• 대한기계학회논문집A
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• 제37권11호
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• pp.1371-1377
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• 2013

본 연구에서는 다물체 동역학 모델을 이용한 철도차량의 임계속도 계산 방법을 제시하였다. 휠과 레일의 접촉 구속조건과 접촉력을 휠셋 단위에서 수식화하였다. 이를 대차모델에 합하여 구속조건을 가진 다물체 동역학 운동방정식으로 철도차량의 동적모델을 표현하였다. 철도차량의 다물체 동역학 모델에 대한 비선형 구속조건식과 운동방정식은 QR 분해법을 이용하여 독립좌표만으로 이루어진 선형방정식으로 유도하였다. 유도된 선형방정식으로부터 휠셋 및 이륜 대차에 대한 고유치 해석결과를 통해 임계속도를 구하였다. 임계속도에 영향을 미치는 차량 파라미터의 영향에 대한 결과를 제시하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2010년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.37 No.1(D)
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• pp.136-141
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• 2010

차량 이동으로 인해 변화하는 지구 자기장을 감지하여 차량을 검지하고, 이를 기반으로 속도를 계산하는 지자기 센서노드가 활발히 연구됨으로 인해, 텔레매틱스 및 ITS (Intelligent Transportation Systems) 분야로서의 그 응용분야가 급속히 확대되고 있다. 본 논문에서는 지자기 센서를 이용하여 차량 검지 및 속도 계산을 위한 센서 네트워크의 구성과 그에 따른 차량 검지 및 속도 계산 알고리즘을 설계 및 구현한다. 이를 위해, 센서 네트워크 및 각 알고리즘에서 고려해야 하는 것들을 정리하고, 이들을 고려한 방법을 구현하며, 시뮬레이션을 이용하여 평가함으로써 설계의 유용함을 보인다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.662-665
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• 2011

차량 안전 통신(VSC : Vehicle Safety Communication)은 차량의 각종 통신 장치들을 이용하여 교통 정보 획득과 주변 차량 사이에서 정보 교환을 통해 차량의 안전을 도모하는 기법이다. VSC 기법에서는 도로 위에서 발생할 수 있는 사고를 미리 방지하기 위해 차량 간 경고 메시지를 사용한다. 차량 간 메시지를 전송하기 위해서 브로드캐스트 전송기법을 이용하게 되는데, 이는 각 차량 간 메시지 전송을 위한 연결이 이루어지지 않았기 때문이다. 이렇게 브로드캐스트 기법을 사용하게 되면 차량은 자신이 받은 메시지를 다른 차량에게 재전송하게 되고, 또 다른 차량 역시 해당 메시지를 재전송 하게 되어 전송되는 메시지의 수도 점차 증가하게 된다. 이러한 현상을 브로드캐스트 폭풍 현상이라 한다. 따라서 본 논문에서는 차량 간에서 발생되는 브로드캐스트 폭풍 현상을 줄이기 위해 차량의 진행 방향과 속도를 이용하여 메시지의 재전송 범위를 제한함으로써 재전송 메시지를 줄이도록 하는 기법을 제안하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.514-521
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• 2021

수식적 해법을 이용하여 교차로 교통사고 충돌 속도를 산정을 위해서는 충돌 전 차량 진입각 및 충돌 후 차량 이탈각 추정은 비교적 쉽지만, 충돌 후 차량의 감속을 분석하기는 매우 어렵다. 충돌 지점부터 최종 위치까지 이동하는 과정에서 노면 흔적이 발생하지 않으면, 충돌 후 차량의 감속을 분석하기 어렵다. 차량의 주행 특성에 따른 관성력과 충돌 부위 및 충돌 속도에 따른 편심력 등의 작용으로 충돌 후 차량 운동 궤적은 불규칙한 곡선 궤적을 보인다. 그러므로, 정확한 충돌 속도 분석을 위해서는 충돌 후 적정한 이탈각을 설정하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 컴퓨터 시뮬레이션(PC-Crash)을 이용한 모의 충돌 실험 자료에 근거하여 충돌 후 적정한 차량 이탈각과 충돌 속도와의 상관관계를 분석하여 회귀 분석 모형을 제안하고, 교차로 충돌사고에 차량 이탈각만을 적용한 충돌 속도 산출 방법을 제시하였다. 본 연구의 회귀 분석 모형에서 결정 계수는 0.864이므로 제시한 회귀 분석 모형이 매우 적합하다는 것을 알 수 있다.

• 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.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3731-3735
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• 2015

국내 최초로 개발된 동력분산형 고속열차인 HEMU-430X의 최고속도시험 중 실시한 차량 중량과 가속성능간의 상관관계에 대해 보고한다. 차량의 출력을 일정하게 유지한 채, 차량에 중량물 설치 및 제거를 통해 전체 차량의 중량을 2% 변화시킬 때의 차량 가속성능을 분석한 결과, 시험 최고속도인 413km/h속도 영역에서는 중량이 가벼울 때 최고속도시험에 유리한 것으로 나타났다. 시험 종료 후, 시험 당시 0.1초 단위로 측정된 속도 데이터를 바탕으로 속도별 차량의 추진에 사용된 소비전력을 측정한 결과 차량의 견인력과 공기저항력이 같아져서 더 이상 추진이 되지 않는 균형속도는 419km/h로 산출이 되었으며, 이는 중량이 가벼울 때 가속이 유리하다는 시험 결과와 일치한다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 향후 HEMU-430X의 증속 시험에 활용할 계획이다.

• 대한교통학회지
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• 제28권4호
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• pp.7-18
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• 2010

본 연구는 고속도로 영업소 진출부의 차량속도와 상충발생을 조사하여 상대속도 및 상충으로 인한 차량 감속시간 등을 분석한 결과 상대속도가 클수록 상충으로 인한 차량 급감속이 발생한다는 문제점을 파악하였으며 특히 운영형태가 상이한 지점들을 비교 분석하여 차로 운영 형태에 따라 상충 및 상대속도가 다름을 확인할 수 있었다. 이러한 관찰을 통하여 하이패스 차량과 일반차량간 상대속도에 의한 사고 위험성을 정량적으로 비교 분석하였다. 그 결과 하이패스 차량과 일반차량간 합류가 하이패스차량간 합류보다 사고위험이 더 높은 것으로 분석되었다. 이는 차량간 상대속도차가 클수록 상충시 급감속 및 감속시간이 큼에 따라 사고 위험이 높은 것으로 분석되었다. 또한 합류 시점부가 영업소 진출 후 가까울수록 상대속도가 큼에 따라 상충시 TA분석값이 낮은 것으로 분석되었다. 영업소 진출부에서 발생하는 상대속도차에 의한 상충을 분석하였으며 이를 통해 급감속 및 사고발생을 줄일 수 있는 대안을 제시 영업소 내 하이패스 차로 설치시 안전성을 높여줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.61-70
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• 2013

본 논문에서는 ITS(Intelligent Transport System)인 VANET 환경에서 사고발생 시에 차량 속도와 방위각을 이용하여 경로 단절을 최소화시키면서 응급메시지를 신속하고 정확하게 전송할 수 있는 SARPE(Speed and Azimuth based Routing Protocol for Emergency) 시스템을 제안한다. SARPE 시스템은 다중 경로 탐색 및 경로 선정 작업 시에 불필요한 메시지 및 작업량을 최소화하기 위하여 방위각을 기반으로 경로 탐색을 수행하고, 근원지와 목적지 차량의 평균 속도와 탐색한 경로 내 차량 속도(최대속도, 최소속도)의 차를 이용하여 경로 단절 발생 확률이 적은 경로를 선택한다. 그 결과, 경로 단절로 인해 생기는 경로 재탐색 작업을 최소화하며, 응급메시지를 신속하고 정확하게 전송할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2009년도 추계학술대회
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• pp.3-6
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• 2009

최근 차량통신 환경에서의 위성/지상파 DMB 등 차량통신에 대한 관심이 증대되고, 전 세계적으로 기술개발이 활발하게 진행되고 있다. 그러나 좁고 긴 도로 내에 차량이 수시로 들락거려 일정한 통신 구심점을 찾는 것이 쉽지 않고, 빠르게 이동하는 차량의 특성으로 채널 특성이 좋지않 으며, 차량통신을 위한 인프라가 충분히 설치되지 않을 경우 V2I 통신의 어려움 등이 문제점으로 지적될 수 있다. 본 논문에서는 차량통신 네트워크의 효율적 운용을 위한 적응적 클러스터링(Clustering) 기법을 제안하도록 한다. 제안된 적응적 클러스터링 방법에서는 차량의 속도, 위치, 차량 간 거리에 의하여 수시로 클러스터가 적응적으로 재구성된다. 이를 위해 효율적인 클러스터해드 설정이 이루어지며, 차량통신 인프라, 클러스터해드를 중심으로 통신이 이루어진다. 제안된 기법은 제한된 인프라에서도 이중 홉 통신 및 적응적 클러스터 재구성을 통하여 차량의 네트워크 연결성을 높인다. 컴퓨터 모의실험을 통하여 적응적 클러스터링 방법의 성능을 알아보도록 한다. 모의실험을 통하여 빠른 속도로 움직이는 차량의 네트워크 접근성을 확인하고, 차량 밀도 및 인프라 간 거리에 따른 성능변화를 확인한다.

• 대한교통학회지
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• 제16권4호
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• pp.195-212
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• 1998

본 연구는 새로운 설계일관성 검토기법의 정립을 위하여 수행되었으며, 이를 위해 속도추정 모형을 개발하였다. 본 연구를 통해 개발된 모형은 차량의 주행속도에 가장 큰 영향을 미치는 주 요소를 고려한 장점을 지니고 있다. 즉 평면곡선에서는 운전자의 시각적 판단을 기초로 등판차량의 주행속도를 추정하였다. 또한 이러한 속도추정이 승용차뿐만 아니라 트럭의 경우로 나누어 이루어짐으로써, 차종별 고려가 가능하도록 하였다. 다음은 본 연구를 통해 이루어진 결과이다. 평면곡선에서는 승용차와 트럭의 속도가 같게 추정되었으며, 시거를 통해 산정된 추정속도는 곡선반경과 밀접한 관계를 갖는다. 종단선형에서 승용차의 속도는 구배의 영향을 받지 않으나, 트럭은 구배의 영향으로 속도가 감소한다. 이 때 트럭에 작용되는 가속도는 모두 세 종류로써, 첫째, crawl speed에 도달할 때까지 작용한 가속도$(a_1)$와 둘째, crawl speed 이후 작용한 가속도$(a_2)$ 그리고 셋째, 하향구배 주행시 작용된 가속도$(a_3)$로 구분된다. Watanatade가 제시한 것과 같이 평지에서 나타나는 평면곡선의 주행속도와 구배지에서의 속도를 단순 비교 함으로써, 작은 속도의 궤적을 따라 평지에서 나타나는 평면곡선의 주행속도와 구배지에서의 속도를 단순 비교함으로써, 작은 속도의 궤적을 따라 합성선형의 속도를 추정하는 것은 합성선형이 차량의 주행속도에 미치는 영향을 간과한 것으로 판단할 수 있다. 그러나 본 모형에서는 합성선형의 영향을 고려하여 승용차와 트럭의 주행속도를 추정함으로써, 보다 현실적으로 주행속도를 추정하였다. 본 연구의 결과는 도로의 설계일관성을 검토하는데 매우 유용한 도구가 될 것이며 향후 운전자의 희망속도 결정, 감속율의 산정, 교통류의 고려, 도로설계의 전산화 자료와 연결 등을 통해 보다 실용적인 결과를 산출할 수 있을 것이다.