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학위논문 상세정보

스마트 사회안전망 구현을 위한 무선통신 기반 클러스터링 기법에 관한 연구 원문보기
A Study on Wireless Communication Clustering Technique for the Smart Societal Security Network

  • 저자

    최재명

  • 학위수여기관

    목원대학교 대학원

  • 학위구분

    국내박사

  • 학과

    IT공학과

  • 지도교수

    강희조

  • 발행년도

    2014

  • 총페이지

    86 p.

  • 키워드

    Societal Security Wireless Communication Self-organization wireless communication clustering;

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T13534584&outLink=K  

  • 초록

    현대사회는 사회, 과학기술의 발달로 원자력, 정보화 등 신기술에 기인하는 역기능의 위험성이 증가하고, 재난 또한 과거에 없었던 새로운 위험들이 증가하면서 복합적인 재난으로 변화하였다. 이와 함께 도시화와 인구밀집은 고층건물화재, 교통사고, 범죄 등의 위험도를 증가시키고 있다. 이렇게 다양한 위험요소로부터 예방·대비·대응하기 위하여 사회안전무선통신망의 구축은 절대적으로 필요하다. 사회안전무선통신망은 지진, 해일, 폭우 등의 자연재난과 함께 발생할 수 있는 화재, 붕괴, 교통사고 등의 복합재난으로부터 예방 및 대비, 대응하기 위한 것이다. 따라서 사회안전무선통신망의 구축, 유지 및 관리가 항상 이루어져야하며 긴급한 상황에서도 통신망이 유지되도록 힘써야 한다. 그리고 이를 활용하기 위한 통신망의 구성은 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 스마트 사회안전망 구현을 위한 무선통신 기반 클러스터링 구성 기법을 연구하였다. 본 논문에서는 첫째, 스마트 사회안전무선통신망을 분석하여 망 구현을 위한 필수기능, 부가기능 등의 요구사항 및 사회안전무선통신망 구성을 위한 3GPP LTE, 디지털 TRS 기반의 TETRA, iDEN, 애드혹 네트워크 기술을 분석하였다. 둘째, 무선 센서 네트워크에서 기지국이나 AP 없이 순수하게 단말기들만으로 구성할 수 있는 클러스터링 기반 계층적 라우팅 알고리즘을 분석하였다. 셋째, 앞에서 분석된 연구 내용을 기반으로 사회안전망 구현을 위한 무선통신 기반 클러스터링 기법을 제안하였다. 제안하는 클러스터링 기법은 비상시 음영지역이 발생하거나 기지국 없이도 활용할 수 있는 자율무선통신방식 클러스터링 구성 기법이며, 이를 활용한 시뮬레이터를 구현하여 네트워크 구성을 확인하였다. 마지막으로, 제안한 알고리즘을 이용하여 건물에 산재되어 있는 비상등을 관리할 수 비상등 무선관리 시스템을 구현하였다. 구현된 비상등 무선관리 시스템은 A, B의 두 가지 실험환경에서 실험하였으며 실제 네트워크 구성시간은 두 실험환경 모두 90초, 상태정보 측정 시간은 60초, 초기화하는데 걸리는 시간은 20초 정도였다. 긴박한 상황을 상정했을 때 산재되어 있는 단말기를 활용하기 위한 네트워크 구성 시간으로는 길었다. 하지만 통신방식 및 데이터 처리 속도를 향상시킨다면 비상시 네트워크를 구축하는데 많은 기여를 할 것으로 보인다. 본 논문에서 제안한 사회안전망 구현을 위한 무선통신 기반 클러스터링 기법은 사회안전 서비스에 적용될 경우 국가 공공부문의 보급을 통한 국가 경쟁력 향상 및 경제적 비용절감에 매우 효과적일 것으로 판단된다. 또한 사무용 건물이나 호텔, 대형 쇼핑몰, 아파트 등 사회안전관리시설에 효율적으로 활용될 것으로 예상된다.


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