본 논문에서는 최근에 잦아지는 교통사고를 방지하기 위해 현재 교통시스템의 문제점을 인식하여 개선하고, 기존 교통 시스템을 지능화시킴으로써 보행자 안전을 제공하고자 기술적인 면을 추가하여 지능적 교통안전 시스템을 설계한다. 기존의 신호등과 횡단보도 대신 보행자와 운전자를 통제하는 바리케이트를 설치하였으며, 바리케이트 앞면에는 LED의 점등 카운터를 통해 교통 시스템을 구축하였다. 또한 진입 차량 속도를 측정하여 측정 속도 이상 초과 시 차량을 통제하는 속도 감응형 개폐시스템을 도입하였다. 본 논문은 지능적 교통 시스템을 도입하여 보행자 및 운전자가 무의식 속에 유발시키는 사고를 방지하고자 보완하였다.
지능형 교통시스템은 국내 인프라 중, 도로에서 가장 중요한 역할을 하는 기술로 차량이 도로에서 가장 효율적으로 움직일 수 있도록 만들어주는 시스템을 말한다. 국내 지능형 교통시스템인 하이패스는 다른 나라와 달리 조금 늦게 시작하였지만 빠른 속도로 발전하며 최근 스마트톨링 기술이 도입되면서 톨링 시스템에서 '멈추고 다시 출발'하는 stop and go를 해결할 수 있는 기회를 마련하였다. 본 연구는 사례연구를 통해 국내 스마트톨링을 견인한 롯데정보통신의 추진방법과 결과를 다루고자 한다. 롯데정보통신은 다른 기업과 다르게 정보통신 기술 중, 결재 시스템을 오래전부터 투자한 기업으로 인프라에 투자한 경험은 적지만 부산시와 협력하여 광안대교에 스마트톨링 시스템에 참여함으로써 지능형 교통시스템의 발전에 앞장서게 되었다. 새로운 투자를 감행한 롯데정보통신은 단순히 기존 핵심역량을 뛰어넘게 되었을 뿐 아니라 한국톨링 시스템의 온실가스 저감 역량을 한 단계 격상시키는 역할을 하게 되었고, 기업의 재무성과도 향상된 것을 확인할 수 있었다.
지능형교통시스템(ITS)은 교통부문의 정보화 사업으로 첨단기술을 이용하여 도로교통 상황을 신속히 파악하고 이를 바탕으로 각종 정보를 제공하여 이용자들이 효율적이고 안전한 방법으로 도로를 이용할 수 있도록 하는 장치이다. 우리나라의 ITS 사업은 90년대 초반에 착수하여 90년대 후반에 교통체계효율화법이 제정되면서 본격적으로 추진하고 있다. 과천시를 대상으로 ITS 시범사업을 이미 추진해왔고 올해에는 대전ㆍ전주ㆍ전주ㆍ제주 등 3개 도시에서 본격적인 시스템 구축을 추진하고 있다.
본 논문은 건설교통부의 국도 ITS에 도로변의 현장설비와 센터간 교통정보 수집체계에 전력선통신(Power Line Communication, PLC)망 적용에 관한 연구이다. 지능형교통시스템(Intelligent Transport System, ITS)에서 사용하고 있는 기존의 유 무선 통신망과 PLC망과의 통신 용량 및 속도, 구축 및 운영비용, 데이터 신뢰성 등을 비교하여 적용 가능성을 분석하였다.
지능형 교통 시스템(ITS. Intelligent Transportation System)은 도로, 차량, 신호시스템 등 기본 교통체계의 구성요소에 첨단 정보통신 기술을 접목함으로써 교통시설의 기반구조에 대해 지능화와 첨단화를 꾀하고자 하는 차세대 교통체계로 우리 나라가 처한 교통 환경의 실태와 기존 교통체계의 문제점을 고려할 때 당면한 교통 문제를 해결해 줄 수 있는 유력한 방안으로 여겨진다. ITS는 운전자 혹은 도로 교통 시스템에 각종 응용 서비스를 제공하게 되는데 이를 위해서는 도로변에 위치하는 기지국 등의 ITS 기반 요소들과 도로를 운행 중인 차량간의 빠르고 정확한 정보교환이 가능해야 한다. 정보교환을 위한 통신 기술 중 하나인 DSRC(Dedicated Short Range Communication)는 저출력의 양방향 통신 특성을 갖고 ITS가 제공하는 대부분의 서비스에 다양하게 적용될 수 있으므로 효과적인 ITS의 구축과 빠른 확산을 위해 필수적인 기술로 간주되고 있다. 본 논문에서는 이러한 DSRC를 기반으로 하는 ITS통신망의 구조 정립에 대해 논하고 있다. 효과적인 ITS 서비스를 위해서는 물리적 통신망은 물론 통신망을 구성하고 있는 각 요소들과 관련되어있는 정보시스템들이 동시에 연구되어야 하므로 ISCNA(Information Systems and Communication Networks Architecture) 준거모형에 의한 접근을 하였다. 세부적인 측면으로는 서버 시스템의 구조, 서버와 서버간, 서버와 노변 기지국, 노변 기지국과 차량 단말 간의 통신망 구조 정립에 대해 살펴보았다.
본 논문에서는 기존의 교통 상황 검지 장비들이 가지고 있는 문제점들을 해결하기 위해 실제 통행속도 데이터의 해당 도로 속성들을 이용하여 데이터 마이닝을 통한 합리적인 오차범위 내에서의 실시간 교통 정보 예측 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 데이터 파이닝의 분석 기법중 하나인 신경망(Neural Network)분석을 통하여 통행 속도 예측 근사 모델을 개발하는 것이며, 기존의 교통 상황 판단 알고리즘과의 결과 비교를 통해 비용 절감 효과와 속도 정보가 없는 도로까지의 합리적인 통행 속도 예측, 그리고 Off line상에서의 시간대별 교통 정보 제공이 가능함을 보인다.
도로 이용자의 교통정보에 대한 수요 증가와 효율적인 도로 이용을 위해, 또한 지능형 교통체계(ITS, Intelligent Transport Systems)의 기본 기술로서 교통정보를 수집하여 제공하는 시스템에 대한 개발과 요구가 지속되고 있다. 본 연구에서는 고속도로에서 가장 많이 사용하는 교통정보 수집도구인 차량감지기(VDS)를 활용한 교통 정보 수집 시스템에 관하여 조사하였다. 이러한 차량 검지기를 활용한 교통정보는 차량의 속도와 교통량을 산출하는 데에는 효율적이지만, 공사와 수집 장비 불량으로 인하여 모든 교통 정보를 수집하는데 어려움이 있다. 이로 인해 전체적인 교통상황을 파악하기 위한 새로운 시도와 알고리즘 개발이 요구된다.
지능형 교통 시스템(ITS)은 정보 처리, 통신, 제어, 전자 등 다양한 첨단 기술들로 구성되며 이러한 기술들을 교통 시스템에 접목함으로써 더욱 안전한 인명 구조 및 시간과 경비 절감을 더욱 효율적으로 추구하게 된다. 국가 ITS 아키텍쳐는 지능형 교통 시스템을 설계, 정의, 통합하기 위한 공통적 프레임워크를 제공하며 대부분의 ITS 과제들은 모든 표준화 작업을 총괄하는 기준 프레임워크인 국가 아키텍쳐에 따라 설계 및 구현되고 있다. 최근 소프트웨어 기술이 급속히 개선되고 안정화됨에 따라 미리 개발된 강력한 ITS 기술도 재 사용할 필요성이 있다. 컴포넌트와 개방형 인터페이스에 기반한 ITS 표준화는 현재 ITS 기술의 재사용성 문제를 해결하는 방법이 된다. 본 논문은 국가 ITS 아키텍쳐에 기반한 ITS 컴포넌트를 설계하고 구현하는 방법에 중점을 두고 있으며 첨단교통정보제공 시스템(ATIS) 컴포넌트 개발 과정에서 실제 UML을 이용한 설계와 분석이 수행되었다. 이 UML 방법은 새로 개발되는 ITS 컴포넌트를 위한 표준화된 모델을 제공할 것으로 기대된다.
본 논문에서는 지능형 교통 정보처리 시스템의 구축을 위해 기존의 불완전한 영상분할 기법을 후처리 과정에서 자동차의 특징과 context 정보로 구성된 지식기반에 의한 전문가 시스템으로 보완함으로써 자연적인 영상에서도 정확한 영상분할이 가능한 컴퓨터 시각장치 알고리듬을 제안하였다. 다양한 환경에서 구축한 3000여개의 영상 데이터베이스 중 100여개의 영상에 대해 위의 차량검출 기법을 적용한 결과, 영상의 대비도가 높을 경우 대부분의 영상에서 약 10%의 오차 범위 내에서 정확한 영역검출이 가능하였으며, 교통량의 최적제어를 위한 지능적 신호체계 구축의 자동화에 사용될 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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