Telematics - 이상정

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텔레매틱스
순천향대학교 정보기술공학부
이상정
텔레매틱스개요
2004-2
텔레매틱스(Telematics) 란?
 통신과 정보과학의 합성어
• Telecommunication + Informatics
 운전자에게 편의정보를 실시간으로 제공하는
종합서비스
• 운전경로 안내, 차량 사고나 도난 감지, 교통 및 각
종 생활
• 이동통신망, 위치측정기술(GPS) 및 첨단지리정보
시스템(GIS)을 통한 위치기반서비스(LBS)
• 지능형교통체계(ITS) 등을 자동차와 연계
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텔레매틱스 분야의 특징
 여러 요소기술의 복합
 각 요소기술의 응용적 결합
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텔레매틱스 서비스 개념도
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차세대 텔레매틱스 차량
ETC(Electronic Toll Collection), DSRC(Dedicated Short Range Communications),
DMB(Digital Multimedia Broadcasting), VICS(Vehicle Information and Communication System)
=> http://dwcij.com.ne.kr/newtech/new_jpnits.htm 참조
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CAN(Controller Area Network), AVC(Audio-Visual Communication) –LAN,
=> http://icat.snu.ac.kr:3333/rain/Networking_Technologies_of_In-Vehicle.PDF 참조
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텔레매틱스 발전방향
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텔레매틱스 발전 트랜드
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텔레매틱스 관련 산업
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텔레매틱스 산업 구조
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텔레매틱스 발전 방향
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텔레매틱스 서비스 발전 전망
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컨버전스 환경에서의
텔레매틱스 서비스 발전 방향
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ITS와 텔레매틱스 기술 발전 방향
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ITS 서비스 개념
 Intelligent Transport System
 도로 및 교통관리, 교통정보 제공, 대중교통 및 화물차 등 교통 전
분야에 정보 통신기술과 센서 및 제어 기술을 접목하여 교통의 효
율화 및 비용 절감 효과를 기대하는 공공성의 서비스
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서비스 종류 및 핵심 기반 기술
분야
교통관리최적화
서비스
핵심기반 기술
(1) 교통흐름관리
레이다, 센서, 영상, VMS, DSRC, 서버 기술,
인터넷, FM DARC, 신호체계관리
(2) 돌발상황관리, 자동교통단속
DSRC, 레이다, 센서, 실시간 영상, 방송, VMS
(3) 교통공해 및 시설관리지원
레이다, 센서, 영상, VMS, 음성, 공해측정
전자지불처리
(4) 요금 및 교통요금 전자 지불
DSRC, 센서, 영상, 차종분류, 스마트카드
교통정보 유통
활성화
(5) 기본 교통 정보 관리 및 제공
Internet, GPS, 셀룰러, DSRC, 센서, 영상
여행자정보
고급화
(6) 차량여행자 부가정보제공
Internet, GPS, GIS, 셀룰러, DSRC, 센서, 영
상, 실시간 교통정보, LCD
(7) 비차량 여행자 부가정보제공
인터넷, DSRC, 센서, 영상, IR, 셀룰러
대중교통
활성화
(8) 대중교통관리 및 정보 제공
DSRC, 센서, 영상, 셀룰러, RFID, Internet,
Kiosk
화물운송효율화
분야
(9) 물류정보, 위험물차량관리
GPS, 셀룰러, DSRC, 센서, 영상
(10) 화물전자행정
GPS, 셀룰러, DSRC, 센서, 영상, RFID
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서비스 종류 및 핵심 기반 기술
분야
서비스
핵심기반 기술
차량 및 도로의
첨단화
(11) 안전운전지원
DSRC, 센서, 영상, 비이컨, 음성 인식 및 제어
(12) 자동운전지원
DSRC, 레이더, 센서, 영상, 차량간 통신
차량 멀티미디어
(13) Info-station
고속 DSRC, 3G/4G 셀룰러, IP-V6
(14) 초고속 멀티미디어 서비스
60 GHz ROF, Pico-cell DSRC
(15) 차량 진단 및 Black Box
온도, 음성, 센서, UWB, Bluetooth, 셀룰러, 엔진 제
어, 차량간 통신, 온도, 음성, 센서
(16) 긴급 구조
GPS, 셀룰러, DSRC, 레이더, 센서, 영상
(17) 도난차량 추적
GPS, 셀룰러, DSRC, 영상
(18) 자동검문
GPS, DSRC, 셀룰러,비이컨, 음성 인식 및 제어
(19) 안전 운행 및 제어
GPS, DSRC, 비이컨, 음성 인식 및 제어, 센서,
영상, 차량간통신
차량안전및
관리
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단말기 형태에 따른 ITS와
텔레매틱스 서비스
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구분
휴대 단말기
Car Navigation
Auto PC
DSRC 단말기
복합 기능
단말기
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제공 서비스
비고
응급 구조(119 서비스)
위치정보와 SOS 정보
송신
Basic Car Navigation 서비스를 제공;GPS,
지도 정보, LCD 장착
GPS 위치 정보를 Map
Mapping
차량내 정보 처리 및 DB 관리 , 차량 Black
Box
GIS, 위치 정보, 차량
운행정보
ITS 범용 서비스 ; ETC, 버스안내시스템,
차량 출입관리, 교통정보, 등
ITS 전용 단말
차세대 텔레메틱스 서비스 제공
(다기능 통합 단말기)
셀룰러 + DSRC + PC +
GPS + GIS + SDR
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필요한 핵심 기반기술
 무선 액세스 기술
• 2G/3G/4G Cellular, DSRC, WLAN, 60 GHz Pico-Cell 멀티대역 무
선접속 및 SOC 기술
 단말 플랫폼 기술
• Car PC, 임베디드 SW, 차량내 기기제어, 음성 인식 및 합성 기술
 무선측위 기술
• 도심 음영지역, 농어촌, 도서지역을 포함한 전 지역에서의 측위, 측위
정보처리, 전송을 위한 위성 및 네트워크 통합형 무선 측위기술
 GIS/LBS/교통정보 서버 기술
• GIS, LBS, 교통정보 처리 및 상호 정합을 위한 표준 포맷 정의
 네트워크 기술
• 이동형 라우터, 핸드오버 기술
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텔레매틱스 응용
통합 서비스 아키텍쳐 설계 예
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텔레매틱스 응용 네트워크 구성
PAN
GPS
Service
Provider
Wireless
WAN
Network
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Office
VAN
Home
CAN
Network
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Smart Home
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네트워크 통합
 각 네트워크 계층(WAN, PAN, VAN, CAN)을 통합
하여 텔레매틱스 응용 통합 서비스 제공
•
•
•
•
WAN(Wide Area Network)
PAN(Personal Area Network)
VAN(Vehicle Area Network)
CAN(Controller Area Network)
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WAN
 인터넷/CDMA 망 상에서 VAN과 홈 네트워크,
TSP(Telematics Service Provider)를 연결
 연결 프로토콜로는 이동성, 보안, 호환성을 고려하여
SIP(Session Initiation Protocol) 프로토콜 채택
• 서비스 메시지는 XML(eXtensible Markup Language) 사용
• XML 서비스 메시지 정의
 응용 서비스
• 홈 네트워크 연동 서비스
• TSP에게 연결하여 서비스 제공
• 자동차 업체, 정비업체, 보험사, 엔터테인먼트 업체, GIS 서비스 업
체등
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PAN (1/2)
 개인단말(핸드폰, PDA)을 이용한 텔레매틱스 통합 리모
트 컨트롤러
• WAN(CDMA, 인터넷) 연결, Wireless Network(블루투스, IEEE
802.11x) 연결
• TCU(Telematics Control Unit), UPnP(Universal Plug and Play),
SIP 클라이언트, XML 메시지 처리
 TCU는 자동차 내부의 OBC(On-Board Computer)의 서
비스를 외부 장치와 인터페이스
• TCU는 dynamic PAN의 일부분으로 설계
• 핸드폰, PDA에 포팅
• 블루투스 등의 무선 연결이나 플러그-인 연결 등을 통하여 VAN,
OBC와 연결
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PAN (2/2)
 응용 서비스
• 단일 통합 인터페이스
• 텔레매틱스, 인터넷, 홈 네트워크 서비스
• 자동차 제어 리모콘
• 잠금장치, 오디오/비디오, …
• TCU 응용 서비스
• 음성 통화 서비스
– 안전을 위해 운전자가 고속으로 운행 중 핸드폰 전화 수신 시 자동으로
상대방에게 통화 불능임을 알리고 메시지를 남길 것을 전달. 자동차 운
행 멈춘 후 운전자에게 보이스 메시지가 왔음을 알림
• 자동차 렌탈 시 사용자 맞춤
– e-mail, GIS, hotel, banking…
• 상황인식 서비스
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VAN
 자동차 내의 기기(웹 패드, 오디오/비디오, In-Vehicle Network),
CAN, PAN 및 주변 무선 AP(Access Point)를 연결
• 서비스 메시지는 XML 사용
• 서비스 디스커버리(Discovery) 등을 위해 UPnP 적용
• 블루투스, IEEE 802.11x 무선 연결
• 핸드폰 플러그-인 인터페이스
 응용 서비스
• 상황인식 응용 서비스
• 특정 위치(주차장,식당,극장,…) 접근 시 상황인식
• 인터넷 접속 응용 서비스
• 컨텐츠(게임,영화,음악), GIS 정보
• 교통상황 정보 서비스
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CAN
 OBC를 통해 자동차 내부 구성장치(엔진,기어,브레이크
등)와 연결하고 TCU를 통해 PAN, VAN과 연결
• OBC에는 자동차 내부 구성장치의 메시지를 변환하고 서비스 검
색, 이벤트 등을 알리는 UPnP 프로토콜 스택 내장
 응용 서비스
• 자동차의 정비 및 고장 관련 서비스
• 오동작 및 이상 부품 감지하여 PAN의 소비자와 WAN의
서비스 업체 등에게 통보, 유지보수
• 주행거리 및 운전습관에 따른 부품 교체 주기 통보
• 자동차 도난 및 응급 관리 서비스
• 사고처리 서비스
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응용 서비스 예
PAN
GPS
VAN을 통해 차
주와 정비업
체 및 집에 통
보, SIP 이용
Wireless
WAN
Network
VAN
CAN
이상 부품을
UPnP가 감지
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3rd Service
Provider 정비업체
이상정
GPS로 부터
자신의 위치
정보와 이상
부품 및 차량
정보를 CAN
을 통해 수집
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Home
Network
Smart Home
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설계사양 (1/2)
 텔레매틱스 응용 통합 서비스 아키텍쳐 설계
 텔레매틱스 응용 네트워크 프로토콜
• SIP(Session Initiation Protocol) 적용
• UPnP(Universal Plug and Play) 적용
• XML 서비스 메시지 정의
 개인단말(핸드폰, PDA)을 이용한 텔레매틱스 통
합 리모트 컨트롤러
• TCU(Telematics Control Unit) 설계
• 텔레매틱스 통합 GUI 인터페이스 설계
• 상황인식 서비스 설계
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설계사양 (2/2)
 OBC(On-Board Computer)에 UPnP 포팅
• CAN 메시지의 XML 메시지 변환
• 텔레매틱스 서비스 디스커버리(Discovery)
• CAN 이벤트 알림(Notification)
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