화물차 교통사고 유형분석 기반 첨단운전자지원시스템 적용 방안 연구
Study on the Application of Advanced Driver Assistance Systems Based on Truck Traffic Accident Type Analysis
- 주제(키워드) 화물
- 발행기관 아주대학교 일반대학원
- 지도교수 윤일수
- 발행년도 2026
- 학위수여년월 2026. 8
- 학위명 박사
- 학과 및 전공 일반대학원 D.N.A.플러스융합학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000036311
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
Abstract This study proposes a strategic framework for the application of Advanced Driver Assistance Systems （ADAS） tailored to heavy trucks, based on a systematic analysis of Korean heavy truck traffic accident patterns. Heavy trucks are disproportionately linked to fatal and severe-injury outcomes owing to their substantial mass and physical features, yet their distinctive accident characteristics are obscured in conventional research by the dominance of passenger vehicles. A hybrid methodology was developed employing Term Frequency–Inverse Document Frequency （TF-IDF） as the principal extraction tool for unstructured accident narratives, supplemented by a Large Language Model restricted to records with partially missing object or motion data. A comparative analysis of the Korean Motor Vehicle Safety Standards （KMVSS） and the relevant UN Regulations identified a regulatory time lag; Korean National Police Agency accident data from 2013–2014 were preprocessed into 49,418 records, from which 92 standardized scenarios （38 expressway, 54 urban road） were derived. These scenarios were mapped to candidate ADAS functions, and implementation priorities were established through a quantitative EPDO-based expected accident reduction analysis, then independently cross-validated through a survey of twelve domestic traffic or automotive safety experts （Cronbach's α = 0.905–0.958）. The analysis identified blind-spot detection （BSIS, UN R151）, forward moving-off detection （MOIS, UN R159）, and rear/reversing detection （UN R158） as the applicable functions, with blind-spot detection ranked as the highest adoption priority. The proposed framework, together with policy recommendations, is expected to contribute to the prevention of blind-spot-related accidents and the protection of vulnerable road users.
more초록/요약
본 연구는 사고 심각도가 큰 화물차의 교통사고 유형을 체계적으로 분석하고, 이를 토대로 화물차에 특화된 첨단운전자지원시스템（advanced driver assistance system, ADAS）의 적용 방향을 제시하기 위한 연구이다. 기존 교통사고 연구는 전체 차종을 포괄하는 분석에 치중하여 차종 구성비가 높은 승용차의 영향이 과도하게 반영되는 경향이 있었기 때문에, 차량 특성상 사망·중상 사고로 이어질 가능성이 높은 화물차의 사고 유형 분석에 한계가 존재하였다. 따라 서 본 연구에서는 화물차에 한정한 교통사고 데이터를 분석 대상으로 확정하고, 사 고경위 비정형 텍스트로부터 의미 기반의 사고 상황을 도출하기 위해 단어 빈도- 역문서 빈도（term frequency-inverse document frequency, TF-IDF）를 주된 분 석 도구로 활용하되, 객체·거동 정보가 일부 결측된 경위에 한정하여 거대언어모형 （large language model, LLM）을 보조적으로 적용하였다. 국내 자동차 안전기준과 국제기준을 비교 분석하여 국내 기준의 규제 시차를 확인 하였고, 2013년부터 2014년까지 경찰청 교통사고 데이터를 전처리하여 최종 49,418건의 화물차 사고 데이터를 확보한 뒤, 고속도로 38개·도심도로 54개 등 총 92개의 표준화된 사고 시나리오를 도출하였다. 도출된 시나리오와 첨단운전자지원 시스템간 대응 기준을 수립하고, 등가물피해지수（equivalent proverty damage only, EPDO）와 첨단운전자지원시스템별 대응범위·효과율을 결합한 정량 분석을 통 해 도입 우선순위를 도출하였으며, 그 타당성을 12명의 국내 전문가 설문을 통해 독립적으로 교차검증하였다. 그 결과 화물차에 적용 가능한 첨단운전자지원시스템 으로 사각지대 감지장치·전방 감지장치·후방 감지장치를 선정하였고, 그중 사각지대 감지장치를 최우선 도입 대상으로 도출하였다. 본 연구에서 제안한 화물차 특화 ADAS 적용 방안은 향후 대형 화물차의 사각지대 사고 예방 및 교통약자 보호 정책 수립에 효과적으로 활용될 것으로 예상되며, 사 고 시나리오 도출 방법론과 결합한 통합 분석 체계 제시를 통해 도로 위 인명 피해 감소와 안전한 미래 화물 운송 환경 조성에 기여하는 데 의의가 있다.
more목차
제1장 서론 1
제1절 연구의 배경 및 목적 1
1. 연구의 배경 및 필요성 1
2. 연구의 목적 2
제2절 연구의 범위 및 수행 절차 4
1. 연구의 범위 4
2. 연구의 수행 절차 5
제2장 관련 이론 및 선행연구 고찰 7
제1절 화물자동차의 정의 및 분류 7
1. 자동차 관리법 7
2. 덤프화물차 및 화물자동차 안전작업 지침 8
3. 12종 교통량조사 차종 분류 가이드라인 8
4. 도로교통법 10
5. 국내 차종 정의 관련 기준을 검토한 시사점 11
제2절 첨단운전자지원시스템의 개념과 분류 12
1. 첨단운전자지원시스템의 정의 12
2. 첨단운전자지원시스템 기능 12
3. 첨단운전자지원시스템 분류 28
제3절 선행연구 고찰 29
1. 화물차 교통안전 관련 선행연구 29
2. 화물차 대상 첨단운전자지원시스템 적용 관련 선행연구 30
3. 교통사고 시나리오 개발 방법론 관련 선행연구 31
4. TF-IDF 및 LLM의 교통안전 적용 관련 선행연구 33
5. 해외 제도 및 안전기준 동향 34
제4절 시사점 및 연구의 차별성 35
제3장 연구의 절차 및 방법 38
제1절 연구 수행절차 38
제2절 연구방법론 40
1. 시나리오 개발 및 첨단운전자지원시스템 최적 기능 선정 40
2. 사고 시나리오–첨단운전자지원시스템 대응 41
3. 우선순위 선정 및 효과평가 42
4. 화물차용 첨단운전자지원시스템 적용방안 제시 43
제4장 화물차 교통사고 유형 시나리오 개발 44
제1절 화물차 교통사고 시나리오 개발의 의의 44
제2절 사고경위 텍스트 분석 결과 46
1. TF-IDF 기반 사고경위 분석 결과 46
2. LLM 기반 결측정보 보완 결과 48
3. 객체 및 도로구간별 거동정보 체계화 51
제3절 화물차 교통사고 시나리오 개발 결과 53
1. 시나리오 구성 결과 53
2. 고속도로 교통사고 시나리오 53
3. 도심도로 교통사고 시나리오 57
제4절 시나리오별 위험도 산정 61
1. 위험도 산정기준 61
2. 시나리오별 위험도 산정 결과 62
3. 화물차와 승용차 교통사고 시나리오의 구조적 비교 62
제5절 소결 65
제5장 화물차용 최적 첨단운전자지원시스템 선정 66
제1절 화물차용 첨단운전자지원시스템 선정체계 67
1. 화물차용 첨단운전자지원시스템 선정의 기본방향 67
2. 화물차용 첨단운전자지원시스템 선정절차 및 판단기준 68
제2절 국제기준 기반 첨단운전자지원시스템 탐색 및 체계 69
1. WP.29 차종 분류 및 적용범위 69
2. 첨단운전자지원시스템 탐색 70
3. 첨단운전자지원시스템별 목적과 작동영역 72
제3절 국내외 안전기준 및 적용현황 비교 73
1. 국제 안전기준 검토 73
2. 국내 안전기준 검토 73
3. 국내외 기준 및 적용현황 비교 75
제4절 국내 화물차 사고특성을 고려한 최적 첨단운전자지원시스템 선정 77
1. 화물차 사고특성과 첨단운전자지원시스템의 대응성 77
2. 화물차 적용 대상 첨단운전자지원시스템의 선별 77
3 직접시계 기준의 중장기 과제 분류 78
4. 최종 분석대상 첨단운전자지원시스템 선정 79
제5절 소결 80
제6장 첨단운전자지원시스템 우선순위 선정 81
제1절 사고 시나리오–첨단운전자지원시스템 대응 81
1. 기본 원칙 81
2. 첨단운전자지원시스템별 대응 시나리오 83
3. 대응 사고건수 및 대응범위 85
제2절 기대 사고저감 효과 분석 87
1. 기대 사고저감 효과 분석모형 87
2. 첨단운전자지원시스템별 사고감소 효과율 88
3. 기대 사고감소건수 및 EPDO 감소량 89
4. 정량평가에 따른 우선순위 91
제3절 전문가 설문을 통한 타당성수용성 검증 93
1. 조사방법 및 설문 설계 93
2. 응답자 특성 93
3. 평가자 간 신뢰도 94
4. 평가결과 95
5. 도로유형별 평가결과 95
6. 주요 시나리오 평가 및 자유응답 99
7. 소결 100
제4절 정성정량 결합 최종 우선순위 결정 101
제5절 화물차 사각지대 감지장치 도입방안 104
1. 도입 필요성 104
2. 안전기준 반영방안 104
3. 단계적 적용방안 105
4. 시험인증 및 사후관리 105
제6절 정책적 제언 106
제7장 결론 및 향후 연구 과제 107
제1절 결론 107
1. 주요 연구결과 107
2. 연구의 의의 111
3. 정책적 시사점 112
제2절 연구의 한계 및 향후 연구 방향 114
참고문헌 118
Abstract 123
