스마트폰을 이용한 재난현장 위치결정 방법 및 정확도 분석 (Disaster site location determination using smartphones and accuracy analysis)

서지정보

· 발행기관 : 한국측량학회
· 수록지 정보 : 한국측량학회지 / 41권 / 6호 / 559 ~ 565페이지
· 저자명 : 김현수, 최강혁, 김창재

초록

온난화 및 도시화의 심화로 대한민국에서 많은 재난재해가 발생하고 있으며, 이에 대한 경각심이 높아지고 있는 현실이다. 이러한 재난재해는 신속한 초기 대응이 매우 중요한데, 이러한 대응은 대체로 목격자의 신고로 시작하여, 주변의 CCTV를 통하여 중앙관제실에서 확인하여 이후 대응하는 경우가 일반적이다. 이 경우에 신고자의 정보에 많이 의존하게 되는데, 보다 정확한 정보를 수집하기 위하여, 본 연구에서는 신고자의 스마트폰으로부터 획득된 기본적인 센서 정보를 기반으로 신속히 재난발생 위치를 추정하는 방법론과, 이를 통해 위치를 추정할 때, 신고자의 수와 위치가 추정 위치의 정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 다수의 신고자로부터 얻어진 스마트폰의 경위도와 방위각 정보가 획득되었다는 가정하에, multi-vector intersection 식을 기반으로 최소제곱법을 수행하여 최적의 재난발생지점 위치를 유일해로 결정하는 방법론을 제시하였으며, 이를 기반으로 신고자의 수와 위치가 재난지역 추정 정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 실험 결과 신고자의 수가 늘어남에 따라 재난위치 추정의 정확도인 RMSE가 감소함을 명확히 확인할 수 있었으며, 모든 사분면에 신고자가 존재할 때 재난위치 추정의 정확도가 가장 높았으며, 1개의 사분면에만 신고자가 존재할 때 그 정확도가 가장 나쁨을 확인할 수 있었다. 더불어, 마주보고 있는 사분면에 신고자가 존재하는 1, 3사분면, 또는 1, 2, 3사분면의 경우가 1, 2사분면에만 신고자가 존재하는 경우보다 정확도가 더 나빠짐을 명확히 확인할 수 있었다.

영어초록

Due to global warming and urbanization, many disasters are occurring in South Korea. A quick initial response to such disasters is very important, and this response usually begins with a report from a witness and is confirmed by the central control tower through CCTV close to the disaster site. In this regard, this study proposes a methodology to quickly estimate the disaster site location using basic sensor information obtained from the reporters’ smartphones. Moreover, the impact of the number and locations of reporters on the accuracy of the estimated location was analyzed. Using the longitude, latitude, and azimuth information obtained from multiple reporters, the optimal location of the disaster site is estimated using the multi-vector intersection equation and least squares adjustment. Through the experiments, the RMSE (Root Mean Square Error) of the estimated disaster location decreases as the number of reporters increases. Moreover, the accuracy of the estimated disaster location is highest when reporters are in all quadrants and is worst when in one quadrant. In addition, it was confirmed that in the case of quadrants 1 and 3, where the reporters exist in opposite quadrants, or quadrants 1, 2, and 3, the accuracy is worse than when the reporters exist only in quadrants 1, and 2.

참고자료

· 없음