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한국ITS학회논문지 [The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems]

간행물 정보
  • 자료유형
    학술지
  • 발행기관
    한국ITS학회 [The Korea Institute of Intelligent Transport Systems]
  • ISSN
    1738-0774
  • EISSN
    2384-1729
  • 간기
    격월간
  • 수록기간
    2003~2018
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 주제분류
    공학 > 교통공학
  • 십진분류
    KDC 534.04 DDC 625
제9권 제6호 통권32호 (15건)
No

ATIS

1

전국호환 교통카드 이용정보의 유통관리를 위한 호환 교통정보집계시스템 구축

한호현, 이기한, 김혜현, 김태희, 맹재환, 박하나

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.1-12

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대중교통 정책 수립에 반영하기 위하여 실시하는 기존 대중교통 관련 이용실태 조사는 설문조사자가 대중교통 이용자를 대상으로 직접조사를 하거나, 특정 교통카드 사업자의 카드 사용 내역 중 특정일에 대한 데이터를 기준으로 분석하여 진행하기 때문에 많은 문제가 있었다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 전국호환 교통카드 시스템의 전국호환 교통카드 이용자료를 체계적이고 효율적으로 수집하고, 정확하게 집계하며, 간편한 조회를 가능하게 하는 호환 교통정보집계시스템을 개발하였다. 이 호환 교통정보집계시스템은 교통카드 이용자료를 수집 및 집계하는 연계서버와 이를 저장하는 DB서버 그리고 필요한 정보를 조회할 수 있는 조회 단말로 구성된다. 이렇게 개발한 호환 교통정보집계시스템을 검증하기 위해 금융결제원, 코레일네트웍스, 하이플러스카드가 개발하는 전국호환 교통카드 시스템과 연계하여 테스트베드를 운행하여 성공적으로 마쳤다. 이로써 호환 교통정보집계시스템은 체계적인 정보 수집 및 집계 기능과 정확하고 간편한 조회가 가능함을 증명하였다. 따라서 대중교통정책 수립 시 보다 신뢰성 있는 정보의 효율적인 반영을 기대할 수 있다.
The existing survey of the actual use relevant transportation, implemented in order to reflect transportation policy, has been performed for users by researcher directly, or thereby analysing the data of particular date-oriented of transportation card business's content so that such method have many problems. To solve such problem, we developed a new system, Interoperable Traffic Information Collection System which include several functions of effective collecting of transportation use-data created from the Nation-wide Interoperable Transportation System, accurate counting and easy inquiry. This system consists of Link-server to collect and count for transportation use-data, DB-server to store for this data and Inquiry terminal to search for the information needed. To verify for developed this system, we run test-bed by connection between this system and the Nation-wide Interoperable Transportation System developed by the KOREA Financial Telecommunications & Clearings, the KORAIL NETWORKS and the HiPlusCard. And through result of test-bed, we proved that Interoperable Traffic Information Collection System practically works well. Thus we can look for systematic reflect of reliable information.

4,300원

2

UTIS 교통정보 제공서비스 성과평가 인덱스 개발

김은정, 배광수, 안계형, 이철기

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.13-21

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도로교통공단과 경찰청은 2005년부터 전국 주요도시에 교통정보센터, 도로교통정보시스템(UTIS), CCTV, VMS 통신망 등 교통정보 기반시설을 설치하는 「도시지역 광역교통정보 기반확충사업」을 추진 중에 있다. 중앙교통정보센터는 국내 교통정보 허브(Hub) 기능을 담당하는 동시에 표준화된 광역교통정보관리체계의 구축 및 지역간 구분없는 UTIS 교통정보를 제공하는 역할을 수행하고 있다. 본 연구에서는 중앙교통정보센터를 통해 통합․제공되는 UTIS 교통정보 서비스의 효율적 추진과 품질향상을 도모하기 위한 방안을 모색하기 위해 수행되었다. 최종수요자(End-User) 요구분석, 기존사례 검토 및 계층적 분석기법(AHP) 등을 활용하여 UTIS 교통정보 제공서비스의 성과평가지표를 개발하였으며, 평가시행방안을 수립․제시하였다. 개발된 성과평가지표는 총 5개 부문 20개 지표로 구성되어 있으며, UTIS 교통정보 제공에 따른 직접적/간접적 평가가 가능토록 하였다. 본 연구에서 제시된 평가지표 및 평가방법을 활용함으로써 중앙교통정보센터 UTIS 교통정보 제공서비스의 품질 개선을 도모할 수 있을 것으로 기대되며, 타 교통정보시스템의 운영성과 평가 시에도 확장․적용이 가능할 것으로 판단된다.
Road Traffic Authority and National Police Agency is currently managing the "development of an integrated metropolitan traffic information infrastructure” that installs of facilities for a traffic information infrastructures, such as Local Traffic Information Center, UTIS(Urban Traffic Information System), CCTV, VMS and etc. CTIC was established in 2005 to act as an traffic information hub and to provide integrated UTIS traffic information without regional barriers. This study was carried out to seek for solution to improve quality of UTIS traffic information service for the Central Traffic Information Center(CTIC). In this study, the Evaluation index for UTIS traffic information service was developed and the implementation plan was established by using requirement analysis method, case study and AHP(Analytic Hierarchy Process) technique. The Evaluation index consist of 5 fields and 20 index, it make possible evaluation of direct/indirect effect for UTIS traffic information service. In conclusion, It is expected that quality of UTIS traffic information service will be improved by using developed evaluation index and also can be applied for performance evaluation of other traffic information systems.

4,000원

3

차량 내 FM라디오를 이용한 VMS서비스 개선 연구

박범진, 문병섭

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.22-32

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근래 우리생활 깊숙이 자리잡은 유비쿼터스 개념은 과거 산업혁명 당시와 마찬가지로 사람들로 하여금 새로운 수요와 라이프스타일의 변화를 견인하고 있다. 특히, 교통부문은 ‘이동’이라는 특수한 여건 때문에 더욱 이러한 트랜드에 민감해지기 쉬운 경향이 있다. 이를 가장 잘 반영하는 것이 콘텐츠 시장이라 할 수 있는데, 최근 민간에서는 변화된 수요에 대응하기 위해서 맞춤형 개인교통정보의 개념을 발 빠르게 도입하고 있다. 하지만, 공공에서는 어떠한가? 불특정다수에게의 운전 중에 기본레벨의 교통정보제공이라는 목적을 가지고 도입된 ITS 1세대 산물인 VMS의 경우, 이러한 변화 속에서 능동적으로 변화하지 못하고 있다. 이에 본 논문에서는 불특정다수에게 ‘평등한 정보제공’이라는 ‘공공의 역할’ 속에서, 고급화되고, 점점 개인단말기기를 선호하는 수요에 대응하기 위한 고도화된 VMS시스템(가칭 FM-VMS)에 대하여 기술하고자 한다. 본 논문에서 소개하는 FM-VMS는 차량 안에 장착된 라디오를 정보제공기기로 사용하여 운전자는 누구든지 음성과 문자를 받을 수 있는 장치이다. 핵심기술은 기존의 FM-DARC와 RDS와는 다른 방송중인 FM 주파수에 직접 디지털 신호를 삽입하는 Water Making기술로 이는 현재 방송 및 보안으로 활용되고 있다. Water Making 기술로 구현된 FM-VMS 시스템에 대한 Test를 통한 검지율은 Test용으로 사용한 VMS 주변 200m안에서 음성과 문자 모두 90% 이상의 검지율을 보였다. FM 주파수를 이용하여 공공(Public)이 구축한 VMS정보를 상대적 교통약자(교통정보의 취약계층)에게 실시간으로 음성으로 지역 교통정보를 제공하고 나아가 자동차 제조사와 연계하여 FM 주파수만으로 라디오 액정을 통하여 VMS 문자정보까지 받아 볼 수 있다면, ITS의 혁신뿐만 아니라, 새로운 부가가치를 창출할 수 있는 전기를 마련할 수 있을 것이다.
Increasingly advanced Information Technology (IT) has changed the operator so as to create more diversified and advanced traffic information demand. To deal with the changing demand in private sector, a concept of on-demand traffic information has been rapidly introduced. However VMS, a product of the first generation of ITS, which was designed to provide the unspecified individuals during driving the car with the basic level of traffic information by the public failed to actively change itself in such a changing pattern. This study was intended to describe the VMS system (tentatively, FM-VMS) which was further developed to accommodate the needs favoring the sophisticated PDA with the public role of providing the unspecified individuals with the equal information. FM-VMS introduced in this study is the device designed to transmit the voice and message to the drivers through the radio information device mounted on a car. A core technology is, unlike FM-DARC and RDS, the Water Making technology which directly inserts the digital signal into FM frequency in use. It's been currently used for broadcasting and security purpose. A detection rate as a result of testing FM-VMS system using Water Making technology was 90% or more in voice and message within 20m from test VMS. When a public-developed VMS information could be transmitted using FM frequency to the relatively vulnerable users (vulnerable to traffic information) in voice on a real-time basis to provide the regional traffic information, and furthermore, VMS message could be received through radio liquid using FM frequency only, it would obviously bring about the innovation in ITS as well as pave the way for creating the new added value down the road.

4,200원

4

UTIS 구간통행속도 이상치 제거 알고리즘

기용걸, 안계형, 김은정, 정준하, 배광수, 이철기

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.33-42

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구간통행속도는 도로의 교통상황을 나타내는 중요한 지표이며, UTIS(Urban Traffic Information System)는 도로의 구간통행속도를 측정하여 제공하는 대표적인 구간속도 측정시스템이다. 시험운영 결과, 프로브 차량의 불규칙한 주행궤적, 무선통신 장치의 통신범위 등의 요인으로 UTIS 산출 속도의 신뢰도가 저하되는 현상이 일부 나타나고 있다. 본 논문에서는 이러한 오차를 줄이기 위해 UTIS에 포함된 이상치를 제거하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 적용하여 현장실험을 실시한 결과 새로운 이상치 제거 알고리즘이 속도 측정값들 오차백분율의 분산을 기존 알고리즘보다 2배이상 줄여주는 것으로 분석되었다. 이는 새로운 알고리즘이 이상치를 적절히 처리하여 구간통행속도 산출 정확도를 높여줌을 나타낸다.
Travel speed is an important parameter in measurement of road traffic. UTIS(Urban Traffic Information System) was developed as a type of section detector. However, UTIS incur errors caused by irregular vehicle trajectories, wireless communication range and so on. This paper suggests a new model that use an error-filtering algorithm to improve the accuracy of travel speed measurements. In the field test, the variance of the percent errors measured by the new model was reduced. Therefore, it can be concluded that the proposed model significantly improves travel speed measuring accuracy.

4,000원

ATMS

5

무인속도위반단속시스템 설치구간에서의운전자 운행특성 분석

이호원, 김동효, 박부희, 이철기, 하동익, 이병철

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.43-53

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'97년 전국 5개 지방경찰청 32개 지점에 무인과속과속단속시스템의 도입으로 교통사고 발생 건수와 사망자수를 현저하게 감소시키는 효과를 가져와 지속적으로 확대 설치할 예정에 있다. 2010년 7월말 현재 4,495대를 설치․운영하고 있다. 대교, 터널 및 경사구간 등 위험도로구간에서는 치사율이 일반도로부의 3배 이상 높게 나타나 연속적인 속도관리가 필요하다. 그러나 무인과속단속시스템은 한 지점의 속도만으로 과속을 단속하는 시스템으로 단속지점에서만 속도를 줄이는 캥거루효과가 발생하고 있어 연속적인 속도감소 효과를 기대할 수 없다. 따라서 위와 같은 연속적인 위험이 존재하는 도로구간에서는 교통사고예방을 위해서는 위험구간의 평균속도로 과속차량을 단속하는 무인구간속도위반단속시스템 도입이 필요하게 되었다. 이에 본 논문에서는 무인구간속도위반단속시스템과 무인과속단속시스템 설치구간에서의 운전자 운행 특성인 캥거루효과를 분석하고, 또한 제한속도 준수를 위한 두 시스템에 효과성을 검토하기 위하여 데이터를 수집하고 통계적인 분석을 실시하였다. 그 결과 무인구간속도위반단속시스템에서는 캥거루효과가 발생하지 않았고, 무인과속단속시스템에서만 캥거루효과가 발생하였다. 이러한 캥거루효과에 의한 차량 감속은 약 400m 전방에서 감속을 시작하는 것으로 분석되었다. 그리고 무인구간속도위반단속시스템의 평균속도가 무인과속단속시스템 보다 약 35㎞/h 낮은 것으로 분석되었다. 결론적으로 무인구간속도위반단속시스템이 캥거루효과도 없을 뿐만 아니라 제한속도 준수에도 효과적인 것으로 검증되었다
The increasing interest in the use of automated photographic equipment in Korea enables to detect speed violation and enforce traffic laws. Since 1996, Korean National Police Agency has been promoting a project for installation of Automated Speed Enforcement (ASE) system aiming at reduction of accidents. Recently, point to point speed cameras operate to measure a driver's average speed across length of road and/or the spot speed at individual camera sites along the road length. In this study, we were analyzed to driver's operating characteristics in point to point speed cameras. The point to point speed camera system has link-long influence on drivers and their speeds despite enforcement being visible only at the start and end of enforced road length. Then, mean and 85th percentile speeds were below speed limit along enforced road length by the two camers. Also, Female drivers were driving at low speed than male drivers along the road length.

4,200원

6

인체와 노면간의 마찰계수 추정에 관한 연구

김민태, 이상수, 이철기

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.54-62

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차 대 보행자 교통사고는 다른 유형의 사고에 비해 피해가 매우 크고 사고의 비중도 높으나 사고의 특성 상 과학적 접근이 어렵다. 기존 보행자 사고에 관한 연구의 대부분은 차 대 보행자의 충돌 실험에 대한 실험식 도출에 집중되어 있고, 실험식에서 중요한 변수로 작용되는 인체 활주 마찰 계수에 대한 연구가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 인체와 노면간의 마찰계수에 대한 현장실험을 실시하여 이에 대한 실험값을 측정하여 제시하였다. 본 연구에서 조사된 인체노면 마찰계수 값은 건조한 아스팔트 도로에서 0.59~0.62, 건조한 콘크리트 도로는 0.59~0.61로 측정되었다. 또한, 젖은 아스팔트와 콘크리트 도로에서는 각각 0.56~0.59, 0.51~0.54로 나타나 건조한 노면 상태와 비교하여 5.0%와 8.3% 감소하는 것으로 파악되었다. 도출된 마찰계수를 시뮬레이션 프로그램을 이용하여 검증한 바, 실험 수치와 시뮬레이션 결과가 유사함을 확인하였다. 본 연구결과를 활용하여 국내 교통사고 조사 시 사용되는 인체 마찰계수의 적용 값의 범위를 축소할 수 있고, 이는 사고 조사의 정확성 향상에 큰 도움을 줄 것으로 기대한다.
The scientific analysis of car-pedestrian accidents is not an easy task because of the characteristic of the accidents itself. Since the analysis involved human being, there were few experimental data that could be used for the analysis. The coefficient of friction of human body was the one of crucial data for accident analysis, but no field experiment report was available for various roadway conditions. This study intends to measure the coefficient of friction of human body through field studies. Results showed that the coefficient of friction of human body for dry asphalt pavement conditions was 0.59~0.62, and for dry concrete pavement conditions was 0.59~0.61. In addition, the coefficients for wet asphalt pavement and for wet concrete pavement conditions were 0.56~0.59 and 0.51~0.54 respectively, indicating 5.0% and 8.3% reduction compared to the dry conditions. The deduced coefficients were validated using the simulation program. It has been confirmed that the experiment values were close to the simulation results.

4,000원

7

고속도로 교통분석 프로그램(ExTRAM) 개발

이승준, 최윤혁, 배영석, 김낙주

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.63-82

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지속적인 도로 건설에도 불구하고 자동차의 급격한 증가와 주변 택지개발로 인해 고속도로 상습지정체가 나날이 심화되어 교통관리의 필요성과 운전자에 대한 교통정보제공 요구가 크게 부각되고 있다. 고속도로의 상습지정체를 해소하기 위해서는 혼잡의 원인과 유형, 특성에 따라 최적의 혼잡관리기법을 도출하고 사전 시행효과가 검토되어야하나, 기존의 교통분석 프로그램들은 국내 도로 및 교통조건, 교통류특성 등에 대한 반영 및 기 구축된 교통관리시스템(FTMS)과의 연계가 미흡하여, 효율적으로 고속도로 교통분석을 수행하기에는 시간적, 비용적으로 많은 제약이 따른다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 교통관리시스템의 수집자료에 기반하여 체계적이고 과학적인 혼잡관리방법론을 적용하기 위해 한국형 교통분석 모형 및 프로그램(ExTRAM)을 개발하였다. VISSIM과의 비교결과, 정체에 대한 모사와 대안평가에서 ExTRAM의 결과가 다소 나은 것으로 평가되었다. ExTRAM에 대한 보다 엄밀한 검증을 위해 오산~수원 구간의 15분 집계간격의 평균통행시간(TCS데이터)을 이용한 한 달 동안의 장기간 테스트를 수행한 결과, 평균통행시간 오차가 2.48분이었고, 최대 및 최소 오차가 각각 15.02분 및 0.03분으로 나타나 ExTRAM의 교통분석 결과가 일정 수준의 정확도를 보이는 것을 확인할 수 있었다.
In spite of continuous road construction, traffic congestion has been worsening by radical vehicle’s increase and development of surroundings near expressway. Thus, the necessity of traffic management and the needs of provision of traffic information to drivers are raised. In order to solve traffic problems, such as traffic congestion, search for optimal congestion management technique and evaluation of the effect of optimal solution should be examined prior to practice of optimal alternative. However, existing traffic analysis model and simulation programs as tools to search and evaluate optimal alternative are not sufficient to reflect traffic flow characteristics, domestic road and traffic conditions and to link up to Freeway Traffic Management Systems (FTMS). Hence, to use existing traffic analysis and simulation tools are followed by hard work to need a lot of time and cost. Therefore, in this research, Expressway TRaffic Analysis Model (ExTRAM) based on Freeway Traffic Management Systems (FTMS) was developed to apply it into congestion management easily.

5,500원

8

다지 회전교차로와 신호교차로의 지체 비교 분석

한수산, 박병호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.83-93

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회전교차로는 신호교차로보다 대형 교통사고, 혼잡비용 및 온실가스 효과를 줄이는 녹색교통체계이다. 본 연구의 목적은 다지 회전교차로의 운영효율을 분석하는데 있다. 이를 위해 본 연구에서는 다지 회전교차로와 신호교차로의 최적의 기하구조를 구축하고, 주도로와 부도로의 진입교통량의 비율을 반영한 분석시나리오를 작성하며, VISSIM을 이용하여 차량당 평균제어지체를 비교․분석하는데 중점을 두고 있다. 연구의 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 총 진입 교통량이 3,500pcph 이하일 때, 5지 1차로와 2차로 모두 회전교차로가 신호교차로보다 효과적으로 분석된다. 둘째, 6지 1차로 교차로일 경우 총 진입교통량이 3,600pcph이하에서 회전교차로가 신호교차로에 비해 효과적이다. 6지 2차로 교차로의 경우엔 회전교차로가 모든 진입교통량 조건에서 신호교차로보다 효과적으로 분석된다.
The roundabout is a green transportation system which reduces the accident, the congestion cost and greenhouse effect. The purpose of the study is to analyze the multi-legged roundabout's efficiency. In pursuing the above, this study gives particular attention to building the optimal network of multi-legged roundabout and intersections, developing the scenarios for analysis reflected by the proportion of entering traffic volume of main and minor roads, and comparatively analyzing the average delay per car using VISSIM. The main results are as follows. First, when the entering traffic volume are less than 3,500pcph, the 5-legged single and double-lane roundabout are all analyzed to be more effective than intersection. Second, when the entering traffic volume are less than 3,600pcph, the 6-legged single-lane roundabout is analyzed to be more effective than intersection. The 6-legged double-lane roundabout is analyzed to be more effective than intersection. The 6-legged double-lane roundabout is analyzed to be more effective than intersection in all cases of entering volume.

4,200원

AVHS

9

첨단차량 도입 시를 고려한 환경적 효과의 정량적 분석 방법론 개발

최지은, 배상훈

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.94-104

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도로 용량은 제한적이나 교통수요의 증가로 인해 지체가 발생하고 온실가스 배출량을 증대시킨다. 최근 온실가스를 감축하기 위한 노력의 일환으로 청정개발체계 등이 활용되고 있다. 그러나 교통부문의 청정개발체계 채택사례는 아직 미흡한 실정이다. 교통부문의 청정개발체계를 활성화하기 위해서는 온실가스 배출량 산정방법론 관련 추가적인 연구의 필요성이 제기된다. 따라서 본 연구에서는 청정개발체계 승인 기관인 유엔에서 채택하고 있는 베이스라인 방법론을 바탕으로 ITS 서비스 중 첨단차량 및 도로 도입 시 온실가스를 정량적으로 산정하는 방법론을 개발하였다. 교통량과 통행시간의 관계식인 BPR 함수식을 이용하여 첨단의 자동운전차량들로 구성된 교통상황과 일반 차량들로 구성된 교통상황에서의 통행시간을 각각 산출하여 속도를 비교․검토하였다. 산정된 속도 값을 국내의 도로상황을 잘 반영한 국립환경과학원의 차종별 연료별 온실가스 배출계수 식에 적용하여 CO2 배출량을 산정하였다. 본 연구에서 개발한 방법론의 타당성을 입증하고자 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션을 수행한 결과, 안정류일 때는 첨단차량으로 구성된 도로의 CO2 배출량이 일반차량의 CO2 배출량보다 증가하는 경향을 보였으나 교통량이 용량에 근접하는 불안정류일 때는 첨단차량의 CO2 배출량이 일반차량의 CO2 배출량에 비해 현격히 감소하는 것으로 나타났다. 이는 불안정류 교통상황에서 시스템의 도입으로 인해 용량이 증대됨으로서 많은 교통수요를 처리하고 도로이용의 효율성이 향상됨을 알 수 있다.
The capacity of highway is restricted and traffic congestion is caused by increasing traffic demand. Also, greenhouse gases are increased by traffic congestion. CDM (Clean Development Mechanism) is an idea of interest to reduce greenhouse gases. However, CDM's cases applied in traffic field are rare. Thus, it is necessary that methodology to reduce greenhouse gas should be developed and applied to CDM. A methodology for identifying greenhouse gas emissions was developed in this paper. This methodology was developed on the basis of baseline methodology registered at UN. Travel time and speed in the conventional traffic condition and in the automated traffic condition are compared by BPR function. The calculated speed applied to emission factor equation and then CO2 emissions was calculated. A simulation was executed to evaluate the validity of the developed methodology. In the result, advanced vehicle's CO2 emissions are more than conventional vehicle's CO2 emissions in the stable flow condition. However, advanced vehicle's CO2 emissions are less than conventional vehicle's CO2 emissions in the unstable flow condition. It is assure that capacity of highway is enhanced and efficiency of highway is improved by adopting advanced safety vehicle in the smart road.

4,200원

통신소자 및 부품

10

π-형 병렬 스터브 전송선로를 이용한 WLAN용 이중대역 Wilkinson 전력 분배기에 대한 연구

조원근, 김동식, 하동익, 조형래

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.105-112

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최근, 무선통신 시스템의 발전으로 다중대역을 위해 광대역에서 동작하는 회로들이 소개되었다. 하지만 광대역에서 동작하는 회로들은 필연적으로 크기가 증가하는 단점이 있다. 이중대역에서 동작하는 회로는 원하는 두 주파수에서만 동작하기 때문에 불필요한 소자들의 감소로 소형화가 가능하다. Wilkinson 전력 분배기는 무선통신시스템에서 전력분배를 위해 일반적으로 사용되는 소자로써, 이 또한 최근 이중대역이 요구되어지고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11n WLAN을 위하여 2.45GHz와 5.2GHz에서 동작하는 소형화된 이중대역 Wilkinson 전력 분배기를 제안한다. 제안된 Wilkinson 전력 분배기는 일반적인 Wilkinson 전력분배기의 /4파장 부분을 -형 병렬 스터브 라인으로, 전기적 길이와 임피던스를 변환하여 수행되었다.
Recently, wireless communication systems have been developed and the circuits which operate with the broad-band for multiband uses were introduced. However, broad-band circuits have problems that inevitably increase the size. Dual-band circuit operates only two frequency, therefore, it will be able to miniaturize through unnecessary decreased elements. The Wilkinson power divider is the one of the most commonly used components in wireless communication system for power division. Nowaday, the Wilkinson power divider is also demanded dual-band. In this paper, I propose miniaturized dual-band Wilkinson power divider operating at 2.45 GHz and 5.2 GHz for IEEE 802.11n standard. Proposed dual-band Wilkinson power divider is used in parallel stub line. The design is accomplished by transforming the electrical length and impedance of the quarter wave sections of the conventional Wilkinson power divider into dual band -shaped sections.

4,000원

통신시스템

11

애드혹 인지무선시스템을 위한 효과적 에너지 검출 방식

이소영, 김은철, 김진영

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.113-119

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애드 혹 네트워크를 구성하는 무선기기들은 일반적으로 소출력 기기로서 ISM대역을 사용하였다. 그러나 무선 서비스의 사용률이 급격하게 증가함에 따라 ISM대역의 주파수 부족현상이 나타나게 되었고 주파수 부족현상을 해소하기 위하여 애드 혹 인지무선시스템이 제안되었다. 본 논문은 소출력 무선기기로 구성된 애드 혹 무선인지 시스템에서 전력소모를 줄이면서 효과적으로 유휴주파수를 검출하기 위한 스펙트럼 센싱을 제안하였다. 본 논문에서 면허 사용자와 CR 기기 사이의 무선 채널은 가우시안 (Gaussian) 채널로 모델링 하였으며 모든 CR 기기와 면허 사용자와의 거리는 모두 다르다고 가정하였고, 애드 혹 네트워크를 구성하는 CR 기기간의 채널은 완벽한 (Perfect) 채널이며 거리는 근거리로 가정하였다. CR 기기는 에너지 검출 방식을 사용하여 면허 사용자의 스펙트럼을 센싱하였다. 실험결과 상위 레벨의 에너지 값을 가진 CR 기기의 센싱정보를 결합한 센싱방법이 모든 CR 기기의 센싱정보를 결합한 센싱방법에 비하여 높은 스펙트럼 센싱 성능을 나타내었으며, 향후 제안된 스펙트럼 센싱 방법을 통해 저소비전력으로 효과적인 스펙트럼 센싱을 수행하는데 참조 할 수 있다.
Wireless ad hoc network composed of low power devices has been operated in ISM bands. However, with the growing proliferation of wireless services, these bands are increasingly getting congested. In order to relieve the spectrum scarcity and inefficient spectrum utilization, ad ho cognitive radio was proposed. In this paper we propose the efficient spectrum sensing method to reduce power consumption and detect white space in ad hoc cognitive radio system. The wireless channel between a licensed user and CR systems is modeled as Gaussian channel, the distance between a licensed user and CR systems is assumed differently. Also, the wireless channel among CR systems is assumed as the perfect channel and the distance among CR systems is assumed close distance. CR systems sense the spectrum of the licensed user by using a energy detection method. From the simulation results, spectrum sensing performance of combining sensing result of CR systems with high received energy shows higher than combining sensing result of all CR systems and we can refer to the proposed sensing method in order to perform effective spectrum sensing with low power consumption.

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정책 및 평가

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국내 이동통신 단말기의 출력기준 도입방안에 관한 연구

김종헌, 노성기, 이영환

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.120-128

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본 논문에서는 국내 CDMA, PCS 및 WCDMA 이동통신용 단말기들의 출력기준 도입을 위하여 국내 2개사 6개 단말기를 대상으로 실효복사전력을 측정하였다. 측정은 완전무반사실에서 수행하였으며 안테나 치환법을 사용하였다. 측정 결과를 미국, 일본 및 유럽의 이동통신용 단말기들의 출력 기준과 비교하였으며 현행 국내 기준이 없는 CDMA 단말기에 대해서는 ERP 2 W, PCS 단말기는 EIRP 2 W로 출력 기준을 제안하였고 전도성 전력 2 W 기준인 WCDMA에 대해서는 EIRP 2 W로의 출력기준을 제안하였다.
In this paper, equivalent isotropic radiated power (EIRP) of six mobile phones made by two national companies were measured in order to introduce power limit of mobile phones for national CDMA, PCS and WCDMA applications. The measurement has been conducted in a full anechoic chamber and used antenna substitution method. From the measured results, the measured power of the mobile phones are compared by power limit regulations of mobile phones for USA, Japan and Europe. Finally, we propose power limits of 2 W ERP for CDMA phones, 2 W EIRP for PCS phones, and 2 W EIRP for WCDMA phones, respectively.

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위성 및 이동통신

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애드혹 망에서 사전탐색을 통한 다중경로 설정

이길흥

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.129-135

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본 논문은 애드 혹 네트워크에서 다중 경로 설정을 위한 탐색 기법을 제안한다. 데이터 경로 설정은 요구기반 방식으로 동작하며, 소스와 목적지 노드 간의 다중 경로는 초기 경로 설정 과정에서 함께 구해진다. 이러한 다중 경로는 데이터 경로의 백업이나 부하 분산에 사용될 수 있다. 제안 방식에서는 소스와 목적지 노드 간 다중 경로를 찾기 위해, 사전 질의 방법을 사용한다. 이 방안은 중간 노드에서 응답 메시지를 처리할 때, 주변 노드와의 정보 교환을 통해 최적의 다음 노드를 선택하는 방안이다. 시뮬레이션 결과를 통해, 제안된 다중 경로 체계가 경로간의 만나는 횟수를 감소시켜 다중 경로의 더 좋은 분리도를 주고, 노드들이 이동하는 환경에서 더 높은 경로 생존 확률을 달성함을 알 수 있었다.
This paper suggests a multipath establishing scheme for ad hoc networks. Data paths are established by on-demand manner. Multipath are made as a sequence of route control message exchange at route setup process. Multipath can be used as a backup path or load balancing for data exchange. Proposed scheme uses a one-hop pre-search scheme for establishing multipath between source and destination. When a node selects a next node for route reply, the node finds optimal route by exchanging route information with neighbor nodes. Simulation results show that the proposed multipath scheme has better split characteristics among multipath and higher route survivability at the environment where nodes are moving.

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가중치 합 유전자 알고리즘을 이용한 펨토셀 전력 설정 기법

홍인, 황재호, 손성환, 김재명

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.136-150

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최근 많은 실내 사용자들이 증가함에 따라 실내에서의 취약한 통화 품질의 문제가 대두되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 셀 소형화 기법이 제시되고 있고, 셀 소형화 기법 중 펨토셀(Femtocell)은 저렴한 설치 비용 대비 고성능의 통화 품질을 제공하기 때문에 문제 해결을 위한 방법으로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 펨토셀은 사용자에 의해 직접 설치되어 다른 사용자에 대한 간섭을 고려하기 힘들기 때문에, 자기 스스로 주변의 간섭을 고려하여 전력을 설정하여야 한다. 만약 펨토셀 전력이 크게 설정되면 매크로셀 시스템에 간섭으로 작용할 것이며, 반대로 펨토셀 전력이 작게 설정되면 펨토셀 사용자의 수신 성능은 나빠지게 될 것이다. 그러므로 펨토셀 기지국은 매크로셀과 펨토셀 시스템 사이에서 발생하는 trade-off 관계를 잘 고려하여 다른 시스템의 사용자에게는 간섭을 최소화 시키고, 자신의 시스템에 속해 있는 사용자에게는 최대의 신호를 송신하여 좋은 성능을 갖도록 하여야 한다. 본 논문에서는 이러한 trade-off 관계로 인한 문제점을 해결하기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 이용하여 최적의 펨토셀 전력을 설정한다. 또한 가중치 합(Weighted Sum Approach) 기법을 통해 시스템 목적에 따라 다른 가중치를 부여하여 여러 가지 목적에 부합하는 시스템 성능을 갖도록 한다. 컴퓨터 시뮬레이션 수행을 통해 기존의 전력 설정 방식과 제안하는 가중치 합 유전자 알고리즘 기반 펨토셀 전력 설정 방식의 성능을 비교하였으며, 그 결과 제안한 알고리즘의 전력 설정 방식이 사용자에게 더 좋은 SINR(Signal to Noise Interference Ratio)과 많은 채널 용량을 갖는 것을 확인하였다.
Due to the effect of indoor coverage problem, the QoS of the indoor users will be degraded dramatically, with the number of indoor users. The femto cell is a popular solution for such problems. Since the price of the femto base station is usually cheap enough, one can sets up huge number of base stations in a small indoor area to reduce the size of communication cell. In this way, the QoS of the indoor users can be improved significantly. Moreover, the data rate can also be increased. However, how to decide an ideal transmitting power according to the surrounding radio environment is not a trivial problem, that still has not been addressed well. If the transmit power of femto base station is too large, the interference to the macro users will be increased. Conversely, if the transmit power of femto base station is too small; the coverage of femto base station will be reduced. To address this problem, we propose a power configuration method in femto base station using Genetic Algorithm by investigating a new fitness function. Furthermore, we adopt the weighted sum approach to improve the user performance in different modes. The simulation results show that the proposed power configuration method can not only improves the downlink SINR, but also enhance the channel capacity for both the Macro cell systems and Femto cell systems compared with some conventional methods.

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기타

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의료용 센서 네트워크에서 QoS 지원의 매체접속제어

카지 아스라퍼즈먼, 곽경섭

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제6호 통권32호 2010.12 pp.151-158

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환자모니터링과같은 특수목적의 무선센서망에 요구되는 프로토콜과 연관하여 매체접속제어(MAC) 기법을 설계하기위한 구조를 연구하였다. 의료시스템의 데이터는 엄격한 신뢰성이 요구되며 또한 본질적으로 비균질성의 트래픽 특성을 가지고 있다. 이러한 환경은 특별한 고려사항이 요구되어 미묘한 서비스 품질(QoS) 문제를 야기하게 된다. 의료용 혹은 감시시스템 등의 응용분야에서는 트래픽의 정규성 및 예측성이 어느 정도 보장이되어, 관리노드는 이웃 노드들의 자원을 관리할 수 있는 역할을 할 수 있다. 즉, 관리노드는 주어진 QoS 사양에 따라 충돌없이 타임 슬롯을 할당할 수 있다. 본 연구는 이러한 조건하에서 MAC의 핵심구조를 파악하고, 수퍼프레임 길이와 노드의 수에 따른 에너지 소비량 및 수율을 분석하였다.
In line with the requirement of appropriate protocol support for such mission-critical wireless sensor network (WSN) applications as patient monitoring, we investigate the framework for designing medium access control (MAC) schemes. The data traffic in medical systems comes with inherent traffic heterogeneity as well as strict requirement of reliability according to the varied extents of devise-wise criticality in separate cases. This implies that the quality-of-Service (QoS) issues are very distinctly delicate requiring specialized consideration. Besides, there are features in such systems that can be exploited during the design of a MAC scheme. In a monitoring or routine surveillance application, there are degrees of regularity or predictability in traffic as coordinated from a node of central control. The coordinator thus takes on the role of marshaling the resources in a neighborhood of nodes deployed mostly for upstream traffic; in a collision-free scheme, it schedules the time slots for each superframe based on the QoS specifications. In this preliminary study, we identify the key artifacts of such a MAC scheme. We also present basic performance issues like the impact of superframe length on delay incurred, energy efficiency achieved in the network operation as obtained in a typical simulation setup based on this framework.

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