• 한국정밀공학회지
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• 제28권12호
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• pp.1372-1378
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• 2011

The smart air condition system is superior to conventional air condition system in the aspect of control accuracy, environmental preservation and it is foundation for intelligent vehicle such as electric vehicle, fuel cell vehicle. In this paper, failure analyses of smart air condition system will be performed and then sensor fusion technique will be proposed for fail safety of smart air condition system. A sensor fusion logic of air condition system by using CO sensor, $CO_2$ sensor and VOC, $NO_x$ sensor will be developed and simulated by fault injection simulation. The fusion technology of smart air condition system is generated in an experiment and a performance analysis is conducted with fusion algorithms. The proposed algorithm adds the error characteristic of each sensor as a conditional probability value, and ensures greater accuracy by performing the track fusion with the sensors with the most reliable performance.

• ETRI Journal
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• 제44권4호
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• pp.641-653
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• 2022

In the process of autonomous vehicle motion planning and to create comfort for vehicle occupants, factors that must be considered are the vehicle's safety features and the road's slipperiness and smoothness. In this paper, we build a mathematical model based on the combination of a genetic algorithm and a neural network to offer lane-change solutions of autonomous vehicles, focusing on human vehicle control skills. Traditional moving planning methods often use vehicle kinematic and dynamic constraints when creating lane-change trajectories for autonomous vehicles. When comparing this generated trajectory with a man-generated moving trajectory, however, there is in fact a significant difference. Therefore, to draw the optimal factors from the actual driver's lane-change operations, the solution in this paper builds the training data set for the moving planning process with lane change operation by humans with optimal elements. The simulation results are performed in a MATLAB simulation environment to demonstrate that the proposed solution operates effectively with optimal points such as operator maneuvers and improved comfort for passengers as well as creating a smooth and slippery lane-change trajectory.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권5호
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• pp.74-91
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• 2023

교통안전시설의 설치효과를 분석한 여러 연구사례에서는 주로 설치시점을 기준으로 전후의 교통사고자료나 지점검지기에서 수집되는 속도자료를 통해 사고건수, 사고심각도, 속도 등의 변화를 비교하는 방법을 활용하고 있다. 하지만 교통사고 자료는 설치 시점 기준 최소 전후 1년 이상 수집해야 하므로 소요시간이 길고, 자료 수집기간동안 분석 대상 시설 외에 다른 교통안전시설이 추가되는 등 도로환경이 변화하여 사고감소 효과가 분석 대상 시설로 인한 효과라고 판단하기 어려울 가능성이 있다. 또한 속도자료는 지점검지기 위치가 분석이 필요한 지점과 다른 경우가 많고 현장조사시 교통사고 위험에 노출되는 문제가 있다. 이에 본 연구에서는 드론으로 영상을 촬영하고 프로그램을 이용해 자료를 추출한 다음, 속도완화구간 도입 전과 도입 후의 차량 주행속도를 비교하여 실효성을 파악하는 일련의 방법론을 정립하여 사례연구를 수행하였다. 드론을 활용한 차량의 속도 조사는 고속도로에서 이루어지는 관측조사에 비해 훨씬 안전하게 조사할 수 있고, 차량의 주행궤적을 따라 속도 변화를 추적할 수 있는 장점이 있어 향후 다양한 교통조사에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권6호
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• pp.60-75
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• 2019

최근에 교통사고는 감소하고 있는 추세이나 상대적으로 심각도가 높은 보행자 사고에 대한 관심이 증대되고 있다. 횡단보도 상의 보행자 사고에 대한 개선을 위해 차량과 보행자의 상충을 줄여 안전한 보행환경을 보장할 수 있는 대각선 횡단보도가 설치되고 있다. 대각선 횡단보도 설치에 앞서 효율성 측면에서의 평가와 설치기준을 제시함으로써 교통량과 보행량 조사만으로 대각선 횡단보도 설치 적절성 여부를 판단할 수 있는 근거가 필요한 상황이다. 본 연구는 교통량과 보행량을 모두 고려한 신호 최적화 모형을 통하여 최적 주기를 도출하고 이를 바탕으로 대각선 횡단보도 설치 전·후 총 지체시간을 비교한다. 최적주기를 산출한 결과, 크게 두 가지 연구의 함의점을 도출해낼 수 있었다. 대각선 횡단보도 설치에 있어 비효율을 초래할 수 있는 차량 교통량 기준점이 존재한다. 또한, 신호 시스템별, 교차로 유형별 적정 설치 용량이 다르기 때문에 설치를 고려하는 횡단보도의 교통량 수준에 따른 적절한 판단기준을 제시하였다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 대각선 횡단보도 설치 전후에 대한 시뮬레이션 결과를 통해 검증하였다. 대각선 횡단보도를 설치한 후 보행자의 지연시간이 증대될 수 있으나, 안전 확보를 위해서는 적정 교통량 수준을 고려하여 설치하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.299-312
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• 2021

V2X를 활용한 자율주행차량은 기존의 자율주행차량보다 더욱 많은 정보를 바탕으로 자율주행차량의 센서 커버리지 밖의 영역의 정보를 통하여 안전한 주행이 가능하다. V2X 기술이 자율주행차량의 핵심 구성 요소로 부각되면서 V2X 보안 문제에 대해 연구가 활발히 진행되고 있지만 자율주행차량이 V2X의 의존도가 높은 자율주행시스템에서 V2X 통신의 고장으로 인한 위험성에 대한 부분은 상대적으로 부각되고 있지 않으며 관련 연구도 미진한 편이다. 본 논문에서는 자율주행차량의 교차로 시나리오를 제시하여 V2X를 활용한 자율주행시스템의 서비스 시나리오를 정의 하였으며 이를 기반으로 기능을 도출하고 V2X의 위험 요인을 분석하여 오작동을 정의하였다. ISO26262 Part3 프로세스를 활용하여 HARA 및 고장 주입 시나리오의 시뮬레이션을 통해 V2X 모듈의 고장으로 인한 위험성과 이를 확인하는 검증 과정을 제시하였다.

• 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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• 제10권3호
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• pp.16-24
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• 2011

차량의 전자제어 시스템은 운전자의 안전을 확보하려는 법률적, 사회적 요구에 발맞추어 빠르게 발달하고 있으며, 하드웨어의 가격하락과 센서 및 프로세서의 고성능화에 따라 레이더, 카메라, 레이저와 같은 다양한 센서를 적용한 다양한 운전자 지원 시스템 (Driver Assistance System)이 실용화되고 있다. 이에 본 연구의 선행연구에서는 CCD 카메라로부터 취득되는 영상을 이용하여 실험차량의 주행 차선 및 주변에 위치 하거나 접근하는 차량을 인식하여 운전자의 위험운전에 대한 원인 및 결과를 분석 할 수 있는 Vision 시스템 기반 위험운전 분석 프로그램을 개발하였다. 그러나 선행 연구에서 개발된 Vision 시스템은 터널, 일출, 일몰과 같이 태양광이 충분치 않은 곳에서는 차선 및 차량의 인식율이 매우 떨어지는 것으로 나타났다. 이에 본 연구에서는 밝기 대응 알고리즘을 개발하여 Vision 시스템에 탑재함으로서 언제, 어느 곳에서라도 차선 및 차량에 대한 인식율을 향상시켜 운전자의 위험운전에 대한 원인을 명확하게 분석하고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권4호
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• pp.80-95
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• 2019

최근 들어 센서 및 통신기술의 발달로 국내외 연구자들은 장비나 시스템의 상태정보를 수집하여 진단 및 예측 기법을 통한 유지보수를 결정하는 방법론에 대해 연구를 활발히 진행하고 있다. 본 연구에서는 이러한 연구 문헌 고찰을 통해 현시점의 차량부품 상태를 바탕으로 미래 시점까지의 차량부품 상태변화 추이를 예측하여 유지보수 의사결정을 수행하는 시스템 프레임워크를 제시하였다. 또한, 유지보수 활동에 따른 전과 후의 차량부품 상태변화 추적을 통해서 상태 진단 및 예측 데이터 조정이 가능하도록 구성하였다. 향후 본 연구 결과의 적용을 통해 대중버스를 이용하는 시민들의 안전과 차량의 상태기반 유지보수 체계 활성화에 조금이나마 기여할 수 있기를 기대한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권2호
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• pp.144-155
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• 2019

오늘날 자동차 산업의 화두 중 하나는 자율주행차량이다. 국제자동차기술자협회(SAE International)가 정의한 레벨 3이상을 달성하기 위해서는 자율주행 기술과 커넥티드 기술의 조화가 필수적이다. 현재의 차량은 자율주행과 같은 새로운 기능을 가지게 됨에 따라 전장 부품의 수뿐 만 아니라 소프트웨어의 양과 복잡성도 늘어났다. 이로 인해 공격 표면(Attack surface)이 확대되고, 소프트웨어에 내재된 보안 취약점도 늘어나고 있다. 실제로 커넥티드 기능을 가진 차량의 보안 취약점을 악용하여 차량을 강제 제어할 수 있음이 연구자들에 의해 증명되기도 했다. 하지만 차량에 적용 되어야 하는 필수적인 보안 요구 사항은 정의되어 있지 않는 것이 현실이다. 본 논문에서는 실제 공격 및 취약점 사례를 바탕으로 차량내부네트워크(In-Vehicle Network)에 존재하는 자산을 식별하고, 위협을 도출하였다. 또한 보안요구사항을 정의 하였고, 위험 분석을 통해 사이버 보안으로 인한 안전 문제를 최소화하기 위한 필수 보안 요구 사항을 도출하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.94-104
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• 2010

도로 용량은 제한적이나 교통수요의 증가로 인해 지체가 발생하고 온실가스 배출량을 증대시킨다. 최근 온실가스를 감축하기 위한 노력의 일환으로 청정개발체계 등이 활용되고 있다. 그러나 교통부문의 청정개발체계 채택사례는 아직 미흡한 실정이다. 교통부문의 청정개발체계를 활성화하기 위해서는 온실가스 배출량 산정방법론 관련 추가적인 연구의 필요성이 제기된다. 따라서 본 연구에서는 청정개발체계 승인 기관인 유엔에서 채택하고 있는 베이스라인 방법론을 바탕으로 ITS 서비스 중 첨단차량 및 도로 도입 시 온실가스를 정량적으로 산정하는 방법론을 개발하였다. 교통량과 통행시간의 관계식인 BPR 함수식을 이용하여 첨단의 자동운전차량들로 구성된 교통상황과 일반 차량들로 구성된 교통상황에서의 통행시간을 각각 산출하여 속도를 비교 검토하였다. 산정된 속도 값을 국내의 도로상황을 잘 반영한 국립환경과학원의 차종별 연료별 온실가스 배출계수 식에 적용하여 $CO_2$ 배출량을 산정하였다. 본 연구에서 개발한 방법론의 타당성을 입증하고자 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션을 수행한 결과, 안정류일 때는 첨단차량으로 구성된 도로의 $CO_2$ 배출량이 일반차량의 $CO_2$ 배출량보다 증가하는 경향을 보였으나 교통량이 용량에 근접하는 불안정류일 때는 첨단차량의 $CO_2$ 배출량이 일반차량의 $CO_2$ 배출량에 비해 현격히 감소하는 것으로 나타났다. 이는 불안정류 교통상황에서 시스템의 도입으로 인해 용량이 증대됨으로서 많은 교통수요를 처리하고 도로이용의 효율성이 향상됨을 알 수 있다.