• 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.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.53-57
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• 2013

이동통신망에서 음성통화 및 데이터 서비스 품질은 가장 중요한 요소 중의 하나로서, 이는 무선 네트워크 환경의 변화로 인하여 시간에 따라 항상 변화한다. 이러한 특성을 보이는 모바일 서비스를 고객에게 일정 수준 이상으로 제공하기 위해서는 각 지역별 기지국이 제공하고 있는 서비스 품질에 대한 정보가 요구된다. 이를 위하여 일반적으로 위성 등을 이용한 위치 확인 장치를 장착한 차량으로 이동하면서 품질에 대한 정보를 지속적으로 측정하고 수집하는 방법을 활용한다. 그러나 이러한 방식은 많은 유지비가 소요되고 모든 지역을 다 포함시킬 수는 없는 문제점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 본 논문에서는 근거리 무선통신 송수신기를 포함하는 적용한 측정 노드와 이동 단말기를 이용하여 주기적으로 서비스 품질에 관련된 정보를 이동통신 네트워크의 측정서버에 보고하는 방안을 제안한다. 제안된 방안은 이동통신망의 특성에 독립적이며, 회선망 혹은 패킷망에 모두 적용할 수 있다. 또한 운영상에 필요한 장비와 인력을 고려할 때 기존의 방법 대비 비용 측면에서도 효율적인 장점을 가지고 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권4호
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• pp.61-70
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• 2008

본 논문에서는 능동주파수방식의 단거리 무선통신 기술을 이용하여 고속도로 교통관리시스템에 적용할 수 있는 교통정보 수집 및 제공용 기지국 안테나를 설계하였다. 능동 DSRC는 5.8GHz 고주파수를 중심주파수로 사용하고 있는 기술로서 전파의 직진성이 매우 강해 주행 차량간 물리적인 전파 shadowing이 발생 할 경우가 많다. 이러한 열악한 통신환경에서도 정확한 교통 정보의 수집 및 제공을 할 수 있는 안정된 통신 링크를 구성하고 다양한 차로수 및 통신반경 등 도로환경에 적용할 수 있도록 안테나의 설치위치 및 이를 고려한 빔 패턴을 설계하였다. 본 논문에서는 통신링크 환경을 고려하여 중심주파수 5.8GHz, 입력손실은 75MHz대역에서 -17dB, 축비는 1.5:1, 안테나 이득은 12.2dBi, 빔패턴은 수평반치각 $55^{\circ}$, 수직반치각 $26^{\circ}$의 특성을 갖는 $2{\times}4$배열 마이크로스트립 안테나를 설계, 제작하였으며 차량간의 물리적 조건에 따른 전파 shadowing을 피하기 위한 안테나의 최소 설치 높이는 14m로 설계하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.933-942
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• 2009

본 논문에서는 IEEE 802.11a PHY를 기반으로 IEEE 802.11p MAC(Medium Access Control)과 IEEE P1609.3을 이용하여 IT 기반 지능형 도로 교통 체계를 위한 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 기술을 구현하였다. 구현된 WAVE 시스템은 최대 120km/h의 속도에서 노변 기지국과 차량 간에 최대 0.5km 범위 내에서 하향 기준 최대 12Mbps의 전송 속도로 통신이 가능하게 하였다. ITS를 위한 WAVE 시스템의 적합성 검증을 위해 도로에서의 저속 및 고속 주행 시 통신 반경 크기, 링크 접속 시간, 데이터 전송 속도, 오류율, 지연시간 등의 파라미터를 측정하여 WAVE가 IT 기반 ITS에 적합하다는 것을 입증하였다.

• 대한교통학회지
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• 제33권3호
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• pp.315-321
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• 2015

ATMS는 양방향통신이 가능한 DSRC 통신방식을 이용하여 기지국을(RSE) 통과하는 하이패스장착차량과 통신하며, 두 지점간 동일한 ID를 가지는 차량의 RSE 통신시간 자료를 활용하여 구간별 통행시간을 산출하고 있다. 도시부 통행의 특성은 신호교차로로 인하여 수집 주기에 따라 통행시간이 매우 불규칙하지만 직전 수집 주기의 데이터만 사용하는 기존 통행시간 가공 방법으로는 현재 통행시간을 추정하기가 어려웠다. 본 연구에서는 직전 수집주기의 데이터 뿐 아니라 해당 시간대의 과거데이터인 패턴데이터를 퓨전하여 가공하는 방법을 분석하였다. 분석 대상 구간은 전주시 주간선도로 기능을 하고 있는 백제대로로 선정하였으며, 수집데이터의 이상치제거 및 패턴데이터 구축 등은 기존 연구방법을 활용하였다. 분석결과 실시간 데이터(20%), 패턴 데이터(80%)의 비율로 추정한 데이터와 해당 주기에 통행한 데이터의 평균 오차값(절대값)이 37.5s이며, t-검증을 통한 검증 결과 95%의 유의수준에서 최소인 것으로 분석되었다. 따라서 직전 수집 주기에 수집된 데이터와 해당 시간의 패턴데이터를 활용하여 통행시간을 추정하는 방법이 시내부 통행시간 가공방안으로 적합하다고 판단된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권3B호
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• pp.485-492
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• 2010

지능형 교통 시스템에는 도로 환경 정보 제공, 차량 근거리 네트워크 연동, 추돌사고예방 및 보행자 안전 제공 등의 다양한 분야의 연구가 진행되고 있다. 이와 관련하여 운전자 및 보행자 안전을 위한 감지 정확도, 정보 신뢰성, 유지보수 편의성을 기초하는 USN 기술이 주목 받고 있다. 본 연구는 다양한 센서를 이용하여 USN을 도로에 구축하고 개발된 도로기지국(RSU)과 연동하여 실시간 도로 환경 정보 수집하고 차량단말기(OBU) 및 교통 센터에 제공하는 Road Weather Information System을 개발하였다. RSU는 운전자 안전을 위해 노변 정보를 수집하고 이를 분석하여 서비스 우선순위에 따라 IP와 비콘 서비스를 OBU 및 상위 터미널에 제공한다. 상위 터미널에는 IP 기반 셋톱박스 응용 프로그램을 개발하여 교통 정보 및 도로 환경 정보, 환경 센서 오류 등에 정보를 제공한다. 결과적으로, RWIS는 노변 정보의 실시간 수집을 발전시켜 지능형 교통 시스템에 운전자 안전을 보완하고, 기술융합으로 다양한 서비스 방법을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.393-400
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• 2015

최근 국내에서도 교통정보시스템의 보급 및 개발이 확산되고 일부 서비스가 시범사업을 거쳐 상용화되면서 활용도가 높은 DSRC에 대한 관심이 높아졌으며 노변기지국과 차량 설치장비용 안테나가 연구되고 있다. 차량용 안테나의 경우 크기의 소형화가 요구되어 단일패치를 이용하였으나 대부분의 경우 소형화로 인하여 성능의 저하가 있었다. 또한, 기존에 연구되고 있는 안테나는 배열을 이용하여 성능을 높이는 방법이 일부 사용되고 있으나 배열을 사용하는 경우 안테나의 크기가 커지는 단점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 DSRC의 OBU에서 사용할 수 있는 소형이며 제작이 용이한 단순한 구조의 CPW 급전을 이용한 마이크로스트립 패치 안테나를 설계 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.137-145
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• 2010

본 연구는 LBS(Location Based Service) 기반에 5.8-5.9Ghz RSU를 이용한 실시간 교통 시스템(RTS)에 관한 연구이다. 제안된 LBI(Location based Broadcast system on ITS)는 방송국 T-DMB 시스템과 ITS 기반 실시간 교통 시스템을 융합하고, 노변기지국(RSU:Road Side Unit)을 중심으로 제공되는 운전자를 위한 지역정보 기반 서비스이다. 본 방송국과 ITS의 융합은 IP기반 양방향 통신은 IP 기반으로 이루어지며, RSU를 이용하여 차량 위치의 파악을 통한 LBS(Location Based Service)를 제공한다. 지역 매크로 관리자(LMM)과 지역 방송국과 상호 정보 교환으로 정보 전달의 실시간성과 서비스의 다양성을 제공할 수 있었다. 기존 실시간 교통시스템에서 전송 범위(transmission area)의 한계와 기존 T-DMB의 단방향 서비스 문제를 상호 보완하였다. 이를 통해 개별 운전자의 실시간 양방향 서비스를 제공할 수 있었다. 또한 운전자들에게 실시간 교통 및 지역정보를 제공함으로써 분산효과와 서비스 확대를 제시하였다. 마지막으로 연구소 주변에 테스트 베드 구축과 구현으로 검증하였다.

• 대한교통학회지
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• 제22권2호
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• pp.165-175
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• 2004

본 고는 대전광역시 첨단교통모델도시 건설사업의 일환으로 구축된 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 기술을 활용한 교통정보시스템 구축 사례를 소개함을 목적으로 한다. 공공부문에서의 구간정보 수집 및 가공 체계 구축은 본 대전 ITS 사업이 처음이며 더욱이 DSRC 기술을 구간정보 수집에 적용한 최초의 시도이다. 이에 시스템 구축과정에서 적지 않은 쟁점이 도출되었고, 많은 시행착오를 통해 그 해법을 찾아가며 현재 운영중인 시스템을 완공하게 되었다. 노변기지국(RSE)과 차량장치(OBE)간의 통신에 의해 수집된 자료는, 필터링, 검지기 지점정보, 패턴데이터 등과의 자료합성, 평활화, 통계정보 및 패턴정보 생성 등의 과정을 거쳐 구간소통정보가 산출된다. 현재 운영중인 본 시스템은 향후 지속적으로 보완 발전시켜 나가야 하며, 이를 위해 프로브 수집체계 보완, 시스템의 성능평가, 패턴데이터의 적절한 유지관리, 알고리즘의 지속적 발전 등을 향후과제로서 제시하였다. 본 고는 ITS사업에 있어 중요 쟁점중에 한 분야인 소통정보의 가공 절차를 공유함으로써, 관련 분야의 기술개발 촉진과 향후 유사시스템 구축의 시행착오를 줄이는데 기여할 수 있으리라 판단된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6B호
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• pp.474-482
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• 2012

이동형 게이트웨이(MG: Mobile Gateway)는 버스와 같은 차량에 탑승한 사용자들에게 인터넷 서비스를 제공하기 위한 무선랜 장치이다. 논문에서 다루는 MG는 인터넷 연결을 위해 도로변에 설치된 무선랜 기반 소형기지국(RSU AP : Road Side Unit AP)에 접속한다. 차량 이동 중에도 안정적인 통신 서비스를 제공하려면 MG의 접속 RSU가 바뀌는 핸드오프 과정이 빠르고 안정적으로 처리되어야 한다. 그런데 무선랜 기술 특성 상 핸드오프 과정의 통신 단절을 줄이는 데는 물리적 한계가 있다. 본 논문에서는 RSU 접속을 위한 무선랜 인터페이스를 복수 개로 사용하여 끊김 없는 핸드오프를 실현하는 다중 인터페이스 MG (MIMG : Multi-Interface MG)를 제안한다. 안정적인 핸드오프를 위한 구체적 방법으로 MIMG로부터 RSU로의 패킷 전송 단절을 제거하기 위한 Link Sharing 기법, RSU로부터 MIMG로의 패킷 전송 단절을 제거하기 위한 Path Sharing 기법을 제안한다. 우리는 임베디드 보드를 이용하여 제안한 핸드오프 기법을 실현한 MIMG를 구현하였고 이를 이용하여 성능 평가실험을 수행하였다. 실험 결과 단일 인터페이스를 가진 MG와 달리 MIMG는 핸드오프 시의 통신 단절을 제거할 수 있었고 대역폭도 50% 이상 향상됨을 확인하였다.