1. 개 요
최근의 공사현장에서 IT 기술의 발전에 따라 실시간으로 현장을 관리하는 방안으로 CCTV, WiFi, 광대역 통신 등의 기술들이 종합적으로 사용되고 있다. 지상의 건설현장의 경우, 통신을 방해하는 요소가 적고 사용할 수 있는 통신 방법들이 다양하기 때문에 지하에 비해 제약이 없는 상황이나 터널 또는 광산 등과 같은 지하공간 개발 현장에서는 투과손실 및 전파 송수신 문제로 인해 기기간 통신이 상대적으로 어렵다. 지하공간 개발과 같은 밀폐된 환경에서는 이러한 통신 음영지역이 발생하기 쉽기 때문에 대부분 여러 대의 단말기가 요구되며 소요 대수가 증가함에 따라 운영비 증가, 네트워크 장애, 통신 단절 등이 나타나기 쉬워지는 특징이 있다. 대표적인 통신 방식인 WiFi의 경우, 지하공간과 같은 지역에서 원할한 통신을 유지하기 위해 중계기 설치 소요 대수가 늘어나며 설치된 중계기 중 한 대에서 장애가 발생하더라도 전체 통신이 단절되는 문제점을 갖고 있다. 또한, WiFi Hop(데이터 통신을 위해 각 패킷이 라우터를 건너가는 단위)가 증가하면 통신 성능이 감소할 우려도 있다.
블루투스(Bluetooth)는 근거리 무선 통신 기술의 일종으로 2,400~2,483.5 MHz 주파수 대역을 사용하는 통신기술이다(SIG, 2018). 블루투스 통신 기술의 특징은 기기 간에 동기화가 이루어져야 통신이 이루어진다는 점이며 기기 간에 주파수 호핑을 통해(Frequency Hopping) 시스템 간 전파 간섭을 회피하는 것이다. 블루투스는 일반적으로 핸드폰이나 차량용 오디오 등에서 쉽게 접할 수 있을 정도로 우리 생활에 활용되고 있는 기술로 기기 간 동기화라는 특징으로 인해 타 통신기술에 비해 상대적으로 보안 부분에서도 장점을 갖는 기술이라고 할 수 있다.
일상에서 접하는 블루투스 기술은 일반적으로 1:1 통신을 기본으로 하고 있다. 다국적 통신 회사 및 장비 회사들로 구성된 Special Interest Group(이하 SIG)에서 블루투스 통신 규격을 배포하고 있는데 최근 블루투스 통신 기술 기반으로 Mesh Networking 기술을 2017년에 발표하였다. Bluetooth Mesh Networking(이하 BMN)이란 중계기(repeater) 역할을 하는 블루투스 장비들을 일정 구간에 배치하여 통신 네트워크 망(mesh)을 구축하는 것으로써 구축된 통신 네트워크 망에 휴대용 블루투스 장비가 접속할 경우 이를 인지하고 미리 구축된 네트워크 망(mesh) 말단을 통해 외부와 통신이 가능하도록 하는 기술이다. 즉, Node(중계기)간 Mesh Networking 기술을 사용하여 블루투스 단말기 사이에 촘촘한 통신망을 구성하고 모니터링 대상이 되는 소형 블루투스 장비나 비콘(Beacon)을 통해 대상 장비를 감시하고 정보를 보내는 기술을 말한다. Fig. 1은 실내에서 구성되는 BMN의 개념을 나타낸 것이고 Fig. 2는 비콘과 중계기간 통신 개념도이다. Fig. 1에서 나타난 점이 각각의 중계기를 의미하며 점선은 단말기간 연결된 통신망을 의미한다. 따라서 휴대용 블루투스 장비를 통해 특정 한 곳의 단말기에만 접속이 되더라도 전체 네트워크를 활용하여 외부나 시스템 간 통신이 가능해지는 기술이라고 할 수 있다.
BMN 기술은 IoT를 대상으로 하고 있으므로 스마트 빌딩, 스마트 팩토리 등 활용 범위가 넓다. 예를 들어, 사무실과 주차공간을 BMN 기술을 사용하여 구축한 경우, 사용자가 사무실 빌딩에 출근하여 주차장에 진입할 때부터 사용자의 정보를 회사 시스템이 인식하고 엘리베이터를 주차장으로 내려보내며 사용자의 사무실 층수로 자동으로 호출할 수 있다. 또한, 사무실 진입 시 실내 전등과 커피 머신 등을 출근상태에서만 자동으로 작동하도록 하여 미사용 시 절전하는 등 사무실 에너지를 절약할 수도 있다(SIG, 2018). BMN의 큰 장점은 기존 사용되던 각종 센서를 기기 말단에 연결할 수 있다는 점이며 블루투스 기기로 연결된 각종 센서나 기기들은 모두 네트워크 내에서 모니터링이 가능하다는 점이다. 또한, 추가 단말기 설치 시 무선으로 연결되기 때문에 유선보다 상대적으로 간단하다는 장점이 있다. 다만, 현재까지 공개된 BMN 통신 규격에서는 일반적으로 블루투스 기기에서 접하던 음악 재생이나 화면 전송 등과 같은 대규모 데이터 송수신까지는 개발이 되지 않은 상황이며 추후 통신 규격 개선 후 SIG를 통해 배포될 예정이다.
본 기술기사에서는 BMN기술의 지하공간 적용을 위해 고려해야 할 부분과 현재 국내외에서 개발되고 있는 모니터링 시스템에 대해 소개하고 있다. 또한, 터널, 광산, 지상 건설 현장 안전 관리 관계자들의 의견을 반영한 시스템 개발 진행상황과 2020년에 현장 적용을 목표로 시제품과 소프트웨어를 개발하고 있는 상황을 소개하고 있다.
2. 무선 통신 기술의 지하공간 적용 특성 및 사례
광산이나 지하 터널과 같은 지하공간은 지상의 건설 현장과는 다르게 대부분 지하에 공간을 형성하기 때문에 공사 중 지상에 비해 분진, 습도, 온도 등 전자기기에 적합하지 않은 환경을 가지고 있다. 또한 통신이 고립된 상황의 특성상 지상의 건설 현장보다 세심한 안전관리가 요구되는 장소이기도 하다. 비용 측면에서는 유선통신을 사용할 때 케이블 등 부자재 설치비용이 크게 발생하며 광산과 같이 발파 작업이 수시로 수행되는 현장의 경우 유동적인 현장 규모를 유선으로 대응하기 위해서는 무선에 비해 상대적으로 불리한 조건을 가지고 있다. 특히 지하 광산의 인명피해의 경우, 통계가 작성된 1979년부터 근로자 수 감소로 인해 해마다 감소하다가 2000년대부터 연 3-40건 내외로 지속적으로 발생하고 있으며 피해 금액으로는 18억 정도로 추산된다(KORES, 2016). 이러한 사고의 종류는 낙반이나 붕괴가 가장 많이 발생하며 운반, 기계 및 전기 사고가 그 뒤를 잇는다(KORES, 2016).
광산과 같은 지하 굴착 작업에서 모니터링 기술을 적용하기 어려운 이유는 일반적인 공사 현장과는 다르게 광산의 특성상 발파와 채굴 등의 위치가 상시 변하는 작업 환경과 통신에 대한 음영지역으로 인해 실시간 데이터 수집이 어렵기 때문이다. 최근의 기술 발전으로 광산과 같은 환경에서도 안전관리 시스템에 대한 연구들이 진행되고 있으며 연구의 대부분은 작업자들과 장비의 위치와 개수, 위치 현황, 작업자의 상태정보, 갱내 환경 정보 등을 주로 다루고 있다(Lee et al., 2011, Choi, 2018). 국내에서는 2000년대 초중반부터 건설 분야에 위치추적이 가능한 센서를 적용할 수 있는 방안에 대한 연구가 수행된 바 있으며 RFID(Radio-Frequency Identification)를 적용한 건설 물류관리 방안(Kim et al., 2004, Koo et al., 2006)이나 건설 자재관리(Yoon et al., 2003, Lee et al., 2009, Lee et al., 2011) 등이 다뤄진 바 있다. 이를 통해 대부분의 건설현장에서 작업자나 장비의 위치를 파악하려는 데에 노력을 기울이고 있는 것을 알 수 있다. 최근에는 휴대용 기기나 스마트 안전모 등의 형태로 작업자와 장비에 통신기기를 부착하여 이들을 관리하고자 하는 노력을 기울이고 있다(Choi, 2018). Lee et al. (2018)은 무선센서 네트워크를 이용한 지하광산 내 환경 모니터링과 통신 시스템을 조사하고 무선통신 기술의 국내광산의 적용성을 분석한 바 있다. 지하공간에 사용 가능한 무선통신 기술들의 일반적인 특징은 Table 1과 같다.
Table 1. Wireless communication standards commonly used in underground mines (Moridi et al., 2018, SIG, 2018, Lee et al., 2018)
미국, 호주, 캐나다에서는 광산 안전관리를 위해 통신 및 위치추적 시스템(CTS: Communication and Tracking System)을 의무적으로 갱내에 적용하도록 법제화하였으며 국내에서도 2017년 갱내 유무선 통신이 의무화된 새로운 광산안전법의 시행과 제2차 광업기본계획에 따라 ICT가 융합된 채광 작업의 자동화와 무인화를 목표로 하고 있다(Choi, 2018). 무선 네트워크를 광산에 적용한 사례는 2010년 불가리아 구리 및 금광으로 알려져 있다. 해당 광산에서 RFID와 WiFi의 조합을 사용하여 장비와 인력의 위치를 추적하고자 하였으며 차량 및 안전모에 설치된 RFID 태그를 기반으로 위치를 파악하였다. Fig. 3는 불가리아 광산의 위치추적 시스템 개략도이다. 해당 광산에서는 기존 라우터로는 광산에서 사용이 어려워 휴대용 기기를 별도로 개발하여 적용하였다. 인도의 경우, Fig. 4와 같은 Wireless AP와 시계 형태의 휴대용 기기를 활용하여 네트워크를 구성하고 광산에서도 응급 신호 및 작업자 생체 정보, VoIP 기반의 음성 통화 기능을 제공한 바 있으나 광산의 굴착 길이가 증가할수록 AP 설치 수요가 늘어나기 때문에 광범위한 적용은 어려울 것으로 판단된다.
Fig. 3.
Combination of RFID and Wi-Fi to track the location of equipment and people in Bulgaria (Postscapes, 2013)
광산 적용을 목표로 하는 블루투스와 관련한 연구도 최근 진행되고 있다. Baek et al. (2017)은 광산에서 무선통신 음역지에서의 실내 네비게이션 시스템 개발에 관해 보고하였다. 광산에 비콘을 설치하여 작업자 스마트폰에 GIS를 연동하고 비콘과 주기적으로 통신을 주고 받으면서 사전에 작업자의 스마트폰에 모델링된 갱내 지도와 연계하고 실제 자신의 위치를 스마트폰을 통해 확인하도록 하였다. 이를 활용하여 작업자에게 목표 지점까지 갈 수 있는 최적 경로를 탐색하도록 하는 시스템을 개발한 바 있다. Moridi et al. (2018)은 지하광산 모니터링 및 통신 시스템 설계를 위해 근거리 저전력 무선 통신인 Zigbee를 사용하여 지하광산에서 통신 품질과 강도를 측정하고 결과를 보고한 바 있다. 여기에서 통신 품질은 벽면의 거칠기 및 굴곡, 바닥의 곡률, 노드 배열에 따라 신호 감쇠의 영향이 있었다고 보고하였다(Fig. 5). Baek and Choi (2018)은 RFID 태그에서 송신되는 주파수 대역의 무선 신호를 수신하여 음영지역에 존재하는 물체의 접근에 대한 알림을 주는 시스템을 개발하고 이를 작업자의 안전모에 설치된 블루투스 비콘을 통하여 위험 단계별 알림을 전달하였다(Fig. 6).
Fig. 6.
Conceptual diagram depicting Bluetooth low energy (BLE) transmitter and receiver units (Baek and Choi, 2018)
광산과 같은 지하공간에서 무선통신을 이용한 작업자 위치 추적과 같은 국내외 사례들을 통해 외부와의 통신 제약을 받는 공간에서 효율적으로 작업을 수행하려는 노력이 지속되고 있음을 알 수 있다. 지하굴착 공사나 광산은 공간의 형태가 시간이 지남에 따라 변경되고 공간의 크기가 증가하기 때문에 무선 통신 중계기의 유동성이 중요한 문제임을 알 수 있다. 따라서, 지하공간의 합리적인 모니터링 시스템 구축과 실효성을 높이기 위해서는 추가 설치에 따른 무선통신 시스템의 경제적인 부분도 함께 고려되어야 할 것이다.
국내 운영되고 있는 석회석 광산에서 무선통신 기반으로 모니터링 시스템을 구축한 곳은 7곳으로 알려져 있으며(Korea Joongang Daily, 2018) Choi(2018)은 특허 분석을 통해 국내 노천광산 2개소와 지하광산 4개소에서 ICT 기반 광산안전관리 시스템이 보급되어 활용되고 있다고 보고하였다. 구축된 무선통신 기반의 관리 시스템은 WiFi 무선 통신 방식을 활용해 광산 내의 인력이나 장비의 이동을 관리하는 목적으로 사용되고 있다. 국내 상용화되어 있는 무선통신 모니터링 시스템들의 경우 무선통신 음영지역에서의 안전관리 시스템 운영을 초점으로 지하 현장에서도 통신이 가능하도록 문제를 해결하고 있다. 이러한 모니터링 시스템에 사용 가능한 무선 통신 방식으로는 RF, WiFi, Zigbee, Beacon 등 다양한 기술을 활용하여 내부 통신을 구축할 수 있으나 사용되는 주요 네트워크 통신 방식은 WiFi 방식을 채택하고 있다. 하지만 음영지역에서의 통신 방식은 안테나의 증폭 혹은 무선통신 릴레이 방식으로 구성되어 있으며 Node의 수가 늘어감에 따라 네트워크 장애 시 복구가 어려운 특징을 가지고 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 최근에 국내에서도 관련 연구 논문이 발표된 바 있다(Baek and Choi, 2018, Baek et al., 2018, Park et al., 2019).
BMN기술은 통신 방식으로 BLE(Bluetooth Low Energy)를 사용하는 네트워크 기술로 기존 AP방식과 다르게 네트워크의 일부 Node에 장애가 발생하더라고 주변 Node를 통해 우회하여 통신하는 것이 가능하기 때문에 일부 장애 시 시스템 대처 능력이 높다고 할 수 있다. 또한, BMN의 특성상 각각의 Node는 한 번의 시스템 등록으로 자유롭게 네트워크에 참여하고 삭제하는 것이 가능하기 때문에 굴착과정에서 발생하는 경로의 변경이나 장비의 파손에도 시스템 네트워크를 지속 유지할 수 있는 장점이 있다. 다만 현재까지 개발된 BMN 기술을 사용하여 지하공간 현장에 사용한 사례가 적고 무선통신 기술의 정확도로 판단할 수 있는 패킷전달 성공률이 낮기 때문에 아직까지는 현장에 적합한 연구가 필요한 단계라고 할 수 있다.
3. 지하공간에서 BMN 기술의 적용성 분석 연구
BMN 기술은 통신 규격으로 BLE 기술을 사용한다. BLE 통신 방식은 WiFi 방식에 비해 상대적으로 저전력으로 운영이 가능하고 고장 빈도가 낮으며 WiFi 방식과 같이 스마트폰과의 연계 활용에 용이한 장점을 갖고 있다. 또한, 네트워크 망을 구성하는 각각의 Node의 수를 최대 32,767개까지 확장이 가능하기 때문에 구조가 복잡한 환경에서도 사용이 가능하다는 점과 네트워크가 망 형태로 구성되므로 망을 구성하는 몇 개의 Node에서 장애가 발생하더라도 전체 네트워크는 유지 되는 장점을 가지고 있다. WiFi 중계기의 경우, 인터넷 서비스 연결을 바로 활용할 수 있다는 장점을 가지고 있으나 연결된 중계기에 장애가 발생할 경우, 네트워크 망을 유지하기 어렵다는 단점이 있다. BLE를 이용한 기술이 상대적으로 통신거리가 짧은 통신 기술(RFID나 UWB(Ultra Wide Band) 등)에 비해 정밀도가 낮고 WiFi에 비해 대규모 데이터 전송을 할 수 없다는 단점을 가지고 있으나 통신 거리가 100 m 이상 가능하기 때문에 데이터 전송이 크지 않은 대규모 지하공간에도 적합하다는 특징이 있다. 최근 우리나라는 지하공간에서도 LTE(Long Term Evolution) 통신 시스템을 사용하려는 노력을 하고 있다. 하지만 LTE의 경우, 전파법과 전파인증에 따라 승인된 사용자와 하드웨어만 사용이 가능하기 때문에 연구 단계에서부터 접근에 한계를 가지고 있다.
BMN 통신 기술을 광산이나 터널과 같은 지하공간에 적용하기 위해 해결해야할 문제들을 정리하면 다음과 같다. 먼저 지상의 조건과는 다른 광산이나 지하공간의 특성상 수십 km 까지 이어지는 공간적 특성에서 네트워크 중계를 위해 기존 라우팅 테이블 방식의 문제점 해결이 필요하다. 즉 BMN 기술로 형성되는 네트워크 망의 길이와 개수가 증가함에 따라 이를 안정적으로 운영할 수 있는 기술이 요구된다. 또한, 유동적으로 변할 수 있는 지하공간 공간 특성상 관리자 또는 설치자가 손쉽게 네트워크를 수정 또는 구축할 수 있어야 한다. 마지막으로 실제 상용화를 위해서는 기존 제품에 비해 하드웨어 수준에서 방수, 방진과 터널 등에서 활용가능한 무지향성 안테나 설계, 습도를 고려한 전원부 및 전원회로 보강 등의 환경적 고려요소가 요구된다.
앞에서 살펴본 바와 같이 지하공간에서는 지상과 다른 통신 환경을 가지기 때문에 네트워크의 장애 해결이나 모니터링 시스템 구축에 있어서 상대적으로 고려할 점이 많다. 현재 진행되고 있는 광산용 BMN 모니터링 기술은 기존 통신 기술의 문제점을 극복하기 위해 진행되고 있으나 아직까지 시제품을 제작하는 등의 초기 개발 단계이다. 음영지역에서의 BMN 기술을 활용한 적용성 분석에 대한 연구는 현장 상황의 반영을 위해 음영지역이 다수 존재하고 장비나 인력의 위치 확인이 중요한 석회석 광산에서 실험을 진행하고 있다(Fig. 7). 해당 광산은 폭 12m, 높이 9m인 석회석 광산으로 Room-and-Pillar 형태로 굴착을 진행하고 있어서 다수의 통신 음영지역이 존재하는 조건으로 구조적인 음영지역 외에 금속 등의 전파 방해요소가 상대적으로 적은 편이다.
현장시험을 위해 블루투스 비콘과 블루투스 중계기를 제작하였으며 비콘의 경우 프록시미티(Proximity) 프로파일을 사용하여 위치를 측정할 수 있도록 설계되었고 광산내에서 장비와 인원에게 부착하여 위치파악이 가능하도록 하였다(Fig. 8). 또한, 블루투스 중계기의 경우, 블루투스 4.2 통신 기준과 CSRmesh 기술을 사용하여 무선통신 장애 극복 및 릴레이 방식 무선 네트워크 확장이 가능하도록 설계되었다. Fig. 9는 중계기와 비콘을 관리하기 위한 안드로이드 어플리케이션 실행 화면을 나타낸다. 이를 통해 현장의 초기 위치를 GPS로 설정하여 현장에 따라 위치를 각각 표현할 수 있으며 관리하고자 하는 현장을 선택했을 때 해당 현장의 화면이 나타나는 방식으로 제작하였다. 설정된 태그나 비콘 등의 작동은 1~10초 간격으로 정보가 전송되며 이들의 데이터를 관리할 수 있는 간이 서버도 구축하였다.
BMN 통신 기술을 광산 등에 적용하기 위하여 진행된 실험에서(Fig. 10) 현장의 지형, 습도, 분진 특성에 대응할 수 있는 통신 Node의 안테나 타입별로(지향 또는 무지향성) 통신의 성능을 조사하였다. 조사한 통신의 성능은 최적 통신 패킷 전송주기, 페이로드, 패킷 손실, 패킷 지연 등이다. 또한, 네트워크 중계기나 통신 장애를 고려하여 네트워크 중계기의 고장모델을 구현하여 기존 네트워크에서 장애 발생 시 시스템 대응 시나리오를 준비하였다. Fig. 11은 수행된 현장실험의 대표적인 개략도를 나타냈다. 연구에서 제작된 시작품과 시스템의 안정성 분석, 최대 직선 통신거리, 교차로에서 최소 중계기 배치 거리, 주어진 현장 조건에서 최소 중계기 설치 조건 등을 사전에 시험한 후 중계기의 Node 분배에 따른 신호 세기를 산정하였다. 측정 결과, Node가 분배되는 0x0100과 0x010c에서 유의미한 신호세기 감소가 나타나지 않음을 확인하여 개발된 하드웨어와 운영 시스템의 안정성을 확인하였다(Table 2).
Table 2. Test results for node distribution at the underground space
| Repeater ID | Tx Power (dBm) | RSSI (dBm) | ||
| max | mean | min | ||
| 0x0100 | 0 | -69 | -74.22 | -84 |
| 0x010C | 0 | -68 | -73.33 | -85 |
| 0x010D | 0 | -68 | -73.11 | -86 |
| 0x010E | 0 | -69 | -70.50 | -82 |
| 0x010F | 0 | -67 | -72.61 | -82 |
해당 연구에서 개발한 BMN 중계기의 경우, 현장 실험이 이루어진 석회석 광산에서 직선 거리 130 m 에서도 안정적인 통신이 이루어졌으며 음영지역이 발생하는 모퉁이에서는 약 7 m 정도 이격한 상태에서 안정적으로 통신이 이루어졌다. 또한, 모퉁이에서 45도 이상의 각도로 중계기 릴레이가 필요한 경우에는 중계기간 거리가 50 m 까지 통신이 안정적으로 이루어졌다. 중계기 설치 위치의 경우, 바닥면이나 천장부에서 1.4 m 이상 이격했을 때 가장 안정적으로 통신이 이루어졌기 때문에 보통의 중계기 설치 위치는 장비 설치 인력의 키 높이에서 벽면에 설치하여도 무방할 것으로 판단하고 있다. 차량의 이동이나 중계기간 통신 방해 요소들이 있을 경우 천장부 설치나 네트워크 Node의 밀도를 높이는 등 적절한 중계기 설치 개수와 위치 설계가 가능할 것으로 파악된다. 해당 연구에서는 차량이나 인력에 비콘 등의 휴대용 송수신기를 부착한 상태의 통신 시험을 추후 수행할 계획을 가지고 있다.
4. 결 론
광산 현장의 경우, 작업자 간 통신이나 작업자와 관리자 간의 통신이 매우 중요한 역할을 한다. 응급상황 발생 시 즉각적인 대처를 위해서도 지상과의 통신선을 유지하는 것이 중요하다. 하지만, 매일 발파 굴착으로 인해 변화하는 공간의 모습과 이로 인해 요구되는 통신선의 길이가 지상에 비해 높아 지속적인 네트워크 구축비용이 발생하기 때문에 비용적인 측면에서 실제 현장 적용이 어려운 것이 현실이다. 또한, 현장 작업자들의 인터뷰를 통해 조사하더라도 알람과 같은 간단한 신호보다는 휴대폰 문자와 같은 데이터 전송이나 음성 통화를 선호하는 것을 알 수 있었다. 따라서, 관리자 측면에서 시스템 구축도 중요하지만 작업자와 관리자 사이의 커뮤니케이션을 위한 문제를 무선 네트워크를 통해 기술적으로 해결하는 것이 필요하다고 할 수 있다.
BMN 기술은 최근 발표된 기술로 아직까지 일상에서 접하는 1:1 블루투스 통신에 비해 멀티미디어 전송과 같은 기술은 적용이 되고 있지 않지만 추후 통신 규격과 소프트웨어 개발을 통해 이러한 부분도 사라질 것으로 기대하고 있다. 그리고 무선 통신 기술 중에서도 네트워크 구축면에서 상대적으로 경제성과 편의성을 가지고 확장할 수 있기 때문에 향후 적용 사례가 증가할 것으로 기대된다.
광산이나 터널과 같은 지하공간은 통신 기술을 적용하는 데에 제약 사항이 많다. 특히, 광산과 같은 지하 굴착 작업에서 무선통신 기술을 적용하기 어려운 이유는 일반적인 공사 현장과는 다르게 상시 변화하는 공간적 특성과 통신에 대한 음영지역으로 인해 실시간 데이터 수집이 어렵기 때문이다. 최근 들어 광산과 같은 환경에서도 작업자들과 장비의 위치와 개수, 위치 현황, 작업자의 상태정보, 갱내 환경 정보 등 안전관리 시스템에 대한 연구들이 지속적으로 진행되고 있었다. 본 기술기사에서 국내외 사례를 검토하고 분석한 내용을 요약하면 다음과 같다.
1) 최근의 보고들을 통해 광산 분야에서 무선통신 기술을 활용한 사례가 보고되고 있으며 사용 가능한 통신 기술들에 대해 그 적용성을 확인하고 있는 상황으로 파악된다.
2) 다양한 접근 방식을 통해 지하공간에 무선통신 기술을 적용하고 있으며 대부분 작업자나 장비의 위치 파악, 안전관리, 환경 분석 등의 모니터링 시스템 개발 목적으로 진행되고 있다.
3) 대규모 지하공간에 적용하기 위해서는 네트워크 확장성과 구축 편의성을 확보해야 하므로 일반적인 무선통신 기술 중 BMN 기술이 지하공간의 공간적이 특성에 적합할 것으로 판단된다.
4) 향후 BMN 통신 규격 개선을 통해 데이터 전송량이 증가할 경우, 지하공간 활용성이 더욱 증가할 것으로 판단된다.
