• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.180-189
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• 2013

SMART Highway 사업은 첨단 IT통신과 자동차 및 도로 기술이 접목된 세계 최고수준의 빠르고 편안한 지능형 녹색도로 실현을 목표로 하고 있다. SMART Highway의 도로-자동차 기반 교통운영의 핵심기술인 VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 다수의 차량들이 무선통신을 이용하여 차량 간 통신 또는 차량과 RSU(Road Side Unit)사이의 통신을 제공하는 차세대 네트워킹 기술이다. 특히, 운전자의 안전에 직접적인 영향을 끼칠 수 있는 V2V 통신의 경우 차량 간의 안전한 통신을 위해 안전한 키 교환이 반드시 고려되어야 한다. 이처럼 빠른 속도로 이동하는 차량 간 안전한 키 교환이 원활이 이루어지기 위해서는 기존의 네트워크에서 사용된 방식은 그대로 적용시키기 어렵다. 따라서 본 논문에서는 다수의 차량 간 통신 시에 보다 효율적이고 안전한 키 교환을 위해 사인크립션을 이용한 차량 간 그룹키 교환기법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제42권5호
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• pp.1069-1076
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• 2017

C-ITS(Cooperative-Intelligent Transportation System)는 전방 충돌 경고, 도로 안전 서비스 및 비상 정지와 같은 엄격한 실시간성이 요구되는 서비스들을 제공한다. C-ITS의 핵심 기술인 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)는 고속 이동 환경을 위해 고안된 기술이지만, 실제 도로 환경에 적용하여 안정적인 통신 서비스를 제공하기 위해서는 실차 환경의 다양한 성능 시험이 요구된다. 실제 도로 환경에서 WAVE 통신 성능은 이동 중인 차량, 도로의 형상 및 지형 등의 주변 환경에 의해 영향을 받으며 특히, 차량이 고속으로 이동하는 경우 차량의 속도에 따라 주행하는 위치와 노변장치와의 접근성 등 주변 환경이 빠르게 변화한다. 이 변화는 통신 성능에 영향을 주는 요소이므로 이를 분석하기 위한 시스템과 방법이 필요하다. 본 논문에서는 고속 주행 환경에서 효과적인 성능 시험 시스템 구성과 시험 방법을 제안하고, 실차 시험을 통해 측정한 데이터를 기반으로 통신 성능을 분석한 결과를 제시한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.41-48
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• 2012

차량용 애드혹 네트워크 (VANET: Vehicular Ad-hoc Network)는 차량으로 구성된 모바일 애드혹 네트워크로서 기간망의 도움 없이 차량 간 통신을 가능하게 한다. VANET에서 차량 노드는 네트워크의 일원으로 참여하면서 에너지와 자원을 사용한다. 지금까지 VANET에서 질의처리시간과 통신 과부하를 줄이기 위하여 데이터 복제와 협력 캐슁이 연구되어 왔다. 또한 VANET에서 협력 캐슁 기법 관련 연구는 주로 약한 일관성에 중점을 두고 있다. 이 논문에서는 VANET에서 엄격한 데이터 일관성을 유지하면서 효율적인 캐쉬 관리가 가능한 기법을 제안한다. 본 논문에서는 강한 데이터 일관성을 유지하면서 질의 지연과 통신 과부하를 줄일 수 있도록 IR (Invalidation Report)을 방송하는 스케줄링 기법을 제안한다. 성능 평가는 제안한 기법이 질의 지연과 통신 과부하에서 강점을 가지고 있음을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권1호
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• pp.152-164
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• 2015

최근 반도체 기술, 센서 기술 및 이동통신 기술의 발전으로 스마트 자동차 기술 연구 개발이 진행 중에 있다. 사회가 발전함에 따라 차량이 증가하였고 사고에 대한 위험은 점차 높아지고 있다. 그에 따라 기존의 차량용 블랙박스 외에 차량의 각종 센서 정보를 활용하여 운전자에게 다양한 정보를 제공하는 첨단 운전자 보조 시스템이 연구되고 있다. 본 논문에서는 차량 간의 통신기능을 포함하고, 주변의 정보를 습득하여 제공할 수 있는 스마트 카메라 장치를 설계 및 구현하여, 장치에 포함된 카메라로부터 입력 받은 영상을 분석하여 획득한 정보를 영상 메타데이터화 하는 기술에 대한 연구를 수행하였다. 또한 임베디드 장치의 제한된 계산 성능을 보완하기 위해 관심영역을 설정하는 S-ROI(Static-Region Of Interest), D-ROI(Dynamic-Region Of Interest) 방식을 고안하였다. 실험을 통해 영상처리 속도가 전체영상 분석에 비해 S-ROI의 경우 3.0배, D-ROI의 경우 4.8배 향상함을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권4A호
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• pp.189-196
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• 2012

WAVE(Wireless Access for Vehicular Environment) 시스템은 차량용 통신 기술로서, 차량 운전 중 발생 가능한 사고들을 미연에 방지하기 위한 서비스와 차량기능 관리, 시스템 장애를 모니터링하는 각종 서비스를 제공하기 위해 사용된다. 그러나 WAVE 시스템의 스크램블러 비트 연산은 병렬 처리가 불가능하므로 소프트웨어나 하드웨어 설계의 효율성이 떨어지게 된다. 본 논문에서는 스크램블러의 비트 연산 과정으로 행렬 테이블을 구성하는 알고리즘과 입력 데이터와 행렬 테이블을 병렬 연산하는 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 스크램블러 알고리즘은 입력 데이터의 입력 단위가 8비트, 16비트, 32비트, 64비트냐에 따라 처리 속도가 다르지만 입력 단위에 따라 병렬 처리가 가능하므로 WAVE 시스템의 처리 속도를 더욱 향상시킨다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.214-223
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• 2009

본 논문에서는 WAVE/DSRC 표준에 근거하여 IEEE802.11p에 적합한 고속 무선 이동채널에 대한 채널 모델을 분석하고 이를 시뮬레이션 하였다. IEEE802.11p 표준화 그룹에서는 차량간 채널 및 차량과 노변간 채널을 측정하여, WAVE/DSRC 시스템에 적합한 6가지 측정기반 채널 모델을 제시하였다. 이는 실제 무선 환경을 측정하여 수치적인 모델을 제시했다는 데에 의미가 있으나, 측정결과에 따른 수치 모델만을 제안하였을 뿐, 컴퓨터 기반의 모의실험에 필요한 채널 시뮬레이터는 제공하지 않고 있어, 관련 연구에서 WAVE 규격의 성능 평가 및 검증에 활용할 수 없다. 본 논문에서는 WAVE 채널 시뮬레이션 기법을 제시하고, 소프트웨어 기반 WAVE 채널 모델을 구현하였다. 또한 이에 대한 PSD, LCR, AFD 시뮬레이션을 통해 IEEE802.11p 기반의 차량용 통신 시스템의 성능을 평가하는데 활용할 수 있는 채널 모델에 대한 분석 결과를 제시하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권3호
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• pp.1533-1556
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• 2017

The concept of trust in vehicular ad hoc networks (VANETs) is usually utilized to assess the trustworthiness of the received data as well as that of the sending entities. The quality of safety applications in VANETs largely depends on the trustworthiness of exchanged data. In this paper, we propose a self-organized distributed trust computing framework (DTCF) for VANETs to compute the trustworthiness of each vehicle, in order to filter out malicious nodes and recognize fully trusted nodes. The proposed framework is solely based on the investigation of the direct experience among vehicles without using any recommendation system. A tier-based dissemination technique for data messages is used to filter out non authentic messages and corresponding events before even going farther away from the source of the event. Extensive simulations are conducted using Omnet++/Sumo in order to investigate the efficiency of our framework and the consistency of the computed trust metrics in both urban and highway environments. Despite the high dynamics in such networks, our proposed DTCF is capable of detecting more than 85% of fully trusted vehicles, and filtering out virtually all malicious entities. The resulting average delay to detect malicious vehicles and fraudulent data is showed to be less than 1 second, and the computed trust metrics are shown to be highly consistent throughout the network.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.191-197
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• 2015

본 논문에서는 스마트 폰 기반 차량 환경에서의 랜덤 포레스트를 이용한 시선 인식 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 Adaboost 알고리즘을 이용한 얼굴 검출, 히스토그램 정보를 이용한 얼굴 구성 요소 추출, 그리고 랜덤 포레스트 알고리즘 기반의 시선 인식으로 구성되어 있다. 카메라로부터 획득한 영상정보를 바탕으로 운전자의 얼굴을 검출하고, 이를 기반으로 운전자의 얼굴 구성 요소를 추정한다. 그리고 추정된 구성 요소로부터 시선 인식에 필요한 특징 벡터를 추출하고, 랜덤 포레스트 인식 알고리즘을 이용하여 9개 방향에 대한 시선을 인식한다. 실험을 위해 실제 환경에서 다양한 시선 방향을 포함하여 DB를 수집하였으며, 실험 결과 얼굴 검출률은 약 82.02%, 시선 인식률은 약 84.77% 성능을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39A권4호
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• pp.188-194
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• 2014

V2I(Vehicular to Infrastructure) 통신 시스템은 유선으로 연결된 기지국과 이동체간의 통신하는 시스템이다. V2I 통신은 기본적으로 이동체가 빠르게 이동하기 때문에 원하는 통신 성능을 얻기가 어렵다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 빔포밍 기술을 이용하여 최적의 경로를 찾는 방식을 통해서 통신 성능을 높일 수 있다. 빔포밍 기술 중 도래각 추정을 위한 MUSIC 알고리즘이 있다. MUSIC 알고리즘은 수신 신호의 방향벡터와 신호부공간의 고유벡터간의 직교하는 성질을 이용해 도래각을 추정하는 알고리즘이다. V2I 통신 환경에서는 최적 경로가 실시간으로 변하기 때문에 MUSIC 알고리즘의 높은 계산 복잡도로 인해 추정 오차가 발생하게 된다. 추정 오차를 줄이기 위해서 MUSIC 알고리즘의 추정 시간을 단축시켜야 한다. 따라서 본 논문에서는 MUSIC 알고리즘의 계산 복잡도를 낮추기 위한 알고리즘을 제안한다.

• 디지털융복합연구
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• 제10권8호
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• pp.179-184
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• 2012

고속도로의 교통사고는 차량의 빠른 속도로 연쇄 추돌 사고를 발생시킨다. 이를 예방하기 위해 사고 차량은 주변 차량에게 안전 메시지를 브로드캐스트 해야 한다. 여기서 이웃 노드의 개수가 많으면, 프레임 충돌 확률이 높아진다. 이를 해결하기 위해, 선행 연구로 채널을 분리하여 충돌 없이 안전 메시지를 전달하는 시스템이 제안되었다. 하지만, 여러 채널의 분리는 하드웨어의 개발 비용의 증가로 실현가능성이 낮아진다. 그래서 본 논문에서는 하나의 채널로 통신할 수 있는 수퍼프레임을 적용한 TDMA 기반 MAC 프로토콜을 제안한다. 결과적으로, 제안된 프로토콜이 기존 프로토콜과 거의 같은 프레임 수신율을 보여주었다.