• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.47-54
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• 2021

국내 고속도로 교통사고 건수는 2020년 기준 약 4천건으로, 비반복적 정체와 높은 주행속도로 인해 다른 도로 대비 교통사고 발생 건수 당 사망자 수는 약3.7배에 달한다. 고속도로의 사고 유형은 측면충돌 및 추돌사고가 대부분을 차지하며, 주요 요인 중 하나는 분·합류부, 사고 등으로 야기되는 위험 교통류라고 할 수 있다. 따라서, 고속도로와 같은 연속류에서 나타나는 위험 교통류는 운전자에게 사고 방지를 위한 중요한 정보라고 할 수 있다. 본 연구에서는 개별차량 정보를 이용하여 속도의 변화 지점과 차로별 속도 차이가 발생하는 구간 등 위험 교통류를 분류하고자 하였다. 지오해시 기반으로 공간을 분리하였으며, 동일 구간 내에서 개별 차량의 속도 차이를 나타낼 수 있는 공간평균속도와 차량간 속도 편차를 이용하여 속도의 동질 구간을 분류하였다. 그 결과 고속도로 위험 구간 정보를 제공할 수 있는 분류부 영향권 구간과 위험 교통류 구간을 추출하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권5호
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• pp.75-82
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• 2021

국내 2020년 기준 교통사고 건수는 약 23만 건으로, 고속도로는 비반복적 정체와 높은 주행 속도로 인해 다른 도로 대비 교통사고 발생 건수당 사망자수가 2배 이상으로 나타나고 있다. 고속도로의 교통정보는 도로의 중심선을 이용한 노드, 링크를 기준으로 제공하고 있으나 세분화된 속도정보를 주지 못하고 있다. 최근 자율주행차 뿐만 아니라 일반 차량에서도 장애물 모니터링, 위치 측정을 위한 차량용 센서 장착이 일반화되고 있어, 대용량 위치 기반 데이터를 이용한 분석은 처리속도에 따라 실시간 서비스가 가능하다. 본 연구는 대용량 위치기반 개별 차량 정보의 분석을 위한 공간 기반의 맵핑 방법을 제시하였다. 경위도 각각 2개로 분할하는 4진법 기준의 분할 방법을 적용하여 개별 차량의 공간 코드를 생성하여 지오코딩 하는 방법으로 처리 속도를 대폭 증가 시켰다. 공간이 세분됨에 따라 평균속도는 유사하였으나 속도의 표준편차는 점차 감소하였으며 9회 분할 이후는 그 감소 폭이 작아 졌다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권2호
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• pp.116-127
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• 2017

도로 상의 안개는 교통류에 영향을 미치는 요인으로 알려져 있다. 이를 해소하기 위한 방안으로 최근 실시간 도로 및 기상조건에 따라 적절한 제한속도를 제공하는 가변제한속도시스템 VSL(Variable Speed Limit)을 도입하여 운영하고 있다. 하지만, VSL은 운전자가 제한속도를 준수하지 않을 경우 차량 간 속도 편차가 증가하여 오히려 교통사고의 위험도를 가중시킬 수 있다. 따라서, 본 연구는 기상조건별 VSL 유 무에 따른 운전자의 가변속도제한의 순응 경향 및 교통특성 분석을 목적으로 한다. 차량 시뮬레이터를 이용한 주행 환경을 구현하여 실험을 수행하였으며 기상조건은 크게 맑음, 안개로 나누었다. 분석 결과, 피험자의 평균 속도는 대부분 제한속도를 순응하였지만 전체적으로 속도 편차는 가변제한속도를 적용할 경우에 감소하는 것으로 분석되었고 특히, 안개가 발생할 경우 더욱 뚜렷하게 감소하는 것으로 나타났다. 기상조건이 운전자의 전방 시거에 영향을 미치면 VSL에 대한 운전자의 순응도는 높아지고, 속도 편차가 감소하여 교통안전성 향상에 도움을 주는 것으로 나타났다. 이는 향후 가변속도제한 운영속도를 산정하는데 기초자료로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권1호
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• pp.16-26
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• 2011

가변속도제어(Variable Speed Limit ; VSL)는 교통상황에 따라 속도를 차등 제한하여 혼잡 또는 사고지점에 도달하기전 차량간, 차로간 속도편차를 감소시킴으로써 사고를 예방하고 총 지체를 최소화하기 위한 연속류 ITS기법 중 하나이다. 본 연구에서는 가변속도 제어시 연속류 기본구간의 동적교통류에 대한 수학적 분석결과를 기초로 가변속도제어 수행모형을 제시하고 효과분석을 수행하였다. 가변속도제어모형은 병목현상 발생시 상류부에 전파되는 충격파의 속도를 최소화 함으로써 지체를 감소시킬 수 있도록 graphical solution을 적용하여 제시한다. 또한 가변속도 제어시 해당 지점으로부터 하류부로 전파되는 충격파의 생성 및 움직임을 모형화 하여 재현하며 그 방법론으로는 Cell-Transmission Model 및 Supply-Demand Method를 적용하였다. 가변속도제어 적용에 따른 효과분석으로는 제어를 통한 지체감소의 효용성 및 안전도 측면에서 각 Cell별 속도 및 밀도의 표준편차의 개선정도를 살펴보았다. 향후 본 연구의 이론적 검증 및 분석 결과를 토대로 다양한 가변속도제어모형 및 운영방안을 개발할 수 있을 것으로 예상한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권6호
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• pp.54-66
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• 2018

본 연구에서는 고속도로 졸음쉼터의 진 출입 차량 주행속도 조사를 통해 졸음쉼터 가 감속차로 길이, 설치위치의 종단경사 및 곡선반경이 주행차량에 미치는 영향을 분석하였다. 또한, 졸음쉼터 적정 가 감속차로 길이 산정을 위해, VISSM을 활용하여 진출입부 길이 별 시나리오를 구축하고, 가 감속차로를 이용하는 차량의 개별차량 주행궤적 자료를 추출하여 차량의 감속 및 가속도의 표준 편차를 산출하였다. 주행속도 조사 결과 졸음쉼터 설치위치의 곡선반경 및 종단경사에 따른 속도차이가 있는 것으로 나타났으며 무엇보다 가 감속차로 길이에 따른 차량 간의 속도차이가 크게 나타났다. 특히 가 감속차로 길이가 짧게 설치된 졸음쉼터의 경우 차량 간의 속도차이가 큰 것으로 조사되었으며 차량이 졸음쉼터 진입 시 충분히 감속을 하지 못하고 진입하거나 졸음쉼터 이용 후 본선 진입 시 충분히 가속을 하지 못한 채로 본선에 진입하는 것으로 조사되어 위험성이 높은 것으로 분석되었다. 가 감속차로 길이에 따른 시뮬레이션 분석결과 진입부의 경우 245m 이상의 감속차로 길이 확보가 필요할 것으로 분석되었으며, 가속차로의 경우 370m 이상으로 설치하였을 때 안전한 진출이 가능한 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제23권4호
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• pp.17-28
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• 2005

우리나라는 건널목 중 약 91.1%가 정거리 방식을사용하고 있으며, 약 8.9%가 정시간 방식을 사용하고 있다. 정거리 방식의 경우 열차의 종류에 따른 접근속도의 편차를 고려하지 않고 단지 최고속도의 열차를 기준으로 한 건널목 대기시간을 차량운전자와 보행자에게 제공한다. 이는 저속 열차의 통과 시 건널목 대기시간이 길어져 차량 운전자와 보행자의 불만을 야기하며 건널목 대기시간이 필요 이상으로 긴 경우 차량운전자와 보행자는 경고를 불신하게 되고 잘못된 판단을 유도하게 되어 사고가 발생할 가능성을 내포하고 있다. 본 연구에서는 철도건널목의 정확한 정시간 방식의 운영으로 철도건널목 사고예방 및 안전성 향상에 기여하고자 한다. 정확한 정시간 방식의 운영을 위하여 초음파 검지기를 이용한 열차 위치추적 및 속도검지 방식을 개발하였다. 초음파 검지기의 설치위치는 본 연구의 범위인 열차최고속도 160km/h와 새마을호의 최고속도 및 가속도 건널목 최소경보시간을 고려하여 선정하였다. 그리고 개발된 열차 위치추적 및 속도검지 방식의 알고리즘에 대한검증은 사고위험성의 문제로 실내에서 간이시험을 실시하였다. 그 결과 본 연구에서 개발된 열차 위치추적 방식의 경우 실제 열차의 위치와 본 연구에서 개발된 알고리즘에 의한 열차 위치는 일치하였으며, 속도검지 방식은 실제 열차의 속도와 개발된 알고리즘에 의한 속도와의 오차가 최대 0.07m/sec인 것으로 분석되었다.

• 정보와 통신
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• 제25권7호
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• pp.10-15
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• 2008

최근 고속도로의 길이와 운전 차량 수가 빠른 속도로 증가하고 있어 운전자들에게 고속도로 교통상황를 신속하고 정확하게 제공하는 것이 중요한 문제로 대두되고 있다. 고속도로통행료수납시스템(TCS: Toll Collection Systrem)은 전국 고속도로를 주행하는 차량의 통행 정보를 실시간으로 제공하므로 교통 상황 예측에 유용하게 활용될 수 있다. TCS 자료는 차량이 입구영업소를 통과한 후 출구영업소를 통과하는 데 소요된 시간으로서, 운전한 시간, 휴게소 체류시간 등을 모두 포함한 통행시간으로 운전자의 운전 특성, 통행 목적, 피로의 정도에 따라 편차가 크게 나타난다. TCS 자료의 통행시간을 기초로 예측된 정보는 이러한 불확실성을 포함하고 있기 때문에 이를 활용하기 다양한 데이터처리 기법이 필요하다. 본 논문에서는 TCS 자료의 효율적인 전처리 및 교통 예측 기법 현황에 대하여 기술하고 향후 발전 방향을 제시하였다.

• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2008년도 공동춘계학술대회
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• pp.195-201
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• 2008

본 연구에서는 고속도로와 같은 연속류 에서의 통행시간 군집화 현상을 연구하여 신뢰성 있는 단위 시간 당 구간 대표 통행시간을 구하는 전처리 방법을 제시하는데 목적이 있다. 현재까지는 단위시간 당 구간의 통행시간 대푯값으로 하나의 평균값(Mean), 최빈값(Mode), 또는 중앙값(Median)이 사용되었다. 이의 문제점은 운전자의 주행 습관(빠른 주행, 느린 주행), 휴게소 이용, 도로 정체 등 다양한 요인으로 인하여 차량일 구간 주행 속도 간 편차가 많아 현재 사용하는 1개의 대푯값으로는 전체 차량의 운행 특징을 정확히 표현하기가 곤란하다는 점이다. 이를 개선하기 위하여 본 연구에서는 군집 방법을 이용하여 차량군을 복수의 비슷한 군집으로 나누고 나누어진 그룹별로 통행시간 대푯값을 선정하는 방법을 제시하고 실험하여 이 방법이 효과적임을 증명하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권2호
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• pp.62-73
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• 2020

도로연결허가는 위계가 높은 도로의 접근성을 제한함으로서 높은 속도로의 지역 간 광역 이동성을 보존하기 위한 제도이다. 이미 도시화가 진행되어 도로의 이동성이 상실된 지역에서 과도하게 긴 변속차로 길이요구로 인해 토지의 접근성이 악화되므로 향상된 차량 가속성능을 반영하여 변속차로 최소길이를 재검토해야한다는 요구가 제시된다. 그러나 변속차로 최소길이 요건을 재검토하기 위해서는 저속에서 본선으로 합류하는 차량이 본선에 미치는 영향을 정확히 파악하는 것이 필요하다. 이를 위하여 본선의 교통류율, 가속차로 내 도달속도에 따라서 도로연결시설 진출차량 1대가 본선에 유발하는 총 지체를 분석하였다. 본선의 교통류율과 총 지체는 정확한 선형관계를 가지고 있는 것이 확인되었으며, 도로연결 시설에서 진출한 차량의 본선 합류속도가 40km/h부터 100km/h까지 20km/h간격으로 증가함에 따라 각각 약 5.0배, 1.6배, 5.1배 감소하였다. 가속차로 내 차량이 본선과 동일한 속도로 가속하여 합류할 경우 유발하는 총 지체가 0.5대·시 이하로 가장 이상적이지만, 운전자의 인지반응속도 1초를 감안할 때 본선과 약 20km/h이내의 속도편차를 가지고 합류할 경우 본선에 유발하는 총 지체는 미미한 것으로 판단되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제17권3호
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• pp.157-164
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• 2014

판토그래프와 전차선간의 접촉력 특성은 차량에 대한 안정적 전원공급 특성인 집전성능을 평가하는 중요한 지표이다.본 연구에서는 HEMU-430x판토그래프의 동적 접촉력 특성을 속도에 따라 분석하였다. 그 결과 판토그래프의 접촉력 표준편차가 속도에 따라 증가함을 확인하였고, 주파수 분석을 통하여 전차선의 경간이 접촉력에 매우 큰 영향을 미치는 인자임을 확인하였다. 또한 400km/h 이상의 속도에서 안정적인 집전특성을 확보하려면 판토그래프와 가선간의 접촉력 표준편차가 작아져야 한다. 이를 위하여 전차선 장력증가, 판토그래프 집전판 경량화 등의 방안을 적용하였으며, 이에 대한 접촉력 측면에서의 효과를 정량적으로 분석하였다. 또한 개활지와 터널에서의 접촉력 특성의 차이에 대하여서도 주파수 분석을 통해서 분석하였다.