• 제목/요약/키워드: 차량-도로간 통신

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YOLOv8 알고리즘 기반의 주행 가능한 도로 영역 인식과 실시간 추적 기법에 관한 연구 (Research on Drivable Road Area Recognition and Real-Time Tracking Techniques Based on YOLOv8 Algorithm)

  • 서정희
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.563-570
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    • 2024
  • 본 논문은 운전자의 운행 보조 역할로 주행 가능한 차선 영역을 인식하고 추적하는 방법을 제안한다. 주요 주제는 차량 내부의 앞 유리 중앙에 설치된 카메라를 통해 실시간으로 획득한 영상을 기반으로 컴퓨터 비전과 딥 러닝 기술을 활용하여 주행 가능한 도로 영역을 예측하는 심층 기반 네트워크를 설계한다. 본 연구는 YOLOv8 알고리즘을 이용하여 카메라에서 직접 획득한 데이터로 훈련한 새로운 모델을 개발하는 것을 목표한다. 실제 도로에서 자신의 차량의 정확한 위치를 실제 영상과 일치하게 시각화하여 주행 가능한 차선 영역을 표시 및 추적함으로써 운전자 운행의 보조하는 역할을 기대한다. 실험 결과, 대부분 주행 가능한 도로 영역의 추적이 가능했으나 밤에 비가 심하게 오는 경우와 같은 악천후에서 차선이 정확하게 인식되지 않는 경우가 발생하여 이를 해결하기 위한 모델의 성능 개선이 필요하다.

차량의 연료 소비 감소를 위한 병목 도로에서 도로 교통 정보 기반 Green Drive 제어에 관한 연구 (A Study on Green Drive control for fuel consumption reduction of the vehicle based on traffic information at the bottleneck)

  • 조대현;이충훈;임명섭
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.162-165
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    • 2012
  • 본 논문에서는 차량의 흐름을 지체시키는 병목 지점에서 차량의 연료소비 감소를 위한 WAVE 방식 기반 V2V 및 V2I 의 정보 통신 기술을 이용하여 차량의 상대적인 속도를 제어하는 방법을 제안하였다. 연비 효율 비교 분석을 위한 모델을 제시하여 주기적으로 차량의 정차를 요하는 교통 신호등 방식보다 제안하는 방식이 병목 지점에서 연비 효율이 높아짐을 보였다. 또한 이 방식에서 병목지점에 진입하는 차량 간 속도 제어를 위한 감 가속도 유도 알고리즘을 제시하였다.

애드혹 네트워크 기반 교통 시스템을 위한 컴퓨터 모의실험 환경 설계 (Designing a Simulation Framework for Vehicular Ad hoc Network Applications)

  • 김형수;신민호;남범석
    • 대한교통학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.93-101
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    • 2008
  • 무선 통신 장비의 빠른 확산과 함께 교통 분야에도 새로운 시도가 이루어지고 있다. 무선 통신 기술의 하나인 애드혹 네트워크를 차량에 적용한 Vehicular Ad hoc Networks (VANETs)은 주행중인 차량간의 통신을 가능하게 하여 교통 안전, 혼잡 정보 등의 교통 정보 전달에 활용이 검토되고 있다. 하지만, VANET 기술은 아직 연구 수준이고, 실험에 있어 시간과 비용의 한계 때문에 컴퓨터 모의실험에 의존하고 있다. VANET 기반은 교통과 통신의 통합된 환경임에도 불구하고, 이전 연구에서는 한 분야만의 환경을 고려하였거나, 현실적인 통합 환경을 이루지 못하였다. 본 연구에서는 기존 실험의 한계를 극복하기 위하여, 실제 VANET 기반 교통 시스템에서 발생하는 차량의 움직임과 무선 통신 특성을 표현하기 위한 미시적 교통 모의실험 모형과 통신 모의실험 모형을 시 공간적으로 동기화한 모의실험 환경을 설계하였다. 사례 연구로, 실제 도로 및 교통 수요 자료를 사용하여 설계된 모의실험 환경을 적용하였고, 교통 특성과 통신 특성을 잘 반영하는 결과를 얻었다. 향후, 본 연구에서 설계된 모의실험 환경은 VANET 기반 교통 시스템의 다양한 설계에 활용될 것으로 기대된다.

Vehicular ad hoc network 기반 교통 정보 시스템에서 차량간 통신에 의한 정보 전달 범위 측정 (Measuring a Range of Information Dissemination in a Traffic Information System Based on a Vehicular ad hoc Network)

  • 김형수;신민호;남범석
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.12-20
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    • 2008
  • 최근에 가속화된 무선 통신 기술의 발달은 교통 분야에도 새로운 가능성을 제시하고 있다. 무선 통신 기술의 하나인 애드혹 네트워크(ad hoc network)는 서비스를 제공하는 시설(Infrastructure) 없이도 노드간 통신을 통하여 데이터를 교환 할 수 있는 기술이다. 특히, 차량에 의한 애드혹 네트워크를 가리키는 Vehicular ad hoc networks (VANETs)는 주행중 차량간 통신을 가능하게 하여, 차량들 스스로 자기가 경험한 교통정보를 공유하는 분산형 교통 정보 시스템을 구성할 수 있다. 본 연구에서는 VANET을 기반으로 하는 교통 정보 시스템에서 차량간 통신에 의하여 전달되는 교통정보의 전달범위를 측정하였다. 정보의 전달 범위를 측정하기 위하여 미시적 모형의 교통 시뮬레이터인 Paramics와 네트워크 시뮬레이터인 QualNet을 통합한 컴퓨터 모의실험 환경을 구축하여, 실제 도로망과 교통수요를 바탕으로 실험을 실시하였다. 결과에 의하면, 제한속도가 97km/hr(60mile/hr)인 고속도로에서 시장점유율이 10%인 경우, 5km 전방의 교통 정보를 얻는데 비혼잡시(10veh/ln.km) 약 3분, 혼잡시(40veh/ln.km) 43초 소요되었다. 즉, 비혼잡시 대부분의 교통 정보는 반대 방향으로 진행중인 차량에 의하여 전달되고, 혼잡시에는 같은 방향으로 진행하는 차량에 의한 전달 기회가 많아진다는 사실을 보여준다. 특히, 비혼잡시 낮은 시장점유율(3%)에서도 교통 정보는 효율적으로 전달되고 있었다. 본 연구에서 소개된 VANETs은 발전 가능성이 높은 기술로, 정보를 신속하게 전달할 수 있는 장점과 함께 차량과 인프라간의 통신을 위한 시설의 설치시 밀도를 결정하는데 중요한 자료로 활용될 것으로 기대된다.

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차량용 네트워크 활용을 위한 5GHz WiFi 설계 및 분석 (5GHz Wi-Fi Design and Analysis for Vehicle Network Utilization)

  • 유환신
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권8호
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    • pp.18-25
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    • 2020
  • 사물인터넷 기술의 발전에 따라 사물 간 데이터 통신이 확장되고 있는 추세이다. 관련 기술을 차량에 접목하고자 하는 차량간 데이터 통신기술과 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 이동식 단말의 데이터 통신을 위해서는 데이터 안정성과 신뢰성, 실시간성이 보장되어야 한다. 무선 네트워크의 대역폭과 통신 속도, 무선 포화도에서 유리한 5GHz Wi-Fi 대역을 차량간 데이터 통신 네트워크로 선정하였다. 5GHz Wi-Fi 네트워크를 차량용 네트워크에 설계 및 구현하기 위한 분석을 진행한다. 이동통신 단말장치의 특성을 고려하고 고속데이터 스위칭이 가능하도록 연속적 가변 통신 구조를 제안한다. AP접속 절차를 단순화해 무선 단말 간 접속시간 지연을 줄인다. TCP/IP기반 DHCP 서버 기능을 제한하고 동보전송 프로토콜 방식으로 구현함으로써, 단말장치간의 통신지연을 개선한다. 일반적인 상용 Wi-Fi 통신 방식과 대비하여, 접속 동작 및 반응속도가 5초 이상 향상되었다. 이 방식을 활용하여 차량 간 다양한 이벤트 데이터 통신에 확장 적용이 가능하다. 또한 무선 데이터 기반 지능형 도로망과 자율주행을 위한 체계로 확장이 가능하다.

최적화된 차량 탑승인원 감지시스템 개발을 위한 딥러닝 모델 분석 (Analysis of Deep Learning Model for the Development of an Optimized Vehicle Occupancy Detection System)

  • 이지원;이동진;장성진;최동규;장종욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권1호
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    • pp.146-151
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    • 2021
  • 현재 국내외 여러 국가에서 한 가정의 차량의 수요가 증가하여 차량의 탑승 인원은 적어지고 도로의 차량 수는 증가하고 있는 추세이다. 이에 따른 문제점인 교통 체증을 해결하기 위해 이용 가능한 다인승 전용차로 제도가 시행되고 있다. 이 제도는 경찰들이 빠르게 움직이는 차량을 직접 눈으로 감시하여 불법 차량을 단속하는 실정이며, 이는 정확성이 낮고 사고의 위험성을 동반된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 도로 현장의 영상을 이용한 딥러닝 객체 인식 기술을 적용한다면 앞서 말한 문제점들이 해결될 것이다. 따라서, 본 논문에서는 기존의 딥러닝 모델의 성능을 비교·분석하여, 영상을 통해 실시간 차량 탑승 인원을 파악할 수 있는 딥러닝 모델을 선정하고 객체 인식 모델의 문제점을 보완한 차량 탑승 인원 감지 알고리즘을 제안한다.

고속도로 환경에서 안정적인 ITS서비스를 위한 WAVE 통신 시스템 link budget 분석 (Link Budget of WAVE Communication System for a Reliable ITS Service under Highway Environments)

  • 송유승;윤현정
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.80-85
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    • 2015
  • ICT기술이 차량 교통 시스템에 적용되면서 스마트한 도로 교통 시대(ITS)가 열리고 있다. 이러한 기술적 진보를 가져온 요소 중 하나는 고속으로 이동하는 차량과 인프라 간의 통신기술이다. IEEE802.11p기반의 WAVE 통신기술을 적용하여 도로교통의 다양한 안전서비스들과 운전자 편의 서비스들이 개발되고 있다. 본 논문에서는 이러한 ITS 서비스들의 품질을 보장하기 위해 필요한 link budget 분석을 수행하였다. 고속도로 환경에 적합한 경로손실 모델로 자유공간 모델과 two-ray모델을 통한 비교 분석을 통해 안정적인 통신 서비스가 가능한 셀 커버리지를 분석하였다.

루프검지기와 피에조 센서를 이용한 차량정보 수집 시스템 설계 (Design of Traffic Data Acquisition System with Loop Defector and Piezo-Electric Sensor)

  • 한경호;양승훈
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.102-108
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    • 2002
  • 본 논문에서는 지능형 교통 시스템(ITS)의 기본 정보인 차량정보와 도로정보를 실시간으로 제공하기 위하여 루프 검지기와, 피에조 센서를 사용한 차량정보 수집 시스템의 설계를 다루었다. 루프검지기와 피에조 센서를 도로차선마다 설치하고 프로세서와 입/출력 보드를 통하여 샘플링 주기에 의하여 센서의 신호를 읽어들여 차량 및 교통정보를 생성한다. 생성된 정보는 패킷형태로 만들어져 RS232C 직렬 통신과 모뎀을 통하여 원격에 있는 교통 관제시스템으로 전송된다. 이를 위하여 EISA BUS규격의 32채널 입/출력 보드와 차량정보 수집 프로그램을 설계하고 시뮬레이션 시스템에서 확인하였다.

VANET 환경에서 부정 행위 노드의 탐지를 위한 TPM 기반 기법 (TPM-based Detection Mechanism of Misbehaving Nodes in VANET)

  • 강용혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2016년도 춘계학술발표대회
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    • pp.265-266
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    • 2016
  • VANET은 짧은 거리 이동 통신을 이용한 MANET의 일종으로 노드들이 차량들로 이루어져 있다. 차량들은 차량들 사이에 메시지 교환과 도로 측면의 인프라와 메시지를 교환한다. VANET을 실세계에 적용 시에 가장 주요한 요소는 보안 문제이다. 다양한 보안 문제가 있지만 이상 행동을 하는 차량은 가장 위협적인 위험이 되고 있다. 비인증된 공격은 PKI 보안 메커니즘으로 탐지하고 제거될 수 있지만 인증된 노드의 이상 행동은 주요한 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 이러한 이기적인 행동이나 감염되어 이상적인 행동을 하는 노드들을 탐지하는 기법을 제안한다. 이를 위해 TPM 기능을 활용하여 비콘 메시지 교환을 통해 차량들 간의 신뢰관계를 형성하며 알람 메시지를 신뢰관계가 형성된 차량들과 인프라를 이용하여 부정 행위를 하는 노드를 탐지한다.

차량과 노변기지국간 전용 무선 데이터 통신을 이용한 차량위치 추적 시스템 (AVLS Using the Dedicated Wireless Communication between Vehicle and Road-Side Equipment)

  • 홍승범;이정구;나원;최은석;백중환;황병원
    • 한국항행학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.171-181
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    • 2000
  • 본 논문에서는 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 시스템을 이용하여 이동하는 차량에 탑재된 단말장치(OBE : On-Board Equipment)와 도로변에 설치된 기지국 장치 (RSE : Road-Side Equipment) 사이에 5.8GHz대 ISM대역의 주파수를 사용한 무선패킷통신방식을 통한 차량위치 추적 시스템을 제안한다. 기존의 차량 위치 추적 방식은 차량위치를 파악하여 차량위치를 센터와 사용자에게 전송하는 무선 통신방식으로 단순한 센서만 사용되었지만, 본 시스템은 차량의 위치, 통관, 차량간 통신, 교통정보 수집 및 분배 등의 다양한 업무를 수행하도록 개발되었다. 또한, 빠른 처리를 위해 통신 계층 중 물리, 데이터링크, 응용계층으로 설계하여, 기존의 무선 통신방식 및 센서를 대체할 새로운 기술로 제안한다.

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