고속도로 환경을 고려한 화물차 군집주행 기술의 운영 및 관리 방안 연구
Study on the Operations and Management of Truck Platooning on Expressways
- 주제(키워드) 화물차 군집주행 , 고속도로 운영 관리 , 미시교통시뮬레이션
- 주제(DDC) 629.04
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 윤일수
- 발행년도 2022
- 학위수여년월 2022. 8
- 학위명 박사
- 학과 및 전공 일반대학원 교통공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000031969
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
현재 세계적으로 화물 운송 수요의 증가와 함께 물류 시장 또한 꾸준하게 성장하고 있다. 하지만 화물차 운전자의 열악한 운전 여건으로 운전자 부족현상이 발생하고 있어 이러한 문제를 해결하기 위한 대책으로 화물차 군집주행 기술에 관한 다양한 연구가 전 세계적으로 활발하게 진행되고 있다. 화물차 군집주행 기술이란 여러 대의 화물차가 차량 간 통신을 통해 대열을 이루어 주행하는 기술이며, 선행차량의 주행경로를 다수의 추종차량이 뒤따르는 형태를 가진다. 이러한 화물차 군집주행 기술은 도로 용량 증가, 에너지 효율 개선, 교통안전 개선, 운전자 편의 증진 등의 다양한 효과를 가져올 수 있을 것으로 보고되고 있다. 하지만 현재까지 수행된 대부분의 연구들은 화물차 군집주행을 구현하기 위한 차량 제어와 통신 기술 개발에 집중되어 있으며, 화물차 군집주행의 도입과 운영을 위한 방법에 관한 연구는 상대적으로 부족한 실정이다. 따라서 본 연구는 화물차 군집주행 기술의 원활한 도입을 위해 필요한 개선점과 효율적인 운영을 위한 방안의 제시를 목적으로 하였다. 이러한 목적에 따라 본 연구는 크게 두 가지 측면에서 진행되었다. 우선 화물차 군집주행 기술을 우선적으로 적용하여 운영하기에 적합한 우선 적용대상을 제시하였다. 이러한 우선 적용대상에는 화물차 군집주행 기술과 관계된 차종, 화물, 도로구간으로 구분되며, 현재 고속도로 네트워크 및 관련 법·제도를 고려하여 우선적으로 적용하기에 적합한 항목을 제시하였다. 다음으로 다양한 교통환경에서 효율적인 화물차 군집주행의 운영을 위해 화물차 군집주행과 관계된 운영요소가 교통류에 미치는 영향을 분석하였으며, 분석 결과를 바탕으로 운영 전략을 제시하였다. 본 연구는 화물차 군집주행을 기술을 효율적으로 활용하기 위한 연구가 부족한 상황에서 화물차 군집주행 기술의 성능을 효과적으로 발휘하기 위해 필수적으로 뒷받침되어야 하는 화물차 군집주행 운영 방안에 초점을 두고 있다는 점에서 화물차 군집주행 기술의 상용화를 위한 기초연구로서의 의의가 있다.
more초록/요약
Currently, the logistics market is growing steadily along with the increase in global freight transport demand. However, there is a shortage of drivers due to the poor driving conditions of truck drivers. As a solution to solve this problem, various studies on truck platooning technology are being actively conducted around the world. Truck platooning is a technology in which several trucks drive in a line through vehicle-to-vehicle communication. It is reported that such a truck platooning technology can bring various effects, such as increasing road capacity, improving energy efficiency, improving traffic safety, and enhancing driver convenience. However, most of the studies conducted so far have been focused on the development of vehicle control and communication technology to implement the truck platooning, and the research on the method for the introduction and operation of the truck platooning is relatively lacking. Therefore, the purpose of this study is to suggest the improvement points necessary for the smooth adoption of the truck platooning technology and the strategies for efficient operation. According to this purpose, this study was conducted in two main aspects. First, the priority applications targets suitable for preferentially applying and operating truck platooning technology were presented. These priority applications are divided into vehicle types, cargo, and road sections related to truck platooning technology, and items suitable for preferential application are presented in consideration of the current highway network and related laws and systems. Next, for the efficient operation of truck platooning in various traffic environments, the effect of operational factors related to truck platooning on traffic flow was analyzed, and operational strategies were presented based on the analysis results. In that this study focuses on the operation plan for truck platooning, which must be supported in order to effectively demonstrate the performance of the truck platooning technology, in a situation where there is insufficient research to efficiently utilize the truck platooning technology. It has significance as a basic research for the commercialization of technology.
more목차
제1장 서론 1
제1절 연구의 배경 및 목적 1
제2절 연구의 범위 4
제3절 연구의 수행절차 및 방법 5
제2장 관련 이론 및 연구 고찰 7
제1절 화물차 군집주행 관련 이론 고찰 7
제2절 관련 연구 고찰 22
제3절 연구의 차별성 및 시사점 도출 26
제3장 화물차 군집주행 우선 적용 대상 선정 27
제1절 화물차 군집주행 우선 적용 대상 선정 개요 27
제2절 화물차 군집주행 우선 적용 차종 선정 28
제3절 화물차 군집주행 우선 적용 화물 품목 선정 33
제4절 화물차 군집주행 우선 적용 구간 선정 40
제5절 소결 54
제4장 화물차 군집주행 운영요소 결정 56
제1절 화물차 군집주행 운영요소 결정 개요 56
제2절 운영요소 결정을 위한 미시교통시뮬레이션 모형 구축 57
제3절 운영요소 결정을 위한 미시교통시뮬레이션 결과 분석 67
제4절 화물차 군집주행 기술 발전을 고려한 운영 전략 도출 71
제5절 화물차 군집주행 기술의 활용을 위한 정책적 제언 81
제5장 결론 및 향후 연구 90
제1절 결론 90
제2절 향후 연구 91
참고문헌 93
부록 98
