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보고서 요약서
요약문
목차
1장 기술의 정의 및 필요성 19
1절 기술의 정의 및 필요성 19
1. 기술의 정의 및 필요성 19
2. 세부과제별 기술정의 22
2절 기술분류 및 내용 24
1. 기술분류 24
2. 기술내용 24
2장 국내외 동향 및 환경 분석 29
1절 국내외 정책동향 29
1. 국외 정책동향 29
2. 국내 정책동향 35
2절 국내외 시장현황 및 전망 51
1. 국내 시장현황 51
2. 국외 시장현황 70
3절 기술동향 분석 82
1. 기술분류 및 정의 82
2. 국내외 기술동향 83
3. 특허동향분석 144
4. 논문동향분석 161
4절 연구개발 인프라 분석 164
5절 기술수요조사 174
6절 국내 정보화시스템 현황 및 설문조사 분석 186
1. 정보화시스템 분석 186
2. 설문조사 결과 187
3. 인터뷰 조사 189
4. 공간정보 오픈플랫픔(V-World) 연계방안 분석 190
7절 지하공간정보 구축 및 활용을 위한 법제도 현황 및 개선방안 도출 195
8절 후보과제군 도출 201
9절 중점추진분야 정의 및 후보과제 선정 203
1. 중점추진분야 정의 203
2. 후보과제 선정을 위한 조사·분석 결과 연계성 검토 206
3. 후보과제에 대한 기존 연구 내용 연계성 검토 209
4. 후보과제 선정 215
10절 환경분석 218
1. SWOT 분석 218
2. Key word 221
3. Issue Tree 221
11절 종합분석 223
1. 국내외 정책 및 시장분석 223
2. 기술개발 동향 및 인프라 분석 224
3. 기술수요조사 분석 225
4. 국내 정보화시스템 현황 및 설문조사 분석 225
5. 지하공간정보 구축 및 활용을 위한 법제도 현황 및 개선방안 도출 226
6. 환경 분석 227
3장 연구개발과제 구성 및 추진전략 229
1절 비전 및 목표 229
2절 기술개발에 따른 미래상 230
1. 현황 및 미래상 230
2. 기술개발 전략 및 효과 237
3절 핵심기술요소 선정 및 TRL 목표 240
4절 연구개발과제 구성 243
5절 세부과제별 주요내용 및 추진전략 247
6절 과제별·연차별 기술로드맵 및 성과로드맵 256
7절 성과의 활용방안 267
8절 테스트베드 선정·구축 전략 272
9절 연구수행체계 제안 276
4장 사전타당성 검토 277
1절 정책적 타당성 277
2절 기술적 타당성 279
3절 경제적 타당성 281
4절 기술개발 필요성 284
5절 정부지원 타당성 285
6절 종합평가 및 결론 286
5장 소요예산 산정 289
1절 전체 연차별 소요예산 289
2절 세부과제별 연차별 소요예산 290
6장 과제 제안요구서 293
1절 과제 제안요구서(RFP) 293
2절 평가기준 설정 304
부록 307
부록 1. 세세부 과제별 과제제안요구서 307
부록 2. 전문가 활용 내용 349
부록 3. 인터뷰 조사 결과표 355
부록 4. 정보화시스템 현황 조사 결과표 373
부록 5. 연구 설계도 393
부록 6. 연구비 산정결과 403
참고문헌 453
표 2.1. 해외 주요 국가들의 공간정보 기술개발 추진체계 33
표 2.2. 해외 주요 국가들의 공간정보관련 정책 추진 현황 33
표 2.3. 기관별 지하지층정보 구축 관련 법령 40
표 2.4. 지진 방재용 지질·지반조사 자료의 구축 및 활용에 관한 규정 41
표 2.5. 실내공간정보 서비스 개발 사업 예산 계획 44
표 2.6. KOPSS 추진 근거법(국가공간정보에 관한 법률) 47
표 2.7. 국내 공간정보 시장현황 51
표 2.8. 국내 공간정보 분야별 시장현황 52
표 2.9. GIS국내외 시장규모 및 점유율 53
표 2.10. 국가공간정보 구축 현황 53
표 2.11. 국내 RFID/USN 시장규모 54
표 2.12. 국내 클라우딩 컴퓨터 시장규모 55
표 2.13. 국내 원격탐사 관련 시장규모 56
표 2.14. 국내 알람/모니터링 관련 시장규모 58
표 2.15. 국내 영상감시 관련 시장규모 60
표 2.16. 국내 MEMS 관련 시장규모 62
표 2.17. 국내 LBS 시장규모 63
표 2.18. 국내 증강현실 시장규모 64
표 2.19. 국내 상황인지 시장규모 66
표 2.20. 국내 u-City시장규모 67
표 2.21. 해외 LBS 시장규모 71
표 2.22. 해외 LBS 시장 전망 72
표 2.23. 해외 증강현실 시장 전망 72
표 2.24. 해외 상황인지 시장 전망 73
표 2.25. 해외 u-city 시장 전망 74
표 2.26. 해외 클라우드 컴퓨팅 시장규모 76
표 2.27. 해외 RFID/USN 시장규모 76
표 2.28. 해외 원격탐사 시장규모 77
표 2.29. 해외 알람/모니터링 시장규모 78
표 2.30. 해외 영상감시 시장규모 79
표 2.31. 해외 MEMS 시장규모 81
표 2.32. 기관별 지하지층정보 DB항목 및 구축방법 84
표 2.33. 3차원 시추정보 구축현황 86
표 2.34. 국내 보유 기술 현황 100
표 2.35. 국내 3D 엔진기술 보유기관 100
표 2.36. 국내 지하공간 안전관리 기술 보유 현황 105
표 2.37. 빅데이터 기술 격차 108
표 2.38. 국내 IT기업의 빅데이터 추진 현황 108
표 2.39. 빅데이터 기술분류 112
표 2.40. 해외 지하지층정보 관리 현황 123
표 2.41. 국외 측위기술 관련 기술보유 현황 129
표 2.42. 글로벌 IT 기업의 빅데이터 추진 현황 139
표 2.43. 세부 기술별 기능 및 성능 수준 140
표 2.44. 국가별 보유 기술 현황 및 연구개발 동향 143
표 2.45. 국외 기술 벤치마킹 143
표 2.46. 국가별 분석구간 및 특허건수 144
표 2.47. 기술분류 145
표 2.48. 검색 키워드 145
표 2.49. 국가별 주요출원인(전체) 150
표 2.50. 국내외 논문수 162
표 2.51. 3D 지하지층정보 인프라 연계 기술 개발 관련 국내 수준 164
표 2.52. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 165
표 2.53. 3D 건설정보모델 기반의 지하공간정보 구축 및 DB 자동화 기술 개발 관련 국내 수준 165
표 2.54. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 166
표 2.55. 3D 지하공간정보 통합관리 및 활용 서비스 플랫폼 개발 관련 국내 수준 166
표 2.56. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 167
표 2.57. 지하공간 정밀 3차원 측위 시스템 및 서비스 기술 개발 관련 국내 수준 168
표 2.58. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 168
표 2.59. 지하공간 활용 지원체계 개발 관련 국내 수준 169
표 2.60. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 169
표 2.61. 지하구조물 및 지반침하 안전관리 기술 개발관련 국내 수준 171
표 2.62. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 171
표 2.63. 지하공간 안전관리를 위한 사물통신 기반의 빅데이터 엔진 개발 관련 국내 수준 173
표 2.64. 선진국 대비 국내연구 인프라 수준 173
표 2.65. 기술수요조사 수행 결과 175
표 2.66. 중점추진분야별 수요조사 결과 175
표 2.67. 연구수행기관별 수요조사 결과 175
표 2.68. 기술개발단계별 수요조사 결과 176
표 2.69. TRL 단계별 수요조사 결과 176
표 2.70. 기술분류체계 내의 분포결과 177
표 2.71. 기술수요조사서의 상세내용 179
표 2.72. 정보화시스템 조사 현황 186
표 2.73. 정보화시스템 조사 현황 187
표 2.74. 인터뷰 조사 현황 189
표 2.75. 인터뷰 조사 결과 주요 내용 189
표 2.76. 영상지도 서비스 현황 190
표 2.77. 3차원 건물 및 지형정보 서비스 현황 190
표 2.78. 행정경계·교통시설 및 지적도 관련 정보 서비스 현황 190
표 2.79. 배경지도 및 시설명칭 서비스 현황 191
표 2.80. 지하공간정보의 오픈플랫폼 활용 시 기능 상의 문제점 192
표 2.81. 공간정보 오픈플랫폼 및 지하공간정보 통합 활용 서비스 플랫폼 제공 정보 비교 193
표 2.82. 지하공간정보 관련 법·제도 및 관리주체 현황 196
표 2.83. 지하지층정보 관련 법·제도(안) 197
표 2.84. 지하공간정보 구축 관련 법·제도(안) 198
표 2.85. 지하공간정보 통합 활용 관련 법·제도(안) 198
표 2.86. 지하공간의 체계적인 개발·활용을 위한 관련 법·제도(안) 199
표 2.87. 지하공간의 통합 안전관리를 위한 관련 법·제도(안) 200
표 3.1. 핵심기술요소(CTE) 도출을 위한 체크리스트 240
표 3.2. 핵심기술요소(CTE) 후보 240
표 3.3. 과제목록 243
표 3.4. 연구개발과제 구성 244
표 3.5. 성과의 활용방안 267
표 5.1. 전체사업 소요예산 289
표 5.2. 1세부과제 소요예산 290
표 5.3. 2세부과제 소요예산 290
표 5.4. 3세부 과제 소요 예산 291
표 5.5. 4세부 과제 소요 예산 291
표 6.1. 평가기준(소프트웨어) 304
표 6.2. 평가기준(제도/표준화) 305
그림 1.1. 보스톤 도심지 지하터널 건설 사례 및 오픈스페이스 활용 사례 19
그림 1.2. 도로붕괴 및 침하사고 사례 19
그림 1.3. 지하공간의 체계적인 개발 및 안전관리를 위한 기술 개발 체계 20
그림 1.4. 지하공간정보의 구성요소 21
그림 2.1. 정부 국정비전 및 목표 35
그림 2.2. KOPSS의 5대 분석모형 37
그림 2.3. 건설교통 R&D 중장기계획과 상위계획과의 연계성 38
그림 2.4. 국토해양 공간정보 활용기술 개발 계획 38
그림 2.5. 지하공간의 통합·활용체계 구축 연구 개념도 40
그림 2.6. 세움터 발전 방향(좌)과 3D 적법성검토 세움터 신 기능 예시화면(우) 42
그림 2.7. 조달청 단기 및 중장기 BIM 도입 전략 42
그림 2.8. KOPSS 추진 경위 46
그림 2.9. 시설물정보관리종합시스템 초기화면 48
그림 2.10. 빅데이터 마스트플랜(안) 49
그림 2.11. 국내 공간정보 시장현황 52
그림 2.12. RFID/USN 시장규모 54
그림 2.13. 클라우드 서비스 시장규모 55
그림 2.14. 연도별 스토리지 솔루션 현황 55
그림 2.15. 국내 기상산업 시장규모 57
그림 2.16. 국내 알람/모니터링 시장규모 58
그림 2.17. 국내 영상감시 통합 솔루션 관련 시장규모 60
그림 2.18. 국내 MEMS 센서 시장규모 62
그림 2.19. 국내 LBS 시장규모 63
그림 2.20. 국내 증강현실 시장규모 65
그림 2.21. 국내 증강현실 시장규모 66
그림 2.22. 국내 건설IT/u-city 시장규모 67
그림 2.23. 빅데이터 분야 국내 예상 시장규모 68
그림 2.24. BIM 용역 실적 및 프로젝트 추이 69
그림 2.25. Total Global Spend on GPS Navigation and LBS, 2009-2016 70
그림 2.26. 〈Share of Different LBS Verticals by Total Spend, 2009-2016〉 71
그림 2.27. 해외 위치기반 서비스 시장규모 71
그림 2.28. 해외 증강현실 시장 전망 73
그림 2.29. 해외 상황인지 시장 전망 74
그림 2.30. 해외 건설IT 융합시장 및 u-city 시장 전망 75
그림 2.31. 해외 위치기반 서비스 시장규모 76
그림 2.32. 해외 RFID/USN 시장규모 77
그림 2.33. 해외 원격탐사 시장규모 78
그림 2.34. 해외 알람/모니터링 시장규모 79
그림 2.35. 해외 영상감시 통합 솔루션 시장규모 80
그림 2.36. 해외 MEMS 센서 시장규모 81
그림 2.37. 시추정보와 지하시설물정보 연계 시각화 기술 구현 84
그림 2.38. 시추정보 DB구축 프로세스 및 유통프로세스 85
그림 2.39. 3차원 시추정보 모델링 절차 87
그림 2.40. 3차원 시추정보 활용서비스 제공 화면 87
그림 2.41. 토목분야 BIM 도입사례 88
그림 2.42. 서울지하철 9호선(삼성물산)(좌), 청풍대교(대림산업)(중), 호남고속철도(쌍용건설)(우) 88
그림 2.43. 지하 구조물 시공에서의 BIM 기술의 활용 89
그림 2.44. BIM 기술과 RFID 기술의 융합 89
그림 2.45. 영상센서를 이용한 BIM 데이터 자동 갱신 90
그림 2.46. 모바일 컴퓨팅 기술과 가상 데이터와의 융합 90
그림 2.47. BIM 기술의 활용 가능성 (Autodesk 사) 91
그림 2.48. 건설업계 및 연구계의 향후 기술혁신 기대영역 91
그림 2.49. 공간정보 오픈플랫폼 서비스(V-World) 93
그림 2.50. 지하시설물 통합관리 시스템 93
그림 2.51. 시추정보 지역별(좌) 및 연도별(우) DB 구축 현황 94
그림 2.52. 지반·지하공간 자료 디지털 정보화 시스템 94
그림 2.53. 수원시 광교 U-City 시추정보 활용 95
그림 2.54. 국가공간정보통합체계구축사업 추진목표 및 방향 96
그림 2.55. 지능형국토정보기술혁신사업 결과물 96
그림 2.56. 지진 및 급경사지 방재용 지하지층정보 통합활용체계 개념도 97
그림 2.57. 지진 및 급경사지 방재용 지하지층정보 활용체계도 97
그림 2.58. 세부 기술별/연도별 국내 특허출원 동향 111
그림 2.59. 세부 기술별/국가별 특허출원 동향 111
그림 2.60. 스마트 빅보드 시스템 113
그림 2.61. 도시내수 침수 조기 감지 모델 개념도 113
그림 2.62. 사물인터넷 관련 주요 요소기술 수준 비교 114
그림 2.63. RFID/USN, SW, IT융합 기술 수준 비교 115
그림 2.64. 지하철 역사구조물 건전성 평가를 위한 모니터링시스템 116
그림 2.65. 충무로역 구조물 건전도 감시시스템 구축 구성도 116
그림 2.66. FREM 화재위험지수 평가항목별 적용가중치 예 117
그림 2.67. 지상-지하 통합침수예측모형의 구성 및 개념도 117
그림 2.68. 지하공간 침수예측모형 개발을 위한 모형 구성 및 개념도 118
그림 2.69. KISTI 지식 추출 플랫폼 아키텍처 119
그림 2.70. KISTI의 트리플 적재/검색 시스템 아키텍처 120
그림 2.71. 미국 One-Call System 124
그림 2.72. 모바일 공간정보 서비스 발전방향 126
그림 2.73. data.gov.uk, geoportail 127
그림 2.74. Nokia Maps 3D WebGL (좌), Google MapsGL (우) 128
그림 2.75. 융합측위기술을 위한 다양한 측위정보 129
그림 2.76. MetroScope 모형의 구조 131
그림 2.77. What-If 시스템의 분석과정 133
그림 2.78. 페이스북 익스체인지 관련 내용 138
그림 2.79. 텔레포니카 서비스 관련 내용 139
그림 2.80. SystemML 아키텍처 141
그림 2.81. 전 세계 및 각국의 연도별 출원동향 147
그림 2.82. 포트폴리오분석(한국) 148
그림 2.83. 포트폴리오분석(기술별) 149
그림 2.84. 국가별 주요출원인 TOP 10 151
그림 2.85. 한국 주요출원인의 역점분야 151
그림 2.86. 일본 주요출원인의 역점분야 152
그림 2.87. 미국 주요출원인의 역점분야 153
그림 2.88. 유럽 주요출원인의 역점분야 153
그림 2.89. 기술분류별 출원동향 154
그림 2.90. 3D지하공간정보구축 출원동향 155
그림 2.91. 주요출원인(3D지하공간정보구축) 156
그림 2.92. 3D지하공간정보구축 주요출원인(국가별) 156
그림 2.93. 지하공간체계적개발 출원동향 157
그림 2.94. 주요출원인(지하공간체계적개발) 158
그림 2.95. 지하공간체계적개발 주요출원인(국가별) 158
그림 2.96. 지하공간안전 출원동향 159
그림 2.97. 주요출원인(지하공간안전) 159
그림 2.98. 지하공간안전 주요출원인(국가별) 160
그림 2.99. 국내논문동향 162
그림 2.100. 국내논문의 주요저자 163
그림 2.101. 해외논문동향 163
그림 2.102. 기술수요조사 절차 174
그림 2.103. 정보화시스템 분석 결과 통계 186
그림 2.104. 설문항목 및 설문결과 (Part2) 187
그림 2.105. 설문항목 및 설문결과 (Part3) 188
그림 2.106. 공간정보 오픈플랫폼 온라인 서비스 화면 191
그림 2.107. 공간정보 오픈플랫폼 지도서비스 활용 현황 191
그림 2.108. Open API 활용 흐름도 192
그림 2.109. 지하공간정보 가시화 화면(안) 193
그림 2.110. 법·제도 개선 추진방안 모식도 200
그림 2.111. 추친목표 별 중점추진분야 203
그림 2.112. 기술수요조사를 통한 후보과제군 도출 206
그림 2.113. 정보화시스템 분석과 설문 및 인터뷰 조사를 통한 후보과제 군 도출 207
그림 2.114. 국토교통부, 진흥원 및 요구사항을 반영한 최종 후보과제 도출 208
그림 2.115. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(1-1 세부) 209
그림 2.116. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(1-2세부) 210
그림 2.117. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(2-1 세부) 211
그림 2.118. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(2-2세부) 211
그림 2.119. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(3-1 세부) 212
그림 2.120. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(3-2세부) 213
그림 2.121. 연차별 연구내용에 대한 기존 연구 연계 기술(3-3세부) 214
그림 3.1. 연구의 추진방향 229
그림 3.2. 기획중점분야 개념도 245
그림 3.3. 추진과제 간 연관관계 246
그림 3.4. 1세부과제 연차별 기술로드맵 및 성과로드맵 256
그림 3.5. 2세부과제 연차별 기술로드맵 및 성과로드맵 256
그림 3.6. 3세부과제 연차별 기술로드맵 및 성과로드맵 257
그림 3.7. 4세부과제 연차별 기술로드맵 및 성과로드맵 257
그림 3.8. 3D 지하공간정보 통합관리 및 활용 서비스 플랫폼 개발 테스트베드 협의 사항 272
그림 3.9. 지하공간 정밀 3차원 측위시스템 및 서비스 기술 개발 테스트베드 협의 사항 273
그림 3.10. 지하구조물 및 지반침하 안전관리 기술 개발 테스트베드 협의 사항 274
그림 3.11. 지하공간 안전관리를 위한 사물통신 기반의 빅데이터 엔진 개발 테스트베드 협의 시항 275
그림 3.12. 연구수행체계 276
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