• 대한교통학회지
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• 제20권3호
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• pp.193-207
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• 2002

실시간 교통신호 제어시스템은 검지기 체계로부터 교통소통자료를 수집하고, 이를 중앙시스템에서 실시간으로 분석, 처리하여 신호시간을 신호주기별로 산출하는 시스템이다. 신호제어시스템의 운영성과는 시스템의 신호제어기능 또는 제어 알고리즘을 활용할 수 있는 신호제어전략의 효율성 여부에 의하여 크게 좌우된다. 본 연구에서는 신신호 시스템의 기본 제어알고리즘과 개선된 신호제어 알고리즘을 개관하고, 신신호시스템의 운영성과를 현장자료를 토대로 분석하였다. 신신호 시스템의 운영성과는 시스템의 제어기능과 알고리즘을 토대로 비 중요교차로의 패턴 Table을 조정하여 신호제어전략을 수립하고, 이의 적용성을 분석하는 과정을 통하여 분석되었다. 운영성과는 시범지역의 남북 교통축(영동대로)과 동서 교통축(도곡동길)을 대상으로 분석하였다. 분석결과 영동대로는 비 중요 교차로의 패턴 Table을 조정함에 따라 시스템 운영성과가 현저하게 개선되는 것을 확인할 수 있었으며, 도곡동길은 현재의 신호운영 전략과 검토대안이 비슷한 수준의 운영성과를 도출하는 것으로 분석되었다. 시범 운영지역의 교통축은 1개의 중요 교차로와 5-6개의 비 중요 교차로로 구성된다. 영동대로의 운영성과 분석결과, 교통축의 운영효과는 중요교차로의 교통대응 제어기능과 동시에 비 중요 교차로의 패턴 제어기능이 적절하게 연계 운영될 때 운영효율성을 높일 수 있음을 확인하였다. 따라서 향후 신호운영의 효율성을 높이기 위해서는 중요교차로의 교통대응 제어기능의 개선과 동시에 비중요교차로의 패턴 Table의 개선이 필수적인 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제28권6호
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• pp.75-84
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• 2010

신호교차로는 교통 네트워크 상에서 지체가 발생하는 중요 지점이며, 또한 신호교차로의 운영 효율성은 전체 네트워크 성능에 결정적인 영향을 끼친다. 신호 교차로 상에서의 MOE(Measure of Effectiveness)는 다양한 기준으로 측정되고 있으며, 그 중 교통류의 지체는 운전자와 교통 전문가들이 일반적으로 가장 잘 이해하기 쉽고 중요한 MOE라 할 수 있다. 따라서, 신호 교차로 상에서 교차로에 유입되는 차량의 지체에 대한 측정은 교차로의 교통 성능의 평가를 위한 중요한 기준이 되며, 그에 따라 지체를 측정하기 위한 다양한 지체 산정 모형들이 개발되었다. 그러나 실제 교통류가 혼합교통류인데 반해, 지금까지의 지체 측정 모형 대부분은 동질 교통류를 가정한 연구로 수행되었다. 그러므로, 본 연구에서는 버스와 승용차로 이루어진 비포화 혼합교통류 상황에서, 신호교차로와 버스 정류장에서 사이에서 발생하는 지체를 직접 산정하기 위한 모형을 개발하였다. 이 모형은 혼합교통류의 모든 교통상황을 반영한 모형이라기 보다는 2차로 도로에서 버스의 정차로 인한 지체현상을 설명하는데 주안점을 두었다. 모형의 검증은 지체 산정모형과 시뮬레이션인 INTEGRATION의 결과값을 비교하여 모형적용에 대한 유효성을 평가하였다. 평가결과 버스의 유입량에 대한 비교에서는 버스의 대수가 많아질수록 평균 지체량은 늘어나는 것으로 나타났다. 신호 교차로와 버스 정류장의 이격거리에 대한 비교에서는 버스가 전방차량의 영향을 받지 않는 경우 일정한 값을 유지하는 결과가 나타났다. INTEGRATION과 본 연구에서 개발한 모델과의 오차범위는 10% 내외로 나타났다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제15권4호
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• pp.54-67
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• 2016

현재 국내에 설치되는 회전교차로는 "회전교차로 설계지침, 국토교통부, 2014"에 따라 설계되고 있으며, 다양한 설계요소에 대해 기준을 제시하고 있다. 그 중 가장 중요하다고 할 수 있는 회전교차로 설치를 위한 교통량 기준으로 12,000~32,000대/일의 계획교통량을 제시하고 있으며 접근로 차로 당 125~450대/시/차로로 제시하고 있다. 그러나 이는 회전교차로 용량에 지대한 영향을 미치는 좌회전 비율 및 접근로 차로 수 등이 고려되지 않은 교통량 기준으로 해당지역의 교통 및 기하구조 특성에 따라 회전교차로 용량은 큰 차이를 보일 수 있다. 즉, 좌회전 비율이 높을수록 또는 접근로 차로 수가 많은 수록 차로 당 용량은 떨어질 가능성이 크다. 이러한 교통 및 기하구조 특성을 고려하지 않고 회전교차로를 설치할 시 오히려 교통 흐름의 효율성이 떨어질 수 있어 회전교차로 설치 시 정확한 용량 산정은 매우 중요한 사항이다. 본 연구는 기존 기침에 제시된 교차로 기하구조 및 교통여건이 고려되지 않는 회전교차로 전환기준을 보완하기 위해 교차로 운영방법, 접근로 차로수에 따른 교차로유형과 좌회전비율에 따른 용량의 변화를 분석하였다. 그 결과, 회전교차로 전환기준은 접근로수와 좌회전비율에 따라 변화됨을 알 수 있었으며 접근로수와 좌회전비율에 따른 회전교차로 전환기준을 회전교차로 설계지침에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제20권4호
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• pp.109-122
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• 2002

본 연구에서는 교차로의 비용 및 특성을 고려한 도로선형최적화 모형을 유전자 알고리즘(Genetic Algorithms)을 이용하여 개발하였다. 기존의 도로선형최적화 모형은 교차로 특성을 고려하지 못해서 실제 적용에 심대한 문제점을 내재하고 있다. 본 논문에서는 특정 도로선형에 교차로 건설의 필요가 있을 경우, 민감(Sensitive)하고 지배적인(Dominating) 교차로 비용 항목들 즉, 토공비용, 보상비, 포장비, 사고비용, 지체 및 연료소모비용 등의 산정이 시도되었다. 또한 비교적 우수한 도로선형 대안을 유전자 알고리즘을 이용한 탐색과정 중에서 비효율적으로 강제 퇴화시키는 단점 보완을 위한 교차로 국소 최적화 방법(Local Optimization of Intersections)이 개발되어 기존 모형을 보완하였다. 공간상의 도로선형은 매개변수적 묘사(Parametric Representation)를 통하여 구현하였으며 벡터운영(Vector Manipulation)을 통해 교차로비용 산정의 근간인 교차점과 다른 중요점들의 좌표를 찾을 수 있었다. 개발된 교차로 비용산정 모형이 보다 정밀하게 교차로 비용을 산정함이 증명되었으며 궁극적으로는 기존의 최적화 모형의 단점을 보완할 수 있음이 제시되었다. 또한, 새로이 제시된 교차로 국소 최적화 방법이 최적대안 탐색과정의 유연성을 증대하였으며, 결과적으로 효율적인 교차로의 유지에 기여함을 알 수 있었다. 제시된 교차로 국소 최적화 방법은 추후 단일노선이 아닌 도로망 최적화시의 기초를 제시함은 주목할 만 하다. 두개의 예제에서 도출된 최적노선 및 교차로 비용 등의 검토 결과, 도로상의 교차로 건설비용은 도로선형 최적화에 큰 영향을 미치는 실질적이며 민감한 비용 항목임이 검증되었으며 이는 도로선형최적화 모형이 교차로 비용을 반드시 검토 및 평가할 수 있어야 함을 반증한다.

• 대한교통학회지
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• 제27권1호
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• pp.53-62
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• 2009

본 연구의 목적은 다이아몬드 입체교차점에서 회전교차로의 도입가능성을 비교 분석하는데 있다. 이를 위해 본 연구는 입체교차점에서 회전교차로와 비신호교차로 및 신호교차로의 효과를 aaSIDRA를 이용하여 성과를 비교 분석하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 4지 교차로 분석에서는 총 진입 교통량이 480pcph이상에서 1차로 회전교차로가 비신호교차로보다 효과적으로 분석되며, 진입교통량이 $480{\sim}1,880pcph$에서 2차로 회전교차로가 일반교차로보다 효과적으로 분석된다. 둘째, 3지 교차로 분석에서 1차로 교차로일 경우 총 진입교통량이 980pcph이상에서, 2차로 교차로의 경우 총 진입교통량이 $1,600{\sim}3,680pcph$에서 회전교차로가 다른 일반교차로보다 효과적으로 분석된다. 본 연구결과를 요약하면, 입체교차지점에서 회전교차로 설치 시 교차로 진입교통량의 범위를 고려하는 것이 중요하다.

• 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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• 제26권6호
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• pp.71-80
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• 2008

무통제 교차로(uncontrolled intersection)는 교통신호기나 정지표지, 양보표지 등에 의한 통제가 없으며, 교통량도 많지 않은 교차로이다. 무통제 교차로에서의 간격수락(gap acceptance) 과정은 교차로 안전상, 그리고 흐름상 중요한 문제이다. 본 연구에서는 무통제 교차로 지역의 차량의 행태를 조사하여 간격수락상황을 규명하고, 운전자의 특성을 고려한 간격수락 모델을 개발하여 무통제 교차로에서의 차량 흐름을 파악하고자 한다. 이를 위하여 수 원시 지역의 무통제 교차로의 지역을 현장 조사 및 비디오 조사를 하고 로짓모델로 간격수락모델을 모형화하였다. 그 결과, 무통제 교차로에서 간격수락을 위해 운전자가 기다리는 총시간, 차량의 진행방향이 우회전인 경우, 나이, 성별, 동승자 유무 등이 간격수락에 영향을 미치고 있음을 알 수 있었다. 특히 성별이 남성인 경우, 동승자가 있는 경우, 기다리는 시간이 길수록 수락간격이 더 빠른 특성을 보였다. 이러한 연구 결과는 무통제 교차로를 운행하는 운전자들은 교차로에서 통행의 의사결정을 함에 있어 그러한 운전자, 교통, 동승자조건등의 특성에 영향을 받는 것으로 나타나고 있는바 향후 교차로 설계나 교차로 안전정보제공 등에 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제22권5호
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• pp.19-33
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• 2004

신호교차로 운영 최적화를 위한 4가지 변수인 주기, 현시순서, 현시녹색시간, 옵셋 중에서 지금 지 정형화된 지침이 없이 전문가의 경험이나 휴리스틱한 규칙(Heuristic rule)에 의해 결정되었던 현시순서에 대해 다양한 교통조건을 고려하여 최적현시와 지체변화를 분석하였다. 교통조건은 독립/연동교차로, 교차로 기하구조, 비혼잡/혼잡상태, 통과교통량에 대한 좌회전 교통량비(LT/Thru)에 따라 Dual ring에서 구현가능한 모든 현시순서를 대상으로 최적현시를 도출하였다. 분석과정에서 비혼잡상태의 경우 LT/Thru가 작을수록 직진 중첩 동시신호가 가장 우수하게 나왔으며, LT/Thru가 크게 증가할수록 선행양방향좌회전이 양호하게 나타났다. 혼잡상태의 경우는 LT/Thru 15%에서 공통적으로 최적현시가 변하였는데 이는 포화도와 이동류별 녹색시간비율이 크게 변하면서 급작스런 주기 증가에 기인한 것으로 판단되었다. 또한 독립교차로 및 연동교차로 현시순서 분석 결과를 보면 전반적으로 선행양방좌회전 현시와 직진 중첩 동시신호 현시가 가장 양호한 것으로 나타났으며, 양방 동시신호 현시는 대체로 지체가 높게 나타나 신호운영에 비효율적인 것을 다시 한번 입증하게 되었다. 특히 연동교차로에서는 연동에 중요한 요소인 옵셋과 진행대폭(bandwidth)의 상호관계를 탄력적으로 대응할 수 있는 직진 중첩 동시신호가 최적현시로 나타났다. 본 연구는 검지기가 설치되지 않은 고정식 신호기로 운영되는 지방부 및 도시 가로망의 교통류 효율성을 높이는 중요한 자료로 사용될 것으로 판단된다. 최근에는 실시간 교통신호 제어시스템이 활발히 연구. 운영되고 있는데 이 시스템 내에 포함되어 있는 TOD방식의 고정시간 제어(pretimed control)나 패턴선택제어(pattern selection control)에도 충분히 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2011년도 추계학술발표대회
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• pp.1079-1081
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• 2011

컨테이너터미널 장치장 내 교차로에서 무인 YT(Yard Tractor)간 충돌방지를 위하여 RFID(Radio Frequency Identification) 태그와 ad-hoc 네트워크를 이용한 교차로 충돌방지 알고리즘을 제안한다. 또한 ad-hoc 네트워크 라우팅 프로토콜은 장치장 교차로에서 충돌방지를 위한 YT 간 통신성능을 결정하는 중요한 요소로써, 장치장 교차로 환경과 YT의 이동성을 고려하여 프로토콜을 결정해야 한다. 따라서 RFID 태그를 이용한 YT 위치정보와 AODV(Ad hoc On demand Distance Vector) 방식의 Hello 메시지를 이용해서 충돌방지를 위한 ad-hoc 네트워크 라우팅 프로토콜을 제안한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제41권6호
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• pp.707-714
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• 2021

회전교차로 주변 지체 유발의 중요한 원인 중 하나는 교통량 불균형 상태라 할 수 있다. 그러나 국내연구에서는 교통량 불균형을 규명하는 연구에 있어 상충교통량보다 진입교통량 비율에 집중하는 경향이 있다. 또한 회전교차로 건설 시 지체와 관련한 인접 교차로와의 적정거리에 관한 연구도 미흡하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 실제 교통량 불균형이 발생하고 신호 교차로와 인접한 이천시 가좌로 회전교차로를 대상으로 교통량 불균형 및 적정거리 산정 연구를 SIDRA를 활용하여 분석하였다. 그 결과 가좌로 회전교차로는 상충교통량 측면에서 불균형 상태로 인해 회전교차로의 지체가 발생하였고 신호교차로와 거리가 850 m일 때부터 모든 접근로에서 대기행렬이 소멸하는 것으로 나타났다.