• 한국도로학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.59-67
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• 2009

센싱 기술의 발달로 다양한 종류의 매체를 이용한 우수한 차량 검지장비들이 개발되고 있는 요즘, 간단한 구조의 저가형 검지장비 또한 적은 예산으로 여러 곳에 설치할 수 있다는 장점 때문에 지속적인 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 저가형 차량 검지장비로서 센서를 사선으로 설치하여 좌우 및 전후 바퀴의 통과시간 간격과 차량의 윤거값을 적용하여 차량속도를 추정하는 방법을 제안하였다. 출고된 차량의 제원조사에서 얻어진 대표 윤거값을 축거와 뒤윤거의 비율에 따라 소형과 대형 차량으로 구분하여 적용하므로 기존의 연구보다 정확한 속도추정이 가능하도록 개선하였다. 특히, 소형과 대형차량을 구분하는 파라미터를 통하여 조사지점의 차종구성 비율을 고려한 정확도 보정이 가능하다. 간단하고 저가로 개발된 본 연구의 사선형 센서를 이용한 검지장비는 적은 비용으로 교통상황을 설명하는데 효율적으로 활용될 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.29-37
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• 2018

광범위하게 보급된 스마트폰의 다양한 센서들과 통신/사용자 인터페이스 그리고 연산능력을 활용하여 교통정보를 수집하는 모바일 크라우드소싱 시스템에 관한 관심이 최근 증가하고 있다. 본 논문에서는 특정 도로구간을 통과하는 스마트폰 GPS 수신기와 다양한 센서들이 생성한 데이터를 크라우드소싱하고, 대규모 정보처리를 통해 도로구간의 프로파일 정보를 생성하여 이를 해당 도로구간에 진입하는 차량에게 전달하여 운전의 편의성을 향상하는 모바일 크라우드소싱 기반 운전자 지원 시스템(MC-DAS)을 제시한다. MC-DAS 플랫폼을 기반으로 과속방지턱과 도로 곡률을 고려하여 속력조언을 제공하는 내비게이션 시스템을 설계/개발하고, 도로주행 실험을 통해 속력조언 내비게이션 시스템의 동작을 검증하였다. 제안하는 MC-DAS 플랫폼은 향후 스마트폰과 결합된 다양한 서비스를 제공하기 위한 플랫폼으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권9호
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• pp.1837-1845
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• 2015

도심지환경에서 정확한 차량 위치를 추정하기 위해서는 종방향 속도가 필요하다. 이러한 종방향 속도는 노면경사, 즉 차량의 피치각(Pitch) 산출을 통해서 가능하다. 하지만 단일 센서와 알고리즘을 이용한 피치각 추정에는 정확한 값을 기대할 수 없다. 본 논문에서는 정확한 피치각 추정을 위해 AKF(Adaptive Kalman Filter)와 CF(Complementary Filter)로 구성된 ACF(Adaptive Complementary Filter)를 이용하여 IMU(Inertial Measurement Unit)의 프로세스 노이즈와 측정에러를 주행환경에 맞게 조절하고, 이에 GPS(Global Positioning System)와 OBD(Onboard Equipment) 데이터를 융합한다. 그리고 노면 경사 모델에 따른 필터에 시스템 모델 최적화를 위해 IMMKF(Interactive Multiple Model Kalman Filter)를 사용하여 주행환경에 적합한 최종 피치각을 추정한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.431-437
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• 2017

본 연구에서는 주행 노면의 형상을 재현하는 알고리즘을 기반으로, 외란 형상 정보를 활용한 차량의 진동제어 시스템과 그 결과를 제시하였다. 시스템에 전달되는 외란으로 유발되는 과도한 진동 및 그 영향을 저감시키고 안정성을 확보하는 것은 중요한 이슈이며, 특히 자동차 분야에서는 그 요구가 지속적으로 제기되고 있다. 차량의 진동과 불안정성을 유발하는 대표적인 외란 요인은 주행하는 차량 타이어에 접촉하는 불규칙한 도로면 형상이다. 따라서 이러한 외란 형상 정보를 확보하는 것은 매우 중요한 과정이다. 본 연구에서는 차체에 부착된 센서로부터 측정된 신호에 혼입된 차량의 동적 거동 영향을 배제하고 관심 도로면의 형상 정보를 재현할 수 있는 RPS 알고리즘과 이를 적용한 실험결과를 제시하였다. 이를 토대로, 예견제어 이론을 응용한 전자 제어 현가 시스템과 7 자유도 전차량 모델에 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 반능동형 작동기와 결합된 지능형 제어 시스템을 통하여 자동차의 주요 성능 지수인 승차감과 조종안정성의 개선 효과를 확인하였으며, 제안한 제어 프레임의 효용성을 제시하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제44권5호
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• pp.38-48
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• 2007

유비쿼터스 환경에서는 사람이 개입하지 않은 상태에서 주위의 데이터를 센싱하고 전송해주는 센서 네트워크 시스템의 중요성이 날로 커지게 될 것이다. 유비쿼터스 환경에서 도로에 센서를 설치하고, 이를 통해 사전 차량 감지 및 속도를 측정하여 실시간 주행 상황 정보를 제공하면 도로에서의 안전성 개선과 교차로에서의 효율적인 트래픽 제어 효과를 얻을 수 있다. 본 논문에서는 USN 기반의 실시간 주행 상황 정보 제공을 위해 센서 노드와 AP간의 신뢰성 있고 실 시간성을 보장하는 MAC을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 MAC은 IEEE 802.15.4를 기반으로 한 채널 구조에 TDMA 슬롯을 각 센서 별로 할당하고, AP와 센서의 거리가 먼 경우를 위해 Relay를 통한 통신 방법을 도입하였으며, 무선 채널 오류 발생 시 이를 재전송 할 수 있는 프레임 구조를 제안하였다. 또한, Beacon을 이용하여 AP와의 동기화를 수행하는데 있어서, 다양한 교통 트래픽에 따라 가장 효율적으로 전력을 소모할 수 있도록 센서의 Sleep mode를 제어하는 hybrid tracking mode를 제안하였다. 제안된 MAC 프로토콜을 sim++를 이용하여 시뮬레이터를 구현하였으며, 다양한 시스템 파라미터 하에서 성능 분석을 수행하였다. 이를 통해 제안된 방안이 전력소모를 줄이며, 신뢰성을 요구하는 실시간 응용 시스템에서 우수한 성능을 나타냄을 보였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.1931-1938
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• 2012

무선 센서 네트워크에서 우회 경로는 경로 단절시 목적지에 데이터를 전달할 수 있는 대체 경로이다. 또한 이것은 에너지 낭비를 초래할 수 있는 요인이기도 하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 멀티패스를 사용하는 방법이 제안되었다. 그러나, 이 방법은 센서노드의 무선 자원을 낭비할 수 있다. 최적의 패스는 에너지 소비를 감소시키기 때문에 네트워크의 수명이 길어지지만, 최적의 패스를 유지하기 위해 전체 노드들 간 주기적인 정보 교환이 이루어져야 한다. 본 논문은 분산된 3차원 센서네트워크에서 최적의 경로를 결정 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 이웃 노드 간 정보 공유를 통하여 최적의 k-경로를 결정할 수 있을 뿐만 아니라 네트워크의 수명을 연장할 수 있다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.68-75
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• 2011

A vehicle fuel economy is very important issue in view of fuel cost and environmental regulation. It has been improved according to the performance improvement of the vehicle engine, power train and many components. It was evaluated at given mode (LA-4, FTP-75, etc) on an engine dynamometer or computer simulation program. In this paper, the fuel economy improvement cruise control algorithms as controling a vehicle velocity by road load calculated and predicted in a real expressway with gradient was studied. Firstly, the altitude and distance data which was measured with GPS sensor was already installed in the ECU of a vehicle. Then the vehicle equipped with GPS receiver is driven the same expressway. The ECU calculates the gradient angle and the in-/decreasing velocity using the gradient angle by comparing the current received distance and altitude data from GPS with the saved data ahead of the vehicle. Therefore the ECU can calculate and predict the vehicle velocity considering tolerance velocity of next position with running. Then the ECU controls the vehicle velocity to meet this predicted velocity in all section. Three cruise control algorithms with the different velocity profiles for the improvement of fuel economy are proposed and compared with the computer simulation results that the vehicle runs on Youngdong expressway. The proposed CVELCONT2 and CVELCONT3 algorithms were improved 3.7% and 4.8% of fuel economy compared with CONSTVEL which is steady cruising algorithm. These two algorithms are recommended as the Eco-cruise drive methodologies in this paper.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권5호
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• pp.35-49
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• 2014

본 논문에서는 레이저스캐너만으로 이루어진 감지 시스템을 이용하여 도로 위에 있는 객체의 위치를 추정하고 분류하는 알고리즘을 제안한다. 각각의 레이저 스캐너에서 획득한 데이터는 그리드 맵을 사용하여 데이터를 융합하였으며, 팽창 연산과 레이블링 방법을 사용하여 측정 오차를 보정하였다. 추출한 객체의 정보(길이, 폭)를 입력으로 사용한 퍼지방법을 통해 객체를 보행자, 자전거, 차량으로 분류하였으며, 이러한 방법은 레이저스캐너로만 이루어진 감지 시스템의 정확도를 증가시켰다. 또한 본 논문에서는 실제 도로 환경에서 몇 가지 시나리오를 설정하여 실험을 하였다. 실험을 통해 감지 시스템이 객체를 정확히 분류하는지, GPS-RTK 장비를 사용하여 획득한 위치 정보와 비교하여 객체의 위치 정보를 정확히 추정하는지 검증하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제6권2호
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• pp.480-497
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• 2012

As a new business concept, machine-to-machine (M2M) communications are born from original telemetry technology with the intrinsic features of automatic data transmissions and measurement from remote sources typically by cable or radio. M2M includes a number of technologies that need to be combined in a compatible manner to enable its deployment over a broad market of consumer electronics. In order to provide better understanding for this emerging concept, the correlations among M2M, wireless sensor networks, cyber-physical systems (CPS), and internet of things are first analyzed in this paper. Then, the basic M2M architecture is introduced and the key elements of the architecture are presented. Furthermore, the progress of global M2M standardization is reviewed, and some representative applications (i.e., smart home, smart grid and health care) are given to show that the M2M technologies are gradually utilized to benefit people's life. Finally, a novel M2M system integrating intelligent road with unmanned vehicle is proposed in the form of CPS, and an example of cyber-transportation systems for improving road safety and efficiency are introduced.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.45-55
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• 2006

본 논문에서는 현장감 있는 모의훈련을 위해 가상영상이 아닌 지상기반 CCD 카메라영상에 지정된 시나리오대로 가상표적을 전시하는 방법을 제안한다. 이를 위해 고해상도 GeoTIFF(Geonraphic Tag Image File Format) 위성영상과 DTED(Digital Terrain Elevation Data)를 이용하여 현실감 있는 3차원 모델을 생성(운용자용)하고 입력된 CCD 영상(운용자 훈련자용)으로부터 도로를 추출하였다. 그러나 위성영상과 지상기반 센서영상은 관측위치, 분해능, 스케일 등에 많은 차이가 있어 특징기반 정합이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 영상 워핑함수인 TPS(Thin-Plate Spline) 보간 함수를 일치하는 두 개의 제어점 집합에 적용하여 3차원 모델에 표시된 이동경로를 따라 CCD 영상에도 표적을 전시하는 이동 동기화 방법을 제안하였다. 실험에서는 대전지역의 위성영상과 CCD 영상을 이용하여 제안한 알고리즘의 유효성을 입증하였다.