R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 202121TLRP-B147674-04 | |||||
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| 연구사업명 | 교통물류연구 | |||||
| 연구과제명 | V2X 기반 화물차 군집주행 운영기술 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2018-04-30 ~ 2021-12-31 | |||||
| 연구책임자 | 손영호 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
25명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 2,379,000,000 원 기업 : 1,321,000,000 원 계 : 3,700,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 9,851,000,000 원 기업 : 3,994,500,000 원 계 : 13,845,500,000 원 |
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| 연구기관명 | 한국도로공사 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
○ 과제정의 - 화물차를 대상으로 자율주행 기술을 적용하여 군집주행 기술을 구현하고, 자동차 전용도로에서 V2X기반으로 차량과 협력하여 안전과 운영 효율성을 향상시키는 군집주행 서비스 운영기술 개발 * (차량제어) 군집주행에 필요한 시스템이 탑재된 화물차로 안정적인 연결성을 유지하며 군집주행을 구현하기 위한 기본적인 동작모드(합류, 이탈, 긴급/이상상황)별 주행시나리오에 의해 통합적으로 인지,판단,제어를 실행하는 차량기술 개발 * (인프라) 도로교통 정보 인프라(V2X)가 지원되는 자동차전용도로에서 실시간 위치기반으로 도로교통 정보를 제공 받으며, 다양한 서비스 시나리오를 통해 군집주행의 안전성과 효율성(군집형성 등)을 향상하는 서비스 인프라 시스템 개발 및 연구실증 - V2X기반 상용차 군집주행 운영기술은 자율주행 기반의 인지,판단,제어 군집주행 차량기술과 인프라 협력기반의 첨단 인프라 기술로 구성되며, 자동차-인프라 기술이 융？복합되는 협력부문 기술(Co-works)로 구성됨 * (군집주행 차량기술) 차량기술은 안전한 군집을 형성하고 유지하기 위한 시나리오, V2X 통신기반으로 협력하여 주행환경을 인지하고 판단하는 기술, 인지정보를 바탕으로 경로를 생성하고 추종하는 기술 그리고 핵심기술을 선정하여 실차에 반영하는 시험차량제작 및 성능평가로 구성됨 * (군집주행 인프라) 인프라 기술은 군집주행을 국가 교통체계에 편입하기 위한 기반연구, 차량성능을 기반으로 안전운행을 지원하는 V2X 안전서비스 기술, 군집주행 예약, 매칭, 분합류 지원을 위한 군집주행 운영서비스 그리고 실제 도로환경의 연구실증 및 서비스 평가？규격화？표준화로 구성됨 - 군집주행 차량기술 * 군집주행 안전제어 기술개발 군집주행 차량이 협력 인지,판단,제어 기술개발을 위한 V2V 주행상황 인지 및 판단로직 개발, 군집주행 경로생성 및 추종 로직개발로 구성 * V2X기반 군집주행 시나리오 및 평가 기술개발 주행 시나리오 개발 및 평가기술 개발을 위한 V2X기반 군집주행 시나리오 개발, 군집주행 안전제어 평가환경구성 기술로 구성 * 군집주행 시스템 및 차량개발 군집주행 시스템 적용 및 실차 제작을 위한 V2X기반 군집주행 제어로직 구현 및 군집주행 시스템 개발 및 차량제작으로 구성 * V2X기반 군집주행 성능평가 V2X기반 군집주행 성능평가를 위한 V2V 군집주행 임시운행 허가 및 평가방안 개발, 군집주행 실주행 성능평가 방법 및 기준수립, 군집주행 요구성능 평가 및 분석으로 구성 - 군집주행 인프라 기술 * 군집주행 상용화 지원 기반연구 군집주행 상용화를 위한 기반연구인 전용？일반차로 군집운영 및 지원방안 수립연구, 고속도로 군집주행 운영지원방안 연구, 군집주행 기반 물류운송 서비스 모델 개발로 구성 * 자동차 전용도로 군집주행 연구실증 인프라 기술개발 실증을 위한 핵심기술을 발굴하고 시작품을 제작하는 군집주행 연구실증 최적시나리오 선정 및 실증환경 구축연구, V2I기반 군집차량 안전서비스 제공기술 개발, 군집주행 운영서비스 플랫폼 기술개발, 군집주행 지원 복합 통신기술 개발, 군집주행 통합관제 모니터링 시스템 개발로 구성 * V2X기반 군집주행 서비스 평가기술 개발 및 표준화 실증결과를 바탕으로 서비스를 평가하고 표준화하는 군집주행 시나리오 개발 및 연구실증 서비스 평가, V2I정보기반 군집주행 평가시스템 개발 및 성능분석 연구로 구성 [최종목표] ○ 화물차를 대상으로 자율주행 기술을 적용하여 군집주행 기술을 구현하고, 자동차 전용도로에서 V2X기반으로 차량과 협력하여 안전과 운영 효율성을 향상시키는 군집주행 서비스 운영기술 개발 * (차량제어) 군집주행에 필요한 시스템이 탑재된 화물차로 안정적인 연결성을 유지하며 군집주행을 구현하기 위한 기본적인 동작모드(합류, 이탈, 긴급/이상상황)별 주행시나리오에 의해 통합적으로 인지？판단？제어를 실행하는 차량기술 개발 * (인프라) 도로교통 정보 인프라(V2X)가 지원되는 자동차전용도로에서 실시간 위치기반으로 도로교통 정보를 제공 받으며, 다양한 서비스 시나리오를 통해 군집주행의 안전성과 효율성(군집형성 등)을 향상하는 서비스 인프라 시스템 개발 및 연구실증 [연구내용 및 범위] [1-1] (국민대학교) 군집주행 안전제어 기술개발 - V2V 상황인지 및 판단로직 개발, 군집주행 경로생성, 추종 상위제어 로직 개발 * 센서기반 차선/차량/장애물 인지 판단 기술, V2V 협업기반 인지기술, 합류/이탈 인지·판단·추종 기술 * 군집대열 유지/합류/이탈을 위한 동적경로 생성/추종 기술, 위험상황판단 및 회피 등 [1-2] (자동차부품연구원) V2X기반 군집주행 시나리오 및 평가기술 개발 - V2X기반 군집주행 시나리오 개발 / 군집주행 안전제어 평가환경 구성 * 사고유형에 따른 시나리오 도출 및 개발, 가상 교통환경 시뮬레이션 적용 시나리오 모델 개발 * 정상·비정상 조건 시나리오 적용, 안전제어 로직 평가, 평가환경 구축 [1-3] (현대자동차) 군집주행 시스템 및 차량개발 - V2X기반 군집주행 제어로직 구현, 군집주행 시스템 및 실차개발 * V2V 주행인지 로직 적용, 군집주행 상위제어 적용, SW 통합 및 제어기 개발 * V2X 통신모듈, 주행상황 인지 센서, 조향 액추에이터, 측위모듈 및 관련 시스템 적용, 군집주행 선두/추종 차량 제작 [1-4] (저먼코리아, 현대자동차) V2X기반 군집주행 요구성능 평가 및 분석 - 군집주행 실주행 성능평가 방법 및 기준수립(저먼코리아), 군집주행 요구성능평가 및 분석(현대자동차) * 성능평가 항목 정의, 평가방법 및 기준정의, 성능평가 환경구성 * 데이터 수집 및 분석, 제어로직 개선안 피드백, 군집주행 요구사항 평가 [2-1] (아주대학교) 군집주행 상용화 지원 기반연구 - 전용/일반차로 군집운영 및 지원방안 수립연구 * 군집주행 운영전략 수립, 안전성 향상을 위험 관리, 지원제도 개선방향 도출, 파급효과 분석, 선두차량 운전자 자격, 법제도 개선을 위한 정책제안 등 [2-2] 자동차 전용도로 군집주행 연구실증 인프라 기술개발 - (한국도로공사) 연구실증 최적 시나리오 선정 및 실증환경 구축, 고속도로 군집주행 운영 지원방안 수립 * 연구실증 최적 시나리오 선정 및 실증환경 구축 * 고속도로 군집주행 운영 지원방안 수립 및 군집주행 운전자 인간공학적 특성분석 - (웨이즈원) V2I 기반 군집차량 안전서비스 제공기술 개발 * 군집주행 차량 수용을 위한 LDM(Layer 3, 4) 기술개발 * 자동차-인프라 상호호환성 확보를 위한 통신규약(message set) 개발 등 - (카카오모빌리티) 군집주행 운영서비스 플랫폼 기술 개발, 군집주행 기반 물류운송 서비스모델 개발(2-1) * 운전자 개인정보 보호를 위한 공공 플랫폼 개발 * 공공플랫폼 기반 모바일 어플리캐이션 개발(경로/시간 기반 매칭, 최적화를 위한 시간 조정 등) * 군집주행 운영기술을 활용한 물류운송 서비스 모델(B2B, B2C) 개발 등(2-2) - (이씨스) 군집주행 지원 복합 통신기술 개발 * C-ITS, 자율협력주행 도로시스템 연계기술 개발 * 서비스 시나리오, 데이터 용량, 레이턴시를 고려한 통신수단 정의 * 자동차-인프라 통신보안 기술개발 및 적용 - (한일에스티엠) 군집주행 통합 관제 모니터링 시스템 개발 * 통합 관제 시스템 아키텍쳐 및 SW개발 * 군집주행 실증을 위한 센터 모니터링 시스템 구축 [2-3] V2X기반 군집주행 서비스 평가기술 개발 및 표준화 - (한국지능형교통체계협회) 군집주행 시나리오 개발 및 연구실증 서비스 평가 * V2X기반 군집주행 안전·운영 서비스 시나리오 개발 * V2X 군집주행 서비스 표준화 등 - (웨이티즈) V2I 정보기반 군집주행 평가시스템 개발 및 성능분석 * V2X기반 군집주행 서비스 평가 절차서, 기준 개발 * V2X기반 군집주행 서비스 평가 시스템 개발(V2V 성능평가 기술 연계) |
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