• 대한교통학회지
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• 제24권7호
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• pp.65-79
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• 2006

ITS 의 한 분야인 첨단교통정보체계 (ATIS: Advance Traveler Information System)는 운전자들에게 통행 전 (pre-trip). 통행 중 (en-route) 교통정보를 제공함으로서 운전자의 경로선택과정에 영향을 미쳐 도로망의 교통량 분산효과를 추구하는 시스템이다. 이중 도로상에서 운전자가 진행하는 방향에 대한 직접적인 정보를 제공하는 VMS 는 ATIS의 정보제공방안중 가장 효과적인 수단이 될 수 있다. 이러한 때 VMS의 정보제공목표는 단순현황정보만을 제공하는 운전자 편의측면과 교통수요를 관리하여 시스템의 성능을 증진시키는 시스템 제어측면으로 구분이 가능하다 하지만 보다 효율적인 도로전광표지의 정보제공을 위해서는 시스템제어 측면의 정보제공이 이루어져야 할 것이다 이러한 교통관리시스템(traffic management system)으로서 VMS 핵심적인 관리전략은 혼잡 (traffic congestion) 또는 돌발 상황(incident)발생 시 지체 (delay)를 최소하기 위한 교통우회전략(Traffic Diversion Strategy)이라 할 수 있다 이를 효과적으로 운영하기 위해서는 첫째, 교통상황 (network traffic condition)에 따라 적정한 우회교통량 (diversion traffic volume) 의 산정이 선행되어야 하고 둘째, 이러한 우회교통량을 제어하기 위해서는 VMS 정보내용 (VMS massage contents)에 따른 운전자의 행태(driver response behavior)가 반영된 정보제공전략 (providing information strategy)이 수립되어야 한다. 이에 본 연구에서는 돌발 상황 발생에 의해 혼잡이 야기될 때 VMS 실시간 경로안내 정보제공에 대해 초점을 맞추었다 이를 위해 첫째로, CA(Cellular Automata) 기반 교통류 사율레이션을 모형을 이용뼈 통행시간 및 대기행렬의 변화가 반영된 시간대별 시스템 최적경로 전환율을 산정하였다. 둘째로, 이항로짓 모형을 이용하여 운영자가 제어할 수 있는 정보특성에 대한 경로전환행태 모형 (route choice behavior model) 을 만들었다 마지막으로 시스템 최적상태 (system Optimum)의 달성을 위한 VMS의 시간대별 정보내용 및 강도를 결정하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제12권5호
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• pp.125-135
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• 2004

The validity of simulation has been well-established for decades in areas such as computer and communication system. Recently, the technique has become entrenched in specific areas such as transportation and traffic forecasting. Several methods have been proposed for investigating complex traffic flows. However, the dynamics of vehicles and their driver's characteristics, even though it is known that they are important factors for any traffic flow analysis, have never been considered sufficiently. In this paper, the traffic simulation using a multi-agent approach with considering vehicle dynamics is proposed. The multi-agent system is constructed with the traffic environment and the agents of vehicle and driver. The traffic environment consists of multi-lane roads, nodes, virtual lanes, and signals. To ensure the fast calculation, the agents are performed on the based of the rules to regulate their behaviors. The communication frameworks are proposed for the agents to share the information of vehicles' velocity and position. The model of a driver agent which controls a vehicle agent is described in the companion paper. The vehicle model contains the nonlinear subcomponents of engine, torque converter, automatic transmission, and wheels. The simulation has proceeded for an interrupted and uninterrupted flow model. The result has shown that the driver agent performs human-like behavior ranging from slow and careful to fast and aggressive driving behavior, and that the change of the traffic state is closely related with the distance and the signal delay between intersections. The system developed shows the effectiveness and the practical usefulness of the traffic simulation.

• 연구논문집
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• 통권24호
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• pp.97-106
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• 1994

Steering system is typically one of the vehicle parts that may injure an unrestrained driver in a frontal collision. Therefore, the engineers of vehicle safety parts researched the allowable injury criteria such as HIC(head injury criterion). chest acceleration and knee impact force. From their research, they recognized that development of energy absorbing steering system was necessary to protect the driver. Energy absorbing parts of steering system consist of shear capsule, ball sleeve and shaft assembly. We performed the modelling and dynamic analysis of the energy absorbing steering column with the unrestrained driver model. The conclusions of this study are as follows. 1) The variation of column angle has an important effects on the dynamic responses of steering system and driver behavior. 2) The energy absorbing steering system satisfies the safety criterion of FMVSS 203, 208, but not the safety criterion of FMVSS 204.

• 자동차안전학회지
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• 제16권1호
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• pp.6-11
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• 2024

This paper presents a motion planning algorithm of autonomous racing vehicles for mimicking the characteristics of a human driver. Time optimal maneuver of a race car has been actively studied as a major research area over the past decades. Although the time optimization problem yields a single time series solution of minimum time maneuver inputs for the vehicle, human drivers achieve similar lap times while taking various racing lines and velocity profiles. In order to model the characteristics of a specific driver and reproduce the motion, a stochastic motion planning framework based on kernelized motion primitive is introduced. The proposed framework imitates the behavior of the generated reference motion, which is based on a small number of human demonstration laps along the racetrack using Gaussian mixture model and Gaussian mixture regression. The mean and covariance of the racing line and velocity profile mimicking the driver are obtained by accumulating the outputs tested at equidistantly sampled input points. The results confirmed that the obtained lateral and longitudinal motion simulates the driver's driving characteristics, which are feasible for actual vehicle test environments.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권4호
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• pp.220-225
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• 2000

This paper develops a finite element model for studying occupant behavior of a mid-size truck equipped with a driver side airbag. The developed model simulates an occupant behavior using PAM-CRASH/PAM-SAFE in super computer SP2. The model is developed based on a sled test. A 50% hybrid dummy III is used for measuring head and chest accelerations and femur loads, and major injury coefficients such as HIC, CA and femur load. Inferior components such as foot rest, seat, kneebolster, crash pad, etc. are roughly modeled and defined by a rigid material model. And contact type II is used for detecting a contact with dummy. Contact type II definition uses force-deflection relationship of each body Such components as steering column which directly affect on the occupant injuy are modeled in detail and defined by an elastic-plastic material model. Airbag cushion is modeled using rivet elements. Airbag cover groove is modeled using rivet elements. Airbag tether is modeled as nonlinear bar elements. Airbag model has two vent holes to ventilating the exploded gas. Airbag is folded close to the real airbag folding procedure, and folded cautiously in order not to have initial penetration. A vehicle pulse acquired from 31mph frontal barrier test is used as input signal for the simulation. The simulation conditions are tuned to the sled test ones. The measured dummy accelerations and major injury coefficients, and filmed dummy behavior and airbag inflation process using high speed camera are compared to the simulation results to verify the developed finite element model.

• 대한교통학회지
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• 제22권5호
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• pp.111-122
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• 2004

본 연구에서는 운전자들의 경로선택 행태에서 교통정보 수신율이 네트워크 전반에 미치는 영향과 각 경로의 주행조건에 대한 운전자의 학습과정에 대해서 살펴보았으며, 교통상황이 정상성 및 비정상성을 따르는 경우, 공공기관의 유입교통량의 대소에 의해 유도되는 정보의 수신율이 증가함으로써 운전자의 경로선택행동이 네트워크에 미치는 영향을 분석하고 정보의 역효과가 나타남을 밝혔다. 또한, 정보수신율이 최적비율 이하인 경우에는 총통행시간이 정보가 없이 오직 자신의 경험에만 의존하는 경우보다 감소하여 정보제공의 효과가 있었지만, 최적비율 이상으로 유동정보에 따라 경로선택을 하는 운전자가 많아지면 정보의 역효과가 발생함도 증명하였다. 나아가, 교통환경이 정상성을 /따르는 경우에는 모든 운전자의 경로조건에 대한 학습과정과 이 경험을 축적함에 따라 어느 일정한 값으로 수렴해감을 알 수 있었다. 교통환경이 비정상성을 따르는 경우에는 주행조건에 대해 돌발적인 진동과 혼란상태가 발생하고 이 경우에도 무정보 환경보다는 어느정도의 비율로 유도정보가 주어지는 것이 네트워크 전체의 통행시간을 감소시킴으로써 정보의 효과가 있음도 확인하였다. 향후, 다양한 교통류 환경을 적용한 대규모 네트워크를 대상으로 한 운전자의 경로선택과 학습행동에 대한 연구와 정보의 정도에 따른 운전자의 행동을 고려한 정보의 제공방안에 대한 연구도 필요할 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제4권2호
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• pp.3-14
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• 1986

This study was undertaken to develop the gap acceptance model of left-turn drivers on the major road at intersections. Typical unsignalized intersections on the two-lane and four-lane streets in Masan City were selected for the study intersection. For the gap distribution model, the lognormal, negative exponential, shifted negative exponential, and Gamma distributions were tested using the x2 and K-S tests. Based on the results for both streets, it was concluded that among the distributions tested the lognormal distribution represented the gap distribution best, followed by the shifted negative exponential distribution. Stochastic models of the gap-acceptance behavior of left-turn drivers on the major road at unsignalized intersections were programmed using SLAM Ⅱ, a simulation computer language. A stochastic model was selected for the gap-acceptance behavior to compare the results of the simulation with the observed data. The model assumes that a fixed critical acceptance gap is assigned to each left-turn driver based on a normal distribution and the gap distribution of the opposing traffic stream follows the shifted negative exponential distribution.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제15권5호
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• pp.579-586
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• 2014

본 논문은 문맥-자유 문법 (context-free grammar)를 이용하여, 차선변경 상황에서의 운전자의 행동패턴 인식을 하는 방법을 제안하는 것을 목표로 한다. 문맥-자유-문법은 기존 패턴인식 방식과는 대조적으로 유한적 기호로는 쉽게 표현될 수 없는 특징들을 비교적 손쉽게 표현할 수 있다. 이 방식을 적용하여, 동시에 여러 특징을 각각 고려해야 하는 좌표기반 데이터 처리 대신 심볼 시퀀스 방식 (symbolic sequence)을 패턴화하기 위해 구문론적 방식을 적용한다. 이 방법은 운전자와 안전 운전 분야 연구자들에게 효율적이고 보다 직관적인 방법으로 보다 더 효과적인 수행에 도움이 된다. 본 연구의 향후과제로 보다 안정적인 인식률을 획득하기 위해 확률적 구문분석 방법을 적용할 계획이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.621-626
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• 2019

자동차의 과도한 차체 운동과 조종 불안정성을 유발하는 대표적인 외란 입력으로는 운전자에 의해 가해지는 조향 핸들 조작이다. 급격하고 과도한 핸들 조작은 SUV 차량처럼 기하학적 및 동역학적 특성에 따라 차량 전복 현상도 발생시킬 수 있다. 본 연구에서는 이에 대응할 수 있는 제어 시스템의 구조화에 대하여 다음과 같이 기초 연구를 수행하였다. 운전자 조종으로 유발되는 횡방향 거동에 대한 수학적 모델링을 수행하고, 이를 토대로 차체 운동을 제어할 수 있는 제어기를 설계하였다. 파라미터 불확실성으로 인한 모델링 오차에 대해 강건한 제어 성능을 확보하기 위하여 $H_{\infty}$ 알고리즘을 적용하였다. 비 연성화된 1/4 차량을 기반으로, 차체에 작용하는 모우멘트에 상응하는 동적 부하를 모사할 수 있는 모델을 제시하였다. 동적 시뮬레이션을 수행하여 부하 모사 모델의 타당성을 파악하였다. 차체- 차축- 서스펜션- 타이어로 조합되는 1/4 실험 차량 장치와 부하 모사 모듈, 서스펜션 제어 모듈 및 Hils 기술을 적용하는 차체 거동 제어 시스템에 대한 프레임워크를 제안하였다.

• Computers and Concrete
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• 제2권5호
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• pp.345-366
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• 2005

This work presents an assessment of the computational performance of a vector-parallel implementation of probabilistic model for concrete cracking in 3D. This paper shows the continuing efforts towards code optimization as reported in earlier works Paz, et al. (2002a,b and 2003). The probabilistic crack approach is based on the direct Monte Carlo method. Cracking is accounted by means of 3D interface elements. This approach considers that all nonlinearities are restricted to interface elements modeling cracks. The heterogeneity governs the overall cracking behavior and related size effects on concrete fracture. Computational kernels in the implementation are the inexact Newton iterative driver to solve the non-linear problem and a preconditioned conjugate gradient (PCG) driver to solve linearized equations, using an element by element (EBE) strategy to compute matrix-vector products. In particular the paper analyzes code behavior using OpenMP directives in parallel vector processors (PVP), such as the CRAY SV1 and CRAY T94. The impact of the memory architecture on code performance, and also some strategies devised to circumvent this issue are addressed by numerical experiment.