• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권5호
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• pp.126-141
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• 2019

차세대첨단교통시스템(C-ITS)의 우선 도입 서비스 항목 중 하나로 차량 추돌방지 지원 서비스가 고려되고 있다. 이에 인공신경망을 적용한 V2I2V 통신 기반의 후미추돌사고 예방 방법들이 몇몇 제시되었지만, 낮은 C-ITS 단말기 보급률 및 대용량 교통정보로 인한 지연 현상 등 한계로 인해 그 효과가 미미하다. 따라서 본 연구는 실시간 구간교통 정보를 활용한 인공신경망 기반 추돌 경고 서비스(ACWS, Artificial Neural Network-based Collision Warning Service)를 제안한다. 제안 서비스는 실시간 구간 교통정보를 반영해 인공신경망의 가중치를 갱신하고 구간 진입 차량에게 제공한다. 본 연구는 C-ITS 단말 보급률과 지연시간에 따른 제안 서비스의 성능 평가를 수행한다. 분석결과 C-ITS 단말 보급률이 높고 지연시간이 낮을수록 제안 서비스가 더 나은 성능을 나타내고, 같은 조건일 경우 고도화된 인공신경망을 적용한 서비스 성능이 더 뛰어난 것으로 확인된다.

• 국제학술발표논문집
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• The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.937-944
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• 2022

Electric vehicles (EVs) have been growing to reduce energy consumption and greenhouse gas (GHG) emissions in the transportation sector. The increasing number of EVs requires adequate recharging infrastructure, and at the same time, adopts low- or zero-emission electricity production because the GHG emissions are highly dependent on primary sources of electricity production. Although previous research has studied solar photovoltaic (PV) -integrated EV charging stations, it is challenging to optimize spatial areas between where the charging stations are required and where the renewable energy sources (i.e., solar photovoltaic (PV)) are accessible. Therefore, the primary objective of this research is to support decisions of siting EV charging stations using a spatial data clustering method integrated with Geographic Information System (GIS). This research explores spatial relationships of PV power outputs (i.e., supply) and traffic flow (i.e., demand) and tests a community in the state of Indiana, USA for optimal sitting of EV charging stations. Under the assumption that EV charging stations should be placed where the potential electricity production and traffic flow are high to match supply and demand, this research identified three areas for installing EV charging stations powered by rooftop PV in the study area. The proposed strategies will drive the transition of existing energy infrastructure into decentralized power systems. This research will ultimately contribute to enhancing economic efficiency and environmental sustainability by enabling significant reductions in electricity distribution loss and GHG emissions driven by transportation energy.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제18권1호
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• pp.233-262
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• 2024

Due to the rapid evolution of vehicular ad hoc networks (VANETs), effective communication and security are now essential components in providing secure and reliable vehicle-to-vehicle (V2V) and vehicle-to-infrastructure (V2I) communication. However, due to their dynamic nature and potential threats, VANETs need to have strong security mechanisms. This paper presents a novel approach to improve VANET security by combining the Vehicular Delay-Tolerant Network (VDTN) protocol with the Deep Reinforcement Learning (DRL) technique known as the Twin Delayed Deep Deterministic Policy Gradient (TD3) algorithm. A store-carry-forward method is used by the VDTN protocol to resolve the problems caused by inconsistent connectivity and disturbances in VANETs. The TD3 algorithm is employed for capturing and detecting Worm Hole Attack (WHA) behaviors in VANETs, thereby enhancing security measures. By combining these components, it is possible to create trustworthy and effective communication channels as well as successfully detect and stop rushing attacks inside the VANET. Extensive evaluations and simulations demonstrate the effectiveness of the proposed approach, enhancing both security and communication efficiency.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.1229-1234
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• 2012

차량통신은 통신시스템과 차량산업을 융합하여 ITS (Intelligent Transport Systems)분야에서 다양한 서비스 제공을 위해 고려되어져 왔다. 일반적으로 차량통신은 WAVE (Wireless Access in Vehicular Environments)라고 알려져 있는 IEEE 802.11p/1609표준을 채택하여 차량간 통신 및 차량-노변기지국간 통신에 이용된다. WAVE 시스템은 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호를 5.9GHz대의 주파수를 사용하여 신호를 전송하는 시스템이다. 본 논문에서는 차량통신 영역 중 물리계층의 이슈들에 관하여 논의한다. 먼저 WAVE 표준의 물리계층과 5.9GHz대의 신호의 특성에 대해 살펴본 후 신뢰성 있는 통신링크 제공을 위해 물리계층에서 개선되어야할 점에 대해 논의한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제7권4호
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• pp.748-766
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• 2013

In this paper, we consider an infrastructure-vehicle-vehicle (I2V2V) based Vehicle Ad-hoc Networks (VANETs), where one base station multicasts data to d vehicular users with the assistance of r vehicular users. A Distributed Luby Transform (DLT) codes based transmission scheme is proposed over lossy VANETs to reduce transmission latency. Furthermore, focusing on the degree distribution of DLT codes, a Modified Deconvolved Soliton Distribution (MDSD) is designed to further reduce the transmission latency and improve the transmission reliability. We investigate the network behavior of the transmission scheme with MDSD, called MDLT based scheme. Closed-form expressions of the transmission latency of the proposed schemes are derived. Performance simulation results show that DLT based scheme can reduce transmission latency significantly compared with traditional Automatic Repeat Request (ARQ) and Luby Transform (LT) codes based schemes. In contrast to DLT based scheme, the MDLT based scheme can further reduce transmission latency and improve FER performance substantially, when both the source-to-relay and relay-to-sink channels are erasure channels.

• 지능정보연구
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• 제22권1호
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• pp.107-118
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• 2016

2020년경 우리에게 모습을 보이게 될 5G 이동통신은 IoT, V2X 등을 비롯하여 다양한 서비스를 고객들에게 제공할 것으로 예상되며, 이러한 서비스를 제공하기 위한 요구사항은 꾸준히 수준을 높여오던 고속 데이터 속도 외에도, 신뢰도, 그리고 실시간 서비스를 위한 지연 감소 등이 가장 중요한 고려사항이 될 것으로 전망된다. 이러한 이유는 5G의 주요 응용분야로 고려되는 분야인 M2M, IoT, Factory 4.0 등의 서비스를 위해서는 기존의 속도뿐 아니라, 특히 지연 및 신뢰성이 매우 중요하게 고려되어야 한다. 특히, 교통관제 등 자동차를 기반으로 하는 다양한 V2X(Vehicle to X)를 활용한 지능형 교통관제 시스템 및 서비스에서는 요구사항이 가장 높은 수준으로 고려될 수 있다. 5G 이동통신을 위하여 세계 각국의 표준화 기구들은 서비스를 규정하고 이를 요구사항에 따라 그룹화하여, 서비스의 시나리오 와 기술적 요구사항을 도출하였고, 최근에는 이러한 시나리오를 위한 요구사항의 수준이 어느 정도 합의에 다다르고 있다. 도출된 서비스 시나리오는 5개이며 이는 다음과 같다. 첫 번째 시나리오는 빠른 데이터 전송이 필요한 서비스로 가상 사무공간의 3차원 정보의 전송을 위해 높은 품질의 데이터를 요구한다. 두 번째 시나리오는 운동장, 콘서트장, 백화점과 같이 군중이 몰린 곳에서도 합리적인 이동통신 광대역 서비스 제공하는 경우이며, 세 번째는 이동 중에 일정 수준의 서비스를 제공하는 경우이고, 네 번째 경우는 지연 및 신뢰도에 대한 매우 강한 요구사항을 갖는 경우이며, M2M 통신과 같이 실시간성 보안 및 산업을 위한 응용 등의 예가 해당된다. 마지막으로 다섯 번째는 유비퀴터스 통신의 예이며, 다양한 요구사항을 가진 많은 수의 디바이스에 대한 효과적인 조정하는 경우를 예로 들 수 있다. 5G 통신은 또한 차세대 망의 구조를 고려하여 SDN(Software Defined Network)기반의 구조를 채택하고 있는데, 이러한 망의 구조는 지연과 신뢰도와 밀접한 관계를 갖고, 최악조건의 경우를 위한 SDN을 고려한 망 구조측면의 검토가 필요하다. 다양한 요구사항 중 5G에서 가장 주요시 고려 되어야 할 지연 및 신뢰도에 가장 적합한 시나리오는 지능형 교통 시스템 및 서비스 환경에서의 응급상황이다. 자동차는 매우 빠른 속도로 5G의 작은 셀들을 지나가고, 응급상황에 전달해야 하는 메시지는 매우 짧은 시간에 전달 및 처리되어야 하는 시나리오로 지연에 민감한 최악조건의 대표적인 예라고 생각할 수 있다. 본 논문에서는 V2X의 응급상황에서 SDN 망 구조 및 정보흐름의 규모에 대한 시뮬레이션을 통하여 시스템 수준의 분석을 진행하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.7292-7301
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• 2014

IT 정보통신 기술의 발달로 인하여 차량통신분야쪽에서 정보, 전자, 통신기술이 융합된 지능형 교통 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. VANET환경에서는 주로 차량과 차랑간의 통신, 차량과 기반 시설간의 통신을 하고 있으며 교통의 편의성 및 안전성을 제공하고 있다. 효율적인 지능형 차량통신을 구축하기 위해서는 보안 기술이 정립되어야 하고, 정적인 네트워크 환경과는 달리 동적인 고속의 이동성을 가지는 VANET환경에서는 차량 통신간의 무선 보안 위협과 많은 취약점이 존재한다. 그러므로 본 논문에서는 VANET 환경에서 차량의 차대번호를 사용하여 이를 신원기반 암호기술로 암호화 하여 안전한 메시지 통신 프로토콜을 설계한다. 제안하는 프토로콜은 차량의 차대번호와 RSU의 일련번호를 활용하여 차량을 등록하고, 신원기반 암호화 방식의 안전한 통신 프로토코을 설계한다. 성능 평가부분에서는 기존의 VPKI 기술과 비교하여 속도적인 측면에서 약 44%의 감소하였으며, 안전성에서는 인증, 메시기 기밀성 및 프라이버시 위협등을 분석하였다.

• 전기학회논문지
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• 제66권9호
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• pp.1416-1423
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• 2017

Lane detection technology is one of the most important issues on car safety and self-driving capability of autonomous vehicle. This paper introduces an accurate lane detection scheme based on OCC(Optical Camera Communication) for moving vehicles. For lane detection of moving vehicles, the streetlights and the front camera of the vehicle were used for a transmitter and a receiver, respectively. Based on the angle information of multiple streetlights in a captured image, the distance from sidewalk can be calculated using non-linear regression analysis. Simulation results show that the proposed scheme shows robust performance of accurate lane detection.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.775-776
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• 2011

차량이 IGW(Internet Gateway)를 통해 외부 인터넷 망과 통신하는 V2I(Vehicle-to-Infrastructure) 환경에서는 IGW가 DHCP 서버로서의 역할을 수행함으로써 차량에게 IP 주소를 부여해준다. 이 경우 차량이 새로운 IGW의 커버리지 영역으로 이동하게 되면 이 IGW로부터 새로운 IP 주소를 부여받아야 하며, 이 경우 주소 할당을 받는데 수 초의 시간이 소요되어 서비스 단절이 발생한다. 본 논문에서는 V2I 환경에서 차량에게 IP 주소를 신속하게 할당해주기 위한 주소 선할당(pre-allocation) 방법을 제안한다. 주소 선할당 방법은 차량이 후행 차량들을 위해 IGW에게 IP 주소를 미리 요청하고 이렇게 획득한 주소를 후행 차량에게 할당해줌으로써 IP 주소 획득에 소요되는 시간을 줄여준다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.539-542
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• 2011

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 차량 간의 무선통신(Vehicule to Vehicule: V2V) 또는 차량과 RSE(Road Side Equipment)간의 무선통신(Vehicule to Infrastructure: V2I)을 이용하는 기술이다. 사용자들은 VANET을 통하여 실시간 도로 상황, 응급 상황 등을 파악할 수 있으며 도로 혼잡 등을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 VANET 기반 서비스 중 응급상황 알림 서비스에서 발생할 수 있는 Broadcast Storm 문제를 해결하는 라우팅 알고리즘들의 작동 원리와 문제점을 분석한다.