Estimation of Link Travel Speed Using Single Loop Detector Measurements for Signalized Arterials

단일루프검지기를 이용한 간선도로 실시간 통행속도 추정 방법론

  • 김영찬 (서울시립대학교 도시공학과) ;
  • 최기주 (아주대학교 교통공학과) ;
  • 김도경 (서울시립대학교 교통공학과 대학원) ;
  • 오기도 (서울시립대학교 교통공학과 대학원)
  • Published : 1997.12.01

Abstract

This paper presents a methodology for estimating average travel speed using volume and occupancy data from single magnetic loop detectors for signalized arterials. Three methods were developed and evaluated using field data: VPLUSKO method, fuzzy control method, and neural network method. While the VPLUSKO method is easy to apply, it results poor performances compared to other methods. The neural network method showed the best performances among the candidate methods. This method revealed the weakness in transferability, however. From limited cases of field test, it was concluded that the method of the fuzzy control application showed reasonable performance of estimation. It was also demonstrated that the fuzzy control method has the capability of transferability.

본 논문에서는 간선도로에서 단일검지기를 이용한 구간통행속도 추정방법론을 제안하고 평가하였다. 제안된 모형은 VPLUSKO방법, 퍼지제어방법, 신경망이론방법의 세 가지이다. 을지로에서 실측한 실측자료를 통하여 개별 모형의 성능을 평가하고, 타구간에 적용가능성을 평가하는 이식성평가를 실시하였다. VPLUSKO방법은 사용방법이 단순한 장점은 있으나, 타 방법에 비하여 성능이 열등하다. 정밀성은 떨어지지만 단순성에 비하여 어느 정도의 예측력은 있어, 개략적인 혼잡도 판정의 용도로는 사용될 수 있다고 판단된다. 퍼지제어방법은 특정검지기에서 추정능력은 신경망방법에 비하여 다소 저조하지만 적절한 수준의 추정력을 보인다. 특히, 이식성 측면에서는 타 방법보다 우수성이 입증되었다. 퍼지방법은 교통변수와 통행속도 간의 비 선형관계를 모형화할 수 있는 장점이 있다. 신경망방법은 학습대상이 되는 검지기에 대해서는 추정능력이 우수하나 이식성 측면에서는 문제점이 노출되었다. 결론적으로 본 논문에서는 평균통행속도 추정에는 대상 방법 중에서 추정의 정밀성이나 이식성을 고려해볼 때 퍼지제어방법을 최선의 방법으로 추천한다.

Keywords

References

  1. 지능형 교통시스템 구축 기본계획(안) 건설교통부;경찰청
  2. 76th Annual TRB Meeting, Transportation Research Board Travel Time Estimates Using a Series of Single Loop Volume and Occupancy Series of Single Loop Volume and Occupancy Measurements D.J. Dailey
  3. ADVANCE Working Paper Series no.27 Estimation and Measurement of Link Travel Times in the Advanced Project D. Boyce;N. Rouphail
  4. ADVANCE Working Paper Series no.25 Exploratory Analysis of the Correlations Between Arterial link Travel Times and Detector Data from Simulation and Field Studies Virginia P. Sisiopiku;Nagui M. Rouphail
  5. ADVANCE Working Paper Series no.38 Fuzzy Reasoning Model for Converting Loop Detector Data into Travel Times Virginia P. Sisiopiku;Prasad Palacharla;Peter C. Nelson
  6. ADVANCE, Prensented at the 1993 Transtech Pacific Rim Conference A Neural Network Model for Data Fusion in ADVAMCE Peter Nelson;Prasad Placharla
  7. Computer Controlled Traffic Signal Systems. Federal Highway Adminstaration, US DOT, Implementation Package FHWA-IP-82-21 Chapter 4. Surveillance Subsystem PRC Voorhees
  8. Traffic Control Systems Handbook Robert L. gordon(et al.)
  9. Fuzzy Sets, Uncertainty, and Information K. George;A.F. Tina
  10. Neural Fuzzy System Chin-Teng Lin;c.S. George Lee