본 논문은 단거리전용통신에 있어 MAC계층의 링크접근 방식의 성능을 개선시키는 방안을 제안하고 기존 방식에 대비하여 제안한 링크접근 방식의 성능을 비교 분석한다. 본 논문에서 제시하는 방식은 임의접근 채널에 반송파 감지 방식을 적용하여 서로 다른 우선순의를 갖는 링크접근 트래픽 상호간의 충돌 가능성을 줄이고 우선순위에 따른 차별적인 링크접근 지연시간을 제공함과 동시에, 예약모드 운용방식을 개선하여 링크접근의 성능을 개선한다. 시뮬레이션에 의한 성능분석 결과, 본 논문에서 제안한 방식은 평균 링크접근 지연시간, 임의접근 채널의 효율 측면에서 기존의 방식에 비하여 개선된 성능을 나타내었다.
본 논문에서는 지능형 교통망 시스템 서비스에 사용될 5.8GHz 대역에서 OFDM을 이용한 단거리 전용 통신 시스템의 성능 평가 및 분석하였다. DSRC 채널은 차량의 이동 속도가 최대 180km/h 로 빠른 속도를 가지며, 이로 인하여 핸드 오프가 발생하지 않을 경우, 다양한 정보를 제공하기에는 서비스 시간이 매우 짧다. 따라서, 교통정보와 다양한 멀티미디어 서비스 등을 하기 위해서 더 높은 전송속도가 요구되며, 현재 차세대 DSRC 시스템의 데이터 전송 속도는 10Mbps 이상으로 추진되고 있다. 본 논문에서는 라이시안 채널에서의 수신 신호를 컴퓨터 시뮬레이터를 이용하여 실험하였고, BCH 부호화 기법을 적용하여 시스템의 성능을 분석하였다.
본 논문에서 단거리전용통신을 위한 차량탑재장치내의 수신단 전반부의 구성부품인 5.8GHz대역 LNA를 MMIC로 설계 및 구현하였다. 설계된 LNA는 두개의 능동소자와 매칭회로, 두개의 드레인 바이어스 회로로 구성되며, 3V의 단일공급전압에서 18mA의 소비전류로 동작한다. 중심주파수 5.8GHz에서 이득 13.4dB, NF 1.94dB, Input IP3-3dBm, S/sub 11/ - l8dB, S/sub 22/ - 13.3dB의 특성을 나타내며, 제작된 회로의 실제 크기는 1.2×0.7㎟ 이다.
국가적인 지능형 교통시스템(Intelligent Transport System: ITS) 체계에 있어서 단거리전용통신(Dedicated Short Range Communication: DSRC)은 중요한 부분이다. DSRC의 응용부분은 여러분야에 걸쳐 있으며 본 고에서는 자동통행요금징수(Electronic Toll Collection: ETC)의 표준화 동향에 대하여 기술하고자 한다. 그러나 많은 상반되는 자동통행요금징수의 개발로 인하여 에어 인터페이스의 표준화가 어려움에 있다. 본 고에서는 미국 교통부의 지원하에 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)와 ASTM (American Society of Testing and Materials)에 의해 개발되어진 ETC 시스템의 에어 인터페이스 표준들의 현황에 대하여 기술하고 국내의 ETC 시스템의 에어 인터페이스 표준화 동향에 대하여도 기술하고자 한다.
고속으로 주행하는 차량으로부터 차량의 일시정지함이 없이 자동으로 통행요금을 징수하기 위한 ETC(Electronic Toll Collection, 통행요금자동징수)서비스는 전용의 무선통신방식, 전자지불수단, 암호화, 영상인식, 실시간제어등의 다양한 기술을 필요로 한다. KT ETC 시스템은 능동형 DSRC(Dedicated Short Range Communication, 단거리전용통신)를 이용한 상용의 ETC 시스템이다. 본 논문에서는 KT ETC 시스템의 개발과 관련하여 핵심 기술인 능동형 DSRC와 ETC 서비스를 위한 스마트카드 기술등을 소개하고, KT ETC 시스템에 고유한 ETC 서비스 처리절차를 소개한다.
마이크로파대 이상의 높은 RF 전파는 신호레벨이 비교적 작고 간섭현상에 매우 민감한 특성을 가지고 있다. 따라서 이러한 미소한 입력전파의 수신시 수신기 전체의 감도를 높이고 잡음을 저감시킬 목적으로 사용되는 고주파 증폭기가 저잡음 증폭기이다. 본 고에서는 LNA의 기본적 특성분석과 지능형교통시스템에 응용되는 5.8GHz대 단거리전용통신용 LNA를 구현하기 위한 기본 FET 증폭기의 전기적 특성을 연구하고 직렬 궤환에 의한 최소잡음과 최소 입력 정재파비의 최적 설계 파라미터를 도출하였다.
본 논문에서는 국내 지능형 교통시스템 (ITS : Intelligent Transportation System) 서비스에 사용될 예정인 5.8GHz 대역의 근거리 전용 패킷통신 시스템의 성능 평가 및 분석을 수행하였고 근거리 전용 통신 시스템에 적합한 변조방식과 물리 계층의 성능 향상방안으로 간섭 성분을 제거하는 기술에 대해 분석하였으며 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 상항링크에 다중 접속 제어 프로토콜 적용시 이에 적합한 프로토콜을 제시하였다 아울러 DSRC 물리계층의 정확한 성능평가를 위해 노변 기지국(RSU)과 이동국 단말(OBE) 사이의 채널 모델링을 제시하고 이의 타당성을 수치해석 결과를 통해 보여주었다.
속도, 점유율, 교통량 등의 링크 속성은 교통계획 및 운영에 필수적인 요소이다. 따라서 링크 속성 정보를 수집하기 위한 센서들의 최적 위치를 결정하는 것은 지능형교통시스템(ITS)의 중요한 의사결정 중 하나이다. 본 연구는 전체 네트워크 교통정보의 변동성을 최소화하기 위한 네트워크 센서의 최적 입지를 결정하는 모형을 개발하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 데이터 수집의 이산적 특성을 반영한 네트워크 센서 위치 모형(NSLM)이 개발된다. 교통 정보의 변동성 지표는 분산-공분산 행렬의 대각요소의 합을 통해 계산된다. 개발된 모형의 적용가능성을 평가하기 위해, 대구광역시 도로에서 단거리 전용 통신(DSRC)으로 수집되는 속도 자료가 이용된다. 본 연구는 지능형교통시스템(ITS)의 투자 효율성을 제고하고 정보 정확도를 개선하는 데에 기여할 것으로 기대된다.
ITS중 첨단화물운송시스템(Commercial Vehicle Operations : CVO)는 ITS, GPS 기술을 이용하여 화물차량의 위치 및 상태정보를 실시간으로 제공하여, 즉각적인 작업지시 등을 통해 차량의 운행효율을 제고시키고 전자문서 서비스 등과 연계 하여 화물유통 전반을 효율적으로 관리할 수 있는 체제이다. 본 논문에서 화물 위치 및 화물 인식 시스템 중 거점(항만)의 자동게이트시스템을 제안한다. 단거리전용무선통신방식(DSRC)를 사용하여 자동게이트시스템을 구현한다. 여기서 DSRC는 차량에 탑재하는 OBE와 노변 기지국(RSE)사이에 무선통신방식이다. 특히 항만의 자동 게이트 시스템 구축에 있어서 실질적으로 사업의 적용성을 검토해 본 것으로 향후 구축된 각종 물류 단지 및 대단위 물류시설에는 국제 표준이 적용된 본 연구결과를 이용하여 구축하므로 통합 물류망이 완성될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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