본 연구의 목적은 경제적인 주행속도 지표를 제공하는 도로 주행 시뮬레이터의 모듈을 개발하는데 있다. 주행경제를 위한 친환경 주행 시뮬레이터 모듈은 에너지의 효율화, 도로안전향상, 지속가능한 저탄소 녹색성장의 도로운영기술, 비용절감 정보를 제공한다. 본 연구의 목적을 달성하기 위해 현장에 구현되어 있는 도로선형과 도로기하구조정보에 따라 도로주행 정보와 모의주행 시나리오를 검토하여 시뮬레이션을 수행하는 기술사양을 구현하였다. 본 연구를 통하여 개발된 친환경 주행 시뮬레이터 모듈은 주행모드 행위분석의 네비게이션 정보표출이나 이용편의성을 증진시키는 다양한 연계교통과 국도설계체계를 구축히는데 기여할 것이다.
이동의 편리함과 주행안정성을 주기 위해 개발된 도로가 소음을 발생시켜 운전자 및 소비자의 쾌적성을 저해하는 요소로 작용하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 연도거리확보 또는 방음벽 등의 소음억제 방법을 사용하고 있으나 미관을 저해하고 용지사용이 비효율적이어서 외국의 경우 저소음 포장 연구를 통한 근본적은 소음 발생원을 차단하기 위한 노력이 진행되고 있다. 국내에서도 신도시 개발 등으로 도로건설에 따른 급속한 교통량 증가 및 차량의 고속주행으로 인하여 도시소음의 주요인으로 부각되고 있고 시민들의 높은 생활수준과 소음 환경에 대한 기본생활권 추구 성향이 증대되어 지역 주민의 교통소음 저감 대책 및 보상에 대한 법적 소송이 빈번히 발생하고 있어 차량 주행 소음 저감을 위한 방법으로 방음벽 설치가 널리 사용되고 있으나 이는 경제적 손실뿐만 아니라 도시미관을 해치는 문제가 발생하고 있다. 도로사업의 환경성 강화는 국토해양부의 2009년 주요도로정책 중 하나일 정도로 국가정책의 중요한 지침으로써, 향후 추진되는 신도시 및 단지조성공사 시 도로 환경성과 소음, 진동, 그리고 생태통로에 대한 친환경 도로설계 및 시공 등에 적절히 대응하기 위하여 교통소음을 개선하기 위해서는 교통소음 발생 요소를 파악하고 신도시 및 단지조성시 주변도로에 친환경적 포장공법 설계기술의 개발 및 적용을 위한 단계적 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 친환경 저소음 포장공법의 종류에 대하여 알아보고자 한다.
본 논문은 친환경 운전(Eco Driving)에 대한 사회적, 기술적 관심이 고조되고 있는 현 상황에서 차량에서 제공하는 차량 정보 가운데 MAF 센서 값을 이용하여 차량의 주행 연비를 추정하고자 하였다. MAF는 화학반응에서 연료 1g당 혼합되는 공기의 양을 의미하며, g/s의 단위를 사용한다. 휘발유 차량의 경우 엔진 ECU에서 폐회로 제어를 통해 혼합비를 14.7:1로 일정하게 유지하는 동작을 수행하므로 우리는 MAF 값을 통해 차량의 주행 연비 추정이 가능하다. 본 논문에서는 국내에서 생산중인 차종들에 대해 MAF 값을 이용한 실제 주행 테스트 수행하였으며, 이에 대한 연비 결과를 종합적으로 비교 분석하였다.
최근 들어 경제 운전 및 친환경 운전 즉 에코 드라이빙에 대한 관심과 필요성이 사회적 이슈로 등장하였다. 에코 드라이빙을 위한 요인 중 가장 중요한 요인은 바로 운전자의 운전 성향이다. 본 논문에서는 에코 드라이빙을 위한 운전자의 운전성향분석을 위한 주요 요소들을 도출하고 이를 이용하여 에코 지수(Eco Index)를 산출하는 방법에 대하여 기술한다. 에코지수는 주행중인 차량으로부터 실시간으로 주행 정보를 수집한 후 이를 분석하여 계산되고 차량에 장착된 단말기를 통하여 운전자의 경제운전 및 친환경 운전 성향이 제공되며 서버로 전송되어 운전자의 장기적인 운전 성향 분석에도 사용된다.
최근 자동차 연구개발에 있어 내연기관을 대체하는 친환경 자동차기술과 더불어 무인자동차, 자율주행기술이 많은 부분에서 시도되고 실현되어가고 있다. 지능형 자동차라는 개념에서 적용되었던 운전자안전보조시스템, 편의지원과 사고경감 시스템 등이 하나로 통합되어 무인자동차 기술로 발전하고 있다. 또 차량에 고가의 센서를 장착하여 주변환경이나 운전자를 모니터링하는 방식에서 IT 융합기술을 이용한 네트워크기술 (V2I, V2V, V2N & V2X)을 접목시키는 방안을 통하여 개개의 차량은 물론 교통체계의 전체적인 변화를 추구하고 있다. 이러한 첨단차량기술은 새로운 교통문화(차량공유시스템, 군집주행)의 개발과 또다른 교통체계의 연구로 확장되어가고 있다.
본고에서는 자율주행 완성차와 자율주행 융합 부품 관련 기술과 국내외의 자율주행자동차 산업정책과 기술 개발 동향을 살펴본다. 자율주행 차량은 고안전, 고편의, 친환경, 신생태계의 자동차 산업에서의 4가지 미래 키워드를 만족시키는 기술로서 국가차원의 전략적 양성이 필요하다. 자율주행자동차 산업은 자동차 산업 생산기반 및 우리나라의 IT, 반도체 등의 기술 활용이 가능하며, 아직 상용화 되지 않은 분야로서 자율주행 분야의 상용화 기술 조기 확보 시 세계시장을 선점 할 수 있다. 따라서 자율주행 완성차 및 부품업체 등의 복수 수요기관이 참여하여 중소, 중견 부품업체 수요처 다각화 및 생태계 체질 개선, 자율주행 핵심부품 및 제어를 위한 SW 등 원천기술 확보 및 수입대체, 자율주행 기술과 관련 센서 선도기술 개발 및 글로벌 중견기업 육성을 기대 할 수 있다. 또한 빠르게 자율주행자동차 관련 기술개발이 진행되고 전장 부품이 자동차에서 차지하는 비중이 커짐에 따라 서로 연결되어 동작하는 전기전자 시스템의 기능안전 확보의 필요성이 대두되고 있다. 이미 해외에서는 자동차 전자제어 시스템 의무 장착을 강화시키는 추세이며 차량 안전 확보를 위해 전자제어장치의 기능 안정성의 중요성과 기술 표준의 필요성을 기반으로 자동차 기능 안전선 국제 표준을 규격화하고 있다. 따라서 본고에서는 국내외의 자율주행차량 분야의 산업 현황과 기술 동향을 살펴봄으로써 시장의 현황을 파악하고 자동차 기능 안전성 국제 표준에 관하여 알아본다.
본 연구는 친환경 자동차의 조기 수용을 유도하는 요인들에 대해 조사하고 있다. 미국, 독일, 그리고 일본의 3개국 자동차 소유자들을 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 친환경 자동차의 조기 수용에 영향을 미치는 요인들을 정서적, 인지적, 행동적 요인들로 구분하여 살펴보았다. 실증 결과, 정서적 및 인지적 요소들은 조기 수용에 상당히 유의한 영향을 미치고 있었으며, 행동적 요인 또한 자동차 사용 맥락과 관련해 유의한 영향을 미치고 있음을 확인할 수 있었다. 즉, 환경 중심적 가치관과 녹색기술에 대한 지식 정도가 증대될수록 친환경자동차의 조기 수용의사는 증진되는 것으로 밝혀졌으며, 행동적 요인 차원에서는 자동차를 통근(vs. 여행) 등의 정규적, 실용적 (vs. 쾌락적) 목적으로 사용하는 비중이 커질수록 친환경자동차에 대한 조기수용의사가 고양되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 일련의 결과는 친환경자동차의 조기수용을 독려하려면 소비자 개인의 자동차 사용 맥락 및 국가별 차이를 충분히 고려하여야 함을 보여주는 것이라고 할 수 있다.
현대 시대는 환경 및 에너지 문제로 인해 자동차를 친환경 에너지로 대체하는 움직임이 생겨났다. 내연기관 자동차는 석유 에너지를 사용하여 미세먼지, 오존과 같은 환경 문제로 지구 오염에 영향을 주는 요인 중 하나이다. 또한 자동차의 에너지원으로 사용되는 자원이 고갈되고 있다. 이 한정된 에너지를 대체함으로 문제 해결방법을 찾는다. 문제를 해결하기 위해 대체 에너지로써 친환경 에너지를 사용하는 방법 및 전기 에너지를 사용하는 방법 등을 해결책으로 내놓고 있다. 본 논문은 친환경 에너지 중 태양광 에너지를 이용한 자율주행 자동차의 자가 충전 및 운행을 제안하여 환경오염 및 자동차의 대체 에너지로의 사용 가능성을 연구하였다. 발표된 문헌 자료들과 국토교통부 및 자동차 회사들의 연구자료들을 고찰하였으며, 전기자동차 및 태양광 에너지를 이용한 프로토타입 자동차 사례 또는 근 미래의 기술들의 이론을 바탕으로 연구하였다. 현재 많은 자동차 회사들은 전기 자동차를 대체 에너지로 사용하고 있다. 또한 태양광 에너지로 전기를 보완하는 방식으로 사용하고 있으며, 태양광 에너지를 대체 에너지로 사용하고자 하는 노력을 하고 있다. 연구 결과 태양광 에너지만을 사용하여 자율주행 자동차를 운전이 아닌 운행할 수 있는 실현성이 있다고 보인다. 더 나아가 자동차를 능동적으로 사용하며 태양광 에너지의 사용 및 공급 가능할 것이며 자동차 산업의 미래에 기여할 수 있는 가능성을 제시하고자 한다.
스마트 모빌리티는 차세대 친환경 이동수단으로 각광 받고 있어 시장이 매해 급성장 하고 있다. 그러나 전기를 동력으로 사용하는 기기 특성상 이용자의 몸무게나 주행 환경에 따라 모터 및 배터리는 제조사에서 표기하는 성능과 실제 성능과는 큰 차이를 보여 이용자에 따라 기기 이용 시 권장되는 주행 기준점이 없어 본래의 동작에 과부하 발생 빈도가 높아져 기기의 고장 및 파손이 늘어나고 있다. 본 논문에서는 이용자의 주행 상태를 측정 후 제조사 측에서 제공하는 권장 주행과는 별도로 실제 주행 시의 맞춤 권장 주행 안내 및 과부하 주행 상황 알림을 제공하는 어플리케이션을 설계하여 스마트 모빌리티 기기의 고장 및 파손은 물론 이용자의 안전까지 확보하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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