붕괴지역의 매몰자 위치측위를 위한 모듈 개발 및 검증

Abstract

도심지에 지진, 산사태 등과 같은 재난 발생 시 건물 및 지하 구조물 붕괴로 인해 잔해 내부에 다수의 매몰자가 발생된다. 이때 인명탐지를 위해 주로 음향, 영상 및 전파 등을 활용한 탐지 장비 등이 활용되나 고가이며, 붕괴지 상부로의 직접 투입으로 인한 2차 붕괴위험 및 장비 운용 성능 저하로 인해 신속하고 높은 신뢰성을 갖는 인명탐지 기술이 활용되지 않고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 매몰자의 휴대 기기에서 송출하는 Wi-Fi 신호 및 기압정보를 제공받아 매몰자의 3차원 위치를 탐색하는 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)에 탑재 가능한 무선신호 기반 인명탐지 모듈을 개발하였다. 또한 드론의 비행동안 매몰자 휴대기기 정보를 실시간으로 수집하여 해당 정보를 지상부에 전송하여 신뢰성 있는 매몰자의 3차원 위치정보를 제공하도록 하는 모듈 개발 프레임워크를 제시하였다. 이를 통해 인명탐지 모듈의 개발과 현장 테스트를 통해 적용 타당성을 검증하였다. 이러한 연구결과는 향후 대형 건물 붕괴와 같은 재난 시 매몰자에 대한 매몰 위치의 신속한 탐지 및 구호와 실종자 수색을 위한 핵심기술로 활용될 수 있을 것이다. Due to disasters such as earthquakes and landslides in urban areas, persons have been buried inside collapsed buildings and structures. Rescuers have mainly utilized detection equipment by applying sound, video and electric waves, but these are expensive and due to the directional approaches onto the collapsed site, secondary collapse risk can arise. In addition, due to poor utilization of such equipment, new human detection technology with quick and high reliability has not been utilized. To address these issues, this study develops a wireless signal-based human detection module that can be loaded into an Unmanned Aerial Vehicle (UAV). The human detection module searches for the 3D location for buried persons by collecting Wi-Fi signal and barometer sensors data transmitted from the mobile phones. This module can gain diverse information from mobile phones for buried persons in real time. We present a development framework of the module that provides 3D location data with more reliable information by delivering the collected data into a local computer in the ground. This study verified the application feasibility of the developed module in a real collapsed area. Therefore, it is expected that these results can be used as a core technology for the quick detection of buried persons' location and for relieving them after disasters that induce building collapses.