• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.350-357
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• 2001

본 논문은 고정폐색구간에서 차량운전 특성과 속도패턴이 다양한 다종의 열차들이 동일선로에서 복합되어 고밀도 운행을 위한 방법으로, 신호현시에 대한 제반정보를 차상으로 전송 받아 기관실 신호표시반에 신호를 현시 하는 차상신호방식(Cab Signalling System)중에서, 선행열차의 위치, 선로조건 등 지상의 상태정보를 후속열차가 수신하여 열차 자신의 제동특성 등 차량정보와 비교 분석하여 제동거리를 계산하는 distance to go 방식으로 열차운전속도를 제어하는 ATP (Automatic Train Protection) 시스템을 제안하였다. 폐색구간별 고정된 신호속도단계가 부여되는 ATC(Automatic Train Control) 시스템에서는 운행패턴이 같은 단일차종의 열차만 운행하는 구간에서는 일정속도에 의한 폐색구간 분할로 구간내 distance to go 신호체계가 이루어지지만, 차종과 속도패턴이 서로 상이한 복합열차들의 운행구간에서는 안전거리 확보를 위하여 저속열차의 제동거리를 기준으로 폐색구간 분할 및 속도결정이 이루어지므로 ATP 방식보다 운행효율이 다소 떨어짐을 알 수 있었다. 이를 차량특성과 속도패턴이 다른 3개의 열차를 모델로 하여 열차별 감속도에 의한 제동특성을 ATC와 ATP 신호제어체계에 접목시켜 시뮬레이션을 하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권2호
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• pp.21-28
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• 2012

도시지역 광역교통정보 기반확충사업(UTIS)의 초기구축 및 확대구축에 따라 도시부 간선도로의 교통정보 수집, 제공의 기본 기능 외에 기 구축된 UTIS기반 표준체계를 활용한 다양한 응용서비스의 필요성이 대두되고 있다. UTIS기반의 버스우선신호시스템은 UTIS기반의 응용서비스 중의 하나이지만 현재 이론적인 언급만 있을 뿐, 실제적으로 개발된 사례가 없다. 이에 본 연구에서는 UTIS기반의 버스우선신호시스템을 개발하기 위하여 기존의 버스우선신호에 대한 이론 및 선행연구를 고찰을 실시하였다. 그리고 버스우선신호시스템을 하드웨어 및 소프트웨어 부문으로 나누어 UTIS기반의 버스우선신호시스템 개발에 대한 연구를 실시하였다. 또한 개발된 시스템의 적용가능성 및 유효성을 평가하기 위해 경기도 안양시 학운공원 앞 경기글로벌통상고 사거리에 실제 신호제어기를 설치하여 현장적용시험을 수행하였다. 현장적용 시험은 버스정보수신시험, 신호제어기 운영정보 방송시험, 버스우선신호 알고리즘 적용시험으로 나누어 수행하였으며, 현장시험 적용결과 1현시 조기종결, 2현시 조기종결, 3현시 현시연장에 대한 모든 알고리즘이 정상적으로 운영되는 것을 확인하였다. 또한 기 정의된 UTIS 통신규격을 준용하면서 실시간 우선신호 적용에 필요한 1초 단위 버스위치정보 수집 기능과 1초 단위의 신호운영정보 제공이 원할히 수행됨을 확인하였다.

• 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.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.119-121
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• 2022

본 연구에서는 각 사거리에 맞는 최적의 현시를 찾는 모델을 만들었다. 사거리에서 각 방향의 교통량, 교통용량, 차선의 폭이 주어져 있을 때, 모든 현시의 교통 효율을 평가하는 평가함수를 만들어 최적의 현시를 탐색하였다. 평가함수는 한 방향에서의 평균 대기시간, 평균 지체시간, 지체시간의 표준편차, 그리고 각 방향 평균 지체시간의 표준편차의 값을 반영한다. 현시를 최적으로 하는 시간 배분은 경사하강법을 사용하여 얻어낼 수 있다. 이를 통해 신호에서 대기 시간을 줄이고, 도시의 전체적인 교통상황을 개선할 수 있을 것으로 예상한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권3호
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• pp.59-71
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• 2018

본 연구에서는 V2I 통신환경 하에서 수집되는 개별 차량 정보를 활용하여 연동교차로의 교통상황에 대응할 수 있는 실시간 교통신호 제어 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 매 초 간격으로 V2I 통신환경에서 수집되는 차량 정보를 가공 처리하여 연동교차로 교통신호 제어에 필요한 현시 그룹 길이, 현시 길이, 현시 순서 등을 결정할 수 있다. 개발된 연동교차로 교통신호 제어 알고리즘의 효과 평가를 위해 미시교통시뮬레이션 모형인 VISSIM을 이용하였다. 다양한 교통조건 하에서 기존 정주기식 연동 교통신호 제어 방식과 개발된 알고리즘의 성능을 비교한 결과, 개발된 알고리즘의 성능이 우수한 것으로 확인되었다.

• 자동차안전학회지
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• 제14권3호
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• pp.48-59
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• 2022

A V2X system can be a candidate as a means to increase the stability of autonomous vehicles. In particular, in order to implement a Level 4 or higher autonomous driving system, the application of the V2X system is essential. Wireless communication technologies applicable to the V2X system include WAVE and C-V2X. Currently, the V2X service most used by autonomous driving systems is a service that provides signal phase and timing information and since real-time characteristic is a very important, verification of this service must be done. In this paper, we measured the time delay characteristics for providing signal phase and timing information using WAVE and LTE communication, and proposed a TOD-based signal phase and timing information generation method without using V2X communication system. To analyze the time delay characteristics, RTT (Round Trip Time) was measured as a result of the measurement. Average RTT using WAVE communication was 5.84ms and was 104.15ms with LTE communication. As a result of measuring the error between the signal phase and timing information generated based on TOD and the actual traffic light state, it was measured to be -0.284~3.784sec.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.1593-1598
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• 2012

본 논문에서는 실시간으로 변하는 차량에 따라 퍼지 제어 기법을 이용하여 교통 신호를 효율적으로 제어하는 방법을 제안한다. 제안된 교통 신호 제어 방법은 교차로 각 차선에 대해 구간을 나누어서 각 구간의 차량의 수와 점유 시간에 대한 소속 함수를 설계한다. 설계된 소속 함수에서 소속도를 구한 후 퍼지 제어 규칙을 적용하여 Max-Min 방법으로 추론한다. 그리고 비퍼지화를 수행한 후에 우선순위를 정한다. 우선순위가 같을 경우에는 점유시간과 차량 수의 비율의 합, 각 구간에 대한 표준편차를 이용하여 우선순위를 정한다. 가장 높은 우선순위를 가지는 현시에 대해 진행 신호를 부여하고 나머지는 대기한다. 진행 신호의 시간은 교차로에 대기하는 모든 차량의 수와 진행 신호를 부여받은 현시의 차량의 수를 이용하여 계산한다. 본 논문에서 제안된 퍼지 신호 제어 기법과 정적인 신호 제어 기법에 대해 시뮬레이션을 통해 실험한 결과, 차량 혼잡도와 상관없이 제안된 차량 신호 제어 기법이 동일한 시간에 더 많은 차량이 원활하게 소통되는 것을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2008년도 지능정보 및 응용 학술대회
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• pp.57-61
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• 2008

우리나라의 자동차의 수는 1990년부터 계속 증가하고 있다. 계속되는 자동차수의 증가로 인해 휴일, 출퇴근 시간에 교통이 혼잡 또는 마비되는 문제가 발생한다. 하지만 기존의 신호등 체계는 통계적인 수치에 의해 결정되기 때문에 항상 일정하지 않은 차량의 수를 제어하기에는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 실시간으로 변하는 차량의 수와 점유시간에 따라 퍼지 제어 기법을 이용하여 신호를 제어하는 방법을 제안한다. 제안된 교통 신호 제어 방법은 교차로에 대기하는 차량의 수와 점유 시간을 퍼지 제어 기법에 적용하여 차량의 진행 신호에 대한 우선순위를 부여한다. 가장 높은 우선 순위를 가지는 현시에 대해 진행 신호를 부여하고 나머지는 대기하게 된다. 그리고 진행 신호의 시간을 교차로에 대기하는 모든 차량의 수와 차량의 비율, 진행 신호를 부여받은 차량의 수를 이용하여 계산한다. 본 논문에서는 제안된 펴지 신호 제어 기법과 정적인 신호 제어 기법에 대해 시뮬레이션을 통해 실험한 결과 차량 혼잡도와 상관없이 제안된 차량 신호 제어 기법이 동일한 시간에 더 많은 차량이 원활하게 소통되는 것을 확인하였다.

• 전기의세계
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• 제44권12호
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• pp.25-30
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• 1995

광통신기술은 통신기술의 발달과정에서 1960년대에 등장한 새로운 통신기술로 몇 단계의 기술혁신을 거쳐 현재에 이르러는 보편화된 통신기술로 자리잡아 가고 있으며 2000년대 정보화 사회구축을 위한 핵심기술로 인식되고 있다. 이러한 광통신의 기본원리는 다음과 같다. 즉 우리가 통신에서 주로 이용하는 전화, 데이타, 영상정보등은 아날로그 또는 디지털 신호로서 이 신호들은 다중화 및 변조과정을 거쳐 고속전기신호를 구성하며, 이 고속전기신호를 광신호로 변환하는 반도체 레이저(LD: Laser Diode)에서 고속광 신호로 변환된다. 이 광신호는 전송손실이 매우 적은 광매체인 광섬유를 통해 40km - 100km 정도를 무중계로 전송된다. 전송된 미약한 광신호는 광검출기(PD:Photo Diode)에서 전기신호로 변환된 후 복조 및 역다중화과정을 거쳐 원래의 정보로 재현된다. 이러한 광통신원리를 이용한 광전송 기술은 기존의 동축이나 마이크로웨이브 전송기술에 비해 우수한 전송특성을 갖는다. 즉 광섬유가 가지는 거의 무한대의 전송대역폭(Bandwidth), 광소자의 높은 변조특성을 이용하여 현재에도 이미 10Gb/s급의 고속전송이 가능하며 2000년대 초반에는 수백 Gb/s급의 전송장치가 개발될 것으로 예상된다. 따라서 광전송기술은 현시대에 가장 경제적이고 신뢰성있는 통신수단으로 인식되고 있으며 초고속 정보 통신망 구축의 핵심기술이 될 것으로 예측된다. 이에 광전송기술의 발달과정, 차세대 광 전송기술 및 응용사례등을 살펴보고자 한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.1189-1196
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• 2017

본 연구의 목적은 교차로 신호등 영상과 신호현시 영상을 하나의 영상정보로 통합 하여 중앙센터로 전송하는 방식이다. 시스템은 교차로 영상과 신호현시 영상을 수집하여 하나의 영상으로 통합하여 중앙센터에 전송 저장한다. 이 시스템은 사고발생시 사고정보를 즉시 전파하고 사고 원인을 규명하고 분쟁을 해결하는데 소요되는 시간을 줄임으로써 2차 사고를 예방하는데 효과적 일 것으로 예상된다.