• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.77-84
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• 2004

본 연구의 목적은 유선통신망으로만 구성되어 있는 국가 ITS 물리 아키텍쳐의 노변장치요소와 센터 구성요소간의 통신망에 무선통신시스템을 전면적으로나 부분적으로 적용하여 시스템 성능 개선과 통신비용을 절감할 수 있는 효과적인 가이드라인을 제시하는 것이다. 이를 위해 국도교통관리시스템에서 사용하고 있는 기존의 유선통신망 뿐만 아니라 무선 LAN 및 위성데이터 통신 등 무선통신시스템의 교통데이터 수신과 전송방법들을 현장실험을 통해 비교 분석하였다. 또한 각 통신 방식별 통신비용을 분석하여 국가 ITS 시스템에 효과적으로 적용될 수 있는 가능성을 알아보았다. 본 연구 결과는 향후 지자체나 도로공사 등 타 ITS 시스템 구축과 운영에 활용될 수 있을 것이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제2권1호
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• pp.53-62
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• 2003

본 연구는 건설교통부 ITS R&D 사업 「신호교차로 내 딜레마구간 차내경고시스템 개발」 과제로써 첨단차량 및 도로 분야(AVHS)의 운전자지원 및 충돌방지시스템 분야로서 신호교차로 내에서 단독 혹은 차량군으로 진입하는 차량들에게 신호변경 시 운전자가 정지 혹은 진입의 의사결정을 안전하게 내릴 수 있도록 신호제어기의 변경정보를 단거리전용무선통신(DSRC)를 통해 실시간으로 사전에 경고를 주는 차내경고시스템을 개발하였다. 본 시스템의 연구개발은 ITS 연구개발을 통한 시스템 통합 및 구축을 실현함으로써 ITS에 대한 대국민 의식전환으로 국내 ITS 산업발전에 크게 기여할 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권2호
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• pp.133-141
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• 2014

최근 차량간 통신 프로토콜 표준인 WAVE를 이용한 다양한 서비스가 이루어지고 있으며, 안정적인 시스템 운영을 위해서 기존의 차량 내부 네트워크와의 원활한 연계를 위한 게이트웨이가 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 차량 외부 통신의 대표적인 프로토콜인 WAVE와 차량 내부 네트워크의 대표적인 프로토콜인 CAN을 연동하기 위한 게이트웨이를 제안한다. 제안하는 게이트웨이는 OSEK 운영체제 기반으로 설계되었으며, 통신 계층, 메시지 변환 계층, 메시지 관리 계층으로 구성된다. 통신 계층은 CAN을 통해 차량 정보를 수신하거나, WAVE 모듈로부터 주행안전정보 요청 메시지를 수신, 주행안전정보를 송신한다. 그리고 메시지 관리 계층에서는 수신 메시지 저장, 메시지의 유효성에 대한 오류검사 기능을 수행한다. 게이트웨이에 대한 성능분석을 위해 두 가지의 테스트 시나리오를 구성하였다. 첫 번째는 차량간 통신을 이용한 안전서비스에서의 메시지 구조를 정의한 BSM의 주기적인 전송이 이루어질 경우에서의 성능 테스트이다. 두 번째는 노변장치가 주행안전정보를 요청하는 경우에 게이트웨이가 차량내부정보를 응답하는 경우이다. 테스트 결과로써, 게이트웨이 자체 처리시간은 각각 0.32ms, 0.46ms으로 안정적으로 동작함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권9호
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• pp.799-808
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• 2012

WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 시스템에서 스크램블러의 비트 연산은 하드웨어나 소프트웨어 측면에서 병렬 처리가 불가능하여 효율성이 떨어지게 된다. 본 논문에서는 행렬 테이블에서 시작 위치를 찾는 알고리즘을 제안한다. 또한 스크램블러의 비트 연산 알고리즘과 행렬 테이블 구성 알고리즘, 행렬 테이블에서 시작 위치를 찾는 알고리즘을 8비트, 16비트, 32비트 단위로 처리하여 성능을 비교 분석한 결과 초당 처리 횟수는 8비트는 2917.8회, 16비트는 5432.1회, 32비트는 10277.8회 더 수행할 수 있었다. 따라서 행렬 테이블에서 시작 위치를 찾는 알고리즘이 WAVE 시스템에서 스크램블러의 속도를 향상시키고, 지능형 교통 체계(ITS)에서 노변장치와 차량(V2I) 또는 차량 사이의 통신(V2V)으로 다양한 정보 수집의 수신 속도와 정밀도를 향상시킬 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권4호
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• pp.57-62
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• 2014

최근 들어 DSRC(Dedicated Short Range Communication), WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 등의 무선 네트워크 기술을 기반으로 고속 이동 중인 차량의 운전자에게 안전 정보를 제공하기 위한 연구개발이 활발히 진행중이다. 본 논문에서는 무선랜 기술을 기반으로 하는 딜레마구간 의사결정 지원 서비스를 위한 로봇카 기반의 개념검증모형시스템의 설계 및 구현에 대하여 소개한다. 제안하는 모델 시스템은 무선랜 인터페이스를 탑재한 임베디드 리눅스기반의 로봇카 및 차량탑재장치 에뮬레이터, 운전자의 동작을 모사하기 위한 안드로이드 기반의 원격조종기, 신호제어기와 신호시스템을 모사하기 위한 노트북 PC, 노변기지국을 모사하기 위한 무선랜 AP(Access Point)로 구성된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권4호
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• pp.53-64
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• 2009

차량간 통신은 노변기지국(RSE)을 통하지 않고 차량탑재장치(OBE)간에 정보를 전달하는 기술로 많은 관심을 받고 있다. 차량간 통신네트워크는 차량의 높은 이동 속도로 인하여 토폴로지의 변화가 심하기 때문에 기존 애드혹 라우팅을 적용하기 어렵다. MMFP(Multi-hop MAC Forwarding)는 경로설정 과정과 위치정보를 사용하지 않고 목적지 노드의 도달 가능 정보를 사용하여 패킷을 전송하는 멀티 홉 유니 캐스트 포워팅 프로토콜이다. 그러나 공공 안전 서비스에서 차량간 통신을 통해 제공 될 수 있는 차량 충돌, 장애물, 안개 등에 대한 정보는 특정 운전자가 아닌 다수의 운전자에게 유용한 정보이기 때문에 유니캐스트보다 브로드캐스트로 전달하는 것이 효율적이다. 플러딩은 가장 단순한 형태의 멀티 홉 브로드 캐스트 방식으로 너무 많은 중복 패킷을 생성하여 패킷성공률 감소, 전송 지연 증가 등의 문제가 발생한다. 본 논문에서는 MMFP를 확장하여 차량간 통신 환경에서 멀티 홉 브로드캐스트 통신을 지원하는 두 가지 프로토콜을 제안한다. UMHB(Unreliable Multi-Hop Broadcast)는 일부 노드에게만 포워딩 의무를 부여하는 MMFP의 전송 방식을 기반으로 포워딩 노드의 수를 제한함으로써 플러딩의 중복 패킷 문제를 해결하나 신뢰성이 감소하는 문제가 있다. RMHB(Reliable Multi-Hop Broadcast)는 화인 응답과 재전송을 통해 UMHB의 비신뢰성 문제를 해결하나 전송 지연이 다소 증가한다. 그러나 RMHB의 지연 시간 증가는 충돌 방지 응용에는 문제가 되지 않음을 실험 결과를 분석하여 보인다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.173-177
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• 2016

우리나라는 현재 심각한 교통체증과 차량집중현상으로 많은 사회적 문제 및 경제적 손실을 겪고 있다. 출퇴근 시간, 주말 저녁 시간, 명절 등에 국도 상에서의 차량정체는 누구나 한번씩 다 겪어본 경험이 있을 것이다. 특정한 기간, 시기에 발생하는 차량정체 이외에도 인구를 밀집을 유도하는 관련시설, 놀이공원, 대형마트 등이 입점하게 되어 차량정체가 생기는 경우도 비일비재하다. 현재 우리나라 신호시스템 운영방식인 현시(한 신호주기에서 변하지 않는 일정한 시간구간)는 교통영향분석과 관련 도로의 교통량을 측정하여 적정 현시 종류를 구분하고, 단계별(Phase)로 주기 및 각 신호 시간을 정하게 된다. 이 수집 값에 교차로 인근 지점 검지기인 루프검지기를 통해 교통량을 측정한 값과 구간검지기인 노변장치(Roadside Equipment) 등을 통해 수집한 교통정보를 접합 및 가공하여 신호현시에 적정성을 부여하게 된다. 교통량에 따라 현시를 정할 때마다 장비의 유지보수 비용, 추가 구축비용, 인력, 시간 등이 많이 투자하게 되는 것이 현실이다. 이렇듯 많은 비용과 시간을 투자해서 신호 현시를 정하여 운영을 한다 하여도 때에 따라 변화되는 운전자 특성과 교통량 집중에는 한계가 있다. 신호 대기로 도로상에서 낭비되는 시간, 극심한 정체로 도로 상에서 멈춰있는 차량 등이 한계가 될 수 있는 것이다. 따라서 본 연구에서는 기존 현시 산정 방식에 변화를 주어 실시간 유동적으로 변화할 수 있는, 그리고, 교통상황에 맞는 맞춤식 신호체계를 구현해보고자 한다. V2X를 주 기반으로 하는 교차로 네트워크 자동 신호시스템을 개발하여, 고정 신호 체계가 아닌 자동신호 체계를 구현하고, 특정 상황에서의 정체를 해소하고 불필요한 신호 대기 시간을 없애 교통 문제 해결에 이바지 하고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권5호
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• pp.1-13
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• 2011

현재 DSRC(Dedicated Short Range Communication)를 이용한 통행료자동요금징수시스템이 전국 영업소에 구축 되면서 많은 차량용 단말기가 보급되었다. 이러한 통행료자동요금징수시스템 및 차량용 단말기의 인프라를 이용한 교통정보 수집 및 제공, 신호제어, 대중교통정보제공 및 관리 등 다양한 분야의 ITS 서비스를 위한 연구개발 및 사업화가 추진 중에 있다. 특히 차량용 단말기와 통행료자동지불시스템에 사용되는 노변장치를 이용한 교통정보 수집 및 제공 부분에 많은 연구가 이루어지고 있지만 DSRC의 응용 부분 표준과 교통정보 수집 및 제공을 위한 정보교환 표준이 명확하게 이루어지지 않았다. 이에 국토해양부에서 고시한 "기본교통정보교환 기술기준IV"를 DSRC 통신에서 교환되는 Action 프리미티브를 활용해 DSRC관련 표준의 수정 없이 표준화된 교통정보를 수집 및 제공하는 방안을 제안하고자 한다. 본 연구에서 제안하는 표준적용방안을 현재 ETCS(Electronic Toll Collection System)에서 사용되는 RSE(Road Side Equipment)와 OBE에 적용하여, 실제 도로에서 4대의 차량을 이용한 다양한 주행시험을 통해 시스템의 유효성 및 성능을 확인 하였다. 도로 주행시험 결과 약 97%의 통신 성공률을 통해 본 논문에서 제안한 표준 적용 방안의 유효성을 확인하였고, 약 3%의 실패를 통해 교통정보와 그 외 서비스 부분의 적용을 위해 발생할 수 있는 문제점을 분석하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.1069-1076
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• 2017

C-ITS(Cooperative-Intelligent Transportation System)는 전방 충돌 경고, 도로 안전 서비스 및 비상 정지와 같은 엄격한 실시간성이 요구되는 서비스들을 제공한다. C-ITS의 핵심 기술인 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)는 고속 이동 환경을 위해 고안된 기술이지만, 실제 도로 환경에 적용하여 안정적인 통신 서비스를 제공하기 위해서는 실차 환경의 다양한 성능 시험이 요구된다. 실제 도로 환경에서 WAVE 통신 성능은 이동 중인 차량, 도로의 형상 및 지형 등의 주변 환경에 의해 영향을 받으며 특히, 차량이 고속으로 이동하는 경우 차량의 속도에 따라 주행하는 위치와 노변장치와의 접근성 등 주변 환경이 빠르게 변화한다. 이 변화는 통신 성능에 영향을 주는 요소이므로 이를 분석하기 위한 시스템과 방법이 필요하다. 본 논문에서는 고속 주행 환경에서 효과적인 성능 시험 시스템 구성과 시험 방법을 제안하고, 실차 시험을 통해 측정한 데이터를 기반으로 통신 성능을 분석한 결과를 제시한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.78-88
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• 2014

현재 UTIS는 수도권 22개 지자체에 노변기지국 1,150개소, 차량내장치 51,000여대를 구축하여 교통정보를 수집, 제공하고 있으나, UTIS 사업의 안정화 및 결측구간을 최소화 하기위해서는 교통정보 수집원의 확대 및 이를 통한 UTIS 교통정보의 질 제고가 필수적이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복하기 위한 방편으로 수도권에 구축되어 운영중인 BIS(Bus Information System)를 기반으로 하여 실시간으로 수집되는 BMS 데이터를 이용한 일반차량의 링크 통행시간 추정모형 개발을 통해 UTIS 결측 구간의 정보제공에 활용하고자 한다. 이를 위해 수원시(경수대로, 중부대로구간), 안양시(흥안대로 구간)의 전용차로 여부에 따른 일부 구간을 선정하여 각각의 Case별 BMS 자료와 UTIS 교통정보와의 모형 추정 및 검증을 실시하였다. 그 결과 Case2, 4, 6, 8의 경우 UTIS 소통정보와 추정값 간의 신뢰도가 높게 나타났으며, Case 3, 5의 경우 큰 오차로 인해 UTIS 결측구간의 소통정보를 대체하기에는 다소 무리가 있을 것으로 판단된다. 따라서 대상구간의 도로운영 조건 및 상황에 맞추어 신뢰도가 높은 모형식을 적용 할 필요가 있다.