최근 들어 수질 환경 문제가 많이 발생함으로서 사회적으로 큰 이슈가 되고 있다. 오염된 하천을 회복시키기는 많은 비용과 장기간의 시간이 소요됨을 볼 때 하천 수질관리 시스템이 얼마나 중요한지 알 수 있다. 하지만 현재 관리시스템은 현장 조사와 단순모니터링에 의존하여 실시간으로 하천수질상태를 측정, 알림, 통보하는 것이 불가능하다. 이에 본 논문에서는 하천에 유량이 유입되는 주요지점에 수중환경감지 센서설치 및 USN, 수중환경 프로그램 개발을 통하여 주변오염지역 감지 및 수중환경상태를 실시간 감지하여 이상 징후 발생이 예상되는 시설물을 D/B 관리하는 지능형 수중환경 관리 시스템을 제시하고자 한다.

현재 항만은 유비쿼터스 개념의 U-Port로 많이 변화되어 가면서 안전과 운영관리에 대한 자동화 시스템이 도입되었다. 이런 시스템들은 선박 입출항 및 선박의 승무정원, 컨테이너 자동화 시스템 등에 관한 각각 기준을 정하고 있으며 항만 시설물 유지관리를 포함하는 종합적인 안전관리와 적정 수준의 유지관리 여부를 수시로 점검하는 시스템은 찾아보기 어렵다. 본 논문에서는 현재 사용하는 항만 운영시스템의 성능을 종합적으로 관리하고 수시로 점검할 수 있는 시스템으로 개선하고 항만 구조물 관리 및 제어, 자연재해 U-경보를 통한 예방 지능화등 기존 항만의 기능을 지능화 하여 극대화시키는 유비쿼터스 센서 네트워크를 통하여 효율적인 운영방안을 제안한다. 이러한 서비스 제공은 유비쿼터스가 주목을 받고 있으며 기존 IT 기술과 건설 기술의 융합을 통하여 항만 건설의 미래 방향성을 보여주고 있으며, 항만 간의 경쟁에서 우위를 점하기 위해서 매우 중요하게 적용되는 사항이므로, RFID, RTLS 및 스마트폰, 센서등의 IT기술과 융합을 통하여 항만 전체 리드 타임 단축 및 무인 자동화 녹색 항만 시스템 구축을 하여 항만의 경제적, 시간적, 효율성을 높이는 방안을 제안하고자 한다.

대부분의 구조물 안전성 평가에 있어서 전체적인 거동을 나타내는 인자, 즉 기하학적인 형상 변화를 추정하는 것은 매우 중요하다. 종래에는 현장에서 교량의 처짐을 손쉽게 측정할 수 있는 적절한 수단과 방법의 부재로 말미암아, 처짐의 측정이 제한된 측정점에 국한되었고, 또한 변위계를 설치한 개소에 한정되었다. 따라서, 본 연구에서는 USN(Ubiquitous Sensor Network) 기반의 무선 경사센서모듈(Wireless Tiltmeter)을 통해 건설구조물의 처짐을 추정하는 방법을 개발하고, 기존의 변위 측정 자기 센서(Linear Variable Differential Transformer: LVDT)를 이용해 측정하는 기술 대신, 유비쿼터스 개념의 무선 경사 센서 모듈의 경사 변화에 따른 저항의 변화를 전압의 형식으로 출력하고, 교정계수를 이용하여 실제 처짐각 및 처짐으로 환산하여 최대 처짐을 구하도록 개발된 유비쿼터스 기반의 처짐 추정방법을 검증하기 위하여 실내 실험을 수행하였고, 그 결과, 측정점에 상관없이 균일한 측정이 가능하고, 기존의 방법과 거의 일치하는 값을 나타내는 것으로 확인되었다.

근래 토목 구조물에서 방재 및 유지관리 시스템에 대한 중요성이 부각되고 있고 상당히 중요한 역할을 하고 있다. 특히 교량, 터널, 기타 구조물 유지관리시스템에서 무선통신 기술을 접목시켜 신개념 관리 시스템 구축이 활발히 진행되고 있다. 더욱이 무선통신 기술의 발전으로 보다 신속하고 정확한 위치인식이 가능하고 일반 이용자들도 전문 기술자들의 지식을 인터넷이나 스마트 폰과 같은 통신매체를 통해 쉽게 인지할 수 있다. 본 논문의 목적은 UWB 측위시스템 개념을 교량 케이블 형상관리와 융합시켜 모든 자유 공간 내에 목적대상물에 대하여 전 구역에 구축되어 있는 기지국과 유무선 망을 이용해, 각 기지국과 AP(Access Point) 등에 좌표를 부여하고, Tag의 전파를 통해 언제, 어디서나, 누구나 정적, 동적 객체 위치 개념의 교량 케이블 정보, 해석, 관리를 할 수 있는 신개념 교량 케이블 형상관리 시스템을 구축하는데 있다.