바이모달 트램 군집주행 안정성 및 성능향상을 위한 통신 기반 제어 알고리즘 개발

초록

본 논문에서는 바이모달 트램간 통신을 적용하여 String Stability를 개선하는 방법을 소개한다. 군집주행 전체의 성능과 안정성을 향상시키기 위해 기존의 Model Free Cruise Control(MFCC) 알고리즘에 차량간 통신을 결합한 새로운 제어 알고리즘을 제안한다. MFCC란 파워트레인이나 브레이크 시스템 모델 없이 차량간 속도, 가속도, 거리 정보를 이용하여 스로틀과 브레이크 인풋을 제어하는 알고리즘을 말한다. 차량간 통신을 통해 동일 방향 으로 주행하는 바이모달 트램간에 자유롭게 속도 및 가속도 정보를 주고받을 수 있다. 성능 평가를 위한 모의실험 모델은 바이모달 트램의 제원 및 역학 특성을 고려하여 CarSim을 이용해 구성하고, 제어 알고리즘은 MATLAB/Simulink를 이용하여 구현한다. 제안한 제어 알고리즘의 성능 검증을 위해, 통신을 적용하지 않은 군집주행 알고리즘의 성능과 비교한다.