• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권5호
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• pp.2338-2356
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• 2019

Vehicular ad-hoc network (VANET) is the name of technology, which uses 'mobile internet' to facilitate communication between vehicles. The aim is to ensure road safety and achieve secure communication. Therefore, the reliability of this type of networks is a serious concern. The reliability of VANET is dependent upon proper communication between vehicles within a given amount of time. Therefore a new formula is introduced, the terms of the new formula correspond 1 by 1 to a class special ST route (SRORT). The new formula terms are much lesser than the Inclusion-Exclusion principle. An algorithm for the Source-to-Terminal reliability was presented, the algorithm produced Source-to-Terminal reliability or computed a Source-to-Terminal reliability expression by calculating a class of special networks of the given network. Since the architecture of this class of networks which need to be computed was comparatively trivial, the performance of the new algorithm was superior to the Inclusion-Exclusion principle. Also, we introduce a mobility metric called universal speed factor (USF) which is the extension of the existing speed factor, that suppose same speed of all vehicles at every time. The USF describes an exact relation between the relative speed of consecutive vehicles and the headway distance. The connectivity of vehicles in different mobile situations is analyzed using USF i.e., slow mobility connectivity, static connectivity, and high mobility connectivity. It is observed that $p_c$ probability of connectivity is directly proportional to the mean speed ${\mu}_{\nu}$ till specified threshold ${\mu}_{\tau}$, and decreases after ${\mu}_{\tau}$. Finally, the congested network is connected strongly as compared to the sparse network as shown in the simulation results.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.620-623
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• 2014

차량은 빠르게 변하는 속도와 도로의 상황에 따라 속도가 변하는 특성을 가지고 있기 때문에 이들 간의 통신을 위한 네트워크 구성도 빠르게 변한다. 이러한 특성 때문에 차량 네트워크 (Vehicular Ad-hoc Network: VANET)에서 신뢰성 있는 라우팅을 적용하는 것이 쉽지 않다. VANET 환경에서 신뢰성 있는 라우팅을 적용하기 위한 방법에 하나로 클러스터링 기법이 있다. 클러스터링이란 클러스터 헤드(Cluster Head : CH)를 중심으로 차량들을 그룹으로 묶어 통신 및 관리하는 것이다. 따라서 클러스터 내의 어떤 노드(차량)를 클러스터 헤드로 선택하는가에 따라 해당 클러스터링의 오버헤드 감소와 네트워크의 안정성 및 효율성이 좌우된다. 본 논문은 기존의 클러스터링 알고리즘들과 달리 도로 기반 시설인 RSU(Road Side Unit)를 활용하는 클러스터 헤드 선택 알고리즘을 소개한다. RSU를 통한 노드들의 속도와 거리 계산 값으로 클러스터 헤드 우선순위를 결정함으로써 기존의 알고리즘들 보다 안정적이고 효율적인 클러스터링 알고리즘을 제안한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.239-248
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• 2012

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)는 MANET(Mobile Ad-hoc Network)의 한 형태로, 다수의 차량들이 무선통신을 이용하여 차량 간 통신 또는 차량과 RSU(Road Side Unit)사이의 통신을 제공하는 차세대 네트워킹 기술이다. 특히, 운전자의 안전에 직접적인 영향을 끼칠 수 있는 V2V 통신의 경우 차량 간의 안전한 통신을 위해 차량 인증 및 조건부 프라이버시 보호 등이 반드시 고려되어야 한다. 이를 제공하기 위해서 인증 및 조건부 프라이버시, 부인방지 기능을 제공할 수 있는 그룹 서명 기법을 사용한 보안 기술들이 다양하게 연구되고 있다. 본 논문에서는 빈번한 가입과 탈퇴로 인한 불필요한 통신을 최소화 하고, 그룹 관리자에 의해 생성되는 차량 개인서명키에 대한 키 위탁문제를 해결하기 위한 그룹서명방식을 제안한다. 또한 본 논문에서는 다수의 차량 간 통신 시에 보다 효율적인 메시지 검증을 위해 BloomFilter를 이용한 메시지 일괄 검증 기법을 제안한다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.33-40
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• 2017

Internet of Vehicles (IoV) is a subset of Internet of Things (IoT) and it is an infrastructure for vehicles. Therefore, IoV consists of three main network including inter-vehicle network, intra-vehicle network, and vehicular mobile internet. IoV mainly used in urban traffic environment to provide network access for drivers, passengers and traffic management. Accordingly, many research works have focused on network technology. But, recent concerted efforts in academia and industry point to paradigm shift in IoV system. In this paper, we proposed a knowledge base for intelligence service in IoV. A detailed design and implementation of the proposed knowledged base is illustrated. We hope this work will show power of IoV as a disruptive technology.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권10호
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• pp.5098-5115
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• 2017

A number of automotive electronics-safety, driver assistance, and infotainment devices-have been deployed in recent vehicles. This raises new challenges regarding in-vehicular network arbitration. A performance analysis of non-destructive arbitration has revealed a fairness issue. The arbitration prioritizes without collisions, despite multiple simultaneous transmissions; however, the performances of the highest priority node and the lowest priority node are very different. In this paper, an ID-rotation arbitration method to solve the arbitration-fairness problem is proposed. The proposed algorithm was applied to several engine control units (ECUs), including a controller area network (CAN) controller. Experimental results showed that the algorithm improved the fairness as well as the total throughput within a specific performance constraint.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권3호
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• pp.543-553
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• 2015

The condition of the vehicular bridge network in New York City, as represented by ratings obtained during biennial inspections is reviewed over a period of three decades. Concurrently, the bridges comprising the network are considered as networks of structural elements whose condition defines the overall bridge condition according to New York State assumptions. A knowledge-based matrix of assessments is used in order to determine each element's vulnerability and impact within the network of an individual structure and the network of City bridges. In both networks expansion deck joints emerge as the weak link. Typical joint failures are illustrated. Bridge management options for maintenance, preservation, rehabilitation and replacement are examined in the context of joint performance.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.175-181
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• 2014

무선 기반의 모바일 컴퓨팅 네트워크 기술의 급속한 발전과 더불어, 다양한 관련 기술과의 융합을 통한 획기적인 모바일 애드 혹 네트워크 응용들이 빠르게 확산되고 있는 실정이다. 차량 애드 혹 망 (Vehicular Ad Hoc Networks: VANETs)은 일반적으로 높은 이동성을 갖는 차량 노드들로 구성되어 망 위상이 짧은 시간 유지되고 통신 링크가 불안정한 자기 조직화 모바일 애드 혹 망이다. 따라서 VANETs은 네트워크상에 센서들의 해로운 노이즈나 차량 노드들의 비정상 행위에 매우 취약하다. 본 논문에서는 이러한 VANETs에서 센싱된 센서로 부터의 상황정보에 대한 해로운 오동작이나 노이즈와 차량 노드들의 활동에 대한 비정상 행위를 효율적으로 식별할 수 있는 빅 데이터 처리기술을 응용한 비정상 행위 탐지 방법을 제안하고, 그 성능을 모의실험을 통해 임계 허용 오차에 대한 비정상 행위 탐지율과 거짓 경고율로 평가하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제14C권7호
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• pp.571-582
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• 2007

차량 애드혹 네트워크는 기반 시설의 도움 없이 차량간 무선통신을 통해 구성되는 임시 네트워크이다. 특히, 운전자의 안전과 관련된 교통 정보가 다루어지기 때문에 신속한 메시지 전파가 요구된다. 이를 위한 대표적인 메시지 전파 기법으로 거리 기반 브로트캐스트 기법이 있다. 이 기법은 소스노드로 부터의 거리를 기반으로 메시지 전파 노드를 선택한다. 그러나 각 메시지 전파 노드가 소스노드의 통신범위 가장자리에 위치하지 않을 경우 메시지 전파 지연시간이 증가하는 문제점을 가지고 있다. 특히, 노드의 밀도가 낮을 경우 메시지 전파 지연시간은 더욱 증가한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 시간창 예약 기반 릴레이 노드 선택기법을 사용한 브로드캐스트 프로토콜을 제안하였다. 제안한 기법은 각 노드가 주어진 시간창 내에서 임의의 메시지 전송 대기시간을 선택한다. 각 노드의 시간창은 릴레이 노드로부터의 거리에 따라 각기 다른 시간범위를 갖게 되며, 소스노드의 통신영역의 가장자리에 좀 더 가까이 위치한 노드가 다음 릴레이 노드로 선택될 수 있도록 주어진 시간창의 일부를 예약한다. 실험결과, 시간창 예약 기반 릴레이 노드 선정기법을 사용한 브로드캐스트 프로토콜이 거리 기반 브로드 캐스트보다 노드밀도의 변화에 상관없이 더 짧은 종단간 메시지 전파 지연시간을 보였다. 특히, 노드밀도가 낮을 경우 25.7% 짧은 종단간 메시지 전파 지연시간을 보였으며, 지연시간과 네트워크 부하의 합성성능은 제안한 기법이 46% 우수한 성능을 보였다.

• 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.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권6호
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• pp.121-130
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• 2009

본 논문에서는 가우시안 정규분포 모델 기반의 멀티센서 데이터 퓨전 알고리즘을 이용한 차량 위치인식 시스템을 제안한다. 기존의 차량 위치인식 시스템은 GPS를 중심으로 제공되어 왔으나 위성 신호 수신이 어려운 실내나 빌딩이 빽빽하게 들어선 도심에서는 제대로 작동하지 않는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위해 GPS와 UWB를 결합하는 방법이 연구되었으나 위치변화에 따라 각 측위매체를 이산적으로 전환하여 차량과 같은 이동이 잦은 대상에게 끊임없이 유연한 위치 정보를 제공하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 가우시안 정규분포 모델을 바탕으로 GPS 위치 데이터와 UWB 센서 데이터를 유기적으로 결합하는 Hybrid UWB/GPS 측위시스템을 구성하여 측위시스템의 적용범위에 민감하지 않고 유연한 위치정보를 제공하도록 한다. 제안된 시스템을 Ubisense와 Asen GPS를 이용하여 $12m\;{\times}\;8m$ 크기의 실외 환경에서 실험하였으며, 구현된 시스템을 통해 기존 UWB 및 GPS 시스템에 비해 정밀도 및 연동성이 향상되었음을 확인하였다. 이를 통해 차량에서 주차 관리 및 차량추적 관리 등 다양한 CNS를 지원할 수 있다.