교통정보제공을 위한 구간통행시간 산출 방법론 연구 (적정표본수 결정방법을 중심으로)

A study on Link Travel Time Estimating Methodology for Traffic Information Service (Determination of an Adequate Sample Size)

  • 이영인 (서울시립대학교 건축도시조경학부) ;
  • 이정희 (한국도로공사 교통정보센터)
  • 발행 : 2002.06.01

초록

구간검지체계를 기반으로 한 첨단교통정보제공시스템(Advanced Traveler Information Systems)은 그 기능 수행시 다음의 중요 고려사항을 지닌다. 첫째는 제공 정보의 신뢰성이며, 둘째는 정보수집비용에 관련한 수집자료수의 한계이다. 본 논문에서는 이러한 한계성 극복을 위해 보다 대표성 있는 교통정보 형태의 설정 및 통계적으로 신뢰성 있는 정보산출을 위해 요구되는 적정표본수의 결정에 대한 연구를 수행하였다. 도시고속도로(올림픽대로)와 도시간선도로(천호대로)의 실측 구간통행시간분포 분석결과 단일교차로 구간의 경우 다른 구간들의 단일봉(unimodal)의 정규분포형태와는 다른 두 개의 봉우리를 지닌 분포형태(bimodal)가 나타났다. 따라서 이러한 구간은 기존과는 다른 새로운 교통정보 형태가 필요하며, 본 논문에서는 모든 통과차량들의 평균통행시간으로 정의되는 한 개의 대표치가 아닌 신호주기에 의한 정지여부에 따라 분리되는 주행시간과 지체시간 또는 주행속도와 통행속도 개념의 세분화된 정보형태를 설정하였다. 또한 중심극한정리를 기초로 한 통계적인 표본수 결정식을 이용하여 설정된 신뢰수준 하에서의 정보산출을 위해 요구되는 적정 표본수를 산출하였다. 그 결과, 교통이 혼잡할수록 요구되는 표본수는 적어지는 것으로 나타났다. 우선 적정 표본수 만큼의 표본추출을 하고 제안된 정보산출 방법에 의해 교통정보를 산출한 후 실측치와의 오차를 비교하였다. 그 결과 산출된 교통정보는 신뢰수준 95%와 허용오차 5㎞/h를 만족하였다. 다음으로 구간검지체계를 이용하여 정보를 산출하는 타시스템 교통정보와의 오차율을 비교하였다. 그 결과, 실측치와 본 연구의 산출방법에 의한 교통정보, 로티스교통정보 및 차량번호판 인식시스템의 교통정보와의 비교 결과 제안된 교통정보형태의 타당성을 볼 수 있었다.

키워드

참고문헌

  1. 대한교통학회지 v.16 no.2 GPS와 GIS를 이용한 링크통행시간 예측기법 최기주;신치현
  2. 2001 WCTR seoul Optimal Numbers of Probe Cars Beacon-based Travel Time Data Collection System 고승영
  3. 2001 WCTR seoul Determing the Optimal Number of Probe Vehicles for ATIS Applications in Urban Networks 이청원;박지영
  4. 교통정보시스템 기초설계 -최종 보고서 SK(주)
  5. 교통공학원론 도철웅
  6. 현대통계학 김우철(외)
  7. Determination of Number of Probe Vehicles Required for Reliable Travel Time Measurement in Urban Network Karthik K. Srinivasan;Paul P.Jovanis
  8. Transportation Research Determining the Number of Probe Vehicles for Freeway Travel Estimation Using Microscopic Simulation Mei Chen;Steven I.J.Chein