차량 운행 시 주의분산으로 인한 자동차 사고가 증가 하고 있는데, 주의분산 행동은 전방 주시율, 차로유지능력, 위험상황별 반응시간의 세 가지 항목에 대해 영향을 미친다. 많은 운전자들이 운행 중 라디오를 청취하게 되는데, 지역의 경계를 넘어가는 경우 특정 방송국의 라디오를 계속 청취하기 위해 라디오의 주파수를 변경하여야 한다. 이 과정에서 운전자의 주의분산이 발생하여 교통사고 발생 가능성이 높아지게 된다. 특히 고속도로에서는 빠른 속도로 차량이 주행하므로 사고의 위험이 더욱 높아지게 된다. 차량 운행 시 라디오 조작으로 인한 사고의 위험성을 줄이기 위해 본 논문에서는 각 방송국의 표준 라디오 주파수를 데이터베이스(D/B : date base)에 저장하고, 특정 지역의 경계에서 내비게이션으로부터 얻은 차량의 위치정보를 이용하여 변경된 지역의 라디오 주파수를 결정한 후, 기존의 주파수와 새로운 주파수를 이용하는 신호 중 수신율이 양호한 주파수를 선택하는 알고리즘을 제안한다. 양호한 수신율을 가지는 주파수를 선택하기 위해 두 주파수에 대한 신호의 신호-대-잡음비(SNR : signal-to-noise ratio)를 기준으로 사용한다.
본 논문에서는 최근 논의되고 있는 하이브리드 라디오 방송 기술을 자동차에서 상용화 하기 위해서 개발된 Xperi 사의 DTS Connected Radio 기술을 개략적으로 소개한다. DTS Connected Radio 는 방송망으로 수신된 아날로그 혹은 디지털 라디오와 IP 망을 이용하여 받은 방송 프로그램 정보 및 현재 방송되고 있는 음악에 대한 정보 등의 추가적인 정보를 차량에서 같이 제공하는 서비스를 말한다.
IEEE 802.11p 차량 네트워크 환경 (WAVE)에서는 차량 운전자의 안전을 위해서 주기적으로 안전 메시지를 전송하도록 되어 있다. 차량 안전 메시지의 전송을 통해 도로상의 안전과 주행 효율을 제공하기 위해서 WAVE 표준에서는 멀티 채널 멀티 라디오 환경을 제안하고 있다. 그러나 WAVE 표준안은 안전메세지를 하나의 물리 디바이스에 하나의 채널을 이용하여 제어하고 전송하는 것으로 정의되어 있어서 다중 라디오 환경과 안전 메시지 전송 효율성을 고려하지 않았다. 또한 네트워크 무선상에서 서로 충돌이 일어나지 않는 채널을 할당하는 채널 할당은 네트워크 망구성방식을 잘 알고 있거나 모든 노드들이 같은 전송률을 가지는 무선 대역에 있어도 NP-hard한 문제로 잘 알려져 있다. 본 논문에서는 최신 802.11p와 1609.4 802.11p 표준을 이용해서 다중 채널 다중 라디오 WAVE 환경을 무선 메쉬 네트워크로 가정하여 Nash 협상 게임을 통해서 서로 간섭이 없는 채널을 할당하는 방법을 제안하고자 한다. 본 제안된 알고리즘은 시뮬레이션을 통해서 검증하였고 해당 알고리즘이 8채널 3 라디오 환경에서 랜덤 채널 할당 방법이나 Tabu 알고리즘 보다 효율성이 좋다는 것을 입증하였다.
이동 방송 매체인 라디오에서는 주로 청취자가 차량 운전자이다 보니 서비스 권역을 이동할 경우나 음영지역에 위치할 경우 동일한 방송을 제공하는 다른 채널로 연계하는 서비스인 service following 기능에 대한 기술적인 지원이 요구되고 있다. 본 논문은 디지털라디오 방송에서 청취중인 프로그램의 상태가 양호하지 않을 경우 인접 또는 유사 채널로 자동으로 이동하여 서비스 수신을 지속할 수 있는 service following 에 대해서 기술적인 특징을 살펴보고 앙상블 다중화기에서 이를 지원하기 위한 FIG 시그널링 방법에 대해 소개하고자 한다.
본 논문에서는 밀리미터파(Ka-밴드) 탐색기를 이용한 라디오미터 설계에 대해서 다룬다. 라디오미터는 TPR(Total Power Radiometer) 방식을 적용하였고, 이를 위해 IF-Drive amp, 대역통과필터(BFP), 검출기(Detector) 및 Op-amp를 구성하였다. 라디오미터는 잡음 수준의 신호를 측정하는 센서로서 시스템의 온도 변화에 따라 측정값이 상이하게 달라질 수 있다. 이를 해결하기 위해 온도보정 회로가 없는 라디오미터 구조에서의 밝기온도 보상 방안을 적용하여 보정을 수행하였다. 설계된 라디오미터를 이용하여 표적, 특히 차량과 지표면을 구분하는 실험을 수행하였고, 일정 이상의 BFF(Beam Fill Factor)를 만족하는 경우 표적과 배경을 구분함을 확인하였다.
최초의 방송미디어로 오랜 시간 큰 인기를 누렸던 라디오는 현재 위기를 맞이하고 있다. 라디오는 여전히 장비 구매 및 수신 비용 측면에서 저렴하며, 가장 소형화할 수 있는 기기이기에 휴대하기 가장 좋고 비상 시 정보원으로서 활약하고 있지만 다양한 경쟁 미디어의 범람 속에서 위기를 맞이하게 된 것이다. 라디오는 2000년 이후 지속적으로 이용률이 떨어지고 있으며 디지털화도 아직 완벽히 이루지 못한 채 표류 중이다. 그러나 라디오는 그 특성 및 가치가 생존 및 발전을 보장하고 있다. 소리만을 매개로 한다는 점은 라디오의 한계이지만 라디오만의 고유한 가치이기도 하다. 다양한 경쟁 매체의 범람 속에서 라디오는 그 가치로 인해 살아남으며, 또 상당한 가능성을 가지고 있다는 점은 영국의 경우를 통해 볼 수 있다. 영국은 1990년대보다 2000 년대에 더 높은 라디오 청취율을 이끌어 냈다. 이에 본고는 일상성, 정보성, 개인성, 참여성, 모험성, 대체미디어, 전문성, 음악미디어의 특성을 갖는 라디오와 인터넷의 특성을 비교해보고, 교통수단 이용 시 차량용 기기를 이용한 지상파 안테나 직접 수신 방법이 가장 높은 비율을 차지하는 라디오의 청취 방법에 대하여 연구하며, 라디오 청취율 증가에 대한 이해를 통하여 라디오의 미래를 특히 스마트폰과 인터넷을 기반으로 한 스마트 세대의 특성과 대비하여 고찰해보고자 하였다. 그 결과 스마트 세대들은 파편적인 정보 속에서 자신들의 선택에 의해서만 취득할 수 있었던 오락과 유희가 변화를 꾀하고 있는 것으로 판단되며, 라디오는 '선별된 정보' 및 '신뢰성'이라는 장점을 통해 미래에도 영향력을 지닌 미디어가 될 수 있을 것이라 예상된다. 그러나 이러한 가능성을 염두에 둘 때 라디오는 결국 디지털화와 동시에 방송 콘텐츠의 전문성과 신뢰성을 더욱 키워야 할 필요가 있을 것이며, 그 초점은 다양한 경험과 문화적 체험에 맞추는 것이 라디오만의 경쟁력을 갖춘 것이라 할 수 있을 것이다.
본 논문에서는 FM 라디오 수신을 위한 RV 차량용 글래스 안테나를 개발하였다. 형상이 간단하면서도 주어진 유리 면적을 효율적으로 이용하여 광대역 정합에 유리하고 높은 수직 편파 이득을 보이는 다중 루프 구조를 사용하였다. 또한, 상용 RV 차량에 장착 시 시야 확보 비율을 높이기 위해서 선로에 유기되는 전류 분포를 기반으로 선로 두께를 조절하여 안테나의 투명도를 향상시켰다. 제안된 안테나는 상용 RV 차량 쿼터 유리에 인쇄하였으며, 반사 손실과 이득 등의 안테나 성능을 반무반사실에서 측정하였다. 제안된 글래스 안테나는 FM 라디오 주파수 대역(80$\sim$110 MHz)에서 안테나 전방향(bore-sight direction: $\theta=90^{\circ}$, $\phi=270^{\circ}$) 평균 이득이 -9.67 dBi로 상용 모노폴 글래스 안테나의 평균 이득 -12.49 dBi와 천장 부착용 마이크로 안테나의 평균 복사 이득 -19.24 dBi 보다 높은 이득을 보였다.
차량용 안테나 시스템을 설계하기 위해서는 안테나를 포함한 차량 전체를 하나의 안테나계로 모델링해야 한다. 본 논문에서는 안테나계를 wire-grid법을 적용하여 FM 라디오 대역에서 모델링 하였다. 시뮬레이션은 NEC(Numerical Electromagnetic Code)-2 모멘트법 코드를 이용하여, wire의 반경을 $0.005{\lambda}$일 때와 twice surface arearule의 경우를 각각 적용하여 해석하였다. 이 해석의 타당성 검증을 위하여 복사 패턴의 수치 해석치를 구한 후 실제 차량의 실험 결과와 비교하였다.
본 연구에서는 유럽방송연맹 규격의 라디오 데이터 시스템 수신기 개발을 위하여 그의 소수신 구성과 데이터 구조에 대하여 연구하였다. 5가지 기본 기능처리를 위한 프로그램을 개발하여쏘 자동 동조와 lcd 표시부 구성에 관하여 실험하였다. 기존의 FM 차량용 수신기와 완전 양립성을 확보하였으며, 그의 실현을 하드웨어 실험을 통하여 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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