KR102143069B1 - Intelligent disaster alarm system using UWB radar - Google Patents

Intelligent disaster alarm system using UWB radar Download PDF

Info

Publication number
KR102143069B1
KR102143069B1 KR1020190005111A KR20190005111A KR102143069B1 KR 102143069 B1 KR102143069 B1 KR 102143069B1 KR 1020190005111 A KR1020190005111 A KR 1020190005111A KR 20190005111 A KR20190005111 A KR 20190005111A KR 102143069 B1 KR102143069 B1 KR 102143069B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alarm
station
moving object
signal
uwb radar
Prior art date
Application number
KR1020190005111A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20200088618A (en
Inventor
박종관
최용혁
곽현준
배상민
박재호
Original Assignee
주식회사 디케이이앤씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디케이이앤씨 filed Critical 주식회사 디케이이앤씨
Priority to KR1020190005111A priority Critical patent/KR102143069B1/en
Publication of KR20200088618A publication Critical patent/KR20200088618A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102143069B1 publication Critical patent/KR102143069B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/10—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to calamitous events, e.g. tornados or earthquakes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/14—Rainfall or precipitation gauges
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00—Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18—Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/08—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using communication transmission lines
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B27/00—Alarm systems in which the alarm condition is signalled from a central station to a plurality of substations
    • G08B27/008—Alarm systems in which the alarm condition is signalled from a central station to a plurality of substations with transmission via TV or radio broadcast

Abstract

UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템이 제공된다. UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템은 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 우량국; 상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 통제국; 상기 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과를 상기 통제국에 전송하는 경보국; 및 상기 경보 발령 결과에 대응하여 경보 발령 내역을 상기 통제국으로부터 제공받고, 경보 발령 상황을 모니터링하는 감시국을 포함하되, 상기 경보국은 상기 경보를 발령하는 경보부 및 상기 경보국의 주변 환경을 센싱하는 제1 UWB 레이더부를 포함하고, 상기 경보국은 제1 UWB 레이더부를 통해 생성된 이동체의 위치 정보를 상기 통제국에 제공하며, 상기 감시국은 상기 통제국을 통해 상기 이동체의 위치 정보를 수신하고, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공한다.An intelligent disaster warning system using UWB radar is provided. The intelligent disaster warning system to which the UWB radar is applied includes: a rainy station that measures rainwater in a preset time unit to generate rainwater information, and generates a rainfall event signal when the rainwater information is above a reference value; A control station generating an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal; An alarm station for issuing an alarm in response to the alarm issuing signal and transmitting an alarm issuance result to the control station; And a monitoring station that receives alarm issuance details from the control station in response to the alarm issuance result, and monitors an alarm issuance situation, wherein the alarm station senses an alarm unit for issuing the alarm and the surrounding environment of the alarm station. Including a first UWB radar unit, the alarm station provides the position information of the mobile object generated through the first UWB radar unit to the control station, the monitoring station receives the position information of the mobile object through the control station, and the An evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object is provided through the alarm station.

Description

UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템 및 방법{Intelligent disaster alarm system using UWB radar}Intelligent disaster alarm system and method using UWB radar {Intelligent disaster alarm system using UWB radar}

본 발명은 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 UWB 레이더를 기반으로 경보국 주변의 사람을 인지하여 직접 방송을 통해 사람들을 통제하여 효과적으로 인명피해를 방지할 수 있는 지능형 재난 경보 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an intelligent disaster warning system to which UWB radar is applied, and specifically, based on UWB radar, an intelligent disaster warning system capable of effectively preventing human damage by recognizing people around an alarm station and controlling people through direct broadcasting. About.

[국가지원 연구개발에 대한 설명][Explanation on national support R&D]

본 연구는 중소기업기술정보진흥원의 주관 하에 중소벤처기업부의 중소기업기술혁신개발(2CH UWB 레이터를 적용한 지능형 재난 예·경보시스템 플랫폼 개발, 과제 고유번호: 1425118703, 과제 세부번호: S2465380)의 지원에 의하여 이루어진 것이다.This research was conducted under the supervision of the Small and Medium Business Technology Information Promotion Agency, with the support of the SME technology innovation development of the Ministry of SMEs (Development of an intelligent disaster prediction and warning system platform using 2CH UWB rater, task number: 1425118703, task detail number: S2465380). will be.

최근 기후변화의 영향으로 인하여 게릴라성 집중호우가 자주 발생하고 있으며, 이러한 게릴라성 집중호우는 사전에 예측이 어렵다. 게릴라성 집중호우가 산악 지역에 발생하는 경우, 산악 지역은 일반 하천과 달리 경사가 급하고 유로가 짧기 때문에 유속이 빠를 뿐만 아니라 상류의 강우 변화가 빠르게 하류에 영향을 미친다.Due to the effects of recent climate change, guerrilla torrential rains are frequently occurring, and such guerrilla torrential rainfall is difficult to predict in advance. When guerrilla torrential rain occurs in a mountainous area, the mountain area has a steep slope and a short flow path, unlike general rivers, so not only the flow rate is fast, but also the upstream rainfall change quickly affects the downstream.

따라서 산악 지역에서 발생하는 게릴라성 집중호우는 짧은 시간에 계곡물의 양을 급격히 증가시키며, 급증한 유량은 단시간 내에 하류에 영향을 미쳐 미리 대비하지 않으면 많은 인명과 재산상의 피해를 발생시키게 된다. 이러한 피해를 방지하기 위해 산간 계곡 및 하천 상류의 강우량 변화, 수위 변화를 지속적으로 측정하여 피해가 예측되는 경우 이를 경보국을 통해 경보하는 재난 예측 경보 시스템이 종래 운용되고 있다.Therefore, torrential guerrilla rains occurring in mountainous areas rapidly increase the amount of valley water in a short time, and the rapid increase in flow affects downstream within a short time, causing a lot of human and property damage if not prepared in advance. In order to prevent such damage, a disaster prediction and warning system that alerts through an alarm station when damage is predicted by continuously measuring changes in rainfall and water level in mountain valleys and rivers has been conventionally operated.

다만, 종래 경보국을 통해 경보는 경보국이 설치된 위치에서 사람의 존재 유무와 관계없이 단순 재난 경보를 발령하는 것에 불과하였다. 게릴라성 집중호우에 따른 산사태, 하천 급류에 의한 인명 피해는 재난자의 무리한 횡단이나 통제 불이행 등에 의해 주로 발생한다. 따라서, 재난자의 위치를 확인 및 트래킹하여 재난자의 현재 상황에 적합한 경보 또는 대피 방송을 통해 조난자를 효과적으로 통제하여, 보다 인명 피해를 방지할 수 있는 재난 예측 경보 시스템이 요구되고 있는 실정이다.However, the conventional alarm through the alarm station was merely to issue a simple disaster alarm regardless of the presence or absence of a person at the location where the alarm station was installed. Landslides caused by torrential guerilla rains, and life-threatening by rapid streams of rivers are mainly caused by unreasonable crossings or non-compliance by disaster victims. Therefore, there is a need for a disaster prediction warning system that can effectively control the victims through an alarm or evacuation broadcast suitable for the current situation of the disaster by checking and tracking the location of the disaster victim, thereby preventing more human damage.

한국등록특허 10-1319830Korean Patent Registration 10-1319830

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, UWB 레이더를 기반으로 경보국 주변의 사람을 인지하여 직접 방송을 통해 사람들을 통제하여 효과적으로 인명피해를 방지할 수 있는 지능형 재난 경보 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention has been devised to solve the above-described problems, and provides an intelligent disaster warning system and method capable of effectively preventing human damage by recognizing people around an alarm station based on UWB radar and controlling people through direct broadcasting. to provide.

본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템은 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 우량국; 상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 통제국; 상기 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과를 상기 통제국에 전송하는 경보국; 및 상기 경보 발령 결과에 대응하여 경보 발령 내역을 상기 통제국으로부터 제공받고, 경보 발령 상황을 모니터링하는 감시국을 포함하되, 상기 경보국은 상기 경보를 발령하는 경보부 및 상기 경보국의 주변 환경을 센싱하는 제1 UWB 레이더부를 포함하고, 상기 경보국은 제1 UWB 레이더부를 통해 생성된 이동체의 위치 정보를 상기 통제국에 제공하며, 상기 감시국은 상기 통제국을 통해 상기 이동체의 위치 정보를 수신하고, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공한다. An intelligent disaster warning system to which a UWB radar according to an embodiment of the present invention is applied includes: a rainy station that measures rainwater by a preset time unit to generate rainwater information, and generates a rainfall event signal if the rainwater information is greater than a reference value; A control station generating an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal; An alarm station for issuing an alarm in response to the alarm issuing signal and transmitting an alarm issuance result to the control station; And a monitoring station that receives alarm issuance details from the control station in response to the alarm issuance result, and monitors an alarm issuance situation, wherein the alarm station senses an alarm unit for issuing the alarm and the surrounding environment of the alarm station. Including a first UWB radar unit, the alarm station provides the position information of the mobile object generated through the first UWB radar unit to the control station, the monitoring station receives the position information of the mobile object through the control station, and the An evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object is provided through the alarm station.

본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법은 우량국이, 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 단계; 통제국이, 상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 단계; 경보국이, 상기 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과 및 UWB 레이더부를 통해 측정한 이동체의 위치 정보를 상기 통제국에 전송하는 단계; 및 감시국이, 상기 경보 발령 결과 및 상기 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 수신하고, 경보 발령 상황을 모니터링하며, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공하는 단계를 포함한다.In an intelligent disaster warning method applying a UWB radar according to an embodiment of the present invention, a superior station generates rainfall information by measuring rainfall in a preset time unit, and generating a rainfall event signal if the rainfall information is greater than a reference value. step; Generating, by the control station, an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal; An alarm station issuing an alarm in response to the alarm issuing signal, and transmitting a result of the alarm issuance and location information of the moving object measured through a UWB radar unit to the control station; And receiving, by the monitoring station, the result of the alarm issuance and the location information of the moving object through the control station, monitoring an alarm issuing situation, and providing an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object through the alarm station. Includes.

본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템은 UWB 레이더를 통해 생성된 조난자의 위치 정보를 기초로 보다 적절한 대피, 안내 방송을 해당 조난자에게 전달할 수 있어, 조난자의 보다 신속하고 안전한 대피를 가능하게 한다. The intelligent disaster warning system to which the UWB radar according to an embodiment of the present invention is applied can transmit more appropriate evacuation and announcement broadcasts to the victim based on the location information of the victim generated through the UWB radar. Evacuation is possible.

또한, 조난자의 위치를 구조 센터로 제공하여 보다 신속한 구조 활동이 가능하게 한다. 즉, UWB 레이더를 기반으로 경보국 주변의 사람을 인지하여 직접 방송을 통해 사람들을 통제하여 보다 효과적으로 인명 피해를 방지할 수 있다.In addition, by providing the location of the victim to the rescue center, it enables faster rescue activities. That is, based on the UWB radar, it is possible to more effectively prevent human damage by recognizing people around the alarm station and controlling them through direct broadcasting.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 경보 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경보국의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경보부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 레이더부의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 삼각 측정법에 의해 이동체의 위치를 계산하는 과정을 예시적으로 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수위국의 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수위부의 블록도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법의 순서도이다.1 is a block diagram of a disaster warning system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing a schematic configuration of an alarm station according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of an alarm unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram showing the configuration of a UWB radar unit according to an embodiment of the present invention.
5 is a graph exemplarily illustrating a process of calculating the position of a moving object by triangulation.
6 is a block diagram of a water station according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram of a water level unit according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart of an intelligent disaster warning method using a UWB radar according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains may easily practice. However, the present invention can be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. Throughout the specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless otherwise stated.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 경보 시스템에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, a disaster warning system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 재난 경보 시스템(10)의 블록도이다. 재난 경보 시스템(10)은 우량국(110), 통제국(120), 경보국(130), 감시국(140) 및 수위국(150)을 포함한다. 1 is a block diagram of a disaster warning system 10 according to an embodiment of the present invention. The disaster warning system 10 includes a superior station 110, a control station 120, an alarm station 130, a monitoring station 140, and a water level station 150.

우량국(110)은 계곡이나 하천의 상류에 설치되어 기설정된 시간 단위(예를 들어, 1분 단위)로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성한다. 우량국(110)은 통제국(120)에 생성된 우량 정보를 일정 주기에 따라 전송할 수 있다. 또한, 우량국(110)은 생성된 우량 정보를 기준 값과 비교할 수 있으며, 우량 정보가 기준 값 이상인 경우, 강우 이벤트 신호를 생성할 수 있다. 생성된 강우 이벤트 신호는 통제국(120)에 제공된다. 우량국(110)은 통제국(120)과의 통신을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있으며, 통신 모듈은 이중화되어 어느 한쪽이 문제가 발생하였을 때, 다른 한쪽이 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 예시적으로, 우량국(110)은 제1 통신 모듈 및 제2 통신 모듈을 포함하고, 상기 제1 통신 모듈은 VHF 통신 모듈(Very High Frequency), UHF 통신 모듈(Ultra High Frequency) 또는 위성 통신 모듈일 수 있으며, 상기 제2 통신 모듈은 M2M(Machine to Machine) 방식의 통신 모듈일 수 있고, CDMA 방식으로 데이터를 교환할 수 있다.The rainwater station 110 is installed upstream of a valley or river, and measures rainwater in a preset time unit (eg, in 1-minute units) to generate rainwater information. The superior station 110 may transmit the generated superiority information to the control station 120 according to a predetermined period. In addition, the superior station 110 may compare the generated rain information with a reference value, and when the rain information is greater than or equal to the reference value, may generate a rainfall event signal. The generated rainfall event signal is provided to the control station 120. The superior station 110 may include a communication module for communication with the control station 120, and the communication module may be configured to be redundant so that when one of them has a problem, the other may perform communication. Exemplarily, the superior station 110 includes a first communication module and a second communication module, and the first communication module is a VHF communication module (Very High Frequency), a UHF communication module (Ultra High Frequency), or a satellite communication module. The second communication module may be a machine to machine (M2M) communication module, and may exchange data using a CDMA method.

수위국(150)은 계곡이나 하천의 수위를 측정할 수 있는 장소에 위치할 수 있다. 예를 들어, 계곡, 하천 위를 지나가는 다리에 위치하여 계곡, 하천의 수위를 관측할 수 있다. 수위국(150)은 계곡이나 하천의 수위를 기설정된 시간 단위로 측정하여, 수위 정보를 생성한다. 수위국(150)은 통제국(120)에 생성된 수위 정보를 일정 주기에 따라 전송할 수 있다. 또한, 수위국(150)은 생성된 수위 정보를 기준 값과 비교할 수 있으며, 수위 정보가 기준 값 이상인 경우, 수위 이벤트 신호를 생성할 수 있다. 생성된 수위 이벤트 신호는 통제국(120)에 제공된다. 수위국(150)은 통제국(120)과의 통신을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 수위국(150)의 통신 모듈은 상기 우량국(110)과 동일하게 이중화되어 구성될 수 있다. The water level station 150 may be located in a place where the water level of a valley or river can be measured. For example, it is located on a bridge that passes over a valley or river, so you can observe the water level of the valley or river. The water level station 150 generates water level information by measuring the water level in a valley or river in a preset time unit. The water level station 150 may transmit the generated water level information to the control station 120 according to a predetermined period. In addition, the water level station 150 may compare the generated water level information with a reference value, and when the water level information is greater than or equal to the reference value, may generate a water level event signal. The generated water level event signal is provided to the control station 120. The water level station 150 may include a communication module for communication with the control station 120. The communication module of the guard station 150 may be configured to be duplicated in the same manner as the superior station 110.

통제국(120)은 우량국(110) 및 수위국(150)을 운용 및 제어하고, 우량국(110) 및 수위국(150)으로부터 정보를 수집할 수 있다. 통제국(120)은 우량국(110)으로부터 우량 정보, 수위국(150)으로부터 수위 정보를 주기적으로 요청하여 수신할 수 있다.The control station 120 may operate and control the superior station 110 and the water level station 150, and may collect information from the superior station 110 and the water level station 150. The control station 120 may periodically request and receive water level information from the superior station 110 and the water level information from the water level station 150.

통제국(120)은 우량국(110), 경보국(130), 감시국(140) 및 수위국(150)과 네트워크를 통하여 서로 통신 가능하도록 구성될 수 있다. 통제국(120)은 일정 영역의 통제 범위를 가질 수 있으며, 해당 통제 범위 내에 포함된 적어도 하나 이상의 우량국(110), 적어도 하나 이상의 경보국(130) 및 적어도 하나 이상의 수위국(150)을 통제할 수 있다. 통제국(120)은 통제 범위 내의 우량국(110), 경보국(130) 및 수위국(150)과의 통신을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있으며, 통신 모듈은 우량국(110)과 동일하게 이중화되어 어느 한쪽이 문제가 발생하였을 때, 다른 한쪽이 통신을 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.The control station 120 may be configured to communicate with each other through a network with the superior station 110, the alarm station 130, the monitoring station 140, and the water level station 150. The control station 120 may have a control range of a certain area, and control at least one or more superior stations 110, at least one alarm station 130, and at least one water level station 150 included within the control range. can do. The control station 120 may include a communication module for communication with the superior station 110, the alarm station 130 and the water level station 150 within the control range, and the communication module is the same as the superior station 110 It is redundant and can be configured so that when a problem occurs on one side, the other can communicate.

여기서, 통제국(120)은 우량국(110)에서 제공된 강우 이벤트 신호를 수신한 경우, 경보 발령 신호를 생성하며, 경보 발령 신호를 경보국(130)으로 진송할 수 있다. 또한, 통제국(120)은 강우 이벤트 신호를 수신한 경우, 우량국(110)에서 우량 정보를 수집하는 주기는 더욱 짧아질 수 있다.Here, when the control station 120 receives the rain event signal provided from the superior station 110, it generates an alarm issuing signal and may advance the alarm issuing signal to the alarm station 130. In addition, when the control station 120 receives a rain event signal, a period for collecting rain information from the superior station 110 may be shorter.

또한, 통제국(120)은 수위국(150)에서 제공된 수위 이벤트 신호를 수신한 경우, 경보 발령 신호를 생성하며, 경보 발령 신호를 경보국(130)으로 진송할 수 있다. 또한, 통제국(120)은 수위 이벤트 신호를 수신한 경우, 수위국(150)에서 수위 정보를 수집하는 주기는 더욱 짧아질 수 있다.In addition, when receiving the water level event signal provided from the water level station 150, the control station 120 may generate an alarm issuing signal, and may advance the alarm issuing signal to the alarm station 130. In addition, when the control station 120 receives the water level event signal, the period for collecting the water level information from the water level station 150 may be shorter.

경보국(130)은 피해가 예상되는 지역, 예를 들어 계곡 야영장, 하천 하류 등에 설치될 수 있다. 경보국(130)은 경보 발령 신호를 수신하면, 수신한 경보 발령 신호에 따라 경보를 발령할 수 있다. 통제국(120)에서 생성하는 경보 발령 신호는 우량 정보 또는 수위 정보에 따라 경보 레벨이 달라질 수 있다. 예시적으로, 우량 또는 수위에 비례하여 경보 레벨이 높아질 수 있다. 경보국(130)은 경보 발령 신호에 대응하는 경보를 발령하여 경보국(130) 주변에 위하는 사람들에게 재난 발생에 대한 예보 또는 경보를 할 수 있다. 경보국(130)은 경보 발령 이후, 경보 발령 결과를 통제국(120)에 전송할 수 있다.The warning station 130 may be installed in an area where damage is expected, for example, a valley campsite, a river downstream, or the like. When the alarm issuing signal is received, the alarm station 130 may issue an alarm according to the received alarm issuing signal. The alarm issuing signal generated by the control station 120 may have a different alarm level according to the rain information or the water level information. For example, the alarm level may increase in proportion to rain or water level. The alarm station 130 may issue an alarm corresponding to the alarm issuing signal to provide a forecast or warning about the occurrence of a disaster to people in the vicinity of the alarm station 130. After the alarm is issued, the alarm station 130 may transmit the result of the alarm issuance to the control station 120.

통제국(120)은 경보 발령 결과 및 우량국(110) 또는 수위국(150)에서 수집된 정보를 실시간으로 감시국(140)에 전송한다.The control station 120 transmits the result of the alarm issuance and the information collected by the superior station 110 or the water level station 150 to the monitoring station 140 in real time.

감시국(140)은 통제국(120)에서 수집되어 제공된 정보를 모니터링할 수 있다. 감시국(140) 또한 일정 감시 범위를 형성하며, 해당 감시 범위에는 적어도 하나 이상의 통제국(120)이 포함될 수 있다. 즉, 감시국(140)은 경보 발령 결과에 대응한 경보 발령 내역을 통제국(120)으로부터 수집할 수 있다. 또한, 감시국(140)은 통제국(120)으로부터 경보 발령 내역뿐만 아니라 경보국(130) 주변의 이동체의 위치 정보도 수신할 수 있다.The monitoring station 140 may monitor information collected and provided by the control station 120. The monitoring station 140 also forms a certain monitoring range, and at least one or more control stations 120 may be included in the monitoring range. That is, the monitoring station 140 may collect the alarm issuance details corresponding to the alarm issuance result from the control station 120. In addition, the monitoring station 140 may receive not only the alarm issuance details from the control station 120 but also location information of the moving object around the alarm station 130.

여기서, 이동체는 경보국(130) 주변에 위치한 사람일 수 있다. 경보국(130)은 UWB 레이더를 포함하고, UWB 레이더를 통해 경보국(130) 주변에 위치한 이동체(사람)의 위치 정보를 수집할 수 있다. 또한, 경보국(130)은 UWB 레이더를 통해 이동체(사람)의 위치를 계속하여 추적할 수 있으며, 이러한 이동체의 움직임 정보를 통제국(120)을 통해 감시국(140)에 제공될 수 있다. 감시국(140)은 재난 경보 시스템(10)의 각 구성들에 대한 유지 및 관리뿐만 아니라, 통제국(120)에서 제공된 정보들을 바탕으로 보다 적절한 대피, 안내 방송을 수행하며, 신속한 구조 활동이 가능하도록 조난자의 위치 정보를 구조 센터에 제공할 수 있다.Here, the moving object may be a person located around the alarm station 130. The alarm station 130 includes a UWB radar, and may collect location information of a moving object (person) located around the alarm station 130 through the UWB radar. In addition, the alarm station 130 may continuously track the position of the moving object (person) through the UWB radar, and motion information of the moving object may be provided to the monitoring station 140 through the control station 120. The monitoring station 140 not only maintains and manages each component of the disaster warning system 10, but also performs more appropriate evacuation and announcements based on the information provided from the control station 120, and enables rapid rescue activities. The location information of the victim can be provided to the rescue center.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 경보국(130)의 구성에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the configuration of the alarm station 130 according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 경보국(130)의 개략적인 구성을 도시한 블록도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 경보부(1300)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 UWB 레이더부(1310)의 구성을 도시한 블록도이다. 도 5는 삼각 측정법에 의해 이동체의 위치를 계산하는 과정을 예시적으로 도시한 그래프이다. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of an alarm station 130 according to an embodiment of the present invention. 3 is a block diagram showing the configuration of an alarm unit 1300 according to an embodiment of the present invention. 4 is a block diagram showing the configuration of the UWB radar unit 1310 according to an embodiment of the present invention. 5 is a graph exemplarily illustrating a process of calculating a position of a moving object by a triangulation method.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 경보국(130)은 경보부(1300), UWB 레이더부(1310) 및 전원부(1320)를 포함한다. 2 to 5, the alarm station 130 according to an embodiment of the present invention includes an alarm unit 1300, a UWB radar unit 1310, and a power supply unit 1320.

경보부(1300)는 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령한다. UWB 레이더부(1310)는 UWB 레이더(1312)를 통해 경보국(130)의 주변 환경을 센싱하며, 이동체의 위치 정보를 계산하고, 움직임을 추적하여, 이동체의 위치 정보를 생성할 수 있다. 전원부(1320)는 경보부(1300) 및 UWB 레이더부(1310)의 동작에 필요한 전원을 공급할 수 있다. 전원부(1320)는 태양전지, 충전기 및 충전지를 포함하도록 구성될 수 있다.The alarm unit 1300 issues an alarm in response to the alarm issuing signal. The UWB radar unit 1310 senses the surrounding environment of the alarm station 130 through the UWB radar 1312, calculates the location information of the moving object, and tracks the movement to generate the location information of the moving object. The power unit 1320 may supply power required for the operation of the alarm unit 1300 and the UWB radar unit 1310. The power supply 1320 may be configured to include a solar cell, a charger, and a rechargeable battery.

경보부(1300)는 통신부(1302), 제어부(1304), 메모리부(1306) 및 출력부(1308)를 포함한다.The alarm unit 1300 includes a communication unit 1302, a control unit 1304, a memory unit 1306, and an output unit 1308.

통신부(1302)는 전술한 바와 같이, 이중화되어 어느 한쪽의 통신에 문제가 발생하였을 때 다른 한쪽이 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 예시적으로, 통신부(1302)는 VHF 통신과 CDMA 통신으로 이중화될 수 있다. 또한, 통신부(1302)는 경보국(130)과 통제국(120) 사이의 통신뿐만 아니라, 경보국(130)과 다른 경보국(130) 사이의 통신을 수행할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 경보국(130)은 다른 경보국(130)으로의 신호를 전달해주는 중계기 역할을 수행할 수 있다. 즉, 재난 상황을 전체적으로 모니터링하는 감시국(140)에서 원거리에 위치한 특정 경보국(130)에 대피 명령, 안내 명령을 전달할 때, 감시국(140)에 인접한 경보국(130)들이 해당 신호를 중계하여 전달할 수 있다. As described above, the communication unit 1302 may be configured such that when a problem occurs in one of the communication due to being duplicated, the other may perform communication. For example, the communication unit 1302 may be duplicated through VHF communication and CDMA communication. Further, the communication unit 1302 may perform communication between the alarm station 130 and other alarm stations 130 as well as communication between the alarm station 130 and the control station 120. That is, the alarm station 130 according to the present embodiment may serve as a repeater that transmits signals to other alarm stations 130. That is, when an evacuation command or guidance command is transmitted from the monitoring station 140, which monitors the disaster situation as a whole, to a specific alarm station 130 located at a remote location, the alarm stations 130 adjacent to the monitoring station 140 relay the corresponding signal and transmit the signal. I can.

제어부(1304)는 경보부(1300)의 구성들의 동작을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(1304)는 경보 발령 신호를 수신하면, 수신한 경보 발령 신호에 따라 경보를 발령할 수 있다. 그리고, 제어부(1304)는 경보 발령 이후, 경보 발령 결과를 생성 통신부(1302)를 통해 경보 발령 결과를 통제국(120)에 제공한다. 또한, 제어부(1304)는 경보 발령 결과와 함께 UWB 레이더부(1310)에서 생성된 이동체의 위치 정보를 통신부(1302)를 통해 경보 발령 결과를 통제국(120)에 제공한다.The controller 1304 may control the operation of components of the alarm unit 1300. Also, when receiving the alarm issuing signal, the controller 1304 may issue an alarm according to the received alarm issuing signal. Then, after the alarm is issued, the control unit 1304 provides the result of the alarm issuance to the control station 120 through the generation communication unit 1302. In addition, the control unit 1304 provides the result of the alarm issuance to the control station 120 through the communication unit 1302 of the location information of the mobile object generated by the UWB radar unit 1310 together with the result of the alarm issuance.

메모리부(1306)는 경보부(1300)의 구성들의 동작에 필요한 임시 데이터 또는 UWB 레이더부(1310)에서 제공된 이동체의 위치 정보가 저장될 수 있다.The memory unit 1306 may store temporary data necessary for the operation of the components of the alarm unit 1300 or location information of a moving object provided from the UWB radar unit 1310.

출력부(1308)는 경보 발령에 필요한 출력 수단을 포함할 수 있다. 출력부(1308)는 표시 모듈 및/또는 음성 표시 모듈을 포함할 수 있다. 예시적으로, 출력부(1308)는 경보 발령 사실을 시각적으로 확인할 수 있는 경고등 및 경보 발령 사실을 주변 사람들에게 알리는 스피커를 포함할 수 있다. The output unit 1308 may include an output means necessary for issuing an alarm. The output unit 1308 may include a display module and/or an audio display module. As an example, the output unit 1308 may include a warning light for visually confirming that the alarm has been issued, and a speaker for notifying the neighboring people of the warning.

UWB 레이더부(1310)는 UWB 레이더(1312) 및 신호 처리부(1314)를 포함한다. UWB 레이더(1312)는 두 개의 UWB 레이더 송수신기로 구성될 수 있다. 즉, UWB 레이더부(1310)는 두 개의 UWB 레이더 송수신기를 이용하여 이동체를 탐지하고, 이동 궤적을 추적한다. 즉, 좌, 우로 나란히 배치된 두 개의 UWB 송수신기를 통해 레이더 전면의 이동체의 2차원 상의 위치를 인식하고 추적할 수 있다. UWB는 중심 주파수의 20% 이상 또는 500MHz 이상의 점유 대역폭을 차지하는 무선 전송 기술로 정의되며, 3.1 GHz 에서 10.6 GHz의 넓은 대역에 걸쳐 통신을 실현할 수 있다. 경보국(130)의 설치 위치가 계곡 등과 같이 유선 전력망 및 유선 통신망이 설치되기 어려운 지역인 점을 감안할 때, 이동체의 위치 정보 및 이동 궤적을 추적하는 종래의 수단인 CCTV는 높은 전력 소비 및 대용량 파일 전송을 위한 유선 통신 모듈이 필요한 단점이 있었다. 이에 반해, UWB는 소비 전력이 낮으며, VHF, CDMA 통신 방식으로도 충분히 전송 가능한 센싱 데이터를 제공하는 바, 경보국(130)에 적용되기에 보다 적합한 센싱 장치에 해당한다. The UWB radar unit 1310 includes a UWB radar 1312 and a signal processing unit 1314. The UWB radar 1312 may be composed of two UWB radar transceivers. That is, the UWB radar unit 1310 detects a moving object using two UWB radar transceivers and tracks a moving trajectory. That is, it is possible to recognize and track the two-dimensional position of a moving object in front of the radar through two UWB transceivers arranged side by side left and right. UWB is defined as a wireless transmission technology that occupies more than 20% of the center frequency or an occupied bandwidth of 500MHz or more, and can realize communication over a wide band from 3.1 GHz to 10.6 GHz. Considering that the installation location of the alarm station 130 is an area where it is difficult to install a wired power network and a wired communication network such as a valley, CCTV, which is a conventional means of tracking the location information and movement trajectory of a moving object, has high power consumption and large files. There was a disadvantage of requiring a wired communication module for transmission. On the other hand, UWB has low power consumption and provides sensing data that can be sufficiently transmitted through VHF and CDMA communication methods, and thus corresponds to a sensing device more suitable to be applied to the alarm station 130.

UWB 레이더는 주파수 영역에서의 광대역 특성을 갖는 매우 짧은 지속 시간의 임펄스 신호를 송신하여 사물 및 사람으로부터 반사되어 돌아오는 신호를, 동체의 존재 유무 감지와 함께 이동체와의 거리를 산출할 수 있다.The UWB radar transmits a very short duration impulse signal having a broadband characteristic in the frequency domain, and can calculate the distance to the moving object along with detecting the presence or absence of the moving object and returning signals reflected from objects and people.

UWB 레이더(1312)에 포함된 두 개의 UWB 레이더 송수신기는 UWB 레이더 신호를 경보국(130)의 주변 환경에 각각 송신하며, 반사되는 신호를 각각 수신할 수 있다. 수신된 신호들은 신호 처리부(1314)에 제공된다.Two UWB radar transceivers included in the UWB radar 1312 transmit UWB radar signals to the surrounding environment of the alarm station 130, respectively, and receive reflected signals respectively. The received signals are provided to the signal processing unit 1314.

먼저, 신호 처리부(1314)는 수신된 신호에서 이동체의 검출 유무를 판단한다. 신호 처리부(1314)는 수신 신호의 파형(Waveform)의 엔빌로프(envelope) 값으로부터 이동체의 유무를 먼저, 판단할 수 있다. 다음으로, 신호 처리부(1314)는 이동체가 존재하는 것으로 판단된 신호를 필터링할 수 있다. 신호 처리부(1314)는 수신 신호의 DC 성분을 제거할 수 있으며, 미리 저장된 배경 신호와의 비교를 위한 신호 처리를 수행할 수 있다. 신호 처리부(1314)는 필터링된 수신 신호에서 미리 저장된 배경 신호를 차분할 수 있다. 신호 처리부(1314)는 차분된 수신 신호에 대해 일정 오경보 확률 검파(Constant False Alarm Rate; CFAR)를 수행할 수 있다. 즉, 차분된 수신 신호에 대해 가변적인 검출 임계값을 적용하여 특정 비트 주파수들을 선택하는 것으로 다중 경로 신호(Multipath signal)이나 회절에 의해 제3의 물체로 오인되는 고스트 신호(Ghost signal)를 제거할 수 있다. 신호 처리부(1314)는 검출 임계값을 선택하는 방식에 따라 CA-CFAR(Cell-Averaging CFAR), OS-CFAR(Order Statistics-CFAR), GO-CFAR(Greatest Of-CFAR), SO-CFAR(Smallest Of-CFAR) 등을 이용할 수 있다. First, the signal processing unit 1314 determines whether or not a moving object is detected in the received signal. The signal processing unit 1314 may first determine the presence or absence of a moving object from an envelope value of a waveform of the received signal. Next, the signal processing unit 1314 may filter the signal determined to be the presence of the moving object. The signal processing unit 1314 may remove the DC component of the received signal, and may perform signal processing for comparison with a pre-stored background signal. The signal processing unit 1314 may differentiate a pre-stored background signal from the filtered received signal. The signal processing unit 1314 may perform a constant false alarm rate (CFAR) on the differential received signal. That is, by applying a variable detection threshold to the differentiated received signal and selecting specific beat frequencies, it is possible to remove a multipath signal or a ghost signal that is mistaken as a third object by diffraction. I can. The signal processing unit 1314 is a Cell-Averaging CFAR (CA-CFAR), Order Statistics-CFAR (OS-CFAR), Greatest Of-CFAR (GO-CFAR), and Smallest CFAR (SO-CFAR) according to a method of selecting a detection threshold. Of-CFAR) or the like can be used.

다음으로, 신호 처리부(1314)는 검출 입계값 이상의 값이 검출된 거리 값을 두 개의 UWB 레이더 송수신기(UWB_left, UWB_right) 각각으로부터 선별할 수 있으며, 거리 값들에 대해 삼각 측정법을 이용하여, X-Y 좌표상의 위치를 계산할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, UWB_left와 이동체간의 거리를 d1, UWB_right와 탐지된 이동체간의 거리를 d2, UWB_left와 UWB_right간의 거리를 d3로 정의할 때, 삼각 측정법을 이용하여, X-Y 좌표상에서 이동체의 위치(Xp, Yp)는 하기 수학식 1과 같이 계산된다. Next, the signal processing unit 1314 may select a distance value at which a value equal to or greater than the detected threshold value is detected from each of the two UWB radar transceivers (UWB_left and UWB_right), and the distance values are You can calculate the position. As shown in Fig. 5, when the distance between the UWB_left and the moving object is defined as d 1, the distance between the UWB_right and the detected moving object is defined as d 2 , the distance between the UWB_left and UWB_right is defined as d 3 , using a triangular measurement method, in XY coordinates The position of the moving object (X p , Y p ) is calculated as in Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112019004835037-pat00001
,
Figure 112019004835037-pat00002
Figure 112019004835037-pat00001
,
Figure 112019004835037-pat00002

신호 처리부(1314)는 계산된 이동체의 위치에 대해 신호가 계속 유지되는지 모니터링하고 일정 범위 내에서 변동 값을 추적할 수 있다. 추적 시, 이동체의 최대 이동속도 범위 내에서 움직인다고 가정한다. 신호 처리부(1314)는 칼만 필터링(Kalman Filtering)을 통해 X-Y 좌표상에서 이동체의 위치를 추적할 수 있다. 칼만 필터는 과거의 추정치와 새로이 입력된 현재의 측정치를 기준으로 현재 상태에 대한 여파 추정치와 미래 상태에 대한 예측 추정치를 결정하는 위치 추적 방법에 해당한다.The signal processing unit 1314 may monitor whether a signal is continuously maintained with respect to the calculated position of the moving object, and may track a variation value within a predetermined range. When tracking, it is assumed that the moving object moves within the maximum moving speed range. The signal processing unit 1314 may track the position of the moving object on the X-Y coordinate through Kalman filtering. The Kalman filter is a location tracking method that determines an aftermath estimate for a current state and a predicted estimate for a future state based on past estimates and newly input current measurements.

신호 처리부(1314)는 상술한 알고리즘을 통해, UWB 레이더(1312)에서 수신된 신호를 처리하여 이동체의 위치 정보를 생성할 수 있다. 생성된 이동체의 위치 정보는 통제국(120)을 통해 감시국(140)으로 제공될 수 있다.The signal processing unit 1314 may generate location information of a moving object by processing a signal received from the UWB radar 1312 through the above-described algorithm. The generated location information of the mobile object may be provided to the monitoring station 140 through the control station 120.

감시국(140)은 이동체의 위치 정보를 기초로 보다 적절한 대피, 안내 방송을 해당 경보국(130)에 제공할 수 있다. 상기 대피, 안내 방송은 상기 이동체(사람)의 주변 상황을 고려한 이동체(사람)에 특정된 대피, 안내 방송일 수 있다. 따라서, 경보국(130)의 주변에 위치하는 이동체(사람)은 감시국(140)으로부터 제공된 대피, 안내 방송을 통해 보다 신속하게 안전한 장소로 대피할 수 있다.The monitoring station 140 may provide a more appropriate evacuation and announcement broadcast to the alarm station 130 based on the location information of the moving object. The evacuation and announcement broadcast may be an evacuation or announcement specific to the moving object (person) in consideration of the surrounding situation of the moving object (person). Accordingly, moving objects (persons) located around the alarm station 130 can be evacuated to a safe place more quickly through evacuation and announcement provided by the monitoring station 140.

또한, 감시국(140)은 이동체(사람)이 고립된 상황인 경우, 신속한 구조 활동이 가능하도록 이동체(사람)의 위치 정보를 구조 센터로 제공할 수도 있다. In addition, when the moving object (person) is in an isolated situation, the monitoring station 140 may provide the location information of the moving object (person) to the rescue center to enable rapid rescue activities.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수위국(150)의 블록도이다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 수위부(1500)의 블록도이다. 6 is a block diagram of a water level station 150 according to an embodiment of the present invention. 7 is a block diagram of a water level part 1500 according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수위국(150)은 수위부(1500), UWB 레이더부(1510) 및 전원부(1520)를 포함한다. Referring to FIG. 6, a water level station 150 according to an embodiment of the present invention includes a water level unit 1500, a UWB radar unit 1510, and a power supply unit 1520.

수위부(1500)는 계곡이나 하천의 수위를 기설정된 시간 단위로 측정하여, 수위 정보를 생성하고, 생성된 수위 정보를 일정 주기에 따라 통제국(120)에 전송할 수 있다. The water level unit 1500 may measure the water level of a valley or river in a preset time unit, generate water level information, and transmit the generated water level information to the control station 120 according to a predetermined period.

전원부(1520)는 수위부(1500) 및 UWB 레이더부(1510)의 동작에 필요한 전원을 공급한다. The power supply unit 1520 supplies power required for the operation of the water level unit 1500 and the UWB radar unit 1510.

도 7을 참조하면, 수위부(1500)는 통신부(1502), 제어부(1504), 메모리부(1506) 및 출력부(1508)을 포함한다. Referring to FIG. 7, the water level unit 1500 includes a communication unit 1502, a control unit 1504, a memory unit 1506, and an output unit 1508.

통신부(1502)는 전술한 바와 같이, 이중화되어 어느 한쪽의 통신에 문제가 발생하였을 때 다른 한쪽이 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 예시적으로, 통신부(1502)는 VHF 통신과 CDMA 통신으로 이중화될 수 있다. 통신부(1502)는 수위국(150)과 통제국(120) 사이의 통신뿐만 아니라, 수위국(150)과 다른 수위국(150) 사이의 통신을 수행할 수 있다. As described above, the communication unit 1502 may be configured such that when a problem occurs in one of the communication due to being duplicated, the other may perform communication. For example, the communication unit 1502 may be duplicated through VHF communication and CDMA communication. The communication unit 1502 may perform communication not only between the water level station 150 and the control station 120, but also between the water level station 150 and the other water level stations 150.

제어부(1504)는 수위부(1500)의 구성들의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(1504)는 생성된 수위 정보를 기준 값과 비교할 수 있으며, 수위 정보가 기준 값 이상인 경우, 수위 이벤트 신호를 생성할 수 있으며, 수위 이벤트 신호를 통신부(1502)를 통해 통제국(120)에 제공할 수 있다.The control unit 1504 may control the operation of components of the water level unit 1500. The control unit 1504 may compare the generated water level information with a reference value, and when the water level information is greater than or equal to the reference value, it may generate a water level event signal, and transmit the water level event signal to the control station 120 through the communication unit 1502. Can provide.

UWB 레이더부(1510)는 UWB 레이더를 통해 수위국(150)의 주변 환경을 센싱하며, 이동체의 위치 정보를 계산하고, 움직임을 추적하여, 이동체의 위치 정보를 생성할 수 있다. UWB 레이더부(1510)의 구성 및 동작은 상술한 UWB 레이더부(1310)와 실질적으로 동일할 수 있는 바, 이에 대한 중복된 설명은 생략하도록 한다. The UWB radar unit 1510 senses the surrounding environment of the water level station 150 through the UWB radar, calculates the location information of the moving object, and tracks the movement to generate the location information of the moving object. The configuration and operation of the UWB radar unit 1510 may be substantially the same as that of the UWB radar unit 1310 described above, and redundant descriptions thereof will be omitted.

메모리부(1506)는 구성들의 동작에 필요한 임시 데이터를 일시적으로 저장하고, 생성된 이동체의 위치 정보 및 수위 정보를 저장할 수 있다.The memory unit 1506 may temporarily store temporary data necessary for operation of the components, and may store location information and water level information of the generated moving object.

생성된 이동체의 위치 정보 또한 통제국(120)의 요청 또는 일정 주기에 대응하여 통제국(120)에 제공될 수 있으며, 통제국(120)은 이동체의 위치 정보를 감시국(140)에 제공할 수 있다. 감시국(140)은 수위국(150) 주변의 이동체에 대한 안내, 대피 방송이 필요하다고 판단되는 경우, 안내, 대피 방송을 통제국(120)을 통해 해당 수위국(150)에 제공할 수 있다. The generated location information of the mobile object may also be provided to the control station 120 in response to the request of the control station 120 or a certain period, and the control station 120 may provide the location information of the mobile object to the monitoring station 140. have. The monitoring station 140 may provide guidance and evacuation broadcasting to the guard station 150 through the control station 120 when it is determined that guidance and evacuation broadcasting for moving objects around the guard station 150 are necessary.

출력부(1508)는 상기 제공된 안내, 대피 방송을 출력할 수 있다. 출력부(1508)는 표시 모듈 및/또는 음성 표시 모듈을 포함할 수 있다.The output unit 1508 may output the provided guidance and evacuation broadcast. The output unit 1508 may include a display module and/or an audio display module.

본 실시예에 따른 수위국(150)은 수위 정보 및 수위 이벤트 신호를 생성할 뿐만 아니라, 수위국(150) 주변 이동체의 위치 정보를 생성하여, 통제국(120)에 제공하며, 이동체에 대한 대피, 안내 방송도 수행할 수 있다. 따라서, 수위국(150)이 배치되는 다리 주변에 위치한 이동체(사람)의 신속하고 안전한 대피를 가능하게 한다.The water level station 150 according to the present embodiment not only generates water level information and a water level event signal, but also generates location information of a moving object around the water level station 150, provides it to the control station 120, and evacuates the moving object. , You can also perform announcements. Therefore, it is possible to quickly and safely evacuate the moving body (person) located around the bridge where the water level station 150 is disposed.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법을 설명하도록 한다. Hereinafter, an intelligent disaster warning method using a UWB radar according to another embodiment of the present invention will be described.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법의 순서도이다. UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법은 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템에서 수행되며, 상술한 도 1 내지 도 7이 참조될 수 있다.8 is a flowchart of an intelligent disaster warning method using a UWB radar according to another embodiment of the present invention. The intelligent disaster warning method applying UWB radar is performed in the intelligent disaster warning system applying UWB radar, and FIGS. 1 to 7 described above may be referred to.

도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법은 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 단계(S100), 상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 단계(S110), 상기 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과 및 UWB 레이더부를 통해 측정한 이동체의 위치 정보를 상기 통제국에 전송하는 단계(S120) 및 상기 경보 발령 결과 및 상기 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 수신하고, 경보 발령 상황을 모니터링하며, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공하는 단계(S130)를 포함한다.Referring to FIG. 8, in the intelligent disaster warning method applying a UWB radar according to another embodiment of the present invention, rainfall event signals are generated by measuring rainfall in a preset time unit, and if the rainfall information is above a reference value. Generating (S100), generating an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal (S110), issuing an alarm in response to the alarm issuing signal, and the result of the alarm issuing and the location of the moving object measured through the UWB radar unit Transmitting information to the control station (S120) and receiving the result of the alarm issuance and the location information of the mobile object through the control station, monitoring the alarm issuance situation, and broadcasting an evacuation announcement corresponding to the location information of the mobile object It includes a step (S130) of providing through the alarm station.

먼저, 우량국(110)은, 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성한다(S100).First, the superiority station 110 generates superiority information by measuring rainwater in a predetermined time unit, and generates a rainfall event signal when the rainwater information is greater than or equal to a reference value (S100).

우량국(110)은 계곡이나 하천의 상류에 설치되어 기설정된 시간 단위(예를 들어, 1분 단위)로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성한다. 우량국(110)은 통제국(120)에 생성된 우량 정보를 일정 주기에 따라 전송할 수 있다. 또한, 우량국(110)은 생성된 우량 정보를 기준 값과 비교할 수 있으며, 우량 정보가 기준 값 이상인 경우, 강우 이벤트 신호를 생성할 수 있다. 생성된 강우 이벤트 신호는 통제국(120)에 제공된다.The rainwater station 110 is installed upstream of a valley or river, and measures rainwater in a preset time unit (eg, in 1-minute units) to generate rainwater information. The superior station 110 may transmit the generated superiority information to the control station 120 according to a predetermined period. In addition, the superior station 110 may compare the generated rain information with a reference value, and when the rain information is greater than or equal to the reference value, may generate a rainfall event signal. The generated rainfall event signal is provided to the control station 120.

여기서, 상기 단계(S100)는 수위국(150)이, 기설정된 시간 단위로 수위를 측정하여 수위 정보를 생성하고, 상기 수위 정보가 기준 값 이상이면 수위 이벤트 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다. 수위국(150)은 수위국(150)은 계곡이나 하천의 수위를 기설정된 시간 단위로 측정하여, 수위 정보를 생성한다. 수위국(150)은 통제국(120)에 생성된 수위 정보를 일정 주기에 따라 전송할 수 있다. 또한, 수위국(150)은 생성된 수위 정보를 기준 값과 비교할 수 있으며, 수위 정보가 기준 값 이상인 경우, 수위 이벤트 신호를 생성할 수 있다.Here, the step (S100) further includes the step of generating, by the water level station 150, the water level information by measuring the water level in a preset time unit, and generating a water level event signal when the water level information is greater than or equal to a reference value. The water level station 150 generates water level information by measuring the water level of a valley or river in a preset time unit. The water level station 150 may transmit the generated water level information to the control station 120 according to a predetermined period. In addition, the water level station 150 may compare the generated water level information with a reference value, and when the water level information is greater than or equal to the reference value, may generate a water level event signal.

다음으로, 통제국(120)은, 상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성한다(S110).Next, the control station 120 generates an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal (S110).

통제국(120)은 우량국(110)으로부터 우량 정보, 수위국(150)으로부터 수위 정보를 주기적으로 요청하여 수신할 수 있다. 또한, 통제국(120)은 우량국(110)에서 제공된 강우 이벤트 신호를 수신한 경우, 경보 발령 신호를 생성하며, 경보 발령 신호를 경보국(130)으로 진송할 수 있다. 또한, 통제국(120)은 수위국(150)에서 제공된 수위 이벤트 신호를 수신한 경우, 경보 발령 신호를 생성하며, 경보 발령 신호를 경보국(130)으로 진송할 수 있다.The control station 120 may periodically request and receive water level information from the superior station 110 and the water level information from the water level station 150. In addition, when the control station 120 receives the rain event signal provided by the superior station 110, it generates an alarm issuing signal, and may advance the alarm issuing signal to the alarm station 130. In addition, when receiving the water level event signal provided from the water level station 150, the control station 120 may generate an alarm issuing signal, and may advance the alarm issuing signal to the alarm station 130.

다음으로, 경보국(130)은, 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과 및 UWB 레이더부를 통해 측정한 이동체의 위치 정보를 상기 통제국에 전송한다(S120).Next, the alarm station 130 issues an alarm in response to the alarm issuance signal, and transmits the result of the alarm issuance and the position information of the moving object measured through the UWB radar unit to the control station (S120).

경보국(130)은 경보 발령 신호를 수신하면, 수신한 경보 발령 신호에 따라 경보를 발령할 수 있다. 경보국(130)은 UWB 레이더를 포함하고, UWB 레이더를 통해 경보국(130) 주변에 위치한 사람의 위치 정보를 수집할 수 있다. 또한, 경보국(130)은 UWB 레이더를 통해 이동체(사람)의 위치를 계속하여 추적할 수 있으며, 이러한 이동체의 움직임 정보를 통제국(120)에 제공할 수 있다. 즉, 경보국(130)은 두 개의 UWB 레이더 송수신기로 구성된 UWB 레이더부 및 상기 UWB 레이더부에서 측정된 신호를 처리하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 신호 처리부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 신호 처리부는 상기 두 개의 UWB 레이더 송수신기에서 수신된 각 수신 신호에 대해 검출 임계값 이상의 값을 가지는 거리 값을 각각 선별하고, 상기 거리 값을 통해 상기 이동체의 X-Y 좌표상의 위치를 계산하며, 상기 계산된 이동체의 위치에 대해 신호가 계속 유지되는지 모니터링하고 일정 범위 내에서 변동 값을 추적하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성할 수 있다. When the alarm issuing signal is received, the alarm station 130 may issue an alarm according to the received alarm issuing signal. The alarm station 130 includes a UWB radar, and may collect location information of a person located around the alarm station 130 through the UWB radar. In addition, the alarm station 130 may continuously track the position of the moving object (person) through the UWB radar, and may provide movement information of the moving object to the control station 120. That is, the alarm station 130 may include a UWB radar unit composed of two UWB radar transceivers and a signal processing unit that processes a signal measured by the UWB radar unit to generate location information of the moving object. In addition, the signal processing unit selects a distance value having a value equal to or greater than a detection threshold for each received signal received from the two UWB radar transceivers, and calculates a position on the XY coordinate of the moving object based on the distance value, With respect to the calculated position of the moving object, it is possible to monitor whether a signal is continuously maintained and to track a variation value within a predetermined range to generate position information of the moving object.

감시국(140)은, 상기 경보 발령 결과 및 상기 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 수신하고, 경보 발령 상황을 모니터링하며, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공한다(S130).The monitoring station 140 receives the result of the alarm issuance and the location information of the moving object through the control station, monitors the alarm issuance situation, and provides an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object through the alarm station. Do (S130).

감시국(140)은 통제국(120)에서 수집되어 제공된 정보를 모니터링할 수 있다. 감시국(140) 또한 일정 감시 범위를 형성하며, 해당 감시 범위에는 적어도 하나 이상의 통제국(120)이 포함될 수 있다. 즉, 감시국(140)은 경보 발령 결과에 대응한 경보 발령 내역을 통제국(120)으로부터 수집할 수 있다. 또한, 감시국(140)은 통제국(120)으로부터 경보 발령 내역뿐만 아니라 경보국(130) 주변의 이동체의 위치 정보도 수신할 수 있다.The monitoring station 140 may monitor information collected and provided by the control station 120. The monitoring station 140 also forms a certain monitoring range, and at least one or more control stations 120 may be included in the monitoring range. That is, the monitoring station 140 may collect the alarm issuance details corresponding to the alarm issuance result from the control station 120. In addition, the monitoring station 140 may receive not only the alarm issuance details from the control station 120 but also location information of the moving object around the alarm station 130.

감시국(140)은 이동체의 위치 정보를 기초로 보다 적절한 대피, 안내 방송을 해당 경보국(130)에 제공할 수 있다. 상기 대피, 안내 방송은 상기 이동체(사람)의 주변 상황을 고려한 이동체(사람)에 특정된 대피, 안내 방송일 수 있다. 따라서, 경보국(130)의 주변에 위치하는 이동체(사람)은 감시국(140)으로부터 제공된 대피, 안내 방송을 통해 보다 신속하게 안전한 장소로 대피할 수 있다. The monitoring station 140 may provide a more appropriate evacuation and announcement broadcast to the alarm station 130 based on the location information of the moving object. The evacuation and announcement broadcast may be an evacuation or announcement specific to the moving object (person) in consideration of the surrounding situation of the moving object (person). Accordingly, moving objects (persons) located around the alarm station 130 can be evacuated to a safe place more quickly through evacuation and announcement provided by the monitoring station 140.

또한, 감시국(140)은 이동체(사람)이 고립된 상황인 경우, 신속한 구조 활동이 가능하도록 이동체(사람)의 위치 정보를 구조 센터로 제공할 수도 있다.In addition, when the moving object (person) is in an isolated situation, the monitoring station 140 may provide the location information of the moving object (person) to the rescue center to enable rapid rescue activities.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만 본 발명은 이러한 실시예들 또는 도면에 의해 한정되는 것으로 해석되어서는 안 되며, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to embodiments, the present invention should not be construed as being limited by these embodiments or the drawings, and those skilled in the art will appreciate the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. It will be understood that various modifications and changes can be made to the present invention without departing from the scope.

10: UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템
110: 우량국
120: 통제국
130: 경보국
140: 감시국
150: 수위국10: Intelligent disaster warning system using UWB radar
110: superior country
120: control station
130: alarm station
140: monitoring station
150: water level station

Claims (12)

기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 우량국;
계곡이나 하천의 수위를 측정할 수 있는 장소에 위치하여, 기설정된 시간 단위로 수위를 측정하여 수위 정보를 생성하고, 상기 수위 정보가 기준 값 이상이면 수위 이벤트 신호를 생성하는 수위국;
상기 강우 이벤트 신호 또는 상기 수위 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 통제국;
피해가 예상되는 지역에 설치되어 상기 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과를 상기 통제국에 전송하는 경보국; 및
상기 경보 발령 결과에 대응하여 경보 발령 내역을 상기 통제국으로부터 제공받고, 경보 발령 상황을 모니터링하는 감시국을 포함하되,
상기 경보국은 상기 경보를 발령하는 경보부 및 상기 경보국의 주변 환경을 센싱하는 제1 UWB 레이더부를 포함하고, 상기 제1 UWB 레이더부를 통해 생성된 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 상기 감시국에 제공하며,
상기 수위국은 상기 수위 정보를 생성하는 수위부 및 상기 수위국의 주변 환경을 센싱하는 제2 UWB 레이더부를 포함하고, 상기 제2 UWB 레이더부를 통해 생성된 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 상기 감시국에 제공하며,
상기 감시국은 상기 경보국에서 제공한 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공하고,
상기 감시국은 상기 수위국에서 제공한 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 수위국을 통해 제공하며,
상기 제1 UWB 레이더부는 두 개의 UWB 레이더 송수신기로 구성된 UWB 레이더 및 상기 UWB 레이더에서 측정된 신호를 처리하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 신호 처리부를 포함하고,
상기 신호 처리부는 상기 두 개의 UWB 레이더 송수신기에서 수신된 각 수신 신호에 대해 수신 신호의 파형(Waveform)의 엔빌로프(envelope) 값을 기준으로 이동체의 유무를 판단하고, 이동체가 존재하는 것으로 판단된 수신 신호에서 DC 성분을 필터링하고, 필터링된 수신 신호에서 미리 저장된 배경 신호를 차분하며, 차분된 수신 신호에 대해 일정 오경보 확률 검파(CFAR)를 수행하여, 검출 임계값 이상의 값을 가지는 거리 값을 각각 선별하고, 상기 거리 값을 통해 상기 이동체의 X-Y 좌표상의 위치를 계산하며, 상기 계산된 이동체의 위치에 대해 신호가 계속 유지되는지 모니터링하고 일정 범위 내에서 변동 값을 칼만 필터링을 통해 추적하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템. An excellent station that measures the rainfall in a predetermined time unit to generate rainfall information, and generates a rainfall event signal when the rainfall information is greater than or equal to a reference value;
A water level station located at a place where the water level of a valley or river can be measured, measuring the water level in a preset time unit to generate water level information, and generating a water level event signal when the water level information is greater than or equal to a reference value;
A control station generating an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal or the water level event signal;
An alarm station installed in an area where damage is expected to issue an alarm in response to the alarm issuance signal, and transmit an alarm issuance result to the control station; And
In response to the alarm issuance result, the alarm issuance details are provided from the control station and include a monitoring station for monitoring the alarm issuance situation,
The alarm station includes an alarm unit for issuing the alarm and a first UWB radar unit for sensing the surrounding environment of the alarm station, and transmits position information of the mobile object generated through the first UWB radar unit to the monitoring station through the control station. And
The water level station includes a level unit that generates the level information and a second UWB radar unit that senses the surrounding environment of the level information, and the position information of the mobile object generated through the second UWB radar unit is transmitted through the control station. To the monitoring station,
The monitoring station provides an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object provided by the alarm station through the alarm station,
The monitoring station provides an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object provided by the guard station through the guard station,
The first UWB radar unit includes a UWB radar composed of two UWB radar transceivers and a signal processing unit to process signals measured by the UWB radar to generate location information of the moving object,
The signal processing unit determines the presence or absence of a moving object based on the envelope value of the waveform of the received signal for each received signal received from the two UWB radar transceivers, and determines that the moving object exists. Filter the DC component from the signal, differentiate a pre-stored background signal from the filtered received signal, and perform a certain false alarm probability detection (CFAR) on the differentiated received signal to select each distance value having a value equal to or greater than the detection threshold And, the position of the moving object on the XY coordinates of the moving object is calculated through the distance value, and the position of the moving object is monitored to see if the signal is continuously maintained for the calculated position of the moving object, and the variation value within a certain range is tracked through Kalman filtering. Intelligent disaster warning system applying UWB radar, characterized in that it generates information. 삭제delete 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 감시국은 상기 이동체의 신속한 구조를 위해 상기 이동체의 위치 정보를 구조 센터에 제공하는 것을 특징으로 하는 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템.According to claim 1,
The monitoring station provides the location information of the moving object to the rescue center for quick rescue of the moving object. 제1 항에 있어서,
상기 경보국은 상기 경보부, 상기 제1 UWB 레이더부의 동작 전원을 제공하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 시스템.According to claim 1,
The alarm station further comprises a power supply for providing operation power to the alarm unit and the first UWB radar unit. The intelligent disaster warning system to which the UWB radar is applied. 삭제delete 우량국이, 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 단계;
통제국이, 상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 단계;
피해가 예상되는 지역에 설치된 경보국이, 상기 경보 발령 신호에 대응하여 경보를 발령하며, 경보 발령 결과를 상기 통제국에 전송하는 단계로서, 상기 경보국은 상기 경보국의 주변 환경을 센싱하는 제1 UWB 레이더부를 포함하고, 상기 제1 UWB 레이더부를 통해 측정한 이동체의 위치 정보를 상기 통제국에 더 전송하는, 단계; 및
감시국이, 상기 경보 발령 결과 및 상기 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 수신하고, 경보 발령 상황을 모니터링하며, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공하는 단계를 포함하되,
상기 기설정된 시간 단위로 우량을 측정하여 우량 정보를 생성하고, 상기 우량 정보가 기준 값 이상이면 강우 이벤트 신호를 생성하는 단계는 계곡이나 하천의 수위를 측정할 수 있는 장소에 위치한 수위국이, 기설정된 시간 단위로 수위를 측정하여 수위 정보를 생성하고, 상기 수위 정보가 기준 값 이상이면 수위 이벤트 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 강우 이벤트 신호에 대응하여 경보 발령 신호를 생성하는 단계는 상기 통제국이, 상기 수위 이벤트 신호에 대응하여 상기 경보 발령 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고,
상기 수위국은 상기 수위 정보를 생성하는 수위부 및 상기 수위국의 주변 환경을 센싱하는 제2 UWB 레이더부를 포함하고, 상기 제2 UWB 레이더부를 통해 생성된 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 상기 감시국에 제공하며,
상기 감시국은 상기 수위국에서 제공한 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 수위국을 통해 제공하고,
상기 제1 UWB 레이더부는 두 개의 UWB 레이더 송수신기로 구성된 UWB 레이더 및 상기 UWB 레이더에서 측정된 신호를 처리하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 신호 처리부를 포함하고,
상기 신호 처리부는 상기 두 개의 UWB 레이더 송수신기에서 수신된 각 수신 신호에 대해 수신 신호의 파형(Waveform)의 엔빌로프(envelope) 값을 기준으로 이동체의 유무를 판단하고, 이동체가 존재하는 것으로 판단된 수신 신호에서 DC 성분을 필터링하고, 필터링된 수신 신호에서 미리 저장된 배경 신호를 차분하며, 차분된 수신 신호에 대해 일정 오경보 확률 검파(CFAR)를 수행하여, 검출 임계값 이상의 값을 가지는 거리 값을 각각 선별하고, 상기 거리 값을 통해 상기 이동체의 X-Y 좌표상의 위치를 계산하며, 상기 계산된 이동체의 위치에 대해 신호가 계속 유지되는지 모니터링하고 일정 범위 내에서 변동 값을 칼만 필터링을 통해 추적하여 상기 이동체의 위치 정보를 생성하는 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법.Generating, by the superior station, raininess information by measuring rainwater in a preset time unit, and generating a rainfall event signal if the rainwater information is greater than or equal to a reference value;
Generating, by the control station, an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal;
An alarm station installed in an area where damage is expected to issue an alarm in response to the alarm issuance signal and transmit the alarm issuance result to the control station, wherein the alarm station senses the surrounding environment of the alarm station. 1 comprising a UWB radar unit, further transmitting position information of the moving object measured through the first UWB radar unit to the control station; And
The monitoring station, receiving the alarm issuance result and the location information of the moving object through the control station, monitoring the alarm issuing situation, and providing an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object through the alarm station. Including,
In the step of generating rain information by measuring rain in a predetermined time unit, and generating a rainfall event signal if the rain information is greater than or equal to a reference value, a water level station located in a place where the water level of a valley or river can be measured Generating water level information by measuring the water level in a set time unit, and generating a water level event signal if the water level information is greater than or equal to a reference value,
The step of generating an alarm issuing signal in response to the rainfall event signal further includes, by the control station, generating the alarm issuing signal in response to the water level event signal,
The water level station includes a level unit that generates the level information and a second UWB radar unit that senses the surrounding environment of the level information, and the position information of the mobile object generated through the second UWB radar unit is transmitted through the control station. To the monitoring station,
The monitoring station provides an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object provided by the guard station through the guard station,
The first UWB radar unit includes a UWB radar composed of two UWB radar transceivers and a signal processor configured to process signals measured by the UWB radar to generate location information of the moving object,
The signal processing unit determines the presence or absence of a moving object based on the envelope value of the waveform of the received signal for each received signal received from the two UWB radar transceivers, and determines that the moving object exists. Filter the DC component from the signal, differentiate a pre-stored background signal from the filtered received signal, and perform a certain false alarm probability detection (CFAR) on the differentiated received signal to select each distance value having a value equal to or greater than the detection threshold And, the position of the moving object on the XY coordinates of the moving object is calculated through the distance value, and the position of the moving object is monitored to see if the signal is maintained for the calculated position of the moving object, and the variation value within a certain range is tracked through Kalman filtering. Intelligent disaster warning method using UWB radar to generate information. 삭제delete 삭제delete 제7 항에 있어서,
상기 감시국이, 상기 경보 발령 결과 및 상기 이동체의 위치 정보를 상기 통제국을 통해 수신하고, 경보 발령 상황을 모니터링하며, 상기 이동체의 위치 정보에 대응한 대피 안내 방송을 상기 경보국을 통해 제공하는 단계는,
상기 이동체의 신속한 구조를 위해 상기 이동체의 위치 정보를 구조 센터에 제공하는 단계를 더 포함하는 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법.The method of claim 7,
The monitoring station, receiving the alarm issuance result and the location information of the moving object through the control station, monitoring the alarm issuing situation, and providing an evacuation announcement broadcast corresponding to the location information of the moving object through the alarm station Is,
Intelligent disaster warning method using UWB radar, further comprising the step of providing location information of the moving object to a rescue center for rapid rescue of the moving object. 제7 항에 있어서,
상기 경보국은 상기 경보를 발령하는 경보부, 및 상기 경보부, 상기 제1 UWB 레이더부의 동작 전원을 제공하는 전원부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 UWB 레이더를 적용한 지능형 재난 경보 방법.The method of claim 7,
The alarm station further comprises an alarm unit for issuing the alarm, and a power unit for providing operation power to the alarm unit and the first UWB radar unit. 삭제delete
KR1020190005111A 2019-01-15 2019-01-15 Intelligent disaster alarm system using UWB radar KR102143069B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190005111A KR102143069B1 (en) 2019-01-15 2019-01-15 Intelligent disaster alarm system using UWB radar

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190005111A KR102143069B1 (en) 2019-01-15 2019-01-15 Intelligent disaster alarm system using UWB radar

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200088618A KR20200088618A (en) 2020-07-23
KR102143069B1 true KR102143069B1 (en) 2020-08-10

Family

ID=71894232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190005111A KR102143069B1 (en) 2019-01-15 2019-01-15 Intelligent disaster alarm system using UWB radar

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102143069B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102466554B1 (en) * 2020-09-17 2022-11-14 주식회사 에스에이텍 Appratus, method and system for managing of intelligent beach disaster alert
CN114217049B (en) * 2021-12-10 2024-02-20 中粤通服技术有限公司 Geological monitoring method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101625147B1 (en) * 2015-07-31 2016-06-07 주식회사 디케이이앤씨 System and method for warning of flood
KR101888012B1 (en) * 2017-06-30 2018-08-13 전북대학교 산학협력단 Emergency Rescue Method Using Radar Sensor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9948135B2 (en) * 2015-09-22 2018-04-17 Energous Corporation Systems and methods for identifying sensitive objects in a wireless charging transmission field
KR101319830B1 (en) 2013-04-02 2013-10-29 주식회사 한성전자산업 Driving method of rain measuring apparatus and auto alarm system
DE102014104273A1 (en) * 2014-03-26 2015-10-01 Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Method in a radar system, radar system or apparatus of a radar system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101625147B1 (en) * 2015-07-31 2016-06-07 주식회사 디케이이앤씨 System and method for warning of flood
KR101888012B1 (en) * 2017-06-30 2018-08-13 전북대학교 산학협력단 Emergency Rescue Method Using Radar Sensor

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200088618A (en) 2020-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Barria et al. Detection and classification of traffic anomalies using microscopic traffic variables
US11184043B2 (en) Spectrum scrubber
KR102143069B1 (en) Intelligent disaster alarm system using UWB radar
Yang et al. Performing joint learning for passive intrusion detection in pervasive wireless environments
KR101944616B1 (en) Method of warning disaster/calamity for using satellite image and server of warning disaster/calamity performing the method
KR101923494B1 (en) System and method corresponding to disaster based on moving vehicle using pole shaft and directional speaker
CN106801463B (en) The hull-borne detection method and system of drainpipe
US10296838B2 (en) Apparatus and method for changing alarm information in accordance with weather
CN103106764A (en) Electric transmission line corridor fire condition detection system based on satellite remote sensing
KR101445045B1 (en) System and method for emergency alerting using the sameusing integrated management service
JP7315014B2 (en) Optical fiber sensing system, optical fiber sensing method, and optical fiber sensing device
CN105336097A (en) Traffic early warning method and device of population movement track
CN206133827U (en) Indoor emergency navigation head of fleing
Thajchayapong et al. Distributed classification of traffic anomalies using microscopic traffic variables
CN106028352B (en) A kind of region danger early warning System and method for that wireless exploration is merged with communication
CN106157540A (en) A kind of Lightning Warning based on Lightning Warning system and thundercloud trajectory predictions method
JP5769651B2 (en) Information distribution apparatus, information distribution system, computer program, and information distribution method
US20210048506A1 (en) Methods and system for generating and detecting at least one danger zone
JP4598662B2 (en) Wireless information collection system
KR102118435B1 (en) Pedestrian collision avoidance system using smart phone signal
Hillyard et al. Highly reliable signal strength-based boundary crossing localization in outdoor time-varying environments
Kumari et al. A machine learning centered approach for uncovering excavators’ last known location using bluetooth and underground WSN
CN107993411A (en) A kind of disaster detects early warning system
Panganiban Rainfall measurement and flood warning systems: A review
KR20140117973A (en) Reliable tracking method of continuous objects using boundary assistance node in wireless sensor networks and sensor node therefor

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant