자율주행차는 안전하고 효율적인 이동을 약속하지만 의사결정의 투명성 부족으로 대중 신뢰가 낮다. 이 연구는 적응형 주행 제어를 위한 심층강화학습(DRL)과 에이전트 행동을 승객에게 설명하는 LLM 기반 설명 모듈을 결합한다. Dueling Double Deep Q-Network로 학습한 DRL 에이전트는 '빠르게·편안하게·정지'라는 주행 요청을 따르며 안정적 학습, 교통 규칙 준수, 한 주행 내 모드 전환을 보였다. LLM 모듈은 승객 요청을 해석하고 설명이 필요한 시점을 판단해 간결한 안전 지향 설명을 생성한다. 안전·적응성·설명가능성을 균형 있게 결합하는 개념 증명으로, 안전 제약으로 요청이 지연·기각될 때 가장 효과적이다.
- •DRL 기반 적응 주행 제어와 LLM 기반 설명 모듈을 결합한 자율주행 프레임워크를 제안한다.
- •Dueling Double DQN 에이전트가 '빠르게·편안하게·정지' 요청을 안정적으로 학습·전환했다.
- •LLM 모듈이 승객 요청을 해석하고 설명 필요 시점을 판단해 안전 지향 설명을 생성한다.
- •안전 제약으로 요청이 지연·기각될 때 설명이 가장 효과적이다.
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An LLM-Explainable DRL Framework for Passenger-Directed Autonomous Driving
- 1.심층강화학습 주행제어와 LLM 설명 모듈을 결합한 승객 지향 자율주행 프레임워크 제안
- 2.Dueling Double DQN으로 fast·comfort·stop 주행 요청을 안정 학습·전환
- 3.LLM이 승객 요청 해석·설명 필요 시점 판단·안전 중심 근거 생성
- 4.안전 제약으로 요청이 지연·무시될 때 설명 효과가 가장 큼
왜 중요한가?
자율주행의 의사결정 불투명성이 신뢰를 낮추던 문제에, RL 제어와 LLM 설명을 결합한 개념증명으로 안전·적응성·설명가능성의 균형 가능성을 보였다.
승객 지향 자율주행을 위한 LLM 설명 가능한 DRL(심층 강화 학습) 프레임워크를 제안하는 연구입니다. 자율주행 기술 개발에 적극적인 국내 기업들이 대중의 신뢰를 확보하고 규제 당국의 승인을 얻는 데 필수적인 AI 의사 결정 투명성 문제를 해결하는 데 중요한 기여를 할 것입니다.
본문 미리보기
arXiv:2606.20640v1 Announce Type: new Abstract: Autonomous vehicles offer the potential for safer and more efficient mobility, yet public trust remains limited due to the lack of transparency in their decision-making. This work addresses this issue by combining deep reinforcement learning (DRL) for adaptive driving control with large language model (LLM)-based explainability modules designed to communicate agent behavior to passengers. DRL agents were trained in simulation using a Dueling Doubl
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