Quality Principle, ISO 19114- Quality evaluation procedure, ISO 19115- Meta data가 있다(자동차부품연구원, 2007). 우선, ISO 19113에서는 지리자료의 품질원칙을 확립하고 품질정보의 구성요소를 명시한다.
	버스정보시스템이란 무엇인가?	버스정보시스템은 실시간으로 버스 위치를 파악하여 정류장 안내기, 인터넷, 모바일 서비스 등을 통해 대중교통 이용 승객에게 버스운행 상황을 제공하는 도착 안내 정보 시스템이다. 신뢰성 있는 버스정보시스템의 구현과 정보 유지를 위해서는 기반정보 DB의 품질 관리를 통한 교통 정보의 질적 향상은 매우 중요하다.

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ISO TC 211 19113 Geographic information - Data Quality Principle
ISO TC211 19114 Geographic information - Data Quality Evaluation Methods
ISO TC211 19115 Geographic information - Meta Data

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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