• 정보와 통신
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• 제31권3호
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• pp.103-116
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• 2014

This paper proposes the design of Vehicular Cyber-Physical Systems (called VCPS) based on vehicular cloud for smart road networks. Our VCPS realizes mobile cloud computing services where vehicles themselves or mobile devices (e.g., smartphones and tablets of drivers or passengers in vehicles) play a role of both cloud server and cloud client in the vehicular cloud. First, this paper describes the architecture of vehicular networks for VCPS and the delay modeling for the event prediction and data delivery, such as a mobile node's travel delay along its navigation path and the packet delivery delay in vehicular networks. Second, the paper explains two VCPS applications as smart road services for the driving efficiency and safety through the vehicular cloud, such as interactive navigation and pedestrian protection. Last, the paper discusses further research issues for VCPS for smart road networks.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2008년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.500-503
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• 2008

Vehicular Ad hoc Networks have attracted extensive attentions in recent years for their promises in improving safety and enabling other value-added services. Security and privacy are two integrated issues in the deployment of vehicular networks. Privacy-preserving authentication is a key technique in addressing these two issues. We propose a hash chain based authentication protocol that preserves the user privacy. We show that the our scheme can efficiently authenticate users. Name of Our protocol is

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권9호
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• pp.1057-1062
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• 2014

차량통신시스템은 차량/도로기술과 정보통신기술을 접목하여 다양한 안전메시지를 전송하거나 지능형 교통시스템에 적용이 가능하다. 본 논문에서는 IEEE 802.11p를 기반으로 한 차량통신시스템을 소개하고 이 시스템의 전파특성을 도심환경에서 측정한 결과를 보인다. 전파특성은 패킷오류율과 수신스펙트럼을 이용하여 측정한다. 이 결과를 바탕으로 하여 실제 서비스 적용에 있어서 필요한 구현 이슈에 대해 논의한다.

• Journal of Positioning, Navigation, and Timing
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• 제5권3호
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• pp.119-129
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• 2016

This paper presents an integrated navigation system for accurate navigation solution-based safety and convenience services in the vehicular augmented reality (AR)-head up display (HUD) system. For lane-level guidance service, especially, an accurate navigation system is essential. To achieve this, an inertial navigation system (INS)/global positioning system (GPS)/vision/digital map (IGVM) integrated navigation system has been developing. In this paper, the concept of the integrated navigation system is introduced and is implemented based on a multi-model switching filter and vehicle status decided by using the GPS data and inertial measurement unit (IMU) measurements. The performance of the implemented navigation system is verified experimentally.

• ETRI Journal
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• 제45권6호
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• pp.1065-1078
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• 2023

In vehicular networks, diverse safety information can be shared among vehicles through internet connections. In vehicle-to-internet communications, vehicles on the road are wirelessly connected to different cloud networks, thereby accelerating safety information exchange. Onboard sensors acquire traffic-related information, and reliable intermediate nodes and network services, such as navigational facilities, allow to transmit safety information to distant target vehicles and stations. Using vehicle-to-network communications, we minimize delays and achieve high accuracy through consistent connectivity links. Our proposed approach uses intermediate nodes with two-hop separation to forward information. Target vehicle detection and routing of safety information are performed using machine learning algorithms. Compared with existing vehicle-to-internet solutions, our approach provides substantial improvements by reducing latency, packet drop, and overhead.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권3호
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• pp.1031-1046
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• 2018

Vehicular ad hoc network (VANET) is a dedicated network to connect vehicles without any centralized administration or infrastructure. The wireless access in vehicular environments (WAVE) protocol leveraging IEEE 1609/802.11p is widely implemented for VANETs. However, in congested traffic situation, the performance of the WAVE system degrades significantly due to serious collision, especially for safety related broadcast services on the control channel (CCH) interval due to the inherent drawback of its collision avoidance mechanisms called carrier sense multiple access with collision avoidance (CSMA/CA). In this paper, we propose a method that can decrease the number of frame collisions in CCH with a few modifications to the IEEE 802.11p protocol. In the paper, vehicles still employ CSMA/CA to compete for the channel access opportunity. However, by taking advantage of periodicity of synchronization interval, a two-state switching scheme introducing two new inter frame space (IFS) is proposed to reduce the number of competing vehicles substantially and as a result, the collision probability is significantly decreased. The simulation results demonstrate the superiority of the proposed method in packet collision rate.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.624-627
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• 2014

자동차 네트워크 환경에서 기본적인 목표는 도로 상에서 자동차 안전과 ITS(Intelligent Transportation System), 비디오 등의 상업 서비스를 제공하는 것이다. 그리고 대부분의 연구들이 혼잡 상황에서의 자동차 안전을 위한 안전 메시지 전송에 대해 이루어지고 있다. 하지만 차량 안전 메시지 전달을 위한 채널 이용도 중요한 요소지만, 적합한 서비스를 제공하는 것 또한 중요하다. 이를 위해서 IEEE 1609.4에서 상업 서비스 전달을 위한 4개의 채널을 지정하고 있지만 혼잡 상황과 같이 많은 자동차들이 존재하는 경우, 각각의 자동차들에 채널 경쟁으로 인해서, 안전메시지 전송 문제가 발생하는 것처럼 서비스 채널의 부족으로 인해 서비스의 제공이 제대로 이루어지지 않는 문제가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 동적 채널 할당 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 RSU(RoadSide Unit)에서 서비스에 대한 정보와 채널의 상태 정보를 관리하며, 큐에 전송 데이터를 저장하고 SJF(Shortest Job First) 스케쥴링을 기반으로 RSU가 관리하는 정보를 통해 네트워크 혼잡 상황 하에 데이터 전송을 위한 IEEE 1609.4에 지정된 4채널에서 적합한 채널을 선택한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권5호
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• pp.1-6
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• 2012

최근의 스마트 라이프를 추구하는 경향은 자동차 활용에도 영향을 미치게 되었다. 자동차의 안전성 향상에 대한 만족도가 부족한 상황에서 첨단 통신, 제어 및 센싱 기술을 활용하여 운전자 및 도로 이용자의 안전성, 운전효율성 및 편리성을 향상시키는 차세대 스마트 자동차 서비스 개발이 진행되고 있다. 이러한 스마트 자동차 서비스용 통신기술로 특화되어 개발되고 있는 기술이 바로 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment)이다. 이와 관련하여 해외 업체들은 차량간 통신 기술인 WAVE 관련 부품, 플랫폼, 플랫폼 및 안전 서비스를 개발하고 있다. 국내 ITS 업체들도 관련 기술 확보 및 제품 개발을 추진하고 있지만 국내에는 WAVE용 주파수가 할당되어 있지 않다. 본 연구에서는 국내 WAVE 주파수 할당 여부를 판단하기 위해 필요한 기초 자료인 ITS 관련 표준화 동향, 국내외 ITS용 주파수 할당 현황, 국내 WAVE 주파수 할당시 문제점 및 주파수 간섭과 관련한 실험 결과를 토대로 국내 현실에 적합한 정책적 방향을 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.125-132
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• 2017

차량 안전 서비스는 무선 환경에서 차량 간 통신(Vehicle-to-Vehicle, V2V)을 통하여 운전 중 발생할 수 있는 위험을 사전에 감지하여 운전자에게 알려줌으로써 교통사고와 교통 체증을 줄이는 서비스이다. 차량 안전 서비스를 위해서 차량은 안전 메시지(Basic Safety Message, BSM)를 주기적으로 브로드캐스트 한다. 하지만, 차량 밀집 지역에서 이는 과도한 네트워크 트래픽의 원인이 되고 안전 메시지의 전송실패 확률과 지연을 급격하게 증가시켜 차량 안전 서비스의 안정성을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 차량 안전 서비스를 수행하는 과정에서 발생하는 통신 혼잡 문제를 해결하기 위해 Channel Busy Ratio와 차량 수 간의 관계를 수식적으로 근사하고 이를 이용하여 전체 네트워크 혼잡도를 추정한다. 그리고 이를 기준으로 송신전력을 제어하는 새로운 상황인지 기반 송신전력제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 네트워크 시뮬레이터인 Qualnet을 이용하여 성능평가를 하였고 그 결과, 전체 네트워크 혼잡도의 추정이 특정 시나리오에서 정확하게 근사 되었으며 송신전력제어를 통해 차량 안전 통신 간 패킷 에러율이 감소한 것을 확인할 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제15권1호
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• pp.95-101
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• 2016

차량통신시스템은 차량/도로기술과 정보통신기술을 접목하여 다양한 안전 메세지를 전송하거나 지능형 교통시스템에 적용이 가능한 시스템이다. 최근 차량용 센서와 통신 기술의 발달로 길안내와 교통체중 알림 서비스뿐만 아니라 주변 차량의 주행 정보, 도로 상태정보, 차량 간 긴급 메시지 전달 등과 같은 다양한 ITS 서비스가 가능해졌다. 일반적으로 차량통신은 WAVE라고 알려져 있는 IEEE 802.11p/1609표준을 채택하여 차량간 통신 및 차량-노변기지국간 통신에 이용된다. 본 논문에서는 WAVE 통신 표준에 대하여 설명하고 신호 특성을 소개하였다. 또한 V2X 통신을 위해 실제 구현된 노변 기지국(RSS), 차량통신장치(OBE)의 소프트웨어 및 하드웨어의 특성을 분석하였다. 실제 WAVE 통신의 성능 평가를 위해 시험도로에서 시험차량의 통신장치의 수신 신호 세기 지수(RSS)를 측정하였다. 측정된 WAVE 통신 성능은 ITS 서비스에 충분히 가능함을 실제 시험을 통하여 입증하였다.