현재 까지 지능형 자동차의 서비스 형태는 주로 차량 운전자에 대한 유용한 정보제공과 엔터테인먼트를 중심으로 연구 되어 왔다. 그러나 유비쿼터스 환경에서의 지능형 자동차와 같이 시간과 장소의 구애됨없이 언제 어디서든 자동차와의 대화와 제어가 가능한 서비스 제공에는 많은 제약 사항을 가진다. 본 논문에서는 CDMA 이동통신망을 이용하는 웹기반 차량 무선원격제어 및 진단을 위한 지능형 차량정보시스템을 설계 및 구현 하였다. 구현한 지능형차량정보시스템은 언제 어디서든 웹브라우져를 통하여 원격지 차량의 제어와 진단이 가능하며, 제어 조작자와 차량 간의 이동성을 제공하다. 뿐만 아니라 인터넷 상의 차량제어서버를 이용하여 차량 진단을 위한 과거 차량 상태 내역을 제공해 줄 수 있기 때문에 보다 효과적인 차량 원격제어와 진단이 가능한 장점을 가진다.
환자의 긍정적인 예후에 있어 골든 타임을 최대한 확보하는 것은 중요한 요소로 손꼽힌다. 현재 응급의료 체계에서는 사고가 일어난 직후부터 응급 차량이 도착하기 전까지 응급구조요원이 환자의 상태를 파악 할 수 있는 방법은 제보자가 전달한 정보로 한정된다. 따라서 환자 상태의 수치적 측정의 부재 및 부족한 환자 정보는 골든 타임 확보에 있어 중요한 응급 처치를 결정하는데 큰 어려움을 야기한다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 본 논문은 사고 직후부터 응급 차량이 도착하기 전까지 응급 구조 요원이 도착하기 전까지 환자의 생체 정후를 파악할 수 있도록 하여 적절한 응급 처치를 예측할 수 있도록 돕는다 또한 환자 주변에 전문지식을 보유한 사람이 없는 경우에도 환자의 상태에 따른 최소한의 조치를 취할 수 있도록 도움을 줌으로써 응급 차량이 도착하기 전까지 환자가 최상의 상태를 유지할 수 있도록 한다.
최근, 차량 사고로 인한 인명, 재산 손실 때문에 비행기에서 사용하고 있는 블랙박스와 비슷한 기능을 하는 차량용 블랙박스를 차량에 장착하여 사용되고 있다. 기존의 자동차 블랙박스들은 차량의 외부영상이나 이미지만 저장 되어 사고가 났을 때 차량의 주행상태를 알지 못한다. 자동차에는 차량의 상태를 알기 위하여 여러 가지 계측과 제어를 위한 센서를 탑재하고 있으며 이러한 장치들은 ECU(Electronic Control Unit)에 의하여 제어되고 ECU들 간의 통신을 위해 2006년도에 모든 차량에 의무탑재 되어진 OBD2(On-board diagnostics) 프로토콜이 사용되고 있다. OBD2 프로토콜의 사용으로 차량의 많은 ECU에서 발생되는 여러 주행 데이터를 블랙박스의 자료로 사용 할 수 있어서 운전자는 좀 더 확실한 정보를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 기존의 영상과 이미지 정보만 저장되는 것이 아닌, OBD2 프로토콜을 이용하여 차량의 정확한 주행 데이터를 사용한 스마트 블랙박스 시스템을 구현 하고자 한다.
주행차량의 영상으로부터 개별차량이 포함하는 고유정보를 추출하는 과정은 선택된 프레임에 포함된 차량의 위치 및 상태에 의존적이다. 고정된 카메라에 의해 설정된 영상내의 기준을 불규칙적으로 진행하는 개별차량에 동일하게 적용하는 것은 특징요소의 검출과 인식에서 결과의 신뢰성에 영향을 준다. 프레임 선택과정에서는 도로상의 그림자가 차량검출을 어렵게 하는 요소이다. 본 논문에서는 그림자의 영향을 받지 않고 영상내 설정된 범위에 차량이 위치한 프레임을 선택하는 방법과 불규칙적으로 진행하는 개별적인 차량의 기준을 설정하는 방법을 제시하였고, 차량이 포함하는 패턴을 이용하여 특징요소의 위치를 인식하는 방법에 대해 실험하였다.
지능형 차량정보 시스템은 21세기 교통체계로 기대를 모으고 있는 ITS(Intellligent Transport System)의 구축에 핵심이 되는 시스템이다. 이러한 시스템을 구현하기 위해서 종래의 네비게이션, 차량용 무선통신, 차량진단 등의 단일화된 시스템을 통합적으로 수행하며, 계측 또는 수집된 데이터를 분석하여 지능적으로 차량의 주행 상태를 분석 / 진단함으로써 차량에서의 안전한 운행과 운전자 및 승객들이 요구하는 정보 또는 다양한 서비스를 제공하기 위한 새로운 모듈의 개발이 절실히 필요한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 CAN(Controller Area Network) BUS을 이용한 차량의 상태수집 모듈과 능동 데이터베이스에 관해 기술하고 이를 통합하기 위한 임베디드 보드를 이용한 CAN BUS연계형 차량용 복합통신모듈의 프로토타입 H/W을 구성하여 실용화 가능성 및 유용성을 제시하고자 하였다.
최근 차량 내부의 전자 제어장치에 대한 운전자의 편의성 및 안전성의 요구 수준이 높아지고 있으며 이러한 수요자의 요구를 만족시키기 위하여 자동차 업계에서도 첨단식 편의기능을 갖춘 자동차의 개발에 많은 초점을 모으고 있는 추세이다. 이에 대응해 차량 내부의 전자시스템 사이에 상호 통신을 위한 차량용 네트워크 기술도 빠르게 발전하고 있다. 특히 대용량 데이터를 고속으로 전송할 수 있도록 높은 대역폭을 제공하는 차량용 광 네트워크가 주목 받고 있으며 현재 일부 차량에 도입되어 양산되고 있는 추세이다. 이러한 기술적 변화에 맞춰서 본 연구에서는 차량용 광 통신 네트워크 표준인 "MOST"의 백본망을 구축하여 무선 이동 단말기 보드(MV Board)를 통해 MOST 광 네트워크에 연결되어 있는 여러 장치들에 대한 다양한 정보를 수신할 수 있고 MOST네트워크 동작 및 운영상태를 확인해 볼 수 있는 시스템을 구성하였다.
산업 현장에서 인력으로 작업할 수 있는 물리적 한계를 극복하기 위해 특수 목적 차량 작업 시 차량의 넘어짐 방지와 차체 보호를 위해 아웃트리거를 착지시키는데 도로 상태에 따라 사용자가 직접 최적화를 수행하는데 어려움이 존재한다. 본 논문에서는 도로 표면 상태를 신속하게 판단하여 아웃트리거 수직 및 수평 전개 착지 시 시간 소모, 안전사고 발생을 낮추기 위해 시멘틱 분할을 이용한 도로 표면 상태를 분석하는 연구를 수행하였다. 13가지로 구분된 도로 표면 상황에 대하여 DeepLabV3+를 통해 실험한 결과 픽셀 성능0.7819, mIoU 0.7085 결과를 도출하였다.
차량측량시스템이란 차량에 2대 이상의 CCD 카메라와 위치측정장비(GPS, IMU 등)를 장치하고 도로를 운행하면서 일정한 간격으로 주변의 사진을 연속으로 촬영한 후 이를 이용하여 도로 및 도로시설물의 위치와 크기, 보존상태 등의 정보를 취득하는 새로운 측량 시스템이다. 본 연구에서는 대상물의 3차원 위치결정을 위해 필요한 자료와 자료를 처리하는 각 단계를 체계화하였으며, 사용 편의성과 위치결정정확성을 높일 수 있는 차량측량시스템을 위한 수치사진측량 프로그램을 개발하였다.
자동차 이용자 수가 증가 할수록 자동차 사고로 인한 피해도 많이 늘어나고 있다. 이러한 자동차 사고를 사전에 예방하기 위해서는 운전자의 상태 및 현재 차량 상태를 파악하여 사고를 미리 방지함으로서 운전자의 안전을 보조할 수 있는 시스템이 필요하다. 본 연구에서는 안전운전을 보조하기 위하여 졸음운전 여부 감지 시스템, 후진시 후방 안전거리를 감지하는 시스템, 쾌적한 운전 환경을 위한 실내 환경 측정 시스템, 주차 시 생길 수 있는 사고에 대한 감시시스템을 센서와 MCU등을 이용한 임베디드 시스템을 구현 하였다.
주행중인 차량내의 컴퓨터 시스템과 통신을 효과적으로 연계해서 언제, 어디서나 각종 데이터의 검색이나 수정 등이 가능하고, 제한적인 플랫폼에서 원활한 동작을 하기 위해 장비를 적절히 제어할 수 있도록 주행차량에 맞게 시스템이 구축되어야 한다. 또한 시스템 엔진 정보 추출을 위해 차량 CAN 통신을 이용하고, 이러한 정보 전송을 위해 ZigBee을 이용하여 데이터를 전송한다. 따라서 차량 CAN을 위해 차량에서 자체 제공되는 OBD-II 프로토콜을 사용하여 차량의 각종 센서 정보 및 O2 센서 값을 이용하여 차량 상태 정보와 배기 가스양을 구하고 ZigBee 메인 컨트롤 시스템에 전송한다. 본 연구는 저전력 차량용 임베디드 시스템으로 전력 사용량을 최대로 줄여서 배터리 부하의 데미지를 최대한으로 감소시키고, ZigBee 통신을 통한 차량의 내부 상태 모니터링을 할 수 있는 시스템을 구현하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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