• Title/Summary/Keyword: 실시간 신호제어시스템

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Reliable Ethernet-based Network for Railway Signaling Systems (철도신호시스템에서 고신뢰성을 갖는 이더넷 기반 네트워크)

  • Jo, Hyun-Jeong;Hwang, Jong-Gyu;Lee, Kang-Mi;Lee, Jae-Ho
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2006.04b
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    • pp.293-295
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    • 2006
  • 철도 신호제어시스템은 철도의 선로변에 위치하면서 열차의 안전운행을 책임지는 매우 중대한 시스템이다. 이러한 신호제어장치들은 각자의 고유의 기능을 수행하면서 다른 제어장치들과 링크되어 하나의 신호제어시스템으로 구성되어진다. 요즘 철도신호시스템에 사용되는 각 장치들이 전자화되어감에 따라 철도신호장치들간 정보전송을 위한 네트워크에 대한 중요성이 증대되었다. 철도신호시스템과 같은 고신뢰성이 요구되는 시스템에서 실시간 요구조건과 신뢰도를 만족시킬 수 있는 네트워크 기술에 대한 필요성 또한 증대되고 있다. 가장 널리 쓰이는 기술인 이더넷은 프로토콜 자체의 랜덤 특성으로 인해 실시간 요구사항을 만족하지 못하였으나 최근 들어 스위치드 이더넷으로 진화하면서 산업용 제어시스템에 이더넷 기술이 적용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 스위치드 이더넷의 이론적 해석을 통해 철도신호시스템에 적용 가능성을 확인하였고, 네트워크에 결함발생 시 결함검지 및 회복 알고리즘이 포함된 높은 신뢰성을 가진 이더넷 기반 네트워크 알고리즘과 모의시험을 통한 그 성능을 분석하였다.

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Adaptive Traffic Light Control System in VANET Environment (VANET 환경에서 적응적 교통신호 제어 시스템)

  • An, Do-Sik;Cho, Gi-Hwan
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2012.06d
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    • pp.343-345
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    • 2012
  • 기존의 교통제어 시스템은 고정된 녹색 신호의 길이와 주기를 갖고 있다. 그에 따라 차선 간 차량 밀집도가 불균형한 경우 교통 처리량이 저하되고 응급상황이 발생할 경우 지정체가 유발된다. 본 논문에서는 VANET을 이용하여 교통량의 실시간 정보를 수집해 적응적으로 교통 신호를 제어하는 시스템을 제안한다. 차량의 수, 평균 신호대기 시간, 차선 간 균형, 응급상황 등을 고려하여 교통 신호를 가변적으로 제어 한다. 차량이 교차로에 진입하기 전 통신모듈을 갖고 있는 신호등에게 위치, 방향, 속도 정보 등을 송신하고 traffic control system에서 교통량을 분석하여 녹색 신호를 가변적으로 할당 한다. 실험결과 제안 기법이 교통 처리량, 평균 신호대기시간에서 기존 교통신호 제어 기법보다 높은 성능을 확일 할 수 있었다.

An Implementation of Network Based Real Time Virtual Measurement Control System Using Graphic Programming Language (그래픽 프로그래밍 언어를 이용한 네트웍 기반 실시간 가상계측제어 시스템의 구현)

  • 윤근수;정원용
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2000.08a
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    • pp.41-44
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    • 2000
  • 최근 계측제어 시스템은 동시측정, 전사적 데이터베이스 연결, 테스트 관리와 측정장비 자원의 공유 등 점점 복잡해지고 구축 시간과 비용이 증가하는 문제점을 가지고 있다 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 그래픽 프로그래밍 언어인 HP VEE를 이용하여 네트웍 기반 실시간 가상계측제어 시스템의 구현 방법을 제안하고, 초전기(Pyroelectricity)현상을 측정하는 시스템에 적용하여 기존의 시스템 구현에 비하여 효과적인 결과를 얻었다.

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A Real-time Traffic Signal Control Algorithm based on Travel Time and Occupancy Rate (통행시간과 점유율 기반의 실시간 신호운영 알고리즘)

  • Park, Soon-Yong;Jeong, Young-Je
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.16 no.8
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    • pp.671-680
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    • 2016
  • This research suggested a new real-time traffic signal control algorithm using fusion data of the travel time and the occupancy rate. This research applied the travel time data of traffic information system to traffic signal operation, and developed the signal control process using the degree of saturation that was estimated from the travel time data. This algorithm estimates a queue length from the travel time based on a deterministic delay model, and includes the process to change from the queue length to the degree of saturation. In addition, this model can calculate the traffic signal timings using fusion data of the travel time and the occupancy rate based on the saturation degree. The micro simulation analysis was conducted for effectiveness evaluation. We checked that the average delay decreased by up to 27 percent. In addition, we checked that this signal control algorithm could respond to a traffic condition of oversaturation and detector breakdown effectively and usefully. This research has important contribution to apply the traffic information system to traffic signal operation sectors.

A study on real-time implementation of speech recognition and speech control system using dSPACE board (dSPACE 보드를 이용한 음성인식 명령처리시스템 실시간 구현에 관한 연구)

  • 김재웅;정원용
    • Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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    • 2000.12a
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    • pp.173-176
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    • 2000
  • 음성은 인간이 가진 가장 편리한 제어전송수단으로 이를 통한 제어는 인간에게 많은 편리함을 제공할 것이다. 본 논문에서는 다층구조 신경망(Multi-Layer Perceptron)을 이용하여 간단한 음성인식 명령처리시스템을 Matlab 상에서 구성해 보았다. 음성인식을 통한 제어의 목적을 위해 화자종속, 고립단어인식기를 목표로 설정하여 연구를 수행하였다. 음성의 시작점과 끝점을 검출하기 위해 단구간 에너지와 영교차율(ZCR)을 이용하였고 인식기의 특징파라미터로는 12차 LPC켑스트럼 계수를 사용하였다. 그리고 신경망의 출력값을 기동, 정지시에 활성화되도록 3개의 계층으로 하였고, 신경망의 뉴런의 개수를 각각 12, 12, 2으로 설정하였다. 먼저 기준음성패턴으로 학습시킨 후에 Matlab 환경하에 동작하는 dSPACE 실시간처리보드에 변환된 C프로그램을 다운로드하고, 음성을 입력하여 인식 후 dSPACE보드의 D/A컨버터의 출력단에 연결된 DC모터를 기동, 정지제어를 수행하였다. 실시간 음성인식 명령처리 시스템 구현을 통하여 원격제어와 같은 음성명령을 통한 제어가 가능함을 확인할 수 있었다.

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21세기 유럽의 열차제어 시스템

  • 김용규;변윤섭
    • Journal of the Korean Society for Railway
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    • v.5 no.4
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    • pp.16-24
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    • 2002
  • 지상 신호에 의해 주어진 열차 제어 시스템이 열차속도의 증가 및 안전성의 향상을 위해 차상 신호로 변화됨에 따라 안전도 및 신뢰도의 개발이 더욱 중요하게 취급됨으로서 실시간 열차 제어를 필요로 한다. 그 결과, 궤도회로는 첨단 기술의 접목이 점점 더 어려워짐에 따라 열차의 폐색 구간 점유 및 선로 파손 검출 등의 역할로 주 기능이 분리되고 있으며, 차상신호를 사용한 기존선의 경우에는 선로 파손의 검출이 일부구간에만 궤도회로를 사용하여 실행될 전망이다. 본 논고에서는 이와 같은 열차 제어 시스템의 변환 과정에 따라 주어진 유럽의 차상 신호 시스템 개발 동향에 대해 중점적으로 취급한다.(중략)

An Implementation of 16-channel DSP System with Ethernet/USB Interface for Acquisition and Analysis (Ethernet/USB 기반 16채널 데이터 수집 및 분석 시스템 구현)

  • 유재현;송형훈;신현경;조성호
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2000.09a
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    • pp.505-508
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    • 2000
  • 본 논문에서는 16채널 혹은 8채널의 센서를 통해 들어오는 저주파대역의 아날로그 신호를 수집하고. 수집된 데이터를 실시간으로 처리하기 위한 고속의 신호처리 기능이 결합된 통합 DSP (Digital Signal Processor)시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 휴대가 용이하도록 소형으로 설계되어 있으며 노트북 등의 이동형 장비에 활용되도록 USB 인터페이스를 채택하였으며, 장치간의 네트워크 구성이 가능하도록 Ethernet 인터페이스를 추가하였다 Digital Signal Processor는 Texas Instrument 사의 TMS320C6701 부동소수점 연산방식의 고성능 DSP를 사용하여 16채널의 실시간 신호 분석이 가능하게 하였으며, ICP 센서 구동용 전류 공급부를 내장하여 센서 선택의 폭을 넓히었고, programmable gain amplifier인 PGA202증폭기를 사용하여 입력신호가 작을 경우 최대 1000배, 즉 60dB까지 입력신호를 증폭하여 수집 및 분석할 수 있다. 200kSPS의 샘플링 레이트와 16bit resolution을 가지는 AD976 A/D converter를 사용하여 채널당 0~6kHz의 신호대역폭을 가지며,differential 입력시 8 채널,single ended 입력시 16 채널의 입력 신호의 수집 및 분석이 가능하다. Windows 응용프로그램에서는 사용자가 원하는 입력신호 및 스펙트럼 실시간 분석, 입력신호 기록 및 저장, RPM 측정 및 분석, 외부 트리거 및 레벨 트리거를 이용한 입력신호 제어와 수집된 데이터를 바탕으로 원하는 제어가 가능한 응용프로그램 제작에 활용될 라이브러리가 포함된다.

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Development of Neural Network Based Cycle Length Design Model Minimizing Delay for Traffic Responsive Control (실시간 신호제어를 위한 신경망 적용 지체최소화 주기길이 설계모형 개발)

  • Lee, Jung-Youn;Kim, Jin-Tae;Chang, Myung-Soon
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.22 no.3 s.74
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    • pp.145-157
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    • 2004
  • The cycle length design model of the Korean traffic responsive signal control systems is devised to vary a cycle length as a response to changes in traffic demand in real time by utilizing parameters specified by a system operator and such field information as degrees of saturation of through phases. Since no explicit guideline is provided to a system operator, the system tends to include ambiguity in terms of the system optimization. In addition, the cycle lengths produced by the existing model have yet been verified if they are comparable to the ones minimizing delay. This paper presents the studies conducted (1) to find shortcomings embedded in the existing model by comparing the cycle lengths produced by the model against the ones minimizing delay and (2) to propose a new direction to design a cycle length minimizing delay and excluding such operator oriented parameters. It was found from the study that the cycle lengths from the existing model fail to minimize delay and promote intersection operational conditions to be unsatisfied when traffic volume is low, due to the feature of the changed target operational volume-to-capacity ratio embedded in the model. The 64 different neural network based cycle length design models were developed based on simulation data surrogating field data. The CORSIM optimal cycle lengths minimizing delay were found through the COST software developed for the study. COST searches for the CORSIM optimal cycle length minimizing delay with a heuristic searching method, a hybrid genetic algorithm. Among 64 models, the best one producing cycle lengths close enough to the optimal was selected through statistical tests. It was found from the verification test that the best model designs a cycle length as similar pattern to the ones minimizing delay. The cycle lengths from the proposed model are comparable to the ones from TRANSYT-7F.

Performance Analysis of the Flight Control System for UAV using HILS System (HILS 시스템을 이용한 무인항공기 비행제어시스템의 성능분석)

  • Kim, Min-Soo;Baek, Soo-Ho;Choe, Yu-Hwan;Hong, Sung-Kyung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2005.07d
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    • pp.2546-2548
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    • 2005
  • 본 논문에서는 무인항공기의 비행제어시스템 개발 및 성능분석을 위한 HILS(Hardware-in-the-Loop-Simulation) 시스템의 구축을 제안한다. 제안한 HILS 시스템은 실시간 시뮬레이션 컴퓨터(dSPACE DS1005), 3축 모션테이블, 자세 센서, 지상통제장치(GCS; Ground Control Station), 비행제어컴퓨터(FCC; Flight Control Computer)로 구성된다. 실제 신호와 유사한 신호를 발생시키기 위한 실시간 시뮬레이션 컴퓨터는 dSPACE가 담당하며, 이 신호는 비행운동을 재현을 위한 3축 모션테이블을 동작시키게 된다. 모션테이블 상에 위치하는 자세센서 값과 GCS의 명령은 FCC의 입력으로 사용된다. 구현된 HILS 시스템을 이용하여 UAV의 제어알고리즘 및 자세센서 성능 검증을 수행하였다.

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