• 제목/요약/키워드: Vehicular ad Hoc Network

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차량 통신 네트워크에서 효율적인 데이터 처리를 위한 MAC 프로토콜 기술 연구 (Study on MAC Protocols for Efficient Data Processing in VANETs)

  • 박찬기;김준수;류민우;김대영;차시호;조국현
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
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    • pp.481-485
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    • 2012
  • 차량 통신 네트워크(VANET, Vehicular Ad Hoc Network)는 운전자 안전 정보 및 ITS(Intelligent Transp ortation System) 서비스를 지원하기 위해 IEEE 1609.4와 IEEE 802.11p를 활용한다. 그러나 차량 노드들의 숫자가 증가할 경우에는 트래픽 경합 문제(Traffic Contention Problem), 숨은 터미널 문제(Hidden Terminal Problem), 전송 지연 문제, 경합으로 인한 패킷 손실 문제, 처리량 감소 문제, MAC의 동적 채널 할당 방법 등 많은 문제점이 발생한다. 따라서 본 논문에서는 IEEE 1609.4와 IEEE 802.11p 기반 차량 통신 네트워크의 특징을 살펴봄으로써 기존 제안되었던 차량 통신 네트워크를 위한 MAC 및 멀티채널 기술의 특징의 장단점을 분석한다. 또한 분석된 문제점을 해결하기 위한 연구 방향을 제시한다.

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차량 네트워크에서 예측 기반의 안정적 데이터 포워딩 기법 (Prediction-Based Reliable Data Forwarding Method in VANET)

  • 김민호;주창희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권1호
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    • pp.128-139
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    • 2017
  • VANET은 안전 운전 및 효율적인 교통 환경을 제공하는 다양한 ITS 서비스 실현을 위한 기술 중 하나이다. VANET에서의 데이터 전송은 노드들의 높은 이동성으로 인하여 복잡성을 야기한다. 본 논문에서는 VANET에서 패킷을 안정적이고 적시에 전달하는 새로운 포워딩 기법을 제안한다. 제안된 기법은 차량 만남을 예측하기 위해 트래픽 통계를 이용하고, 만남 장소에서의 성공적인 무선 전송 확률을 고려함으로써 포워딩 결정을 최적화 한다. 시뮬레이션을 통하여 제안된 포워딩 기법이 VANET 환경에서 신뢰성있는 데이터 전송을 달성함을 확인하였다.

차량 애드 혹 네트워크 환경에서 제한시간 협상 게임 기반의 확률적 라우팅 프로토콜 기법 (Timed Bargaining Based Routing Protocol for the Vehicular Ad-Hoc Network)

  • 장희태;김승욱
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제5권3호
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    • pp.47-54
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    • 2016
  • 본 논문에서는 동적인 차량 애드혹 네트워크 환경에서 시간의 흐름에 따라 상황에 적응하는 효율적인 경로 설정을 위해 제한시간 협상 게임 기반의 확률적 라우팅 프로토콜 기법을 제안하였다. 제안된 기법은 주기적인 메시지로 차량 간 신뢰도와 링크유지시간을 구하고, 이를 통해 차량 간의 링크 만족도를 정의한다. 각 차량은 그 정보를 이용해 포워딩할 데이터가 발생한 경우 자신의 효용을 최대화 하기 위해 가장 좋은 차량을 선택하게 된다. 따라서 목적지까지 링크 만족도의 총 합인 경로 만족도를 최대화 하는 경로에 가중치를 부여해 선택될 확률을 높여준다. 또한 메시지를 우선순위로 나누고, 우선순위에 따라 메시지의 경쟁 윈도우를 다르게 적용하여 충돌률을 감소시켰다.

A New Approach Towards Aggregation in VANET

  • Hussain, Rasheed;Abbas, Fizza;Son, Junggab;Kim, Sangjin;Oh, Heekuck
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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    • pp.214-217
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    • 2013
  • Advancements in automobile industries and the communication technologies caused VANET (Vehicular Ad Hoc NETwork) to evolve to VANET-based clouds before its deployment. It is more likely that VANET clouds will replace the traditional VANET in the deployment phase. It is to be noted that an abrupt deployment is out of question because it would require mass of resources and money to do so; instead incremental deployment is more ideal. In this paper, we aim at the incremental deployment phase of VANET clouds and focus on the well-established public transport networks. Data aggregation is one of the essential aspects in traditional VANET and has been researched for quite long time. However the previously proposed schemes are still controversial. Keeping in mind the time and space prediction of public buses, we leverage these buses as potential aggregators and MG (Mobile Gateways) in VANET clouds. Buses gather cooperative whereabouts information from neighbors, aggregate that information, disseminate it to the neighbor MGs and also send it to the cloud for storage and for services exchange. In our proposed scheme, we believe that the dissemination will be effective and cover most of the urban area since at any instant of time; buses cover most part of the urban areas. Besides, the effective transmission range is higher due to tall buses.

VANET를 위한 차량자체 갱신가능 익명ID 시스템 (Self Updatable Pseudonym System for VANET)

  • 김상진;이병우;오희국
    • 정보보호학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.93-103
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    • 2009
  • 차량 애드혹 네트워크(VANET, Vehicular Ad hoc NETwork)에서 차량 간 교환되는 메시지가 위 변조되면 심각한 결과를 초래할 수 있어 중요 메시지의 인증은 반드시 필요하지만 이를 위해 일반 전자서명 기법을 사용하면 프라이버시가 침해될 수 있다. 따라서 VANET에서는 프라이버시를 보장하지만 문제를 발생시킨 차량을 식별할 수 있는 조건부 익명성이 제공되어야 한다. 이 논문에서는 각 차량에서 자체적으로 조건부 익명성이 보장되는 익명ID를 재암호화 기법을 이용하져 갱신할 수 있으며, 익명ID에 대한 표현문제를 이용하여 메시지를 서명한 다음 다른 차량에게 전달할 수 있는 VANET를 위한 새로운 인증시스템을 제안한다. 이 시스템은 ID의 사용기간을 제한하여 개별ID의 철회가 불필요하며, 필요할 경우에는 특정 차량의 서비스 참여를 제한시킬 수 있다. 제안된 시스템의 안전성은 일부 조작불가능한 하드웨어를 통해 제공하고 있다.

VANET에서 프라이버시를 보호하는 효율적인 경로 추적 방법 (A Privacy Preserving Efficient Route Tracing Mechanism for VANET)

  • 이병우;김상진;오희국
    • 정보보호학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.53-62
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    • 2010
  • 차량 애드혹 네트워크에서는 차량의 프라이버시를 보장하지만 문제를 일으킨 차량을 식별할 수 있는 조건부 익명성이 제공되어야 한다. 이를 위해 제안된 기존 기법들은 개별 메시지의 익명성을 철회할 수 있는 기능을 제공하고 있다. 만약 차량의 운행 경로를 파악할 수 있다면 사고에서 책임소재 규명과 범죄 수사에 유용하게 사용될 수 있다. 기존 메시지 철회 기능을 이용하여 차량의 운행 경로를 파악할 수 있지만 대상 차량뿐만 아니라 다른 차량의 익명성도 철회가 되는 문제점이 있다. 본 논문은 대상 차량을 제외한 다른 차량의 프라이버시를 침해하지 않으면서 차량의 운행 경로를 파악할 수 있는 효율적인 기법을 제안한다. 제안한 방법은 기존에 사용되는 메시지 인증 기법과 독립적으로 추가하여 사용할 수 있으며, 신뢰기관의 권한 상용을 방지하기 위한 메커니즘을 포함하고 있다.

A Diversified Message Type Forwarding Strategy Based on Reinforcement Learning in VANET

  • Xu, Guoai;Liu, Boya;Xu, Guosheng;Zuo, Peiliang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제16권9호
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    • pp.3104-3123
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    • 2022
  • The development of Vehicular Ad hoc Network (VANET) has greatly improved the efficiency and safety of social transportation, and the routing strategy for VANET has also received high attention from both academia and industry. However, studies on dynamic matching of routing policies with the message types of VANET are in short supply, which affects the operational efficiency and security of VANET to a certain extent. This paper studies the message types in VANET and fully considers the urgency and reliability requirements of message forwarding under various types. Based on the diversified types of messages to be transmitted, and taking the diversified message forwarding strategies suitable for VANET scenarios as behavioral candidates, an adaptive routing method for the VANET message types based on reinforcement learning (RL) is proposed. The key parameters of the method, such as state, action and reward, are reasonably designed. Simulation and analysis show that the proposed method could converge quickly, and the comprehensive performance of the proposed method is obviously better than the comparison methods in terms of timeliness and reliability.

교차로에서 원활한 교통 흐름 지원을 위한 VANET 기반 동적인 교통 신호등 제어 기법 (Dynamic Traffic Light Control Scheme Based on VANET to Support Smooth Traffic Flow at Intersections)

  • 차시호;이종언;류민우
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.23-30
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    • 2022
  • Recently, traffic congestion and environmental pollution have occurred due to population concentration and vehicle increase in large cities. Various studies are being conducted to solve these problems. Most of the traffic congestion in cities is caused by traffic signals at intersections. This paper proposes a dynamic traffic light control (DTLC) scheme to support safe vehicle operation and smooth traffic flow using real-time traffic information based on VANET. DTLC receives instantaneous speed and directional information of each vehicle through road side units (RSUs) to obtain the density and average speed of vehicles for each direction. RSUs deliver this information to traffic light controllers (TLCs), which utilize it to dynamically control traffic lights at intersections. To demonstrate the validity of DTLC, simulations were performed on average driving speed and average waiting time using the ns-2 simulator. Simulation results show that DTLC can provide smooth traffic flow by increasing average driving speed at dense intersections and reducing average waiting time.

VANET 상에서의 이동성을 고려한 안전한 메시지 인증기법 (A Secure Mobile Message Authentication Over VANET)

  • 서화정;김호원
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.1087-1096
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    • 2011
  • 지능형 차량 네트워크(VANET)는 무선통신을 이용하여 차량 간 (V2V, Vehicle to Vehicle), 차량과 노변장치 간(V2I, Vehicle to Infrastructure)의 통신을 제공하는 네트워킹 기술이다. 현재 VANET통신은 자동차산업의 급속한 발전과 차량자동화로 인하여 산업계와 학계를 중심으로 연구가 활발히 진행되고 있다. VANET을 통해 유통되는 차량의 속도, 가속도, 도로 및 환경 모니터링정보는 운전자에게 안전운전과 관련된 서비스를 제공하는 분야로써 통신에서의 보안은 필수적인 요건이다. 지금까지 안전한 메시지 인증을 위한 많은 인증프로토콜들이 제시되어 왔다. 그 중에서도 Jung에 의해 제안된 VANET 알고리즘은 데이터베이스 검색 알고리즘인 블룸 필터를 RAISE 알고리즘에 적용하여 차량 밀집환경에서의 인증에 보다 효율적인 알고리즘을 제안하였다. 하지만 RAISE에서 사용한 k-anonymity는 정확한 차량의 ID정보를 얻기 위해 모든 메시지에 대해 전수조사 연산을 수행해야 하므로 차량의 수가 증가함에 따라 해시연산량이 지수적으로 증가한다. 또한 핸드오버가 발생하는 경우 완벽한 키전달 알고리즘을 제공하지 못한다. 본 논문에서는 RSSI기반 속도 및 거리 추정 알고리즘을 사용하여 사용자의 ID를 위치화하며 프로토콜의 핸드오버부분의 오류를 수정하여 안전하고 효율적인 알고리즘을 제공한다.

VANET 환경에서 자율적 자가추정(Self-Estimation) 통행시간정보 산출기법 개발 (Autonomous Self-Estimation of Vehicle Travel Times in VANET Environment)

  • 임희섭;오철;강경표
    • 대한교통학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.107-118
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    • 2010
  • 본 연구에서는 VANET환경을 기반으로 하여 통행시간정보를 자율적으로 자가추정하는 기법을 제안하였다. 최근 무선통신기술은 주행 중인 차량들 간의 통신이 가능한 수준으로 발전되었다. 교통분야에서는 무선통신 기술을 기반으로 하여 자료를 수집하고 정보를 생성하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 개별차량(Agent)을 기반으로 하여 자차(Subject Vehicle)에서 필요한 자료를 수집하고, 정보를 생성하는 시스템을 구상하였다. 개별차량 내에서 운전자에게 정보제공을 하기 위해 수행되는 과정을 자료수집, 정보생성, 정보제공 단계로 구분하였으며, 각 단계에서의 자료처리 과정을 제시하였다. 본 연구에서 제안한 통행시간 산출 방법론은 자차에서 수집된 자료를 이용하는 방법과 선행차량에서 수집된 자료를 이용하는 방법으로 구분되며, 두 방법론을 이용하여 추정한 통행시간을 통합하여 현장에 적용시 보다 정확한 정보를 제공할 수 있는 방법론을 제시하였다. 개별차량(Agent)기반 정보생성 방법론은 운전자가 필요로 하는 정보의 생성 및 제공을 개별적으로 수행하기 때문에 보다 운전자 중심적인 접근이 가능하다. 또한, 교통관제센터, RSE를 이용한 방법론 보다 정보의 생성 및 갱신이 자유롭기 때문에 교통상황의 급격한 변화에 대응하기 수월할 것으로 판단된다. 본 연구에서 제시한 자율적 자가추정 통행시간 산출방법론은 도래하는 유비쿼터스 교통시스템에서 보다 정확하고 교통상황의 변화에 신속한 대처가 가능한 통행시간 추정기법으로 활용 가능할 것으로 판단된다.