As the use of public transportation is increasing, a service considering the convenience of passengers is being launched utilizing the Internet (IoT) data collected through the bus information system. However, the bus information system only provides limited information such as the current location of the bus (GPS) and the expected arrival time at the stop. Additional IoT sensor information is needed to provide various services for the safety and convenience of passengers. In this paper, to improve the safety and convenience of passengers, we have added the boarding doors imaging sensor, temperature and humidity sensors, and sensor for measuring the number of passengers. The proposed IoT bus system can attach various sensors to buses to provide high-quality safety services to passengers.
In a multiple-bus multiprocessor system in which processors and memory modulus are interconnected through system buses, time delay due to bus contention degrades system performance. In order to reduce such a problem , and optimal bus arbitration scheme and its hardware are neccessary. In this study, performaces of four arbitration schemes are analyzed and compared : fixed-priority, equal-priority, rotating-priority and round-robin priority schemes. For the study, the software simulator of a multiple-bus multiprocessor system is developed by using SLAM II. Simulation results show that, when memory sccesses are evenly distributed to all memory modulus, round-robin priority scheme provides the best performance. But when a hot spot exists, the use of the fixed priority scheme results in the shortest access time.
ICT 기술이 발전함에 따라 교통사고 발생시 ICT기술을 활용하여 신속하게 처리하기 위한 연락체계 구축에 관한 연구가 활발히 진행 중이다. e-Call(Emergency call)은 교통사고를 인식하고 신고가 이루어지는 차량ICT기반 긴급구난체계를 말한다. 한편, 기존의 버스정보시스템은 버스에 장착된 위치추적시스템을 통해 측위 데이터를 수집하여 센터로 전송한 후 센터에서는 수집된 버스의 운행정보를 기반으로 다양한 서비스를 제공하고 있다. 본 논문에서는 대중버스에서 사고, 고장, 긴급상황이 발생했을 때 이를 신속하게 처리하기 위하여, 기존의 버스정보시스템을 활용한 긴급구난체계를 설계하고 구현하였다.
버스 시스템은 하나의 버스 내에 여러 개의 마스터와 슬레이브, 아비터 그리고 디코더로 구성되어 있다. 마스터는 CPU, DMA, DSP 등과 같은 데이터의 명령을 수행하는 프로세서를 말하며, 슬레이브는 SRAM, SDRAM, 레지스터 둥과 같이 명령에 응답하는 메모리를 말한다. 또한 아비터는 마스터가 동시간대에 버스를 이용할 수 없기 때문에 이를 중재하는 역할을 수행하는데, 어떠한 중재 방식을 선택하는가에 따라 버스 시스템의 성능이 크게 바뀔 수 있다. 일반적인 중재 방식에는 fixed priority 방식, round-robin 방식이 있으며, 이를 개선한 TDMA 방식과 Lottery bus 방식 등이 현재까지 제안되었다. 본 논문에서는 새로운 중재 방식인 스코어 중재 방식을 제안하고 이를 TLM 알고리즘으로 구성하여 일반적인 중재방식과 시뮬레이션을 통해 성능을 비교 분석하였다. 앞으로의 버스 중재 방식은 스코어 중재 방식을 기초로 더욱더 발전할 것이며, 버스 시스템의 성능을 향상시킬 것이다.
SoC의 버스 구조에는 싱글버스와 다중버스로 구분된다. 싱글버스는 전송을 원하는 여러 개의 마스터 중 선택된 하나의 마스터만이 데이터 트랜잭션을 수행할 수 있다. 반면에 다중버스는 개별적으로 동작이 가능한 버스를 브리지를 통해 연결하여 각각의 버스에서 여러 데이터를 병렬 처리할 수 있다. 그러나 현재의 버스에서 다른 버스로 데이터 통신을 수행할 경우, 레이턴시가 급격하게 증가할 수 있다. 게다가, 다중버스의 성능은 마스터의 개수, 슬레이브의 종류 등에 따라 쉽게 바뀔 수가 있다. 이에 본 논문에서는 TLM(Transaction Level Model) 시뮬레이션 방법을 이용하여 마스터의 개수, SDRAM, SRAM, 레지스터 등의 슬레이브 종류에 따른 싱글버스와 다중버스 아키텍처의 성능을 정량적으로 비교 분석하였다.
본 연구는 BIS 시스템에서 제공되는 버스도착안내정보의 형태에 대한 특성을 검토하고, 이를 기초로 도착예정시간을 안내하는 경우 안내도착예정시간의 함수로 총대기시간을 구하고 최적 안내도착예정시간을 도출하는 모형을 개발하였다. 안내도착예정시간의 함수로 버스도착을 안내된 도착예정시간 보다 일찍 도착하는 조기도착과 늦게 도착하는 지연도착으로 구분하여 각각의 경우에 대한 대기시간의 합인 총대기시간을 함수화하였다. 모형 및 사례연구를 통하여 BIS 시스템에서 평균도착시간이 안내해야할 최적의 도착예정시간이 아닐 수도 있으며, 이와는 다른 최적 안내도착예정시간이 존재함을 알 수 있었다. 최적 안내도착예정시간은 작은 범위의 표준편차와 아주 큰 표준편차의 버스통행시간에 대해서 평균도착시간에 가까워져야 하고, 중간의 표준편차 범위에서는 표준편차가 클수록 늦게 안내되어야 한다는 결론을 도출하였다.
버스 운행 정시성은 운행계획에 따라 정시에 운행하는 정도를 나타낸다. 이용자의 대기시간은 버스 운행의 정시성에 직접적으로 영향을 받기 때문에 정시성지표는 이용자 관점에서 버스 운행의 신뢰성을 평가하는 지료로 가장 널리 사용되는 평가척도 중 하나이다. 그러나 실제 버스 운행은 도로여건, 교통상황, 승객수요 등 여러 가지 상황에 의해 사전에 작성된 운행 계획을 준수하지 못하게 된다. 따라서 여러 가지 상황에 따라 버스 운행의 정시성을 평가할 수 있는 정시성 지표를 개발하여 제시한다. 또한 서울시에서 운행하는 여러 버스 노선의 운행 자료를 분석하여 정시성 지표를 산출하였으며 이를 통해 여러 가지 운행 여건에 따른 정시성지표의 변화 특성을 분석하였다.
급행버스시스템을 도입함에 있어서 정류장의 위치나 배차간격이 적절하지 않으면 버스 운영자 및 이용자의 불필요한 비용을 유발하여 결과적으로 사회 전체적인 비용을 증가시키는 요인이 된다. 따라서, 승객의 기 종점에 기반하여 정류장 위치 및 배차계획을 수립하는 노력이 필요하다. 한편 서울시 대중교통체계 개편 이후 새로운 버스카드 시스템의 도입되었다. 이로 인해 버스운행이력 및 이용자 이동경로의 자료 구축이 가능해짐에 따라 대중교통 통행수요의 정류장 기반 O-D자료를 획득할 수 있는 환경이 마련되었다. 이에 본 연구에서는 승객의 기 종점을 고려한 급행버스의 최적 정차위치 및 완 급행버스 배차간격 결정방법론을 수립하고자하였다. 전체 과정을 초기조건 입력, 정류장 위치 대안 생성, 완 급행 O-D배분 및 배차간격설정, 총교통비용 산출 및 최적해 도출의 4단계로 구성하고, 이러한 일련의 과정을 프로그램언어로 구현한 후, 승객의 통행패턴이 현저히 다른 두개의 노선을 선정하여 사례분석을 수행하였다. 분석결과를 바탕으로, 급행버스의 노선 계획에 있어서 승객의 이동거리분포를 검토하여 볼 필요성이 있음을 정책적인 시사점으로 제시하였다.
현대사회는 디지털 정보통신 기술을 통해 물리적 장소와 시간을 넘는 동시적이고 가상적인 소통환경을 이루어 사회 각 분야의 기능과 역할이 통합 다중적인 구조로 변하고 있다. 도시의 교통체계 또한 디지털 정보통신 기술을 활용하여 도시교통문제를 해결하고 인간과의 상호소통을 통한 편의서비스를 제공하기 위해 지능화되어 가고 있다. 도시의 대표적인 대중교통 수단인 버스는 지하철 및 전철 등의 타 대중교통 수단과 급증하는 자가용 승용차 위주의 교통 환경 발달로 인해 버스업체의 경영부진과 버스교통 서비스의 질적 수준 저하, 버스교통 이용률 저하의 악순환을 되풀이 하고 있다. 이러한 문제점을 인식한 국 내외의 많은 도시들은 지능화된 교통체계를 통해 버스의 이용활성화를 높이고 서비스 질적 향상을 도모하기 위하여 버스정보시스템(BIS)의 도입을 본격적으로 추진하고 있다. 이러한 버스정보시스템(BIS)이라는 새로운 정보체계가 시내버스 정류장에 구축됨에 따라 기존 버스정류장 정보체계의 변화와 문제점이 야기되고 있으며, 이의 해결을 위한 새로운 버스정류장 구성 체계와 디자인 방안이 요구되고 있다. 이에 본 연구에서는 부산시를 대상으로 버스정류장에서의 정보체계 문제점과 BIS 구성 체계 문제점을 살피고 이를 개선한 효과적인 BIS 구성 체계 방향을 제시하기 위하여 다음과 같은 연구과정으로 진행하였다. 먼저, 버스정류장과 버스정보시스템(BIS)에 관한 이론적 문헌 고찰을 하고 국 내외 BIS사례를 통해 BIS의 디자인 동향을 고찰한다. 다음으로, 부산시의 버스정류장을 대상으로 정보체계 관련 문제점을 살피고, 버스정보시스템(BIS) 현황 및 관련 문제점 조사를 위해 설문조사를 시행한다. 마지막으로, 이상의 문제점조사를 통해 얻은 기초자료들을 바탕으로 향후 부산시에 확대 구축될 버스정보시스템(BIS)을 적용한 버스정류장의 효과적인 BIS 구성 체계 방안 및 디자인 접근방향을 제시하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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