모바일 크라우드소싱 기반 운전자 지원 시스템의 설계 및 구현

정한유 한국전기전자학회 2018 전기전자학회논문지 Vol.22 No.1

광범위하게 보급된 스마트폰의 다양한 센서들과 통신/사용자 인터페이스 그리고 연산능력을 활용하여 교통정보를 수집하는 모바일 크라우드소싱 시스템에 관한 관심이 최근 증가하고 있다. 본 논문에서는 특정 도로구간을 통과하는 스마트폰 GPS 수신기와 다양한 센서들이 생성한 데이터를 크라우드소싱하고, 대규모 정보처리를 통해 도로구간의 프로파일 정보를 생성하여 이를 해당 도로구간에 진입하는 차량에게 전달하여 운전의 편의성을 향상하는 모바일 크라우드소싱 기반 운전자 지원 시스템(MC-DAS)을 제시한다. MC-DAS 플랫폼을 기반으로 과속방지턱과 도로 곡률을 고려하여 속력조언을 제공하는 내비게이션 시스템을 설계/개발하고, 도로주행 실험을 통해 속력조언 내비게이션 시스템의 동작을 검증하였다. 제안하는 MC-DAS 플랫폼은 향후 스마트폰과 결합된 다양한 서비스를 제공하기 위한 플랫폼으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다. In recent years, there have been increasing interests in the mobile crowdsourcing that exploits multiple sensors, communication and user interfaces, and the computation power of widespread smartphones. In this paper, we present a novel mobile crowdsourcing-based driver assistance systems (MC-DAS) that crowdsource the sensor data of smartphone app having already passed a road segment, generate its profile information through a massive data processing, and forward this profile to the smartphone app of vehicle entering the road segment. Based on the MC-DAS platform, we also design and implement a new navigation system that advices the vehicle speed depending on the speedbump and on the road curvature profile. We expect that the proposed MC-DAS platform will be used as a platform for emerging new mobile crowdsourcing applications.

오픈스트리트맵에서 스마트폰 내비게이션 시스템 기반 일방통행도로 정보 갱신

정한유,응웬 호아 흥,박재현,권준호 한국정보과학회 2017 데이타베이스 연구 Vol.33 No.2

In recent years, there have been increasing interests in the OpenStreetMap (OSM), a open-source map project in which a user can voluntarily contributes to editing the geographic information. However, the geographical discrepancy in the users’ participation and their immature expertise may result in the inaccuracy of the OSM. In this paper, we manually examine all 1,879 one-way roads in the standard node-link DB, which is the standard DB of the national intelligent transportation systems (ITS). We report two surprising results: 1) Only 41.5 percent of one-way roads are correctly reflected in the OSM, and 2) About 6.2 percent of one-way roads in the standard node-link DB are actually two-way roads. To address the first problem, we design and develop a novel navigation system where users can conveniently update the information of the OSM one-way roads using an Android-platform navigation app. We also demonstrate the correctness of the proposed system via the results obtained from real-road driving experiments. 최근 사용자가 직접 편집할 수 있는 오픈소스 지도 서비스인 OpenStreetMap (OSM) 기반 디지털 공간정보 서비스에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 하지만, 지역에 따른 사용자 참여율의 편차에서 기인한 지리정보 누락과 사용자 입력 정보의 오류가 OSM 지도에 노출될 수 있다. 본 논문에서는 지능형 교통체계(ITS) 표준 교통망 DB인 표준노드링크의 일방통행도로를 전수 조사하여 교통정보의 정확도를 분석한다. 이를 통해 OSM은 일방통행도로의 표시 정확도가 약 41.5 퍼센트로 매우 낮음을 확인하였으며, 표준노드링크에서도 약6.2 퍼센트의 적지 않은 일방통행도로 표기 오류가 있음을 규명한다. 이러한 문제의 해결을 위해 운전자들이 쉽게 OSM 일방통행도로의 정보 정확도를 향상할 수 있는 내비게이션 시스템의 구조를 설계·개발하고, 도로주행 실험을 통해 제안하는 시스템의 동작을 검증한다.

다수의 광섬유와 산재한 제한 영역 파장 변환기로 구성된 파장분할다중화 광통신망의 성능 분석 모형

정한유,서승우,최윤호 한국통신학회 2009 韓國通信學會論文誌 Vol.34 No.4

본 논문에서는 다수의 광섬유로 이루어진 광링크와 산재하여 있는 제한 영역 파장변환 능력을 가진 노드들로 구성된 광통신망의 불통확률을 정확하게 계산할 수 있는 새로운 성능분석 모형을 제안한다. 제안하는 성능분석 모형은 다수의 광섬유로 이루어진 광링크 상에서 사용 가능한 파장들의 분포와 제한 영역 파장변환 이후의 사용 가능한 파장들의 분포, 그리고 다수의 광링크가 연결된 광경로에서의 불통 확률을 계산하기 위한 재귀적 공식을 도출함을 특징으로 한다. NSFNET 망에서 수행한 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 성능분석 모형이 광통신망의 불통확률을 정확히 예측함을 보인다. 또한, 파장 연속성 제약이 없는 경우의 이상적인 불통확률에 근접하는 성능을 얻기 위해서 소수의 제한영역 파장변환 노드와 소수의 광섬유만으로 구성된 광링크를 포설하는 것으로 충분함을 보인다.

사이버-물리 교차로 시스템에서 참조이동모형 기반 녹색신호 최적화 가속도 조언의 설계 및 구현

정한유(Han-You Jeong),수라마다 토미 앗히야사(Tommy Adhyasa Suramardhana),응웬 호아 흥(Hoa-Hung Nguyen) 한국통신학회 2014 韓國通信學會論文誌 Vol.39 No.8(네트워크)

본 논문에서는 교차로 주변의 고정된 위치에 있는 노변기지국과 WAVE/DSRC 기반 자동차통신단말, 그리고 스마트폰 앱을 긴밀하게 상호 연동하는 사이버-물리 교차로 시스템(CPIS)을 소개한다. CPIS 구조를 기반으로 교차로 정지시간과 연료소모를 줄이기 위한 참조이동모형 기반 녹색신호 최적화 속도조언(GLOSA-RMM)을 제안한다. GLOSA-RMM은 자동차의 다양한 참조이동모형들을 기반으로 자동차의 현재 위치/속도 정보와 교차로 교통신호 정보를 고려하여 적절한 속도조언을 결정하고, 이를 화면과 음성으로 동시에 제공하여 운전자의 부주의를 최소화한다. 임베디드 시스템 기반의 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 안드로이드 앱(App)의 개발을 통해 CPIS 시작품을 구축하고, 실차 환경에서 실험을 수행하여 GLOSA-RMM 알고리듬이 교차로 정지시간과 연료 소모를 줄일 수 있음을 보인다. In this paper, we introduce a cyber-physical intersection systems (CPIS) which intimately interconnects roadside units (RSU) located at intersection, on-board units (OBU) of moving vehicles, and smartphone apps. Based on the architecture of CPIS, we also present a green light optimal speed advisory based on the reference mobility models (GLOSA-RMM) to reduce intersection stopping time (IST) and fuel consumption. Based on several reference mobility models, the GLOSA-RMM determines the appropriate speed advisory by taking into account the current mobility and the intersection traffic light status, and then provides screen/voice GLOSA instructions to minimize the driver’s distraction. We show that the GLOSA-RMM can reduce both the IST and the fuel consumption through the numerical results obtained from the prototype of the CPIS consisting of the OBU, the RSU and the smartphone app.

사이버-물리 교차로 시스템에서 보행자를 위한 스마트폰 앱의 연결성 관리

정한유(Han-You Jeong),수라마다 토미 앗히야사(Tommy Adhyasa Suramardhana),응웬 호아 흥(Hoa-Hung Nguyen) 한국통신학회 2014 韓國通信學會論文誌 Vol.39 No.9(네트워크)

본 논문에서는 교차로 주변 고정된 위치에 있는 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 스마트폰 앱의 긴밀한 상호 연동을 통해 교차로에서의 안전성을 제고하고 이동 효율성을 향상하기 위한 사이버-물리 교차로 시스템(CPIS)을 소개한다. CPIS에서 자동으로 보행자/운전자 모드를 결정하고, GPS 수신기로부터 위치와 속도 정보를 수집하며, 보행자와 운전자에게 CPIS 서비스 인터페이스를 제공하는 스마트폰 앱인 Smartphone Agent (SA)를 제안한다. SA의 보행자 모드에서 스마트폰의 배터리 소모를 최적화하고 CPIS 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 연결성 관리 기법으로 적응적 위치 갱신 및 핸드오버 제어 알고리듬을 제안한다. CPIS 시작품 제작에 필요한 임베디드 시스템 기반의 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 안드로이드 앱 SA를 실제로 개발한다. 부산대학교 캠퍼스 주변에서 다양한 교통수단을 활용하여 이동하면서 수집한 데이터를 기반으로 본 논문에서 제안하는 SA의 연결성 관리 기법들이 우수한 성능을 얻을 수 있음을 보인다. In this paper, we introduce the concept of cyber-physical intersection systems (CPIS) which interconnects roadside units (RSU) located at the intersection, on-board units (OBU) of moving vehicles, and the smartphone apps, named the Smartphone Agent (SA). At the pedestrian mode of the SA, the connectivity management schemes, such as a location update and a handover control algorithm, are proposed to better support the CPIS services while minimizing the power consumption of the pedestrian’s smartphone. We develop a real prototype of the CPIS, including RSU, OBU, and the SA. Based on the numerical results collected from a pedestrian moving around the Pusan National University campus, we validate that the proposed connectivity management schemes can improve not only the power efficiency of the pedestrian’s smartphone, but also the quality of the CPIS services.

충돌 비 감지 리더 기반의 RFID 시스템에서 신뢰성 있는 고속 태그 개수 추정 알고리즘

정한유(Han-You Jeong),윤원주(Won-Ju Yoon),정상화(Sang-Hwa Chung) 한국통신학회 2010 韓國通信學會論文誌 Vol.35 No.1

Analytical Model for Multi-Fiber WDM Networks with Sparse and Limited Wavelength Conversion

정한유(Han-You Jeong),서승우(Seung-Woo Seo),최윤호(Yoon-Ho Choi) 한국통신학회 2009 韓國通信學會論文誌 Vol.34 No.4B

본 논문에서는 다수의 광섬유로 이루어진 광링크와 산재하여 있는 제한 영역 파장변환 능력을 가진 노드들로 구성된 광통신망의 불통확률을 정확하게 계산할 수 있는 새로운 성능분석 모형을 제안한다. 제안하는 성능분석 모형은 다수의 광섬유로 이루어진 광링크 상에서 사용 가능한 파장들의 분포와 제한 영역 파장변환 이후의 사용 가능한 파장들의 분포, 그리고 다수의 광링크가 연결된 광경로에서의 불통 확률을 계산하기 위한 재귀적 공식을 도출함을 특징으로 한다. NSFNET 망에서 수행한 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 성능분석 모형이 광통신망의 불통확률을 정확히 예측함을 보인다. 또한, 파장 연속성 제약이 없는 경우의 이상적인 불통확률에 근접하는 성능을 얻기 위해서 소수의 제한영역 파장변환 노드와 소수의 광섬유만으로 구성된 광링크를 포설하는 것으로 충분함을 보인다. In this paper, we present a new analytical model for estimating the blocking performance of multi-fiber WDM networks with sparse and limited wavelength conversion (SLWC). The proposed model is a reduced-load approximation model that can obtain accurate estimates of blocking probability of such networks. Our model employs three new recurrence formulae to obtain the free wavelength distribution on a multi-fiber link, the free wavelength distribution after limited-range wavelength conversion, and the end-to-end blocking probability of a multi-hop path, respectively. From the numerical results on the NSFNET, we demonstrate that the blocking performance of two-fiber NSFNET with three wavelength-convertible nodes, each of which translates an input wavelength to its adjacent output wavelengths, closely approximates the blocking performance of full wavelength conversion.

차량안전 응용을 위한 임의 조기 비컨방송

정한유(Han-You Jeong),응웬 호아 흥(Hoa-Hung Nguyen) 한국전기전자학회 2020 전기전자학회논문지 Vol.24 No.4

V2X 통신에서 차량들은 비컨(Beacon)이라고 불리는 메시지의 주기적 방송을 통해 주변 차량들이 송신 차량의 이동상태를 정확하게 예측할 수 있도록 지원한다. 특히, 이동 적응형 비컨 방송 기술(MAB²)은 일정한 한도 내에서 연속된 비컨 손실이 발생하더라도 송신차량의 추적 오차를 임계치 이하로 유지할 수 있는 비컨방송기법이다. 본 논문에서는 MAB² 기술이 야기할 수 있는 비컨의 노후화 문제를 해결하기 위한 임의 조기 비컨 방송 기법을 제시하고, 시뮬레이션을 통해 충돌사고가 발생할 수 있는 100 m 이내 근거리 차량의 추적실패확률이 1/10 이하로 감소함을 보인다. In the V2X communications, each vehicle periodically broadcasts a message, called a beacon, so that its neighbor vehicles can accurately predict the near-future positions of the sending vehicle. In particular, the mobility-adaptive beacon broadcast (MAB²) scheme keeps the tracking error of a sending vehicle below a fixed threshold within a few consecutive beacon losses. In this paper, we present a random-early beacon broadcast (REB²) scheme that addresses the beacon aging problem of the MAB² scheme. The simulation results show that, for a neighbor vehicle within 100 m distance, the tracking failure probability of REB² scheme can be reduced to less than 1/10 of that of MAB² scheme.

협력적 지능형교통시스템(C - ITS)을 위한 지능형 속력관리 기술 동향

정한유(Han-You Jeong) 한국정보과학회 2014 정보과학회지 Vol.32 No.6

협력안전시스템을 위한 자동차 네트워킹 기술

정한유 ( Han You Jeong ),서승우 ( Seung Woo Seo ) 텔코경영연구원(구 국제무역경영연구원) 2013 텔코 저널 Vol.1 No.-

자동차 전자 기술의 비약적인 발달은 레이더/카메라 등의 자동차 센서를 사용하여 도로 환경을 인지하고 이를 기반으로 자동차의 안전을 향상하는 능동안전시스템의 상용화를 가능하게 하였다. 최근 WAVE/DSRC 기반의 자동차 통신 기술이 발전하면서, 자동차들 간의 네트워킹을 통한 협력안전시스템에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 협력안전시스템을 위한 자동차 네트워킹 기술의 현황과 전망을 소개하고, 이를 위한 기술적 문제들과 해결 방향을 제시하고자 한다. 이를 위해. 자동차 안전기술의 동향과 다양한 자동차 안전 응용 서비스들을 설명한다. 다음으로 협력안전시스템을 위한 자동차 네트워킹 기술의 특징과 표준 기술들 그리고 기술개발 동향을 소개한다. 마지막으로, 향상된 협력안전시스템을 위한 자동차 네트워크의 기술적 문제점들과 문제해결방향을 제시한다. A rapid advancement of the automotive electronics has enabled the commercialization of the active safety systems which improve the driving safety of automobiles based on the perception of road environments. With the development of vehicle-to-X (V2X) networking based on the WAVE/DSRC protocol suite, many researchers have been extensively studing the cooperative safety systems (CSS). In this research, we aim to present the status and prospects of the V2X networking technologies for supporting the CSS, and to describe the solution approaches to challenging technical problems. We first present the characteristics of the CSS, and then address many vehicular safety applications for CSS. Next, we describe the characteristics, the standards, and the developments of the V2X networking technologies. Finally, we briefly suggest a few challenging topics on the V2X networking and their solution approaches in order to enhance the CSS.