[논문 리뷰] Vehicular Ad-hoc Networks: Architecture, Applications and Challenges

Taoufik Yeferny, Sofian Hamad|arXiv (Cornell University)|2021. 01. 12.

Vehicular Ad Hoc Networks (VANETs)참고 문헌 24인용 수 29

한 줄 요약

VANET 아키텍처, ITS의 주요 응용 분야, 설계 및 배치의 주요 연구 과제에 대한 고찰.

ABSTRACT

With the emergence of Information and Communication Technologies (ICT) and wireless embedded sensing devices into modern vehicles, Intelligent Transport System (ITS) becomes a reality and an indispensable component of smart cities. The purpose of ITS is to improve road safety and traffic efficiency as well as offering infotainments services. In fact, warning drivers in the right time about dangerous situations on the road and providing them with prior information about traffic will undoubtedly leads to enhance driver's safety and reduce traffic congestion. Technically speaking, ITS is based on self-organizing wireless networks, known as vehicular ad-hoc networks (VANETs). Mobile vehicles in VANET might play the role of stationary sensors in infrastructure-based networks. They can detect, gather and disseminate real-time data about traffic, driving conditions and potential hazards on roads. In this respect, we review in this study, recent developments on the design of VANET protocols and applications. We first introduce the architecture of VANETs then we review their unique characteristics and applications. Thereafter, we discuss the main research challenges and open issues to be considered for designing efficient and a cost-effective VANET protocols and applications.

연구 동기 및 목표

• ICT 기반 VANET 및 차량의 자율 감지를 통해 ITS를 현실화하는 것을 목표로 한다.
• VANET 아키텍처와 그 고유한 특성을 검토한다.
• 안전, 교통 관리 및 인포테인먼트 분야의 현재 응용을 요약한다.
• 효율적이고 비용 효과적인 VANET 프로토콜을 위한 주요 연구 도전과제 및 미해결 이슈를 식별한다.

제안 방법

• VANET 아키텍처, 특성 및 응용에 대한 포괄적 문헌고찰을 수행한다.
• 응용을 안전, 교통 효율성, 인포테인먼트 도메인으로 체계적으로 분류한다.
• 프로토콜 설계, 배치, 보안 및 비용 효율성과 관련된 도전과제와 미해결 이슈를 요약한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 VANET(차량 네트워크)의 아키텍처는 무엇이며 그 구성요소는 어떻게 상호작용하는가?
• RQ2 지능형 교통 시스템에서 VANET의 주요 응용은 무엇인가?
• RQ3 VANET 설계 및 배치에서 주요 연구 도전과제와 미해결 이슈는 무엇인가?

주요 결과

• VANET은 차량이 이동 센서 역할을 하며 실시간 교통 데이터와 위험 정보를 제공하는 자기조직화 무선 네트워크를 가능하게 한다.
• 응용은 안전 경고, 교통 상황 인식, 인포테인먼트 서비스에 걸쳐 있다.
• 주요 과제에는 효율적이고 확장 가능하며 비용 효과적인 VANET 프로토콜 설계, 보안, 프라이버시 및 배치 문제 해결이 포함된다.