Analysis of adjacent channel interference using distribution function for V2X communication systems in the 5.9‐GHz band for ITS

송유승,이신경,이정우,강도욱,민경욱 한국전자통신연구원 2019 ETRI Journal Vol.41 No.6

Many use cases have been presented on providing convenience and safety for vehicles employing wireless access in vehicular environments and long‐term evolution communication technologies. As the 70‐MHz bandwidth in the 5.9‐GHz band is allocated as an intelligent transportation system (ITS) service, there exists the issue that vehicular communication systems should not interfere with each other during their usage. Numerous studies have been conducted on adjacent interfering channels, but there is insufficient research on vehicular communication systems in the ITS band. In this paper, we analyze the interference channel performance between communication systems using distribution functions. Two types of scenarios comprising adjacent channel interference are defined. In each scenario, a combination of an aggressor and victim network is categorized into four test cases. The minimum requirements and conditions to meet a 10% packet error rate are analyzed in terms of outage probability, packet error rate, and throughput for different transmission rates. This paper presents an adjacent channel interference ratio and communication coverage to obtain a satisfactory performance.

IoT기술을 활용한 ITS서비스

송유승,Song, Y.S. 한국전자통신연구원 2015 전자통신동향분석 Vol.30 No.4

교통사고나 체증 등의 고질적인 교통문제를 해결하기 위한 다양한 연구들이 진행되어 오고 있다. 최근 Internet of Things(IoT)기술이 교통 시스템에 접목되면서 기존의 교통문제들을 해결 할 수 있는 좋은 대안으로 제시되고 있다. 이러한 IoT기술은 지능형 교통시스템을 가능하게 함으로써 추돌경고, 전자 톨링, 원격진단 등과 같은 새로운 서비스들을 창출하고 있다. 이러한 기술연구 및 개발은 현재 전 세계적으로 활발히 진행되고 있으며 일부 상용에 가까운 제품들이 시장에 선을 보이고 있는 추세다. 본 논문에서는 세계 각국에서 지능형 교통시스템을 구축하기 위해 진행되어 왔던 각종 프로젝트를 소개하고 대표적인 업체들의 제품과 특징을 소개한다. 또한, 국내에서 개발 중인 IoT기술을 활용한 지능형 교통시스템 연구가 활발히 진행되고 있으며 국내에서 개발한 통신장치 및 서비스에 관해서도 소개한다.

Special Report - 자율주행시스템 개발 동향 및 국제표준화 추진 현황

송유승,Song, Yu-Seung 한국정보통신기술협회 2017 TTA저널 Vol.2017 No.-

협력주행 서비스를 위한 차량통신시스템 성능 분석

송유승,오현서 대한임베디드공학회 2014 대한임베디드공학회논문지 Vol.9 No.5

ITS services are quickly evolving due to the convergence of ICT technologies. WAVE technology based on IEEE802.11p specification has been introduced for the high speed vehicle communication and applied into the transportation system for driving safety and convenience. Recently, WAVE technology as a inter vehicle communication is used for cooperative driving application. In this paper, the implemented inter vehicle communication system is introduced and suggested as a solution for V2X communication. The performance of the implemented inter vehicle communication system is tested and analyzed under various conditions.

고속도로 환경에서 안정적인 ITS 서비스를 위한 WAVE Link Budget 분석

송유승 한국ITS학회 2015 한국ITS학회 학술대회 Vol.2015 No.04

Analysis of V2V Broadcast Performance Limit for WAVE Communication Systems Using Two-Ray Path Loss Model

송유승,최현균 한국전자통신연구원 2017 ETRI Journal Vol.39 No.2

The advent of wireless access in vehicular environments (WAVE) technology has improved the intelligence of transportation systems and enabled generic traffic problems to be solved automatically. Based on the IEEE 802.11p standard for vehicle-to-anything (V2X) communications, WAVE provides wireless links with latencies less than 100 ms to vehicles operating at speeds up to 200 km/h. To date, most research has been based on field test results. In contrast, this paper presents a numerical analysis of the V2X broadcast throughput limit using a path loss model. First, the maximum throughput and minimum delay limit were obtained from the MAC frame format of IEEE 802.11p. Second, the packet error probability was derived for additive white Gaussian noise and fading channel conditions. Finally, the maximum throughput limit of the system was derived from the packet error rate using a two-ray path loss model for a typical highway topology. The throughput was analyzed for each data rate, which allowed the performance at the different data rates to be compared. The analysis method can be easily applied to different topologies by substituting an appropriate target path loss model.

모형 환경에서 서비스 시나리오 기반 차량 간 협력주행 통신 프로토콜 개발 및 검증 방안에 대한 연구

송유승,이신경,민경욱 한국통신학회 2023 정보와 통신 Vol.40 No.6

차량간 통신 서비스에 따른 안전메시지 방송의 통신 요구조건 분석

송유승,최현균 한국ITS학회 2016 한국ITS학회 학술대회 Vol.2016 No.10

본 논문에서는 크게 두 가지 서비스 시나리오를 가정하여 군집주행과 같은 소규모 통신 링크가 존재하는 경우와 교차로에서 대규모 차량 통신 링크가 존재하는 경우로 구분하여 통신성능을 분석한다. 각각의 서비스 시나리오에서 차량의 대수, 패킷의 길이 그리고 패킷 생성주기 등을 주요 파라미터로 설정하여 그 값의 변화에 따른 패킷의 충돌확률, 전달율 그리고 평균지연시간 등을 분석한다. 군집주행 서비스의 경우 차량의 안전성 확보가 매우 중요함으로 0.01% PER을 목표로 할 때 요구되는 조건들을 분석하며 교차로 등지에서 대규모로 차량들이 상태정보 등을 방송할 경우 1% PER을 목표로 할 경우 요구되는 조건을 분석하였다. 또한 두가지 서비스 시나리오 모두에서 패킷 평균지연시간은 5ms이내로 제한하였다.

고속주행환경에서 IEEE802.11p 기반 통신 핸드오버 알고리즘 파라미터 값에 따른 핸드오버 성능 분석

송유승,오현서 한국ITS학회 2013 한국ITS학회논문지 Vol.12 No.5

세계 각국에서 연구개발 중인 ITS 기술은 기존 도로 인프라의 효율성 극대화, 복잡한 교통문제 해결 그리고 운전자 편의 서비스 제공 등을 해결하기 위한 방안으로 기대되고 있다. 이러한 ITS 기술의 핵 심은 서버가 교통정보를 수집하고 수집된 정보를 빠르고 정확하게 필요한 사용자에게 제공하는데 있다. 실제 주행환경 에서는 차량과 기지국 주변에 수많 은 통신장애요소들이 혼재함으로 ITS관련 서비스를 끊김없이 보장하기 위해서는 정확 하고 잡음신호에 강인한 핸드오버 기술이 필요하다. 본 논문에서는 실제 차량용 통신장치에 구현된 WAVE 핸드오버 알 고리즘을 소개하고 성능에 영향을 미치는 5가지 주요 파라미터를 도출하였다. 본 논문에서는 고속주행 시험도로에서 도 출된 파라미터들에 대해 여러 값을 대응하여 각각의 조건에서 핸드오버 성능 변화를 분석하였다. 본 논문의 시험결과는 빈번하게 발생하는 핸드오버 핑퐁 문제 해결을 위해 핸드오버 알고리즘에 사용되는 파라미터 값을 얼마나 잘 설정해야 하는지를 설명해준다. ITS technologies are in the research and development around the world as a solution for maximizing the efficiency of the existing road infrastructure, solving the complex traffic problems and providing the convenient driving services. The core of these ITS technologies is to provide the information for the requesting users in fast and accurate way from the server. In real driving conditions, there are many communication barriers around the vehicles and the base stations so that an accurate and robust handover technology is needed in order to ensure seamless ITS services. This paper introduced an WAVE handover algorithm implemented in a real communication device and five parameters mainly affecting the handover performance are evaluated. The handover performance is measured by changing the parameter values at a highway testbed. The test results show that the handover algorithm parameter values should be configured carefully to remove the handover ping-pong problems.

고속주행 환경에서의 WAVE 통신장치 성능분석

송유승,이상우,오현서 한국ITS학회 2013 한국ITS학회논문지 Vol.12 No.3

최근에는 차량용 센서와 통신 기술의 발달로 길안내와 교통체증 알림 서비스뿐만 아니라 주변 차량의 주행 정보, 도로 상태 정보, 차량 간 긴급 메시지 전달 등과 같은 다양한 ITS 서비스가 가능해졌다. ITS 서비스의 발전은 고속 주행용 차량을 위한 V2X 통신 기술이 소개되면서 가속화 되고 있다. 본 논문에서는 V2X 통신기술 중에서 IEEE802.11p 규격을 기반으로 개발한 WAVE 통신장치를 소개한다. WAVE 기술로 구현된 기지국 및 차량 통신장치에 대한 구조 및 특징 그리고 각 통신장치에 사용된 RF/안테나의 특성에 대해서도 설명하였다. 개발한 WAVE 통신장치의 성능 평가를 위해 시험차량에 설치된 통신장치와 시험 도로에 설치된 기지국 통신장치간의 데이터 전송량과 PER 그리고 지연시간 등을 실제 시험도로에서 측정하였다. WAVE 통신장치는 전반적으로 6~7Mbps의 데이터 전송량을 가지며 1km 통신영역에서 10% 내외의 PER를 나타내었다. 그리고 모든 구간에서 3ms이내의 패킷 지연시간을 만족하였다. 측정된 WAVE 성능은 ITS 서비스에 충분한 성능이며 인터넷 동영상 서비스도 가능함을 실제 시연을 통해서 입증하였다. In recent years, a variety of ITS services are available such as driving information, road conditions, V2X messages as well as navigation and traffic jams notification. The development of ITS services is accelerating by V2X communication technologies for high-speed vehicles. In this paper, WAVE communication devices based on the IEEE802.11p standard is introduced as a solution of V2X communication technologies. The H/W and S/W structures of the WAVE communication device and the characteristics of RF/antenna are described. The performance is evaluated in the test road by measuring throughput, PER and latency. The implemented WAVE communication device has 6~7 Mbps throughput with 10% PER at 1km coverage. The packet latency is less than 3ms for the whole test road. It is shown that the implemented WAVE technology is satisfactory to provide ITS services and Internet video-streaming services.