• 대한교통학회지
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• 제27권6호
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• pp.109-118
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• 2009

90년대 교통 시설의 이용효율성 및 안전을 제고하고자 ITS가 도입되었다. 최근 정보통신기술의 발달로 인해 첨단차량 및 도로에 대한 관심이 급증하고 있다. 차량제어모형 중 차로변경모형은 중요한 요소이지만 기존의 연구에서는 대상차량이 등속주행 상황에서 차로변경 여부를 판단하므로 실제적용에 한계성을 가진다. 따라서 본 연구에서는 차로변경 시 대상차량의 가감속을 통해 주위차량 간 안전성을 판단하여 차로변경을 수행하였다. 본 연구에서 개발된 차로변경모형의 적합성을 검증하고자 시나리오별 시뮬레이션을 수행하였다. 수행 결과, 목표차로의 선행차량을 추월하여 현차로의 선행차량과의 차간거리가 안전거리 이상이면 차로변경을 하였다. 또한, 현차로의 선행차량과의 차간거리가 안전거리 이하이면 목표차로의 선행차량, 후행차량과의 차간거리를 고려하여 차로변경을 적절히 수행하는 것으로 나타났다. 이러한 차로변경 모형은 안전주행 지원시스템, 자동운행시스템에 활용되어 첨단차량 및 첨단도로 시스템 분야 발전에 기여할 것으로 사료된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권2호
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• pp.273-279
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• 2019

현재 국내의 도로는 교통 편리성 향상 및 낙후 지역 개발로 산지부 개발이 많아지고 있어 터널과 입체교차로가 빈번하게 근접되는 구간이 많이 발생하고 있다. 이러한 구간에서는 터널 계획 및 입체교차로의 형식 또는 연장에 영향을 주고 있지만 더 크게는 노선 선정에 많은 영향을 미치고 있다. 국내 설계기준에서는 각각의 기준을 제시하고, 그 기준 값은 비슷한 값을 제시하고 있으며, 도로 계획 시에는 최소 값을 적용하는 실정으로 현장의 여건이 다를 경우에는 교통 안전상 문제가 발생 할 수 있다. 본 연구는 터널 출구에서 입체 교차로 간 이격거리 산정 시 문제점이 발생할 수 있는 조건의 현장을 사례로 시뮬레이션하여 설계속도, 조도순응거리, 차로 변경구간의 문제점을 분석하였다. 본 연구 수행으로 얻어진 결과는 다음과 같다. 설계속도의 일률적인 적용은 주행속도와 많이 차이나는 여건에서는 안전하지 않으므로 주행속도를 적용하여야 한다. 조도순응거리는 일반적인 경우가 아닌 직광에 영향을 받고 있는 구간에서는 그 영향 거리를 포함 하여야 한다. 또한, 차로 변경거리는 연속적인 차로변경이 필요한 구간에서 차로변경 후 다음차로의 상황을 파악 할 수 있는 시간이 포함 되어야 한다.

• 대한교통학회지
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• 제22권6호
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• pp.145-157
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• 2004

끼어들기 행태는 차로변경 대상 측면차로에 충분한 차간간격이 존재하지 않는 상황에서도 운전자가 강제적으로 차간간격을 만들어내는 적극적인 운행행태이다. 이러한 끼어들기는 주변 주행차량들의 움직임에 종속적으로 대응하지 않는 능동적인 운행행태로 간격수락이론이 주요 기반을 이루는 기존 차로변경보형으로는 설명되지 않는다. 보다 현실적인 교통류 흐름의 모사를 지원하기 위하여 끼어들기 행태를 설명하는 운전자 운행행태 모형 개발이 수반될 필요가 있다. 본 연구에서는 합류부와 분류부를 대상으로 끼어들기 특성 분석 및 분포 추출을 하였으며, 끼어들기 판단지표를 도출하여 모형을 개발하였다. 합류부와 분류부를 대상으로 차로변경행태 분석 결과 차간시간의 경우 차로변경차량과 차로변경 종료차로 선두차량과의 차간시간은 E기뭏(0.343, 3) 분포, 후미차량과의 차간시간은 Weibull(1.12, 1.81) 분포, 상대속도의 경우 차로변경차량과 차로변경 종료차로 선두차량과의 상대속도는 Lognormal (11.8, 4.6) 분포, 후미차량과의 상대속도는 Lognormal (6.01, 4.27) 분포, 차로변경차량의 가속 분포는 Lognormal (1.24, 2.5) 분포, 감속 분포는 Normal(-1.51, 1.27) 분포를 따르는 것으로 분석되었다. 현장관측 자료를 토대로 끼어들기 판단지표 도출 결과 감속하는 차로변경 종료차로 후미차량의 속도 분포가 평균값 6.78m/sec, 분산 9.84m/sec인 Gamma(2.74, 1.74)분포를 따르며, 현장관측 자료의 분포와 모형결과 분포의 동일성 여부를 판단하기 위해 신뢰수준 95%로 $x^2$-test 검정을 실시 한 결과 "모형결과 분포는 현장관측 자료의 분포를 따른다."고 검증되었다.

• 대한교통학회지
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• 제28권4호
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• pp.177-186
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• 2010

본 논문의 주요 목적은 도로디자인에 관련한 지침, 즉 고속도로 진 출입구간에서 도로중앙에 위치한 다인승전용차로 진 출입구간까지의 거리에 대한 지침을 마련하는 것이다. 다인승전용차로는 일반적으로 고속도로 중앙에 위치하고, 고속도로차로를 가로질러 위빙(weaving)하여 진입할 수 있다. 위빙구간에서의 많은 차로변경은 교통용량(capacity)에 심각한 영향을 끼친다. 위빙구간에서 이러한 차로변경의 영향을 분석하기 위해서는 간격수락이론이 유용하게 이용될 수 있다. 본 논문은 간격수락이론을 이용하여 산출된 차량의 상충의 정도를 기초로 하여 교통용량을 산출한다. 차량의 상충 정도는 주어진 위빙거리에서 차량의 위빙에 대한 성공 확률의 함수로 표현된다. 간격수락이론에 기초하여 위빙거리에 대한 지침을 마련함에 있어서, 이 논문은 위빙거리의 증가가 교통용량의 증가를 유발하지 않는 점을 위빙에 최소로 요구되는 거리로 정한다.

• 대한교통학회지
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• 제26권1호
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• pp.203-213
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• 2008

U-Turn은 운전자에게 편의를 제공하며 차량의 소통효율을 향상시키는 측면도 있지만 U-Turn에 대한 설치기준 및 법제규정과 안전시설 설치기준들이 명확치 않아 교통소통과 교통안전에 문제를 야기시키고 있다. 이에 본 연구에서는 첫째, 교통량과 주행속도를 주요 변수로 하여 차량의 정지시거와 좌회전차량들의 대기행렬길이를 고려한 U-Turn 허용구간과 전방교차로와의 적정 이격거리를 산정한다. 둘째, 현장조사를 통해 실제 U-Turn 차량의 행태를 분석하여 상충형태를 분류하고 상충과 U-Turn 허용구간의 길이와의 관계분석을 통해 차로변경각도와 주행속도를 변수로 하여 U-Turn 허용구간의 길이를 산정한다. 마지막으로 U-Turn허용구간과 후방교차로의 거리는 교통량과 주행속도, 차로변경각도를 주요변수로 하여 간격수락이론을 통해 적정이격거리를 산정한다. 그리고 몇 가지 교통조건들의 환경을 설정하여 모의실험을 실시한다. 이를 통해 본 연구에서는 소통과 안전을 고려한 U-Turn허용구간의 적정길이 및 위치를 제시한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제31권1D호
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• pp.65-72
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• 2011

고속도로 분기부 연결로상에서는 연속되는 유출형태가 나타나게 되어, 주행상의 안전성을 고려한 1차, 2차 분류지점 간 적정 이격거리(L)를 확보하는 것은 매우 중요한 사항이다. 본 연구에서는 현행 도로설계 지침에서 제시한 240m라는 동일한 설계기준을 적용하는 대신에, 동 구간에서 운전자에게 필요한 인지반응시간과 차로변경시간을 고려한 적정 이격거리를 산정하는 방식을 제안하였다. 특히 인지반응시간과 관련하여 정지시거 계산에 활용되는 기존의 2.5초와 더불어 기하구조 상의 특성을 고려한 판단시거 계산에 활용되는 보다 긴 인지반응시간을 추가적으로 고려하였다. 더불어 적정 이격거리 산정의 타당성을 확인하기 위해 고속도로 분기점 중 사고가 잦은 네 개의 분기점을 대상으로 교통사고 발생현황을 조사하여, 본 연구에서 검토한 적정 이격거리 산정방법을 적용하여 최소 이격거리를 도출하여 보았다. 연구 결과, 현재의 기준치가 정지시거를 중심으로 할 때는 충분한 최소 이격거리를 제시하고 있지만 판단시거를 중심으로 할 때는 충분하지 못하다는 점을 확인할 수 있었다. 사고가 잦은 현장에서 조사한 차량들의 실제 주행속도가 설계속도와 비교해 월등히 높은 점을 감안한다면, 지침에서 제시하는 것과 같은 획일적인 이격거리의 적용보다는 예상되지 못한 상황을 가정하여 적정 이격거리를 구하게 되는 판단시거를 중심으로 한 이격거리 계산과 설계가 오히려 더 설득력 있을 것으로 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제20권4호
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• pp.73-82
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• 2002

본 연구는 신호교차로의 부근에 위치한 버스정류장과 교차로간의 최소 이격거리 산정을 목적으로 하였다. 교차로의 유입부에서는 버스가 승하차 서비스를 한 후 좌회전 차로로 진입하기 위해 필요한 거리를 기준으로 이격거리를 산정하였으며, 유출부에서는 좌회전한 버스가 정차를 위해 차로 변경하는 데 필요한 거리를 바탕으로 이론식을 전개하였다. 이를 위해 대기행렬모형과 간격수락모형이 이용되었다. 유도된 이론식을 이용하여 교통량 및 설계속도 등을 변수로 하는 모의실험을 실시한 후, 모의실험의 결과 값을 현재의 버스정류장 설치기준 중 교차로 부근의 설치위치에 관련된 기준인 엇갈림 길이의 계산 값과 비교하였다. 제안된 식들은 현재 설치된 정류장 위치의 적정성에 관한 개략적인 평가, 또는 신설하고자 하는 정류장의 위치선정에 도움이 될 것으로 기대된다. 그러나 본 연구를 통해 얻어진 이론식은 버스의 진행 각도, 버스의 속도, 신호조건 등 일부 변수의 설정을 순화시켰다는 한계를 지니고 있다. 향후 본 연구와 관련하여 신호교차로에서의 버스와 주변 교통류의 운행특성에 관한 보조연구가 실시된다면 보다 현실적이고 합리적인 버스정류장 설치기준을 마련할 수 있을 것이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제6권3호
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• pp.67-76
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• 2007

우리나라에서는 2000년부터 고속도로의 지정체 해소를 위해 하이패스가 도입되어 운영중이나 이에 대한 적절한 기준이 제시되지 못한 바, 하이패스의 대표적인 안전시설물인 시선유도봉의 적절한 설치기준에 대해 알아보았다. 시선유도봉은 교통사고 발생의 위험이 높은 곳으로서, 운전자의 주의가 현저히 요구되는 장소에 노면표시를 보조하여 동일 및 반대방향 교통류를 공간적으로 분리하고 위험구간을 예고하는 목적으로 설치된다. 본 논문에서 제시 한 시선유도봉 설치 주요 고려사항은 크게 2가지로, 첫째는 일반 차량과 하이패스 차량의 상대속도차이로 사고가 발생하지 않는 것과, 둘째는 하이패스를 통과한 차량이 유출램프에서 원활하게 유출할 수 있도록 차로변경 소요거리를 고려하는 것이다. 이와 같은 고려사항을 중심으로 적절한 시선유도봉 설치거리를 제시하였으며, 아울러 우선 고려사항을 제시하였다. 향후 이를 기준으로 하이패스 구축영업소에 시선유도봉이 설치될 경우, 보다 안전하고 원활한 하이패스 운영이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한교통학회지
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• 제26권5호
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• pp.51-62
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• 2008

최근 각종 센서 및 통신기술의 발달은 다양한 교통류의 정보를 실시간으로 수집하고 관리, 제공 할 수 있는 환경을 제공하게 되었다. 본 연구에서는 이러한 실시간 모니터링 환경에서 차량추종 및 차로변경 이벤트 발생 시 안전도를 평가할 수 있는 방법론을 개발하였다. 이를 위해 이미지 트랙킹을 통해 추출된 개별차량 주행 정보와 기존 교통상충분석기법을 응용하였다. 차량 간 안전거리 개념을 반영한 RSI(Real-time Safety Index)와 첨단안전차량의 효과 및 성능평가 등에 주로 사용되는 TTC(Time-to-Collision), 모멘텀 보존의 법칙을 이용한 충돌에너지 개념을 추출된 개별차량의 주행정보에 적용하여 교통사고 위험도를 분석하였다. 본 연구에서 제시된 방법론은 향후 교통사고 분석 및 실시간 안전평가를 위한 자료수집이 가능한 검지시스템의 개발과 평가 등에 효과적으로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제16권6호
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• pp.124-140
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• 2017

공사구간으로 진입하는 운전자에게 안전한 회피행동을 유도하는 공사장 안내 및 경고정보가 제공되고 있다. 그러나 이동공사구간의 경우 작업차량 후방에 작업보호차량을 배치하여 운영하고 있지만 안전한 회피행동을 유도하기에는 한계가 있다. 본 연구에서는 이동공사구간에서 운전자의 주행행태분석을 통하여 안전성을 평가하고 능동적인 사고예방대책 방안을 제시하고자 하였다. 주행 시뮬레이션 실험을 통해 이동공사와 고정공사 구간에 대한 주행실험 시나리오를 제작하고 운전자의 주행궤적자료 수집하였다. 차로변경 시 종점, 차로변경 수행거리를 도출하여 주행특성분석 자료로 활용하였다. 또한 피실험자가 전방의 이동작업차량을 회피할 때의 주행궤적자료를 수집하여 주행안전성 평가지표인 Safety Distance Index를 산출하였다. 그 결과, 이동공사가 고정공사보다 위험한 주행행태를 나타냈다. 특히 주행차량은 저속으로 이동하는 작업차량을 사전에 인지하지 못하여 차로변경 시점이 늦게 나타나는 것을 확인하였다. 따라서 이동공사 시 운전자가 작업보호차량을 사전에 신속히 인지하고 적절한 회피행동을 수행할 수 있도록 경고정보를 제공하는 교통안전 향상 방안의 적극적인 도입이 필요하다.