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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 제2호 통권28호 (12건)
No
1

AHP기반 다기준 가치함수를 이용한 교통안전 경고정보 메시지 선정기법

김태진, 오철, 오주택

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.1-11

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본 연구에서는 연속류 도로상에서 교통사고 발생가능성이 높은 교통상황 시 제공할 수 있는 경고정보 메시지를 제작하고, 다목적 의사결정방법을 통하여 최적 경고정보메시지를 선택하는 방법을 제시하였다. 최적 경고정보 메시지 선택을 위해 11가지의 시나리오를 메시지 구성요소에 따라 3가지 방식(텍스트 / 텍스트+픽토그램 / 픽토그램)을 적용하여 총 33개의 경고정보 메시지를 제작하였다. 운전자의 안전운전을 효과적으로 유도하기 위한 메시지의 평가를 위해 인지도, 선호도 및 판독시간의 세 가지 항목을 제시하였다. 평가항목을 측정하기 위해 중부내륙고속도로에 있는 시험도로에서 PVMS(Portable Variable Message Sign)를 이용하여 각 메시지에 대한 현장실험을 수행하였다. 체계적인 평가를 위해 세 가지 평가항목을 고려한 다기준 가치함수를 정립하였다. AHP(Analytic Hierarchy Process)기법을 이용하여 전문가 의사를 반영한 각 항목의 가중치를 산출하고 평가항목을 결합하여 가치함수를 완성하였다. 이를 이용하여 제작된 메시지의 가치를 평가하고 우선순위를 도출하였다. 본 연구에서 제안한 방법론은 다양한 목적을 고려한 의사결정을 효과적으로 수행하는데 활용될 수 있다. 특히 교통안전 및 소통상황에 대한 실시간 교통정보 메시지 설계 시 유용한 도구가 될 것으로 기대된다.
The provision of warning information on upcoming hazards leading to potential crash occurrence is a significant countermeasure to prevent crashes on the highway. This study presents a methodology for selecting more effective warning messages using a multi-criteria value function. The understandability, preference level, and message reading time were used as measures of effectiveness (MOE) for messages. Expert judgements were incorporated into the value function by analytical hierarchical process (AHP) technique. Field experiments to evaluate the warning messages were conducted in a testbed section on the Jungboo-Naeryuk freeway. The proposed methodology would be a useful tool to support the design of various traffic information messages.

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2

조건부가치평가법을 이용한 VMS 교통정보 제공에 따른 이용자만족도 가치 산정

연복모, 홍지연, 이수범, 임준범, 문병섭

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.12-22

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가변전광표지판(VMS)은 도로이용자에게 도로, 기상 및 교통의 상황이나 그에 따른 교통규제의 상황에 관해 필요한 정보를 실시간으로 제공함으로써 교통흐름을 원활하게 하고 안전한 통행을 하도록 하는 시설이다. 또한 VMS는 운전자에게 정보를 제공하여 운전자들에게 전방의 교통상황 및 소요시간을 미리 알 수 있게 함으로써 불안감 해소와 심리적인 안정감을 주게 된다. 하지만 VMS는 비시장재이며 공공재라는 성격이 강하여 가치를 제대로 평가받지 못하였다. 본 연구에서 조건부가치평가법(CVM)을 이용하여 VMS의 교통정보 이용자만족도에 대한 가치를 평가하였다. 지능형교통시스템(ITS)이 구축된 도시를 대상으로 도시부도로와 도시고속도 구분하여 인터넷 설문조사를 실시하였으며, 그 결과 이용자 만족도 가치모형 추정에 제시금액, 이용빈도, 만족도, 성별, 연령 5가지 변수가 유의한 변수로 분석되었다. 유의한 변수로 추정한 모형으로 이용자만족도 가치를 평가한 결과 도시고속도로는 96.7원/대, 도시부 도로는 76.3원/대의 가치가 있는 것으로 나타났다. 또한 통행목적별로 가치를 산정한 결과 모든 노선에서 출퇴근, 업무, 여가 순으로 가치가 높은 것으로 나타났다.
The variable message sign(VMS) is a facility to smoothen traffic flows and enable safe passing by providing real-time necessary information on roads, weather, transportation, and traffic regulations. The VMS also solves a feeling of uneasiness and gives a sense of psychological security by providing information to drivers. However, the VMS has a strong character of being a non-market product but a public product, so it has not normally been evaluated for its value. This research has evaluated a value of satisfaction level for traffic information users, using a contingent valuation method(CVM). As a result of evaluating the value of satisfaction level for users through division into an urban roadway and an urban highway for the cities where an intelligent transportation system(ITS) has been established, the urban highway had a value of 96.7 won/system and the urban roadway had a value of 76.3 won/system.

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3

무인신호위반단속장비 설치 후의 연도별 사고감소 효과

김태영, 박병호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.23-32

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도로교통공단은 무인신호위반단속장비의 설치 후 1년 자료를 바탕으로 사고감소효과를 분석하고 있기 때문에, 무인신호위반 설치 후 연도별 사고감소효과에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구는 RLC 설치 이후 연도별 3년 동안의 사고감소효과를 다루고 있다. 연구의 목적은 EB(Empirical Bayes)방법을 이용하여 사고감소 효과를 연도별로 분석하는데 있다. 이를 위해 이 연구는 RLC가 설치된 20개 교차점 951건의 사고자료를 이용한다. 연구의 주요결과는 다음과 같다. 첫째, 포아송 회귀모형을 이용하여 통계적으로 유의한 안전성과함수를 개발하였다. 둘째, EB방법을 이용하여 분석한 결과, 전체적인 사고감소효과는 설치 후 1년 2.73~38.75%, 2년은 6.85~47.36%, 그리고 3년은 6.04~39.31%의 감소효과가 있는 것으로 분석되었다.
Because ROTA(road traffic authority) analyzes the effects of accident reduction based on the data of 1-year after installation of RLC(red light camera), study of accident reduction effects over year after the installation of RLC is very short. This study deals with the traffic accident reduction during 3 years after the installation of RLC. The objective is to analyze the effects of accident reduction by year using EB method. In pursuing the above, the study uses the 951 accident data occurred at the 20 intersections which RLC are installed. The main results analyzed are as follows. First, the safety performance function (SPF) has been developed by the Poisson regression models which are statistically significant. Second, the results of an Empirical Bayes(EB) analyses showed that the accidents were reduced by the range from 2.73 to 38.75% after 1 year, from 6.85 to 47.36% after 2 year, and from 6.04 to 39.31% after 3 year from the installation of RLC.

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4

거시교통류 모니터링 지표산출을 위한 적정 프로브차량 비율 결정에 관한 연구

심정숙, 허현무, 엄기종, 이청원, 안수한

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.33-40

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본 논문에서는 거시교통류 모니터링을 위한 세 가지 지표를 다루고 신뢰성 있는 지표산출에 필요한 적정 프로브차량 비율을 결정하기 위해 샘플링 기법을 이용하는 방법에 대하여 연구한다. 모니터링 세 가지 지표로는 Travel Time Index(TTI), Acceleration Noise(AN) 그리고 Two Fluid(TF)를 살펴보고, 적정 프로브 차량 비율의 결정방법으로는 절대오차를 이용한 표본크기의 결정방법과 상대오차를 이용한 표본크기의 결정방법에 대하여 고찰한다. 그리고 표본추출비율에 따른 지표 값 변동을 비교 검토하기 위해 서울시 강남지역의 대규모 자료를 이용하여 모의실험을 실시하였다. 모의실험 결과 교통수요 단계(Demand Level)가 증가함에 따라 상대오차를 이용한 표본 추출비율이 줄어들며, 추출비율은 허용오차, 링크통과차량의 수와 반비례 관계이므로 추출비율을 증가시킬수록 허용오차를 줄일 수 있음을 알 수 있었다.
In this paper, we consider three macroscopic traffic flow monitoring indices, Travel Time Index(TTI), Acceleration Noise(AN) and Two Fluid(TF) and investigate how to determine a proper rate of probe cars for producing reliable values of these indices. For the analysis, we use classical sampling theories and provide numbers of probe rates using simulation data.

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5

비대칭 보우 타이 구조를 이용한 다중 대역 안테나 설계

장정석, 김대웅, 최용규, 홍의석

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.41-50

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본 논문에서는 다수의 이동통신 서비스를 위한 새로운 구조의 다중 대역 안테나를 설계 및 제작하였다. 제안된 안테나는 서로 다른 크기와 각도를 가지는 공동 접지된 두 개의 슬롯들에 의하여 다중 대역 안테나 특성을 가진다. 또한 안테나의 크기를 줄이고 이득을 향상시키기 위하여 삼면에 초크를 구성하였다. 안테나의 설계는 유한 적분법과 구조 근사법을 기본으로 하는 CST Microwave Studio 상용 프로그램을 사용하여 최적화한 후, 제작 및 측정을 하였다. 측정 결과 824~894㎒와 1885~2500㎒에서 반사계수가 -11㏈ 이하(VSWR<1.8)이며, 이득은 6㏈i 이상이었다.
In this paper, a multi-band antenna with novel structure for mobile communications is designed and fabricated. The proposed antenna has the Multi-band antenna characteristics by two common-grounded slots with different size and angle. In order to reduce size and to enhance the gain of the antenna, a reflector is consisted of chokes on the three sides. It is optimized by using the CST Microwave Studio commercial software based on the FIA(Finite Intergration Algorithm) and PBA(Perfect Boundary Approximation), and then the fabricating and measuring is practiced. As a result of measurement, the reflection coefficient is less than -11㏈(VSWR < 1.8) and the gain of antenna is more than 6㏈i at 824~894㎒ and 1885-2500㎒.

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6

출력 전력 백-오프 기반 비대칭 도허티 전력 증폭기

전상현, 장동희, 김지연, 김종헌

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.51-59

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본 논문에서는 입력신호의 Peak to Average Power Ratio (PAR) 에 따라 원하는 출력전력 백-오프 (Output Power Back-Off, OPBO) 구간에서 최적의 효율특성을 가지는 반전 타입의 비대칭 도허티 전력증폭기의 설계 방법을 제안하였다. 원하는 OPBO 구간에서 비대칭 도허티 전력증폭기의 최적 효율특성을 얻기 위해 주 증폭기와 피킹 증폭기의 피크 전력비를 결정하였고 피크 전력비에 따른 90° 임피던스 변환기의 정확한 임피던스 값을 도출 하였다. 또한 비대칭 도허티 전력증폭기 설계시 최적의 성능을 얻기 위해 오프셋 라인의 길이와 전력 분배비를 계산하였다. 측정결과, 비대칭 도허티 전력증폭기는 CDMA 2000 1x 3-FA 테스트 신호에 대해서 평균 출력 전력 48.7 dBm에서 40%의 전력 효율과 -35 dBc의 인접채널전력비를 얻었다.
In this paper, we propose an inverted type asymmetric Doherty amplifier with optimized efficiency characteristic in wanted output power back-off (OPBO) range according to peak to average power ratio of input signal In order to obtain optimized efficiency of the asymmetric Doherty amplifier in wanted OPBO, peak power ratio between main amplifier and peaking amplifier was determined and then impedance of 90 degrees impedance transformer was obtained by peak power ratio. The offset line length and peak dividing ratio of the asymmetric Doherty amplifier were also calculated. From the measurement results, the proposed amplifier has achieved 40 % drain efficiency and -35 dBc adjacent channel leakage ratio at the average output power of 48.7 dBm for CDMA 2000 1x 3-FA test signal.

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7

지능형 교통 시스템을 위한 Turbo Code OFDM 적용한 가시광 통신 시스템에 관한 연구

구성완, 김진영

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.60-67

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최근에, LED를 사용한 WPAN 응용 기술에 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만, LED를 이용한 가시광 통신은 통신을 수행하는데 약점을 가지고 있다. 시스템 성능을 저하시키는 요인으로 통신 환경에서 다른 물체에 의한 전파 지연으로 발생하는 다중 경로 페이딩을 들 수 있다. 따라서 본 논문에서 OFDM 기술은 다중 경로 페이딩과 분산을 줄이고, 고속 데이터 전송을 제공하기 위해서 적용하였다. 게다가, 광잡음에 의한 정보 손실을 줄이기 위해서 채널코딩으로써 터보 부호화 기술을 사용하였다. OFDM과 터보 부호화를 적용하므로써, 약 4 [dB] 정도의 성능향상을 보임을 알 수 있었다. 또한, 도플러 효과가 일어난다고 가정하였을 경우, 시스템 성능이 저하됨을 시뮬레이션을 통해 알 수 있었다.
In the ubiquitous age, applications of wireless personal area network (WPAN) technology using LEDs are in progress. However, visible light communications (VLC) using the LEDs have weakness which deteriorate performance of communication because of multi-path fading that occurs propagation delay by interior walls or other things in indoor environments. In this paper, orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) scheme is adapted to decrease multi-path fading and multi-path dispersion and to provide high speed data transmission. Besides, to reduce information losses caused by optical noise (incandescent lamps, fluorescent lamps, sunbeam etc.) also proposed channel coding using turbo codes. The encoding and decoding of the proposed system is described, and simulation results are analyzed. We can know that performance of proposed system is increased about 4 [dB] through the simulation results. Also, when the system take doppler effect, the system performance worsened.

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8

ITS 시스템을 위한 무선 채널에서의 SSW 기법의 채널용량 분석

김주찬, 배정남, 김진영

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.68-74

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본 논문에서는 다중경로 채널 모델로써 일반적으로 사용되는 Rayleigh 페이딩 채널과 Rician 페이딩 채널에서 SSW 시스템의 채널용량을 분석하고 모의실험을 수행하였다. ITS 시스템에 SSW 기법을 적용하면 주파수 효율을 증가시킬 수 있고, 기존의 정보 외에 부가적인 정보를 워터마킹 기법을 통하여 전송 가능하다. SSW 기법을 적용하기 위해서는 기존 시스템에 최소한의 영향을 주면서 얼마만큼의 데이터를 신뢰할 만한 수준으로 전송 가능할 것인지에 대한 채널용량 분석이 필수적으로 요구된다. 이를 위해서 Rayleigh와 Rician 페이딩 채널에서 근사화된 채널용량 수식을 정보이론 관점에서 유도하였고, 분석 결과 이론적으로 유도한 수식과 실험 결과가 거의 일치함을 보였다.
In this paper, we analyze and simulate the channel capacity of a spread spectrum watermarking (SSW) technique in wireless fading channel to apply ITS system. Channel capacity analysis causing minimum effect to existing system is required necessary to apply SSW technique. We derive the channel capacity as a closed-form approximation formula in Rayleigh and Rician fading channel model. The numerical results are demonstrated and good approximated results are reported.

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9

지역 교통사고 원인조사를 통한 사고예방과 기회비용 연구

정용기, 최병호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.75-86

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본 연구는 지역 교통사고 원인조사의 관리주체인 도로관리청에서 교통사고를 효율적이면서 효과적으로 관리하고 시행할 수 있는 교통사고 원인조사 기법 및 절차를 제시하였다. 또한, 시범도시를 선정하여 최근 3년간 교통사고 중 사망사고 자료를 바탕으로 사고형태지도, 구조분석표 및 사고도표의 작성, 사고누적지점 및 구간의 선정과 우선순위, 현장조사 및 개선시책의 결정, 기회비용의 추정, 모니터링 방안 등 향후 도로관리청의 교통사고 원인조사의 기술적, 조직적 및 행정적 프로세스를 적용하여 예상되는 사고감소효과에 대해 분석하였다.
The objective of this study is to suggest the process and method of local accident investigation for local authorities with a view to efficient and effective managing traffic accidents. With a project city selected accident-type maps, accident lists, accident diagrams, priority of black-spots/-lengths, site visits, remedial measures, opportunity costs, monitoring etc. are taken into consideration, by using accident data in the last 3 years. Analyzed are accident savings to be expected when applying technical, organizational, and administrative processes attached to local accident investigation.

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10

VANET에서 효율적인 분산적 데이터 복제본 할당 기법

심규선, 이명수, 이상근

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.87-95

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차량 간의 애드훅 네트워크 (VANET)은 모바일 애드훅 네트워크 (MANET)의 일종으로 차량 간의 무선 링크를 통하여 임시적인 정보 전송을 가능케 한다. VANET에서는 차량이 하나의 노드로 참여하면서 정보를 전송한다. 하지만 차량은 빠르게 이동하기 때문에 빈번하게 연결이 끊기게 된다. 이렇게 빈번하게 연결이 끊기기 때문에 차량의 데이터 접근성이 떨어지게 된다. 기존 연구에서는 모바일 애드훅 네트워크 환경에서 데이터 복제본 할당 기법을 통하여 노드의 데이터 접근성을 향상시키고자 하였다. 하지만 기존 연구에서 제안한 중앙 집중식 그룹 방법은 차량 간의 애드훅 네트워크에서는 빠르게 이동하는 차량 때문에 적합하지 않다. 본 연구에서는 데이터 복제본 할당을 분산적인 그룹 방법으로 할 수 있는 TBG (Tree Based Grouping)기법을 제안한다. 노드 자신 만의 TBG를 형성하여 연결의 안정성을 기반으로 데이터 복제본을 할당하여 데이터 접근성을 향상시킨다. 실험 평가를 통해 기존 기법에 비해 데이터 접근성이 크게 향상됨을 보여준다.
Vehicular Ad-Hoc Network (VANET) is form of the Mobile Ad-hoc Network (MANET) to provide temporary communication among vehicles via wireless links. In VANET, the vehicle is one of the nodes in networks and communicates with each other. However, the wireless links disconnect very frequently, because vehicles have mobility and move freely. The reason why data accessibility degrades is that disconnection occurs frequently. To improve data accessibility, data replica allocation methods that made group to allocate data replica have proposed in MANET. However, those are not suitable because it is difficult to maintain stable links among the nodes moving fast by centralized group. In this paper, we proposed TBG (Tree Based Grouping) to allocate data replica with the distributed grouping method. Each node has own TBG and allocates data replica based on stability of links to improve data accessibility. The experiment demonstrates that the proposed method outperforms traditional methods in term of data accessibility.

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11

빠른 페이딩 채널에서 MHD 매핑을 응용한 STTC 부호의 성능평가

진익수

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.96-103

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본 논문에서는 STTC 부호의 BER 성능을 향상시키기 위하여 MHD 매핑법을 응용한 STTC 부호의 성능을 평가하였다. 유감스럽게도, STTC 부호의 트렐리스 구조는 일반적으로 TCM 부호나 MTCM 부호와 다르기 때문에 기존의 MHD 매핑을 그대로 적용할 수 없다. 따라서, STTC 부호에 MHD 매핑 개념을 응용하기 위해서는 간단한 수정작업이 필요하다. 수정작업의 핵심은 STTC 부호의 트렐리스 가지에 유클리드 거리합에 비례하는 해밍거리를 갖는 정보비트를 할당하는 것이다. 지금까지 조사한 바로는, STTC 부호에 MHD 매핑 개념을 응용하는 연구 결과가 발표된 적이 없었다. MHD 매핑을 응용한 STTC 부호의 성능을 평가하기 위하여 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며, 일반적으로 많이 알려진 natural 매핑과 Gray 매핑의 성능을 빠른 레일리 페이딩 채널과 빠른 라이시안 페이딩 채널에서 비교하였다. MHD 매핑의 성능은 빠른 라이시안 페이딩 채널에서 natural 매핑이나 Gray 매핑보다 특히 성능이 우수하였다.
This paper studies the performance of STTC with minimum Hamming distance (MHD) mapping in order to improve the bit error rate (BER) performance. Unfortunately, the MHD mapping used in trellis coded modulation (TCM) or multiple trellis coded modulation (MTCM) cannot be directly applied to STTC because the trellis structure of STTC is generally different from that of TCM or MTCM. Therefore, we need a simple modification to apply the MHD mapping concept in STTC. The core of the modification assigns information bits with a Hamming distance in proportion to the sum of the Euclidean distance to trellis branch of STTC. To the best knowledge, this combination has not been considered yet. The BER performance is examined with simulations and the performance of MHD mapping is compared to that of well known natural mapping and Gray mapping on both fast Rayleigh as well as fast Rician fading channels. It is shown that the performance of MHD mapping is much better than that of natural mapping or Gray mapping over fast Rician fading channels, especially.

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12

텔레메틱스 환경에서 무선통신 보안을 위한 사용자 인증에 관한 연구

김형국

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제9권 제2호 통권28호 2010.04 pp.104-109

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본 논문에서는 차량의 무선단말을 이용하여 유선 네트워크와 연결된 정보통신 시스템 서비스를 이용하는 텔레메틱스 환경에서 제3자의 도청이나 공격을 막기 위한 사용자 인증기술을 제안한다. 제안된 사용자 인증방식에서는 차량안의 사용자의 음성신호로부터 생성된 음성 바이오 키를 이용하여 패킷 음성데이터를 암호화하여 정보통신 시스템에 전송하고, 정보통신 시스템 서버에서는 암호화된 패킷 음성데이터로부터 사용자의 음성특징을 복원하여 미리 등록된 사용자의 음성 바이오 키와 비교하여 실시간으로 사용자를 인증한다. 실험을 통해 다양한 공격으로부터 제안된 방식에 대한 안정성을 분석하였다.
In this paper, we propose a user authentication technology to protect wiretapping and attacking from others in the telematics environment, which users in vehicle can use internet service in local area network via mobile device. In the proposed user authentication technology, the packet speech data is encrypted by speech-based biometric key, which is generated from the user's speech signal. Thereafter, the encrypted data packet is submitted to the information communication server(ICS). At the ICS, the speech feature of the user is reconstructed from the encrypted data packet and is compared with the preregistered speech-based biometric key for user authentication. Based on implementation of our proposed communication method, we confirm that our proposed method is secure from various attack methods.

4,000원

 
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