나라학원대학 미사토 캠퍼스 (실증지와 자율주차량)

 

[분야: 스마트시티]  스마트시티에서 이동체 탑재 카메라・AI 비디오 인식에 의한 지역감시/방범
주관사: (주)장대 (건설사)	수요기관: 나라학원대학 미사토 캠퍼스  (미사토쵸 지자체)	실증기간: 2021.12-2022.03
로컬 5G 주파수: 4.8-4.9GHz	5G망 구성: SA	이용환경: 옥외
로컬 5G망 구조: On-Premise형 (사업장내 5G망 Full Set 설치)		5G Radio: eMBB
주요 참여사와 역할   - ㈜장대: 전체 과제 총괄   - Panasonic: 로컬 5G 망 구축/기술 검증, 얼굴인식 등 AI 응용 제공, Use Case 실증 총괄   - 아이산테크놀러지: 자율주행자량 제공   - 나라학원대학: 실증 필드 제공

 

 

배경 및 도입효과

 

미사토쵸(도시명)내 나라학원대학 미사토 캠퍼스가 2023년에 본교로 통합이전되고 이 터를 미사토쵸가 양도받게 되며 이를 FSS35 캠퍼스(F: 미래기술, S: 지속가능한 개발, S: 공생사회)라 부른다.

 

미사토쵸는 여기에 고령자 주택, 장애인 복지시설, 아동 복지시설 등이 입주하게 할 예정이다. 사회적 취약계층인 고령자, 장애인, 아동은 범죄의 타켓이 되기 쉬우며 이들의 안전을 확보하는 것이 중요한 과제이다. 이를 해결하기 위해 카메라 탑재 자율주행차량, 로컬 5G망, AI 기술을 활용하여 지역 감시/방범 시스템을 도입한다. 

 

카메라 영상이 로컬 5G망을 통해 AI 서버로 스트리밍되며 AI 서버가 수상한 사람을 검지(주택침입시도, 아동 납치 등)해내고 등록되지 않은 차량이 캠퍼스내를 운행하는 것을 검지하여 조치(현장 이미지, 감지 위치를 경비원에게 보냄)를 취함으로써 안전한 방범을 달성할 뿐만 아니라, 길거리에서 쓰러진 노인을 실시간으로 식별하여 보호자에게 연락하고 또 얼굴 인식으로 미아를 찾아내는 등 지역 감시의 효과도 얻는다.

 

로컬 5G 응용/Use Case 

FSS35 캠퍼스 거주자와 이용자는 얼굴과 차량을 시스템에 등록한다. 캠퍼스내를 시속 20Km로 순회하는 자율주행차량에 4대의 HD 카메라(인물•물체 검지용 1대, 얼굴인증용 2대, 차량번호 인식용 1대)와 5G UE 1식이 탑재되고 카메라영상(4대 합계 상향 20Mbps)이 로컬 5G망을 통해 사업장내 감시센터의 AI 서버로 스트리밍된다.

 

얼굴인증 서버는 FSS35캠퍼스에 등록되지 않은 사람(수상한 사람)을 발견하면 경비원에게 신고하고, 또한 미아신고된 아이를 발견하면 해당 부모에게 연락한다.

 

인물•물체 검지 서버는 길거리에 노인이 쓰러져 있거나 치매성 배회가 감지되면 보호자에게 메시지를 보내고, 수상한 행동을 하거나 수상한 소지품을 가지고 있는 사람을 발견되면 경비원에 신고한다.

 

번호인식 서버는 캠퍼스에 등록되지 않은 차량을 발견하면 경비원에게 신고한다.

 

경비원이나 보호자에게 신고/메시지를 보낼 때는 현장 이미지 파일과 캠퍼스 지도상의 위치 정보를 함께 보낸다. 

 

로컬 5G 망구조 
 

사업장내 5G 코어 1식, CU/DU 1식, FHGW(Fronthaul Gateway) 1식, RU 2식이 모두 설치된다(On-Premise형). 이통사의 공중 5G망은 지역의 일반 이용자들의 스마트폰 트래픽과 무선 링크 용량(공중 5G망 상향 통상 40-60Mbps)를 공유하므로 사업장에서 요구되는 상향 20Mbps의 보장이 어려워, 공중 5G망 트래픽이 없는 사업장내 독립적인 로컬 5G망을 구축했다. 

 

구분	설명
사업장내	5G 코어 1식, CU/DU 1식, RU 2식, 5G UE 1식 (자율주행차량내)
디바이스	자율주행차량내 HD 카메라 4대

 

 

Use Case/응용별 요구 사항과 로컬 5G망의 수용/지원능력

 

	상향
응용 레벨의 요구사항/목표치	20Mbps (자율주행차량에 탑재된 HD 카메라 4대 합계, 1대 약 5Mbps)
실증 사업장에서 실측치*	최소치가 38.7Mbps로 응용의 요구 throughput 만족시킴

* 측정 구간: iPerf-UE-RU-CU/DU-UPF-iPerf

 

로컬 5G 장비: 대만 QCT

 

 

 

 

 

위 컨텐츠는 한국방송통신전파진흥원의 출연에 의한 재정지원으로 작성되었습니다.