컴퓨터의이해 ) 무인자동차가 안전하게 운행되기 위해 요구되는 정보통신기술에 대해 조사하여 논리적으로 작성하시오

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컴퓨터의이해 ) 무인자동차가 안전하게 운행되기 위해 요구되는 정보통신기술에 대해 조사하여 논리적으로 작성하시오에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 컴퓨터 기억장치 계층구조의 개념을 설명하시오.
2. 운영체제는 사용자가 컴퓨터를 편리하기 사용할 수 있도록 사용자 인터페이스 및 기타 유용한 기능을 제공한다. 그 중 유용한 기능을 세 가지 조사하여 용도, 사용법, 유용성을 설명하시오.
3. 데이터 교환 방식에 대해서 교환 방식의 종류 및 각 교환 방식의 장단점 등을 포함하여 정리하시오.
4. 무인자동차가 안전하게 운행되기 위해 요구되는 정보통신기술에 대해 조사하여 논리적으로 작성하시오.

본문내용

발생해도 다른 경로를 선택하여 우회할 수 있다.
패킷 교환 방식의 종류로는 가상회선방식, 데이터그램 방식 등이 있다.
4. 무인자동차가 안전하게 운행되기 위해 요구되는 정보통신기술에 대해 조사하여 논리적으로 작성하시오.
1) 무인자동차
무인 자동차란 운전자의 조작 없이도 스스로 목적지까지 운행하는 자동차를 말한다. 무인자동차에는 영상카메라, 위성위치확인시스템 등으로 도로표지판의 인식이 가능하며 레이저 스캐너를 통해 추월하는 자동차를 피할수도, 제한속도를 준수할 수도 있다. 이와 비슷한 단어로 자동운전 시스템 등이 있다. 첨단 IT기술을 기반으로 하여 스마트화된 자동차에 대한 연구와 관심이 높아지면서 최근 자동차 업계에서 IT기술과 융합된 자동차를 선보이고 있는 상황이다. 무인자동차의 자율주행에 관하여 안전하게 주행할 수 있도록 하는 정보통신 기술에 대해 알아보고자 한다. 최초의 무인차 연구는 일본 쓰쿠바 기계공학 연구소에서 시작되어 비전센서를 기반으로 한 무인차가 교통량이 없는 도로에서 주행하였다. 이후 유럽에서 유레카 프로메테우스 프로젝트를 시작으로 다파 챌린지가 시작되었고, 현재에 이르러 자동차 업체가 아닌 무선 IT분야의 선두기업인 구글이 자율주행 자동차의 선두를 이끌고 있다. 무인 자동차의 자율 주행에 있어 가장 중요한 것은 IT융합도 있지만, 안전성이다. 자동차의 안정적인 주행을 위해 필요한 것은 장애물 인식 시스템이다. 자동차 외부에서 오는 장애물을 회피하도록 정보를 제공해야한다. 장애물 인식 시스템으로는 카메라와 레이져 스캐너 등이 있는데 카메라는 주행환경인지에 사용되고 레이져스캐너는 도롤의 경계, 장애물의 인지등에 사용된다. 카메라와 레이져스캐너의 센서정보를 융합하여 인식성능을 향상시키도록 하는 방법을 적용해야한다.
(1) 레이져 스캐너
원거리의 장애물을 인식, 회피할 수 있는 장치로 해상도가 높고 거리 오차가 낮은 것이 도로 경계와 도로에 존재하는 장애물을 인지할 수 있다.
도로에 존재하는 물체는 폭과 높이의 정보를 이용하여 구분하며 거리가 가까운 데이란들은 클러스터링한다.
장애물을 구분하기 위해 위치, 폭, 높이, 속도, 방향이 필요하다. 이러한 요소들로 인해 정적인 물체와 동적인 물체를 구분할 수 있다.
속도를 측정하기 위해 차속에 따라서 장애물의 위치를 계산해야한다.
(2) 카메라
자율주행에 탑재된 카메라를 이용하여 전방의 정보들을 획득한다.
고정된 한 대의 카메라에는 영상좌표를 내부, 외부 파라미터를 이용하여 좌표계로 변환하여 거리를 추정하는데 거리정보에 대한 특수 상황일 경우 레이져스캐너와 융합하여 사용한다.
카메라시스템으로 효율적인 이미지프로세싱을 위해 적절한 관심영역(ROI)를 설정한다. 이것을 설정하지 않을 경우 CPU의 부하가 증가되며 오검출 가능성이 높아진다.
2) 커넥티드 카
커넥티드 카는 통신망에 연결된 자동차로 다른 차나 교통, 통신, 보행자 등 실시간으로 통신하며 운전자의 편의와 교통안전을 위해 인터넷 서비스를 제공하는 자동차로 사물 인터넷 기기라고 볼 수 있다. 최로의 커넥티드 카는 1996년 제너럴 모토스에서 만든 온스타 서비스로 셀룰러 통신과 위성통신을 기반으로 하여 내비게이션, 차량추적, 긴급구조 요청등의 서비스를 제공하였다.
(1) 텔레매틱스
텔레커뮤니케이션과 인포메틱스의 합성어
스마트폰이나 외부의 컨트롤 장치와 연계하여 효율적으로 관리할 수 있는 것
ex.스마트 키를 이용하여 원격조정’
(2) 전자제어장치
스마트폰 앱과 연결 차의 정보를 확인하고 이상유무를 점검할 수 있다.
전자장치로 인하여 운전을 시작하는 단계부터 운전이 끝나고 시동이 꺼지는 순간까지의 안전과 편의성을 책임진다.
ECU : 와이퍼, 에어백, 윈도, 시트 키 등 연결되어있는 장치를 제어한다.
BCM : 다양한 장치에 적용된 ECU를 중앙제어장치에서 통합하고 제어하는 기술이다.
(3) 구난 시스템 e-call
차량 운행 중의 사고 발생 시 자동으로 긴급조를 요청하고 구조기관에 사고 위치, 정보등을 전송하는 서비스
위급상황 발생 시 수동으로 긴급 구난을 요청할 경우 빠르게 구난할 수 있다.
자동차에 사고판단을 하고 정보를 수집하는 센서와 GPS위치, 사고 시간, 이동전화연결등의 기능을 지원한다.
그러기 위해서 유관기관에서는 관제센터간의 네트워크 운용기술이 구축되어야 한다.
현재 e-call의 기술 도입을 위해 논의중으로 법제화를 준비중이라고 한다.
3) 자동차업계에서의 연결기술
① GM 쉐보레 “on star4G LTE : 차량 내 와이파이를 활용하여 모바일 기기로 무선 인터넷을 사용 애플리케이션을 자동차에 다운받을 수 있고, 통신망이 연결되어 있어 프로그램등이 자동 업데이트 된다.
② 아우디 커넥트 : 초당 100mb달하는 데이터 통신으로 차량 내에서 온라인 게임 또는 비디오 스트리밍을 즐길 수 있으며 실시간 교통신호 정보를 제공하고 서비스를 통해 신호 파악 및 거리계산으로 적정 속도를 제시한다.
③ 벤츠 예측형 사용자 경험: 사용자의 습성과 과거를 토대로 상호작용하는 시스템으로 운전자의 상태를 파악하는 등 사용자의 경험을 제공한다.
④ 크라이슬러 시스템 : 유코넥트 인포메이션 시스템에는 음성인식 기능, 긴급구조본부 등이 추가된다.
⑤ 기아자동차 우보‘UVO’ : 전방 차량과 도로 인프라와 통신, 사고나 교통정보 등을 미리 알려주어 안전한 주행환경을 만들고 차와 인프라 간 맞춤형 서비스를 제공하는 앱을 선보인다.
5. 참고문헌
두산백과
http://www.doopedia.co.kr
컴퓨터인터넷IT용어대사전, 전산용어사전편찬위원회, 일진사, 2011
매일경제, 매경닷컴, 매경닷컴,2011
http://www.mk.co.kr
컴퓨터 구조 및 설계, David A. Patterson외, 한티미디어, 2015
무인자동차의 자율주행에 관한 연구, 정민우, 계명대학교 대학원, 2014
http://www.riss.kr/link?id=T13564890
IoT 기반의 기업차량관제 시스템 설계 및 구현, 장영진, 서울벤처대학원대학교, 2016
http://www.riss.kr/link?id=T14001907

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