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스마트 모바일 장치를 이용한 위치기반 고속도로 안전시스템

A Location-based Highway Safety System using Smart Mobile Devices
정보과학회논문지 제43권 제3호, 2016.3, 389-397 (9 pages)
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초록
본 논문에서는 대부분 운전자들이 보유하고 있는 스마트 모바일 기기와 최소한의 중앙서버를 활용하여 구축 가능한 위치기반 고속도로 안전시스템을 제안한다. 이를 위해 중앙서버를 구축하여 GPS를 이용한 차량의 위치정보를 수집하며, 서버에서는 차량위치 업데이트 메시지 감소를 위한 위치예측 알고리즘을 수행한다. 차량에 장착된 모바일에서는 가속도 센서를 이용하여 차량의 위험 상황을 인지하여 상황을 서버에게 업데이트하고, 서버는 LTE 통신을 이용한 위치기반 유니캐스트를 통하여 주변 위험차량에게 신속하게 알려준다. 본 논문에서 제안하는 위치예측 알고리즘을 평가하기 위하여 실제 차량에 앱을 탑재한 모바일 기기를 설치하고 도심도로, 한적한 도로, 고속화도로 등 다양한 시나리오에서 실제 실험하고, 위험도전파 등을 평가하기 위한 시뮬레이션을 수행한다. 또한 차량의 충돌상황을 감지하기 위한 충돌 모의실험을 진행하며, 모바일 기기가 거치대에서 이탈되는 등의 예외적인 상황을 처리할 수 있는 기법을 제안한다.

In this paper, we propose a highway safety system that comprises a small number of central servers and smart mobile devices. To implement this system, we constructed a central server that collects GPS location information on cars, whose update messages are decreased via the car location estimation algorithm. The in-car mobile devices use the accelerometer sensors to detect hazardous situations; this information is updated to the central server that relays the information to the corresponding endangered cars via location-based unicast using LTE communication. To evaluate the proposed algorithm, we equipped a mobile device app on a real car and conducted real experiments in various environments such as city streets, rural areas, and highway roads. Furthermore, we conducted simulations to evaluate the propagation of danger information. Finally, we conducted simulated experiments to detect car collisions as well as exceptions, such as falling of the mobile device from the cradle.

목차
요약
Abstract
1. 서론
2. 관련연구
3. 고속도로 안전 시스템 설계
4. 실험
5. 결론
References
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