• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권1호
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• pp.233-262
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• 2024

Due to the rapid evolution of vehicular ad hoc networks (VANETs), effective communication and security are now essential components in providing secure and reliable vehicle-to-vehicle (V2V) and vehicle-to-infrastructure (V2I) communication. However, due to their dynamic nature and potential threats, VANETs need to have strong security mechanisms. This paper presents a novel approach to improve VANET security by combining the Vehicular Delay-Tolerant Network (VDTN) protocol with the Deep Reinforcement Learning (DRL) technique known as the Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient (TD3) algorithm. A store-carry-forward method is used by the VDTN protocol to resolve the problems caused by inconsistent connectivity and disturbances in VANETs. The TD3 algorithm is employed for capturing and detecting Worm Hole Attack (WHA) behaviors in VANETs, thereby enhancing security measures. By combining these components, it is possible to create trustworthy and effective communication channels as well as successfully detect and stop rushing attacks inside the VANET. Extensive evaluations and simulations demonstrate the effectiveness of the proposed approach, enhancing both security and communication efficiency.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.99-107
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• 2012

본 논문에서는 UAV(Unmanned Aerial Vehicle)을 이용하여 목표물을 찾은 후 기지국까지 통신 네트워크를 제공하기 위해 UAV 집단을 제어하는 방안을 제안한다. 기존의 통신 시설을 이용하지 않고 UAV들 간에만 무선 랜 통신이 가능하다고 가정한다. 제안 방안은 UAV들이 탐색지역 내에 위치한 목표물을 찾기 위해 기지국으로부터 선형 형태로 출발하고 목표물을 찾은 후에, 목표물에 대한 정보를 기지국까지 전달하기 위하여 UAV 그룹을 이동시킨다. 이 때, 목표물을 발견한 최소 하나의 UAV는 그 위치에 머무른다. 본 논문은 기지국으로의 이동하는 과정에서 안정적인 연결성을 유지하기 위한 방법을 설명한다. NS-2를 사용한 모의실험을 통하여 제안되는 기법을 검증하고 성능을 평가한다. 제안 기법은 기존의 통신 시설을 이용할 수 없는 재난 상황이나 전시 상황과 같이 UAV가 사람을 대신하여 목표물을 감지하며 기지국으로 신속히 전달하는데 유용하게 사용될 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권8호
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• pp.34-41
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• 2017

V2I(Vehicle to Infrastructure) 통신은 ITS(Intelligent Transportation Systems)와 텔레매틱스 서비스를 제공하기 위한 차량과 노변 기지국간 통신 기술을 말한다. 차량은 Probe data를 기지국을 통하여 수집하며, 기지국은 도로 상태나 교통 정보를 차량에 제공한다. 이러한 V2I 통신 서비스를 제공하기 위해서는 신뢰성 있으며 높은 전송률을 달성할 수 있는 링크 적응 기법이 필요하다. 수신단은 추정한 CSI(Channel State Information)를 송신단으로 피드백하며 송신단은 이 정보를 이용하여 링크 적응을 한다. 그러나 차량 속도에 의한 채널의 빠른 변화와 계층 간 처리 지연 시간으로 인해 추정한 CSI는 outdated되게 된다. 이를 위해, V2I 통신 시스템에서 링크 적응을 위한 채널 보간과 예측 기법이 필요하다. 본 논문에서는 ADPSS(Advanced Discrete Prolate Spheroidal Sequence) 채널 보간과 예측 기법을 제안한다. 제안한 기법은 정규 직교 기저를 만들고 상관 행렬을 이용하여 채널 보간과 예측을 한다. 또한, 주파수 도메인에서 잡음 제거를 위해 스무딩을 한다. 모의실험 결과, 기존 기법과 비교했을 때 제안한 기법이 차량의 높은 속도와 낮은 속도를 가지는 고속도로와 도심지에서 성능이 향상된 것을 볼 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권10호
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• pp.899-905
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• 2016

Wireless access in vehicle environment (WAVE) communication is currently being researched as core wireless communication technologies for cooperative intelligent transport systems (C-ITS). WAVE consists of both vehicle to vehicle (V2V) communication, which refers to communication between vehicles, and vehicle to infrastructure (V2I) communication, which refers to the communication between vehicles and road-side stations. V2I has a longer communication range than V2V, and its communication range and reception rate are heavily influenced by various factors such as structures on the road, the density of vehicles, and topography. Therefore, domestic environments in which there are many non-lines of sight (NLOS), such as mountains and urban areas, require optimized communication channel modeling based on research of V2I propagation characteristics. In the present study, the received signal strength indicator (RSSI) was measured on both an experience road and a test road, and the large-scale characteristics of the WAVE communication were analyzed using the data collected to assess the propagation environment of the WAVE-based V2I that is actually implemented on highways. Based on the results of this analysis, this paper proposes a WAVE communication channel model for domestic public roads by deriving the parameters of a dual-slope logarithmic distance implementing a two-ray ground-reflection model.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권2호
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• pp.865-882
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• 2017

To improve passenger convenience and safety, today's vehicle is evolving into a "connected vehicle," which mounts various sensors, electronic control devices, and wired/wireless communication devices. However, as the number of connections to external networks via the various electronic devices of connected vehicles increases and the internal structures of vehicles become more complex, there is an increasing chance of encountering issues such as malfunctions due to various functional defects and hacking. Recalls and indemnifications due to such hacking or defects, which may occur as vehicles evolve into connected vehicles, are becoming a new risk for automakers, causing devastating financial losses. Therefore, automakers need to make voluntary efforts to comply with security ethics and strengthen their responsibilities. In this study, we investigated potential security issues that may occur under a connected vehicle environment (vehicle-to-vehicle, vehicle-to-infrastructure, and internal communication). Furthermore, we analyzed several case studies related to automaker's legal risks and responsibilities and identified the security requirements and necessary roles to be played by each player in the automobile development process (design, manufacturing, sales, and post-sales management) to enhance their responsibility, along with measures to manage their legal risks.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1229-1234
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• 2012

차량통신은 통신시스템과 차량산업을 융합하여 ITS (Intelligent Transport Systems)분야에서 다양한 서비스 제공을 위해 고려되어져 왔다. 일반적으로 차량통신은 WAVE (Wireless Access in Vehicular Environments)라고 알려져 있는 IEEE 802.11p/1609표준을 채택하여 차량간 통신 및 차량-노변기지국간 통신에 이용된다. WAVE 시스템은 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호를 5.9GHz대의 주파수를 사용하여 신호를 전송하는 시스템이다. 본 논문에서는 차량통신 영역 중 물리계층의 이슈들에 관하여 논의한다. 먼저 WAVE 표준의 물리계층과 5.9GHz대의 신호의 특성에 대해 살펴본 후 신뢰성 있는 통신링크 제공을 위해 물리계층에서 개선되어야할 점에 대해 논의한다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제7권1호
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• pp.45-54
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• 2020

This paper presented a brief introduction along with various wireless standards which provide an interactive way of interaction among the vehicles and provides effective communication in VANET. Security issues such as confidentiality, authenticity, integrity, availability and non-repudiation, which aims to secure communication between vehicle-to-vehicle (V2V) and vehicle-to-infrastructure (V2I). A detailed discussion and analysis of various possible attacks based on security services are also presented that address security and privacy concern in VANETs. Finally a general analysis of possible challenges is mentioned. This paper can serve as a source and reference in building the new technique for VANETs.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.7292-7301
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• 2014

IT 정보통신 기술의 발달로 인하여 차량통신분야쪽에서 정보, 전자, 통신기술이 융합된 지능형 교통 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. VANET환경에서는 주로 차량과 차랑간의 통신, 차량과 기반 시설간의 통신을 하고 있으며 교통의 편의성 및 안전성을 제공하고 있다. 효율적인 지능형 차량통신을 구축하기 위해서는 보안 기술이 정립되어야 하고, 정적인 네트워크 환경과는 달리 동적인 고속의 이동성을 가지는 VANET환경에서는 차량 통신간의 무선 보안 위협과 많은 취약점이 존재한다. 그러므로 본 논문에서는 VANET 환경에서 차량의 차대번호를 사용하여 이를 신원기반 암호기술로 암호화 하여 안전한 메시지 통신 프로토콜을 설계한다. 제안하는 프토로콜은 차량의 차대번호와 RSU의 일련번호를 활용하여 차량을 등록하고, 신원기반 암호화 방식의 안전한 통신 프로토코을 설계한다. 성능 평가부분에서는 기존의 VPKI 기술과 비교하여 속도적인 측면에서 약 44%의 감소하였으며, 안전성에서는 인증, 메시기 기밀성 및 프라이버시 위협등을 분석하였다.

• 자동차안전학회지
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• 제11권3호
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• pp.19-29
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• 2019

Recently, autonomous vehicles have been studied actively. Autonomous vehicles can detect objects around them using their on board sensors, estimate collision probability and maneuver to avoid colliding with objects. Many algorithms are suggested to prevent collision avoidance. However there are limitations of complex and diverse environments because algorithm uses only the information of attached environmental sensors and mainly depends on TTC (time-to-Collision) parameter. In this paper, autonomous driving algorithm using I2V communication-based cooperative sensing information is developed to cope with complex and diverse environments through sensor fusion of objects information from infrastructure camera and object information from equipped sensors. The cooperative sensing based autonomous driving algorithm is implemented in autonomous shuttle bus and the proposed algorithm proved to be able to improve the autonomous navigation technology effectively.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제12권1호
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• pp.451-458
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• 2017

An Electric Vehicle (EV) is operated with the electric energy of a battery in place of conventional fossil fuels. Thus, a suitable charging infrastructure must be provided to expand the use of electric vehicles. Because the battery of an EV must be charged to operate the EV, expanding the number of EVs will have a significant influence on the power supply and demand. Therefore, to maintain the balance of power supply and demand, it is important to be able to predict the numbers of charging EVs and monitor the events that occur in the distribution system. In this paper, we predict the hourly charging rate of electric vehicles using transformation matrix, which can describe all behaviors such as resting, charging, and driving of the EVs. Simulation with transformation matrix in a specific region provides statistical results using the Monte-Carlo Method.