• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권1호
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• pp.76-90
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• 2022

군집주행이란, 운전자가 직접 운전하는 선두 차량과 차량 탑재 센서 및 V2V, V2I 통신을 활용하여 선두 차량의 주행 경로를 따르는 한 대 이상의 추종 차량이 하나의 군집을 이루며 주행하는 형태를 말한다. 그중 화물차 군집주행은 증가하는 화물량 및 교통물류 체계 첨단화 수요에 맞추어 등장하였으며, 도입 시 도로 용량 증대, 인건비 절감, 연료 소비량 절감 등의 효과가 있을 것으로 기대되고 있다. 그러나 일반 승용차에 비해 화물차의 자율주행 관련 연구 및 효과에 대한 검증은 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 화물차 군집주행의 효과를 주제로 메타분석을 수행하여, 기존의 군집주행 효과 관련 연구 결과를 하나의 신뢰도 높고 일반화·객관화된 요약 추정치로 통합하였다. 결론적으로, 군집주행 도입 시 13.93%의 용량 증가, 38.76%의 상충 감소, 8.13%의 연료 소비량 감소 효과가 나타날 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제36권2호
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• pp.98-111
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• 2018

자율주행 차량의 주행형태 중 군집주행은 차량간 통신으로 연결된 2-5대 차량이 최소한의 안전거리만을 유지한 채 일정한 간격을 두고 주행하는 방식으로, 교통 운영효율성과 안전성을 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 그러나 자율주행 및 군집주행이 교통류에 미치는 효과와 관련된 연구는 다수 수행된 바 있지만, 군집주행 도입 시 효과가 극대화될 수 있는 도로구간의 선정에 대한 연구는 미흡한 상황이다. 본 연구의 목적은 화물차 군집주행이 가능한 최적의 고속도로 구간을 선정하는데 초점을 맞추어 그 효과가 가장 클 것으로 예상되는 구간의 우선순위를 도출하는 것이다. 화물차 군집주행 적용구간 선정 평가항목으로는 화물차 사고율, 화물차 비율, 구간길이, 진출입 지점 수로 설정하였다. 각 평가항목의 중요도를 평가하기 위해 계층화 분석법을 적용하였다. 분석결과, 남해고속도로 사천IC-산인JC 46.9km 구간에 화물차 군집주행을 운영하는 것이 가장 적합한 것으로 나타났다. 본 연구에서 도출된 결과는 향후 화물차 군집주행 시범 운영을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.23.5-23
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• 2001

This paper is concerned with the vehicle platooning in the AHS (Automated Highway Systems). For this, a relative navigation system is developed for the vehicles operating as a platoon. The relative navigation system is based on two sensors including GPS and MMWR (Millimeter-Wave Radar) and the federated Kalman Iter processing measurements of them. The architecture of this system requires GPS measurements of a preceding vehicle via communication link. Even if GPS measurements are available, they contain errors which are unacceptably high in vehicle platooning. Therefore, GPS carrier phase is considered. Integer ambiguities of GPS carrier phase measurements are determined by using MMWR ...

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.1099-1103
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• 2018

군집주행은 교통흐름을 개선하고 연료소비와 환경개선 효과도 얻을 수 있는 효율적인 교통운영모델이다. 특히 커넥티드 기반의 자율주행차 시스템에서는 중앙 시스템의 계산량과 네트워크 트래픽을 크게 줄여줄 수 있어 도입이 필수적이다. 효율적인 군집주행 운영을 위해서는 군집그룹의 규모를 적절하게 유지하는 것이 중요하기 ?문에, 본 연구에서는 동적으로 군집그룹 규모를 제어하는 방안을 제안하였다. 제안한 방안은 마코프 체인에 기반한 수학적 모델에 의해 분석되었다. 성능평가 결과 제안한 방안이 군집그룹의 규모를 적절하게 잘 제어하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권1호
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• pp.147-156
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• 2017

본 논문에서 군집주행 서비스를 위해 단체표준에서 정의한 서비스 요구사항을 근거로 하여 WAVE 통신시스템의 성능을 분석하였다. 통신시스템의 주요 성능 파라미터로 제시되는 패킷 에러율과 지연시간 요구조건은 군집으로 주행하는 차량의 제어와 안전을 보장하기 위해 반드시 만족되어야 한다. 실험 시나리오는 크게 군집으로 주행차량들만 존재하는 경우, 통신 반경 내에 다른 간섭차량들이 존재하는 경우 그리고 통신범위 밖에 히든차량들이 존재하는 경우로 나누어 패킷 에러율과 평균지연시간을 분석하였다. 패킷 에러율과 지연시간은 앞에서 언급한 차량들의 토폴로지와 차량 주행속도 그리고 통신반경을 고려하여 모델링 하였다. 수치적 분석 결과는 패킷의 크기, 패킷 생성 주기 그리고 전송속도에 대해 수행되었다. 결론적으로 각 표준에서 정의한 군집주행 성능요구사항에 대해 WAVE 통신 시스템이 제공할 수 있는 안정적인 패킷 성공률과 지연시간 등에 대한 범위를 제시하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권2호
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• pp.122-134
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• 2020

승용차의 자율주행 뿐만 아니라 교통정체 효과 개선, 연료절감, 화물차 운행의 안정성 개선을 위해서 여러 대의 화물차가 하나의 군집을 구성하여 운행하는 화물차 군집주행이 국내외에서 활발하게 연구가 진행되고 있다. 단일 차량 운행에 비해서 군집차량 운행은 군집 내 차량한 대의 돌발상황으로 인하여 군집내의 모든 차량의 사고로 이어질 수 있기 때문에 실제 운행에 앞서서 더 많은 신중이 요구된다. 따라서 본 연구는 군집주행의 안전사고를 예방하기 위하여 군집주행에 적절한 화물차 및 화물의 종류에 대해서 검토하였다. 검토 결과, 차량의 종류의 경우 낙하물 사고를 사전에 예방하기 위해서 폐쇄형 화물차가 적절한 것으로 판단된다. 또한 화물의 종류의 경우, 액체류와 산업안전보건기준에 관한 규칙에서 정의하는 위험물질들은 군집주행에 배제하는 것이 필요할 것으로 사료된다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권2호
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• pp.50-57
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• 2023

인공지능 제반 기술의 발전에 힘입어 도로교통에서 자율주행이 점진적으로 보편화되고 있는 추세이다. 물류 운송 체계에 있어 화물차량의 군집주행은 물류수송의 효용을 극대화할 수 있는 장점이 있기 때문에, 이를 위한 초연결 자율주행 (Connected-Automated Vehicle) 기술이 빠르게 진화하고 있다. 그러나 군집주행으로 인한 반복 하중이 시설물에 미치는 영향에 대한 구조적 검토는 미흡한 편이다. 이 연구에서는 군집 주행 시 발생하는 교량의 동적 거동을 분석하고, 운행 안전성을 확보하기 위해 다양한 시나리오 구성하여 매개변수에 따른 응답의 증폭을 비교하였다. 주행 조건에 따른 동적 거동의 변화를 평가하기 위해 인공지능 기법을 활용하여 군집주행시 최대응답을 추정하고, 활용된 매개 변수의 중요도를 평가하였다. 인공지능 기법에 따른 추정 변위의 정합성을 평가함으로써, 최적합 알고리즘을 선정하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권4호
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• pp.106-117
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• 2021

우리나라는 대부분의 화물 운송이 도로를 이용하여 이루어지기 때문에 화물차 군집주행에 관한 관심이 증가하고 있다. 화물차 군집주행은 연속된 두 대 이상의 화물차들이 하나의 군집을 구성해 주행하는 것으로 도로 용량의 증가와 연비를 개선할 수 있다. 본 연구에서는 화물차 군집주행이 교통류에 미치는 영향을 분석하기 위해 교통 조건, 화물차 군집주행 운영 조건에 따른 시나리오를 생성하였다. 화물차 군집주행 운영 조건의 영향이 미치는 영향을 파악하고자 평균통행속도, 차로변경방해건수, 진출입구간방해건수와 상관분석을 실시하여 결과를 도출하였다. 군집 내 화물차 수, 군집 내 화물차 간격, 군집 간 간격은 평균통행속도와 차로변경방해 건수에 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 군집주행 화물차 비율이 LOS와 무관하게 평균통행 속도와 차로변경방해건수에 강한 연관성을 가지는 것으로 나타났다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.1853-1856
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• 2003

This paper considers the problem of longitudinal control of a platoon of automotive vehicles on a straight lane of a highway and proposes control laws in the event of loss of communication between the lead vehicle and the other vehicles in the platoon. Since safety plays a key role in the development of an Automated Highway System, fault-tolerant control is vital. In this paper, we develop a control algorithm in vehicle platooning and prove that this control algorithm is stable for certain class of faults such as parameter uncertainties. The performance of the controller is demonstrated through a series of simulations incorporating various vehicles and AHS faults. Results of simulation shows that the vehicles have good performance in spite of simple automotive and AHS failure, such as actuator failure,that is to say, engine input failure, communication failure between lead vehicle and the another vehicles.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.548-553
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• 2019

군집주행은 통신기술의 발달과 더불어 도로 용량을 증가시킬 수 있을 것으로 기대되는 미래 차량 자율 주행 기술이다. 본 논문에서는 군집 주행 상황의 효율적인 안전 메시지 전달을 위한 전송 기법을 제안하였다. 제안하는 기법은 6세대 무선랜 기술인 IEEE 802.11ax의 TUA (triggered uplink access) 기법과 NFR (null data packet feedback report) 기법을 활용하여 채널 접속 효율을 향상시키고, 차량들이 주변 차량들의 데이터 트래픽 상황을 인지하지 못하는 상황에서도 적은 오버헤드로 높은 효율의 다중 차량 단말 상향 OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) 전송을 유도한다. 시뮬레이션 결과에 따르면 제안하는 기법은 측정된 모든 차량 단말 밀도 변화 범위 내에서 기존의 전송 방식 대비 월등한 성능을 보이는 것으로 나타났다.