ITS 환경에서 루프 검지 시스템을 위한 효율적인 차량 통행 검출보드의 설계 및 구현 : Design and Implementation of Efficient Vehicle Passing Detection Board for Loop Detection System in ITS Environment
- 발행기관 서강대학교 정보통신대학원
- 지도교수 낭종호
- 발행년도 2008
- 학위수여년월 2008. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 정보통신대학원
- 식별자(기타) 000000108382
- 본문언어 한국어
목차
우리들은 갈수록 심각해지는 교통량의 증가로 인한 교통체증을 해소하고 실시간 도로 교통 상황을 파악하기 위해 길 위의 유비쿼터스라 불리는 지능형교통정보 시스템 ITS(Intelligent Transportation Systems)를 도입함으로 실시간 교통정보를 제공하여 교통량의 분산 및 원활한 교통상황을 기대하게 되었다.ITS는 교통관리 전략의 하나로 자리 잡으면서, 도시부 신호제어, 고속도로 교통관리에 사용되는 VDS(Vehicle Detection System) 즉, 차량 검지시스템에는 루프 검지기를 비롯하여 영상 검지기, 적외선 검지기, 초음파 검지기, 레이더 검지기 등 다양하다. 그 중에서 본 연구에서는 교통정보 수집 장치 중 가장 널리 사용되고 있는 루프 검지 시스템 내부의 차량 통행 검출보드에 관하여 설계 및 구현을 하였다. 기존의 루프 검지 시스템들은 여러 방법으로 설계가 되어 있었다. 각각의 차량 검출회로와 8bit MCU를 1대 1로 연결하여 구성된 방법과 16bit MCU 하나로 많은 차량 검출회로를 제어하는 방법도 있었다. 하지만 서로간의 장단점은 존재했고, 그에 대한 대안으로 본 연구에서는 전자의 단점인 하나의 차량 검출회로마다 하나의 MCU를 제어함으로 발생하는 비 확장성의 문제점과 차량 통행 검출회로를 MCU의 일반 Port에 연결함으로 차량 정보 Loss의 문제점 그리고 후자의 16bit MCU를 사용하여 많은 채널을 제어할 수 있지만, 그러므로 차량 오검지율의 증가 및 장비 비 증가에 대한 문제와 확장성의 문제점이 있다. 본 연구에서는 전자와 후자의 중간 단계로 8bit의 저비용의 MCU를 적용하면서 많은 채널을 제어할 수 있는 방법을 제안하였다. 그리고 차량 검출회로의 내부에 있는 수동소자들의 용량을 변경함으로서 차량 통행 검출의 정확성을 높이는 방법 또한 기술하였다. 마지막으로, 기존의 차량 통행 검출 방법은 폴링 방식을 적용한 반면 제안한 차량 통행 검출 방법은 검출데이터를 최우선으로 처리할 수 있는 인터럽트 방식을 사용하여 설계를 하였다. 그 결과 MCU는 더욱더 신속하게 데이터를 처리하게 되고, 차량 오류 데이터를 줄일 수 있으며 제안한 방법이 기존의 방식보다 효율적인 설계방법임을 알 수 있었다.
목차
To solve traffic jam and monitor real time road traffic condition, ubiquitous is introduced which is Intelligent Transportation System(ITS) to offer real time traffic information for decentralization of traffic and smooth traffic situation. As ITS became one of the traffic management strategy, VDS(Vehicle Detection System) that is used for control of city traffic signal and high way traffic management has been implemented with various forms such as loop detection system, video image detection system, infrared detector, ultrasonic detector, and radar detector. Among these, detection board of vehicle traffic of loop detection system which is used widely, was planned and embodied. Preexisting loop detection systems were implemented in various way. One method is to connect each vehicle detection system to 8bit MCU one to one, and another method is that one single 16bit MCU controls many vehicle detection systems. But there are merits and demerits of each of them. Although there is no extension problem as one VDS controls one MCU in the former implementation method, the loss of vehicle information when VDS is connected to general port of MCU could be a problem. On the other hand, in the later implementation method, although it could control many channels using 16bit MCU, the error rate would be increased as the number of channels is increased. In this study, as the middle level of the former and the latter, a method is suggested that can control many channels with low cost 8bit MCU. And it introduces a method to increase the accuracy of VDS by changing the quantity of manual device. Finally, a interrupt-based handling mechanism is introduced in the proposed method that helps to process the detection event as soon as possible. As the result, MCU can manage the data more rapidly and reduce the error vehicle data. The suggested method is more effective laid out method.
