스마트 ECG 모니터링 시스템을 활용한 울란바토르 심혈관 환자 드론 기반 응급 키트 배송 최적화 연구

• 영문명: Optimization of Drone-Based Emergency Medical Kit Delivery for Cardiovascular Patients in Ulaanbaatar Using a Smart ECG Monitoring System
• 발행기관: 한국전자통신학회
• 저자명: 김도형(Do-Hyoung Kim) 윤홍주(Hong-Joo Yoon)
• 간행물 정보: 『한국전자통신학회 논문지』제20권 제5호, 1123~1132쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 전자/정보통신공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2025.10.30

국문 초록

본 연구는 몽골 울란바토르 시민을 대상으로 웨어러블 ECG 모니터링 기기와 드론 기반 응급 키트 자동 배송 시스템을 연계한 스마트 응급의료 대응 모델을 제안하고, 그 실현 가능성과 효과를 시뮬레이션 기반으로 분석하였다. 울란바토르의 교통 혼잡과 응급의료 접근성 부족 문제를 해결하기 위해 실시간 생체신호 감지 시 병원 관제센터와 연동된 자율 드론이 출동하는 구조를 설계하였다. 드론의 배송 및 복귀는 중심 병원을 허브로 하는 단일 루프 방식으로 운영되며, 의료 물류 특수성과 법적 요건을 고려해 안정성과 효율성을 높였다. GIS 기반 Dijkstra 알고리즘과 MCLP를 활용해 경로를 최적화하고, 드론 기술 사양과 기후 조건을 반영해 현실적인 시나리오를 구성하였다. 시뮬레이션 결과, 배송 시간은 평균 41% 단축되었고, 응급 키트 커버 환자 수는 17% 증가하였다.

영문 초록

This study proposes a smart emergency medical response model that integrates wearable ECG monitoring devices with a drone-based automatic emergency kit delivery system for citizens in Ulaanbaatar, Mongolia. To address issues such as severe traffic congestion and limited access to emergency care, the system is designed to automatically dispatch autonomous drones from a hospital control center upon detecting abnormal biosignals in real time. The delivery and return operations adopt a single-loop structure centered on a main hospital, enhancing both operational efficiency and legal stability in medical logistics. Route optimization is achieved using GIS-based Dijkstra’s algorithm and the Maximal Covering Location Problem (MCLP), while realistic scenarios are built based on drone specifications and local climate data. Simulation results show a 41% reduction in average delivery time and a 17% increase in the number of patients covered by emergency kits.

목차

Ⅰ. 서 론

Ⅱ. 웨어러블 생체신호 모니터링과 드론응급 배송 기술

Ⅲ. 연구방법론

Ⅳ. 실증 분석 결과

Ⅴ. 결 론

References

키워드

응급의료 대응 웨어러블 심전도 모니터링 자율 드론 배송 GIS 기반 경로 최적화 Wearable ECG Monitoring Autonomous Drone Delivery GIS-Based Route Optimization