• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.176-185
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• 2017

본 논문은 지능형교통시스템(ITS: Intelligent Transport System)을 위한 V2X 간의 무선통신시스템에 적용되는 WAVE(Wireless Access in Vehicle Environments) 안테나 시스템에 대한 연구이다. 5.825~5.9GHz 주파수대역의 WAVE 통신은 차량이 주행하면서 도로 인프라에 설치되어 있는 기지국과 다른 차량에 장착되어 있는 단말기간의 무선통신에 사용할 수 있도록 하는 표준화된 프로토콜이다. 최근의 WAVE 통신시스템 연구에서는 통신거리에 따른 통신성능을 향상시키기 위해서 기지국과 차량 단말기 기술개발 위주로 연구되고 있으나, 본 논문에서는 시스템 성능 개선 가능성을 검토하고자 차량 루프에 장착가능한 자동차용 안테나 시스템의 설계구조 개선에 대한 연구를 진행하였다. WAVE 안테나 베이스 구조에 EBG(Electro Band-Gap) 구조를 적용하여 비교시뮬레이션을 통해 반사손실이 저감되어 성능이 향상되는 것을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8B호
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• pp.839-845
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• 2009

차량들의 멀티 홉으로 구성되어 있는 Vehicular Ad-hoc Network (VANET)은 차량의 빠른 이동 속도와 빈번한 밀도 변화로 인하여 링크 연결 시간이 짧고 패킷 손실율이 높은 단점을 가지고 있다. 이러한 VANET의 문제점을 해결하기위해 차량의 속도, 이동 방향, 위치 정보를 이용하여 차량의 이동성을 예측하여 높은 링크 연결 시간을 가지는 차량으로 멀티 홉을 구성하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구들은 라우팅 경로의 안정성을 향상시키고 링크 연결 시간을 증가시켰지만 릴레이 노드간 거리가 짧아져 라우팅 경로의 길이와 delay가 길어지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 연구의 라우팅 경로의 길이와 delay가 길어지는 문제점을 해결하기 위한 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하고 교차로가 존재하는 시내 도로에서의 차량 이동 예측 알고리즘을 제안하여 효율적이면서도 안정적인 라우팅 경로를 찾는 것을 목표로 한다. 다양한 환경에서의 실험 결과를 통해 우리는 제안하는 알고리즘이 Greedy Perimeter Stateless Routing (GPSR)과 기존 연구 결과들에 비해 더 뛰어난 성능을 보이는 것을 확인하였다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.29-32
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• 2015

운전자의 안전과 편의성을 높이기 위해 통신시스템과 자동차와의 융합의 중요성이 부각되고 있다. 질 높은 서비스를 지원하기 위해 선 차량들 간에 정보가 신뢰성 있게 전달되어야 한다. 따라서 고속주행 환경에서는 채널이 급격하게 변하므로 채널 값을 정확히 추정할 수 있는 기법이 중요하다. 이 논문은 차량용 무선 통신 규격인 IEEE 802.11p에서 시변 채널 추정을 위해 개선된 결정지향 기법인 FADP(Frequency Averaging Data Pilot)를 제안한다. 주파수 대역에서 평균화 과정을 거치고 시간 대역에서 데이터 심벌간의 강한 상관관계를 이용하여 좀 더 정확하게 채널 추정 값을 구하였다. 평균 제곱 오차 및 비트 에러율의 관점에서 기존의 기법들과 비교분석하여 FADP의 성능을 검증하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39C권4호
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• pp.343-350
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• 2014

분할 계층적 클러스터링(Divisive Hierarchical Clustering)은 하나의 클러스터에서 시작하여 각각의 데이터가 독립된 클러스터에 속할 때까지 각 클러스터를 분할하고 분할된 클러스터 간에 데이터를 이동하는 과정을 반복 수행한다. 하지만, 이러한 일련의 재귀적 호출 과정에서 입력 데이터가 임의적으로 선택되는 경우, 클러스터 내 데이터의 많은 이동을 야기할 수 있다. 이로 인해 주변 차량의 위치를 추정하여 수집된 위치 좌표 정보를 고속으로 클러스터링 할 필요가 있는 로컬 맵 생성 과정에서 사용하기 어렵다는 단점이 있다. 본 논문에서는 주변 차량 위치 추정 과정에서 차량의 주행 방향 정보를 활용하여 분할된 클러스터를 구성하는 데이터의 임의성을 제거함으로써, 클러스터링 연산 속도를 평균 40% 가량 향상시킬 수 있는 새로운 고속의 분할 계층적 클러스터링 방법을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권7호
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• pp.605-611
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• 2013

본 논문은 차량이 사고가 발생하였을 때, 사고 차량이 가까이에 있는 주위 차량에 긴급메시지를 전파하여, 다른 차량의 운전자들이 사고지점을 인지하고 회피할 수 있도록 효과적이고 빠른 브로드캐스트 기법에 관하여 기술하였다. 본 논문에서는 GPS(Global Position System)가 장착된 도심환경의 차량 네트워크에서 긴급 메시지를 빠르게 전파하는 방법을 제안한다. 전송 차량은 연속적이고 효과적인 메시지 전파를 위해 가장 멀리 있는 차량을 다음 릴레이 차량으로 미리 선정하고 전파를 하는 기법을 제안한다. 그리고 RSU(Road Side Unit)의 도움 없이 교차로를 인식할 수 있는 알고리즘을 제안하며, 끊어진 네트워크 상황에 대처하기 위해 헬로 메시지를 이용한 SCF(Store-Carry-Forward) 기법을 제안한다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제2권2호
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• pp.45-56
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• 2013

The precise identification of vehicle positions, known as the vehicle localization problem, is an important requirement for building intelligent vehicle ad-hoc networks (VANETs). To solve this problem, two categories of solutions are proposed: stand-alone and data fusion approaches. Compared to stand-alone approaches, which use single information including the global positioning system (GPS) and sensor-based navigation systems with differential corrections, data fusion approaches analyze the position information of several vehicles from GPS and sensor-based navigation systems, etc. Therefore, data fusion approaches show high accuracy. With the position information on a set of vehicles in the preprocessing stage, data fusion approaches is used to estimate the precise vehicular location in the local map building stage. This paper proposes an efficient local map building scheme, which increases the accuracy of the estimated vehicle positions via V2V communications. Even under the low ratio of vehicles with communication modules on the road, the proposed local map building scheme showed high accuracy when estimating the vehicle positions. From the experimental results based on the parameters of the practical vehicular environments, the accuracy of the proposed localization system approached the single lane-level.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권12호
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• pp.1359-1364
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• 2014

IEEE 802.11p는 차량통신 시스템의 대표적인 물리계층 및 매체접근제어계층 표준이다. IEEE 802.11p를 기반으로 한 통신시스템의 일대일 통신성능은 링크접속시간, 오류율, 전송용량 (throughput), 등의 다양한 형태로 측정되었다. 본 논문에서는 IEEE 802.11p기반 통신시스템을 이용하여 대용량으로 신호 전송 시 성능을 측정한다. 일대일 통신을 포함하여 최대 32개의 통신시스템을 사용하여 데이터를 전송하였을 경우에 대한 성능을 측정한다. 전송방식은 브로드캐스트와 유니캐스트 두 가지 경우에 대해 고려하며, 통신시스템의 성능은 수신율 및 전송용량을 이용하여 나타낸다.

• ETRI Journal
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• 제39권2호
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• pp.213-221
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• 2017

The advent of wireless access in vehicular environments (WAVE) technology has improved the intelligence of transportation systems and enabled generic traffic problems to be solved automatically. Based on the IEEE 802.11p standard for vehicle-to-anything (V2X) communications, WAVE provides wireless links with latencies less than 100 ms to vehicles operating at speeds up to 200 km/h. To date, most research has been based on field test results. In contrast, this paper presents a numerical analysis of the V2X broadcast throughput limit using a path loss model. First, the maximum throughput and minimum delay limit were obtained from the MAC frame format of IEEE 802.11p. Second, the packet error probability was derived for additive white Gaussian noise and fading channel conditions. Finally, the maximum throughput limit of the system was derived from the packet error rate using a two-ray path loss model for a typical highway topology. The throughput was analyzed for each data rate, which allowed the performance at the different data rates to be compared. The analysis method can be easily applied to different topologies by substituting an appropriate target path loss model.

• ETRI Journal
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• 제41권6호
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• pp.731-738
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• 2019

We proposed a novel electromagnetic band-gap (EBG) cell-embedded antenna structure for reducing the interference that radiates at the antenna edge in wireless access in vehicular environment (WAVE) communication systems for vehicle-to-everything communications. To suppress the radiation of surface waves from the ground plane and vehicle, EBG cells were inserted between micropatch arrays. A simulation was also performed to determine the optimum EBG cell structure located above the ground plane in a conformal linear microstrip patch array antenna. The characteristics such as return loss, peak gain, and radiation patterns obtained using the fabricated EBG cell-embedded antenna were superior to those obtained without the EBG cells. A return loss of 35.14 dB, peak gain of 10.15 dBi at 80°, and improvement of 2.037 dB max at the field of view in the radiation beam patterns were obtained using the proposed WAVE antenna.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권2호
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• pp.165-171
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• 2013

차량 통신 프로토콜은 IEEE 802.11 WG과 P1609에서 진행하고 있는 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments)가 대표적이며, 보안 등을 제외한 MAC과 PHY에 대한 부분은 표준으로 제정되었다. 이러한 차량통신을 이용하여 운전자들의 안전과 전체 교통 흐름의 원활한 통제를 위해 국내외에서 많은 프로젝트가 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 교차로에서 좌회전 시도 시에 위험 상황이 예상되면 운전자에게 알려주기 위한 차량간 통신 기반 안전서비스 알고리즘을 설계하였고, 이를 실제 구현하였다. 제안하는 알고리즘은 자차와 반대편에서의 접근차량에 대한 모델을 구성하고 충돌 위험이 있을 경우 운전자에게 HMI(Human Machine Interface)를 통해 경고를 주게 된다. 본 안전 서비스의 성능 테스트를 위해 테스트 차량을 이용하여 알고리즘을 시스템에 탑재하였으며, 테스트 케이스를 구성하여 성능 시험장에서 검증하였다. 테스트 결과로써, 우수한 성능을 나타냈으며, 앞으로 차량 통신 인프라가 설치된다면 V2I(Vehicle to Infrastructure) 통신을 이용하여 본 알고리즘을 보다 정밀하게 보완해야 할 것이다.