• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권2호
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• pp.36-47
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• 2020

본 연구는 고속도로 내 상습 지정체 구간 개선을 위해 도로 용량을 증대시키는 대표적인 교통 운영 기법인 갓길차로제 시행의 효과를 분석하는 것을 목적으로 한다. 갓길차로 운영은 차로 확장 등 큰 규모의 공사 없이 첨두시 교통소통을 개선하는 효과가 있어 잦은 정체 구간의 교통 정체 개선 대책으로 활발히 사용되어 왔다. 국내의 경우 경부고속도로, 영동고속도로, 서울외곽순환고속도로에서 갓길차로를 운영 중에 있으며, 단계적으로 운영을 증가시켜가는 추세이다. 이에 따라 본 연구에서는 갓길차로의 운영 전후 효과 분석을 위해 1) 시공도 기반 개별 갓길차로 운영 전후 효과분석, 2) 도로 축 단위 갓길차로 운영 전후 효과 분석으로 나누어 종합적인 분석을 수행하였다. 이를 통해 본 연구는 향후 고속도로 내 갓길차로 설치 및 효율적인 교통운영관리에 기여하고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권5호
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• pp.108-126
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• 2023

본 논문에서는 고속도로 반복정체구간의 소통개선을 위하여 사용되고 있는 갓길차로를 버스전용차로로 운영하는 갓길버스전용차로제 운영 방안을 제시하고 시뮬레이션을 수행하여 기존 갓길차로제 및 중앙버스전용차로&갓길차로제와 비교 평가 하였다. 평가결과에 의하면 현재와 같이 모든 차량을 위한 갓길차로를 운영하는 것보다 소통 및 안전측면에서 유리한 것으로 평가 되었다. 그리고 중앙버스전용차로&갓길차로 보다는 통과버스의 통행속도는 다소 감소하지만 진출입 버스의 통행속도는 증가되고 승용차의 통행속도가 크게 향상되었으며, 승용차와 버스 통행속도를 산술평균한 전체 차량의 통행속도도 크게 증가하는 것으로 분석되어 수송인원 효율성도 향상되는 것으로 분석되었다. 특히 승용차와 버스의 통행속도 차이가 크게 줄어 들어 교통흐름이 안정화되고 승용차들의 버스전용차로 위반 행위를 크게 줄일 수 있을 것으로 판단된다. 그리고 갓길차로 운영시간도 크게 감소되어 갓길차로 본래 기능을 최대한 유지시킬 수 있다. 이러한 영향으로 갓길버스전용차로제가 중앙버스전용차로&갓길차로제보다 사고위험도가 크게 감소되고 사고심각도가 큰 교차상충은 발생되지 않는 것으로 분석되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권1호
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• pp.105-122
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• 2022

최근 5년간 고속도로에서 발생한 사망 사고의 통계를 살펴보면, 고속도로 전체 사망자 중 갓길에서 발생한 사망자의 사망률이 약 3배 높은 것으로 나타났다. 이는 갓길 사고 발생 시 사고의 심각도가 매우 높다는 것을 보여주며, 갓길 차로 위반 차량을 단속하여 사고를 미연에 방지하는 것이 중요하다는 것을 시시한다. 이에 본 연구는 Faster R-CNN 기법을 활용하여 갓길 차로 위반 차량을 검출할 수 있는 방법을 제안하였다. Faster R-CNN 기법을 기반으로 차량을 탐지하고, 추가적인 판독 모듈을 구성하여 갓길 위반 여부를 판단하였다. 실험 및 평가를 위해 현실세계와 유사하게 상황을 재현할 수 있는 시뮬레이션 게임인 GTAV를 활용하였다. 이미지 형태의 학습데이터 1,800장과 평가데이터 800장을 가공 및 생성하였으며, ZFNet과 VGG16에서 Threshold 값의 변화에 따른 성능을 측정하였다. 그 결과 Threshold 0.8 기준 ZFNet 99.2%, Threshold 0.7 기준 VGG16 93.9%의 검출율을 보였고, 모델 별 평균 검출 속도는 ZFNet 0.0468초, VGG16 0.16초를 기록하여 ZFNet의 검출율이 약 7% 정도 높았으며, 검출 속도 또한 약 3.4배 빠름을 확인하였다. 이는 비교적 복잡하지 않은 네트워크에서도 입력 영상의 전처리 없이 빠른 속도로 갓길 차로 위반 차량의 검출이 가능함을 보여주며, 실제 영상자료 기반의 학습데이터셋을 충분히 확보한다면 지정 차로 위반 검출에 본 알고리즘을 활용할 수 있다는 것을 시사한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권6D호
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• pp.765-769
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• 2011

기존의 이동식 기준장비는 갓길의 폭이 1.5m 이하인 도로 구간에는 설치가 어려우며 장비가 크고 무거워서 차량과의 충돌 시 피해가 클 수 있으며 한 번에 다차로 검지가 불가능하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 노정하고 있는 기존의 이동식 기준장비의 단점을 극복하기 위하여 연구 개발된 USN-기반 이동식 기준장비의 특징을 기술하고 그 성능수준을 현장 적용을 통하여 평가하였다. 그 결과 본 연구에서 개발된 장비는 기존의 이동식 기준장비가 가지고 있는 운영상의 단점을 극복할 뿐 아니라 기준장비가 가져야 할 성능수준을 만족하는 것으로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제21권2호
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• pp.17-31
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• 2003

신호교차로에서 우회전 공용차로의 통과교통량은 여러 가지 요인에 영향을 받기 때문에 복잡하다. 본 연구는 기존의 용량분석에서 고려하지 못하고 있는 공용차로의 폭이 우회전 공용차로 통과교통량에 미치는 영향을 분석한다. 우회전 전용차로가 있는 경우와 순수하게 공용차로로 운영되는 경우의 중간단계에 있는 경우를 대상으로 한다. 공용차로의 폭원별로 이동류별 교통량, 차두시간. 손실시간, 여유폭 이용율을 분석하였으며 주요 결과로는 공용차로의 폭이 갓길을 포함하여 4.1m이상일 때 통과교통량 증가가 나타나기 시작하였으며, 4.6m일 때 한국도로용량편람 방법에 의한 통과교통량보다 2배 이상 큰 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제34권1호
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• pp.68-80
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• 2016

본 연구는 다양한 교통상황에서의 오르막차로의 안전성 측면을 고려하여 운영기준 수립 및 운영 알고리즘을 개발하고자 하였다. 교통량과 중차량 비율에 따른 시나리오를 설정하고, 미시적 교통류 시뮬레이션으로 구현하여 분석을 수행하였으며, 오르막차로 개폐여부에 따른 안전성을 평가하였다. 안전성을 평가하기 위하여 교통상충건수와 상충심각도를 평가지표(SSM:Surrogate Safety Measure)로 사용하였다. 분석결과, 서비스 수준이 낮고 중차량 비율이 증가할수록 교통상충건수가 증가하였으며, 서비스수준이 높고 중차량 비율이 증가할수록 상충 심각도가 높아짐을 보였다. 이를 바탕으로 교통 안전성 측면을 고려한 오르막차로 개 폐 기준 및 탄력적 운영을 위한 알고리즘을 제시하였다. 본 연구결과를 활용할 경우, 기존의 운영효율성 측면과 안전성측면 동시에 고려할 수 있는 효율적인 오르막차로 운영이 가능할 것이며, 교통사고 감소 효과도 기대할 수 있을 것이다. 또한 갓길차로, 공사구간관리 등 LCS 운영시 안전성 측면을 고려한 전략적 운영을 지원할 수 있을 것이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권4호
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• pp.63-77
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• 2023

본 연구는 고속도로 상의 반복적인 교통 혼잡 문제를 해결하기 위한 현실적인 대안 중 하나인 고속도로 갓길차로제를 효과적으로 운영하기 위해 강화학습 기법을 적용하고자 하였다. 강화학습의 DQN을 활용한 갓길차로제 운영 알고리즘을 개발하였고 미시교통시뮬레이션 프로그램 VISSIM을 활용하여 경부선 기흥IC-수원IC 구간의 데이터를 활용하여 강화학습 에이전트를 학습시켰고 그 효과를 평가하였다. 효과평가는 크게 이동성과 안전성의 두 가지 측면에서 진행하였다. 분석 결과 DQN 기반 갓길차로제 운영을 통해 시간당 최대 26km/h의 속도 개선 효과가 발생하였으며, DQN 에이전트는 기존 운영 기준인 60km/h 보다 약 10km/h 높은 속도로 갓길 차로제를 운영하였다. 안전성 효과의 경우 기존 운영 방식과 DQN 기반 운영을 통해 발생되는 차량 간 상충건수를 비교하였고 산출된 상충건수의 차이가 크지 않아 10km/h의 운영 기준 속도의 차이가 큰 영향을 주지 않은 것으로 판단하였다. 이러한 결과를 종합적으로 고려할 때 강화학습 기반 고속도로 갓길차로제 운영은 이동성 측면에서는 분명한 효과가 존재하였고 현재 운영 기준 속도의 조정을 고려해볼 필요가 있을 것으로 판단된다.