• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.1-11
• /
• 2013

본 연구에서는 램프미터링과 요금소 본선미터링을 이용한 고속도로 통합교통관리 전략을 제시하였다. 램프와 본선의 통합 미터링을 위해 FREQ에서 램프미터링 진입허용 교통량의 최적화에 사용되는 Demand-Capacity 모형을 수정하여 최적 신호시간 산정모형을 제시하였다. 본 모형은 구간별 통과교통량을 최대화하는데 목표가 있으며, 본선 요금소 및 램프의 미터링 신호시간을 결정할 수 있다. 서울외곽순환선의 김포요금소~시흥요금소 구간을 대상으로 PARAMICS와 API를 이용하여 시뮬레이션 효과분석을 시행하였다. 시뮬레이션 분석결과, 본선미터링을 통해 램프미터링 단독 운영 대비 본선을 소통원활 상태의 속도로 유지할 수 있었으며, 정체구간에서 본선의 통과교통량이 14% 개선된 결과를 나타내었다. 또한 요금소에서의 신호운영으로 400m의 대기행렬이 발생되나, 정체의 분산으로 인해 본선과 램프 모두에서 보다 효율적 교통운영이 가능함을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
• /
• 제21권2호
• /
• pp.186-191
• /
• 2011

고속도로 상의 반복, 비 반복정체를 해결하기 위해 많은 곳에서 램프미터링을 실시하고 있다. 그러나 기존 램프미터링은 특정 시간에 정체가 반복적으로 발생하는 지역을 대상으로, 정체가 되기 전에 고속도로 본선의 교통량을 조절하여 정체가 되지 않도록 운영하는 것에 중점을 두고 있기 때문에 돌발상황과 같은 비 반복정체에 대처할 수 없다. 또한 정체 후 정체 해소를 위한 대책이 없으며, 각 진입로마다 단독으로 램프미터링을 운영하기 때문에 정체를 빠른 시간 안에 해소시킬 수 없다. 본 연구에서는 기존 램프미터링의 문제점을 해결하기 위하여 충격파 이론을 도입한 램프미터링 기법인 SARAM(Shockwave Adaptive Real time Ramp Metering)을 개발하였다. 서울외곽순환고속도로의 장수IC~중동IC 구간을 대상으로 실험한 결과, 평균속도는 7.32km/h 만큼 증가하고 평균지체 시간이 39.14sec 만큼 감소하는 것을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제39권2호
• /
• pp.361-367
• /
• 2019

램프미터링은 고속도로로 진입하는 차량들을 제어함으로써 고속도로 본선의 정체를 줄이는 교통운영기법으로, 국외에서는 많이 사용되고 있으며 우리나라도 외곽순환도로 7개소에서 운영중이다. 램프미터링은 본선 정체를 줄이는 장점이 있는 반면 단점도 존재하는데, 램프 출구에서 차량들이 신호를 받고 대기하기 때문에 대기행렬이 발생하고 차량이 많은 시간대는 램프 대기행렬이 인접 도로에 까지 영향을 미치게 된다. 따라서 이를 해결하기 위해 공간적으로 여유가 있는 램프는 진입 수요를 많이 제어하고 공간적으로 여유가 없는 곳은 진입 수요를 적게 제어하도록 램프미터링 알고리즘을 개선하였다. 이를 평가하기 위해 통합평가지수(Combined Index)를 사용하였고 평가 결과 형평성과 효율성을 동시에 만족하는 것으로 나타났다.

• 한국항만학회지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.333-350
• /
• 1999

Today freeway is thought to be a very important transportation facility carrying tremendous traffic flow as the main corridor within the area of between the areas. However freeway is experiencing severe congestion and accidents by increased entrance ramp flow especially at peak time period. Ramp meters on the freeway entrance ramps that supply traffic to the freeway in a measured or appropriately regulated amount are needed for alleviating freeway congestion. Because ramp meters can be operated to discharge traffic at a measured or regulated rate thus maintaining more uniform speed on the mainline section maximizing the throughput to the freeway within the capacity of a downstream bottleneck and reducing the congestion related accidents. Thus the objectives in this study were to analyze the traffic characteristics on the freeway I-94 with ramp metering system before/after ITS technology in Detroit (Michigan) area compare shifts of the traffic characteristics on the freeway I-94 before/after ITS technology and finally suggest a better ramp metering strategy for the freeway system The following results were obtained: i)Flow occupancies and speeds on the mainline merge section of freeway were shown to be a big difference depending on the peak periods areas and directions based on the distribution of traffic flow characteristics on the freeway. ii)Reduced speed was shown to be more than 5 mph and ramp flow was also shown to be more than 240 vph at peak periods if there was the ramp metering system constructed on the freeway. iii)Ramp metering system was shown to be optimally operated on the freeway if ramp flow could be maximized within the range of over 900 vph and reduced occupancy could be also maximized by no more than 2 percent at peak periods. iv)The average flows on the freeway after the ITS technology were shown to be a decrease of over 20% depending on the peak periods areas and directions when compared with those flow on the freeway before the ITS technology. over 20% depending on the peak periods areas and directions when compared with those speeds on the freeway before the ITS technology. vi)The average metering rates on the freeway after the ITS technology were shown to be an increase of over 10% depending on the peak periods areas and directions when compared with those metering rates on the freeway before the ITS technology.

• 대한교통학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.29-37
• /
• 2010

도시고속도로 연결로 접속부 교통혼잡을 해결하기 위한 가장 대표적인 전략은 램프미터링 전략이다. 램프미터링 이란 고속도로의 유입램프에서 램프유입량을 조절하는 것을 말하며, 램프교통량을 제한함으로써 고속도로의 흐름을 정상 교통류로 유지시키는 것을 목적으로 한다. 본 연구에서는 램프미터링 기법중에서 고정식 미터링 방식을 기초로 하여, 동일한 미터링율이 본선에 진입할 때 차량진입방식(단일차량, 차량군)에 따라 본선 교통류에 미치는 영향을 비교분석하고 평가하고자 한다. 연결로 차량의 진입방식별 본선 교통류의 효과를 살펴본 결과, 동일한 미터링율에서 한 주기에 많은 연결로 차량들이 진입하는 다중차량진입방식이 본선교통류의 속도, 밀도, 지체 측면에서 불리한 것으로 분석되었고, 또한 교통와해가 조기에 발생하여 합류용량도 감소시키고 정체로 전이되어 낮은 속도를 갖는 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 본선 교통량수준이 높을수록 연결로 진입방식에 따른 미터링 전략이 매우 중요하다는 것을 의미한다.

• 대한교통학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.117-132
• /
• 1995

Peak-period congestion is a frequent occurrence on many freeways. Entrance-metering is an effective strategey in improving urban freeway traffic condition. This paper describes the prodecure to develop a computer program for proparing optimum ramp-metering stategies. Four existing ramp-metering optimaization models wer reviewed and evaluated in regared to their theories and actural performances. A optimization model was proposed in this paper. Final model takes aform of quadratic programming. The performance of the propeosed model wastest using FREFLO.

• 한국ITS학회 논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.9-21
• /
• 2011

첨두시 고속도로의 혼잡이 심각할 경우 수요와 용량을 조절하는 운영방안이 필요하다. 고속도로의 연결로에서 본선으로 진입하는 교통류가 본선의 용량을 초과하지 않도록 진입제어 시스템을 이용하여 혼잡을 감소시키고, 안전성을 증진시킬 수 있다. 본 연구에서는 램프부에 위치한 차량들을 본선의 교통상황을 고려하여 진입시키는 진입제어 전략을 보다 효과적으로 운영하기 위한 방안으로 진입제어 실시영역에 대하여 연구하였다. 본선의 교통상황에 따라 진입제어를 실시하거나 미실시하는 교통영역이 존재할 것이라 판단하고, 제어 불필요 제어 필요 제어 최소화 등으로 교통량 수준에 따라 진입 제어 전략이 운영될 수 있는 교통상황 영역을 도출하였다. 이를 위해 고속도로 본선 및 램프부의 교통량에 따라 시나리오를 수립하고 널리 이용되고 있는 진입제어 알고리즘 중의 하나인 ALINEA를 미시적 교통류 시뮬레이터에서 구현하여 모의실험을 수행하였다. 밀도와 평균속도를 효과척도로 하여 본선교통량과 본선으로 투입되는 교통량에 따라 진입제어를 운영해야하는 적정 교통수요 영역을 도출하였다. 분석결과, 본선의 교통량이 많아질수록 밀도는 감소하는 경향을 보이며 감소폭도 크게 산출되었다. 또한, 평균속도는 진입제어를 운영하는 것이 15%의 개선효과를 보였으며, 본선교통량 이 3000~5000대/시이고 진입교통량이 700~900대/시일 때 통행속도의 증가폭이 크게 나타났다. 본 연구에서 도출된 교통수요 영역은 적정 진입제어 영역으로 볼 수 있으며 이에 따라 본선으로 진입하는 교통류를 제어할 경우 밀도와 평균속도 측면에서 유의미한 효과가 있을 것으로 판단된다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.111-118
• /
• 2014

PURPOSES : This study performs fundamental research on ramp-metering design criteria. METHODS : We carefully review previous studies in terms of ramp-metering design criteria and then consider applicability in Korea. For this, traffic simulation model is employed to analyze actual effect according to specific location of stop-line when implementing ramp-metering. RESULTS : When a stop-line moving forward with a 50m interval, travel speed at mainline relative to current stop-line location tends to decrease. However, traveling speed at approach roads increase about 5~18% under the same condition. When a stop-line location moving backward with a 50m interval, mainline travel speed increase approximately 17~32% whereas traveling speed at approach roads decrease. All cases are compared with the current stop-line location. CONCLUSIONS : We believe that both cases are useful with respect to freeway management. For example, moving forward a stop-line case can be used management for queuing area at ramp section and approach roads. Moving backward a stop-line case can be used for traffic control, focusing on mainline of freeways.

• 전기학회논문지
• /
• 제65권12호
• /
• pp.2046-2052
• /
• 2016

Ramp metering is one of the most efficient and widely used control methods for an intelligent transportation management system on a freeway. Its objective is to control and upgrade freeway traffic by regulating the number of vehicles entering the freeway entrance ramp, in such a way that not only the alleviation of the congestion but also the smoothing of the traffic flow around the desired density level can be achieved for the maintenance of the maximum mainline throughput. When the cycle of the signal detection is larger than that of the system process, the density tracking problem needs to be considered in the form of the discrete-time system. Therefore, a discrete-time sliding mode control method is proposed for the ramp metering problem in the presence of both input constraint in the on-ramp and exogenous disturbance in the off-ramp considering the random behavior of the driver. Simulations were performed using a validated second-order macroscopic traffic flow model in Matlab environment and the simulation results indicate that proposed control method can achieve better performance than previously well-known ALINEA strategy in the sense that mainstream flow throughput is maximized and congestion is alleviated even in the presence of input constraint and exogenous disturbance.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.223-238
• /
• 2015

램프 미터링은 램프로부터 도로에 진입하는 차량을 통제 함으로써 교통 상황을 향상 시키는 직접적이고 효과적인 방법이다. 본 논문에서는 밀도 데이터를 이용한 새로운 램프 미터링 방법을 제안한다. 교통량을 사용하는 기존 방법은 낮은 신뢰도의 데이터에 의해 동작 되며 다양한 문제를 가질 수 있다. 또한 주 도로에 정체가 발생 했을 때 램프의 추가적인 교통 정체 및 램프의 용량초과 문제가 발생 할 수 있다. 기존 방법에 대한 문제를 해결 하기 위해 제안하는 방법은 밀도와 가속도 데이터를 이용한 새로운 램프 미터링 방법을 제안한다. 실험을 위해 미네소타 주 트윈시티의 TH-62의 고속 국도를 선택하였고 효율성을 테스트 하기 위해 미네소타 주에서 동작하고 있는 Stratified Zone Metering(SZM)과 비교 실험을 진행한다. 실험 환경은 PTV사의 VISSIM 시뮬레이터를 이용하였고 이를 제어할 수 있는 도로 제어 및 평가 시스템(TICAS)을 개발 하여 시뮬레이션을 진행 하였다. 실험 조건은 정체가 가장 심한 2011년 10월 25일 오후 2시부터 오후 7시까지로 설정한다. 실험 결과 도로의 총 여행시간과 정체구간은 SZM보다 20% 감소 하였다. 또한 각 램프의 대기 열 길이를 측정한 결과 SZM에서 발생하던 램프의 길이를 초과하는 문제점이 해결된 것을 확인할 수 있었다.