• 한국항행학회논문지
• /
• 제11권4호
• /
• pp.378-387
• /
• 2007

본 논문은 무인자동차의 자율주행 성능을 향상시키기 위한 알고리즘을 개발하고 이를 검증하여 정밀한 차량의 주행궤적을 수립할 수 있는 방법을 제시하였다. 무인자동차의 주행은 목표지점은 가지고 있으나 목표방향은 지정되지 않으므로 미래의 주행방향은 스스로 찾아야 한다. 따라서 확장형 칼만필터를 이용하여 주행 방향을 GPS와 INS로 연동함으로써 목표방향의 접근을 할 수 있으며 무인 주행 시에 발생할 수 있는 슬립과 횡방향의 이동에 취약한 기존의 무인 자율주행의 성능을 개선하기 위하여 슬라이딩 모드 제어기법을 이용하여 이를 극복하는 알고리즘을 개발하였다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제18권5호
• /
• pp.183-193
• /
• 2019

본 연구에서는 전/후방 차량 검지가 가능한 차량센서를 탑재한 프로브 차량으로 수집한 주행 궤적을 이용하여 연속웨이블릿변환 기반 충격파 검지 및 소멸 시점 예측 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 효과성 분석을 위하여 충격파 소멸점 간 거리오차와 충격파 소멸점 시간-위치 오차를 평가 지표로 제시하였고, 교통혼잡 수준, 속도 감소 현상 지속시간, 프로브 차량의 비율 등을 실험요인으로 하는 미시적 시뮬레이션 기반의 실험을 통하여 제안된 방법의 개념을 검증하였다. 그 결과, 두 가지 평가 지표 모두 교통혼잡 수준 및 속도 감소 지속시간에 크게 민감하지 않음을 보임으로서, 본 연구에서 제안하는 방법이 임의의 위치와 시간 동안 발생하는 속도 감소 현상으로 인한 충격파를 검지하고 그 소멸시점을 예측하는데 효과가 있음을 보였다. 그리고 그 정확도는 전체 차량 중 프로브 차량의 비율에 많은 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제15권4호
• /
• pp.68-80
• /
• 2016

자율주행 차량은 다양한 센서를 활용하여 사람과 유사한 수준으로 실시간 도로환경 변화를 인지, 환경 변화에 대한 적절한 판단 및 제어를 수행하여야 한다. 특히 영상센서는 차선인식 기능을 통해 주행방향 결정 및 차로이탈 방지 등 조향제어 수행을 위한 인지에 활용된다. 하지만 관련 성능기준은 ADAS(Advanced Driver Assistance System)와 연계된 '운전자 보조' 역할에 초점이 맞춰져, 자율주행시 요구되는 '주체적 상황 인지'를 위한 성능조건과 다를 것으로 판단된다. 본 연구에서는 자율주행시 차선인식 기능이 정상적으로 작동되지 않는 상황이 지속될 때 차량 진행방향과 도로 선형방향의 불일치에 따라 발생되는 횡방향 차로이탈을 차량의 이동 궤적을 기반하여 추정하고, 안전성 확보를 위한 차로이탈 허용 수준 및 영상센서 성능수준을 제시하였다. 분석 결과 승용차 조건에서 차선인식 기능이 1초 이상 연속적인 오작동을 일으킨다면 차로이탈에 의한 위험한 상황에 놓일 수 있는 것으로 나타났다. 따라서 자율주행 차량을 위한 차선인식 기능 평가 시 현재 기준보다 큰 횡방향 차로이탈상황에 대한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
• /
• 제27권2호
• /
• pp.207-214
• /
• 2009

최근 각종 센서 및 통신기술의 발달은 과거에 비해 보다 미시적이고 폭넓은 교통자료의 수집과 운전자의 주행편의를 위한 다양한 방식의 정보제공을 실시간 환경에서 가능하도록 하였다. 본 연구에서는 Positive Guidance 기법을 응용하여 이와 같은 실시간 환경에서 적용 가능한 실시간 교통상충 분석 기반의 경고정보 제공 방안을 제안하고자 한다. 제안하는 시스템은 영상 이미지 추적 기법으로 개별차량의 주행패턴을 분석하여 인접 차량간 상충을 분석하고, ARIMA 모형을 이용하여 상충분석결과를 바탕으로 영상검지영역의 위험도를 예측한다. 위험도 예측을 통해 생성된 경고정보는 Positive Guidance 기법을 적용하여 영상검지영역 상류부에서 접근 중인 운전자에게 제공된다. 본 연구의 성과물은 향후 보다 교통사고 예방을 위한 보다 진보된 교통정보시스템의 개발 시 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.47-61
• /
• 2000

차량추종모형은 차선변경모형과 함께 미시적 시뮬레이션 모형의 핵심 모형으로서 정확한 차량추종모형의 적용은 시뮬레이션 모형 분석결과의 신뢰성에 영향을 미친다. 기존의 차량추종모형은 대부분 가속상황과 감속상황에 동일한 모형을 적용하거나 자극부문과 민감도 부분은 거의 동일한 형태를 취하고 있으며, 가상자료를 토대로 모형이 개발되었다. 본 연구의 목적은 첫째, 모형을 추정하기 위한 연구체계를 구성하고, 둘째, 이러한 연구체계를 이용하여 신호교차로 미시적 시뮬레이션에 직접 적용이 가능한 차량추종모형을 정립하는 데 있다. 본연구에서는 이를 위해서 신호교차로에서 미시적 실측자료를 수집하였으며, 수집된 자료에서 통계적 기법을 통해서 모형 추정에 적합한 자료를 구축하였다. 현장에서 실측된 이산적인 원시자료는 차량추종모형 추정에 직접 이용할 수 없다. 따라서, 이산적 원시자료를 모형추정에 적합한 자료로 구성하기 위하여 비선형 곡선적합 알고리즘을 이용하여 연속적인 궤적함수를 구성하였고, 이를 통해서 모형추정에 필요한 선두차량과 후행차량의 현재시점과 반응시간 이후 시점에서의 위치, 순간 가속도와 순간속도 등을 도출하였다. 본 연구에서는 차량추종상황을 가속상황, 감속상황, 출발상황, 그리고 정지상황으로 구분하여 차량추종모형을 구축하였다. 가속상황과 감속상황에 대해서는 실측자료를 이용하여 모형을 추정하였으며, 출발상황과 정지상황에 대해서는 추정된 가/감속상황의 모형을 바탕으로 출발상황과 정지상황에서의 차량행태를 설명할 수 있는 모형을 구축하였다 또한, 민감도와 자극부분을 새롭게 정의하여 각 상황별로 미시적 실측자료를 이용하여 모형을 추정하였다. 이렇게 추정된 모형들 중에서 통계적 기법과 실측치와의 비교를 통해서 가장 적합한 모형을 선택하였다. 선택된 모형은 통계적 검정, 가상자료 그리고 실측치와의 비교를 통해서 분석하였으며, 분석결과 구축모형의 적용성은 우수한 것으로 분석되었다.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.14-27
• /
• 2009

기술 및 환경적 요인으로 수집이 어려웠던 다양한 교통자료의 수집이 가능해져 보다 다양하고 유의미한 교통정보의 생성과 제공이 가능하게 되었다. 본 연구에서는 유비퀴터스 환경기반의 교통정보시스템을 구성하는 요소들의 역할을 설명하고 차내단말기에서 교통정보 생성을 위한 자료처리 프로세스를 제시하였다. 자료의 수집, 정보생성, 무선통신을 통한 송수신, 수신정보와 생성정보의 융합을 통한 저장 등의 과정으로 구성된 프로세스를 바탕으로 실제 수집한 개별차량 주행궤적자료를 이용하여 제안된 방법론의 현장 적용성 평가를 수행하였다. 수인산업도로의 약 17km구간에서 20대의 Probe차량이 주행하며 수집한 개별차량주행궤적자료를 이용하여 구간통행시간을 산출하고 이를 평가하였다. 구간정보의 생성 및 평가는 구간 내에 존재하는 차량들의 속도자료를 이용하여 통행시간을 산출하고 이를 구간에 진입하는 차량의 실제 통행 시간과 비교하여 정확도를 평가하였다. 전체 분석대상구간을 2개, 4개의 구간으로 구분하여 분석을 수행하였으며, 전체적으로 추정된 구간통행시간의 정확도는 90%내외로 산출되었다. 또한, 유비퀴터스 환경 기반 교통정보시스템이 현장에 적용 될 경우 무선통신, 교통환경, 정보생성방법 측면에서 고려되어야 할 사항에 대해 서술하였다. 본 연구는 현장에서 수집한 실제자료를 이용하여 차량에 탑재된 차내단말기에서 교통정보를 생성하고 이를 평가하는 방법론과 프로세스를 제시하였다는 점에서 의의가 있으며, 향후 유비퀴터스 환경기반의 교통정보시스템의 성공적인 개발 및 현장적용을 위한 기초연구가 될 것으로 판단된다.

• Spatial Information Research
• /
• 제13권3호
• /
• pp.211-220
• /
• 2005

건설교통부에서는 기존의 도로현황을 더욱 빠르고 정확하게 파악하기 위해 도로관리통합시스템에서 전국의 일반국도에 대해 위치정보를 가진 디지털 영상을 제공하는 방안을 추진 중에 있다. 이를 위해 한국건설기술연구원에서는 도로를 주행하면서 일정거리간격으로 2매의 고해상도의 칼라 CCD영상을 취득할 수 있는 도로영상취득차량을 개발하였다. 본 논문에서는 특히 영상취득 S/W와 동기화장치 개발에 대해 기술하였으며 실험을 통해 차량의 궤적 정확도, 영상취득 S/W, 동기화 장치의 성능을 검토한 결과 도로관리통합시스템에서 필요한 도로영상을 취득하는데 적합한 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
• /
• 제31권6호
• /
• pp.90-105
• /
• 2013

자동차는 다양한 차속, 가감속도 및 출력의 변화를 겪게 된다. 이와 같은 동적 주행 특성에 의한 온실가스 배출특성은 현행 평균속도 기반의 방법만으로는 정확히 추정하기 어려운 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 미시적 주행 특성의 변화를 고려하는 국외의 미시 기반 배출량 산정방법론 중에서 MOVES를 국내에 도입하기에 가장 적합한 모형으로 선정하여 국내 적용 가능한 미시기반 온실가스 배출량 산정 모형을 개발하였다. 개발 모형에는 MOVES의 배출량 산정 개념을 도입하고, MOVES의 기본 배출율 맵을 활용하여 국내 차량 구분에 맞는 미시 배출맵을 추정하여 적용하였다. 본 개발 모형을 기존 우리나라 배출계수 산정 체계와 연계시켜 비교한 결과 MOVES로부터 추정한 미시 배출율 맵을 국내에 적용하는 것이 타당하나 양국간의 차량규모의 차이를 고려할 필요성이 있음을 발견하였다. 이에, 차종별로 미시배출맵 보정계수를 추정하여 적용함으로써 우리나라 대표 차종에 대응하는 미시기반 배출율 맵을 추정하여 개발모형을 실제로 국내에 활용할 수 있도록 하였다.

• 대한교통학회지
• /
• 제33권4호
• /
• pp.323-336
• /
• 2015

Surrogate safety measure(SSM)를 이용하여 도로상의 위험을 측정하는 방식은 사고의 직접적인 원인과 연관된 차량의 거동을 분석 대상으로 한다는 장점을 가지고 있으나, 한 지점에 국한된 정보를 이용하기 때문에 위험을 연속적으로 분석하는 데에 제약이 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는 RTK-DGPS를 이용하여 차량들의 궤적을 얻는 방안을 제시하고, 이를 통해 time-to-collision(TTC), deceleration rate to avoid collision(DRAC), acceleration noise(AN) 등의 SSM을 산출하는 데에 필요한 문제들을 고려한 방법론을 설정하였다. 또한 본 연구에서는 검토된 방법론을 이용하여 운전 중 발생하는 다양한 차량거동 변화를 관찰하기 위하여 영동고속도로 북수원IC-군포IC 구간을 대상으로 실험을 수행한 결과를 제시하였다. 그 결과 궤적 기반 SSM 지표값이 다양한 주행 상황에서의 위험성을 합리적으로 설명할 수 있음을 확인하였다. 본 연구는 향후 다양한 구간특성 및 운전자 특성에 따른 위험상황을 설명하는 연구를 수행하고, 위험구간 감지 및 위험한 운전행태의 감지를 통한 사고예방에 활용될 수 있을 것으로 판단되며, 이를 통하여 위험도로 개선 및 교통사고 줄이기 사업을 효율적으로 추진하는 데에 기여할 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집A
• /
• 제34권10호
• /
• pp.1359-1366
• /
• 2010

최근 많은 전자제어기술이 개발되고 있으며 또한 차량에 적용되고 있다. 이러한 기술들 중 throttle-by-wire, brake-by-wire, steer-by-wire 와 같은 X-by-wire 가 대표적이며 이는 기계적으로 연결된 부분이 전기적인 신호나 액추에이터로 대체된 것이다. 본 논문에서는 스쿨존에서의 차량의 속도 제어를 위하여 throttle-by-wire, brake-by-wire 가 고려되었으며 특히 스쿨 존에서는 다른 지역에 비해 사고가능성이 높다. 그 이유는 보행자가 횡단 시에 다수의 운전자들이 규정속도를 지키지 않기 때문이다. 따라서 본 논문에서는 스쿨 존에서 규정속도 내로 주행하도록 throttle-by-wire, brake-by-wire 를 이용하여 차량을 감속 제어하였으며 이를 위하여 양산차량의 엔진과 변속기의 제원을 사용하였다. 둘째, 차량의 감속에 있어서 운전자와 승객이 불쾌감을 느낄 수 있는 급격한 감속을 줄이기 위하여 제안된 3 차 궤적 추종법을 적용시켰으며 궤적 추종을 위하여 퍼지-PID 제어를 사용하였다. 마지막으로 시뮬레이션을 통하여 제안된 차량의 감속 제어 시스템의 성능을 확인하였다.