• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권8호
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• pp.671-680
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• 2016

본 연구에서는 통행시간과 점유율의 융합 정보를 이용하는 새로운 실시간 신호제어 알고리즘을 제시하였다. 교통정보시스템의 통행시간 정보를 신호운영에 적용하였으며, 통행시간으로 부터 산정한 포화도를 신호제어에 이용하기 위한 프로세스를 개발하였다. 결정적 지체모형을 이용해 통행시간으로부터 대기행렬 길이를 생성하고, 대기행렬 길이를 다시 포화도로 변환하는 과정이 적용되었다. 또한 통행시간 기반 포화도와 루프검지기 포화도를 융합해 신호시간이 산정되도록 하였다. 신호제어 알고리즘의 효과평가를 위해 미시적 시뮬레이션 분석을 시행하였으며, 과포화 상태에서 기존 루프검지기 기반 실시간 신호제어 대비 최대 27%의 지체 감소 효과를 확인하였다. 또한 과포화 및 검지기 고장상황에 대한 효과적이고, 유용한 대응이 가능함을 확인하였다. 본 연구에서는 교통신호제어시스템과 교통정보시스템의 교통정보 통합이용 방안을 제시하였다는데 의의가 있겠다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.693-700
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• 2024

본 연구는 철도 산업에서 AI 기반 예측 유지보수의 개념과 적용 사례를 분석하고, 이를 통해 얻을 수 있는 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 한국철도공사와 서울교통공사의 AI 기반 유지보수 시스템 도입 사례를 중심으로, AI 기술이 철도 운영의 효율성과 안전성을 어떻게 향상시키는지 살펴보았다. 또한, 독일의 Deutsche Bahn과 프랑스 SNCF의 사례를 통해 유럽 철도 산업에서의 AI 기술 적용 현황을 비교 분석하였다. 연구 결과, AI 기반 예측 유지보수는 고장 발생 빈도를 줄이고, 유지보수 비용을 절감하며, 철도 운영의 신뢰성을 높이는 데 기여하는 것으로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제21권4호
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• pp.113-132
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• 2003

본 연구는 강처분성의 가변수익규모 및 비방사적 자료포락분석기법을 이용해 조직유형이 다른 도시철도 운영기관인 서울시지하철공사(지방공기업)와 철도청의 수도권 전철부문(정부부처형 공기업) 및 부산교통공단(국가공단)의 연도별 생산적, 기술적 및 배분적 효율성 값을 추정한 다음, 이들 값에서 토빗회귀식의 추정결과를 이용해 조직유형과 궤도가동률과 같은 외부 요인들의 영향을 제함으로써 내부 요인인 생산활동만의 영향이 반영된 순생산적, 순기술적 및 순배분적 효율성 값을 구하였다. 또한 토빗회귀식의 추정결과로부터 세 도시철도 운영기관들의 조직효율성과 연도별 총효율성 값을 구하였다. 이 때 토시철도 운영기관은 노동, 전력, 전동차 및 유지보수와 궤도(또는 자본) 요소를 투입하여 전동차-km를 생산하는 기업형태로 상정되었으며, 분석에는 세 운영기관의 연도별 자료로 구축된 불균형통합자료가 사용되었다. 자료포락분석의 결과 생산적 효율성과 배분적 효율성은 평균적으로 서울시지하철공사가 가장 높은 반면, 기술적 효율성은 철도청의 수도권 전철부문이 가장 높은 것으로 나타났다. 그러나 생산활동만을 대상으로 추정된 순생산적 효율성과 순배분적 효율성은 오히려 부산교통공단이 가장 높은 반면, 순기술적 효율성은 철도청의 수도권 전철부문이 가장 높은 것으로 나타났다. 또한 이러한 순효율성들의 경우 외부 요인들의 영향이 배제됨에 따라 세 운영기관들의 차이는 상당히 감소하는 것으로 나타났다. 한편 조직효율성의 경우 비용을 극소화하는 조직유형은 지방공기업인 서울시지하철공사인 것으로 나타났으며, 이러한 조직효율성과 순생산적 효율성을 합한 총 효율성도 평균적으로 서울시지하철공사가 가장 높은 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 도시철도 운영기관들의 경영상태에 대한 공정한 평가를 위해 외부 요인의 영향을 배제하는 방안의 시행과 기존 또는 신설될 도시철도 운영기관의 비용효율성을 제고하기 위해 지방공기업 또는 공단으로의 조직유형 개편의 필요성을 시사하고 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권6호
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• pp.13-22
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• 2009

최근 톨게이트의 자동요금징수시스템 (ETC, Electronic Toll Collection System), 버스안내시스템, 주차관리 시스템 등 다양한 분야에서 근거리 무선통신 (DSRC, Dedicated Short Range Communication) 기술이 활용되고 있다. 본 논문에서는 이를 활용한 교통정보시스템을 설계하였다. 기존 차량감지기를 이용한 지점검지 기반의 교통정보시스템이 수집과 제공이 별도로 운영되는 시스템인 반면, 근거리무선통신을 이용한 구간검지 기반의 교통정보시스템은 기지국과 차량 단말기간 통신을 통하여 교통정보 수집 및 제공이 가능하다. 차량감지기가 지점정보를 구간교통정보로 가공하기 때문에 지점 통과속도가 구간평균속도로 변환되는 과정에서 혼잡 상황의 속도가 높게 나타난다. 소통상태가 악화되었을 경우, 차량감지기가 근거리 무선통신에 비해 통행속도가 높게 나타난다. 특히, 근거리 무선통신을 이용한 교통정보시스템의 통행속도의 데이터별 편차가 크게 감소하였고, 돌발상황 검지 및 교통상황을 신속하게 파악할 수 있는 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제32권5호
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• pp.554-566
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• 2014

VMS의 운영적인 제공 목표는 운전자들의 경로선택을 통한 효율적인 시스템을 운영하는 것이다. VMS 정보 제공문제를 포함한 교통문제들은 게임이론을 통해 모형화 될 수 있지만 대다수의 연구들은 게임이론을 통하여 동일한 정보를 제공받더라도 운전자의 반응이 다양하게 나타나는 점을 반영하지 못하였다. 본 연구는 VMS교통정보에 대한 운전자들의 정보에 대한 반응을 진화적 게임모형을 활용하여 분석하고자 하였다. 실제 소통정보 및 VMS 정보 제공이력을 기초로 VMS정보에 따른 운전자들의 행동특성을 진화 게임이론에 적용해보았다. 분석결과 운전자들의 경로선택 비율은 VMS정보를 통한 기대통행시간과 진입교통량에 따라 달라지는 보수에 의해 결정되었다. VMS 정보는 진화적 게임의 보수에 영향을 미친다. 운전자들이 최초 어떠한 비율로 경로를 선택하더라도, 주기가 지남에 따라 진화적으로 안정한 상태로 수렴될 수 있는 것을 확인하였다. 또한 VMS정보가 과도한 통행시간이나 과소 통행시간을 제공할 경우 진화적으로 안정화되지 못하여 혼란이 가중될 수 있는 것으로 분석되었다. 결론적으로 교통문제와 같이 다른 운전자의 전략을 정확히 예측할 수 없고, 운전자 집단 간의 반복, 경험에 의해 합리적인 정보판단을 수행하는 경우, 진화 게임이론을 통해 전략적인 VMS 정보를 제공할 수 있을 것이라 기대할 수 있을 것이다.

• 대한교통학회지
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• 제19권1호
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• pp.7-16
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• 2001

본 연구는 경쟁상태에 있는 아시아 14개의 컨테이너 터미널을 항만시설 관련자료(시설, 시설가용성), 경제·사회 지표(인구, 1인당GNP), 항만서비스 관련자료(취항선사수), 그리고 컨테이너처리물동량 등에 의해 5개 항만군으로 분류한다. 분석방법으로는 평가자료가 실제 입력자료를 얼마나 잘 재현해 주는가를 나타내는 기준치인 스트레스값을 제시해 줌으로써 분석의 결과에 대한 적합도(Goodness of Fit)를 알 수 있는 다차원척도법을 이용한다. 5개 동종항만군의 분류를 통하여 부산항을 포함하여 아시아 각 항만들의 현 위치를 보다 세부적으로 파악할 수 있었으며, 동종항만으로 분류된 카오슝 항만과의 벤치마킹을 통해 부산항의 운영 효율성 증대를 위한 시사점을 제시하였다. 동종항만군의 분류 결과 카오슝 및 부산항만군은 다른 지표에 비해 항만기반시설이 부족한 것으로 분석되었다. 앞으로 이 항만군은 시설부문에 지속적인 투자가 이루어져야 할 필요가 있는 것으로 나타났다. 특히 부산항은 낮은 생산성의 원인을 밝혀 해결책을 모색하고. 항만기반시설 중 선석수, 안벽길이, 야드 공간 등을 확장하는 데 투자할 필요가 있는 것으로 나타났다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.87-92
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• 1999

교차로 접근지체의 산정은 간선도로의 서비스수준 평가에 있어서 가장 중요한 요소 중의 하나이다. 교차로 접근지체는 상류부 교차로에서 진입하는 교통에 대한 균일지체와 그 이외 단일로 상에 존재하는 세가로등에서 유입되는 교통에 대한 무작위지체, 1회의 신호주기에 교차로를 통과하지 못한 교통에 대한 잔여지체 등과 연동보정계수를 이용하여 산정된다. 우리나라를 비롯한 대부분의 나라에서는 미국에서 차량의 지체와 연동보정계수를 이용하여 개발된 교차로 접근지체 산정식의 구조를 그대로 수용하고 있다. 그러나 도심부 신호교차로 사이의 단일로에 보행자를 위한 횡단신호가 설치되어 있는 경우, 이러한 단일로 횡단신호가 하류부 교차로의 접근지체에 미치는 영향이 있을 것으로 판단한다. 따라서 미국과는 달리 신호교차로간의 간격이 크고, 단일로 상에 보행자용 횡단시호 설치가 빈번한 우리나라의 실정에서는 이에 대한 영향을 분석하여 교차로 접근지체 산정 시 이를 반영하는 것이 바람직하다. 본 연구에서는 단일로 횡단신호가 하류부 신호교차로에서의 접근지체에 미치는 영향을 분석하기 위하여, 상류부 교차로와 단일로 중간부 횡단보도와의 거리, v/c 비, 신호 offset 등 상황을 설정하여 TRANSYT-7F를 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구에 의하면 단이로 중간의 횡단신호가 상류부 교차로의 신호와 연동되지 않는 경우에는 하류부 교차로의 접근지체에 미치는 영향이 거의 없는 것으로 나타났으며, 연동 시에는 상류부 교차로와의 거리, v/c 비, 신호 offset 등에 따라 최고 80% 이상 까지 접근지체가 증가하였다. 일반적으로 신호 offset이 40%에서 60% 사이로 연동상태가 불량할수록 하류부 교차로에서의 접근지체가 증가하는 것으로 나타났으며, 그 외에 변수에 대하여서도 신호 offset에 따라 다른 정도로 접근지체에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 현재 우리나라의 신도시 개발 시 일반적으로 나타나는 대규모 구획(super block)과 이로 인하여 불가피한 단일로 중간부의 횡단신호의 설치는 교통운영 측면에서 재고되어야 할 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제26권3호
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• pp.169-178
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• 2008

서비스수준은 통행속도, 통행시간, 통행자유도, 안락감 그리고 교통안전 등 도로의 운행상태를 설명하는 개념으로 도로시설별로 효과척도에 따른 서비스수준이 등급화되어 있고, 이를 이용하여 도로시설의 수행능력을 평가하고 있다. 그러나 도로시설의 안전성에 대한 문제가 대두되어지면서 신호교차로의 ${\upsilon}/c$ 비와 교통사고율은 기존 연구에서 U 자형의 2차함수 형태로 나타남을 제시하고 있다. 이는 교통소통에 의한 서비스수준이 우수하다고 하여 교통사고의 위험 측면에서도 안전하다고 말할 수 없음을 시사해 주고 있는 것이다. 즉, 현재 신호교차로 평가는 도로용량과 관련한 효과척도인 서비스수준 개념에 교통안전은 내포되어 있지 않음을 보여주고 있다. 따라서 본 연구에서는 신호교차로를 대상으로 교통소통(지체)과 교통안전(사고)을 동시에 고려한 서비스수준을 개발하여 신호교차로에 대한 새로운 평가과정 및 평가방법을 제시하고자 한다. 첫째, 광주광역시 신호교차로 50개 지점을 대상으로 2002${\sim}$2004년에 발생한 교통사고와 교통사고관련 자료를 수집하여 평균제어지체시간-EPDO 와 평균제어지체시간-사고율의 관계를 분석한 결과, 지체시간이 클수록 EPDO 와 사고율은 음지수함수 형태로 감소하는 것으로 나타나 현 신호교차로 수행평가 기준인 서비스수준에 교통안전 측면을 포함시켜 새로운 서비스수준을 개발해야 할 필요성이 있음을 증명하였다. 둘째, 교통류에 따른 사고유형별 사고건수가 음이항분포로 추론됨에 따라 교통사고예측모형으로 차대차의 경우 16개, 차대사람의 경우 4개의 음이항회귀모형을 개발하였다. 셋째, 지점별 연간지체비용과 연간사고비용을 이용하여 운영비용에 대한 확률밀도함수를 추정한 후, 서비스수준 등급에 대한 백분율을 적용시켜 서비스수준 기준을 제시하였다. 마지막으로, 본 연구에서 도출된 교통사고예측모형과 새로운 서비스수준을 활용하여 임의의 신호교차로에 대한 평가과정을 분석표로 제시하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권4호
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• pp.115-124
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• 2022

서울시 마을버스는 시내버스의 준공영제와는 달리 민영제로 운영되므로 시대적인 환경변화에 열악한 상태이다. 코로나19로 인한 이용객수 감소, 경쟁교통수단 등장으로 인한 수요 이탈 등으로 매출액은 감소되며, 서울시의 재정지원금은 지속적으로 증가되고 있다. 이번 연구는 민영제로 운영되는 마을버스 특성분석을 위해 마을버스 매출액 및 흑자업체의 영향 요인에 대하여 분석하였다. 분석자료는 2018년 서울시 마을버스 재무제표를 활용하였고, 마을버스 대당 매출액 및 흑자업체를 종속변수로, 마을버스 운행계통, 만족도조사, 인문사회변수, 지하철 및 공공자전거 특성을 독립변수로 적용하였다. 분석결과 대당 매출액은 대당운행시간, 차내 안전성, 세대수, 고령자수, 공공자전거 변수가, 흑자업체는 차내 안전성, 신뢰성, 공공자전거 변수가 영향을 미치는 것으로 도출되었다. 특히 경쟁교통수단인 공공자전거가 업계매출에 영향을 미치고 있었으며, 마을버스 경영환경은 시간이 지날수록 어려운 환경이 예상되므로 업계는 자구책을 강구하며, 서울시는 마을버스가 안정적으로 운행될 수 있도록 재정지원 강화가 요구된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.34-44
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• 2007

현재 국내의 각 지방자치 단체에서는 지능형 교통체계(ITS)사업이 활발히 시행되고 있다. 이중 많은 지역에서 효율적인 교통관리를 위하여 실시간 신호제어시스템을 구축하여 운영 중에 있으며, 지점검지기인 루프검지기를 설치하여 실시간으로 검지기정보를 수집하고 있다. 검지기에서 수집되어 신호제어에 이용되는 자료는 교통량, 점유시간/비점유시간, 포화도, 지점속도, 대기길이 등이 있다. 본 논문에서는 실시간 신호제어시스템 검지기 정보가 링크소통상태를 파악하는 정보로 활용될 수 있는지를 분석 평가하였다. 평가를 위하여 대상구간의 통행시간을 실측하여 검지기 수집정보와의 상관관계를 다양하게 평가하였다. 분석 결과 고려된 변수들 중 대기길이가 구간통행시간과 가장 높은 상관관계를 나타내었다. 그리고 지점속도 자료를 이용하여 구간통행 정보를 추정한 결과, 오차율이 비교적 크게 나타나 실시간 신호제어시스템검지정보를 직접적으로 구간통행정보 추정에 사용하는 것은 적절치 않다고 판단된다. 그러나 COSMOS 검지기는 포화도와 대기길이와 같은 링크의 교통상황에 대해 설명하는 정보를 실시간으로 수집하기 때문에 이를 구간검지기의 보완용으로 사용될 수 있다고 판단된다. 따라서 본 논문에서는 신호제어시스템에서 가공되는 포화도와 대기길이정보를 활용하여 정성적 소통정보인 혼잡도를 산출하는 방안을 제시하였다.