본 논문에서는 비콘과 스마트폰 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용하여 위치기반 쇠퇴지역 재난재해 위험성 예측 시스템을 구축하였다. 비콘은 주로 실내에 설치되어 실내의 삼각측위를 이용한 이용자 위치 파악에 사용되었으나 실외에 설치되어 위험지역 등록위치 및 온습도 정보 수집에 활용하여 기존 연구들과 차별성이 있다. 또한, 실외에 설치되기 때문에 비콘 자체의 방수, 방습, 방진 기능이 필요하며 온습도 비콘의 경우 센서가 외부에 노출되어야 하기 때문에 별도의 컨테이너로 방수 기능을 보완하였다. 이러한 기능을 바탕으로 쇠퇴·취약 지역을 실시간으로 정보를 파악하고, 온도/습도 정보를 수집한다. 또한, 해당 지역의 날씨 및 미세먼지 정보를 제공하는 시스템을 제안한다. 비콘과 스마트폰 GPS 수신기를 통해 사용자 위치 데이터가 습득되며, 사용자가 쇠퇴·취약 지역을 전송할 시 데이터를 구축하여 위험지역을 확인할 수 있다. 또한, 미시공간의 온도/습도 데이터를 수집하고 이를 활용해 기후변화에 대응할 수 있는 데이터를 구축할 수 있다. 데이터를 활용하여 미시공간에서의 쇠퇴지역을 구체적으로 파악할 수 있으며, 축적되는 데이터를 통하여 다양한 분석이 가능하다.
본 논문에서는 비콘과 스마트폰 GPS(Global Positioning System) 수신기를 이용하여 위치기반 쇠퇴지역 재난재해 위험성 예측 시스템을 구축하였다. 비콘은 주로 실내에 설치되어 실내의 삼각측위를 이용한 이용자 위치 파악에 사용되었으나 실외에 설치되어 위험지역 등록위치 및 온습도 정보 수집에 활용하여 기존 연구들과 차별성이 있다. 또한, 실외에 설치되기 때문에 비콘 자체의 방수, 방습, 방진 기능이 필요하며 온습도 비콘의 경우 센서가 외부에 노출되어야 하기 때문에 별도의 컨테이너로 방수 기능을 보완하였다. 이러한 기능을 바탕으로 쇠퇴·취약 지역을 실시간으로 정보를 파악하고, 온도/습도 정보를 수집한다. 또한, 해당 지역의 날씨 및 미세먼지 정보를 제공하는 시스템을 제안한다. 비콘과 스마트폰 GPS 수신기를 통해 사용자 위치 데이터가 습득되며, 사용자가 쇠퇴·취약 지역을 전송할 시 데이터를 구축하여 위험지역을 확인할 수 있다. 또한, 미시공간의 온도/습도 데이터를 수집하고 이를 활용해 기후변화에 대응할 수 있는 데이터를 구축할 수 있다. 데이터를 활용하여 미시공간에서의 쇠퇴지역을 구체적으로 파악할 수 있으며, 축적되는 데이터를 통하여 다양한 분석이 가능하다.
This study uses beacons and smartphone Global Positioning System (GPS) receivers to establish a location-based disaster/hazard prediction system. Beacons are usually installed indoors to locate users using triangulation in the room, but this study is differentiated from previous studies because the ...
This study uses beacons and smartphone Global Positioning System (GPS) receivers to establish a location-based disaster/hazard prediction system. Beacons are usually installed indoors to locate users using triangulation in the room, but this study is differentiated from previous studies because the system is used outdoors to collect information on registration location and temperature and humidity in hazardous areas. In addition, since it is installed outdoors, waterproof, dehumidifying, and dustproof functions in the beacons themselves are required, and in case of heat and humidity, the sensor must be exposed to the outside, so the waterproof function is supplemented with a separate container. Based on these functions, information on declining and vulnerable areas is identified in real time, and temperature/humidity information is collected. We also propose a system that provides weather and fine-dust information for the area concerned. User location data are acquired through beacons and smartphone GPS receivers, and when users transmit from declining or vulnerable areas, they can establish the data to identify dangerous areas. In addition, temperature/humidity data in a microspace can be collected and utilized to build data to cope with climate change. Data can be used to identify specific areas of decline in a microspace, and various analyses can be made through the accumulated data.
This study uses beacons and smartphone Global Positioning System (GPS) receivers to establish a location-based disaster/hazard prediction system. Beacons are usually installed indoors to locate users using triangulation in the room, but this study is differentiated from previous studies because the system is used outdoors to collect information on registration location and temperature and humidity in hazardous areas. In addition, since it is installed outdoors, waterproof, dehumidifying, and dustproof functions in the beacons themselves are required, and in case of heat and humidity, the sensor must be exposed to the outside, so the waterproof function is supplemented with a separate container. Based on these functions, information on declining and vulnerable areas is identified in real time, and temperature/humidity information is collected. We also propose a system that provides weather and fine-dust information for the area concerned. User location data are acquired through beacons and smartphone GPS receivers, and when users transmit from declining or vulnerable areas, they can establish the data to identify dangerous areas. In addition, temperature/humidity data in a microspace can be collected and utilized to build data to cope with climate change. Data can be used to identify specific areas of decline in a microspace, and various analyses can be made through the accumulated data.
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문제 정의
본 논문에서는 위치기반 쇠퇴지역 및 재난지역 위험성 예측을 위한 시스템의 전반적인 기술 내용 및 필요성을 서술하였다.
본 논문은 위치기반으로 쇠퇴지역 재난재해 위험성 예측 시스템에 관한 것으로, 애플리케이션 사용자를 통해 위치 정보를 수신받는 비콘과, 내부 측정 장치로 온도/습도 정보를 수신받는 비콘으로 구성되어 있다. 추후 수신받은 정보를 기반으로 데이터를 구축하여 서버에 저장한다.
비콘과 애플리케이션 간의 블루투스를 이용한 무선통신을 기반으로 하는 본 정보구축 시스템은 다양한 용도로 활용될 수 있으나 본 연구에서는 미시범위의 쇠퇴하는 도시공간에서 쇠퇴지점 및 재난위험지점을 분석하고 도출하기 위한 용도로 활용하는 방안을 중심으로 서술하였다. 본 시스템은 실거주민 및 사용자 의견과 위치정보기반의 행태정보를 실시간으로 수집하여 이를 통해 재난취약지점 및 분포현황 등을 파악하고 쇠퇴 및 위험지역을 예측함으로써 미시공간의 도시쇠퇴 수준과 위험지역을 도출하고 해당 지역 실거주자의 생활 안전을 예방함에 기여한다는 점에 일차적인 의의가 있다.
제안 방법
그림 1에 제시된 외부업체/기관과 연동 서비스 되기 위한 리소스 데이터 정보를 선택적으로 활용 하여, iBeacon 에서 받은 비콘 데이터를 외부업체/기관에 전달 처리하기 위해서 contentInstances 메시지(RESTful 프로토콜 메시지)를 이용하여 비콘 데이터 처리를 수행한다.
본 애플리케이션은 미시공간에서의 스마트기술을 활용한 대구 서구 인동촌 지역의 리빙랩 조성을 위해 안드로이드 스마트폰에 설치 가능한 애플리케이션으로, 블루 투스 무선통신장비인 비콘을 활용하여 미시공간 범위에서의 이용자 위치, 온도/습도 등의 측정한 정보를 서버로 송출하는 기능을 주로 하며, 측정정보의 송출과 더불어 이용자들에게 날씨 및 미세먼지 등 도시환경정보를 제공한다. 또한, 축적 및 가공된 정보를 통해 제작된 자연재해 취약지점과 분포맵을 사용자들에게 제공하여 생활안전을 제고하며, 이용자들은 취약지점을 직접 촬영하여 관리자에게 제공할 수 있다.
비콘 및 앱과 서비스 플랫폼 사이에서의 데이터 처리 시나리오와 개발 기능 내용을 제시한다.
대상 데이터
iBeacon의 광고 채널 PDU(: Packet Data Unit)는 그림 3에서와 같이 헤더와 맥 어드레스 그리고 데이터로 구성되어 있으며, 본 애플리케이션은 데이터 32 바이트 중 메이저는 온도 정보가 마이너는 습도 정보가 들어있다.
성능/효과
또한, 활용적인 측면에서 본 시스템은 미시공간분석에 필요한 빅데이터를 제공할 수 있는 기반을 마련함으로써 공공데이터로 구축하기 어려운 단지 또는 지구 규모의 공간에서 불특정 다수의 사용자 의견을 상시 수집하거나 사용자의 행태를 실시간 모니터링하기 위한 수단으로 활용이 가능하며, 이는 사용자 중심(user-centered)의 사업추진 플랫폼으로서 최근 도시계획 및 도시설계 분야에서 화두가 되고 있는 ‘리빙랩(living lab)’을 조성함에 있어 효과적인 모델로 확장할 수 있는 기초모델로써 의의가 있다.
본 시스템을 구축하기 위해 비콘의 삼각측위 정보와 GPS 정보를 조합하여 정확한 위치를 서버에 전송가능하게 설정하였다. 또한, 온도/습도 센서 비콘에서 전송되는 정보를 통해 세밀한 지역의 온습도 정보를 수집 가능하며 백엔드에 수집된 데이타에 대한 분석을 통해 수집되는 데이타에 대한 실시간 분석의 기반을 제공할 수 있다.
후속연구
본 시스템을 구축하기 위해 비콘의 삼각측위 정보와 GPS 정보를 조합하여 정확한 위치를 서버에 전송가능하게 설정하였다. 또한, 온도/습도 센서 비콘에서 전송되는 정보를 통해 세밀한 지역의 온습도 정보를 수집 가능하며 백엔드에 수집된 데이타에 대한 분석을 통해 수집되는 데이타에 대한 실시간 분석의 기반을 제공할 수 있다.
추후 사용자와 비콘이 측정한 취약지점의 정보를 기반으로 가공된 취약분포 및 취약지도가 제작되면 사용자들이 해당 지역의 취약지점 및 분포를 알 수 있도록 이를 애플리케이션에 탑재하여 제공하게 되며, 사용자들은 이러한 정보를 바탕으로 생활 안전을 제고할 수 있게 된다.
참고문헌 (7)
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