• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권5호
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• pp.1-18
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• 2023

최근 빅데이터 및 딥러닝 기술의 발전으로 다양한 교통정보가 널리 수집 및 활용되고 있다. 특히 시계열 특성을 갖는 교통정보 예측 분야에서는 장단기 메모리(long short term memory, LSTM)가 널리 사용되고 있다. LSTM에 입력되는 시계열 데이터의 추세, 계절성, 주기 등이 상이하기 때문에 시계열 데이터를 기반으로 한 예측 모델에서도 데이터의 특성에 따라 하이퍼 파라미터의 적합한 값을 찾는 시행착오법이 필수적이다. 이에 적합한 하이퍼 파라미터를 찾는 방법론이 정립된다면, 정확도가 높은 모델 구성에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 국내 고속도로 차량검지기 데이터와 LSTM을 기반으로 교통정보 예측 모델을 개발하였으며, LSTM의 하이퍼 파라미터별 평가지표 변화를 통해 예측 결과에 미치는 영향평가를 수행하였다. 또한, 이를 기반으로 교통분야에서 고속도로 교통정보 예측에 적합한 하이퍼 파라미터를 찾는 방법론을 제시하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권12호
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• pp.1091-1104
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• 2022

기후변화는 전 세계적으로 강우의 빈도와 강도를 증가 시킬 것으로 예측되며 급격한 도시화와 산업화로 인해 도시 지역의 내수 침수 피해로 양상이 바뀌고 있다. 이에 기후변화에 따른 영향평가는 도시계획에 매우 중요한 요소로 언급되고 있으며, 세계기상기구(WMO)는 기상 현상으로부터 발생할 수 있는 사회, 경제적 영향을 고려하는 영향예보의 필요성을 강조하고 있다. 특히 교통에 있어서 도시침수로 인한 교통 시스템의 성능 저하는 사회에 가장 해로운 요소이며 영향을 받는 주요 도로마다 시간당 £ 100k 정도인 것으로 추정하고 있다. 그러나 국내의 경우 현재 기상재해의 발생에 대한 정확한 예보 및 특보를 제공해도 그 영향을 제대로 전달하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 도시홍수의 침수심을 제시하고 차량에 영향을 미칠 수 있는 피해에 대처하기 위해 각 지역의 고해상도 분석 및 수문학적 요인을 반영하고, 강우로 인한 홍수 정도와 차량 운행에 미치는 영향 정도를 조사할 필요가 있다고 판단하였다. 이에 강우-침수심-차량속도의 산정식을 간단한 선형회귀식이 아닌 다양한 머신러닝 기법을 이용하여 제시하고자 한다. 또한 또한 기후변화 시나리오를 강우-침수심-차량속도 산정식에 적용하여 집중호우 시 도시하천의 침수를 예측하고 미래 기후변화의 영향을 고려한 도로 침수로 인해 발생할 수 있는 교통 네트워크의 장애를 평가하며, 도시 교통흐름 계획에 이용하는 기술을 개발하고자 한다.

• 대한교통학회지
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• 제21권1호
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• pp.21-40
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• 2003

본 논문에서는 GIS(Geographic Information System:지리정보체계)를 기반으로 도로의 선형조건을 이용하여 고속도로의 사고위험도를 파악하고 평가할 수 있는 방법을 개발하였다. 고속도로 평면곡선부에 대한 다양한 사고분석을 통해 도로의 선형조건이 교통사고에 미치는 영향을 규명하였으며. 이 결과를 토대로 사고예측모형을 구축하였다. 특히 사고영향인자를 규명하는 데에 있어서는 도로선형요소의 상호작용과 선형의 연속성을 반영함으로써 보다 현실적이고 객관적인 예측모형을 구축할 수 있도록 하였다. 아울러 사고예측모형의 추정결과와 사고자료를 토대로 고속도로의 선형조건에 따른 종합적인 사고위험도지수를 설정하고 이에 대한 평가기준을 마련하였다. 한편 주어진 도로선형조건에 따라 사고발생가능성을 예측하고 사고위험도를 평가하는 일련의 과정을 GIS와 결합하여 프로그래밍 함으로써 해당구간의 사고율 사고위험도지수, 위험도평가등급이 자동적으로 결정될 수 있게 하였을 뿐만 아니라 관련정보 및 평가결과를 시각적으로 제공하여 이용자가 보다 쉽게 이해하고 편리하게 사용할 수 있는 사고위험도 평가 프로그램을 개발하였다. 개발된 사고예측모형과 이를 토대로 설정한 사고위험도지수 및 위험도평가등급은 안전하고 비용-효율적인 도로설계에 도움을 줄 수 있을 뿐 만 아니라, 사고취약구간에 대한 대책 마련에도 이바지 할 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제25권1호
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• pp.121-132
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• 2007

일반국도의 상시조사 자료는 교통량 조사 장비를 통해 수집되며, 수집된 자료가 누락되거나 불량일 경우 통계자료의 객관성을 유지하기 위해서 보정을 해야 한다. 교통량 결측 자료의 보정을 통계적인 방법으로 접근하여 신뢰성을 높이고자 본 연구에서는 보정 대상 시간과 동일시간의 자료를 적용할 수 있는 자기회귀분석과 보정 대상 지점과 동일 지점의 자료를 적용할 수 있는 계절 시계열 분석을 이용하여 보정하는 방안을 제시하였다. 계절 시계열 분석을 적용하여 결측 자료를 보정한 결과, 결측 기간이 길어질수록 오차가 커지는 것으로 분석되었다. 이것은 단기예측의 경우 실제자료를 이용하여 예측 값을 제시하지만, 장기예측의 경우 예측된 자료를 이용하여 예측값을 제시하기 때문에 신뢰성이 떨어지기 때문이라 판단된다. 자기회귀분석을 적용하여 결측 자료를 보정한 결과, 시계열분석에 비해서 오차가 적은 것으로 분석되었다. 이것은 교통량자료는 과거 패턴보다 현재 시점의 영향을 더 많이 받는 것이기 때문이라 판단된다 하지만 자기회귀분석은 인근에 패턴이 유사한 지점이 있어야 가능하며, 인근에 유사한 지점이 있더라도 그 지점의 자료가 불량일 경우 보정이 불가능하다는 단점이 있다. 이러한 경우에는 과거자료를 이용해서 보정할 수밖에 없으며, 단기 결측의 경우에는 시계열분석을 이용할 수 있다.

• 한국도시철도학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.373-381
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• 2018

유동인구 자료는 도시의 동적 활동을 파악하는 지표로서, 도시철도 등 교통 분야에서 장기적 측면의 계획 수립에 유용한 자료로 활용 가치가 높다. 하지만 현재 유동인구 자료는 현장 조사 및 이동통신 자료에 기반한 사후 수집 방식으로, 장래 계획 수립에 활용성이 낮은 실정이다. 이에 본 연구에서는 유동인구에 영향을 미치는 다양한 요인들에 대한 분석을 통해 향후 유동인구 예측을 위한 기초를 마련하였다. 이를 위해 2013년 12월에 수집된 서울시 6개 구(강남구, 서초구, 송파구, 영등포구, 종로구, 중구)의 유동인구 자료를 활용하여 음이항 회귀모형을 구축하였으며, 모형 구축 결과, 세대수, 종사자수, 지하철 역사수 및 버스 노선수 변수가 유동인구 예측에 통계적으로 유의성을 가지는 것으로 나타났다. 이처럼 유동인구에 영향을 미치는 요인에 대한 분석을 통해 향후 도시철도 등 교통 분야의 장기적 계획 수립에 해당 자료의 활용성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.203-213
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• 2021

교통사고는 도로 구간의 기하구조, 교통, 운전자 특성과 같은 다양한 요인의 영향을 받아 발생한다. 사고발생과 요인간의 관계를 통계적으로 추정하기 위해 다양한 연구에서 안전성능함수(SPF)를 활용하고 있으며 목적에 따라 다양한 특성 변수가 고려되었다. 기존 국내 선행연구들은 연평균 일교통량과 같이 거시적인 집계 단위로 교통 패턴을 정량화하여 도로 구간별 특성을 반영하였다. 그러나 연 단위와 같은 거시적인 변수는 실시간으로 변화하는 교통 특성을 반영하기 어렵다는 한계가 존재하여 효과적인 집계 단위에 대한 연구의 필요성이 제시되었다. 따라서 본 논문에서는 기존 연 단위 사고예측모형과 1시간 단위 교통특성을 반영한 세부집계 단위 사고예측모형을 개발하고 예측 성능 비교를 수행하였다. 분석 결과 1시간 단위의 세부 모형이 연 단위 모형보다 사고예측 성능이 높게 도출되는 것으로 나타났으며 향후 유동적인 교통 특성을 고려한 고속도로 구간의 사고 위험요인 판단 및 세부 집계수준의 사고예측모형 구축 시 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제33권3호
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• pp.294-303
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• 2015

이 논문은 도시의 장래 탄소 배출량과 환경적 영향을 예측하는 방법론에 대하여 설명하고 있다. 다양한 저탄소 도시/교통정책의 시행으로 인한 장래의 토지이용과 교통의 변화를 예측하기 위하여 토지이용 통합 모형인 DELTA, OmniTRANS 조합을 적용하였다. 또한, 이러한 모형과 통합하기에 적합한 배출량 산정 모형과 확산모형을 선정하여 사용하였다. 개발 방법론의 결과 값인 토지이용과 통행 활동으로 인한 이산화탄소 및 대기오염 물질의 배출량, 오염 물질의 농도, 통합 대기질 지수 등이 GIS 기반의 지도에 표출되도록 하였다. 수원시를 대상으로 프로토타입을 개발하고 결과 값의 표출 사례를 논문에 예시하였다. 개발 방법론은 환경 친화적인 도시 정책의 효과를 알고자 하는 정책 결정자들에게 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 소음진동
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• 제3권3호
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• pp.202-208
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• 1993

도시 주거지의 소음은 주로 자동차와 철도 등에 의한 교통소음이 주류를 이룬다. 저소음 차량 개발 등 국가적 차원의 노력은 차량소음을 줄이는 원천적이고 장기적 대책이 되겠지만 방음벽의 설치가 현실적으로는 최선의 방법이 될 수 있다. 이러한 제반 여건을 감안하여 대전시 중촌동 일원에 새로 건설되는 고가도로 구간의 인근에 거주하는 사람들의 소음대책을 위해 도로교통 소음 및 철도소음에 대한 영향을 컴퓨터 시뮬레이션 기법을 이용하여 예측하였으며, 이 결과에 따라 방음벽을 설치하였다. 또한 방음벽 설치시 주민의 여론을 수렴하여 방음벽은 투명방음판과 흡음형 방음판을 조합하여 설치하였다. 교통소음에 대한 컴퓨터 예측결과에 따라 설치된 방음벽에 대한 효과는 방음벽이 설치된 후 실측을 통하여 상호 비교하고 주민의 반응에 대해서도 알아보았다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권1호
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• pp.1-16
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• 2020

4차 산업혁명 시대가 도래함에 따라 빅데이터를 활용하는 딥러닝에 대한 관심이 높아졌으며 다양한 분야에서 딥러닝을 이용한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 교통 분야에서도 교통빅데이터를 많이 활용하는 만큼 딥러닝을 연구에 이용한다면 많은 이점이 있을 것이다. 본 연구에서는 통행속도를 예측하기 위하여 딥러닝 기법인 LSTM을 이용한 단기 통행속도 예측 모형을 구축하였다. 예측에 활용한 데이터인 통행속도 데이터가 시계열 데이터인 것을 고려하여 시계열 예측에 적합한 LSTM 모델을 선택하였다. 통행속도를 보다 정확하게 예측하기 위하여 시간적, 공간적 영향을 모두 반영하는 모형을 구축하였으며, 모형은 1시간 이후를 예측하는 단기 예측모형이다. 분석데이터는 서울시 교통정보센터에서 수집한 5분 단위 통행속도를 활용하였고 분석구간은 교통이 혼잡한 강남대로 일부구간으로 선정하여 연구를 수행하였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2013년도 춘계학술대회
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• pp.249-251
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• 2013

해상교통안전에 영향을 미치는 여러 가지 해상 개발사업으로 인하여 발생할 수 있는 항해안전의 위험요인을 전문적으로 측정하고 평가하는 것으로 '해상교통안전진단제도'가 있다. 이제도의 주요 평가항목에는 해상교통 현황조사, 해상교통 현황측정, 해상 교통시스템 적정성 평가 및 해상교통 안전대책이 있다. 특히 해상교통 현황측정의 세부 항목 중에는 진단 대상 항만 또는 항로가 추정된 미래의 해상교통량을 수용할 수 있는지를 평가하고 필요 시 관련 해역의 교통 흐름을 조정할 목적으로 수행하는 해상교통혼잡도 평가 있다. 이 연구는 현재 교통혼잡도 평가를 위한 미래 해상교통량 추정기법의 문제점의 현황과 이를 개선하여 신뢰도 있는 교통량 예측이 가능한 통계기법을 개발하고자 하는 것이다.