실내위치기반 지하철 안전시스템 구축 효과에 관한...

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2014 년도 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2014A468 실내위치기반 지하철 안전시스템 구축 효과에 관한 고찰 A Study on the Effect of Implementing indoor locating technology-based Safety System of Seoulmetro 김봉석 * , 정건영 ** , 박정근 *** Bong-Seok Kim * , Kun-Young Chung ** , Jung-Geun Park *** Abstract In 2014, Seoulmetro has been developing a new service application for its consumers called 'Safety System of Seoulmetro'. This system is designed to use 8,333 Wi- Fi AP infrastructures in subway trains and TCC(Traffic Control Computer). It is effective in controlling temperatures, restraining people without manners and protecting subway riders from sexual harassment as well as providing passengers with information tailored to them. It is possible because the system automatically finds out the passenger's location when he or she reports accidents occurred in trains or posts a complaint through the application. And then it notifies Seoulmetro's call center and its safety guards so that they can respond to those requests properly and immediately. This study shows that how the Safety System of Seoulmetro works and how effective it is. Keywords : Safety System of Seoulmetro, LBS, indoor locating system, TCC 서울메트로는 2014년도에 고객들을 위한 지하철 안전시스템인 시민안전지킴이 시 스템을 구축 중이다. 이 시스템은 역사 및 차량에 WIFI 신호정보(8,333건)와 실시간 열차운 행정보(서울메트로 1~4호선 TCC)를 이용한 WI-FI실내측위기술로 고객민원 및 신고를 관리하 는 지하철 안전시스템이다. 시민안전지킴이는 고객의 위치를 자동으로 인지하여 지하철 냉 난방민원, 질서저해, 성범죄 등을 효율적으로 처리하고 맞춤형 지하철정보를 시민들에게 제 공한다. 이 시스템 활용으로 콜센터 및 지하철보안관의 효율적인 운용과 업무처리 개선으로 지하철 질서저해와 성범죄를 신속히 처리할 수 있다. 본 연구에서는 지하철 안전시스템인 시민안전지킴이 시스템에 대해 실시간 열차운행정보와 실내위치측위 기술을 적용한 시스템 구축 효과에 대하여 고찰한 연구내용을 소개하고자 한다. 주요어 : WI-FI 측위기술, 시민안전지킴이, 위치기반서비스, 실내위치기반 시스템, 열차 운행정보 * 서울메트로 정보관리처 정보화기획팀([email protected]) ** 서울메트로 정보관리처 정보화기획팀 *** 서울메트로 정보관리처 정보화운영팀

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2014 년도 한국철도학회 추계학술대회 논문집 KSR2014A468

실내위치기반 지하철 안전시스템 구축 효과에 관한 고찰

A Study on the Effect of Implementing indoor locating technology-based

Safety System of Seoulmetro

김봉석*, 정건영**, 박정근***

Bong-Seok Kim*, Kun-Young Chung**, Jung-Geun Park***

Abstract In 2014, Seoulmetro has been developing a new service application for its consumers called 'Safety System of Seoulmetro'. This system is designed to use 8,333 Wi-Fi AP infrastructures in subway trains and TCC(Traffic Control Computer). It is effective in controlling temperatures, restraining people without manners and protecting subway riders from sexual harassment as well as providing passengers with information tailored to them. It is possible because the system automatically finds out the passenger's location when he or she reports accidents occurred in trains or posts a complaint through the application. And then it notifies Seoulmetro's call center and its safety guards so that they can respond to those requests properly and immediately. This study shows that how the Safety System of Seoulmetro works and how effective it is. Keywords : Safety System of Seoulmetro, LBS, indoor locating system, TCC

초 록 서울메트로는 2014년도에 고객들을 위한 지하철 안전시스템인 시민안전지킴이 시

스템을 구축 중이다. 이 시스템은 역사 및 차량에 WIFI 신호정보(8,333건)와 실시간 열차운

행정보(서울메트로 1~4호선 TCC)를 이용한 WI-FI실내측위기술로 고객민원 및 신고를 관리하

는 지하철 안전시스템이다. 시민안전지킴이는 고객의 위치를 자동으로 인지하여 지하철 냉

난방민원, 질서저해, 성범죄 등을 효율적으로 처리하고 맞춤형 지하철정보를 시민들에게 제

공한다. 이 시스템 활용으로 콜센터 및 지하철보안관의 효율적인 운용과 업무처리 개선으로

지하철 질서저해와 성범죄를 신속히 처리할 수 있다. 본 연구에서는 지하철 안전시스템인

시민안전지킴이 시스템에 대해 실시간 열차운행정보와 실내위치측위 기술을 적용한 시스템

구축 효과에 대하여 고찰한 연구내용을 소개하고자 한다.

주요어 : WI-FI 측위기술, 시민안전지킴이, 위치기반서비스, 실내위치기반 시스템, 열차

운행정보

* 서울메트로 정보관리처 정보화기획팀([email protected])

** 서울메트로 정보관리처 정보화기획팀

*** 서울메트로 정보관리처 정보화운영팀

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1. 서 론

서울메트로는 지하철 역사 또는 전동차 내에서 발생하는 불법행위 및 범죄행위 등을 방지

하기 위해 지하철보안관, 지하철경찰대 등을 운영하고 있으나, 역사 내의 사각지대나 전동

차 내에서 발생하는 성추행, 묻지마 범죄와 같은 각종 범죄행위나 불법행위들을 완전히 근

절하지는 못하는 실정이다. 하지만 실시간 열차운행정보와 실내위치측위 기술을 적용한 시

민안전지킴이 시스템을 이용하면 역사 내 사각지대나 이동 중인 전동차 내에서 발생하는 각

종 불법 및 범죄행위 등을 좀 더 효율적으로 예방 및 조치하고, 출구정보, 환승위치 등 각

종 편의정보 및 실시간 전동차 도착 시간 등을 제공하여 시민에게 앞선 공공서비스의 혁신

적인 편의 제공이 가능하다.

본 연구에서는 지하철 안전시스템인 시민안전지킴이 시스템에 대해 실시간 열차운행정보

와 실내위치측위 기술을 적용한 시스템 구축 효과에 대하여 고찰한 연구내용을 소개하고자

한다.

2. 본 론

2.1 기술적 배경

2.1.1 기존 실내 무선 측위 기술 종류 및 현황

실내측위기술은 실내 또는 건물의 음영지역 등에서 사람이나 사물의 위치를 파악하기 위

한 기술로서 적외선 기반 기술, 초음파 기반 기술, RFID 기반 기술, RF 기반 기술, 영상 인

식을 이용하는 기술 등이 있다.

2.1.1.1 적외선 기반 기술

적외선을 이용한 방식은 실내 곳곳에 설치된 적외선 센서가 고유 ID를 가진 적외선 장치

를 인식하여 위치를 찾아내는 방식이다. 비교적 시스템의 구성이 간단하고 저렴하나 적외선

신호의 특성상 가시거리 내에서만 사용이 가능하고 형광 또는 직접적인 태양광이 비치는 장

소에서는 사용하기 어려운 단점이 있다. 이를 이용한 대표적인 시스템으로는 AT&T에서 1992

년에 개발한 Active Badge 시스템이 있다. 이는 Xerox에서 고객지원 직원이 자신의 자리에

있지 않고 다른 직원의 자리에 가거나 다른 사무실로 이동한 경우 고객들로부터 오는 전화

를 직원이 현재 있는 위치의 전화로 착신되게 하기 위해서 개발한 것이다. 이 적외선을 이

용한 위치인식 시스템은 사무실 천정에 적외선 센서를 설치하고 사람들에게는 액티브 배지

라는 배지형태의 적외선 발생기를 부착하여 특정 사용자의 위치를 파악하는 시스템이다. <

표 1>에는 적외선 기반 측위기술의 장단점을 정리한 것이다.

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Table 1 적외선 기반 실내측위의 장단점 비교

장 점 단 점

장애물이 없는 정방형 공간에서 정확함. IR의 제한된 인식거리로 인한 서비스범위 제한

짧은 인식거리와 LOS로 인해 정확한 측위 가능 송수신기 설치, 재배치 및 유지비용이 큼

개발된 지 오래된 시스템으로 많은 상용화 솔루션 존재 수신기가 방마다 존재해야 함

측위대상에 위치계산을 host mobile computer 불필요 직사광선 존재 시 신호가 차단되거나 성능이 떨어짐

2.1.1.2 초음파 기반 기술

초음파는 상대적으로 느린 대략 340 m/sec인 음파 전송속도로 전파되기 때문에 빠른 RF

신호와의 상대적인 속도차를 이용하여 대상체의 거리를 측정하는 시스템에 많이 사용된다.

이는 3차원의 위치인식이 가능하고 저 전력, 저비용의 시스템을 구성할 수 있는 장점이 있

다. 초음파를 이용한 위치인식 시스템으로는 캠브리지대학에서 개발한 액티브 배트 (Active

Bat)라는 시스템과 MIT에서 개발한 크리켓 (Cricket) 시스템 그리고 UCLA에서 개발한 Medu

sa 등이 대표적이다. 초음파를 사용한 방식은 비교적 정확하여 간단한 신호처리에 의해서

대략 10 cm 정도의 오차를 갖는다. 그러나 LOS (Light of Sight) 채널 환경 하에서 별도의

초음파 송수신 장치가 추가로 필요하고, 초음파의 방향성 특성 때문에 Medusa와 같은 시스

템은 여러 방향으로 전송할 수 있는 다수의 송신기가 필요하다는 것이 단점으로 지적된다.

<표 2>는 초음파 기반의 측위기술의 장단점을 보이고 있다.

Table 2 초음파 기반 실내측위 장단점 비교

장 점 단 점

매우 정확한 위치 측위 고가의 인프라 설치 비용

3차원 측위 가능 송신기 위치정보를 사전에 알고 있어야 하며, 송신기 배치에 따라 간섭문제 발생

2.1.1.3 RFID 기반 기술

RFID (Radio Frequency Identification)를 이용한 측위기술은 RFID 태그 또는 스마트 태

그라고 불리는 고유 식별 ID를 가진 초소형 IC칩을 부착한 대상이 접근하면 판독기가 칩을

읽어내어 대상 체의 위치정보를 알아내는 기술이다. 이를 이용한 대표적인 시스템으로는 Sp

otON이 있다. SpotON은 대상이 되는 태그에 대해서 각 노드에서 수집된 신호의 세기 데이터

에 군집 알고리듬 (aggregation algorithm)을 적용하여 위치를 계산한다.

또한 Kantor와 Singh는 RFID 신호를 ToA와 같이 활용하여 거리를 측정하는 방법을 발표하

였고, 미국 NIST의 “RFID assisted Localization and Communication for First Responders

"라 명명된 프로젝트는 실내 환경에서 ad-hoc 무선 네트워크 환경에서 안정적으로 responde

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r를 추적하는 문제의 가능성을 조사하고 있다. 대표적인 RFID 기반의 측위 시스템은 LANDMA

RC (Land Mine Detection Advanced Radar Concept)와 RF Code사의 Hybrid RFID Application

s 그리고 WhereNet사 제품 등이 있다. <표 3>은 RFID 기반 실내측위 기술의 장단점을 정리

한 것이다.

Table 3 RFID 기반 실내측위 장단점 비교

장 점 단 점

근접센서이므로 NLOS 오차문제가 없음 통신망에 의하여 수신정보가 공유되는 상황이 고려되지 않음

근접조건을 만족하면 태그가 빠르게 움직여도 감지할 수 있음 신호도달거리가 2~3m 정도로 짧음

태그에 읽기/쓰기 기능을 부가하여 정보보조기능을 추가할 수 있음

측위 활용 시 대부분의 장소에 밀도 높게 리더를 설치해야 함

수동형 태그의 경우 가격이 저렴

능동형 태그는 작은 안테나를 부착하여 신호도달거리를 늘릴 수 있음

2.1.1.4 RF 기반 기술

RF (Radio Frequency) 신호를 이용한 측위기술은 수신된 RF 신호의 수신강도를 측정하여

신호감쇄로 인한 신호 전달거리를 측정하여 위치를 인식하는 기술이다. 자유공간에서 경로

손실은 에너지가 공기 중으로 산란될 때 손실되는 전력을 나타내며 주파수와 거리의 함수로

표현된다. 측위기술에 사용되는 RF 신호는 IEEE 802.11 Wireless LAN 또는 ISM (Industria

l, Scientific and Medical) 대역의 무선 RF가 많이 사용된다. RF 신호는 반사, 굴절되며

창문, 문, 벽, 사람 등에 의해서 감쇄가 발생한다. 장애물 감쇠에 의한 손실은 예측하기가

어려우나 이미 알려진 특성을 이용하여 전파 환경을 설정하고 감쇄를 추정하는 모델을 설정

한다. RF 신호를 이용한 대표적인 측위기술로는 Radianse사의 433MHz RF 기반 환자 위치추

적 시스템이 있다.

2.1.1.5 WI-FI 기반 기술

무선랜이 보편화되면서 무선랜의 AP (Access Point) 기기들로부터 수신되는 RF 신호의 세

기를 이용하거나 RF 신호의 전달지연을 이용하여 위치를 파악하는 시스템이다. Wi-Fi 기반

측위기술은 별도의 부가장치 없이 무선랜 환경을 이용한다는 장점이 있다. Wi-Fi 기반의 측

위기술의 대표적인 예로는 마이크로소프트사에서 개발한 RADAR (Radio Detection And Rangi

ng)와 Ekahau사의 Ekahau가 있다. 여기서 RADAR는 IEEE 802.11을 사용하는 무선랜 환경을

기반으로 하고, AP에서 무선랜을 지원하는 단말기기가 전송하는 신호의 세기와 신호 대 잡

음비를 측정하고 이를 이용하여 실내에서 단말의 위치를 계산한다.

Wi-Fi 기반의 실내 측위 시스템을 개발하는 업체로는 WiPoD, PanGo, Alcatel, WhereNet

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등이 있다.

2.1.1.6 UWB 기반 기술

UWB (Ultra Wide Band)를 이용한 측위기술은 실내 환경에서 수 센티미터 이내의 정확도를

갖는 고정밀 측위 시스템에 적용되는 기술이다. UWB 신호는 아주 짧은 무선펄스를 연속적

으로 전송함으로써 수 GHz의 광대역 스펙트럼을 차지하고 매우 낮은 전력밀도를 갖는다.

IEEE 802.15.4a에서는 저속통신 및 위치인식 수단으로 주파수대역 표준화가 진행 중이며

10m 거리이내의 0.5m 오차범위를 갖는 것을 목표로 하고 있다. IEEE 802.15.4a에 제안된 UW

B 기술은 IR-UWB (Impulse UWB) 방식과 CSS-UWB (Chirp Spread Spectrum UWB) 방식 등이 있

다. IR-UWB 방식은 NICT, Freescale, IIR, Time Domain, KERI, Staccato, Samsung 등의 업

체가 주도하고, CSS-UWB 방식은 Orthotron과 Nanotron 등의 업체가 주도한다. <표 4>는 UWB

기반 실내측위의 장단점을 비교하고 있다.

Table 4 UWB 기반 실내측위 장단점 비교

장 점 단 점

광대역 통신 프로토콜은 저전력으로 대용량 데이터를 전달가능 (Wi-Fi의 10배 정도). 데이터 전달에 사용되는 전파신호는 레이더 신호와 유사한 특징을 가지므로 거리 측정에 활용될 수 있음.

UWB 활용 가능대역이 대부분 국가에서 이미 다른 용도의 시스템에 점유되어 있으므로 간섭문제를 해결해야 함

실내측위에서 15cm 이내의 정확도를 가짐 개당 생산단가가 높음

RFID에 비해 신호 도달거리가 길다 (50m 내외)

Bluetooth 표준을 사용하는 ad-hoc network의 일종인 piconet을 지원할 수 있으므로 현재 LAN에 활용되는 기술을 대체할 잠재력 지님

2.1.2 기존 위치측위기술의 문제

종래의 위치 파악 기술들은 사용자의 위치가 고정 또는 서행 상태에서 이동되는 경우의

위치 파악 기술이거나, GPS 수신기가 구비된 차량 자체의 위치를 파악하는 기술들로 제한되

어 있었다. 즉, 종래의 위치 파악 기술들에 의하면, 복수의 객차들이 연결되어 운행하는 지

하철이나 기차 등의 경우에는 사용자의 위치가 GPS신호가 도달하기 어려운 지하에서 고속으

로 실시간 이동되기 때문에 지하철 등의 운행 위치로만 대략적으로 사용자의 위치가 파악될

뿐 사용자가 현재 지하철 내의 어떤 객차에 위치하고 있는지는 정확하게 파악할 수 없는 한

계가 있었다. 따라서 지하철 등의 특정 객차에서 흉악 범죄 등이 발생된 경우 사용자가 음

성으로 객차 번호를 불러주지 않거나 문자 메시지 등으로 객차 번호를 특정해주지 않는 경

우에는 흉악 범죄의 발생 장소를 신속하게 파악할 수 없고, 이로 인해 범죄에 즉각 대응 및

검거가 용이하지 않은 문제점도 있었다.

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2.1.3 서울메트로 1234 콜센터 현황

`12~`13년도에 서울메트로의 콜센터 현황<표 5>를 살펴보면 스마트폰 대중화 등 모바일 환

경 및 SNS(트위터, 페이스북, 카카오톡 등) 활용도 증가 등에 따른 소통방식의 변화로 문자

인입량은 지속적으로 증가(‘13년 41.8%↑)하고 있으며, 전화 인입량은 지속적으로 감소(‘13

년 15.7%↓)하고 있다. 또한 전체적인 응대콜은 전년 대비 25.7%(전화 4.5%↓, 문자 41.8%↑)

증가하였고 응대콜 채널별 점유율 전화 25.8%, 문자 74.2%로 문자 비중이 높아 향후 콜센터

대응은 문자중심으로 강화되어 운영될 필요가 있다.

Table 5 서울메트로 2012~2013 년도 1234 콜센터 현황

(단위 : 건, %)

구분 계 전 화 문 자

인 입 응 대 응대율 인 입 응 대 응대율 인 입 응 대 응대율

2013년 577,485 572,000 99.1

152,806 147,321 96.4

424,679 424,679 100

(일평균) (1,582) (1,567) (419) (404) (1,163) (1,163)

2012년 481,864 454,950 94.9

181,759 154,845 85.2

300,105 300,105 100

(일평균) (1,317) (1,243) (497) (423) (820) (820)

증 감 95,621 117,050 4.2

▿28,953 ▿7,524 11.2

124,574 124,574 -

(일평균) (265) (324) (▿78) (▿19) (343) (343)

2.2 서울메트로 시민안전지킴이 시스템 소개

2014년 10월 구축 완료하는 실시간 열차운행정보와 실내위치측위 기술을 적용한 안전시스

템인 시민안전지킴이 시스템을 간략히 소개하고자 한다.

2.2.1 시스템 기술

스마트폰이 대중화 되고 통신사에서 공공장소에 설치한 Wi-Fi 무선AP 통해 인터넷을 이용할

수 있다. 신고용 애플리케이션을 실행하여 주변에 복수의 Wi-Fi 무선 신호를 포착하고 위치정

보서버에 접속하여 수집된 Wi-Fi 무선 신호를 AP 위치정보가 수록된 지도 (map)와 수신된 복

수의 Wi-Fi신호세기를 비교하여 Wi-Fi 무선AP와 상대위치 알아내고 이동수단의 위치정보와 무

선AP의 위치정보를 토대로 피해자의 정확한 위치를 추정하여 경찰이나 보안요원, 긴급 상황

관제센터등에 보고하여 즉시 출동하여 추가 범죄를 막는다.

스마트폰에 설치된 애플리케이션이 실행되면 Wi-Fi무선 모듈을 통해 주변의 복수 무선AP

신호 즉, BSSID(Mac주소)와 신호 강도(db)를 수집하여 위치정보서버에 보낸다. 위치정보 서버

에서는 수신된 복수의 신호를 기존에 데이터베이스로 구축된 무선AP신호와 AP설치 위치가 기

록된 지도(MAP)와 비교하여 가장최적의 위치를 알아낸다. AP위치추정 알고리즘은 아래와 같다.

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Po : 위치최적도

N : AP의 개수

Ew : 위치보정계수

Si : 수신된 AP 수신강도

Li : 맵에 저장된 비교기준 AP 수신강도

알고리즘을 통해 분석된 위치최적도 값을 토대로 무선AP의 위치를 추정한다. 그리고 서버에

서 무선AP 위치와 이동수단의 위치정보를 토대로 현재 이동수단의 특성과 위치를 파악한다.

무선AP위치 이외에 이동수단의 개별의 위치정보는 다음과 같이 알아낼 수 있다.

지하철 같은 지하나 지상에서 운행 중인 궤도시설들은 GPS신호를 통한 위치추적이 어렵기

때문에 차량과 궤도신호 장치에서 차량고유신호 수신하고 철도 통신망을 통해 열차의 현재위

치를 철도 종합관제서버에 전송하여 열차의 위치 정보가 수집되고 관리된다.

지하철의 경우 여러 칸으로 이루어져 있다. 그래서 복수의 무선AP로 구성되어져있다. 스마

트폰에서 복수의 무선 AP신호를 수집하여 위치정보 서버에 송신하면 위치정보서버에서는 기

구축된 차량번호와 무선AP정보가 기록된 관제서버에서 해당 철도차량번호를 알아내고 실시간

운행정보에서 차량번호를 토대로 실시간 철도차량 위치를 추정하고 주변 경찰이나 보안요원,

긴급 상황 관제센터 등에 통보하는 시스템이다.

2.2.1.1 사용자 애플리케이션

사용자가 개인정보(연락처, 개인특징), 긴급 상황(성추행상황 또는 범죄목격)내용, 사진,

무선 AP신호를 전송하는 기능을 한다. Wi-Fi 이용이 가능한 스마트폰이 필요하고 사용자는 위

치정보 제공 동의와 함께 애플리케이션을 미리 설치해 두어야 한다. 간편하고 신속한 사용을

위해 사용자 애플리케이션이 실행되면서 서버에 자동 접속되고 무선 WI-Fi모듈이 자동 실행되

며 주변의 AP신호를 수집한다. 또한 서버에서 보내주는 정보를 단말기 화면에 보여주기도 한

다. 서버와 통신은 Wi-Fi 나 3G, LTE등 무선 데이터를 이용한다.

2.2.1.2 위치정보서버

무선 수집된 AP의 BSSID(MAC주소), SSID(AP 장비의 고유한 식별자)나 RSSI(수신된 신호의

세기)등을 데이터베이스에 필요한 정보로 가공하고 DB에 저장된 차량번호별 기준 AP의 정보를

생성 통해 실시간위치정보서버 수신된 현재차량 고유번호와 위치정보, 타 스마트 폰에서 수집

된 AP의 고유정보(BSSID, RSSI)를 주변에서 수집되어 저장부에 기록된 무선AP의 고유정보와

실시간위치정보서버에서 수신된 다른 스마트폰에서 수집된 동일차량의 비교기준 외에 주변에

AP 신호를 분석하고 실시간 위치를 추정한다.

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Fig. 1 지하철 위치정보서버 구성도

2.2.1.3 위치정보구축

지하철내 통신사별 WI-FI AP가 설치되어 있는데 측정 장비를 통해 공유기(AP)마다 MAC주소

를 알아내고 호차별 기준 AP의 BSSID와 RSSI(신호세기)를 위치 정보 DB에 저장한다.

Fig. 2 호차별 위치정보 구축 개념도

2.2.1.4 실시간 위치추정

실시간 위치 추정 방법은 위 그림과 같이 단말기에서 수집된 복수의 무선 AP신호들은 차호

별 위치정보 데이터베이스에 저장된 기준 AP신호와 임시기준 AP 신호 중 동일한 신호를 찾아

내어 AP 위치 추정 알고리즘을 통해 차량번호를 알아낸다. 추정된 차량번호로 동일 차량에서

타단말기로 수집된 AP신호들 중 일치하는 신호가 있으면 그 신호는 일정 시간 동안 존재하는

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임시 기준신호로 DB에 저장되어 차호별 위치 추정시 정확도를 높여준다. 이런 과정을 통해 추

정된 차량번호로 열차 관제 DB에서 현재 차량의 실시간 위치를 알아낸다.

Fig. 3 호차별 실시간 위치 추정 다이어그램

2.2.2 측위 Wi-Fi 현황 및 측위 시험 결과

2.2.2.1 지하철 1~9 호선 측위 Wi-Fi AP 현황

시민안전지킴이에서 실내위치측위에 사용하는 수도권 지하철 1~9 호선 Wi-Fi 현황은

<표 6>과 같다. 역사와 전동차에서 수집된 Wi-Fi AP 의 신호와 전동차의 고유번호, 역사

위치를 매치하는 DB 를 만들어 실내측위를 위한 APDB 데이터를 구성한다. 가공된 APDB 는

실내외 측위 엔진 모듈이 탑재된 시민안전지킴이 앱에서 측위정확도를 검증, 목표치보다

신뢰도가 부족한 경우 APDB 데이터의 AP 신호세기(RSSI) 및 AP 의 위치 값 등을 보완하여

목표로 한 정확도에 근접하도록 개선한다.

Table 6 서울메트로 실내측위용 Wi-Fi AP 현황

합계 1 호선 2 호선 3 호선 4 호선 5 호선 6 호선 7 호선 8 호선 9 호선

합계 8,333 1,636 2,066 1,412 1,467 608 326 552 122 144

SKT 5,312 1,313 830 647 770 608 326 552 122 144

KT 3,021 323 1,236 765 697 - - - - -

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2.2.2.2 지하철내 Wi-fi 측위 시험결과

2014 년 1 월에 한국전파통신기술협회(TTA) 소프트웨어시험인증연구소의 시험결과서에서

측정한 서울메트로 시민안전지킴이 시스템의 Wi-Fi 측위 정확도는 <표 7>과 같다. 길이가

20 미터 내외인 전동차 한칸에서 차량번호를 인식하는 기능은 평균 5.20 미터의 오차범위를

갖는다.

Table 7 Wi-Fi 측위 정확도 (TTA 시험성적서 2014.1.16)

평균 오차 거리(표준지점 기준) (단위:미터)

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2.2.3 시민안전지킴이 시스템

서울메트로 시민안전지킴이 시스템은 시민용앱, 보안관앱, 모바일서버, DB서버, Push서

버, 관리자사이트를 운영하는 웹서버, 실시간열차운행정보를 보내는 TCC, 보안관 근태정보를

보내는 레거시로 구성되어있다.

Fig. 4 서울메트로 시민안전지킴이 시스템 서비스구성도

2.2.3.1 시민용 앱

서울메트로 시민안전지킴이 시민용 앱은 전동차에 설치되어있는 Wi-Fi AP신호를 통해 차

량의 고유번호를 인식하고 열차운행정보(TCC)연계된 DB를 통해 실제 열차의 운행위치와 탑승

칸을 알 수 있는 실내측위기반의 시민용 간편민원신고 기능을 제공한다. 이 기능은 콜센터,

보안관, 112에 동시에 민원신고를 통지 받을 수 있고 신속한 민원대응이 가능하다. 또한 실시

간 열차운행정보를 활용한 맞춤형 정보를 제공하는 노선도, 도착 알림 기능, 내위치 검색, 역

사 편의 정보( 열차 시간, 플랫폼 시설물 정보 등)을 제공한다.

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Fig. 5 서울메트로 시민안전지킴이 시민용 앱

2.2.3.2 보안관 앱

서울메트로의 보안관은 120명으로 서울1호선~4호선에 배치되어 운영되고 있다. 현재의 보안

관운영은 콜센터에서 접수된 민원을 해당구역의 보안관에게 전달하여 현장에서 처리하는 방식

이다. 이러한 업무방식은 보안관이 콜센터와 지속적인 연락을 해야하며 실시간으로 민원인의

위치와 민원내용을 파악하는 복잡한 절차로 시간을 낭비하는 문제가 있어왔다. 하지만 이번에

구축된 시민안전지킴이 보안관 앱은 질서저해 및 성추행등 민원신고가 접수되면 관할지역에

근무중인 보안관들에게 푸시메시지로 전송되며 민원인의 위치(열차위치, 탑승칸)을 실시간으

로 알 수 있으며 민원인과 통화와 문자를 통한 소통이 가능하다. 민원인과 보안관의 원스톱

민원 처리로 신속한 조치와 예방이 가능하다. 현장중심의 업무 프로세스 절차를 기반으로 설

계되어 운영의 효율성도 기대할 수 있다.

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Fig. 6 서울메트로 시민안전지킴이 보안관 앱

2.2.3.3 관리자사이트

시민안전지킴이 관리자사이트는 기존의 민원을 처리하는 콜센터 민원 처리시스템과 유사

하다. 하지만 기존의 민원처리 시스템은 콜과 문자(SMS,MMS)로 접수된 민원을 상담원들이 종

류별로 분류하고 민원을 처리하는 시스템이었다. 기존의 콜센터 민원처리 시스템인 CTI의 문

제는 실기간 열차운행시스템과 분리되어 민원이 접수되면 해당 열차의 위치를 종합관제소를

통해 알아내어 처리해야 하는 번거로움이 있었으며, 자동으로 분류되지 않은 민원을 수많은

종류의 민원으로 재 분류해야 했다. 이번에 도입된 시민안전지킴이 시스템의 장점은 실시간

열차운행정보와 연동하여 민원인이 탑승한 열차의 상태를 정확히 알아낼 수 있고 자동으로 민

원을 분류하여 효율적인 처리와 실시간 운행정보와 민원처리정보를 결합한 통계 및 분석이 가

능하다. 또한 콜센터를 거치지 않고 보안관에게 민원인을 직접 연결하는 민원 처리방식이 가

능하여 콜센터가 효율적으로 업무를 처리할 수 있다.

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Fig. 7 서울메트로 시민안전지킴이 관리자사이트

3. 결 론

본 연구에서는 서울메트로 시민안전지킴이 시스템의 소개와 기반기술에 관하여 고찰하였다.

현재 Wi-Fi 측위를 이용하면 5m 내외의 오차 범위 안에서 전동차의 차량번호를 알아낼 수

있으며 이를 실시간 열차운행정보(TCC)와 연계하여 지하에서 이동중인 열차객차위치와 방향을

알 수 있다. 이를 지하철에서 질서저해와 성추행 등을 방지하는 안전시스템에 적용하여 신고

자의 위치와 민원내용을 콜센터, 지하철보안관, 지하철경찰대와 공유하여 신속하고 효율적으

로 민원 업무를 처리 할 수 있다. 이런 시민안전지킴이 시스템 구축은 시민에 대한 안전서비

스 강화로 안심하고 탈 수 있는 안심지하철이라는 대중교통 공공 서비스의 브랜드 파워 강화

와 안전성을 확보할 수 있다. 또한, 다양한 모바일 환경 지원으로 이용자 증대, 시민과의 양

방향 소통 활성화, 시민안전에 대한 맞춤형 서비스 제공으로 인해 지속적인 서비스 재창출의

효과가 기대된다.

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참고문헌

[1] 서울메트로, “시민안전지킴이 시스템 구축 착수보고서”, 2014. 6

[2] 서울메트로, “시민안전지킴이 시스템 구축 중간보고서”, 2014. 9

[3] 중소기업청, “2014년 중소기업청 구매조건부 신제품개발사업 지하철 실내위치기반 시민

안전망 서비스 시스템 개발보고서”, 2014. 1

[4] 김봉석 등, “전동차 실내위치기반 서비스를 이용한 전동차 승객안전 관리시스템 및 방

법” , 서울메트로 특허 제10-2013-0056734

[5] 한국정보통신기술협회, “서울메트로 지하철 안전지킴이 시험결과서”, 2014. 1

[6] 김순희 등, “LED 소자를 이용한 도시철도 위치기반 정보제공 방안 연구”, 2014 한국철도

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