실시간 제약을 고려한 RFID 기반 주차 경로 안내 시스템

강구안,김진덕,Kang, Ku-An,Kim, Jin-Deog 한국공간정보학회 2008 한국공간정보학회지 Vol.16 No.1

GPS를 이용하여 이동 차량의 현재 위치를 정의하는 기술이 많이 연구되어 왔다. 그러나 GPS를 이용한 차량안내 시스템은 실시간으로 변하는 주차 상황과 도로 조건을 고려한 최적화된 주차 경로를 검색하는데 어려움이 있다. 또한, GPS 시스템은 고층빌딩, 지하주차장과 빌딩내부 도로에서는 동작하지 못한다. 반면, RFID를 사용할 경우 도심의 밀집지역내에서도 실시간 주차 및 도로 현황을 반영할 수 있다. 이 논문에서는 실시간 제약 조건을 고려한 RFID 기반 주차경로 안내 시스템을 제안한다. 구현 결과는 주차장 및 도로 정보의 변화를 즉시 감지한 후 새로운 경로를 적절히 안내할 수 있음을 보여 주었다. 이동 중 주차장이 만차일 경우 시스템은 즉시 새로운 경로를 재추출해서 고객의 모바일 단말기로 전송한다. 그리고 지정된 경로상의 도로가 갑작스런 사고나 공사 중일 때는 우회 경로를 안내한다. 제안한 기법은 진보된 통합 주차 관제 시스템에서 유용하게 사용될 것이다. There have been many studies and technologies that define a current location of a moving vehicle with GPS(Global Positioning System). However, the navigation system with GPS has troubles to search an optimized route considering data such as realtime parking status and road conditions. Moreover, the GPS systems show malfunction in the downtown with very tall buildings, underground parking lot and the inside of buildings. On the contrary, the RFID systems are able to reflect real-time status of parking lots and roads in the downtown. This paper proposes a system of guiding path for parking lots to consider real-time constraints based on RFID. The results obtained from the implemented system show smooth guiding of a new route after immediately sensoring the change of the information of parking lots and roads: if a parking lot that a vehicle is heading to is fully occupied, the system re-searches a new route for a neighbor parking lot and immediately transfers it to customer's mobile, and if the designated route is under construction, the system guides a detour path. The proposed method will be useful for advanced integrated parking control system.

방향성을 이용한 이동객체의 최근접 질의를 위한 유효시간

강구안,김진덕,Kang Ku-An,Kim Jin-Deog 한국정보통신학회 2005 한국정보통신학회논문지 Vol.9 No.4

최근 GPS 및 무선통신 기술과 더불어 위치 정보시스템의 발전은 텔레매틱스 응용의 급속한 진전을 이루었다. 텔레매틱스를 위한 이동체 데이터베이스에서는 사용자에게 이동체의 실시간 현재 위치 정보를 제공하는 것만큼 그 질의 결과의 유효시간 또한 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 질의 점과 객체가 동시에 이동 중일 때 현재 질의 결과를 계산하는 방법과 그 질의 결과의 유효시간 및 유효시간 후의 질의 결과를 검객하는 방안을 제안한다. 이동 객체는 실시간으로 변화하기 때문에 현재 질의 결과가 조금만 시간이 지나도 잘 못된 정보가 될 수 있고 미래의 결과를 반복연산에 의해 계산하기 어렵기 때문에 우리는 수학식으로 유효 시간을 예측하고자 하는 것이다. The latest Global Positioning System, wireless communications technology and Location-Based Service bring about the rapid developments of telematics application areas. In the moving object database for telematics, it is very important to deal with database queries related to the real time current positions of a moving objects and the valid tine of the query results as well. In this paper, we propose how to get not only the current result of query but also the valid time and the result after the valid time when a query point and objects are moving simultaneously. We would like to predict the valid time by formula because the current results will be incorrect due to the characteristic of the continuous movements of the moving objects and the future results can not be calculated by iterative computations.

주차관제를 위한 RFID 태그 객체의 위치 인식 시스템

강구안,김진덕,Kang, Ku-An,Kim, Jin-Deog 한국정보통신학회 2008 한국정보통신학회논문지 Vol.12 No.1

최근 GPS를 이용한 경로 안내 시스템은 폭넓게 이용되고 있다. 그리고 대형 상가 밀집 지역의 주차관리 시스템에는 주로 RFID(Radio Frequency Identification)를 이 용하여 주차장 상황을 관리하고 있다. 그렇지만 RFID 태그만을 부착한 차량이 여러 개의 주차장이 산재한 중소상가 밀집 상권으로 진입했을 경우, 실시간 주차장 상황 정보를 이용한 최적의 주차 경로 안내 시스템이 없으며, GPS만을 이용한 경로 안내 시스템은 실시간 주차 현황 정보를 이용할 수 없다. 이 논문에서는 상권 내에 여러 개의 주차장을 통합하는 주차 관제를 위한 MD 태그 객체의 위치 인식 기법을 제안하고, 데이터베이스와 연동하여 주차를 위한 최적의 경로 안내 시스템을 제안한다. 제안하는 위치 인식 기법은 미들웨어에서 태그의 판독 순서 및 안테나 번호로 추출하며, 데이터베이스와 연동하여 태그의 방향성 또한 인식함으로써 항상 최적의 주차 경로를 검색하도록 한다. RFID 태그, 리더, 미들웨어, 서버, 주차장 클라이언트, 모바일 클라이언트로 구성된 구현 시스템 결과는 제안한 기법이 원활이 동작함을 보이며, 진보된 통합 주차 관제 시스템에서 유용하게 사용될 것으로 판단된다. Recently route guiding system using GPS is spread widely. In the parking management system of complex mall, RFID is mainly used to control status of parking lots. However, in a case that a vehicle only with RFID tag enters into small market-populated district with service of parking lots, there is no parking route guiding system optimized with information of real tine status of parking lots and the system only with GPS can't provide a function of using real time status of parking lots. This paper proposes a location recognizing method of RFID tag object for parking control system to integrated several parking lots in the business district and database-linked route guiding system optimized for parking. The proposed location recognizing method makes the search of optimized parking route possible by abstracting decoding order of tag and antenna number and recognizing direction of tag linked with database. Ihe implemented system that is composed of RFID tag, reader, middleware, server, parking lot clients and mobile clients shows that the proposed method works well and it will be useful for integrated parking control system.

무선기반열차제어시스템(CBTC)에서 RAID와 VMware를 적용한 통합관제 서버시스템 구현방안에 관한 연구

강구안(Ku-An Kang),고영환(Young-Hwan Koh),김세기(Se-Ki Kim) 한국철도학회 2016 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2016 No.10

부산김해경전철은 CBTC(Communication Based Train Control) 기반 무인경전철이다. 무인경전철시스템은 종합관제실에서 모든 열차와 모든 역사시스템을 원격에서 제어를 하기 위해 종합관제실에 서버시스템들이 집중 설치되어 운영된다. 그리고 이와 같은 시스템은 현재 각각의 독립된 사설네트워크(DCS, DTS)상에 각각의 서버들이 Standalone 방식으로 설치되어 운영된다. 이러한 환경의 서버구축은 많은 서버구매 비용 과 유지보수 비용을 요구하고 또한 관리의 어려움과 많은 서버 설치 공간을 필요로 한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 RAID 0+1 기술과 VMware 기술을 적용하여 통합관제 서버시스템 구현에 관하여 연구하고 제안하고자 한다. 통합서버 구축 기본방향은 열차운행 관련과 비 관련으로 시스템을 구분하여 VMware에 통합한다. 이는 서버의 수를 줄여 구매비용과 유지보수 비용의 원가 및 효율적인 관리방안을 제안하고자 한다. BGLRT(Busan-Gimhae Light Rail Train) is the driverless train system based on CBTC(Communication Based Train Control) method. All most of the servers are installed in OCC at IT room to control all kind of the train system and station system. This all system in OCC is place on private two kind of the network DCS and DTS which servers are installed standalone. These system request many installation fee and many server purchased fee and maintenance fee and difficult to manage the all server. To solve this problem, this thesis suggested to use RAID 0+1 and VMware and then integrate it’s all system to one VMware or two kind of VMware as distinguish two kinds system. Distinguishing method is what is deeply related train operation and not related train operation.

무인경전철 종합관제에서 차량원격제어시스템의 효율적인 운영에 대한 연구

강구안(Kang, Ku An),고영환(Koh, Young Whan),최순익(Choi, Sun Yk),김장열(Kim, Jang Youl),김윤수(Kim, Youn Su) 한국도시철도학회 2016 한국도시철도학회논문집 Vol.4 No.2

무인경전철에서 차량원격제어시스템은 관제사들의 눈과도 같고 사용율도 높은 시스템 중의 하나이다. 또한 고객민원과도 아주 밀접한 관계가 있는 시스템이다. 본 논문에서는 다년간 부산김해경전철에서 사용하고 있는 차량원격제어시스템의 초기적용부터 현재까지 사용하면서 운영상 효율적으로 개선한 것을 소개하고 향후 개선방안을 제안하고자 한다[7]. 또한 차량제어시스템과 ATS(Automatic Train Supervision System)는 많은 종류의 알람을 각각의 시스템에 표출한다. 이에 본 논문에서 두 시스템간 알람에 대한 표출 분리 방안을 제안하여 열차안전운행에 도움을 주고자 한다. 본 논문을 통해 철도운영사와 시스템개선 정보를 서로 공유하여 철도발전에 이바지 하고자 본 논문을 작성하고 개선방법을 제안한다[7]. The train remote control system is like eye to controller in Operation Control Center and which system is one of the many using system and it deeply related passenger civil complaint. This thesis will introduce what is improved and how to efficiently operating it system from company stating to till now. And The remote train control system and ATS(Automation Train Supervision) has many same error alarm message so that I want to give you help how to distinguish the alarm between ATS and the train remote control system. And I want to introduce what is improved and it"s information share with all train companies. I hope this thesis contribute some part of development for any other train companies when they establish the new train company[7].

CBTC 무선기반열차제어 시스템에서 RFID를 이용한 실시간 열차 현재위치 구현에 관한 연구

강구안(Ku-An Kang),김대일(Dae-Il Kim),김장열(Jang-Yeol Kim),김윤수(Yoon-Soo Kim) 한국철도학회 2013 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2013 No.11

부산김해경전철은 한국에서 처음으로 계통된 CBTC(Communication Based Train Control) 기반 궤도 방식의 무인경전철이다. CBTC 방식의 무인경전철이 운영되기 위해서는 열차의 현재위치 계산은 필수적이다. 현재 위치를 실시간으로 계산이 되어야 열차의 속도, 안정된 위치에서의 비상정지, PMA에 열차의 진입 허가 금지 등의 제어가 가능하기 때문이다. 현재 무선열차제어에서 현재위치를 계산하는 방식은 두 가지 방법이 있다. 첫 번째는 열차의 절대 위치를 계산하기 위하여 트랜스폰드(RFID Tag)를 사용하여 열차의 절대 위치를 데이터베이스에서 불러오고 또한 미세거리 차이를 보정하는 기능을 한다. Tag와 Tag사이의 상대 거리는 타코미터라는 장비를 두 개 사용하여 바퀴회전 수로 거리값을 비교하여 산출한다. 본 논문에서는 RFID 리더와 Tag만을 사용하여 이동하는 열차의 진행방향을 결정하는 방법, 결정된 방향으로 산출된 절대위치에서 Tag와 Tag 사이의 상대위치를 속도와 시간을 사용하여 상대 위치를 계산하는 방법, 상대위치에서 차량의 역전기와 마스콘의 모드를 활동하여 상대위치의 거리를 가감하는 방법, 절대 위치를 저장한 데이터베이스의 개략적인 구조를 제안하고자 한다. BGLRT(Busan-Gimhae Light Rail Train) based railroad in Korea is applied first time used by CBTC method which is driverless train. The most important in driverless trains is how go get the real time current position for running trains. These methods which are getting the current position are using for two methods. The first is using for RFID Tag to get the current position that is get the fixed position at each Tag. The RFID reader read the tag and then gets the current position from Database in VOBC at each trains. Second method is using Tachometer to gets the relative position between tag and tag which relative distance is counting the Tachometer’s rolling. This thesis is supposed to: how to define running train’s direction used by tag ID in database. And how to get the relative position between tag and tag that only used by speed and time. And others are how to increment/decrement the relative distance between tag and tag form fixed position about running trains.

단일할당 그리드를 이용한 공간 조인의 대응 그리드 선정을 위한 비용 모델

강구안(Ku-An Kang),김진덕(Jin-Deog Kim) 동의대학교 정보통신연구소 2002 정보통신연구지 Vol.3-1 No.-

공간 조인은 두개의 데이터 집합으로부터 공간적인 조건을 만족하는 두 객체 쌍의 집 합올 구하는 것으로서 비용이 매우 큰 공간 연산자이다. 지금까지 공간 조인에 관한 많은 연구로 그 수행 시간은 많이 단축되었지만, 그 절대적인 응답시간은 여전히 공간 질의 최적화의 주요 변수가 되고 있다. 따라서 질의 최적화를 위한 실행 계획의 도출을 위해 공 간 조인의 각 단계별 비용을 추정하는 것이 매우 중요하다. 특히 단일 할당 그리드를 이 용한 공간 조인에서는 대응되는 그리드를 선정하는 것이 필요하며, 이에 대한 비용 추정 또한 필수적이다. 이 논문에서는 두 개의 윈도우가 겹치는 확률을 근거로 한 대웅 그리드 선정 시의 비용을 추정하는 모델을 제안한다. 제안한 비용 모텔은 다단계 최소 경계 사각형을 가진 고 정 그리드를 이용한 공간 조인에서 대응 그리드 결정을 위한 최소 경계 사각형의 비교 연산 횟수를 추정한다. 그리고 실제 데이터 집합을 이용한 실험은 제안한 비용 모델이 정확함을 보여주었다.

무선기반열차제어시스템(CBTC)에서 가상기본블록과 Database와의 관계에 관한 연구

강구안(Ku-An Kang),고영환(Young-Hwan Koh),김태훈(Tae-Hun Kim) 한국철도학회 2016 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2016 No.5

부산김해경전철은 한국에서 처음으로 개통된 철제차륜방식의 CBTC(Communication Based Train Control) 기반 무인경전철이다. 무인경전철에서 중요한 열차의 현재 위치는 트랜스폰더 태그에 의한 절대위치 인식과 태그와 태그 사이의 상대위치를 두 개의 타코메타를 사용하여 계산한다. 열차가 이동하는 가상기본블록은 태그들로 구성하고 이 태그가 포함되는 가상기본블록을 WCU(Wayside Control Unit)가 PMA(Primitive Movement Authority)정보를 전달하여 열차를 제어하는 방식이다. 본 논문에서는 열차제어의 기본블록 안의 태그들의 배열에 따른 데이터베이스구조와 열차이동 시 통신이상으로 PW(Plausibility Window)나 SW(Stopping Window)에 의한 특정구간 블록폐쇄를 위한 데이터베이스 정의에 관하여도 연구하고자 한다. BGLRT(Busan-Gimhae Light Rail Train) is the first time applied driverless train based on steel wheel type train in CBTC method. This system is using two methods to get current position. First is fixed position by Tag and second is relation position by the twoTaco-meters. This thesis is researched to the Tags position structure for the inside of consist about basic block and how to structure tag arrangement in database. After defined this tags position structure in virtual basic block in database system. After defined logical block, WCU can control the Tran start/stop/and alignment position by PMA. And also we defined PW and SW logical blocks structure in database.

철도 이용활성화를 위한 주차공유관제시스템 활용방안에 관한 연구

강구안(Ku-An Kang),고영환(Young-Hwan Koh),김대일(Dae-Il Kim),이현섭(Hyoun-Sup Lee) 한국철도학회 2019 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2019 No.11

도시철도 이용자 중 느끼는 큰 불편함 중 하나가 주차장을 찾는 어려움이다. 철도운영자는 이러한 어려움을 해결하기 위해 각 역사 마다 주차공간을 만들기 위해 대지(땅)를 확보하여 주차장을 건설한다. 이는 투자비용과 관리비용이 많이 들어간다. 따라서 본 논문에서는 이러한 주차문제 해결을 위해 주차공유관제시스템이라는 제안을 하고자 한다. 이 시스템은 철도이용자가 역사를 선택하면 역사에 가장 가까운 역사 주위의 주차장을 실시간으로 안내를 한다. 주차장에서는 현재 주차현황을 실시간으로 업데이터하여 주차장이 만차가 되면 사용자에게 다음 가까운 역으로 주차장 자동안내를 하게하여 철도와 도시철도이용 활성화를 하고자 한다. 철도 이용자의 이러한 주차문제의 불편한 점을 해결하여 주면 철도와 도시철도 이용률이 올라 간다. 또한 하드웨어인 대지를 구매하여 주차문제를 해결하는 것 보다 소프트웨어적인 방법을 활용하여 주차공간을 확보하고 투자비용, 확장성 등의 문제를 동시에 해결하여 철도 이용률과 주차공간 문제 및 유지비용을 최소화하고자 한다. 이러한 주차공유관제시스템이 철도분야에서 활성화되어 병원, 백화점, 랜터카, 재래시장, 소규모 식당 등 많은 부분에 응용이 되어 철도발전과 산업발전에 기여하고자 본 논문을 작성하고 제안한다. One of the major inconveniences for urban user is difficult to finding parking lots at around train station. To solve this major inconvenience for urban users, the railway operator constructs a parking lot by purchased huge land for parking lots. But this method needs much money and many management fees. Therefore, I would like to propose in this paper about the Parking Sharing Control System to solve these parking problems. When urban users choose station, they will get guide the parking lot way to around train station which closest to parking lot in real time. In the parking lot, it will activate uploading the current parking status on a real-time. After solve in these inconveniences of parking problems, it will increase the urban users and railway utilization rates. In addition, the railway operator will get benefit for parking space problems and minimize of maintenance costs by using a software method rather than hardware (land is hardware). This paper will be prepared and published in order to contribute to industrial development and railway development by applying this system and then I hope this system help to many others industrial areas such as hospitals, department stores, rental cars, traditional markets, and small restaurants and so on.