본 연구에서는 MMS인 경우 고성능의 중급 IMU가 사용되고 보행자 항법시스템에서는 MEMS형의 저급 IMU가 사용된다고 가정한 후 GPS 신호가 단절되었을 경우 IMU에 의해 생성되는 위치 및 자세 오차를 시뮬레이션을 통하여 계산하였다. 또한 GPS 신호 단절 시에 고도계, 전자나침반 및 2가지 센서를 동시에 이용하는 MultiSensor를 이용하여 중급 및 저급 IMU를 보정하였을 경우의 정확도 향상 효과를 분석하였다. 실험 결과 중급 IMU의 경우 MMS에서 요구되는 3차원 위치오차 정확도가 5m라고 가정할 경우 GPS 단절 시간이 30초가 넘으면 요구 정확도를 만족하지 못하였다. 하지만 GPS 단절 구간에서 고도계 전자나침반 그리고 MultiSensor를 이용하여 IMU 보정을 수행할 경우 약 60초까지 요구정확도를 만족하였다. 또한 고도계 및 전자나침반을 동시에 사용할 경우 고도계에 의한 영향이 더욱 큰 것으로 판단된다 MEMS IMU와 같은 저급 IMU가 사용되는 보행자 항법 시스템의 요구 위치 정확도가 약 20m라고 가정할 경우 4초 이후에는 요구 정확도를 만족하지 못하였으며 자세 오차도 매우 급증하였다. 하지만 GPS 신호 단절시 보조센서를 이용하여 저급 IMU 보정을 수행하였을 경우 약 15초까지 요구 정확도를 만족할수 있을 것으로 시뮬레이션 결과 예측되었으며 또한 중급 IMU 실험과는 반대로 보행자 항법과 같은 속도가 느린 시스템에서 고도계 및 전자나침반 2가지 센서를 동시에 사용할 경우 전자나침반에 의한 영향이 더욱 큰 것으로 나타났다. 본 연구는 GPS 신호 단절이 발생할 수 있는 지역에 대하여 MMS 또는 보행자 항법시스템을 운용할 경우 요구 정확도에 따른 보조센서 통합을 이용하여 정확도를 높이는 자료로써 사용될 수 있을 것으로 예상된다.
본 연구에서는 SLM(Square Lattice Model)과 HLM(Hexagonal Lattice Model)을 개선하여 만든 RHLM(Rotated Hexagonal Model)을 제시하고, 이를 이용하여 양방향 보행 교통류의 시뮬레이션 모형을 개발하였다. $20{\times}20$의 400개 셀에서 진행되었으며, 시간의 변화에 따른 속도, 밀도, 교통류율로 평가하였다. 본 모형을 같은 조건에서 SLM과 비교해본 결과, 기존의 모형이 보행자의 움직임이 불필요한 동작과 비논리적 방향으로 이동하는 것을 모형에 반영하였다면, 본 모형은 보행자의 직진 움직임과 자연스러운 회피 방법을 통해 보행교통류의 최단경로 움직임을 표현할 수 있었다. 또한 보행교통류의 더 높은 곳에서 용량을 가지고 보행을 할 수 있는 현상을 반영할 수 있었고, 보행교통류의 경우 밀도가 높아지더라도 속도가 0이 되는 상황은 잘 일어나지 않는 것을 반영할 수 있음을 알 수 있었다.
본 연구는 차량의 도로이탈을 방지하고, 충격량을 흡수하여 차량 탑승자 및 도로주변의 인도를 횡단하는 보행자를 보호하기 위한 차량용 방호울타리에 관한 연구로서 LS-DYNA를 이용해 탑승자 보호성능 평가시험을 시뮬레이션하였으며, 다양한 속도와 각도를 변경하여 반복 시뮬레이션을 하여 충돌조건에 따른 탑승자 보호성능을 고찰하였다. 시뮬레이션을 위한 변수의 설정은 국내차량 판매대수에 따른 평균차량의 중량을 구하고, 미국 NHTSA의 NASS를 분석하여 실제 사고가 발생하는 속도와 충돌각도구간을 검출하였다. 그 결과로 충돌속도와 충돌각도가 커질수록 THIV(탑승자 충격속도)와 PHD(탑승자 가속도) 값이 증가하는 것을 확인하였으며, 차량이 가드레일의 지주에 걸리는 현상이 발생할 때 탑승자보호성능이 크게 저하되는 것을 확인하였다.
최근 심각한 차대 보행자의 교통사고로 인명피해가 발생함에도 불구하고 사고원인에 대한 과학적으로 정확히 규명하지 못해 사고처리에 대한 논쟁이 끊임없이 발생하여 경제적 손실 및 정신적 고통이 가중되고 있다. 본 연구에서는 차대보행자의 교통사고분석을 위해 객관적인 교통사고관련 물적 증거자료를 토대로 차량공학, 주행역학), 충돌역학, 교통 및 도로공학 등을 검토하였고, PC-Crash 프로그램을 이용하여 충돌전 차량의 충돌초기속도, 진행궤적 및 충돌자세, 충돌전후속도, 충돌지점 등의 인자를 적용한 결과를 얻어 교통사고의 원인을 분석하였다. 그 결과로 스키드마크 및 보행자 충돌속도는 이론값과 비교할 때 각각 11.2%, 2.27%의 오차를 얻었다.
최근에 교통사고는 감소하고 있는 추세이나 상대적으로 심각도가 높은 보행자 사고에 대한 관심이 증대되고 있다. 횡단보도 상의 보행자 사고에 대한 개선을 위해 차량과 보행자의 상충을 줄여 안전한 보행환경을 보장할 수 있는 대각선 횡단보도가 설치되고 있다. 대각선 횡단보도 설치에 앞서 효율성 측면에서의 평가와 설치기준을 제시함으로써 교통량과 보행량 조사만으로 대각선 횡단보도 설치 적절성 여부를 판단할 수 있는 근거가 필요한 상황이다. 본 연구는 교통량과 보행량을 모두 고려한 신호 최적화 모형을 통하여 최적 주기를 도출하고 이를 바탕으로 대각선 횡단보도 설치 전·후 총 지체시간을 비교한다. 최적주기를 산출한 결과, 크게 두 가지 연구의 함의점을 도출해낼 수 있었다. 대각선 횡단보도 설치에 있어 비효율을 초래할 수 있는 차량 교통량 기준점이 존재한다. 또한, 신호 시스템별, 교차로 유형별 적정 설치 용량이 다르기 때문에 설치를 고려하는 횡단보도의 교통량 수준에 따른 적절한 판단기준을 제시하였다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 대각선 횡단보도 설치 전후에 대한 시뮬레이션 결과를 통해 검증하였다. 대각선 횡단보도를 설치한 후 보행자의 지연시간이 증대될 수 있으나, 안전 확보를 위해서는 적정 교통량 수준을 고려하여 설치하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
There have been many cases of deaths from crushing caused by dense crowds. Numerous studies about pedestrian flow have performed various simulations, but the experimental data to prove the simulations are still not enough. In this paper, the evacuation of pedestrians for proving pedestrian flow simulation is observed. Due to the possibility of real casualties, it is difficult to experiment with humans directly. Therefore, ten C57BL/6NCrSIc mice have been used. It is assumed that C57BL/6NCrSIc mice act like humans in panic situations. Electrical Stimulus Experiments on mice are conducted for exits with various angles. ICY software is applied in this paper. As a result, the mice escape fast at a proper angle of 45 to 60 degrees.
본 논문에서는 충돌 위험도 판단 시스템을 제안한다. 먼저 칼만 필터를 이용하여 보행자의 정보를 예측하고, 몬테 카르롤로 모의 실험과 신경 회로망을 이용해 충돌 확률을 계산한다. 그리고 과거의 충돌 확률 정보를 이용하여 충돌확률을 예측한다. Belief 충돌 예측 방법은 현재뿐만 아니라, 과거의 필터링 정보를 모두 이용하여 충돌 확률을 에측한다. 마지막으로 컴퓨터 시뮬레이션으로 제안된 알고리즘의 성능을 확인한다.
본 연구는 대구광역시 수성구에 위치한 동대구로를 대상으로 동적 시뮬레이션을 활용하여 가로수 식재 유형별 선호도와 시각적 특성을 분석하였다. 식재 유형은 총 4개로 1열 차도측 식재, 1열 보도중앙 식재, 2열 병렬 식재, 2열 교호식재 등으로 선정하고, 4m, 7m, 10m 간격별로 구분하였으며, 보행자 시점으로 제작한 동적 시뮬레이션으로 설문하였다. 분석 결과, 경관 선호도는 1열의 경우 차도측 4m 간격이 4.64로 높게 나타났고, 2열은 교호식재 7m가 5.01로 가장 높게 나타났다. 경관형용사를 이용하여 경관 선호인자를 분석해 본 결과, 경관 선호도에 가장 큰 영향을 미치는 인자로는 '쾌적한'과 '아름다운'으로 나타나, 식재를 통한 경관연출에서 가장 먼저 고려해야할 요소로 판단되었다. 본 연구는 이용자의 보행체험을 바탕으로 가로수 식재 유형 및 간격에 대해 시각적으로 적합한 기준 제안을 목표로 하였고, 쾌적하고 질 높은 가로경관 조성을 위한 객관적 자료 및 식재계획에 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구에서는 COVID-19 대유행에 따른 다중밀집시설 중 하나인 서울역 역사를 대상으로 사회적 거리(Social Distance) 유지 및 보행동선체계 구축에 따른 효과분석을 진행하였다. 분석을 위해 서울역 CAD 및 철도역사 이용객 수 조사를 통하여 서울역 보행 Network를 구축하였으며, Social Force Model을 활용하여 사회적 거리(Social Distance)를 유지하는 보행자를 구현하였다. 이를 바탕으로 시나리오 분석을 수행하였다. 분석결과, 보행동선체계 도입 시 현황과 비교하여 평균보행속도가 감소하였으나 평균보행밀도의 경우 보행 서비스수준(LOS) 'C'를 유지하는 것으로 분석되어 보행동선체계의 효과가 입증되었으며, 향후 보행계획 시 보행 시뮬레이션 모델로서 활용이 가능할 것으로 기대된다.
연구목적: 일반적으로, 사람들은 일상생활 속에서 자신이 어떻게, 어디서 걷는지 등에 대해 많은 관심을 기울이지 않는 경향이 있다. 하지만, 심각한 화재나 지진이 일어났을 때, 사람들은 가능한 한 빨리 위험지역에서 벗어나려고 노력한다. 만일 사람들이 비상상황에서 의사결정 이론에 근거하여 탈출하게 된다면, 사상 자는 크게 줄어들게 될 것이다. 본 연구는 심리학적인 관점과 인지과학의 관점으로 인간의 행동을 보다 구체적으로 이해하고자 한다. 연구방법: 본 연구에서는 유튜브, CCTV 등에서 얻은 비상상황에서의 영상자료를 수집하여 상황별 사람들의 보행 특성을 분류하였다. 연구결과: 비상상황에서의 보행자의 속도나 방향 전환이 평상시와 전혀 다른 특징을 가지는 것으로 나타났다. 재난 발생 시 탈출 방향이 주로 한 방향이기 때문에, 방향전환이 적으며, 평균 보행속도가 상대적으로 높은 것으로 나타났다. 분석결과, 평상시에서의 인간의 행동은 살면서 학습한 습관에 기반하지만 비상 상황의 경우, 원초적인 본능에 기반하는 것으로 나타났다. 결론 : 본 연구에서 활용된 방법론과 연구 결과는 비상상황에서 사람들의 보행 행태에 대한 시뮬레이션과 분석에 활용 될 수 있을것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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