• 대한토목학회논문집
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• 제29권1D호
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• pp.11-16
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• 2009

도로 및 철도 등의 투자평가에 있어 도로부문에서 발생하는 통행시간 절감편익의 추정이 가장 중요한 부문을 차지한다. 우리나라에서 현재 적용되고 있는 대부분의 교통시설 투자평가지침은 BPR 함수의 시간-교통량 관계를 이용하고 있으며, 연평균일일교통량(AADT)에 첨두시간 교통량의 비율(설계시간 계수)을 곱한 교통량을 기준으로 산출되고 있다. 그러나 AADT 에 설계시간계수를 적용하는 문제와 우리나라의 많은 도로구간이 거의 용량상태에 다다르고 있는 상황 등으로 인하여 총통 행시간이 과다추정되는 것에 대한 문제제기가 있어왔다. 본 연구에서는 기존의 방식을 대신하여, 일년간 시간대별 교통량 분포를 이용하여 총통행시간을 산출함으로써 이러한 문제를 극복하여 보다 현실성 있는 통행시간을 추정할 수 있는 방법을 제 시하였다. 일반국도를 대상으로 이 방법론의 적용효과를 분석하였으며, 이 방법론은 도로의 위계 및 유형별로 AADT를 제공하게 되면 다른 유형의 도로에 대하여서도 적용될 수 있을 것이다.

• 대한교통학회지
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• 제26권4호
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• pp.63-76
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• 2008

본 연구는 교차로 지체를 고려한 통행시간함수를 개발하고, 이를 도시가로망에 적용하여 분석하는데 그 목적을 두고 있다. 이는 기존 통행배정 모형이 교차로 지체를 적절히 고려하지 못하고 있다는 분석에 근거하고 있다. 이를 위하여 본 연구에서는 링크의 통행시간을 구간 순행시간과 교차로 지체시간으로 구분하고, 청주시 주행속도, 교통량, 기하구조 및 신호운영 자료 등을 수집하여 계획단계에 적절한 구간 순행시간과 교차로 지체시간 산출모형을 구축하고, 이를 통행배정 단계에 적용하여 그 타당성을 분석하는데 중점을 두고 있다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 교차로 지체시간을 산출하기 위해 교차로의 녹색시간비 대신 접근로의 차로수비율을 교차로 유형별로 보정한 후, 이를 실제 녹색시간비율과의 t-검정을 시행하여, 평균값에 차이가 없다는 귀무가설을 기각할 수 없는 것으로 분석되어, 보정 차로수비율을 모형구축에 적용하였다. 둘째, 기존의 BPR모형과 보정 차로수비를 이용한 균일지체기반 수정모형 및 Webster기반 수정모형을 청주시 가로망에 EMME/2를 활용하여 통행배정하여 주행속도 조사자료와 비교한 결과, BPR모형은 교차로 지체의 영향을 반영하지 못하는 것으로 나타난 반면에 균일지체기반 수정모형과 Webster기반 수정모형은 관측된 조사자료에 보다 근접한 결과를 보였다. 셋째, 이들 모형의 배정결과와 실측 통행시간, 교통량, 평균통행속도간 통계검증 결과 통행시간 분리모형이 BPR모형 보다 실측치와의 통계적 오차가 감소하는 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제23권4호
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• pp.71-79
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• 2005

단속류에서는 신호제어에 의한 정확한 통행시간 추정에 어려움이 많으므로 기존 교통정보 수집체계로부터 얻을 수 있는 자료를 가공하여 운전자 및 교통정보 이용자에게 보다 신뢰성 있는 정보를 제공하여야한다. 또한 시간의 변화에 따른 장래의 최적경로는 개별구간에 대한 장래의 구간속도를 예측해야만 가능하므로 과거의 원시자료만으로 나타나지 않는 교통류의 변동에 따른 도로의 소통상태가 반영되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 영상검지기 자료 및 AVI 자료의 특성을 효과적으로 통합하기 위해 영상검지기자료를 이용한 KHCM 방식의 추정법을 통해 링크별 통행특성을 파악하고, 이러한 특성비율을 보정계수로 적용하여 AVI에서 수집된 구간통행시간정보에 반영함으로써 보다 정확한 링크별 통행시간을 산출하는 데이터 융합기법을 도출하였고, 평가 결과(RMSE, EC 등) 또한 우수하였다. 이 기법을 이용한 링크별 통행시간정보는 운전자가 이동하고자 하는 구간이 AVI의 제공범위에 미치지 못하거나 넘어서는 경우, 원하는 총 통행구간의 시간정보를 예측할 수 있다는 의의를 지닌다. 또한 실제 차량은 시 공간적인 이동을 하기 때문에 동시간대의 링크통행시간을 이용한 정보는 실제 통행시간과 비교해 볼 때 상당한 시간처짐 (Time-lag)현상을 가져온다. 따라서, 시간주기별로 변화하는 차량의 시 공간적 이동을 고려한 다주기 예측의 개념을 도입하였으며, 칼만필터링을 활용한 다주기 예측모형의 평가결과(RMSE, EC등) 현실을 잘 반영하는 모형임이 증명되었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권2호
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• pp.39-57
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• 2018

본 연구는 교통운영 개선에 필요한 빅데이터 및 인공지능 모델 개발의 일환으로서, 도시부의 링크통행시간 및 통과교통량 등 가용 데이터 등을 이용하여 교통변수로 활용도가 높은 차량대기길이와의 관계를 딥러닝(Deep Learning)을 통해 학습하고 추정하는 인공지능 모델을 구축하는 것을 목표로 하였다. 차량대기길이 추정모형은 데이터 분석결과를 토대로 하여 우선 차량대기길이의 링크 초과여부를 분류한 후 링크 초과 및 링크 미초과 상황에서의 차량대기길이 추정하는 3개의 모형으로 모델링하였다. 딥러닝 모형은 텐서플로우로 구현하였으며, 모든 모형은 DNN 구조로서 은닉층과 노드 개수를 다양화하여 학습 및 테스트 후 최소 오차를 나타내는 네트워크 구조를 선정하였다. 차량대기길이 링크 초과여부 분류 모형은 약 98%의 정확도를 나타냈으며, 미초과 모형은 15% 미만, 초과 모형은 5% 미만의 오차를 각각 나타내었다. 링크별 평균 오차는 12%로 도출되었다. 이를 기존 검지기 데이터 기반의 방식과 비교한 결과 오차가 약 39% 감소된 것으로 분석되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제42권1호
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• pp.67-74
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• 2022

최근 높은 스마트폰 보급율과 ITS (intelligent transportation systems) 인프라 확충 등 정보통신기술(information and communications technology, ICT) 이용 활성화로 실시간 교통정보의 수집원이 증가하였다. 이렇게 다양하게 수집되는 실시간 교통정보의 정확도는 VDS(vehicle detection system), DSRC (dedicated short-range communications), GPS (global positioning system) probe와 같은 다양한 교통정보 수집원별 시공간 혹은 교통상황 등 다양한 환경에 따라 다르게 나타날 수 있다. 본 연구의 목적은 이질적 교통정보가 동시에 수집될 경우, 실시간 교통정보의 정확도를 향상시키기 위한 융합 전략의 제시에 있다. 이를 위해 고속국도(892.2 km, 227개 링크), 일반국도(937.0 km, 2,074개 링크)를 대상으로 주행 조사를 실시하였으며, 해당 링크 및 시간대에 probe 차량 5대의 평균 통행속도는 실시간 교통정보 수집원별(VDS or DSRC, GPS-based A, B) 정확도 평가의 기준 혹은 참값으로 활용되었다. 결과적으로 제시된 융합 전략에 대한 정확도 개선 효과는 일반국도에서 1개 수집원을 제외하고 모두 통계적으로 유의한 것으로 나타났으며, 향후 다양한 기관으로부터 서비스되는 실시간 교통정보가 동시에 연계되는 환경에서 보다 정확한 교통정보 서비스의 가능성을 확인하였다.

• 지역연구
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• 제33권1호
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• pp.29-41
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• 2017

본 논문에서는 서울 대도시권의 대중교통체계를 구성하는 서울 시내버스 시스템과 수도권 지하철 시스템을 통합한 교통망의 각 노드인 버스정류장이나 지하철역의 시간거리 접근성을 계산하는 알고리즘을 제안하고 그 결과를 분석한다. 서울 대도시권 대중 교통망 그래프의 링크는 승객들이 노드들을 이동하는 데 소요되는 시간을 가중치로 설정하였다. 버스 노선과 지하철 노선의 노드들을 연결하는 링크들의 가중치는 교통카드 트랜잭션 데이터베이스로부터 추출된 노선별 속도에 따라 인접한 노드들 사이의 이동시간으로 설정하고, 승객들이 도보로 이동할 수 있는 일정 거리 이내인 노드들 사이의 링크의 가중치는 승객의 도보 이동 시간으로 설정하였다. 최단 경로의 시간거리를 찾는 알고리즘의 입력으로 링크들의 가중치를 표현한 시간 거리 인접 행렬을 사용하고 그 출력으로 노드들의 최단 시간 거리 행렬을 구하여 각 노드의 접근도와 평균 이동시간을 계산하였다. 2013년도 데이터를 사용한 실험 결과에서 서울 대도시권 대중교통체계 통합 교통망의 노드들의 개수는 서울 시내 600개 버스노선들에 연결되어 있는 버스정류장 15,702개와 수도권 지하철 16개 노선들에 연결된 지하철역 575개를 합하면 16,277개가 된다. 이 논문에서 서울 대도시권 통합 교통망과 이미 연구되었던 서울 시내버스 교통망 및 수도권 지하철 교통망을 평균 접근도와 평균 이동시간 관점에서 비교 분석하였다. 본 논문은 서울 대도시권 대중교통체계의 버스와 지하철 통합 교통망에서 각 노드의 접근도를 계산하는 첫 번째 연구 결과를 서술한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제11권5호
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• pp.62-69
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• 2012

교통 시뮬레이션 모형은 실제 교통 네트워크를 모형으로 구현하여 여러 가지 교통정책을 평가하는 데에 사용된다. 이때 모형이 실제의 교통현상을 잘 반영했는지 여부를 판단하는 모형 검증 절차는 가장 중요한 절차 중 하나이며 모형 검증에는 실측 교통량과 속도 등이 주로 사용된다. 본 연구에서는 노스캐롤라이나 랄리에 있는 I-40 고속도로 상에서 일어나는 심각한 오후 첨두 병목현상을 DYNASMART-P라는 메조스코픽 교통 시뮬레이션 모형으로 구현한 결과를 검증하고자 하였다. 연구 대상 축의 경우 노스캐롤라이나 교통국(NCDOT)의 교통정보센타에서 속도검지기를 설치하여 온라인으로 속도를 수집하고 있다. 그러나 검지기 측정 자료는 지점속도이고 시뮬레이션 모형의 결과값은 링크 평균속도이므로 모형 검증에 사용하기에는 적합하지 않다. 따라서, 본 연구에서는 GPS 장비를 활용하여 통행시간을 측정하여 모형에서의 통행시간과 비교함으로써 시뮬레이션 모형의 결과를 검증하였다. 이 논문에서는 데이터 수집, 모형검증 절차 및 결과를 서술하였다.

• 대한교통학회지
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• 제30권1호
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• pp.19-30
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• 2012

하루 동안 발생하는 교통수요는 대부분 특정 시간대에 집중됨으로써 수요 및 편익 산정에 어려움을 초래한다. 따라서 보다 신뢰성 높은 결과를 산출하기 위해서는 시간대별 특성을 고려할 필요가 있다. 이를 위한 첨두/비첨두의 1시간 통행량으로 환산하는 방법으로는 직관적 방법, 경험적 방법, 통계적 방법 등이 있다. 본 연구에서는 통계적 방법의 일환인 혼합군집분석 기법을 적용하여 첨두/비첨두/심야시간에 대한 지속시간과 집중률을 산정한다. 한국건설기술연구원이 제공하는 2009년 전국 24시간 수시교통량 자료를 이용하였으며, 차종별 특성을 살펴보기 위해 승용차, 트럭, 전차종 등으로 나누어 분석을 실시하였다. 분석결과의 검증을 위해 한국도로공사의 TCS 통행시간 자료를 이용하였다. 검증결과 본 연구결과가 타 연구에 비해 비첨두/심야 시간에는 오차율이 낮으며, 첨두시에는 통행거리가 멀어질수록 오차율이 높아지는 결과를 보였다. 본 연구결과는 임의성을 배제할 수 있으며, 첨두율 추정치에 대한 신뢰성 검증을 수행할 수 있어 보다 안정적인 방법론이라 평가할 수 있을 것이다. 본 연구의 결과가 향후 교통수요 분석의 신뢰성 향상에 일조할 수 있기를 기대한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.78-88
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• 2014

현재 UTIS는 수도권 22개 지자체에 노변기지국 1,150개소, 차량내장치 51,000여대를 구축하여 교통정보를 수집, 제공하고 있으나, UTIS 사업의 안정화 및 결측구간을 최소화 하기위해서는 교통정보 수집원의 확대 및 이를 통한 UTIS 교통정보의 질 제고가 필수적이다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 극복하기 위한 방편으로 수도권에 구축되어 운영중인 BIS(Bus Information System)를 기반으로 하여 실시간으로 수집되는 BMS 데이터를 이용한 일반차량의 링크 통행시간 추정모형 개발을 통해 UTIS 결측 구간의 정보제공에 활용하고자 한다. 이를 위해 수원시(경수대로, 중부대로구간), 안양시(흥안대로 구간)의 전용차로 여부에 따른 일부 구간을 선정하여 각각의 Case별 BMS 자료와 UTIS 교통정보와의 모형 추정 및 검증을 실시하였다. 그 결과 Case2, 4, 6, 8의 경우 UTIS 소통정보와 추정값 간의 신뢰도가 높게 나타났으며, Case 3, 5의 경우 큰 오차로 인해 UTIS 결측구간의 소통정보를 대체하기에는 다소 무리가 있을 것으로 판단된다. 따라서 대상구간의 도로운영 조건 및 상황에 맞추어 신뢰도가 높은 모형식을 적용 할 필요가 있다.

• 대한교통학회지
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• 제17권4호
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• pp.71-84
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• 1999

본 연구의 목적은 기존 동적통행배정모형의 접근 기법과는 달리 교통류이론을 이용하여 동적분석모형을 구축하고, 이 모형에 적합한 동적통행배정기법을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 기존 동적교통류 모델 중 동적통행배정에 가장 적합하다고 판단되는 Daganzo의 cell transmission theory를 이용하여 동적분석모형을 구축하였으며, 동적통행배정기법인 분류부분할모델, 비용갱신모듈, 링크비용함수모듈을 새롭게 개발하였다. 또한 Daganzo가 명확하게 제시하지 않은 최대대기시간 결정 알고리듬을 제시하였다. 본 연구에서 구축한 모형을 가상의 네트워크에 적용한 결과 병목구간분석, HOV타로 효과분석등은 교통특성을 현실적으로 반영하고 있다. 통행배정결과는 수학적 기법을 적용한 동적통행배정모형과 같이 완전한 균형(equibriun)상태의 해를 보여주지 못하지만, 노선별 평균통행시간이 시간대별로 비슷하게 유지해나가는 결과를 보이고 있다. 본 모형은 고속도로 합류부 및 분류부의 교통특성분석, HOV 효과분석, TCS 및 램프미터링과 접목하여 고속도로 운영에 이용될 수 있으리라 판단된다.