• 대한기계학회논문집A
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• 제29권1호
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• pp.139-144
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• 2005

A vehicle cruise control algorithm using an Interacting Multiple Model (IMM)-based Multi-Target Tracking (MTT) method has been presented in this paper. The vehicle cruise control algorithm consists of three parts; track estimator using IMM-Probabilistic Data Association Filter (PDAF), a primary target vehicle determination algorithm and a single-target adaptive cruise control algorithm. Three motion models; uniform motion, lane-change motion and acceleration motion. have been adopted to distinguish large lateral motions from longitudinal motions. The models have been validated using simulated and experimental data. The improvement in the state estimation performance when using three models is verified in target tracking simulations. The performance and safety benefits of a multi-model-based MTT-ACC system is investigated via simulations using real driving radar sensor data. These simulations show system response that is more realistic and reflective of actual human driving behavior.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권7호
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• pp.591-597
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• 2017

이 논문은 횡방향 안정성 및 조향성능 개선을 위한 차량 통합운동제어시스템(IDCB)의 개발에 관한 것이다. IDCB의 개발을 위하여 8자유도의 차량 모델 및 비선형 관측기를 설계하였다. 퍼지 로직 제어 방법 및 슬라이딩 모드 제어 방법을 이용하여 전륜 및 후륜의 제동압력을 독립적으로 제어하여 차량의 요 속도 및 횡방향 미끄러짐 각이 목표값을 추종하도록 하였다. 결과를 살펴보면 비선형 관측기는 만족할 만한 수준의 관측 결과를 보여주었다. 개발된 IDBC는 다양한 노면 조건 및 운전 조건에서 요속도 및 횡방향 미끄러짐 각이 목표값을 잘 추종하도록 하여 차량의 횡방향 안정성 및 조향성을 개선시키는 것을 확인할 수 있다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부
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• pp.775-777
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• 2012

차세대전동차는 직접구동모터(DDM : Direct Drive Motor) 방식으로 기존에 사용하던 기어박스를 없애는 등, 연결부품을 제거함으로써 고장률을 줄여 기존차량 대비 30% 이상 신뢰도를 향상하도록 개발하였다. 그러나, 단순히 모터 자체 만을 변경함으로써 신뢰도를 향상시켰다고 보기는 어렵고, 시스템 차원에서 전동차 내 타 구성품과의 인터페이스를 살펴보고, 정량적인 분석을 통해서 신뢰도가 어느 정도 향상되었는지 살펴볼 필요가 있다. 신규차량일 경우, 기존차량대비 어느 정도로 신뢰도가 향상되었는지를 입증하고자 주행시험을 실시하는데 전동차에 신뢰성 이론을 적용하기 위해서는 크게 목표설정, 신뢰도예측, 신뢰도입증의 3단계 작업이 진행되며, 신뢰도 예측은 주요장치를 구성하고 있는 부품단위의 고장률을 이용하여 시스템의 신뢰도를 예측하고, 신뢰도 목표치를 만족하는지를 분석하는 것이며, 신뢰도 입증은 예측한대로 시스템이 구축되었는지 확인하는 것이다. 본 논문에서는 차세대 전동차에서 설정한 목표신뢰도를 만족시키기 위해 수행한 업무에 대하여 논하고자 한다.

• 감성과학
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• 제17권4호
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• pp.3-18
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• 2014

본 연구에서는 2D 화면과 3D화면으로 각각 제시된 운전 시뮬레이션 환경에서 운전자의 종적 차량통제, 주관적 피로감 및 지각된 현실감에서의 차이를 비교하였다. 본 연구의 결과들을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 실험참가자들은 미리 정해진 네 가지 수준의 목표속도(60, 80, 100 및 120km/h)를 유지할 때 3D 조건보다는 2D 조건에서, 그리고 목표속도가 낮을수록 목표속도에 비해 더 빠르게 운전하였고, 이러한 경향은 목표속도 조건과 상관없이 일정하였다. 둘째, 선행차량과의 차간거리 유지수행에 대한 분석 결과, 2D 조건에 비해 3D 조건에서 실험참가자들은 선행차량과 더 근접한 차간거리를 유지하며 주행하였는데, 특히 선행차량의 주행속도가 비교적 느렸던 조건(즉, 60km/h)에 비해 비교적 빨랐던 조건(즉, 80 및 100km/h)에서 이러한 경향이 두드러졌다. 셋째, 속도 유지 과제와 선행차량과의 차간거리 유지수행 모두에서 2D 조건에 비해 3D 조건에서 실험참가자들이 경험하는 피로감의 수준이 더 높았으나 주관적 현실감에 대한 평가에서는 두 가지 과제 모두에서 2D와 3D 조건에 따라 유의한 차이가 관찰되지 않았다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권3D호
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• pp.363-371
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• 2009

자동차 창유리 틴팅암도 규제를 위한 도로교통법 개정이 상당기간 논란이 되고 있다. 이는 과도한 선팅이 안전에 위협을 준다는 가설에 기초한다. 그러나 일부 운전자들은 여전히 이를 불필요한 규제로 보는 시각도 상존한다. 한편, 틴팅차량(Window tinting)이 교통류에 미치는 영향을 직접적으로 자료를 취득하여 분석한 구체적인 실험연구는 전무하다. 본 연구는 시각을 달리하여 과도한 선팅차량이 후미차량에 영향을 끼쳐 용량저해 요인으로 작용할 수도 있다는 가설을 세우고 이를 분석하기 위한 자료수집 방법을 구상하고 실현하여 취득한 현장자료로 가설이 참임을 입증하기 위한 개연성을 확인하는 기초연구를 수행하였다. 틴팅차량 후미를 주행하는 차량의 미시적 운행자료를 정밀하게 측정하는 방안으로 본 연구는 RTK GPS 수신장치를 활용한 방법을 구상하였다. 미시적(Microscopic) 분석을 위해서 차량추종(Car-following) 상태인 세 차량의 상대적 측위 및 속도를 매 0.1초 마다 측정해내는 것을 목표로 설정하였다. 측정된 자료를 이용하여 통행속도, 차두시간(Time headway), 차두거리(Distance headway) 및 가속소음(Acceleration noise)을 분석하였다. 제한적인 현장실험이었으나 분석을 통해 선행차량의 틴팅 수준이 높아질수록 교통류의 불안정성이 높아지는 경향을 실측자료로 확인할 수 있었다. 제시된 RTK GPS 수신장치를 통한 현장자료 수집방법을 활용하여 다양한 도로교통 및 운전자를 고려한 확대연구는 향후 연구로 남긴다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.29-34
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• 2019

본 연구에서는 배출가스 및 연비시험에서 드라이브 품질을 평가하기 위해서 가솔린 시험차량 1대를 선정하여 측정하고, 그 측정결과와 제작사가 제시한 값과 비교하여 허용오차 범위(연비-5%, 온실가스+5%, 이하 "허용오차범위")를 초과하는지 평가하였다. 측정결과의 평균값이 제시한 값과 유효한지 데이터를 분석하였다. 본 연구에서는 SAE J2951 평가방법을 기반으로 시험자간의 주행모드 추종성을 가지고 허용오차범위에 대한 데이터 확보를 위해 시험을 수행하였다. 시험차량은 2L급 가솔린차량을 선정하였다. 검증결과 주행 추종성은 고의적인 주행조건에서 전체 값이 커지고, 부드러운 주행조건 일 때, 값이 줄어드는 것을 확인하였다. 주행 추종성 분석결과 수치가 1에 가까울수록 정확하게 주행한 것이며, (-) 음의방향으로 분포하고 있는 가혹조건과 (+) 양의방향으로 분포하고 있는 완만한 조건이라 할 수 있다. 본 연구에서 수행된 시험의 분석을 시험자간 드라이브 추종성에 대한 기초 데이터를 확보하였고, 이러한 기초 데이터는 연비모드의 목표 속도 허용범위 내에서의 운전추종성에 대한 연비 상관성을 분석하였고, 향후 측정결과는 연비측정 모드별 배출가스 DB 확보 및 연비제도에 중요한 기초 자료로 활용될 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.278-280
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• 2004

판토그라프는 전차선(catenary)으로부터의 전류를 차량에 전달하는 장치로서 전동차 지붕 위에 설치되어 있다. 판토그라프의 설계 목표는 고속 및 다양한 환경 조건하에서 연속적이고 일정한 량의 전류를 차량에 전달하도록 하는 것이다. 열차가 고속화될수록 전류의 흐름이 중단되는 이선, 접촉선과 판토그라프 집전판의 마모, 공력 소음 등이 큰 문제로 대두되며, 이들 문제들이 고속용 판토그라프의 설계 기술에서 중요시되고 있다. 특히 이선은 동력 전달이 중단될 뿐만 아니라 이선시에 발생하는 아크로 인한 마모 증대, 통신 장해를 일으킨다. 유럽과 일렬에서는 그러한 문제를 인식하고 고속용 판토그라프에 대한 연구를 활발히 진행하고 있다. 또한 저속전철이나 고속전철을 운행하는 나라에서는 기존의 가선계를 그대로 이용하면서 고속화를 달성하기 위하여 기존 가선계에 대한 최적의 판토그라프 설계에 노력을 기울이고 있다. 본 논문에서는 국내 기존선 고속화에 필요한 최고속도 180km/h급 틸팅차량시스템의 핵심 구성요소인 판토그라프 제어기술에 대한 연구를 통하여 보다 안전한 틸팅차량용 판토그프사양 개발하는데 목적이 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권9호
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• pp.817-823
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• 2017

기존에는 연비를 고려한 적응형 순항 제어 알고리즘 개발과 연비 등의 성능을 고려한 적응형 순항 제어 시스템 개발 연구가 수행되었지만, 제어 파라미터를 포함한 차량 파라미터의 적응형 순항 제어에 대한 최적설계 연구는 미흡한 편이다. 이에 본 논문에서는 연비, 추종성, 승차감, 안전거리를 고려한 차량 및 제어 파라미터 최적설계를 수행하고자 한다. 이를 위해 차량 거동의 성능 측정 방법을 제안하고 적응형 순항 제어 시스템을 구축하였다. 그리고 성능에 주요한 영향을 미치는 차량 파라미터를 선별하여 이를 토대로 순차적 실험계획을 통해 크리깅 대체모델을 구축하였고, 연비를 최대화하며 목표 성능을 만족하는 크리깅 대체모델 기반 최적설계를 수행하였다.

• 대한교통학회지
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• 제19권6호
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• pp.143-160
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• 2001

본 연구에서는 국내 일부지역에 운영중인 첨단신호제어시스템(COSMOS)의 효율성을 평가할 수 있는 미시적(microscopic), 모의실험기(simulator)의 원형(prototype)을 개발하였다. 이 모의실험기의 개발은 원형적인 형성을 목표로 차량의 이동방식과 모듈적용체계 그리고 첨단신호알고리즘 중 독립교차로 실시간제어의 기능을 개발모형의 범위로 하였으며 구체적인 개발 사항은 다음과 같다. 첫째로, 기본적인 차량진행 외에 부가적인 첨단신호기능을 수행하기 위해서 검지기 체계를 통한 자료수집 및 지역제어기 그리고 센터시스템의 알고리즘의 수행이 필요하므로, 미시적 시뮬레이터의 가장 큰 문제점인 연산속도의 문제는 더욱 대두된다. 따라서 이러한 점을 개선할 수 있도록 소프트웨어적인 측면에서 차량의 이동방식을 공간중심방식으로 구성하여 진행시킬 것과 링크별로 각 수행모듈을 합리적으로 적용하도록 제안하였다. 그리고 차량추종 및 차로변경의 모형의 적용을 포함한 링크의 이원화 적용 제안이 타당한지를 평가하기 위하여 NETSIM모형과 비교를 실시하였다. 둘째로, 이러한 모의실험기의 구조를 기초로 개별차량의 검지자료 수집과 매 주기마다 주기 및 녹색시간을 결정하는 독립교차로 실시간 제어 알고리즘의 구현으로 첨단신호제어의 전략을 평가할 수 있는 가능성을 제시하였다. 마지막으로 독자적인 모의실험기로 발전할 수 있도록 Animation 기능과 다양한 효과척도를 산출하여 종합적인 연구를 수행하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.187-196
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• 2014

본 논문에서는 고정된 역간 거리를 정해진 운전 시분내에 주행에너지를 최소화하며 주행하는 열차의 특성을 파악하고 수학적으로 모델링한다. 도시철도차량 자동주행에 일반적으로 사용되는 PID제어기 대신 목표값에 추종하면서도 자동 주행 중 소비에너지가 최소화되도록 최적제어기를 사용하여 철도 차량를 모델링하였으며 실제 동일한 운행조건하에서 설계한다. 실제 선로 조건을 적용하여 별도의 차상장치나 선로주변시설 없이도 자동운전 중 주행에너지를 최소하여 주행에너지를 절감하고자 한다. 따라서 8호선 실 노선 구간별 운전시분 내에서 실측 데이터 분석을 위해 직선구간/구배구간/곡선구간 등 구간을 선정하고 그 구간에서 열차의 운행패턴에 따라 에너지를 절감하는 열차운행을 방법을 제시하였다.