The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems (한국ITS학회 논문지)

The Korea Institute of Intelligent Transport Systems (한국ITS학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Development of Database-Based Pedestrian Accident Scenarios and Analysis of Accident Prevention Effects from V2X Application

데이터베이스 기반의 보행자 사고 시나리오 개발 및 V2X 적용에 따른 사고예방 효과 분석

  • Seryong Baek (Dept. of Samsong Post Safety, Samsong Industries) ;
  • Yoowon Kim (Dept. of Computer Software, Univ. of Bucheon) ;
  • Taehyun Yoo (Dept. of Software development, Gtag) ;
  • Cheonho Kim (Dept. of Samsong Post Safety, Samsong Industries)
  • 백세룡 ((유)삼송 SPS팀) ;
  • 김유원 (부천대학교 컴퓨터소프트웨어과) ;
  • 유태현 (지태그 개발팀) ;
  • 김천호 ((유)삼송 SPS팀)
  • Received : 2024.03.27
  • Accepted : 2024.10.16
  • Published : 2024.10.31
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

The purpose of this study is to develop test scenarios utilizing V2X (Vehicle-to-Everything) communication technology for the prevention of pedestrian accidents and to validate these scenarios through simulation. To this end, this researcher used existing traffic accident databases to categorize vehicle-to-pedestrian accident data, and drew key accident patterns through the analysis of accident types and the speeds of pedestrians and vehicles. Based on the analyzed data, scenarios were established where V2X technology can be applied under various conditions of pedestrians and vehicles. These scenarios were specifically classified into conditions where physical avoidance of an accident is impossible and conditions where accident avoidance is possible through V2X technology. In the developed test matrix, simulations were conducted in diverse scenarios to evaluate the performance of the V2X-based accident prevention system. The research results confirmed that the application of V2X technology is effective for preventing pedestrian accidents. It is expected that these scenarios can serve as standardized guidelines for future traffic safety improvements. This study provides useful data for policymakers for traffic safety, vehicle manufacturers, and technology developers, and proposes a new approach to enhance pedestrian safety.

본 연구는 보행자 사고 예방을 목표로 V2X(Vehicle-to-Everything) 통신 기술을 활용한 테스트 시나리오를 개발하고 이를 시뮬레이션을 통해 검증하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 기존 교통사고 데이터베이스를 활용하여 차 대 보행자 사고 데이터를 분류하고, 사고 유형, 보행자와 차량의 속도 분석을 통해 주요 사고 패턴을 도출하였다. 분석된 데이터를 기반으로 다양한 보행자와 차량의 조건에서 V2X 기술이 적용 가능한 시나리오를 설정하고, 물리적으로 회피가 불가능한 조건과 V2X 기술을 통해 사고 회피가 가능한 조건을 구체적으로 분류하였다. 개발된 테스트 매트릭스를 바탕으로 다양한 시나리오에서의 시뮬레이션을 수행하여 V2X 기반 사고 예방 시스템의 성능을 평가하였다. 연구 결과, V2X 기술의 적용이 보행자 사고 예방에 효과적임을 확인하였으며, 본 시나리오는 향후 교통 안전 향상을 위한 표준화된 지침으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구는 교통 안전 정책 입안자, 차량 제조업체, 기술 개발자에게 유용한 데이터를 제공하며, 보행자 안전을 강화하기 위한 새로운 접근 방안을 제시한다.

Keywords

Acknowledgement

이 논문은 2024년도 정부(경찰청)의 재원으로 과학치안진흥센터의 지원을 받아 수행된 연구임 (RS-2023-00260576, 자율주행자동차 교통사고 조사·분석 기술 개발을 위한 교통사고 재현S/W 개발)

References

  1. Gelbal, S., Arslan, S., Wang, H., Aksun-Guvenc, B. and Guvenc, L.(2017), "Elastic band based pedestrian collision avoidance using V2X communication", IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV), pp.270-276. 
  2. Initiative for the Global Harmonisation of Accident Data(2023), "iGLAD Codebook", pp. 2-6.
  3. ITSK-00100-2:2021v4(2021), C-ITS Specification Part 2: V2X Information Linking. 
  4. Jung, C., Lee, D., Lee, S. and Shim, H.(2020), "V2X-communication-aided autonomous driving: System design and experimental validation", Sensors, vol. 20, no. 10, 2903. 
  5. Kim, H., You, Y., Han, H., Cho, M. and Song, T.(2023), "Traffic accidents scenarios based on autonomous vehicle functional safety systems", The Journal of the Korea Institute of Intelligent Transport Systems, vol. 22, no. 6, pp.264-283. 
  6. Kim, Y. and Jung, H.(2021), "A proposal of V2X on-board unit control board design for vehicle event detection and raw data generation", The Korean Society of Automotive Engineers, pp.404-409. 
  7. Kokuti, A., Hussein, A., Marin-Plaza, P., Escalera, A. and Garcia, F.(2017), "V2X communications architecture for off-road autonomous vehicles", IEEE International Conference on Vehicular Electronics and Safety, pp.69-74. 
  8. MEA forensic(2024), "PC-crash operating and technical manual", Dr. Steffan Datentechnik, p.275. 
  9. SAE J2735(2020), V2X communications message set dictionary. 
  10. Sewalkar, P. and Seitz, J.(2019), "Vehicle-to-pedestrian communication for vulnerable road users: Survey, design considerations, and challenges", Sensors, vol. 19, no. 2, 358. 
  11. Traffic accident analysis system, https://taas.koroad.or.kr/, 2024.10.06. 
  12. Traffic safety information management complex system, https://tmacs.kotsa.or.kr/, 2024.10.06. 
  13. Zeng, L., Jin, J., Han, Q., Long, Y. and Ye, L.(2023), "Generation and recognition of pedestrian-vehicle scenarios for C-V2X digital twin tTesting", IEEE 3rd International Conference on Digital Twins and Parallel Intelligence, doi: 10.1109/DTPI.2023.1234567.