대한교통학회지 (Journal of Korean Society of Transportation)

  • 제22권6호
  • /
  • Pages.175-196
  • /
  • 2004
  • /
  • 1229-1366(pISSN)
  • /
  • 2234-4217(eISSN)
대한교통학회 (Korean Society of Transportation)
권호 표지

교통정체상황 분류기법에 기초한 연속류 돌발상황 검지모형 개발 연구

Development of a Freeway Incident Detection Model Based on Traffic Congestion Classification Scheme

  • 김영준 (한양대학교 교통공학과) ;
  • 장명순 (한양대학교 교통시스템공학과)
  • 발행 : 2004.01.01
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 연구에서는 기존 알고리즘이 오보를 발생시키는 요인에 대하여 취약하다는 인식에 기초하여 이를 보완하여 향상된 오보억제 능력을 갖는 고속도로 돌발상황 검지모형을 구축하고자 하였다. 개발모형은 고속도로의 위치(본선구간, 진출입 구간)별로 이상교통류 판다, 정체발생 여부판다, 정체원인 구분으로 이어지는 일련의 판단프로세스를 실행하여 돌발상황 유사상황과 실제 돌발상황 간의 특성을 구별하는 방식으로 돌발상황을 검지한다. 돌발상황검지모형의 성능은 평가에 사용된 자료의 특성에 매우 민감하므로 개발모형의 성능에 대해 단정적 결론을 내릴 수는 없으나, 본 연구에서 사용된 실험환경하의 성능지표를 종합한 환산점수상으로 기존모형보다 향상된 성능을 나타내었으며, 오보율은 대다수 모형보다 우수한 것으로 분석되었다. 본 연구의 초점이 현장에서 돌발상황 검지모형의 활용성 제고를 위한 오보율 개선에 있었던 만큼 본 연구는 실험적 시도로서 소기의 성과를 거두었다고 판단된다.

This study focuses on improving the performance of freeway incident detection by introducing some new measures to reduce false alarms in developing a new incident detection model. The model consists of the 5 major components through which a series of decision makings in determining the given traffic flow condition are made. The decision making process was designed such that the causes of traffic congestions can be accurately classified into several types including incidents and bottlenecks according to their unique characteristics. The model performance was tested and found to be compatible with that of the existing well-recognized models in terms of the detection rate and detection time. It should noted that the model produced much less false alarms than most of the existing models. The study results prove that the initial objective of the study was satisfied as it was an experimental trial to improve the false alarm rate for the incident detection model to be more pactically usable for traffic management purposes.

키워드

참고문헌

  1. Levin, M. and G.M. Krause(1978). 'Incident Detection: A Bayesian Approach'. Trans-portation Research Record 682, TRB, National Research Council, Washington, D.C., pp.52-58
  2. Ahmed, S.A. and A.R. Cook(1982).'Discrete Dynamic Models for Freeway Incident Detection Systems', Transportation Planning and Technology, Vol. 7, pp.231-242 https://doi.org/10.1080/03081068208717226
  3. Bell, M. G. H., and B. Thancanamootoo(1988). 'Automatic Incident Detection Within Urban Traffic Control Systems', Proceedings of International Road and Traffic Conference-Roads and Traffic 2000, Vol. 4:2, pp.35-38
  4. Han, L.D., and A.D. May(1989). 'Artificial Intelligence Approaches for Urban Network Incident Detection And Control'. Institute of Transportation Studies, University of California, Berkeley, California
  5. Cheu, R.L., S.G. Ritchie, W.W. Recker, and B. Bavrian(1991). 'Investigation of Neural Network Model for Freeway Incident Detection'. Program on Advanced Technology for the Highway, Institute of Transportation Studies, University of California, Berkeley, California
  6. Sellam, S., A. Boulmakoul, and J.C. Pierrelee(1991), 'A Distributed Real Time Knowledge-Based System Using Video Image Processing for Junctions Automatic Incident Detection'. Proceedings of the Second International Conference on Applications of Advanced Technologies in Transportation Engineering, American Society of Civil Engineers, New York, New York, pp.351-356
  7. Hoose, N., M.-A. Vicencio, and X. Zhang(1992).' Incident Detection in Urban Roads Using Computer Image Processing'. Traffic Engineering & Control. Vol. 33, No. 4, pp.236-244
  8. Chen, C.-H., and G.-L. Chang(1993). 'A Dynamic Real-Time Incident Detection System For Urban Arterials : System Architecture and Preliminary Results'. Proceedings of Pacific Rim TransTech Conference, Vol. 1, Seattle, Washington, pp.98-104
  9. Hall, F.L., Y. Shi, and G. Atala(1993). 'On-Line Testing of the McMaster Incident Detection Algorithm Under Recurrent Congestion'. Transportation Research Record 1394, TRB, National Research Council, Washington, D.C., pp.1-7
  10. Ivan, J.N., J.L. Schofer, C.R. Bhat, P.-C. Liu, F.S. Koppelman, and A. Rodriguez(1993). 'Arterial Street Incident Detection Using Multiple Data Sources: Plans for ADVANCE'. Proceedings of Pacific Rim TransTech Conference, Vol. 1, Seattle, Washington, pp.429-435
  11. Kevin N. Balke, P. E(1993), 'An Evaluation of Existing Incident Detection Algorithms', Research report 1232-20, Texas Transportation Institute
  12. Stephanedes, Y.J., and A.P. Chassiakos(1993). 'Smoothing Algorithms for Incident Detection'. Transportation Research Record 1394' TRB, National Research Council, Washington, D.C., pp.8-16
  13. Khan, S.1., and S.G. Ritchie(May 1994). 'Incident Detection on Surface Streets Using Artificial Neural Networks'. Proceedings of the Intl Conference on Advanced Technologies in Transportation and Traffic Management, Singapore pp.261 -268
  14. Stephanedes, Y.J., and G. Vassilakis(1994). 'Intersection Incident Detection for IVHS'. Paper submitted to 74th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C.
  15. Zbigniew Michalewicz(1996), 'Genetic Algorithms+Data Structures=Evolution Programs', Springer
  16. Elie Sanchez, Takanori Shibata, and Lotfi A. Zadeh(1997), 'Genetic Al gorithms and Fuzzy Logic Systems', World Scientific
  17. Kaan Ozbay, and Pushkin Kachroo(1999), 'Incident Management in Intelligent Transpor-tation Systems', Artech House
  18. 강진기(1994), ‘검지기 간격에 따른 돌발상황검지 알고리즘의 돌발상황검지시간 분석에 관한 연구’, 석사학위논문， 서울대학교
  19. 이시복(1996)， ‘퍼지이론을 이용한 유고감지 알고리즘(Fuzzy Logic Based Modeling of an Incident Detection Algorithm)’, 대한교통학회지, 제14권 제2호， 대한교통학회， pp.137-155
  20. 장세봉(1997)， ‘인공신경망을 이용한 고속도로 자동유고감지 모형의 개발’， 박사학위논문， 서울대학교
  21. 이영인. 황준환(2001)，‘간선도로 돌발상황검지기법 개발연구’, 대한교통학회지， 제19권 제2호, 대한교통학회， pp.73-87
  22. 강수구. 도철웅. 손봉수. 이시복(2001), ‘고속도로 돌발상황검지 알고리즘 성능개선기법에 관한연구’, 대한교통학회지，제19권 제6호， 대한교통학회， pp.105-118
  23. 이상민. 이승환(2002)， ‘Wilcoxon Rank Sum Test기법을 이용한 자동돌발상황검지 모형 개발’, 대한교통학회지， 제20권 제6호， 대한교통학회， pp.81-98
  24. 김영찬. 임성만(2004) '도시고속도로 비혼잡상황에서의 자동 돌발상황 감지 알고리즘 개발'， 대한토목학회지, 제24권 제2D호， 대한토목학회, pp. 167-173
  25. 이시복. 김영호(2004), 'Fuzzy-Genetic Algorithm 기반의 자가적응형 돌발상황 검지모형 개발 연구', 대한교통학회지， 제22권 제4호， 대한교통학회, pp.159-173