'PoE' IP 카메라로 승객 안전 실현
IP 카메라 이용한 대중교통 비디오 감시 솔루션
IP 카메라는 말 그대로 IP 기술을 이용해 여러 카메라를 연결 및 동기화해 사용하는 기술이다. 여러 대의 카메라를 동시에 운용할 수 있으며, 인터넷을 통해 조작 및 관리할 수 있다는 점이 매력적이다. 거기에 파워 오버 이더넷(PoE) 기술이 가세하니 IP 카메라로서 천군만마를 얻은 셈. 이 발전에 힘입어 IP 카메라는 최근 감시 및 교통 분야로도 진출하고 있는데, 특히 지능형 교통시장에서의 움직임이 두드러진다.
자료 | 어드밴텍(www.advantech.co.kr)
최근 공공장소에서의 치안에 관심이 늘어나며, 이에 발맞춰 비디오 감시 애플리케이션 역시 빠르게 증가했다. 특히 기차나 지하철 같은 대중교통 시스템에서 최신 산업의 기술 흐름을 느낄 수 있다.
감시시스템 운영은 대중의 안전과 보호를 위해 중요하지만, 지금까지 기차에 장착된 대부분의 비디오 감시 응용프로그램은 범죄 및 파손 행위 예방 및 사고 조사를 위한 용도로 쓰였다. 하지만 비디오 감시는 범죄로부터 승객을 보호하고 사고의 원인이 되는 요소들을 파악하여 예방하는 등 활용범위가 매우 넓다.
오늘날 기차의 비디오 감시 솔루션 개발을 위한 교통 시스템의 통합 과제는, 기존 기술을 수용함은 물론 위에 나열한 기능을 수행할 수 있는 통합적인 솔루션이 되는 것이다. 구체적으로 통신이 어려운 터널 에서나 진동이 심한 곳 같은 열악한 환경에서도 충분히 작동할 수 있어야 한다는 것이다.
시스템 요구사항
푼크베어크(Funkwerk)정보기술은 독일 뮌헨 근처에 있는 칼펠트에 소재하고 있는 회사로, 승객정보시스템을 전문적으로 다룬다. 브루노 훼퍼씨는 이 회사의 하드웨어 개발 책임자이다.
최근 이 회사는 유럽 철도 고객들을 위한 철도 비디오 감시 프로젝트를 수주하였다. 프로젝트를 수행하기 위해서는 객차 곳곳과 객차 문 위에 설치될 감시 카메라 그리고 조종석 앞뒤의 후방카메라와 이를 표시하는 모니터가 필요했다. 또한 독립적인 전력 공급과 고화질 비디오 역시 갖춰야 했다.
푼트베어크와 브루노 훼퍼씨는 객차 내에 PoE(Power over Ethernet) 스위치를 탑재한 IP 카메라를 설치하는 것이 프로젝트를 수행하기에 최상의 솔루션이라고 판단하였다. 이 시스템을 활용하면 PoE 스위치 솔루션을 이용해 전력케이블에 추가적으로 발생하는 비용을 절감시키는 이득도 볼 수 있을 뿐만 아니라, PoE 스위치로 카메라에 전력과 데이터를 동시에 전송할 수 있기 때문이다. 뿐만 아니라 만약 이 스위치들이 전환에 실패할 경우에는 오류를 우회할 수 있는 기능을 가지고 있고, 추가적인 네트워크 구성요소들이 오작동으로 인한 영향을 받지 않게 한다.
시스템 구성은 다음과 같다. IP 카메라들은 PoE스위치와 연결되어있으며, 데이터는 운전석에 전송되어 비디오 녹화기를 통해 저장된다. 모든 시스템은 카메라에 독자적으로 전력을 공급할 수 있도록 설계되었으며 PoE스위치를 통해 작동된다. 또한 모든 비디오 데이터는 매일 일정한 시각에 중앙 통제허브에 자동적으로 내려받기된다. 이와 관련해 앞으로는 더 빠르고 경제적으로 데이터를 처리하기 위해 고정 네트워크에 자동 실시간 내려받기 기능을 포함하도록 장치를 개선할 가능성이 높다.
IP 카메라는 디지털 방식이기 때문에 얼굴인식 비디오 어플리케이션이나, 보관 중인 수화물 인식에 쓰일 수 있다.
시스템 활용
달리는 기차에서 비디오 감시시스템을 활용하기 위해서는 고려해야 할 사항들이 몇 가지 있다.
예를 들어 전력 콘센트의 위치, 변동전압, 지하 터널 등의 외부적 요소, 동시 통합데이터의 전송과 저장 등, PoE를 기반으로 하는 솔루션을 선택할 때는 다양한 사항을 고려해야 한다. 이런 측면을 완벽히 충족할 때 PoE는 네트워크 효율과 비용의 측면에서 많은 이점을 발휘한다. 예를 들어, PoE를 사용하면 전력 콘센트가 가지는 제약들을 없앨 수 있는데, 최적의 위치에 IP 카메라를 설치함으로써 유연성을 제공할 수 있다. 네트워킹 장비를 적절히 배치하면 네트워크를 효율적으로 설계하고 성능을 높일 수 있다. 따라서 PoE를 통해 효율적인 네트워크를 수행할 수 있는 천장이나 높은 벽 그리고 외부에도 장비를 손쉽게 설치할 수 있다.
산업용 기준을 준수한다는 것은 시스템을 확장하거나 규모를 늘리는 데 중요한 부분이다. 새로운 카메라와 이를 활용한 기술은 기술 구현에 필요한 산업규정을 준수하였기 때문에 시스템 구성 면에서 유연성을 추구할 수 있다.
훼퍼씨는 “우리는 어드밴텍의 EKI-6528TPI PoE 스위치를 선택했다. 그 이유는, 첫째로 철도차량에 이용되는 장비표준을 따르기 때문이고, 둘째로 PoE 공급에 4개의 포트를 활용할 수 있기 때문”이라고 말했다.
훼퍼씨는 이어 “무엇보다도 타 장비들에 비해 어드밴텍 제품이 가진 가장 큰 장점은 PoE 스위치에 24Vdc를 공급할 수 있다는 사실”이라고 말했다. 또 “직접 110Vdc를 24Vdc로 변환하는 것이 안전한데, 이 기능은 열차에서 유용하게 사용할 수 있다”고 말했다.
훼퍼씨는 “대부분의 타제품들은 48Vdc입력을 사용하기 때문에 스위치마다 부가적인 DC/DC 변환기가 필요한 것이 현실” 이라며, “그러나 어드밴텍의 PoE 스위치에서는 부가적 장비가 필요치 않다. 경제적이고 안전한 방법은 가용적인 24Vdc 공급을 사용하는 것”이라고 PoE를 활용한 IP 카메라의 장점을 부각했다.
결론
훼퍼씨는 “푼크베이크는 인프라 운영자들에게 검증된 시장과 신뢰성을 줄 수 있는 안전적이고 효과적인 철도 운영을 위한 솔루션 포트폴리오를 제공하고 있다”며, “안전성은 우리 회사(푼크베이크)의 핵심이기 때문”이라고 안전의 중요성을 강조했다.
이어 그는 “우리는 EN 50155 인증을 획득한 어드밴텍의 EKI-6528TPI를 적용하기로 결정했다”며, “어드밴텍의 제품을 통해 푼크베이크는 고객들에게 안정적인 연결을 제공하였고, 24V DC 전원만으로 PoE 스위치를 연결 및 작동시킬 수 있었다. 어드밴텍의 제품은 객실에 정전이 일어났을 경우에도 원활한 철도 통신을 보장한다”고 말했다.
한편, 어드밴텍은 개발 초기에 몇몇 제품을 샘플로 제공했다. 이는 푼크베이크가 애플리케이션을 개발하는 동안 개발 과정을 지원하고 제품을 입증하기 위함이었다.
