• 대한교통학회지
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• 제35권4호
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• pp.332-347
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• 2017

자율주행기술이 교통류에 미치는 영향을 분석하기 위해서는 자율차와 비자율차 간의 상호작용을 분석하는 것이 중요한 이슈이다. 특히 자율주행기술을 활용한 유용한 서비스 중의 하나인 군집주행은 주변의 비자율 차량의 주행행태에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구의 목적은 군집주행 환경에서 비자율차의 차로변경행태 분석하는 것이며, 3단계의 실험 및 조사를 수행하였다. 1단계 영상기반 인지특성 분석을 통해 군집주행 환경에서 어떠한 반응행태를 보일 것인지를 조사하였으며, 2단계 주행시뮬레이션 실험을 통해 비자율차의 차로변경행태를 분석하였다. 차로변경행태를 분석하기 위해 차로변경시간과 교통류의 안전성을 나타낼 수 있는 지표인 가속소음을 이용하였으며, 자율차의 시스템 보급률(Market Penetration Rate, MPR)과 피실험자 인적요소에 따른 비자율차의 주행행태 차이를 비교 분석하였다. 마지막 단계인 NASA-TLX(NASA Task Load Index)를 통해 비자율차 운전자의 작업부하를 평가하였다. 분석결과 군집차량군 주변의 비자율차 운전자는 심리적인 부담감을 느끼며, MPR이 증가할수록 차로변경시간이 길어지고 30-40대 운전자 또는 여성 운전자의 경우 안전성이 낮아지는 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출된 결과는 자율차와 비자율차의 상호작용을 반영한 보다 현실성 높은 교통시뮬레이션 실험 시 기초자료로 활용될 수 있고, 이를 기반으로 자율협력주행 환경에서 적용 가능한 교통운영관리전략 수립을 효과적으로 지원할 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제36권1호
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• pp.38-50
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• 2018

자율주행자동차는 속도제어를 통해 교통류의 용량을 증대시키고, 위험 상황 발생 시 차량을 제어함으로써 인적요인으로 인한 사고를 감소시키는 첨단기술로 대두되고 있다. 그러나 자율차와 비자율차가 혼재되어 있는 상황에서 개별자율차의 주행행태가 인근 비자율차에 영향을 미쳐 교통류의 성능이 저하될 것이라는 기존 연구결과들이 꾸준히 발표되고 있다. 이러한 연구 결과는 자율주행환경에서 도로교통시스템의 운영효율성과 안전성을 증대시키기 위한 교통운영관리의 필요성을 나타내며, 본 연구에서는 자율주행기반의 교통운영 관리를 위한 새로운 개념을 제안하고 이를 통한 교통운영관리 방안을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 개별자율차의 주행특성을 반영한 자율주행강도라는 새로운 개념을 정의하였으며, 시뮬레이션 분석을 통해 자율주행강도에 따른 교통류의 변화와 적정 자율주행강도를 도출하는 방법론을 제시하였다. 분석 시나리오 설정 시 자율주행강도, 서비스수준, 시스템보급률, 사고유무를 고려하였으며, 운영효율성과 안전성 평가를 위해 주행속도와 상충건수를 평가지표로 활용하였다. 분석결과 시나리오 구성요소와 자율주행강도간의 관계를 파악하였으며, 운영효율성과 안전성 지표간의 패턴을 분석하였다. 통행자유도가 낮은 경우, 자율차의 주행 적극성이 높아질수록 안전성이 저하되는 것으로 나타났으며 소극적인 자율주행강도가 적정함을 확인하였다. 본 연구에서 제안한 자율주행강도는 자율주행시대의 새로운 교통운영관리 기법 및 전략 수립의 기반이 되어 보다 안전하고 효율적인 자율주행환경 구현에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권4호
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• pp.107-121
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• 2017

본 연구에서는 군집주행환경에서 비자율차의 행태분석을 위해 영상기반의 조사를 통해 피실험자의 인적특성과 군집주행 인지여부를 조사하고, 주행 시뮬레이션 실험을 통해 비자율차의 차량거동을 수집했다. 또한, 주행 시뮬레이션 실험 후 NASA-TLX 설문조사를 통해 작업부하점수를 조사했다. 영상기반 인지특성 조사 결과 피실험자 대부분이 군집주행 중인 차량들을 인지하고 군집 차량군으로 인해 부담감을 느끼는 것으로 나타났다. 군집주행환경에서의 평균속도가 비군집주행환경일 때보다 낮게 나타났고, 평균속도의 표준편차는 군집주행환경일 때 더 높게 나타났다. 인적특성과 작업부하점수를 연계분석한 작업부하평가 결과 군집, 비군집주행환경 시 인적특성별로 작업부하점수가 통계적으로 유의한 차이가 나타나는 결과들을 확인했다. 인적특성과 차량거동을 연계분석한 차량거동평가 결과에서도 군집, 비군집주행환경 시 통계적으로 유의한 차이가 나타나는 결과들을 확인했다. 본 연구의 결과를 고령운전자, 여성 등 고위험군 운전자의 안전성 증대, 비자율차 운전자에게 주변 군집주행차량에 대한 정보 제공 방안 모색 등의 비자율차 운전자를 위한 교통관리전략을 수립하는데 활용할 수 있을 것이라 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권4호
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• pp.94-109
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• 2024

무인 자율차의 공도 주행이 허용됨에 따라 연구에 활용가능한 자율차의 실도로 주행 데이터가 증가하는 추세이다. 따라서 혼합교통류 상황에서 실제 자율차가 교통안전에 미치는 영향을 분석할 수 있게 되었다. 자율차가 교통안전에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 자율차의 주행행태를 효과적으로 반영할 수 있는 평가지표의 활용이 요구된다. 본 연구의 목적은 Waymo Open Dataset을 통해 자율차의 주행행태를 분석하여 단속류 도로 구간별 주행안정성을 평가하기 위한 주요 지표를 도출하는 것이다. 주성분 분석을 통해 단속류 도로 구간별 데이터에 대한 설명력이 높은 평가지표를 선별하고 주요 평가지표로 정의하였다. 이때, 종방향과 횡방향 주행 안정성을 구분하여 각각에 대한 주요 평가지표를 제시하였다. 이후 동일한 주요 평가지표가 도출된 단속류 도로 구간을 대상으로 주행안정성을 비교하였다. 비신호교차로 대비 곡선 단일로 구간에서 종방향 주행안정성이 약 35.48% 높게 도출되었다. 횡방향 주행안정성의 경우 비신호교차로 대비 신호교차로 구간에서 주행안정성이 76.08% 높게 도출되었으며, 직선 단일로가 곡선 단일로에 비해 146.87% 높은 것으로 도출되었다. 본 연구의 결과는 자율차의 실도로 주행 데이터를 활용한 자율차의 교통안전 영향 분석 시 기초 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권6호
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• pp.222-234
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• 2020

자율주행차는 GPS 및 레이더, 라이다, 카메라, IMU 등 다수의 센서가 장착되어 도심 교차로 주행 환경에서 다양한 교통체계를 인지하고 판단하여 주행하지만 장착된 센서의 감지 거리를 벗어나는 영역에 대한 예측 및 판단의 한계 등으로 자율주행차의 교차로 사고 비율은 전체 사고의 88%로 사고 비율이 높다. 따라서 ITS 도입으로 V2V, V2I를 통한 비신호 교차로 사고 회피 전략 연구가 진행되고 있을 뿐만 아니라 고장 상황에서 안전한 교차로 주행에 대한 연구도 진행되고 있지만 단순한 교차로 시나리오를 통한 검증과 단편적인 V2V 고장만을 제시하고 있다. 본 논문에서는 V2V 모듈의 아키텍쳐를 분석하여 V2V 모듈별 위험 요인을 분석하여 고장모드를 정의하였다. 또한 다양한 도로 조건 및 교통량에 따라 교차로 시나리오를 제시하여 ISO-26262 Part3 프로세스를 활용하여 HARA를 수행하여 자율주행차의 오작동에 대해 시뮬레이션 기반 위험성을 분석하여 ASIL을 제시하였다. V2V 모듈의 각 컴포넌트별 모니터링 컨셉을 제안하였고 시뮬레이션을 통해 모니터링 커버리지를 제시하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제23권4호
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• pp.54-66
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• 2024

최근 자율주행 차량을 지원하기 위한 다양한 신규 ITS 서비스들이 등장하고 있다. 인프라 가이던스 서비스도 자율차의 주행능력을 향상시킴으로서 비자율차 운전자와 조화를 이루는 교통흐름을 유도하기 위해 등장한 신규 ITS 서비스중 하나이다. 이와 같은 신규 ITS서비스를 도입하기 위한 검증절차로서 연구자는 시뮬레이션 및 테스트베드 검증 등을 수행하게 된다. 그러나 도로에서 발생할 수 있는 다양한 공간적, 상황적 범위를 모두 고려한 테스트 시나리오 수립에는 현실적 어려움이 발생한다. 본 연구에서는 자율주행 신기술로서 연구를 수행중인 인프라 가이던스 서비스를 중심으로 신규 ITS 서비스 검증을 위한 테스트 시나리오 설계방법에 대하여 제시하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.51-56
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• 2020

본 논문은 2008년 금융위기의 시기에 파산을 겪고 타 완성차 업체에 비해 늦게 자율주행차 개발에 합류한 General Motors (GM)가 기술 및 실행력에 있어 앞서 나간 원인을 파악하기 위하여 기술개발 전략과 정책적 지원 요인을 분석하였다. 연구결과 다음과 같은 성공원인을 파악할 수 있었다. 첫째, GM은 상대적으로 짧은 기간 내 기술개발 성과를 달성하기 위하여 수익성이 낮은 해외사업의 축소와 더불어 자율주행차 관련부문에 집중 투자하고 공격적 M&A를 통해 상대적으로 미비한 기술을 보완할 수 있는 기업을 인수하였다. 둘째, 자율주행차 개발과 생산을 위한 기술뿐아니라, 부품, 솔루션, 서비스 및 판매에 이르기까지 수직적 계열화를 추진하여 실행력을 강화하였다. 셋째, 커넥티드카 프로젝트, M-City 및 NCHRP 프로그램과 같이 직접적 협업을 유도한 안정적인 제도와 정책적 지원이 신속한 기술개발의 배경이 되었다. 본 연구는 선진국에 비해 상대적으로 기술개발이 늦은 국내기업들의 향후 기술개발 전략 제고를 위한 실무적 시사점 및 제도 수립과 지원 측면에서의 정책적 시사점을 제시하고 있다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.330-340
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• 1998

자율주행 반송차가 주어진 경로를 따라 주행 할 때 주행면의 불균일성과 같은 외란요인과 자율반송차 시스템 자체의 비선형성 등으로 인하여 원치 않는 경로추종오차가 발생하게 되는데 본 연구에서는 이러한 경로추종오차를 최소화하기 위해서 신경회로망을 이용한 경로추종 오차 보상방법을 제안한다. 본 방법에서는 신경회로망을 통하여 조향각 보상량을 제공하므로써 경로추종오차를 보상한다. 신경망은 다층 퍼셉트론을 채용하였으며 역전파 알고리즘의 최급강하규칙(Gradient descent rule)을 이용하여 학습을 수행하였다. 본 제안에서는 학습오차를 경로추종오차로부터 정의하므로써 경로추종오차가 최소화되록 신경회로망을 학습시켰다. 제안된 방법의 타당성은 다양한 경로에 대한 모의실험 및 실제 실험을 통하여 검증하였다.

• 대한교통학회지
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• 제35권6호
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• pp.545-556
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• 2017

운전자 작업부하를 평가하기 위해 다양한 평가지표가 개발되어 활용되고 있으나, 기존의 작업부하 평가지표의 경우 개별 운전자의 운전습관과 주행패턴을 충분히 반영하지 못하고 있다. 또한, 운전자마다 체감하는 작업부하량과 작업부하를 극복하는 능력은 개인차가 있다. 따라서, 본 연구를 통해 개별 운전자의 주행패턴을 반영한 새로운 작업부하 평가지표를 도출하였다. 개별 운전자의 주행패턴을 반영하기 위해 운전자 별 Steering Velocity 절대값의 평균을 임계값으로 설정하고 임계값을 초과하는 영역의 Steering Velocity 면적의 합을 계량화한 ESA (Erratic Steering Velocity Area)를 제시하였다. 본 연구에서는 주행 시뮬레이션 실험을 통해 자율주행차가 비자율차와 혼재되어 주행하는 군집주행 환경을 구축하여 비자율차의 운전자가 군집주행 환경에서 어떠한 영향을 받는지를 ESA를 활용하여 평가하였다. 주행 시뮬레이션 실험을 통해 군집유무에 따른 일반 비자율차 운전자의 반응행태자료를 추출하여 NASA-Task Load Index (NASA-TLX) 점수와 운전자 작업부하 평가지표간의 관계를 분석하였다. 그 결과, 차로변경 시나리오에서는 다양한 운전자 작업부하 평가지표 중 ESA가 NASA-TLX 점수와 상관관계가 가장 큰 것으로 나타나 ESA의 유용성을 확인하였다.

• 한국정책학회보
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• 제21권2호
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• pp.91-122
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• 2012

국가 재정사업을 평가하는 재정사업 자율평가제도는 2005년에 도입되어 2010년까지 두 번의 평가주기가 완료되었다. 본 연구는 이러한 시점에서 2차 평가주기(2008년~2010년) 동안 평가된 재정사업을 대상으로 평가결과에 영향을 미치는 요인들을 검토하였다. 본 연구는 1차 평가주기(2005년~2007년)의 평가결과를 분석한 기존 연구의 확장연구로서, 이전 연구결과를 재확인하고 일반화 가능성을 보다 제고할 수 있을 뿐만 아니라 이전 연구결과와의 비교를 통해서 평가제도의 변화가 평가결과의 변화를 가져왔는지를 검토할 수 있다는 점에서 의의가 있다. 또한 2차 평가주기가 완료된 시점에서, 향후 제도 개선을 위한 정책적 시사점을 줄 수 있다는 점에서 의의가 있다. 본 연구의 주요 분석결과 및 정책적 함의는 다음과 같다. 첫째, 1차 평가주기에 비해서 2차 평가주기의 평가결과가 향상되었다는 점에서 사업의 성과향상 또는 제도에 대한 실무자들의 이해가 보다 증진된 것으로 해석할 수 있다. 둘째, 성과계획항목이 평가결과에 지나치게 강한 영향력을 준다는 측면에서, 이에 대한 제도적 보완이 요구된다. 성과지표의 설정 및 목표치의 결정은 집행 이전에 적절히 이루어져야 할 부문이기에 이를 계획수립 시 사전적으로 지도할 필요가 있다. 셋째, 집행항목과 성과항목 간 부(-)의 관계를 가지므로 이에 대한 적절한 제도적 보완이 필요하다. 넷째, 제도의 타당성을 저해할 수 있는 비평가요인이 총점에 영향을 미치고 있다는 점을 감안할 때, 이에 대한 제도적 보완이 필요하다.