본 논문에서는 스마트폰 시대를 맞이하여 안드로이드 기반의 텔레매틱스 택시 관제 시스템의 설계와 구현에 대하여 제안한다. 제안하는 택시 관제 시스템 및 서비스는 스마트폰의 대중적 보급이라는 시대적 특성에 맞춰 여러 차량의 정보를 수집하고 이를 분석할 수 있을 뿐만 아니라 대중들에게 택시 정보를 가공, 공급하여 서비스를 제공한다. 본 서비스를 통해 택시 이용을 더욱 편리하게 할 수 있으며, 효율적인 택시 운행, 간편하고 효과적으로 택시를 관리 할 수 있다.
본 시스템은 카메라와 충격센서를 기반으로 차량 사고를 인지하고 자동으로 관제 센터에 사고 상황을 전달하는 시스템이다. 사고 발생 시, 사고 상황을 분석하여 사고 위치 주변의 불특정 차량들에 사고 상황을 전파함으로써 2차 피해를 예방한다. 또한, 119 서비스와 연동하여 빠르고 신속한 초동 조치 및 사고 대응이 가능하다.
교통신호제어는 교타로상에서 유입 차량들을 관제할 뿐만 아니라 교통사고를 예방 하는 역할을 하고 있다. 또한 최근에는 네트워크의 최적화 도구로도 활용되는 추세에 있다. 1950년대 후반 신호제어에 대한 Webster의 제어전략이 발표된 이후 관련 학자들에 의해 몇 개의 신호제어 전략들이 발표되었지만, 이들 전략들은 대부분 비포화시를 반영하는 전략 들이었다. 그러나 최근의 도심 가로망들은 근포화나 과포화 등 극심한 교통혼잡을 겪고 있 기 때문에 이에 부합하는 새로운 신호제어전략이 요구되고 있다. 본 연구는 네트워크 차원 의 신호제어전략을 수립하기 위한 첫 번째 연구로서 혼잡시를 고려한 2가지의 새로운 교통 신호제어전략을 제시하였다. 첫 번째 신호전략은 과포화시 차량들의 대기행렬을 수용할 수 있는 접근로의 수용용량을 고려한 전략이며, 두 번째 전략은 overflow에 의한 차량들의 지 체시간을 최소화시키는 전략이다. 본 연구에서는 기존의 2개 신호전략과 새로운 전략들을 예제 가로망을 대상으로 서로 비교, 평가하였으며, 신호제어전략이 통행배정모형(traffic assignment)과 결합하는 경우 유일해(unique solution)가 존재하는지(monotonicity condition)도 검토하였다.
무선 통신과 모바일 단말기의 발달로 언제 어디서든 무선 통신을 할 수 있게 되었다. 이로 인하여 AVL 시스템의 활용의 폭이 넓어져 상황관제, 물류관리, 택배, 택시, ITS(Intelligent Transportation Systems) 등에 활용되고 있다. 본 논문에서는 구조, 구급 등과 같은 소방 활동에서 활용하기 위한 AVL 시스템을 설계 및 구현하고자 한다. 세부적으로 AVL 관련 기존 연구 및 시스템을 분석한 후에 긴급구조, 구급에 이용할 수 있는 AVL 시스템을 설계하고 구현한다. 이를 위하여 먼저 AVL 서버와 클라이언트를 구현하여 무선 통신을 이용하여 서버와 클라이언트의 안정적인 통신을 실현하고자 한다. 그리고 AVL 시스템을 이용하여 출동차량이 신속하게 재난 위치까지 찾아갈 수 있도록 설계하며, 차량의 위치정보를 이용하여 본부 상황실에서 차량 위치를 실시간으로 확인하여 효율적인 관제가 이루어질 수 있도록 개발한다.
본 논문은 건설 현장을 출입하는 작업자나 공사차량의 위치추적 및 인식 기법에 관한 것으로, 건설 현장에서 이동체의 위치추적은 안전사고 예방, 사고시 긴급 구난 등의 목적과 함께 불법 차량이 현장을 출입하면서 발생하는 자재 도난 및 사고를 방지하기 위함이다. 이를 실현하기 위해 정보통신기술(IT)을 현장에 접목시켜 건설 현장용 지원시스템을 구축하는 것은 매우 바람직한 융합 기술이다. 본 논문에서는 현장에 적합한 무선통신망을 이용해서 작업자 및 이동 차량의 연속적인 위치를 검출하는 기법을 제안 및 구현하였고, 가상 게이트웨이 구축 및 활용 기법을 제안하여 이동체의 건설 현장 진출입 여부를 판단하는데 활용하였다. 또한 다양한 현장 시험을 통해 제안된 기법들을 검증하였다.
본 논문에서는 지능형 교통 시스템(ITS)의 기본 정보인 차량정보와 도로정보를 실시간으로 제공하기 위하여 루프 검지기와, 피에조 센서를 사용한 차량정보 수집 시스템의 설계를 다루었다. 루프검지기와 피에조 센서를 도로차선마다 설치하고 프로세서와 입/출력 보드를 통하여 샘플링 주기에 의하여 센서의 신호를 읽어들여 차량 및 교통정보를 생성한다. 생성된 정보는 패킷형태로 만들어져 RS232C 직렬 통신과 모뎀을 통하여 원격에 있는 교통 관제시스템으로 전송된다. 이를 위하여 EISA BUS규격의 32채널 입/출력 보드와 차량정보 수집 프로그램을 설계하고 시뮬레이션 시스템에서 확인하였다.
무선 컴퓨팅 기술 및 이동 객체의 위치를 정확하게 추적할 수 있는 GPS 기술의 발달로 인하여 물류 차량 관리, 항공 교통 통제, 위치 기반 서비스 등과 같은 실시간 환경의 위치 정보 응용 시스템의 개발이 활발해지고 있다. 특히, 차량의 위치를 관제 센터에서 실시간으로 파악하는 차량 위치 추적 시스템에 관한 연구가 대표적인 응용 시스템으로 등장하였다. 그런데 기존의 차량 위치 추적 시스템은 데이터베이스에 저장되지 않은 특정 시간의 차량 위치 정보를 사용자에게 제공하지 못하는 문제점을 갖는다. 따라서 이 논문에서는 PDA와 같은 모바일 인터페이스를 통하여 실시간으로 차량의 위치 추적이 가능한 시스템을 설계한다. 제안 시스템은 차량 위치 검색 서버와 모바일 인터페이스로 구성되며, 이동 차량의 현재 위치뿐만 아니라 데이터베이스에 저장되지 않은 과거 및 미래 위치 정보까지 사용자에게 제공하는 장점을 갖는다.
무인 운전 도시 철도시스템은 기관사 없이 열차를 운행 할 수 있는 장점을 갖지만, 이례상황 발생 시 유인운전의 기관사처럼 즉각적인 고장상태 파악, 관제보고, 수동조치가 어렵다. 따라서, 본선 운행 동안 차량 고장 / 상태 정보를 실시간으로 검지하여 차량기지 입고 시에 효율적으로 정비할 수 있는 유지보수 정보시스템의 구축이 필요하다. 본 논문에서는 무선통신망을 활용한 열차제어시스템, 관제 - 열차제어 정보시스템 콘솔 및 차량기지 유지보수 정보시스템간의 인터페이스를 실시간으로 구현하는 개념설계 방안을 제안하였다. 우선적으로 운행 중 발생되는 800,000 건/일의 많은 열차 상태 정보를 전송하기 위하여 본 연구에서 제안한 데이터 처리 알고리즘을 이용하여 56byte의 데이터 테이블로 수집한다. 이러한 상태 정보를 4자리의 헥사 코드화하여 분류하고, 본선 운행 동안 실시간으로 전동차 상태와 고장정보를 맵핑함으로서, 차량기지 내에 차량 유지보수 정보시스템에 전송한다. 또한 열차제어 정보시스템과 차량기지 유지보수 정보시스템 간에 실시간으로 송 / 수신 데이터의 전송을 각각 확인하고, 이로부터 현장에서 사용하도록 고장정보 화면구현을 구현하였다.
최근 GPS를 이용한 경로 안내 시스템은 폭넓게 이용되고 있다. 그리고 대형 상가 밀집 지역의 주차관리 시스템에는 주로 RFID(Radio Frequency Identification)를 이 용하여 주차장 상황을 관리하고 있다. 그렇지만 RFID 태그만을 부착한 차량이 여러 개의 주차장이 산재한 중소상가 밀집 상권으로 진입했을 경우, 실시간 주차장 상황 정보를 이용한 최적의 주차 경로 안내 시스템이 없으며, GPS만을 이용한 경로 안내 시스템은 실시간 주차 현황 정보를 이용할 수 없다. 이 논문에서는 상권 내에 여러 개의 주차장을 통합하는 주차 관제를 위한 MD 태그 객체의 위치 인식 기법을 제안하고, 데이터베이스와 연동하여 주차를 위한 최적의 경로 안내 시스템을 제안한다. 제안하는 위치 인식 기법은 미들웨어에서 태그의 판독 순서 및 안테나 번호로 추출하며, 데이터베이스와 연동하여 태그의 방향성 또한 인식함으로써 항상 최적의 주차 경로를 검색하도록 한다. RFID 태그, 리더, 미들웨어, 서버, 주차장 클라이언트, 모바일 클라이언트로 구성된 구현 시스템 결과는 제안한 기법이 원활이 동작함을 보이며, 진보된 통합 주차 관제 시스템에서 유용하게 사용될 것으로 판단된다.
최근 철도안전 감시 및 제어를 위한 데이터 분산 서비스 기반의 융합시스템인 실시간 철도안전 통합 감시 제어 시스템 개발 연구가 진행되고 있다. 차량, 신호, 전력 및 안전감시 설비의 안전 데이터를 실시간 수집하고, 대용량 데이터 처리를 위하여 분산 서비스 기반의 통신 미들웨어를 채택하였다. 그러나, 기존 관제 서버로 활용되는 서버장치의 경우 안전성 등의 사유로 하드웨어 성능이 낮아 분산 서비스 미들웨어의 최대 성능을 발휘하지 못하는 실정이다. 안전관제 시스템에서도 초당 20만 패킷을 전송량 목표로 설정하였으나 LAB 기반 성능시험을 수행한 결과 충족하지 못하였다. 본 논문에서는 기존 장비의 데이터 수집 성능을 개선하고자 철도 데이터의 특성을 분석하였고, 분석 결과에 따라 패킷량이 많은 신호설비와 차량설비의 데이터 모델에 DDS 기반의 스트리밍 전송방식을 적용하였다. 그 결과 하드웨어 성능이 동일한 경우 처리량이 기존보다 약 30.4배 향상됨을 확인하였다. 향후 실시간 철도안전 통합 감시 제어 시스템에 실제로 적용하여 데이터 처리의 성능을 개선해나갈 예정이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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