최적 무선통신 기술을 활용한 붕괴지형 매몰자의 2차원 매몰위치 결정 모델 A 2-D Location Determination Model of Buried Persons in Collapsed Shape using Optimal Wireless Communication Technology원문보기
도심지에 지진과 같은 재난 발생시 건물이나 기타 지하부를 갖는 지하철, 터널 공간 등의 붕괴사고로 인해 수많은 인명 및 재산피해가 발생된다. 특히 붕괴 잔해에 매몰된 인명의 생존 상태를 파악하거나 매몰자의 매몰위치를 정확하게 파악하는 것이 곤란하여 구호에 상당한 시간과 인력이 투입되는 실정이며, 추가 붕괴에 따라 2차 피해가 발생될 수 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해 무선통신 기술을 활용하여 2차원 평면에서 매몰자의 휴대기기 위치를 측위하여 구호 정보를 제공할 수 있도록 하는 확률적 방법론을 제안하는 것이 목적이다. 즉, Wi-Fi 무선신호 기반의 매몰자 탐지 방식을 선정하여, 거리별 신호 강도 특성을 확인하였으며, 2차원 평면에서의 확률적 기반 위치 탐지 모델을 제안하였다. 이는 향후 국가 재난발생시 신속한 매몰자 구호를 위한 단서를 제공함으로써, 국민의 안전과 인명을 보호 할 수 있는 핵심기술로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
도심지에 지진과 같은 재난 발생시 건물이나 기타 지하부를 갖는 지하철, 터널 공간 등의 붕괴사고로 인해 수많은 인명 및 재산피해가 발생된다. 특히 붕괴 잔해에 매몰된 인명의 생존 상태를 파악하거나 매몰자의 매몰위치를 정확하게 파악하는 것이 곤란하여 구호에 상당한 시간과 인력이 투입되는 실정이며, 추가 붕괴에 따라 2차 피해가 발생될 수 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위해 무선통신 기술을 활용하여 2차원 평면에서 매몰자의 휴대기기 위치를 측위하여 구호 정보를 제공할 수 있도록 하는 확률적 방법론을 제안하는 것이 목적이다. 즉, Wi-Fi 무선신호 기반의 매몰자 탐지 방식을 선정하여, 거리별 신호 강도 특성을 확인하였으며, 2차원 평면에서의 확률적 기반 위치 탐지 모델을 제안하였다. 이는 향후 국가 재난발생시 신속한 매몰자 구호를 위한 단서를 제공함으로써, 국민의 안전과 인명을 보호 할 수 있는 핵심기술로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
When the disaster like earthquake in urban area occur, due to the collapse accidents for subway, tunnel space with buildings or underground area, enormous property and human damage are happened. Specially, since it is difficult to identify survived status of humans within collapsed debris and accura...
When the disaster like earthquake in urban area occur, due to the collapse accidents for subway, tunnel space with buildings or underground area, enormous property and human damage are happened. Specially, since it is difficult to identify survived status of humans within collapsed debris and accurately buried locations of the humans, inputs of considerable time and manpower for rescuing them are required. Besides, secondary damage can be occurred by additional collapses. The aim of this study is to propose a stochastic location positioning method that enables to provide aid information by determining locations of mobile devices for buried persons in 2-D plane using wireless communication technologies. This study selected a detection method for buried persons based on Wi-Fi signal, and identified characteristics of signal strengths by distance unit. Using these methods, a stochastic location detection model in 2-D plane was built. It is expected that this technology will be utilized as a core technology that can protects safety and human life of the public by providing data for rescuing quickly buried persons in cases of national disasters for future.
When the disaster like earthquake in urban area occur, due to the collapse accidents for subway, tunnel space with buildings or underground area, enormous property and human damage are happened. Specially, since it is difficult to identify survived status of humans within collapsed debris and accurately buried locations of the humans, inputs of considerable time and manpower for rescuing them are required. Besides, secondary damage can be occurred by additional collapses. The aim of this study is to propose a stochastic location positioning method that enables to provide aid information by determining locations of mobile devices for buried persons in 2-D plane using wireless communication technologies. This study selected a detection method for buried persons based on Wi-Fi signal, and identified characteristics of signal strengths by distance unit. Using these methods, a stochastic location detection model in 2-D plane was built. It is expected that this technology will be utilized as a core technology that can protects safety and human life of the public by providing data for rescuing quickly buried persons in cases of national disasters for future.
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문제 정의
ETRI는 쇼핑센터 실내 측위를 통해 고객이 원하는 물건을 쉽게 찾고, 해당 상품 정보를 제공하도록 하는 기술을 개발[12][13]한 바 있다. 본 기술은 쇼핑카트에 설치된 LED 센서를 통해 LED 전등으로 측위를 하는 방식으로 각 위치에 따라 LED 조명의 가시 주파수를 조정하고, 이를 LED 센서로 인지하여 위치별로 부여된 위치 아이디를 블루투스를 통해 스마트폰 쇼핑 센서 지도 애플리케이션으로 전송하는 기술이다. 2013년 5월 국토교통부는 주요 다중이용시설의 실내공간정보를 구축하여 실내 이동경로, 긴급대피로 안내 및 긴급 상황 위치 알림 등의 서비스에 목적으로 위치정보 서비스를 구축한 바 있다.
이는 일반 지형과 유사한 형태로 신호 감쇄 특성을 나타낼 수 있음을 가정하여 수행하였다. 본 실험을 통해 실제 이론적으로 무선신호가 Log감쇄곡선을 갖는지 확인한다.
또한 2차원 환경에서의 매몰자 휴대기기 위치를 탐지하기 위한 확률적 위치측위 방법론을 도입하였다. 본 연구는 매몰지 환경이 아닌 이상적인 개활지 환경을 기반으로 테스트하는 것을 연구범위로 한다.
본 연구에서는 Wi-Fi 신호의 탐지 커버리지를 확인하기 위하여 스마트폰의 센서 값을 주기적으로 수집하는 어플리케이션인 Sensor Collector를 안드로이드 플랫폼을 기반으로 개발하였다. 수집대상은 Wi-Fi와 Bluetooth 신호이며, 일반 수집모드로서 수집되도록 설정하였으며, 시작을 활성화하면 센서 수집이 실행된다.
실제 데이터들의 노드 간 신호와 거리 관계를 수집된 데이터를 통해 분석한다. 실제 위치 값을 알고 있는 상태에서 전수검사를 통해 논리적 위치 측정이 가능한지 검토한다. 이러한 데이터들은 상관분석을 통해 각 상황별로 상관계수를 구하고, 가장 높은 상관도를 보인 노드들의 배치와 실제 값의 노드 배치를 비교하여 그 정확도를 비교하도록 하였다.
Wi-Fi를 활용한 대표적인 재난분야 위치 측위 사례로서 스위스 로잔공과대학에서는 2014년 지진이나 산사태 혹은 기타 재난이 발생하였을 경우 실종자를 신속하게 탐색할 수 있는 무선신호 기반 위치 탐지 드론(Drone)을 개발한 바 있다[6]. 이는 실종자가 보유한 스마트폰의 와이파이 신호를 짧은 시간간격으로 감지하여 실종위치를 10m 오차로 추정할 수 있는 기술을 개발하였다. 현재 재난상황에서 실종자의 위치를 가장 신속하게 추정 가능한 기술로 평가된다.
기존 연구에서는 무선 AP(Access Point) 데이터베이스를 활용한 건물의 실내공간의 위치 측위[8]에 관한 연구가 주를 이루고 있어 인프라가 붕괴된 매몰지에서의 적용에는 한계가 있다. 이러한 이슈를 해결하기 위해 무선통신 기술을 활용하여 재난상황을 가정하여 2차원 평면에서 매몰자의 휴대기기 위치를 정확히 측위하여 구호 정보를 제공할 수 있도록 하는 확률적 방법론을 제안하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위해 매몰자 탐지를 위한 최적 무선 방법론을 선정하고 이를 활용하여 무선신호의 거리별 감쇄 특성을 분석하여 탐지 커버리지의 확인과 재난환경에서의 적절성을 검증하였다.
만약 Wi-Fi기반 위치인식 기법을 사용할 경우 LDPL 모델을 고려하지 않는다면 결과의 정확도 손실을 가져올 수 있다. 이를 고려하여 적합도 테스트를 수행하므로 이론과 신호의 실제 특성의 유사도 여부를 판단한다.
이를 통해 이론적인 Log곡선의 감쇄 특성을 갖는 것으로 확인되었으며, Wi-Fi의 경우 이상적인 환경에서 60-70m의 신호 가용 범위를 갖는 것으로 확인하였다. 이를 토대로 실제 2차원 평면상에서의 휴대기기 위치를 측위하기 위한 확률적 방식을 고안하였다. 분석 결과 1.
기존의 방식은 다양한 장치를 활용하였으나, 2차 사고의 위험과 탐지 성능의 한계로 인해 활용도가 높지 않은 실정이다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 무선통신 기술을 활용한 매몰자 2차원 위치 측위 기술을 개발하였다. 우선 국내외 기술 분석을 통해 연구의 타당성을 확인하였으며, 다양한 무선통신 기법 중 어떠한 기술이 재난상황에 적절한 무선통신 기술인지를 정성적으로 평가하였다.
가설 설정
기존의 무선통신 기반 위치측위 기술은 Wi-Fi 등을 활용하여 건물의 실내공간을 가정하여 개발되었다. 그러나 붕괴 지형과 같은 재난상황에서는 건물의 매몰 형태를 특정할 수 없으며, 기존 실내위치 측위와 같이 무선 AP DB 정보를 활용할 수 없는 환경이 발생된다.
상기 개발된 Sensor Collector를 활용하여 실제 이상적인 현장에서 Wi-Fi 신호의 탐지 커버리지 확인 및 거리별 신호 감쇄특성에 대한 타당성을 분석하기 위해 실증 테스트를 수행하였다. 실제 붕괴현장을 대상으로 테스트를 수행하여야 하나 붕괴현장의 내부 공동에 매몰된 매몰자의 휴대기기 신호가 상부까지 잘 전달 될 수 있음을 가정하여 진행되었다. 이는 일반 지형과 유사한 형태로 신호 감쇄 특성을 나타낼 수 있음을 가정하여 수행하였다.
실제 붕괴현장을 대상으로 테스트를 수행하여야 하나 붕괴현장의 내부 공동에 매몰된 매몰자의 휴대기기 신호가 상부까지 잘 전달 될 수 있음을 가정하여 진행되었다. 이는 일반 지형과 유사한 형태로 신호 감쇄 특성을 나타낼 수 있음을 가정하여 수행하였다. 본 실험을 통해 실제 이론적으로 무선신호가 Log감쇄곡선을 갖는지 확인한다.
제안 방법
4장의 실제 휴대기기별 거리에 따른 Wi-Fi 신호 강도의 이론적 검증을 통해 본 절에서는 휴대기기의 위치 측위 알고리즘의 적합도 실험에 Wi-Fi를 적용하였다. 우선 2차원 평면상에서 Wi-Fi 신호만으로 측위가 가능한지 실측 데이터를 수집하여 가설을 검증하였다.
이를 통해 Wi-Fi 및 Bluetooth 신호의 상호 특성을 파악하고 거리에 따른 무선신호의 변화를 확인하였다. Wi-Fi 신호 분석은 측정지점을 5m 간격으로 55m길이로 설정하였으며, Bluetooth는 1m 간격으로 10m길이로 측정지점을 설정하였다. 각 간격의 기준점에서 무선신호의 세기를 검토였다.
Wi-Fi 신호 테스트는 5m 단위로 측정되므로 5m 간격의 측정지점사이를 이동하면서 시간에 따른 신호세기를 측정하였다. Fig.
회절성이 강한 경우 벽 등의 장애물 사이의 빈 공간을 통해 전파가 도달할 가능성이 높아지며, 투과성이 높으며 벽 등의 비 회절성 물체를 통과하여 전파가 전달될 가능성이 커진다. Wi-Fi가 타 GPS나 RF의 경우와 달리 높은 대역폭을 가지므로 회절성보다는 투과 또는 반사의 특성을 가지므로 붕괴된 지형내부에서의 위치탐지를 위한 최적의 기술로 선정하였다.
우선 국내외 기술 분석을 통해 연구의 타당성을 확인하였으며, 다양한 무선통신 기법 중 어떠한 기술이 재난상황에 적절한 무선통신 기술인지를 정성적으로 평가하였다. 그 결과 Wi-Fi가 최종선정 되었으며, 실제 현장의 무선신호 감쇄 특성 분석을 위해 테스트를 수행하였다. 이를 통해 이론적인 Log곡선의 감쇄 특성을 갖는 것으로 확인되었으며, Wi-Fi의 경우 이상적인 환경에서 60-70m의 신호 가용 범위를 갖는 것으로 확인하였다.
이를 위해 매몰자 탐지를 위한 최적 무선 방법론을 선정하고 이를 활용하여 무선신호의 거리별 감쇄 특성을 분석하여 탐지 커버리지의 확인과 재난환경에서의 적절성을 검증하였다. 또한 2차원 환경에서의 매몰자 휴대기기 위치를 탐지하기 위한 확률적 위치측위 방법론을 도입하였다. 본 연구는 매몰지 환경이 아닌 이상적인 개활지 환경을 기반으로 테스트하는 것을 연구범위로 한다.
각 셀에 대한 모든 노드를 이동시키며, 각 경우의 수에 대한 상관계수를 도출하여 가장 높은 값을 가지는 경우의 수가 결정된다. 본 실험은 3개의 휴대기기가 존재하므로 100만 번의 전수검사가 이루어지고, 이중에서 가장 높은 값을 갖는 노드들의 배치와 앞서 도출한 정답 배치와의 비교를 통해 정확도를 도출한다. 이후 각 경우에 대해 X축 거리, Y축은 두 노드간의 신호차를 나타내는 Correlation graph가 도출된다.
본 연구에서 구성한 방법론은 2차원 평면에서의 매몰자 휴대기기 탐지 방법으로 개발되었다. 그러나 재난환경에서 붕괴지 내의 매몰자는 지상부 또는 지하부에 위치하기 때문에 본 연구의 이상적 환경에서는 또 다른 결과가 도출될 수 있다.
상기 개발된 Sensor Collector를 활용하여 실제 이상적인 현장에서 Wi-Fi 신호의 탐지 커버리지 확인 및 거리별 신호 감쇄특성에 대한 타당성을 분석하기 위해 실증 테스트를 수행하였다. 실제 붕괴현장을 대상으로 테스트를 수행하여야 하나 붕괴현장의 내부 공동에 매몰된 매몰자의 휴대기기 신호가 상부까지 잘 전달 될 수 있음을 가정하여 진행되었다.
우선, 매몰자의 휴대기기와 고정노드 즉 드론을 가상의 2차원 공간으로 설정하여 배치한다. 실제 데이터들의 노드 간 신호와 거리 관계를 수집된 데이터를 통해 분석한다. 실제 위치 값을 알고 있는 상태에서 전수검사를 통해 논리적 위치 측정이 가능한지 검토한다.
실험은 임의의 운동장 가로 세로 각 10m 지역에서 각셀을 1m×1m 공간으로 분할하였다.
4장의 실제 휴대기기별 거리에 따른 Wi-Fi 신호 강도의 이론적 검증을 통해 본 절에서는 휴대기기의 위치 측위 알고리즘의 적합도 실험에 Wi-Fi를 적용하였다. 우선 2차원 평면상에서 Wi-Fi 신호만으로 측위가 가능한지 실측 데이터를 수집하여 가설을 검증하였다. Fig.
이를 해결하기 위해 본 연구에서는 무선통신 기술을 활용한 매몰자 2차원 위치 측위 기술을 개발하였다. 우선 국내외 기술 분석을 통해 연구의 타당성을 확인하였으며, 다양한 무선통신 기법 중 어떠한 기술이 재난상황에 적절한 무선통신 기술인지를 정성적으로 평가하였다. 그 결과 Wi-Fi가 최종선정 되었으며, 실제 현장의 무선신호 감쇄 특성 분석을 위해 테스트를 수행하였다.
실제 위치 값을 알고 있는 상태에서 전수검사를 통해 논리적 위치 측정이 가능한지 검토한다. 이러한 데이터들은 상관분석을 통해 각 상황별로 상관계수를 구하고, 가장 높은 상관도를 보인 노드들의 배치와 실제 값의 노드 배치를 비교하여 그 정확도를 비교하도록 하였다.
이러한 이슈를 해결하기 위해 무선통신 기술을 활용하여 재난상황을 가정하여 2차원 평면에서 매몰자의 휴대기기 위치를 정확히 측위하여 구호 정보를 제공할 수 있도록 하는 확률적 방법론을 제안하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위해 매몰자 탐지를 위한 최적 무선 방법론을 선정하고 이를 활용하여 무선신호의 거리별 감쇄 특성을 분석하여 탐지 커버리지의 확인과 재난환경에서의 적절성을 검증하였다. 또한 2차원 환경에서의 매몰자 휴대기기 위치를 탐지하기 위한 확률적 위치측위 방법론을 도입하였다.
이를 통해 X축의 상관계수 범위와 Y축의 거리 오차를 갖는 상관 그래프를 구성하였으며, 해당 범위에 1개의 Space grid가 존재하면 검정색으로 표시하였다. 이를 정규화 하였으며, 최대 상관계수 값과 Ground truth의 상관계수 값을 도출하였다. 즉 적합도 테스트에서 Near optimal이면 Near truth이고, Near truth이면 Near optimal이라는 필요충분조건을 만족하고 있다.
한 기기는 나머지 다른 4개 기기의 Wi-Fi 무선신호를 수집하고 저장하였다. 이를 통해 Ground truth를 결정하고, 이에 대한 거리와 무선 신호와의 관계를 AP Grid로 구성하여 논리적 거리에 대한 AP Grid를 전수 검사를 통해 수행하였다. 각 셀에 대한 모든 노드를 이동시키며, 각 경우의 수에 대한 상관계수를 도출하여 가장 높은 값을 가지는 경우의 수가 결정된다.
사용된 장비는 Galaxy Edge, Optimus Vu, Vega, Nexus 5 등 4대의 안드로이드 스마트폰을 선정하였다. 이를 통해 Wi-Fi 및 Bluetooth 신호의 상호 특성을 파악하고 거리에 따른 무선신호의 변화를 확인하였다. Wi-Fi 신호 분석은 측정지점을 5m 간격으로 55m길이로 설정하였으며, Bluetooth는 1m 간격으로 10m길이로 측정지점을 설정하였다.
현재는 이동 노드가 3개이므로 100만 번의 Correlation 계산을 수행하였다. 이를 통해 X축의 상관계수 범위와 Y축의 거리 오차를 갖는 상관 그래프를 구성하였으며, 해당 범위에 1개의 Space grid가 존재하면 검정색으로 표시하였다. 이를 정규화 하였으며, 최대 상관계수 값과 Ground truth의 상관계수 값을 도출하였다.
5 cell 수준의 정확도를 보여주는 것으로 의미 있는 결과로 판단할 수 있다. 현재는 이동 노드가 3개이므로 100만 번의 Correlation 계산을 수행하였다. 이를 통해 X축의 상관계수 범위와 Y축의 거리 오차를 갖는 상관 그래프를 구성하였으며, 해당 범위에 1개의 Space grid가 존재하면 검정색으로 표시하였다.
대상 데이터
Bluetooth 신호 테스트는 1m 간격으로 10m길이로 수행되었으므로 신호 수집 거리가 짧아 이동시간이 아닌 측정지점에서 신호를 수집하였다. Fig.
실험은 임의의 운동장 가로 세로 각 10m 지역에서 각셀을 1m×1m 공간으로 분할하였다. 데이터 수집을 위해 개발된 Sensor Collector가 사용되었으며, 노드별로 3분씩 데이터를 수집하였다. 한 기기는 나머지 다른 4개 기기의 Wi-Fi 무선신호를 수집하고 저장하였다.
사용된 장비는 Galaxy Edge, Optimus Vu, Vega, Nexus 5 등 4대의 안드로이드 스마트폰을 선정하였다. 이를 통해 Wi-Fi 및 Bluetooth 신호의 상호 특성을 파악하고 거리에 따른 무선신호의 변화를 확인하였다.
본 연구에서는 Wi-Fi 신호의 탐지 커버리지를 확인하기 위하여 스마트폰의 센서 값을 주기적으로 수집하는 어플리케이션인 Sensor Collector를 안드로이드 플랫폼을 기반으로 개발하였다. 수집대상은 Wi-Fi와 Bluetooth 신호이며, 일반 수집모드로서 수집되도록 설정하였으며, 시작을 활성화하면 센서 수집이 실행된다. 예를 들어 Wi-Fi 신호 정보 스캔을 위해 Wi-Fi 모듈을 생성하여 스캔이 이루어지도록 하였으며, 수집 로그정보는 화면에 시간과 함께 수집되는 센서를 확인할 수 있다.
이론/모형
신호 데이터의 수집은 각 기기별로 수행되었으며, 일반적으로 Wi-Fi 신호 강도는 송신기로부터 거리가 멀어질수록 Log-scale로 감소하는 LDPL (Log-distance path loss) 모델을 따른다. 만약 Wi-Fi기반 위치인식 기법을 사용할 경우 LDPL 모델을 고려하지 않는다면 결과의 정확도 손실을 가져올 수 있다.
성능/효과
두 Space grid를 비교해보면 최대 상관계수 값을 갖는 Space grid와 정답 Space grid의 거리 차는 약 1.8m로 매우 정확한 값을 나타냈다. 이는 평균 1.
약 10m 정도의 거리까지는 Wi-Fi 신호가 급격히 감소하고, 이후 거리가 멀어짐에 따라 신호의 감소 비율이 크게 변하지 않는 것을 알 수 있다. 또한 각 기기별 거리에 따른 Wi-Fi 신호의 양상과 그 평균을 보여주며, 기기 별로 절대적인 신호 값은 다를 수 있으나, 그 차이가 크지 않고 비슷한 양상을 보인다는 것을 확인할 수 있다.
그러나, 모듈 또는 환경에 따라 커버리지는 어느정도 달라질 수 있다. 또한 실제의 신호가 이론적으로 알려진 것과 다르지 않고 거리에 따라 신호의 강도가 감쇄하는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통해 확인한 분석 결과는 이후 진행될 적합도 테스트 등에 활용될 것이다.
이를 토대로 실제 2차원 평면상에서의 휴대기기 위치를 측위하기 위한 확률적 방식을 고안하였다. 분석 결과 1.8m 오차 즉 1.5 cell 수준의 정확도를 확보하였으며, LDPL 모델을 고려하여 상관성 분석의 가설을 검증하였다.
블루투스와 Wi-Fi 신호의 커버리지 확인 테스트를 통해 블루투스 신호의 가용 범위는 약 10-15m, Wi-Fi 신호의 가용범위는 60-70m 정도인 것으로 확인하였다. 그러나, 모듈 또는 환경에 따라 커버리지는 어느정도 달라질 수 있다.
수신 신호의 강도는 평균값을 사용하여 도출되었으나, 기기별로 사용되는 Bluetooth Module별로 신호 강도의 차이가 발생되었다. 또한 측정 시간에 따라 서로 다른 결과를 보일 수 있음을 알 수 있었다.
그 결과 Wi-Fi가 최종선정 되었으며, 실제 현장의 무선신호 감쇄 특성 분석을 위해 테스트를 수행하였다. 이를 통해 이론적인 Log곡선의 감쇄 특성을 갖는 것으로 확인되었으며, Wi-Fi의 경우 이상적인 환경에서 60-70m의 신호 가용 범위를 갖는 것으로 확인하였다. 이를 토대로 실제 2차원 평면상에서의 휴대기기 위치를 측위하기 위한 확률적 방식을 고안하였다.
이를 정규화 하였으며, 최대 상관계수 값과 Ground truth의 상관계수 값을 도출하였다. 즉 적합도 테스트에서 Near optimal이면 Near truth이고, Near truth이면 Near optimal이라는 필요충분조건을 만족하고 있다.
후속연구
또한 실제의 신호가 이론적으로 알려진 것과 다르지 않고 거리에 따라 신호의 강도가 감쇄하는 것을 확인할 수 있었다. 본 실험을 통해 확인한 분석 결과는 이후 진행될 적합도 테스트 등에 활용될 것이다.
이는 향후 다양한 무선통신 기반의 위치측위 기술로 활용될 수 있으며, 재난분야의 신속한 구호를 위한 핵심기술로 활용될 것으로 기대한다.
촌각을 다투는 매몰된 긴급한 상황에서는 정확한 위치정보가 필수적이다. 이러한 측면에서 본 기술은 재난붕괴현장에 신속한 구호 프로세스를 지원할 수 있는 기술로 활용될 수 있을 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
삼각측량 방식이란 무엇인가?
Wi-Fi를 활용한 위치 측위방식은 크게 삼각측량(Triangulation) 방식과 AP에 대한 신호 세기 정보를 활용하는 Fingerprint 방식이 있다. 삼각측량 방식은 지정된 AP 위치로 부터의 신호세기를 통해 거리를 계산하는 방식이다. 수신되는 신호가 주변 환경에 따라 차이가 발생되므로 오차도 크게 발생된다.
Wi-Fi를 활용한 위치 측위방식에는 무엇이 있는가?
신호 감도가 높을 경우 상대적으로 정확한 위치를 탐지할 수 있으며, 거리와 장애물에 따라 신호세기가 감쇄되어 위치탐지 확률이 감소된다. Wi-Fi를 활용한 위치 측위방식은 크게 삼각측량(Triangulation) 방식과 AP에 대한 신호 세기 정보를 활용하는 Fingerprint 방식이 있다. 삼각측량 방식은 지정된 AP 위치로 부터의 신호세기를 통해 거리를 계산하는 방식이다.
내시경 카메라와 같은 영상탐지 장비를 이용한 매몰자 탐지 방식의 한계점은 무엇인가?
영상탐지 장비로는 주로 LED가 탑재된 내시경 카메라를 활용하여 내부 상태를 영상으로 탐색하는 장비가 있다. 이는 소형 건물 붕괴시 소수 인원 구호에는 활용될 수 있으나 대형 붕괴 현장에서는 구조인력의 접근 제약과 장비의 연결선 길이 문제로 인해 신속한 위치 탐지는 곤란하다. 음향 탐지 기기로는 지진 등으로 붕괴된 구조물, 산사태, 광산 붕괴 등으로 인해 매몰자가 보내오는 진동 및 음향을 탐지하여 상태를 측정하는 기기이다.
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