• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.313-314
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• 2022

지능형 해상교통정보서비스(바다내비)는 선박에 설치한 LTE-Maritime 송수신기 및 AIS 등의 선박 장비로부터 육상 센터에 주기적으로 수집한 선박들의 위치 정보 기반으로 선박의 충돌·좌초 등을 예방할 수 있도록 실시간 예방 정보를 선박에 제공한다. 그러나 위 서비스는 선박의 위치를 측정하는 GPS 위치 정보가 LTE-Maritime 또는 AIS 망을 통해 전송되는 과정 중에 끊기거나 위치 튐 및 지연 등의 현상이 발생할 수 있어 선박 위치 정보의 신뢰성을 떨어드릴 수 있다. 본 연구는 확률에 기반한 최적 추정 필터인 칼만필터를 이용하여 기존 수신 위치정보를 기반으로 선박 위치 예측을 통해 비정상 구간에서도 어느 정도 신뢰성 있는 위치 정보를 추정하는 것을 목표로 한다.

• 한국항해항만학회지
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• 제39권3호
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• pp.199-207
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• 2015

우리나라 항구 주변에는 입 출항하는 선박으로 인하여 해상교통흐름이 복잡하다. 이러한 선박통항의 안전과 효율성을 증진하기 위해 우리나라에서는 해상교통관제 서비스를 시행하고 있다. 24시간 쉴 틈이 없는 해상교통 관제사들의 노력에도 불구하고 관제구역 내에서의 충돌사고는 지속적으로 발생하고 있으며, 위험 상황이 약 20분에 1회씩 발생하고 있는 것으로 분석되어 그 위험성은 크다고 할 수 있다. 이러한 사고는 선박운항 및 해상교통관제 정보 제공 시 충돌 위험에 대한 안전 기준을 적시에 제공함으로써 사고를 감소시킬 수 있을 것으로 조사되었다. 이에 본 연구는 선박의 충돌위험도를 선박운항자의 관점에서 평가할 수 있는 모델을 이용하여 그 위험을 선박의 속도, 침로 등을 조정하여 각 교통 상황별 충돌 위험도를 사전에 예측 할 수 있는 위험도 예측 모듈을 개발하였다. 이 모듈을 이용하여 선박운항자 및 관제사는 복잡한 교통 상황에서 위험요소를 쉽게 식별 할 수 있어, 가까운 장래의 위험 정도의 변화를 선박침로 및 속력변경 등을 제시할 수 있는 등의 적절한 피항조치를 취할 수 있다. 이 모듈의 효용성을 검증하기 위해 부산항 해역을 대상으로 조우 상황별 위험도를 예측 후 구체적인 침로 및 속력 변경에 따른 위험도 변화를 식별할 수 있는 것으로 확인되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.288-304
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• 2022

보행은 건강을 증진시키기 위한 요소이자 대기오염물질을 배출하지 않는 친환경 지속가능한 교통수단이다. 이처럼 보행에 대한 중요성은 매우 강조되고 있지만 우리나라의 보행안전은 여전히 심각하다. 이에 따라 보행자 교통사고 저감을 위한 다양한 연구가 진행될 필요가 있다. 본 연구에서는 딥러닝 기반의 의미론적 분할기법을 적용하여 보행자 교통사고에 영향을 미치는 인지적 특성도 함께 고려했다. 주요 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 인지적 요인에서 건물이 차지하는 비율이 높고, 식생과 하늘이 차지하는 비율이 낮을수록 보행자 교통사고 발생 위험을 높이는 것으로 나타났다. 둘째, 과속방지턱은 보행자 교통사고 발생 위험을 저감시키는 것으로 나타났다. 셋째, 도로의 위계가 낮은 소로가 많은 지역에서 보행자 교통사고 발생 위험이 증가하는 것으로 나타났다. 넷째, 신호등, 횡단보도, 교통표지는 보행자 교통사고 저감에 실질적으로 영향력을 미치지 못하고 있다. 한편, 본 연구는 기존의 물리적 근린환경 요인뿐만 아니라 가로경관의 시각적 요소를 구축한 인지적 측면에서의 요인을 함께 고려하였으며, 실제로 인지적 특성이 보행자 교통사고 발생에 영향을 미치고 있다. 따라서 향후 인지적 특성을 고려한 보행친화적 도시환경 조성을 위해 다양한 기초자료로 활용될 수 있기를 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제27권6호
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• pp.710-715
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• 2023

도시화가 가속화되면서 교통 혼잡, 주거 및 환경 문제 등의 사회적 이슈가 도출되고 있다. 이를 해결하기 위해 도심항공교통 (UAM; urban air mobility)과 같은 혁신적인 교통시스템 개발에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 초기 저밀도 운항 환경에서 기존의 항공교통시스템에 부담을 주지 않으면서도 안전하게 비행이 이루어져야 하고, 공역을 효율적으로 관리하고 운영하는 능력이 요구된다. 따라서 UAM은 회랑을 통한 경로의 운영으로 예측 가능성을 높여 초기 운영단계에서는 저밀도 상황에서의 운항에 대한 데이터를 축적해 나가는 것이 중요하다. 이를 위해서는 운영하기 전 각종 시뮬레이션을 활용한 시나리오를 생성하여 UAM 기체 간의 잠재적인 충돌 가능성을 예측하고 항공기 간격 즉 분리에 대한 손실 (LoS; loss of separation), 그리고 근접 공중충돌 (NMAC; near mid air collision) 위험에 대한 검토가 필요하다. 항적 난기류는 항공기 간의 안전한 분리를 보장하는 중요한 요소로, 기존 항공교통에서는 활주로와 항로의 분리에 필수적으로 사용되었다. UAM 비행체는 저고도에서 밀집된 공간에서 운영되기 때문에, 항적 난기류에 관한 추가적인 연구가 필요하며, 이를 위해 다양한 데이터를 활용하여 기체의 성능을 정밀하게 분석하고 있다. 본 논문에서는 국내외 연구 결과를 바탕으로 UAM의 분리 기준 설정에 필요한 요구사항과 고려해야 할 사항들을 확인하는 데 초점을 맞추고자 한다.

• 수산해양교육연구
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• 제21권1호
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• pp.52-58
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• 2009

항행중에 두 선박이 접근하여 충돌의 위험이 있을 경우 안전한계접근거리 즉 피항을 시작해야할 시점에 대해서 실선시험을 통한 자료에 근거를 하여 조종성지수를 산출하고 안전한계접근거리를 계산하여 제공함으로써 항행중에 선박의 조선자들이 상대선박과 피항동작을 취해야 할 경우에 경험이나 감각에만 의존함으로써 생기는 착오를 방지하고자 하였다. 앞의 논의 과정을 요약하면 다음과 같다. 1. 조우각도가 같을 경우에도 타각을 10도사용하면 타각을 30도 사용할 때보다도 안전한계접근거리는 최소 1.3배에서 최대 1.8배정도 더 증가하므로 해상상태, 자선의 적하상태를 고려해서 대타각의 전타가 어려울 경우 특히 피항개시 시점을 충분히 주의해야한다. 2. 선박의 크기에 상관없이 조우각도가 90도 부근에서 충돌의 위험이 가장 커서 안전한계접근거리는 소형선(300톤급)에서는 자선 길이의 5.0배에서, 대형선(100,000톤급)에서는 10.7배로서 대형선일수록 피항개시 시기를 놓치지 않도록 해야 한다. 3. 조우각도가 적을 경우가 클 경우보다도 안전한계접근거리가 훨씬 크게 나타났고 대형선에서 더욱 두드러지게 나타났다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권9A호
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• pp.717-727
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• 2003

HIPERLAN/2(HIgh PERformance Local Area Network Type2)에서의 MAC 프로토콜은 TDMA/TDD에 기반을 두고 있으며 무선 채널은 Access Point(AP)에 의해서 할당되어진다. 상위 방향의 데이터 전송이 필요한 단말은 랜덤채널(RCH)을 통하여 AP에게 자원을 요청하게 된다. 각 MAC 프레임마다 RCH 수는 변경될 수 있는데, 이때 필요 이상의 RCH 수는 무선 채널의 낭비를 초래하게 된다. 또한 필요 이하의 RCH 수는 단말들간의 충돌을 야기하여 단말들이 AP에 접속하는 시간을 지연시킬 수 있다. 따라서 RCH 수는 트래픽 양에 따라 적절히 변화되는 것이 바람직하다. 본 논문에서는 Split 알고리즘에 기반을 두어 RCH 수를 제어하는 기법을 제안하였다. 제안된 기법에 대하여 시뮬레이션 및 수학적 분석 모델을 통하여 고정된 수의 RCH를 사용하는 방식과 기존에 제안된 방식에 비하여 처리율, 지연 및 지연에 대한 분산에서 성능이 향상됨을 보여준다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권2호
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• pp.80-87
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• 2013

본 논문에서는 VANET(Vehicle to vehicle Ad hoc Network)의 V2V 프로토콜을 위한 긴급 메시지 전송을 위한 거리 기반의 동적 CW 할당 기법을 제안한다. 제안된 방법은 트래픽 부하 문제를 해결하기 위해 거리 기반의 존 할당 기법을 통해 특정 존(Zone)을 나누고 동적으로 CW 값을 할당한다. 소스노드와 최외곽의 노드가 최소 CW 값을 할당받아 채널에 접속할 수 있는 확률을 향상시켜 선택적 긴급 메시지를 재방송을 통하여 중복 패킷들의 수를 줄였다. 이로 인해 대역폭의 효율적 사용이 가능하고 패킷 충돌확률의 감소로 긴급메시지를 신뢰성 있게 전송하는 방법을 제시했다. 또한 차량 밀도가 급격히 높아질 경우 전송 구간의 패킷 충돌 확률을 적용하여 CW 값에 적용함으로써 재 충돌 확률을 낮추는 방법을 제시했다. 제안된 방법의 효용성을 증명하기 위해서 고속도로 환경의 시나리오에서 거리 및 확률 기반의 동적 CW 할당 알고리즘을 적용하여 종단 간 지연, 네트워크 부하, 처리량이 향상됨을 보였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제11권12호
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• pp.5835-5854
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• 2017

The implementation of IEEE 802.15.6 in Wireless Body Area Network (WBAN) is contention based. Meanwhile, IEEE 802.15.4 MAC provides limited 16 channels in the Superframe structure, making it unfit for N heterogeneous nature of patient's data. Also, the Beacon-enabled Carrier-Sense Multiple Access/Collision-Avoidance (CSMA/CA) scheduling access scheme in WBAN, allocates Contention-free Period (CAP) channels to emergency and non-emergency Biomedical Sensors (BMSs) using contention mechanism, increasing repetition in rounds. This reduces performance of the MAC protocol causing higher data collisions and delay, low data reliability, BMSs packet retransmissions and increased energy consumption. Moreover, it has no traffic differentiation method. This paper proposes a Low-delay Traffic-Aware Medium Access Control (LTA-MAC) protocol to provide sufficient channels with a higher bandwidth, and allocates them individually to non-emergency and emergency data. Also, a Contention Differentiated Adaptive Slot Allocation CSMA-CA (CDASA-CSMA/CA) for scheduling access scheme is proposed to reduce repetition in rounds, and assists in channels allocation to BMSs. Furthermore, an On-demand (OD) slot in the LTA-MAC to resolve the patient's data drops in the CSMA/CA scheme due to exceeding of threshold values in contentions is introduced. Simulation results demonstrate advantages of the proposed schemes over the IEEE 802.15.4 MAC and CSMA/CA scheme in terms of success rate, packet delivery delay, and energy consumption.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권3호
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• pp.70-80
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• 2012

차량 간 고정 인프라 없이 자체적으로 네트워크가 형성되는 차량 애드-혹 네트워크, VANET(Vehicular Ad-hoc Network)은 네트워크의 토폴로지가 빈번하게 발생되는 특징을 가지고 있다. 또한 도심환경에서는 건물 등과 같은 전파방해 요인으로 인해 통신 단절 현상이 발생한다. 그러므로 VANET 환경에서는 이러한 취약점을 보완할 수 있는 라우팅 프로토콜이 필요하다. 본 논문에서는 차량의 위치정보를 통해 거리기반 브로드캐스트 방식을 이용하여 안정적인 경로 설정과 교차로에서의 전송 성능을 향상시킬 수 있는 알고리즘을 제안한다. 차량의 상대속도를 이용하여 경로 설정의 안정성을 도모하고 교차로에서의 우선순위 차등화를 통하여 패킷의 충돌을 최소화하는 동시에 전송률을 높인다. 도심지 환경을 재현한 시뮬레이션 결과 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘에 비해 전송률에서 우수한 성능향상을 보였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권3B호
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• pp.165-173
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• 2012

본 연구에서는 IEEE 802.11을 기반으로 하는 무선 차량 네트워크에서 위험 경고메시지를 효과적으로 전송하기 위한 Backoff 방안을 제안한다. 차량 간 통신인 IEEE 802.11은 위험 경고메시지를 보낼 때 다중 홉 방식을 사용하고, 다중접속방안으로 CSMA/CA를 적용하므로 차량이 밀집될수록 메시지 전송 충돌 확률이 증가한다. 따라서 위험 경고메시지 전송이 시간 지연될 가능성이 높다. 또한, 배경 트래픽이 있을 경우, 위험 경고메시지가 우선 전송이 되어야 한다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 위험 경고메시지 전송차량과 수신차량의 위치에 따라 다른 난수발생범위를 갖는 거리 기반 백오프 방안 (DDAB: Distance-Dependent Adaptive Backoff)을 제안한다. DDAB는 배경 트래픽과 경쟁하는 영역의 차량들은 작은 난수발생범위로 설정하여 배경 트래픽보다 전송 우선순위를 높이고, 같은 위험 경고메시지 간 경쟁이 빈번한 영역의 차량들은 큰 난수발생범위를 갖도록 하여 위험 경고메시지간의 충돌을 줄인다. 실험을 통해 기존의 Backoff 방안과 비교하였으며, DDAB 방안을 적용한 경우 기존의 방안을 적용했을 때보다 성능 향상됨을 보였다.