• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권5호
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• pp.1662-1681
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• 2015

The efficient send and receive of information in VANET improves the efficiency of the safety and traffic services advertisment and discovery. However, if the V2V is the only communication system used, the restrictions of the urban environment and network drop the performance of VANET. In order to improve the performance of the network, it is necessary to use V2I communication as well as V2V communication. Therefore, RSUs must be placed in the environment. However due to the high costs of placement, the full coverage of the environment would not be possible. Therefore, it is necessary to optimally install a limited number of RSUs in the environment.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권12호
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• pp.5669-5684
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• 2018

The new mobile edge network architecture has been required for an increasing amount of traffic, quality requirements, advanced driver assistance system for autonomous driving and new cloud computing demands on highway. This article proposes a hierarchical cloud computing architecture to enhance performance by using adaptive data load distribution for buses that play the role of edge computing server. A vehicular dynamic cloud is based on wireless architecture including Wireless Local Area Network and Long Term Evolution Advanced communication is used for data transmission between moving buses and cars. The main advantages of the proposed architecture include both a reduction of data loading for top layer cloud server and effective data distribution on traffic jam highway where moving vehicles require video on demand (VOD) services from server. Through the description of real environment based on NS-2 network simulation, we conducted experiments to validate the proposed new architecture. Moreover, we show the feasibility and effectiveness for the connected car media service on highway.

• ETRI Journal
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• 제45권6호
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• pp.1065-1078
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• 2023

In vehicular networks, diverse safety information can be shared among vehicles through internet connections. In vehicle-to-internet communications, vehicles on the road are wirelessly connected to different cloud networks, thereby accelerating safety information exchange. Onboard sensors acquire traffic-related information, and reliable intermediate nodes and network services, such as navigational facilities, allow to transmit safety information to distant target vehicles and stations. Using vehicle-to-network communications, we minimize delays and achieve high accuracy through consistent connectivity links. Our proposed approach uses intermediate nodes with two-hop separation to forward information. Target vehicle detection and routing of safety information are performed using machine learning algorithms. Compared with existing vehicle-to-internet solutions, our approach provides substantial improvements by reducing latency, packet drop, and overhead.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권9호
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• pp.830-835
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• 2016

미국을 중심으로 상업용 무인비행체에 대한 규제가 명시된 조건하에 완화되어 관련 산업의 발전이 예상된다. 이에 따라 2017년에 미국에서 약 60만대에 이르는 무인비행체가 운용될 것으로 예상되지만 안전사고의 문제로 무인비행체의 자율 비행에 제약이 따른다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 무인비행체의 충돌을 방지하고 경로를 탐색하는 연구가 진행되었으나, 경로 탐색 과정에서 상황에 따른 동적인 대처가 불가능하고 효율적인 경로 유도가 되지 못하는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 해당 문제를 해결하기 위하여 차량 네트워크를 이용한 중앙관리방식의 무인비행체 경로 유도 시스템을 제안하고자 한다. 제안된 방식은 차량 통신용 네트워크가 경로 탐색의 주체가 되어 무인비행체를 데이터 패킷과 같이 라우팅의 대상으로 처리하여, 무인비행체가 직접 처리할 경로 탐색 과정을 줄이기 때문에 무인비행체의 에너지 효율성을 증가시킬 수 있고, 동일한 네트워크 내 무인비행체들의 전체적인 비행 흐름을 미리 파악하여 갑작스런 혼잡현상을 미연에 대비할 수 있으므로 무인비행체 라우팅 효율을 개선할 수 있다.

• 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.

• 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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권5호
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• pp.2044-2062
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• 2018

Information theory progression along with the advancements being made in the field of Vehicular Ad hoc NETworks (VANETs) supports the use of coding-aware opportunistic routing for efficient data forwarding. In this work, we propose and investigate an adaptive coding-aware routing scheme in a specific VANET scenario known as a vehicular platoon. Availability of coding opportunities may vary with time and therefore, the accurate identification of available coding opportunities at a specific time is a quite challenging task in the highly dynamic scenario of VANETs. In the proposed approach, while estimating the topology of the network at any time instance, a forwarding vehicle contemplates the composition of multiple unicast data flows to encode the correct data packets that can be decoded successfully at destinations. The results obtained by using OMNeT++ simulator reveal that higher throughput can be achieved with minimum possible packet transmissions through the proposed adaptive coding-aware routing approach. In addition, the proposed adaptive scheme outperforms static transmissions of the encoded packets in terms of coding gain, transmission percentage, and encoded packet transmission. To the best of our knowledge, the use of coding-aware opportunistic routing has not been exploited extensively in available literature with reference to its implications in VANETs.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.125-132
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• 2017

차량 안전 서비스는 무선 환경에서 차량 간 통신(Vehicle-to-Vehicle, V2V)을 통하여 운전 중 발생할 수 있는 위험을 사전에 감지하여 운전자에게 알려줌으로써 교통사고와 교통 체증을 줄이는 서비스이다. 차량 안전 서비스를 위해서 차량은 안전 메시지(Basic Safety Message, BSM)를 주기적으로 브로드캐스트 한다. 하지만, 차량 밀집 지역에서 이는 과도한 네트워크 트래픽의 원인이 되고 안전 메시지의 전송실패 확률과 지연을 급격하게 증가시켜 차량 안전 서비스의 안정성을 떨어뜨린다. 본 논문에서는 차량 안전 서비스를 수행하는 과정에서 발생하는 통신 혼잡 문제를 해결하기 위해 Channel Busy Ratio와 차량 수 간의 관계를 수식적으로 근사하고 이를 이용하여 전체 네트워크 혼잡도를 추정한다. 그리고 이를 기준으로 송신전력을 제어하는 새로운 상황인지 기반 송신전력제어 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 네트워크 시뮬레이터인 Qualnet을 이용하여 성능평가를 하였고 그 결과, 전체 네트워크 혼잡도의 추정이 특정 시나리오에서 정확하게 근사 되었으며 송신전력제어를 통해 차량 안전 통신 간 패킷 에러율이 감소한 것을 확인할 수 있었다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권5호
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• pp.1752-1767
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• 2015

As a special type of mobile ad-hoc network, Vehicular Ad-hoc Network (VANET) is considered as an attractive topic by many researchers. In VANETs, vehicles act as routers and clients, which are connected with each other through unreliable wireless links. Due to the dynamic nature of vehicles, developing communication protocols for VANETs is a challenging task. In this paper, we tackle the problem of real-world VANET operations and propose a new dual-level communication scheme through the combination of power and rate control algorithms. Based on the game theoretic approach, the proposed scheme effectively formulates the interactive situation among several vehicles. With a simulation study, it is confirmed that the proposed scheme can achieve better performance than other existing schemes under widely diverse VANET environments.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제8권11호
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• pp.3837-3859
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• 2014

Vehicular Ad hoc Networks (VANET) becomes more popular in industry, academia and government. However, Typical VANET is challenged by high speed mobility and insufficient spectrum resources over congested scenarios. To address those serious problems, some articles have introduced Cognitive Radio (CR) technology into VANET and formed CR-VANET. In this article, we propose an overview of CR-VANET by exploring different architectures and features. Moreover, we provide taxonomy of state-of-the-art papers in this emerging field and the key articles are well analyzed respectively. In addition, we illustrate both research and application frameworks of CR-VANET based on our works, and propose some open research issues for inspiring future work.