• 제목/요약/키워드: Lane Changing Model

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Cellular Automata 기반 2차로 고속도로 차로변경모형 개발 (Development of Lane-changing Model for Two-Lane Freeway Traffic Based on CA)

  • 윤병조
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권3D호
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    • pp.329-334
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    • 2009
  • 차량들의 차량추종과 차로변경에 행태에 의해 차량 교통류는 다양한 형태를 보이게 되며, 차로변경의 행태에 따라 차로이용률은 매우 다양하게 나타난다. 따라서 미시적 차량 모의실험을 이용하여 다양한 교통류를 설명하기 위해서는 차량추종과 더불어 다양한 차로이용 행태를 구현하는 차로변경 모형이 필수적이다. 국내의 경우 차량추종모형에 대한 연구는 보고되고 있으나 차로변경모형에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 대규모 고속도로망 모의실험에 적합한 CA(Cellular Automata)모형을 기반으로 미시적 2차로 차로변경모형을 개발하였다. 개발된 모형을 기존의 CA 차량추종모형과 결합하여 모의실험을 수행한 결과, 다양한 차로이용률 행태를 설명하는 것으로 분석되었다. 개발된 차로변경모형은 보다 다양한 고속도로 교통류의 모의실험에 활용될 것으로 기대된다.

차량간 안전거리를 고려한 차로변경 모형개발 (Development of Lane Changing Model with regard to Safety Distance of Vehicles)

  • 최지은;류병용;배상훈;강승필
    • 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.

연속교통류에서의 끼어들기 행태 분석 및 모형 개발 (Development of Cut-in Lane Changing Model Based on Observed Driver's Behavior in Uninterrupted Traffic Flow)

  • 김경희;장명순;김진태;김응철
    • 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.

고속도로 합류 및 엇갈림구간에서의 차로변경 분포 분석에 관한 연구 (Analysis of Lane-Changing Distribution within Merging and Weaving Sections of Freeways)

  • 김영춘;김상구
    • 대한교통학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.115-126
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    • 2009
  • 일반적으로 차로변경 형태는 선택적 차로변경과 강제적 차로변경 등의 두 가지 형태로 구분된다. 선택적 차로변경은 운전자가 원하는 운전상태를 유지하기 위해 선택적으로 차로를 변경하는 경우이며 강제적 차로변경은 운전자가 현재 차로에서 반드시 차로를 변경해야 하는 경우로 합류부 또는 분류부와 같은 반복정체 구간에서 발생하므로 연속류 도로의 교통상태에 매우 큰 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 먼저 고속도로의 대표적인 반복정체 구간인 합류부와 엇갈림 구간에서 수집한 항공사진 개별차량 자료를 사용하여 교통량, 속도, 밀도 데이터와 차로변경 데이터를 생성하였다. 개별차량 속도 변화추이를 이용하여 각 분석구간에서 안정류와 정체류를 구분하였으며 30m 간격으로 분석구간을 구분하여 교통혼잡전과 후의 차로변경 횟수와 차로변경 지점의 변화를 차로변경 분포를 통하여 비교분석 하였고 정체 교통류를 대상으로 차로 변경 분포를 이용하여 본선차로간 전이과정에 대한 분석을 수행하였다. 본 연구는 본선 차로간의 차로변경 분포와 본선과 연결로간의 차로변경 행태가 고속도로의 교통류 흐름에 따라 변화하는 영향을 분석하여 고속도로 반복정체구간의 차로변경 모형을 개발하는데 기초이론 제시를 목적으로 수행되었다.

정체상황에서의 강제 차로변경행태 분석 (도로공사로 인한 차로폐쇄 시뮬레이션 기반) (Mandatory Lane-changing Behavior under the Congested Work Zone Traffic Operation)

  • 강경표;이광훈
    • 대한교통학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.215-223
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    • 2008
  • 교통상황에 따른 차로변경관련 현장자료의 부재와 더불어 기존 시뮬레이션 프로그램의 반영여부에 대한 연구가 없는 상태에서 특정 교통 및 도로조건하에서의 차로변경행태를 무시한 시뮬레이션 자료나 연구결과는 실제 상황과 비교하여 많은 차이를 초래할 수 있다. 본 연구에서는 시뮬레이션 자료를 기반으로 강제 차로변경행태모형을 추정 및 분석하여 기존 시뮬레이션 툴의 반영여부를 알아본다. 이를 위하여, 대상 시뮬레이션 네트워크는 도로공사 시 차로폐쇄로 인한 강제 차로변경상황을 고려하였으며, 실제 교통자료를 이용한 미시적인 시뮬레이션 보정작업을 수행하였다. 또한, 실제 도로공사 시 교통류 처리를 위한 교통운영기법 중 하나인 합류제어전략에 따른 강제 차로변경행태를 대상 시뮬레이션툴에 반영하였다. 이를 통하여 얻어진 교통자료를 가지고 로지스틱 회귀모형을 이용한 강제 차로변경행태를 추정하였다. 모형의 분석결과, 미시적 보정작업을 거친 시뮬레이션 툴은 도로공사 시 차로변경행태를 합류제어전략에 따라 적절하게 반영하는 것으로 판단된다. 하지만, 주의할 점은 본 연구에서 추정된 강제 차로변경행태모형은 추후 실제 교통상황과 차로변경행태간 상호관계를 규명하고 신뢰성 있는 모형개발에 필요한 기초자료에 해당한다. 따라서, 추정된 모형의 파라메터 값들은 상대적인 개념으로서 모형자체의 적용성을 논할 단계가 아님을 주지할 필요가 있다.

Stochastic Traffic Congestion Evaluation of Korean Highway Traffic Information System with Structural Changes

  • Lee, Yongwoong;Jeon, Saebom;Park, Yousung
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제26권3호
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    • pp.427-448
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    • 2016
  • The stochastic phenomena of traffic network condition, such as traffic speed and density, are affected not only by exogenous traffic control but also by endogenous changes in service time during congestion. In this paper, we propose a mixed M/G/1 queuing model by introducing a condition-varying parameter of traffic congestion to reflect structural changes in the traffic network. We also develop congestion indices to evaluate network efficiency in terms of traffic flow and economic cost in traffic operating system using structure-changing queuing model, and perform scenario analysis according to various traffic network improvement policies. Empirical analysis using Korean highway traffic operating system shows that our suggested model better captures structural changes in the traffic queue. The scenario analysis also shows that occasional reversible lane operation during peak times can be more efficient and feasible than regular lane extension in Korea.

간격수락 이론을 이용한 다인승전용차로 진.출입을 위한 도로 디자인 지침정립 (Design Guideline Development for Managed Lane Access Spacing Using Gap Acceptance Theory)

  • 양철수;;김현웅;권용장
    • 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.

2차로도로 평균 통행속도-총지체율-교통량 관계 곡선 재정립 (Relationships Between Average Travel Speed, Time-Delayed Rate, and Volume on Two-lane Highways with Simulation Data)

  • 문재필;김용석
    • 한국도로학회논문집
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    • 제14권6호
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    • pp.131-138
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    • 2012
  • PURPOSES : Two-lane highways have one lane in each direction, and lane changing and passing maneuvers take place in the opposing lane depending on the availability of passing sight distance. 2001 Korea Highway Capacity Manual (KHCM) is classified into two classes of two-lane highways (Type I, II), and average travel speed and time-delayed rate are used as measures of effectiveness (MOEs). However, since existing two-lane highways have both uninterrupted and interrupted traffic flow-system elements, a variety of free-flow speeds exhibits in two-lane highways. In addition, it is necessary to check if the linear-relationship between volumes and time-delayed rate is appropriate. Then, this study is to reestablish the relationship between average travel speed, time-delayed rate, and flow. METHODS : TWOPAS model was selected to conduct this study, and the free-flow speeds of passenger cars and the percentage of following vehicles observed in two-lane highways were applied to the model as the input. The revised relationships were developed from the computer simulation. RESULTS : In the revised average travel speed vs. flow relationship, the free-flow speed of 90km/h and 70km/h were added. It shows that the relationship between time delayed-rate and flow appeared to be appropriate with the log-function form and that there was no difference in time-delayed rate between the free flow speeds. In addition to revise the relationships, the speed prediction model and the time-delayed rate prediction model were also developed. CONCLUSIONS : The revised relationships between average travel speed, time-delayed rate, and flow would be useful in estimating the Level of Service(LOS) of a two-lane highway.

수집형 모바일 게임의 비즈니스모델 변화 (Changing the Business Model of Collection Mobile Games)

  • 이규복;김영재
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.67-78
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    • 2021
  • 2017년 <벽람항로>와 <소녀전선>의 출시 이후 수집형 모바일 게임들의 비즈니스모델이 변화하고 있다. 수집형 모바일 게임들은 캐릭터 중심으로 구성되어 있으며 비즈니스모델 또한 사용자의 선호요인과 연관성이 높다. 본 연구에서는 게임 제작의 각 분야에 종사하고 있는 전문가 10인을 대상으로 델파이 기법과 AHP 분석을 진행하여 선호요인을 확인하고, 수집형 모바일게임 5편을 선정하여 비즈니스모델을 분석해 보았다. 그 결과 '모에'로 표현된 캐릭터들이 주요 선호요인으로 파악되었으며 그에 따라 비즈니스모델 또한 캐릭터 수집을 위한 컬렉션의 완성과 캐릭터 스킨 위주의 상품으로 변화되고 있다는 것을 확인하였다.

이산적 시공간 기반 2차로 도로 차량모형 개발 (Development of Two-lane Highway Vehicle Model Based on Discrete Time and Space)

  • 윤병조
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권6D호
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    • pp.785-791
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    • 2011
  • 2차로 양방향 도로의 교통류는 저속차량과 추월 행태에 따라 다양한 동적 관계를 보인다. 따라서 교통류 모의실험을 이용하여 2차로 도로의 다양한 교통류를 미시적으로 분석하기 위해서는 저속차량의 행태와 더불어 대향차로를 이용한 추월 행태를 동시에 구현하는 차량모형의 개발이 필수적이다. 국내의 경우, 고속도로와 신호교차로를 설명하기 위한 차량추종모형과 차로변경모형에 대한 연구는 보고되고 있으나, 2차로 도로를 구현하기 위한 차량모형에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 이산적 시 공간 모형인 CA(Cellular Automata)모형을 기반으로 차량추월을 고려한 미시적 2차로 도로 차량모형을 개발하였다. 개발된 모형은 수정된 CA 차량추종모형과 추월모형을 이용하여 병렬적으로 결합된다. 모의실험을 수행한 결과, 차량추종모형은 다양한 거시적 교통류 관계를 설명하였으며, 추월모형은 대향방향 교통류와 차량추월 확률변수의 조건에 따라 다양한 거시적 교통류를 합리적으로 구현하였다. 따라서 본 연구에서 제시된 차량모형은 보다 다양한 2차로 도로교통류의 모의실험에 활용될 것으로 기대된다.