u-UIS 도시공간정보 연계통합 모델 - 지상․지하시설물을 중심으로 -

김은형,최현상,김태훈 한국공간정보시스템학회 2009 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.11 No.1

급속도로 발전하는 정보통신 기술과 함께 유비쿼터스 기술이 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 이러한 유비쿼터스 기술은 도시정보 서비스에 대한 새로운 기능을 제시하고 있다. u-City는 첨단 정보통신 인프라와 유비쿼터스 정보서비스를 도시공간에 융합하여 도시생활의 편의 증대와 삶의 질 향상, 체계적 도시 관리에 의한 안전보장 등 도시의 제반기능을 혁신시킬 수 있는 차세대 정보화 도시이다. 성공적인 u-City 건설을 위해서는 기존 지자체GIS 서비스를 확대한 지능형 도시공간정보의 개념이 필요하며, 이를 기반으로 한 효율적인 지능형 도시공간정보 서비스를 제공하기 위해서는 무엇보다 다양한 분야에서의 도시공간정보에 대한 연계통합이 선행되어야 한다. 이에 본 연구에서는 유비쿼터스 환경에서 도시공간정보의 효율적 활용과 상호운용성 기반의 지능형 도시공간정보 연계통합을 위한 ‘지능형 도시공간정보 연계통합 모델’을 제시하도록 한다. With the rapid development of information and telecommunication technologies, the adoption of ubiquitous technologies is increasing for the realization of new effective u-City services. u-City is defined as a next-generation informatization city that can innovate a city's various functions, such as improving the welfare of the citizenry, ensuring safety based on systematic urban management, improving the quality of lives, and increasing convenience in city life, by merging cutting- edge information and telecommunication infrastructures and ubiquitous information services with urban space. There is therefore a need to recognize that a successful u-City implementation strategy involves developing the previous UIS into a ubiquitous technology-based UIS and integrating UIS's various urban informations with effective u-City services. In this paper, for UIS-based u-City implementation, the intelligent integration model of urban spatial information based on interoperability is proposed.

GIS 구축 및 활용 촉진을 위한 정책 토론회

한국지형공간정보학회,The Korean Society for Geo-Spatial Information System The Korean Society for Geo-Spatial Information System 한국지형공간정보학회 1993 대한공간정보학회지 Vol.1 No.2

u-GIS 환경에서 효율적인 공간 정보 유통을 위한 S-XML 변환 기법

이동욱,백성하,김경배,배해영 한국공간정보시스템학회 2009 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.11 No.1

In u-GIS environment, we collect spatial data needed through sensor network and provide them with information real-time processed or stored. When information through Internet is requested on Web based applications, it is transmitted in XML. Especially, when requested information includes spatial data, GML, S-XML, and other document that can process spatial data are used. In this processing, real-time stream data processed in DSMS is transformed to S-XML document type and spatial information service based on web receive S-XML document through Internet. Because most of spatial application service use existing spatial DBMS as a storage system, The data used in S-XML and SDBMS needs transformation between themselves. In this paper, we propose S-XML a transformation method using caching of spatial data. The proposed method caches the spatial data part of S-XML to transform S-XML and relational spatial database for providing spatial data efficiently and it transforms cached data without additional transformation cost when a transformation between data in the same region is required. Through proposed method, we show that it reduced the cost of transformation between S-XML documents and spatial information services based on web to provide spatial information in u-GIS environment and increased the performance of query processing through performance evaluation. u-GIS 환경에서는 센서 네트워크를 통해 필요한 공간 데이터를 수집하고 이를 실시간 처리 및 가공 또는 기 저장 되어 있는 정보와 함께 유통된다. 웹 기반 응용서비스 등에서 인터넷 망을 통한 정보가 요청되는 경우 표준 문서인 XML로 전달된다. 특히 요청되는 정보에 공간 데이터가 포함되는 경우 공간데이터 처리가 가능한 GML, S-XML 등의 문서가 사용된다. 이 과정에서 DSMS에서와 같이 실시간 처리된 스트림데이터는 S-XML 문서 형태로 변환되고, 웹 기반의 공간정보 응용서비스는 인터넷 망을 통해 S-XML 문서를 전달 받는다. 대부분의 공간정보 응용서비스는 저장시스템으로 기존의 공간 데이터베이스 관리 시스템을 사용하기 때문에 S-XML 데이터와 SDBMS에서 사용되는 데이터간의 상호 변환과정이 필요하다. 본 논문에서는 공간 데이터의 캐싱을 이용한 S-XML 변환 기법을 제안한다. 제안 기법은 공간 정보 유통을 위한 S-XML과 관계형 공간 데이터베이스와의 효율적인 변환을 위해, S-XML에서 공간 데이터에 해당하는 부분을 캐싱하고, 동일 지역의 공간데이터에 대한 변환이 요구될 경우 캐시 데이터를 재사용하여 별도의 변환 비용 없이 변환한다. 제안 기법을 통해 u-GIS 환경에서 공간정보의 유통을 위한 S-XML 문서와 이를 이용하는 웹 기반 공간정보 응용서비스 사이의 변환 비용을 감소하였으며, 성능평가를 통하여 질의 처리 성능이 향상됨을 보인다.

지능형 공간정보 서비스 분류 매트릭스

김정엽,박수홍,이용익 한국공간정보시스템학회 2009 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.11 No.1

Geospatial information, which deeply has an effect on our life, have been evolved as intelligent geospatial information in Ubiquitous era. Also, Various services are introduced using the intelligent geospatial information. However, there is no classification system, for understanding the intelligent geospatial information services, considering any developers and users. It needs to be classification system to classify these services. In this paper, we introduced a concept of intelligent geospatial information and developed a service classification matrix regarding to the features of the services. This service classification matrix has three scales; service domain, service intelligent level, and geo-location accuracy. The propose of this matrix can be utilized in two aspects. First, the matrix can improve the reality that doesn't reflect actual demands for the services. Second, the matrix can present the goal of the new services or the development direction. The matrix can be utilized to the geospatial industry as creating the new blue ocean services. However, the service classification matrix needs to modify and complement to have no anything wrong when the various services are applied to the matrix. In the long run, the matrix has to be utilized as a material to make out a service roadmap or TRM(Technical Reference Model). 우리가 살아가는 삶속에 깊숙이 파고든 공간정보는 유비쿼터스 시대에 맞춰 지능형 공간정보로 진화하고 있다. 또한 이를 이용한 다양한 서비스 모델이 소개되고 있다. 하지만 이러한 서비스에 대하여 사용자와 제공자에게 동시에 설명할 수 있는 분류체계는 존재하지 않는다. 이에 다양한 지능형 공간정보 서비스들을 체계적으로 분류할 수 있는 체계가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 지능형 공간정보의 개념을 소개하고 공간정보 서비스들의 특성을 고려한 서비스 분류 체계를 개발하였다. 개발된 지능형 공간정보 서비스 분류 매트릭스는 지능수준 척도, 공간정보 정확도, 서비스 영역을 기준으로 하였다. 본 연구에서 제안한 서비스 분류 매트릭스는 두 가지 관점에서 활용될 수 있다. 첫째, 지능형 공간정보의 수요가 늘어나면서 유사한 기능만을 가진 채 실수요를 반영하지 못하고 중복된 서비스들이 나타나는 현실을 개선시킬 수 있다. 둘째, 공간정보 산업의 현황을 들여다보고 새로 진입하게 되는 서비스의 목표 선정이나 미래의 발전 방향을 제시할 수 있다. 이러한 활용을 토대로 서비스 분류 매트릭스는 새로운 블루오션 창출과 같이 공간정보 사업 활성화를 이루는데 도움이 될 수 있다. 하지만, 서비스 분류 매트릭스는 향후 개발될 다양한 서비스를 적용하는데 있어 문제점이 없도록 수정과 보완이 필요하다. 그리고 분류 매트릭스는 궁극적으로 서비스 로드맵을 작성하기 위한 자료로 활용되거나 참조모델로서 활용될 수 있도록 해야 할 것이다.하여 U-City의 미래를 더욱 밝게 할 것이다.

무선 네트워크 환경을 고려한 공간정보 웹 서비스 프레임워크

김민수,김미정,이은규,주인학,오병우 한국공간정보시스템학회 2004 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.6 No.2

This paper proposes a Web Service framework on both wired and wireless network environment that can be interoperable and extensible among geo-spatial servers. Mostly, OGC has studied and announced international standards which are related to web services on various kinds of geo-spatial data. Therefore, the proposed framework satisfies interoperability and extensibility for geo-spatial servers by adapting WMS, WFS, WCS, and WRS standards of OGC and web services standards of W3C. This framework, also, satisfies requirements of huge volumed data service, GML service, geo-spatial function service, and wireless network service. This framework consists of geo-spatial servers group, geo-spatial broker, and web-based client. The geo-spatial servers group includes GIS, SIIS, ITS, GNSS, and Telematics server for the purpose of providing various kinds of geo-spatial services. Especially, this paper proposes main memory based GIS server(MMG server) that can efficiently serve huge volumed GML data on wireless network environment. Finally, experimental results about the MMG server and prototype implementations of the framework show the effectiveness of this study. 본 논문은 웹 환경에서 다양한 유형의 공간정보 서버들 간의 상호운영성 및 확장성을 보장하고, 유무선 네트워크 환경에서 활용 가능한 공간정보 웹 서비스 프레임워크를 제안하고 있다. 이러한 공간정보와 관련된 웹 환경의 구축은 대부분 OGC에 의하여 연구되고 표준사양들이 발표되어 왔다. 이에 본 공간정보 웹 서비스 프레임워크는 OGC의 WMS, WFS, WCS, WRS 표준사양과 W3C의 웹 서비스 사양을 수용함으로써 상호운영성 및 확장성을 보장하도록 구성되었다. 또한 본 프레임워크는 효율적인 공간정보 웹 서비스를 위하여 대용량 공간정보지원, GML 지원, 공간 서비스지원, 무선 네트워크 환경지원의 요구사항들을 만족하도록 구성되었다. 이러한 공간정보 웹 서비스 프레임워크는 공간정보 서버그룹, 공간정보 중개자, 웹 기반 클라이언트로 구성되었으며, 공간정보 서버그룹은 다양한 서비스를 위하여 GIS, SIIS, ITS, GNSS, Telematics 서버들로 구성될 수 있다. 특히, 본 논문은 공간정보 서버그룹을 위하여 무선 네트워크 환경에서 대용량 GML 서비스를 지원할 수 있는 메인 메모리 기반 GIS 서버(MMG 서버)를 제안하고 있으며, 끝으로 공간정보 서버의 프로토타입 구현과 성능 실험을 통하여 본 연구결과의 가용성을 검증하고 있다.

지형공간정보 체계 관련 국산 소프트웨어 소개

한국지형공간정보학회,The Korean Society for Geo-Spatial Information System The Korean Society for Geo-Spatial Information System 한국지형공간정보학회 1994 대한공간정보학회지 Vol.2 No.2

지리정보 DB 설계 지침의 표준화 연구

임덕성,홍봉희,문상호,시종익 한국공간정보시스템학회 2003 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.5 No.1

현재 ISO, OGC 등의 국제표준화 기관들을 중심으로 지리정보 표준화에 대한 작업이 활발하게 진행중에 있으며, 이러한 결과로 다수의 GIS 표준이 제정되었다. GIS DB 들간의 공간정보 공유, 상호교환,유통등의 상호운용성을 높이기 위한 표준화 작업들은 개방형 인터페이스 설계 표준에 중점을 두고 있다. 그러나 이러한 표준화 작업에서는 지리정보 DB 자체에 대한 스키마 설계 절차 및 방법 등은 고려하고 있지 않고, 상호운용을 위한 인터페이스를 표준화하거나 공간 DB의 추상스키마 표준만을 제안하고 있다. 설계표준 없이 서로 다른 데이터 모델에 따라 개별적으로 구축된 지리정보 DB들간의 표준 인터페이스를 통한 데이터 공유는 데이터 모델의 상이성으로 인해 정보의 손실이 발생하는 문제가 있다. 본 논문에서는 GIS DB를 구축할 때 서로 다른 GIS S/W를 이용하더라도, 구축된 지리정보시스템들간의 공간 데이터 모델, 논리적 구조, 의미 구조 등을 통일할 수 있도록 하기 위한 지리정보 DB의 설계 지침을 제시한다. 특히, ISO 추상 스키마 표준을 관계형 모델, 객체-관계형 모델, 객체 중심 모델, 기하 중심 모델로 변환하는 표준 지침을 제안한다. 그리고 기존의 상용 GIS S/W를 대상으로 논리적, 물리적 설계 지침에 따른 각 S/W의 적용 예제 모델을 제시하여 DB 설계 지침으로 활용하기 위한 토대를 제공한다. 본 논문에서 제시한 지리정보 DB 설계 지침의 응용스키마, 개념적 및 논리적/물리적 구현 스키마를 적용하여 GIS DB를 구축하는 경우에는 각 DB들 간의 상호운영성이 원활해지고 각 스키마들의 산출물을 통하여 통일화된 스키마 정의 및 카탈로깅 지원이 가능해진다. Recently, two international standard organizations, ISO and OGC, have done the work of standardization for GIS. Current standardization work for proiding interoperability among GIS DB focuses on the design of open interfaces. But, this work has not considered procedures and methods for designing GIS DB. Eventually, GIS DB has its own model. When we share the data by open interface among heterogeneous GIS DB differences between models result in the loss of information Our aim n this paper in to revise the design guidelines for geographic information databases in order to make consistent spatial data models, logical structures, and semantic structure of populated geographical databases. In details, we propose standard guidelines which convert ISO abstract schema into relation model, object-relation mode, object-centered model, and geometry-centered model. Furthermore, we provide sample models for applying these guidelines in commercial GIS S/Ws. Building GIS DB based on design guidelines proposed in the paper has the following advantages : the interoperability among databases, the standardization of schema definitions, and the catalogue of GIS databases through.

공간 데이터 웨어하우스에서 부분 색인을 이용한 효율적인 색인 재구축 기법

곽동욱,정영철,유병섭,김재홍,배해영,Kwak, Dong-Uk,Jeong, Young-Cheol,You, Byeong-Seob,Kim, Jae-Hong,Bae, Hae-Young 한국공간정보시스템학회 2005 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.7 No.3

공간 데이터 웨어하우스는 공간정보를 주제 중심적이고 통합적이며 시간성을 가지는 비 휘발성 자료로 저장하여 의사결정을 효율적으로 지원하는 시스템이다. 이 시스템은 구축기와 공간 데이터 웨어하우스 서버로 구성되어 있다. 공간 데이터 웨어하우스 서버는 구축기에서 전송된 데이터를 적재하기 위해 사용자 서비스를 정지하고, 사용자의 빠른 응답시간을 위해 적재된 데이터로 색인을 구축한다. 색인 구축을 위한 기존 기법에는 벌크 삽입 기법과 색인 전송 기법이 있다. 벌크 삽입 기법은 색인을 구축하기 위한 클러스터링 비용이 크며 검색 성능도 떨어진다. 색인 전송 기법은 주기적인 소스 데이터의 변경을 지원하지 않는 문제점이 있다. 본 논문에서는 공간 데이터 웨어하우스에서의 부분 색인을 이용한 효율적인 색인 재구축 기법을 제안한다. 제안 기법은 부분 색인을 직접 전송, 기록하며 물리적 위치 정보를 예상하여 기록할 수 있는 효율적인 색인 재구축 기법이다. 구축기에서 추출된 데이터를 공간의 근접도가 아닌 색인의 구조에 맞게 클러스터링하며, 생성된 각 클러스터를 부분 색인으로 구성하여 페이지 단위로 전송한다. 공간 데이터 웨어하우스 서버에서는 전송된 부분 색인을 저장하기 위해 물리적으로 연속된 공간을 예약하고 예약된 공간에 부분 색인을 기록한다. 기록된 부분 색인을 공간 데이터 웨어하우스 서버의 기 구축된 색인에 삽입함으로써 색인 재구축을 위한 검색, 분할, 재조정 비용이 최소화된다. A spatial data warehouse is a system that stores geographical information as a subject oriented, integrated, time-variant, non-volatile collection for efficiently supporting decision. This system consists of a builder and a spatial data warehouse server. A spatial data warehouse server suspends user services, stores transferred data in the data repository and constructs index using stored data for short response time. Existing methods that construct index are bulk-insertion and index transfer methods. The Bulk-insertion method has high clustering cost for constructing index and searching cost. The Index transfer method has improper for the index reconstruction method of a spatial data warehouse where periodic source data are inserted. In this paper, the efficient index reconstruction method using a partial index in a spatial data warehouse is proposed. This method is an efficient reconstruction method that transfers a partial index and stores a partial index with expecting physical location. This method clusters a spatial data making it suitable to construct index and change treated clusters to a partial index and transfers pages that store a partial index. A spatial data warehouse server reserves sequent physical space of a disk and stores a partial index in the reserved space. Through inserting a partial index into constructed index in a spatial data warehouse server, searching, splitting, remodifing costs are reduced to the minimum.

수치지도를 위한 피처 기반 공간자료 관리 시스템 설계

지정희,김승관,류근호,김명준,Chi, Jeong-Hee,Kim, Seung-Kwan,Ryu, Keun-Ho,Kim, Myung-Jun 한국공간정보시스템학회 2005 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.7 No.3

각종 공간자료는 지리정보시스템을 통해 공간과 관련된 의사결정에 활용된다. 공간자료는 데이터양이 방대하고 제작 및 갱신에 많은 비용과 시간이 소요되어 별도의 공간자료 관리시스템을 이용하여 유지하고 관리해야 한다. 기존의 수치지도를 위한 공간자료 관리시스템은 공간자료를 도엽(Tile)이라는 일정한 단위로 구분하여 관리하였다. 그러나 도엽기반 공간 정보 관리시스템은 구현은 용이하나, 도엽 내에 포함된 지형지물을 직접 공간자료로 저장하거나 관리할 수 없는 문제점을 가지고 있다. 따라서 이 논문에서는 지형지물 단위로 공간사료를 저장하고, 관리하며 변동 사항에 대한 신속한 수정이 가능한 수치지도를 위한 피처기반 공간자료 관리시스템을 제시한다. 제시되는 피처기반 공간자료 관리시스템은 피처 단위의 데이터 구축, 관리, 제공 및 갱신 기능을 지원하며, 기존 도엽기반 공간자료 관리시스템에서 지원하지 못했던 단일 원점좌표 전환, UFID 생성, 지형지물 통합, 지형지물 분할 및 메타데이터 입력을 가능하게 하였다. 제시된 수치지도를 위한 피처기반 공간자료 관리시스템은 공간자료의 유지, 관리를 용이하게 할 수 있으며 가공과 활용에 있어서도 효율성을 높일 수 있다. Various spatial data are utilized, through geographic information system, for the process to make a decision related to space. Generally, spatial data is large in quantity and it costs high and takes quite a long time for producing and maintaining it. An existing spatial data management system, tile-based one, for digital map manages spatial data being separated by a uniform data unit called tile. These systems can be implemented easily but have many problems such as they can directly store and manage feature included in tile. Therefore, in this paper, we suggest a feature-based spatial data management system for digital map. The proposed system is able to store and manage spatial data in the unit of feature directly. Hence this system is able to immediately update any change in the data and to supply users with the updated data without any delay. The proposed system can not only support a function of data input, management, supplying and update but also support unity origin coordinate conversion, UFID creation, feature unifying, feature dividing and metadata input which is not supported by the existing tile-based system. The proposed system can easily manage spatial data and can increase efficiency in processing and application.

대용량 공간 데이타의 효율적인 검색을 위한 공간 미들웨어의 개발

이기영,김동오,신중수,한기준,Lee, Ki-Young,Kim, Dong-Oh,Shin, Jung-Su,Han, Ki-Joon 한국공간정보학회 2008 한국공간정보시스템학회 논문지 Vol.10 No.1

최근 GIS 분야에서 공간 분석이나 군사적 목적을 위해 좀 더 상세하거나 넓은 영역의 공간 데이타를 요구함에 따라 대용량 공간 데이타의 효율적인 검색에 대한 필요성이 증대되고 있다. 이러한 분야에서 공간 데이타 검색에 활용되고 있는 Oracle Spatial이나 ESRI ArcSDE와 같은 기존의 GIS 소프트웨어는 공간 데이타의 안정적인 관리와 다양한 서비스를 위해 많은 기능들을 제공하지만, 저장 구조 및 공간 연산의 복잡성으로 인해 대용량 공간 데이타에 대한 검색이 비효율적이다. 따라서, 본 논문에서는 대용량 공간 데이타의 효율적인 검색을 위한 공간 미들웨어를 개발하였다. 본 논문에서 개발한 공간 미들웨어는 안정적인 공간 데이타의 관리를 위해 상용 DBMS인 Oracle을 데이타 저장소로써 활용하였으며, Oracle에 저장된 대용량 공간 데이타의 효율적인 접근을 위해 OCCI(Oracle C++ Call Interface)를 이용하였다. 또한, 대용량 공간 데이타의 효율적 연산과 검색을 위해 다양한 공간 연산 기법 및 Array Fetch 기법 등을 사용하였다. 마지막으로, 본 논문에서 개발한 공간 미들웨어와 Oracle Spatial 및 ESRI ArcSDE의 검색 성능을 비교함으로써 공간 미들웨어에 대용량 공간 데이타 검색 성능의 우수함을 입증하였다. Recently, because of the need to wide-area spatial data for spatlal analysis and military purpose, there are increasing demand for the efficient retrieval of mass spatial data in Geographic Information System(GIS) fields. Oracle Spatial and ESRI ArcSDE, that are GIS Software, are to manage mass spatial data stably and to support various services but they are inefficient to retrieve mass spatial data because of the complexity of their spatial data models and spatial operations. Therefore, in this paper, we developed a spatial middleware that can retrieve mass spatial data efficiently. The spatial middleware used Oracle which is a representative commercial DBMS as a repository for the stable management of spatial data and utilized OCCI(Oracle C++ Call Interface) for the efficient access of mass spatial data in Oracle. In addition, various spatial operating methods and the Array Fetch method were used in the spatial middleware to perform efficient spatial operations and retrieval of mass spatial data in Oracle, respectively. Finally, by comparing the spatial middleware with Oracle Spatial and ESRI ArcSDE through the performance evaluation, we proved its excellent retrieval and storage performance of mass spatial data.