DSRC를 이용한 교통정보시스템 개발 연구

권한준,이재준,이승환,이진권,김용득 한국ITS학회 2009 한국ITS학회논문지 Vol.8 No.6

최근 톨게이트의 자동요금징수시스템 (ETC, Electronic Toll Collection System), 버스안내시스템, 주차관리 시스템 등 다양한 분야에서 근거리 무선통신 (DSRC, Dedicated Short Range Communication) 기술이 활용되고 있다. 본 논문에서는 이를 활용한 교통정보시스템을 설계하였다. 기존 차량감지기를 이용한 지점검지 기반의 교통정보시스템이 수집과 제공이 별도로 운영되는 시스템인 반면, 근거리무선통신을 이용한 구간검지 기반의 교통정보시스템은 기지국과 차량 단말기간 통신을 통하여 교통정보 수집 및 제공이 가능하다. 차량감지기가 지점정보를 구간교통정보로 가공하기 때문에 지점 통과속도가 구간평균속도로 변환되는 과정에서 혼잡상황의 속도가 높게 나타난다. 소통상태가 악화되었을 경우, 차량감지기가 근거리 무선통신에 비해 통행속도가 높게 나타난다. 특히, 근거리 무선통신을 이용한 교통정보시스템의 통행속도의 데이터별 편차가 크게 감소하였고, 돌발상황 검지 및 교통상황을 신속하게 파악할 수 있는 것으로 분석되었다. Recently, DSRC technology is used in the various fields such as parking system, BIS, ETC, etc. This paper suggests a traffic information system using this DSRC technology. The traffic information processing based on point detection using existing vehicle detection equipment is the system in which a collection and a service are operated separately while the traffic information system based on the link detection using DSRC is able to collect and provide the traffic information through the communication between RSE and OBU. The speed of a traffic congestion is high on the process converted from a point passing speed to a link average speed because the vehicle detection equipment makes the link traffic information into the point information. When the condition of traffic is deteriorated, traffic speed of the vehicle detection equipment becomes higher than DSRC. Especially, in this system, deflection by data of the traffic speed of the traffic information system is much decreased, and the unexpected condition detection and traffic condition are provided promptly.

FTMS 기지국용 5.8 GHz 대역 배열 패치 안테나 설계

권한준,이재준,이승환,김용득,Kwon, Han-Joon,Lee, Jae-Jun,Lee, Seung-Hwan,Kim, Yong-Deak 한국ITS학회 2008 한국ITS학회논문지 Vol.7 No.4

본 논문에서는 능동주파수방식의 단거리 무선통신 기술을 이용하여 고속도로 교통관리시스템에 적용할 수 있는 교통정보 수집 및 제공용 기지국 안테나를 설계하였다. 능동 DSRC는 5.8GHz 고주파수를 중심주파수로 사용하고 있는 기술로서 전파의 직진성이 매우 강해 주행 차량간 물리적인 전파 shadowing이 발생 할 경우가 많다. 이러한 열악한 통신환경에서도 정확한 교통 정보의 수집 및 제공을 할 수 있는 안정된 통신 링크를 구성하고 다양한 차로수 및 통신반경 등 도로환경에 적용할 수 있도록 안테나의 설치위치 및 이를 고려한 빔 패턴을 설계하였다. 본 논문에서는 통신링크 환경을 고려하여 중심주파수 5.8GHz, 입력손실은 75MHz대역에서 -17dB, 축비는 1.5:1, 안테나 이득은 12.2dBi, 빔패턴은 수평반치각 $55^{\circ}$, 수직반치각 $26^{\circ}$의 특성을 갖는 $2{\times}4$배열 마이크로스트립 안테나를 설계, 제작하였으며 차량간의 물리적 조건에 따른 전파 shadowing을 피하기 위한 안테나의 최소 설치 높이는 14m로 설계하였다. This paper designed the antenna for collecting and servicing the traffic information that apply to freeway Traffic Management System, as using DSRC (Dedicated Short Range Communication). Active DSRC is the technology that is using 5.8GHz Radio Frequency to a mean Sequency and there are a lot of the case occurring a physical electric wave shadowing because of the traveling straight of a electric wave. In such inferior communication environment, it constructed the stabilized communication link that can do collecting and servicing the correct traffic information and designed the beam pattern considering the establishment position of the antenna that can apply to various road environments and a communication area. By considering the communication link environment, this paper designed and manufacture the mean frequency of 5.8GHz, the input loss of -17dB in 75MHz bandwidth, the Axial ratio of 1.5:1, and $2{\times}4$ array microstrip antenna which beam pattern have the characteristic of $55^{\circ}$ horizontal half power beam width and $26^{\circ}$elevation half power beam width and the minimum establishment height of the antenna was designed as 14m for avoiding electric wave shadowing on a physical condition between vehicles

자동요금징수시스템(ETCS) 표준화 연구(주파수방식을 중심으로)

권한준,이기현,김용득 한국ITS학회 2008 한국ITS학회논문지 Vol.7 No.3

본 논문에서는 능동방식의 870 nm 적외선 및 5.8 GHz 주파수 통합방식으로 운영되는 고속도로 자동 요금징수 시스템의 능동주파수방식에 대한 국내 표준 개선방안을 제시한 것으로 2007년말 전국에서 운영되고 있다. 본 표준 개선방안은 5.8 GHz 대역의 ITS전용 단거리 무선통신 표준 중 개방형 시스템간 상호접속 참조모델을 기준하여 OSI 1, 2, 7 계층 중 차량단말기와 노변장치간 다중접속을 위한 상호호환성을 제공하는 물리계층을 중심으로 실제 운영중인 시스템 개선방안을 도출하였다. 즉, 기존 표준에서 복사전력의 경우 전송거리에 따라 Class1 (10 m이내)과 Class2 (100 m 이내)로 구분하였으나 Class1 단일규격으로 2004년 정보통신부고시에 의거하여 운영되고 있고, 통신영역내의 입사전력 한계치의 경우 실제 운영중인 자동 요금징수시스템의 운영방안을 고려하여 측정 결과치를 표준에 반영하도록 하였다. 즉, 자동 요금징수 시스템 운영상 필요한 부분에 대해 사업자 시스템간의 호환성 및 안정성을 확보하기 위해서 복사전력, 통신영역에서의 입사전력, 의사응답의 표준개선을 제안하였다. In this paper, domestic standard revision plan of dynamic frequency method which is used both in unmanned automatic toll collection system and manned collection system of the express highway is presented. For such ETCS, the infrared rays (870 nm) of active frequency method and the frequency integrated method (5.8 GHz) are adopted and extended to be operated to the all around the Toll Gate. This standardization plan is based on inter connection reference model between OSI (Open System Interconnection) in process of ITS short range radio communication standardization of 5.8 GHz bandwidth to support traffic information and control system service, and the derived revision plan by starting from physical layer which support interoperability for multiple access between RSE (Road Side Equipment) and OBE (On Board Equipment), in which is categorized into physical layer, data link layer, and application layer. In case of radiation power, existing standard is divided by class1 (within 10 m) and Class2 (within 100 m) according to transmission lengthwhile it is operated with just single standard 'Class1' because of notification of Ministry of Information and Communication in 2004. In the case of the limitation value of incident power in communication area, considering operation plan of ETCS that is on actuality operation the measurements are reflected to the standard. In other wort this paper proposed the improvement standard of incident power, pseudo response in the communication area and radiated power in order to secure stability and compatibility among operator systems about the needed part on ETCS operation.

새로운 상징물 제작을 통한 제주 문제 해결

권한준(Han Jun Kwon),임이안(Ian Im) 한국HCI학회 2018 한국HCI학회 학술대회 Vol.2018 No.1

제주도는 다양한 기후, 지형 등의 많은 특징과 독특한 문화들로 이루어져 있다. 그로 인해 돌하르방, 감귤 등의 제주를 대표할 수 있는 다양한 상징물들이 나오게 되었다. 해녀는 제주의 가장 대표적인 상징물로서, 본 연구에서는 해녀의 근본적인 이해를 토대로 제주의 새로운 상징물을 제작하였다. 최근 해녀의 작업구역과 스쿠버다이버의 활동영역에 있어서 갈등이 빚어진 사례가 있었다. 해녀측은 스쿠버다이버의 활동이 생태계를 파괴하며, 불법채취로 인해 피해를 보고 있다 주장하고 있다. 반대로 스쿠버다이버 측은 ‘해녀 우상화 정책’으로 본인들이 부당한 대우를 받고 있다고 주장한다. 그러나, 현재까지 뚜렷한 해결책 없이 갈등은 심화되고 있는 상태이며 이러한 문제점을 타개할 수 있는 방안 개발이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 상황을 극복하고자 해녀와 스쿠버다이버간의 갈등을 해결 할 수 있는 상징물 제작을 하고자 한다. 해녀와 깊은 연관성이 있는 ‘상괭이’와 ‘숨비 소리’ 그리고 IoT(Internet of things)기술을 적용하여 ‘부표’를 이용한 아이디어를 도출하였다. 새로운 부표는 해녀와 스쿠버다이버의 활동구역을 명확하게 구분하여 해녀와 스쿠버다이버 간의 갈등을 완화 시킬 수 있을 것으로 판단되며, 더 나아가 기존 부표는 항해상의 위험물의 존재를 경고하는 것을 초점으로 제작되었기 때문에 제주바다의 경관과 미관상 잘 어울리지 못하다. 그래서 새로운 부표는 제주 바다의 경관에도 조화롭게 제작되어 새로운 경관을 연출하는 관광명소로의 역할도 할 수 있을 것으로 기대된다.

존재적, 관계적 용어로서 Mission의 본질 - 근대 이후에 파생된 현상학적 용법에 대한 재고

권한준 ( Kwon Hanjun ) 한국복음주의선교신학회 2020 복음과 선교 Vol.50 No.-

선교학자들은 영어 mission을 저마다 다르게 정의한다. 이러한 용어의 모호성은 16세기 이후의 용법 변화에 기인하는데, 그 이전까지 mission의 어원인 라틴어 missio는 기독교 안에서 행위가 아니라 존재 및 관계를 설명하는 용어로서 ‘하나님의 보내심’이라는 뜻으로 명료하고 일관되게 사용되었다. 하지만 16세기 유럽 교회와 국가가 해외로 확장하려는 공동 목적을 위해 결탁하는 과정에서 정치 용어 mission과 여기에 동원된 예수회의 용어 mission이 혼합되었고, 그 결과 기독교 용어 mission은 점차 관계가 아니라 행위를 설명하는 용어로 변질되었다. 1950년대 하나님의 선교 신학을 기점으로 mission을 재정의하는 과정에서 발생한 혼란의 상당 부분은 이 관계적 용법에서 행위적 용법으로의 일탈과 그에 따른 현상학적 전제에 주목하지 않은 데서 기인한다. 따라서 선교학은 조직신학의 전통, 이냐시오의 영성, 성서를 토대로 mission을 관계적이면서 교회의 실천을 규정하는 용어로 사용할 수 있도록 새로운 용법을 개발해야 하며, 이 본질적 용법을 중심으로 근대 이후에 무분별하게 남용된 용례를 정리해야 한다. Missiologists vary with different definitions of mission. This problem originated from the term’s fallacious change of usage that started in the sixteenth century. Until then mission had been a time-honored term of trinitarian dogmatics, which clearly and constantly meant God’s sending and primarily addressed ontological and relational ideas. However, as the Vatican collaborated with the Iberian monarchs and mobilzed Jesuits in pursuit of extra-European expansion, political usage of mission came to be mingled with its Jesuit usage. This resulted in the term’s radical deviation from its Christian tradition as it gained currency as a phenomenological term rather than a relational one both within and outside the church. Failure to criticize this misguided usage and consequent phenomenological assumption behind it has been the main reason for the missiological bewilderment at how to define mission since the 1950s. The missiological task today is to develop a new usage of mission so that this relational term may rightly guide Christian practices upon such authentic foundations as dogmatic discourses on mission, Ignatian spirituality of mission, and the scriptures. This new usage will function as the criterion by which imprudent modern usages should be corrected.

계면활성제와 폭기를 이용한 대수층의 특정깊이에 존재히는 휘발성 유기오염물질 (톨루엔)의 휘발제거

송영수,권한준,양수경,김헌기,Song, Young-Su,Kwon, Han-Joon,Yang, Su-Kyeong,Kim, Heon-Ki 대한자원환경지질학회 2010 자원환경지질 Vol.43 No.6

계면활성제를 이용하여 대수층의 특정층에 존재하는 휘발성 오염물질을 선택적으로 제거할 수 있는 새로운 지하수 폭기기술을 개발하였다. 모래가 충진된 실험설 규모의 물리적 모델을 이용하여 이 폭기기술의 효율성을 검증하였다. 모델의 특정깊이(바닥으로부터 약 22 cm)에 일정한 두께로 존재하는 용해된 상태의 톨루엔 플룸을 제거하는 실험을 실시하였으며, 오염물질이 존재하는 영역의 표면장력을 저감하기 위하여 음이온계 계면활성제인 SDBS(Sodium dodecylbenzene sulfonate)를 주입하였다. 또한 비교를 위하여 동일한 조건에서 계면활성제가 주입되지 않은 실험도 실시하였다. 오염영역의 하부로부터 공기로서 폭기한 결과, 계면활성제에 의하여 저감된 표면장력의 효과에 의하여 오염영역에 대한 폭기영향권의 크기가 현저히 증가하였으며 그 결과 70%이상의 톨루엔이 제거되었다. 반면 계면활성제가 주입되지 않은 조건에서는 20%이하의 톨루엔만 제거되었다. 이는 계면활성제에 의하여 표면장력이 낮아져 폭기 과정에서 플룸에 대한 공기주입이 매우 효율적으로 이루어졌으며, 따라서 톨루엔을 포함하는 대수층의 지하수가 공기와의 접촉이 보다 용이해졌음을 의미한다. 이 새로운 방법은 휘발성 유기물질로 오염된 대수층을 복원하는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다. An innovative application of surfactant-enhanced air sparging(SEAS) technique was developed in this study. Using a laboratory-scale physical model packed with water-saturated sand, air sparging was implemented to remove water-dissolved toluene that was introduced into a specific depth of the system with finite vertical width prior to sparging. An anionic surfactant(Sodium dodecylbenzene sulfonate) was introduced into the contaminated layer as in dissolved form in the toluene-contaminated solution for SEAS, whereas no surfactant was applied in the control experiment. Due to the suppressed surface tension of water in the surfactant(and toluene)-containing region, the toluene removal rate increased significantly compared to those without surfactant. More than 70% of the dissolved toluene was removed from the contaminated layer for SEAS application while less than 20% of toluene was removed for the experiment without surfactant. Air intrusion into the contaminated layer during sparging was found to be more effective than that without surfactant, enhancing air contact with toluene-contaminated water, which resulted in improved volatilization of contaminant. This new method is expected to open a new option for remediation of VOC(volatile organic compound)-contaminated aquifer.

승온조건의 SEAS(surfactant-enhanced air sparging) 기술을 이용한 대수층 NAPL(n-decane)의 휘발제거

송영수,권한준,김헌기,Song, Young-Su,Kwon, Han-Joon,Kim, Heon-Ki 한국지하수토양환경학회 2009 지하수토양환경 Vol.14 No.6

대수층에 존재하는 휘발성 오염물질을 제거하는 새로운 공법으로서 Surfactant-enhanced air sparging(SEAS)은 지하수의 표면장력을 감소함으로써 지하수 폭기효율의 증대를 도모한다. 그러나 SEAS기술도 기본적으로 오염물질의 휘발에 의한 물질이동에 의존함으로써 휘발성이 낮은 오염물질의 제거에는 매우 제한적이다. 본 연구는 승온된 조건에서 SEAS기술을 준휘발성 물질인 n-decane에 대하여 적용함으로써 SEAS기술의 확장여부를 시험하였다. 지하수 폭기실험은 내경 5 cm, 길이 80 cm의 1차원 토양(모래)컬럼을 사용하여 실시하였다. 실험은 총 3회 실시하였으며, 상온에서 증류수로 포화된 조건에서 1회, 상온($23^{\circ}C$)에서 음이온계 계면활성제(sodium dodecylbenzene sulfonate, SDBS) 수용액으로 포화된 조건에서 1회(상온 SEAS), 그리고 승온상태($73^{\circ}C$)에서 SDBS수용액으로 포화된 조건에서 1회(승온 SEAS) 실시하였다. 계면활성제가 적용된 경우의 폭기에 의한 공기포화율(57%)은 증류수로 포화된 조건의 공기포화율(10%)보다 높게 측정되었다. 승온 및 상온조건에서의 공기포화율은 거의 차이가 없었으나 n-decane의 제거속도는 현저한 차이를 나타내었다. 토양유출 가스에 포함된 n-decane의 농도는 상온조건에 비하여 승온조건에서 10배 이상 높았으며, 따라서 제거속도도 10배 이상의 차이를 나타내었다. 본 연구 결과에 따라 상온에서 휘발성이 낮으나 수 십도의 온도상승으로 증기압이 획기적으로 늘어날 수 있는 준휘발성 물질에 대하여 SEAS 기술이 효과적으로 응용될 수 있을 것으로 보인다. Surfactant-enhanced air sparging (SEAS) was developed to suppress the surface tension of groundwater prior to air sparging resulting in higher air saturation and larger contact area between NAPL and gas during air sparging. Larger contacting interface between NAPL and gas means faster mass transfer of contaminants from NAPL to gas phase. This new technique, however, is limited to relatively volatile contaminants because vaporization is its basic mechanism of mass transfer. In this study, SEAS was tested at an elevated temperature for a semi-volatile n-decane, which is expected not to be a good candidate of SEAS application due to its low vapor pressure at ambient temperature. Three sparging experiments were conducted using 1-dimensional column (5 cm id, 80 cm length) packed with sand; (1) ambient temperature ($23^{\circ}C$), column saturated with distilled water, (2) SEAS at ambient temperature ($23^{\circ}C$), for n-decane contaminated sand, (3) SEAS at elevated temperature ($73^{\circ}C$), for n-decane contaminated sand. Higher air saturation was achieved by SEAS compared to that by air sparging without surfactant application. The n-decane removal efficiency of SEAS at elevated temperature was significantly higher(> 10 times) than that of ambient SEAS. The n-decane concentrations in the gas effluent from column during SEAS at $73^{\circ}C$ are found to be 10 times of those measured at ambient temperature. Thus, SEAS technique can be applied for removal of semi-volatile contaminants provided that an appropriate technique for elevating aquifer temperature is available.

An Analysis of Future Student Pilots' Competency of Situation Awareness and Evaluation of Workload

권문진,권한준,이장룡 한국항공운항학회 2022 한국항공운항학회지 Vol.30 No.4

본 연구는 민간항공 조종사 훈련 및 평가에 중요하게 고려되고 있는 8가지 핵심 역량 향상을 위한 기초자료 마련을 위해 수행되었으며, 그 중 가장 중요하다고 판단되는 상황인식(situation awareness) 및 작업부하 관리에 대해 분석하였다. 예비 조종사를 대상으로 항공기 접근 및 착륙 단계를 진행하는 동안 PM(pilot monitoring) 역할을 수행하며 인식하는 항공기 상황과 작업부하량에 대해 평가하였다. 평가 시나리오는 기본비행훈련장치(basic aviation training device)를 사용하여 지형적 상황인식, 공간/시간적 상황인식, 시스템 상황인식, 환경적 상황인식을 평가할 수 있는 요소로 구성하였으며, 모니터링 도중 의도적인 주의분산 상황을 추가하였다. 연구 결과, 전체 비행 단계에 대한 상황인식은 32.3%이고, 지형적 상황인식(60.3%)이 가장 높고, 시스템 상황인식(18%)이 가장 낮은 것으로 나타났다. NASA-TLX 평가방법으로 측정한 작업부하량은 10.8점(20점 만점)으로 나타났다. 또한, 기초공중항법학을 수강한 예비 조종사들이 대체로 높은 상황인식을 하였고, 작업부하 결과는 지형적 상황인식과 밀접한 상관관계를 가지고 있었다.

대수층 폭기공정에서 토양입경 및 지하수 깊이에 따른 표면장력과 함수율의 상관관계

김헌기,권한준,Kim, Heon-Ki,Kwon, Han-Joon 한국지하수토양환경학회 2009 지하수토양환경 Vol.14 No.6

대수층으로부터 휘발성 유기오염물질을 제거하기 위하여 air sparging을 실시하는 과정에서, 지하수의 표면장력을 인위적으로 감소시킴으로써 지하 대수층의 물 포화율을 낮추어 오염물질제거효율을 높일 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 대수층의 구성 토양의 입경의 차이나 대수층의 두께의 차이가 이와 같은, 개량된 air sparging의 물 포화율 변화에 미치는 영향은 연구된 바 없다. 본 연구는 실험실 규모의 물리적인 model을 사용하여 air sparging공정 실시과정에서 서로 다른 토양입경과 깊이를 갖는 대수층 조건에서 표면장력과 물 포화율의 상관관계를 규명하였다. 표면 장력을 감소하기 위한 계면활성제로 sodium dodecylbenzene sulfonate를 사용하였고, 토양은 입경이 서로 다른 두 가지 모래를 사용하여 비교 실험을 수행하였다. 모래의 air-entry pressure는 각각 $15.0\;cmH_2O$, $36.3\;cmH_2O$로 측정되었다. 입경에 상관없이 표면장력과 물 포화율의 관계는 서로 비슷한 형태를 보였고, 표면장력이 감소함에 따라 물 포화율이 감소하다 일정 표면장력 이후에 물 포화율이 증가하는 형태로 나타났다. 본 연구에서는 표면장력이 42 dyne/cm일 때 두 가지 모래의 물 포화율이 48%로 최소치에 도달하였다. 대수층의 깊이는 41 cm, 81 cm, 160 cm의 세 가지 조건에서 실험하였으며, 본 실험조건에 해당하는 깊이 영역에서는 표면장력과 물 포화율의 상관관계가 대수층 깊이에 따른 특이한 상이점을 나타내지 않았다. 또한 2차원 모델을 이용한 실험에서 표면장력의 변화에 따른 폭기영역의 변화는 1차원 컬럼을 이용하여 측정된 물 포화율의 변화와 유사하였다. 본 연구결과는 SEAS(surfactant-enhanced air sparging)기술의 실제 적용에 있어서 다양한 현장조건에 따른 공정조건의 선정에 도움이 될 수 있을 것으로 전망된다. Reduction of groundwater surface tension prior to air sparging (SEAS, surfactant-enhanced air sparging) was known to increase air saturation in the aquifer under influence, possibly enhancing the removal rates of volatile contaminants. Although SEAS was known to be efficient for increasing air saturation, little information is available for different hydrogeological settings including soil particle sizes and the depth of aquifer. We investigated water saturations in the sparging influence zone during SEAS using one-dimensional column packed with sands of different particle sizes and different aquifer depths. An anionic surfactant was used to suppress the surface tension of water. Two different sands were used; the air entry pressures of the sands were measured to be $15.0\;cmH_2O$, and $36.3\;cmH_2O$, respectively. No significant difference was observed in the water saturation-surface tension relationship for sands with different particle sizes. As the surface tension decreased, the water saturation decreased to a lowest point and then it increased with further decrease in the surface tension. Both sands reached their lowest water saturations when the surface tension was set approximately at 42 dyne/cm. SEAS was conducted at three different aquifer depths; 41 cm, 81 cm, and 160 cm. Water saturation-surface tension relationship was consistent regardless of the aquifer depth. The size of sparging influence zone during SEAS, measured using two-dimensional model, was found to be similar to the changes in air saturation, measured using one-dimensional model. Considering diverse hydrogeological settings where SEAS to be applied, the results here may provide useful information for designing SEAS process.

부조종사 자격증명(Multi-Crew Pilot License) 제도에 대한 국내 항공종사자 인식도 및 수요도 분석

권문진,권한준,이장룡 한국항공운항학회 2022 한국항공운항학회지 Vol.30 No.3

A survey was conducted on the awareness and demand for the Multi-crew Pilot License (MPL) to prepare the legal institutional basis for the MPL certification system. A total of 288 airmen were asked questions about the awareness and demand of the MPL certification system, and factors affecting the establishment and participation of MPL training programs. The survey results show the understanding of the MPL certification system is significantly lower than that of the current pilot certification system. The demand for the MPL training program was found to be significant, trainees and low-skilled airmen was greater demand. The factor that has the greatest influence on the establishment and participation of the MPL training program was identified as employment connection (airline recruiting). It is expected that the result of this study will be used as basic data necessary for establishing MPL certification system policy.