차세대 자동차를 위한 애드혹 네트워크 시스템 : Ad Hoc Network System for Next Generation Vehicles
- 발행기관 서강대학교 대학원
- 지도교수 장주욱
- 발행년도 2006
- 학위수여년월 200608
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 전자공학
- 식별자(기타) 000000103357
- 본문언어 한국어
초록/요약
본 논문에서는 애드혹 라우팅 알고리즘을 이용하여 기존의 베이스 스테이션 없이 자율적으로 구성된 차량간 네트워크를 실측실험을 이용하여 분석하였다. 차량을 기반으로 한 애드혹 환경에서는 차량의 움직임 패턴 특성을 고려한 모빌리티 모델을 구축하여 실험해야 한다. 이를 위해 4가지 방식에 따라 실험환경을 구축하였다. 라우팅방식에 따른 성능분석, 중계효과에 따른 성능분석, 거리/속도에 따른 성능 분석과 주행환경에 따른 성능 분석으로 나누어 실험을 실시하였다. 실험은 현재 가장 많이 쓰이는 802.11b 무선랜 환경에서 실시되었다. 거리/속도에 따른 성능분석에서는 차량의 거리/속도를 변화시키면서 그에 따른 성능변화를 알아보았다. 거리에 비해, 속도가 성능에 영향을 미침을 알 수 있었다. 주행 환경에 따른 성능분석에서는 세 가지의 시나리오를 통해 각각의 성능을 측정하였는데, 추월이나 이탈과 같은 급격한 속도변화에는 성능이 저하되었고, 교차로 상황에서는 중간노드를 통한 중계효과를 재확인했다. 실측실험 실험을 통해 UDP/OLSR 통신시 평균 2Mbps이상의 전송속도 확보가 가능하다는 것을 알 수 있었다. 또한, 지연시간 200msec 이하로 영상/음성을 끊임없이 전송이 가능함을 확인하였다. 무선 애드혹 네트워크 환경에의 응용으로서 일대다 화상회의 시스템을 개발해 실측실험환경에서 구축하여 실험하였다. 화상회의 시스템을 통해 차량간 거리가 100m 이내의 범위에서는 우수한 품질의 일대다 화상채팅이 가능함을 알 수 있다. 또한 차량의 안전과 보다 효율적인 통신을 위해 우선순위 전송과 신뢰도 향상 기법을 제안한다. 차량 간 무선 네트워크에서 보통의 데이터보다 중요성이 높은 데이터(차량의 사고정보나 고장 등의 긴급 상황 정보)를 높은 신뢰도로 보내야 할 필요가 있다. 이런 경우 우선순위 전송기법과 신뢰도 향상기법을 이용하면 물리계층, 데이터 링크계층을 수정하지 않으면서도 충돌방지긴급메시지를 180m 반경 안에서 100% 송신할 수 있음을 보여 차량안전시스템에 적용가능성이 보인다.
more초록/요약
This thesis presents the feasibility of implementing wireless ad-hoc network for inter-vehicle network which has no static infrastructure. The purpose is to show statical guideline when wireless ad-hoc network is adapted on inter-vehicle communication. We have measured transmission characteristics for sending and receiving high data volumes using TCP and UDP in vehicles moving on IEEE 802.11b. We measured throughput, delay and loss rate under varied environment. Experiment is held in four environment differed by routing protocol, relay, distance/speed metrics and driving environment. Testbed results show that average throughput is more than 2Mbps at UDP/OLSR. Also, measured delay is under 200msec which is enough for seamless audio/video streaming. Multimedia conferencing application has been developed primarily to evaluate the feasibility of high-speed networking between vehicles for emergency notification and to support multimedia telematics applications. We noted that our multimedia conferencing system operates well using on the wireless ad-hoc network for inter-vehicle communication. Priority transmission and enhanced reliability technique is proposed for vehicle safety and efficient communication. Car safety is an important issue such as collision damage reduction, car-car interval control. Without changing physical and data link layer, we could transmit collision precaution message 100% in 180meter radius which could be implemented for vehicle safety system.
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