TCP/IP를 이용한 FTMS 통신망 구축에 관한 연구
An Implementation of Network for FTMS by Using the TCP/IP Protocol
- 발행기관 亞洲大學校 ITS大學院
- 지도교수 金容得
- 발행년도 2005
- 학위수여년월 2005. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 ITS대학원 ITS학과
- 본문언어 한국어
초록/요약
효율적인 지능형 교통시스템의 구축에 있어 통신망의 구축은 무엇보다 기본이 된다. 기존의 시리얼 통신 방식은 회선의 연결이 쉽고, 하나의 회선을 여러 장비가 공유할 수 있어 설치비용이 절감되는 장점을 가지고 있기는 하지만 모뎀의 잔고장이 잦고, 통신 이상이 발생하였을 경우 신속한 조치에 어려움이 있어 그에 따라 유지 관리 비용이 증가하는 단점이 있었다. 또한 노이즈에 약하고 연결이 연속적이지 못하여 운영상에도 어려움이 있었다. 본 논문은 FTMS 통신망 구축에 관련된 이론과 TCP/IP와 망토폴로지에 관한 기본적인 네트워크 관련 이론에 대해 알아보고, 실제로 구축된 천안-논산고속도로 통신망과 서울외곽순환(일산-퇴계원)고속도로 통신망을 분석함으로써 보다 빠르고 안정적이며 효율적인 통신망 설계 기법을 찾고자하였다. 본 논문에서 중점적으로 다룬 것은 서울외곽순환(일산-퇴계원)고속도로의 통신망 구축으로 여기에서는 광 통신망을 사용함으로써 보다 높은 속도와 안정된 신호 전송이 가능케 하였고 백본의 이중화와 Fast Ethernet 방식의 광전송 장비로 일관된 스위칭 속도와 각종 장애에 대비한 여러 가지 기능을 제공할 수 있었다. 또한 TCP/IP를 통신 프로토콜로 채택하여 표준에 부합하도록 하였으며 표준화된 장비들을 선정하여 확장성을 높였다. 본 논문에서 제안된 미디어 컨버터를 이용한 TCP/IP 통신 방식은 초기 투자비용이 크기는 하지만 보다 신뢰성 있고 유지관리가 쉬우며 확장성이 있기 때문에 지능형 교통 시스템을 위한 통신시스템으로서 적합할 것으로 판단되어진다. 이 미디어 컨버터를 이용한 TCP/IP 통신은 2~3달에 걸친 실험을 통해 실외 환경에 노출시켜도 통신 성공률이 99.999%가 나오는 것이 확인되었다. 따라서 노이즈에 약한 시리얼 통신을 이용한 방식보다 ITS 통신망에 적합하다는 것을 확인하였다.
more초록/요약
The implementation of communication network is the basis of ITS and hence top priority needs to be given to the research work related to communication network than other areas. The existing serial communication method could be easily connected to circuits and this process is expected to have minimum installing expenses by sharing one connection with several devices. However, the modem does not work properly quite often and consequently some difficulties would arise to quickly repair it. The repairing of the fault and maintenance is quite expensive. It is also difficult to operate the system because the signal is weak, noisy and discontinuous. In this paper, the related theory for the implementation of FTMS communication network is first explained. Secondly, the theory deals with the basic network (TCP/IP and topology) is elaborated. Finally, an analysis of the communication network forboth the CheonAn-NonSan highway and the Seoul belt way (from Il-San to Toe-Gye-Won) are analyzed with an objective to understand a faster, more comfortable and more efficient communication implementation method. This paper lay emphasis on the implementation of the Seoul belt way (from Il-san to Toe-Gye-Won) communication network. Our work suggests that it is possible to achieve a faster speed and stable transmission of signal by using the optical communication network. We also find that it is possible to provide consistent switching speed and variety of functions against many difficulties in the communication network. Also, our method makes it appropriate to the standard by choosing the protocol with TCP/IP and increase the compatibility by choosing the standardized device. Even though an enormous amount of initial investment is required to TCP/IP protocol, it is an effective communication method for ITS owing to its higher reliability and ease of maintenance.
more목차
제목 차례
제1장 서론 = 1
제2장 FTMS용 통신망 구축 이론 = 4
제1절 지능형 교통 시스템의 통신망 구성 = 4
제2절 TCP/IP 응용 이론 = 10
제3절 망 토폴로지 구성 이론 = 14
제3장 TCP/IP를 이용한 FTMS 통신망 구축 설계 = 17
제1절 천안-논산 고속도로 통신망 구축 = 17
제2절 서울외곽순환(일산-퇴계원)고속도로 통신망 구축 = 30
제4장 FTMS운영을 위한 통신방식 비교 = 37
제1절 통신 방식 비교 = 37
제2절 TCP/IP 통신방식 신뢰성 검증 = 43
제5장 결론 = 46
참고문헌 = 48
Abstract = 50
목차
표 차례
표 1 FTMS 운영체제 구성 = 5
표 2 WLL 표준방식 = 7
표 3 아날로그 디지털 전송 방식 비교 = 20
표 4 광 전송시스템의 방식별 비교 = 32
표 5 Fast Ethernet/POTS 방식 비교 = 33
표 6 종단 전압과 플로팅 전압 측정 = 39
표 7 HTC 중부 영업소 2003년 모뎀 고장 수리율 = 40
표 8 통신 방식별 비교 = 42
표 9 미디어 컨버터 실외 환경 테스트 = 43
표 10 통신망 전송 테스트 결과 = 44
목차
그림 차례
그림 1 ITS 기본 통신망 구성 = 4
그림 2 BEACON 방식 = 8
그림 3 센서 지역 제어기간의 통신 = 9
그림 4 지역 제어기와 교통 센터간의 통신 = 10
그림 5 운전자와 교통 센터간 통신 = 10
그림 6 시스템 간의 물리적 접속 형태 = 10
그림 7 인터넷의 Host 접속 관계 = 10
그림 8 스타형 구조 = 15
그림 9 버스형 구조 = 16
그림 10 링형 구조 = 16
그림 11 전체 시스템 구성 = 18
그림 12 네트워크 이중화 = 21
그림 13 백본 네트워크 = 21
그림 14 서버 NIC 이중화(정상 동작시) = 22
그림 15 서버 NIC 이중화(장애시) = 22
그림 16 Vitual LAN 구성도 = 23
그림 17 터미널 서버 이중화 구성도 = 24
그림 18 STP 스위치 토폴로지 = 25
그림 19 간단한 랜 스위치 = 26
그림 20 Virtual LAN 구성도 = 27
그림 21 스위칭 학습 테이블 = 28
그림 22 CCTV 네트워크 구성 = 29
그림 23 차량 검지 시스템 구성도 = 29
그림 24 도로 전광 표지판 시스템 구성도 = 24
그림 25 전체 시스템 구성도 = 34
그림 26 Backbone 통신망 구성 = 35
그림 27 CCTV 통신망 구성도 = 36
그림 28 비상전화 통신망 구성도 = 36
