Loop식 차량 검지기의 신뢰성 평가를 위한 모의 시험장치 핵심부(Loop Wave Emulator) 개발
The Development of a Loop Wave Emulator for the Evaluation of the Reliability of Loop Vehicle Detectors
- 주제(키워드) Loop Wave Emulator , 모의시험장치 , HILS , CID
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 오영태
- 발행년도 2006
- 학위수여년월 2006. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 ITS대학원 교통공학과
- 본문언어 한국어
초록/요약
본 논문에서는 Loop식 차량 검지 장치를 응용하는 시스템에 대한 개발 및 시험 평가를 위한 모의시험장치 핵심부 (Loop Wave Emulator)를 개발하였다. 기존에 일반적으로 사용하던 2상 인덕턴스 변화 방식 Loop Field Emulator는 그 구성이 방법이 간단하고 구현이 용이함에도 불구하고, 실시 효과가 뛰어난 장점이 있었다. 기존 2상 인덕턴스 변화 방식은 점유/비 점유의 2가지 상태에 대한 각 인덕턴스 대표 값을 교번 출력하는 동작 방법으로서, 시험 및 평가 장치용 CID(Controller Interface Device)로의 응용에 제한 요인을 내포하고 있었으며, 더욱이 여러 새로운 목적의 고기능 Loop식 차량 검지장치 응용 시스템을 위한 시험 평가 환경으로 활용하기에 여러 가지 제한 요인이 있었다. 본 연구에서는 현장에서 Loop식 차량 검지 시스템에 유도되는 인덕턴스 변화 파형을 실험실에서 충실하게 재현하여 출력할 수 있도록 구성된 Loop Wave Emulator를 설계하고 제작하였다. 제작된 Loop Wave Emulator의 Inductance Variation 출력 특성을 확인하기 위하여, 2상 인덕턴스 변화방식과 유사한 임의 인덕턴스 값들에 대한 Step 출력 시험 을 실시하고, 연속적인 임의 파형에 대한 재현 시험 등을 실시하여, 그 결과로 연속적인 임의 Inductance 변화 출력이 가능한 특징을 확인하였다. 또한, 시험실에서 모의 차량 및 Loop Detector 등을 포함한 특성 평가 환경을 구축하고, 이를 통하여 기존의 2상 인덕턴스 변화 방식 Emulator와 본 연구의 Loop Wave Emulator에 대한 특성을 비교 평가하는 시험을 실시하였다. 시험 결과로 얻은 오실로스코프 측정값을 근거로 개선 내용을 확인하고, 통계적 분석을 통하여 정량적 개선 내용을 분석하였다. Loop Wave Emulator의 입력과 출력 Data간 상관도 분석을 통하여, Inductance Variation에 대한 재현 품질이 크게 개선된 상태를 확인하였다. 본 연구에서는 Loop Wave Emulator의 Core부분만을 개발의 Scope로 삼았으나, 향후 현장에서 수집한 실제 Data를 차종별, 검지기 위치별, Loop Head 종류별로 모델링하여 표준 D/B로 분류 제정하고, 이를 근거로 임의의 D/B를 선택 반복 출력할 수 있도록 하는 등의 구성을 갖는 시험 시스템의 개발이 필요할 것으로 판단된다.
more목차
제1장 서 론 ------------------------------ 1
제1절 연구의 배경 및 목적 -------------- 1
제2절 연구 범위 및 방법 ---------------- 3
제2장 관련 이론 및 기존 연구 고찰 ---------- 4
제1절 LOOP식 차량 검지 장치의 개요 및 응용분야 --- 4
제2절 기존 연구에 대한 고찰 ----------------------13
제3절 Loop시스템의 인덕턴스 Wave Data -------- 22
제4절 기존의 CID Interface 방식에 대한 고찰 ----- 28
제3장 모의 시험장치 핵심부 개발 --------------- 31
제1절 Loop Wave Emulator의 구성 ------------- 31
제2절 Loop Wave Emulator의 제작 ------------- 32
제3절 Loop Wave Emulator의 동작 ------------- 33
제4절 동작 시험 ------------------------------ 34
제4장 시험 및 평가 ----------------------------- 38
제1절 평가 환경의 구축 ------------------------ 38
제2절 Loop Wave Emulator 평가 시험 ----------- 41
제3절 Sample Data 분석 (히스토그램, 통계분석) -- 45
제4절 Sample Data 분석 (상관도 분석) ----------- 47
제5절 기대효과 검토 --------------------------- 49
제5장 결 론 ------------------------------------ 50
참고문헌 -------------------------------------- 51
