작성일 : 14-06-20 10:48
Nextrans 센터: 드라이빙시뮬레이터 연구실 (제80호)
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◈ Nextrans 센터
 
인디애나주 퍼듀대학교의 Nextrans 센터는 미교통부(US Department of Transportation, USDOT) 산하 연구개발혁신청(Research and Innovative Technology Administration, RITA)*의 지원 프로그램에 의해 인디애나, 일리노이, 오하이오, 미시간, 위스콘신, 미네소타를 포함하는 미 중북부(지역5)의 지역연구센터로 2007년 지정, 설립되었다.
 
Nextrans 센터는 ‘통행이동성, 교통안전 및 사회기반시설의 통합솔루션’을 주요 연구주제로 오하이오주립대(The Ohio State University), 미시간대학교(University of Michigan), 위스콘신대학교(University of Wisconsin – Madison) 등 다수의 대학교 및 FHWA(Federal Highway Administration), 각 지역의 주교통부(State’s Department of Transportation) 등의 공공기관과 긴밀한 협력을 통해 연구를 활발히 진행하고 있다. 드라이빙시뮬레이터를 활용한 운전자의 행태에 관한 연구 역시 Nextrans 센터의 주요 연구주제 중 하나이다.
 
 
◈ 드라이빙시뮬레이터 연구실(Driving Simulator Lab)
 
드라이빙시뮬레이터는 다양한 조건에 따른 운전의 기능적 측면을 이해하기 위한 연구에서 널리 이용되어 왔다. 즉, 운전 중 휴대폰 사용이나 육체적 피로 또는 술이나 약물 등으로 인한 인지 및 지각 기능의 손실이 돌발상황에 대처하는 운전자의 반응에 미치는 영향에 대한 연구 등은 대부분 드라이빙시뮬레이터를 이용해 수행되었다.
시뮬레이터를 이용한 정보수집은 실제 차량을 이용한 실험에 비해 안전하면서도, 운전자의 행태에 대한 직접적인 자료 수집이 가능하다는 장점이 있다. 또한, 연구 목적에 따라 특정 외부변수들을 효과적으로 통제할 수 있어, 다양한 시나리오를 통한 유연성 있는 실험 설계가 가능하므로 드라이빙시뮬레이터를 이용한 연구의 범위는 점차 확대되고 있다.
 
▣ 연구시설 소개
 
Nextrans 센터는 지난 2012년, 실시간통행정보 제공 하에서의 운전자의 경로선택을 비롯한 통행행태 분석을 위해 드라이빙시뮬레이터연구팀을 구성, 관련 연구를 진행하고 있다. 드라이빙시뮬레이터연구실은 크게 시뮬레이터 콕핏(cockpit, 차량)과 시뮬레이션에 구현되는 가상환경의 제어를 위한 컴퓨터로 구성되어 있다. 각각의 시나리오에 정의된 신호주기, 주변 교통량, 돌발상황 발생 여부, 교통정보 등 다양한 제어변수들을 두 대의 컴퓨터를 통해 실시간으로 통제하여 해당 시나리오에서의 운전자 행태에 대한 자료수집이 가능하다.

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▣ 주요 특징
 
현재 Nextrans 센터 드라이빙시뮬레이터연구실에서는 운전자의 경로선택을 감안한 실시간 교통정보의 가치추정에 대한 연구가 진행 중이다. 시뮬레이터 내부적으로 구현할 수 있는 VMS 교통정보 외에도 맞춤형 실시간 정보를 별도의 스마트폰을 통해 제공하여 다양한 수단을 통해 제공되는 실시간 정보가 경로선택에 미치는 효과를 고려할 수 있다. 제공되는 정보의 양과 질(내용)에 따라, 또한 정보 습득시의 주변 교통상황 및 통행 목적 등 통행 특성에 따라 정보의 지각(perception), 이해(comprehension), 활용 및 이에 따른 심리적 상태를 반복적인 설문조사를 통해 구체화하여 실시간 교통정보의 심리적 편익에 대한 고려도 함께 이루어질 수 있게 하였다.
 
또한, 운전의 기술적인 측면이 아닌 운전자의 경로선택을 비롯한 통행행태의 이해 및 자료수집을 위해서는 이에 영향을 주는 교통량을 비롯한 주변 교통류 특성의 현실적 구현이 뒷받침되어야 한다. 이를 위해 Nextrans 센터의 드라이빙시뮬레이터는 일반적인 드라이빙시뮬레이터와 달리, 주변 교통류가 별도의 보조컴퓨터를 통한 교통류 시뮬레이션 결과에 따라 실시간으로 제어된다는 특징이 있다. 이를 통해 시뮬레이션 환경에서 보여지는 주변 교통상황은 단지 시각적 효과만이 아니라 도로의 위계에 따라, 주변 토지이용패턴에 따라, 또는 돌발상황의 발생 여부에 따라 가변적인 실제 교통류의 특성을 반영한다.

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▣ 향후 연구 계획
 
지속 가능한 교통을 위한 노력과 자동차 기술의 발전은 고연비 하이브리드 자동차를 넘어 바야흐로 전기자동차의 시대를 열고 있다. 하지만 급격한 기술 발전에 의한 통행수단의 근본적 특성 변화가 운전자의 통행행태에 미치는 영향에 대한 연구는 많이 부족한 실정이다. 예를 들면, 제동시 발생하는 열에너지를 이용해 전지를 충전하는 방식의 전기자동차의 경우, 신호등이 있는 간선도로는 고속도로에 비해 에너지 축적의 측면에서는 운전자에게 더 매력 있는 대안이 될 수도 있을 것이다. 이 때, 운전자는 어떤 경로선택을 하게 될까? 에너지 소비를 고려한 운전자의 통행행태에 대한 연구도 드라이빙시뮬레이터를 이용하여 수행될 수 있다. Nextrans 센터는 전기자동차의 특성을 모듈화하여 시나리오에 반영하는 방법으로 운전자의 경로선택 및 운전행태에 대한 연구 등을 계획하고 있다. ▣
 
* 지난 79호 ‘Nextrans 센터’에서는 RITA를 “연구및혁신기술국”이라고 번역했으나, 이번 원고에서는 국토교통부의 보도자료(http://korealand.tistory.com/3267의 첨부파일)를 참고하여 “연구개발혁신청”으로 번역함
 

참고문험
1. Nextrans 센터 홈페이지 (http://www.purdue.edu/discoverypark/nextrans)
 
 

 
   
 

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