• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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• pp.325-328
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• 2018

빠른 자율주행 기술의 발전으로 승용차뿐만 아니라 화물차 및 버스의 자율주행 상용화가 가까운 미래로 다가왔다. 세계 각국에서 자율주행 상용화를 위한 연구가 활발하게 진행 중인 가운데, 기술의 발전에 따라 본 논문에서는 더욱 효과적인 버스의 자율주행을 위하여 C-V2X를 기반으로 한 새로운 개념의 군집주행 기술을 적용한 버스를 제안한다. 군집주행 버스를 실현하기 위해서 군집주행의 핵심 통신인 차량 간 통신, 차량 대 인프라 통신에 기존에 사용하던 V2X를 보완한 C-V2X를 활용하여 보다 효율적인 군집주행 버스를 제안한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권6호
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• pp.244-257
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• 2017

교통혼잡은 운전자의 인지반응시간, 운전미숙, 무리한 차로변경 등 인적요인으로부터 발생된다. 자율주행자동차가 도입되면 이러한 인적요인들이 배제되고 군집주행으로 인해 평균주행속도 상승, 교통흐름 안정화, 도로용량 증대 효과가 예상된다. 본 연구는 자율주행자동차도입으로 인한 교통흐름 변화를 교통량-밀도-속도 산포도 그래프를 통해 분석하고, 도로용량 증대 효과를 도출하였다. 분석 결과, 자율주행자동차의 혼입율이 높아질수록 교통량-밀도-속도의 그래프 곡선이 완화되며, 폭이 줄어들어 교통류가 안정적으로 변화하였다. 또한 자율주행자동차 혼입율 100%에서는 도로용량이 약 120% 증대되는 것으로 분석되었다. 자율주행자동차 도입으로 인한 교통혼잡개선 및 교통수요관리 측면에서 긍정적인 기대효과가 있을 것으로 분석되었다.

• Advances in Automotive Engineering
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• 제1권1호
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• pp.123-141
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• 2018

Hardware-in-the-loop (HiL) simulation is a very powerful tool to design, test and verify automotive control systems. However, well-validated and high degree of freedom vehicle models have to be utilized in these simulations in order to obtain realistic results. In this paper, a vehicle dynamics model developed in the Carsim Real Time program environment and its validation has been performed using experimental results. The developed Carsim real time model has been employed in the Tofas R&D hardware-in-the-loop simulator. Experimental and hardware-in-the-loop simulation results have been compared for the standard FMVSS No. 126 test and the results have been found to be in good agreement with each other. Two electronic stability control (ESC) algorithms, named the Basic ESC and the Integrated ESC, taken from the earlier work of the authors have been tested and evaluated in the hardware-in-the-loop simulator. Different evaluation methods have been formulated and used to compare these ESC algorithms. As a result, the Integrated ESC system has been shown superior performance as compared to the Basic ESC algorithm.

• 자동차안전학회지
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• 제15권4호
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• pp.16-22
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• 2023

This paper presents a proactive longitudinal motion planning algorithm for improving the safety of an automated bus. Since the field of view (FOV) of the autonomous vehicle was limited depending on onboard sensors' performance and surrounding environments, it was necessary to implement vehicle-to-vehicle (V2V) communication for overcoming the limitation. After a virtual V2V-equipped target was constructed considering information obtained from V2V communication, the reference motion of the ego vehicle was determined by considering the state of both the V2V-equipped target and the sensor-detected target. Model predictive control (MPC) was implemented to calculate the optimal motion considering the reference motion and the chance constraint, which was deduced from manual driving data. The improvement in driving safety was confirmed through vehicle tests along actual urban roads.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권6호
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• pp.251-261
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• 2019

최근 자율주행자동차의 개발이 활발하게 진행되면서 더욱 안전하고 쾌적한 주행을 위해 V2V, V2I 등 V2X 서비스를 활용하는 자율주행시스템의 중요성이 높아지고 있다. 환경 센서에 기반한 부분 자율주행자동차는 장착된 센서의 인식 거리를 벗어나는 영역에 대한 예측 및 판단과 센서가 검지하기 힘든 비정형 물체에 대한 대응에 한계가 있다. 따라서 센서 검지 성능의 한계를 개선하고 보다 안전하고 쾌적한 주행을 위한 V2X 서비스 활용은 중요하다. 하지만 V2X의 잘못된 정보 제공으로 인한 자율주행자동차의 사고 위험도 존재할 수 있어 이를 방지하기 위한 기술의 적용 또한 고려되어야 할 것이다. 본 논문에서는 ISO-26262 Part3 프로세스를 활용하고 HARA를 수행하여 V2X 중에서 차량과 인프라의 통신을 활용한 V2I 오작동에 의한 자율주행자동차의 위험원을 도출하고 주요 V2I 사용례의 오작동 시뮬레이션 및 실차 시험을 기반으로 ASIL 등급을 산정하였다.

• 대한교통학회지
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• 제36권2호
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• pp.67-85
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• 2018

차량의 자율주행기술과 차량간 무선통신을 통한 정보공유 군집주행 서비스가 실현되고 있다. 군집주행이란 여러대의 차량이 최소한의 안전거리만 유지한 채 일정한 간격을 두고 주행하는 기술이다. 이러한 군집주행은 도로의 용량을 증대시키고, 안전성을 향상시키며, 연료소비를 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있어 교통류 운영효율성, 안전성, 환경성 문제를 해결할 수 대안으로 주목받고 있다. 그러나 군집주행차량과 주변의 일반차량간의 적절한 상호작용이 가능할 때 교통류의 성능은 최적화 될 수 있다. 특히 교통운영 관리자는 화물차가 군집주행을 할 경우 유입연결로에서 비자율차가 안전하게 진입할 수 있도록 군집간간격과 군집크기와 같은 군집주행 파라미터를 조정하여 안전성과 운영효율성을 극대화시킬 수 있어야 한다. 본 연구에서는 고속도로 유입연결로 구간에서 교통류 퍼포먼스를 극대화 시킬 수 있는 화물차 군집 운영전략을 수립할 수 있는 방안을 제시하였다. 운영효율성을 평가하기 위한 지표는 주행속도로 설정하였으며, 안전성 평가를 위해서 비자율차의 차량추종 관계 대비 상충상황에 노출되는 빈도를 나타내는 비자율차 상충률의 개념을 정의하여 적용하였다. 또한 분석결과를 이용하여 최적 군집운영 조건을 판단하는 방법론을 제시하였으며, 군집간간격이 50m이고 군집크기가 6대인 운영시나리오가 최적의 성능을 유도할 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 제시한 운영전략 수립 방안에 따라 운영효율성과 안전성을 고려한 교통상황별 적정 군집주행 파라미터를 도출할 수 있으며, 이는 군집운영 전략을 지원할 수 있는 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 자동차안전학회지
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• 제10권1호
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• pp.32-37
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• 2018

This paper proposes autonomous speed control strategy for an Electric Vehicle on urban road. SNU campus road is used to reperesent urban road situation. Motor efficiency of driving on campus circulation road can be improved by controlling velocity properly. Given information of campus road, especially slope of road, acceleration is selected from candidate, considering consumed power, human factor and driving time. To apply urban situation, preceding vehicle is also considered. With preceding vehicle, acceleration is defined according to clearance and relative velocity. Acceleration is bounded in normal range. Proposed acceleration control method is activated with proper velocity range for campus circulation road. With acceleration control, motor efficiency becomes better than driving with constant vehicle. To evaluate the performance of proposed acceleration controller, simulation study is conducted via MATLAB.

• 자동차안전학회지
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• 제14권2호
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• pp.20-25
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• 2022

This paper represents an adaptive Region of Interest (ROI) decision for real-time performance in an autonomous driving perception module. Since the whole automated driving system consists of numerous modules and subdivisions of module occur, it is necessary to consider the characteristics, complexity, and limitations of each module. Furthermore, Light Detection And Ranging (Lidar) sensors require a considerable amount of time. In view of these limitations, division of submodule is inevitable to represent high real-time performance for stable system. This paper proposes ROI to reduce the number of data respect to computation time. ROI is set by a road's design speed and the corresponding ROI is applied differently to each vehicle considering its speed. The simulation model is constructed by ROS, and overall data analysis is conducted by Matlab. The algorithm is validated using real-time driving data in urban environment, and the result shows that ROI provides low computational costs.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권2호
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• pp.62-73
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• 2022

각국의 자율주행시스템 기술개발 경쟁이 심화함에 따라 정부도 자율주행시스템의 시장 진입을 전방위에서 지원하고 있다. SAE(Society of Automotive Engineers) 3단계 기술은 운전자가 위험 상황을 회피해야 하고, 4단계 기술은 자율주행시스템 스스로 위험 상황에 대응할 수 있어야 한다. 이에 따라, 공공부문은 도로 위험 상황을 모니터링하고, 도로 인프라 정보를 운전자와 자율주행시스템에 제공하여 대응할 수 있도록 지원할 필요가 있다. 본 연구는 도로 인프라 위험 요소를 자율주행시스템의 ODD(Operational Design Domain) 특성에 따라 모니터링 대상별 위험 요소를 세분화하고, 각 위험 요소가 차량에 미칠 영향에 따른 위험도 등급화 및 평가 방안을 제시하였다. 위험 상황 발생 시 자율주행차의 운행 특성을 시뮬레이션하고, 위험 요인 특성과 물리적인 차량 조건 사이의 영향 관계를 파악하여 등급화함으로써 위험도를 평가할 수 있다. 또한 수집된 모니터링 정보는 관리 센터와 공유하고, 요소별 특성에 따른 노드 혹은 링크 형태로 정밀지도에 표출하여 위치정보와 위험도 등급 등 종합적 관리가 가능한 모니터링 체계를 정립할 것을 제안하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제41권4호
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• pp.319-327
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• 2016

Purpose: Automated guidance systems (AGSs) for mobile farm machinery have several advantages over manual operation in the crop production industry. Many researchers and companies have tried to develop such a system. However, it is not easy to evaluate the performance of an AGS because there is no established device used to evaluate it that complies with the ISO 12188 standard. The objective of this study was to develop a tracking sensor system using five laser distance measurement sensors. Methods: One sensor-for long-range distance measurement-was used to measure travel distance and velocity. The other four sensors-for mid-range distance measurement-were used to measure lateral deviation. Stationary, manual driving, and A-B line tests were conducted, and the results were compared with the real-time kinematic differential global positioning system (RTK-DGPS) signal used by the AGS. Results: For the stationary test, the average error of the tracking sensor system was 1.99 mm, and the average error of the RTK-DGPS was 15.19 mm. For the two types of driving tests, the data trends were similar. A comparison of the changes in lateral deviation showed that the data stability of the developed tracking system was better. Conclusions: Although the tracking system was not capable of measuring long travel distances under strong sunlight illumination because of the long-range sensor's limitations, this dilemma could be overcome using a higher-performance sensor.