• 제목/요약/키워드: Traffic Flow Management

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DEVELOPMENT OF MATDYMO (MULTI-AGENT FOR TRAFFIC SIMULATION WITH VEHICLE DYNAMICS MODEL) I: DEVELOPMENT OF TRAFFIC ENVIRONMENT

  • CHOI K. Y.;KWON S. J.;SUH M. W.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제7권1호
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    • pp.25-34
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    • 2006
  • For decades, simulation technique has been well validated in areas such as computer and communication systems. Recently, the technique has been much used in the area of transportation and traffic forecasting. Several methods have been proposed for investigating complex traffic flows. However, the dynamics of vehicles and diversities of driver characteristics have never been considered sufficiently in these methods, although they are considered important factors in traffic flow analysis. In this paper, we propose a traffic simulation tool called Multi-Agent for Traffic Simulation with Vehicle Dynamics Model (MATDYMO). Road transport consultants, traffic engineers and urban traffic control center managers are expected to use MATDYMO to efficiently simulate traffic flow. MATDYMO has four sub systems: the road management system, the vehicle motion control system, the driver management system, and the integration control system. The road management system simulates traffic flow for various traffic environments (e.g., multi-lane roads, nodes, virtual lanes, and signals); the vehicle motion control system constructs the vehicle agent by using various vehicle dynamic models; the driver management system constructs the driver agent capable of having different driving styles; and lastly, the integrated control system regulates the MATDYMO as a whole and observes the agents running in the system. The vehicle motion control system and driver management system are described in the companion paper. An interrupted and uninterrupted flow model were simulated, and the simulation results were verified by comparing them with the results from a commercial software, TRANSYT-7F. The simulation result of the uninterrupted flow model showed that the driver agent displayed human-like behavior ranging from slow and careful driving to fast and aggressive driving. The simulation of the interrupted flow model was implemented as two cases. The first case analyzed traffic flow as the traffic signals changed at different intervals and as the turning traffic volume changed. Second case analyzed the traffic flow as the traffic signals changed at different intervals and as the road length changed. The simulation results of the interrupted flow model showed that the close relationship between traffic state change and traffic signal interval.

유비쿼터스 환경에서 최적교통관리를 위한 시뮬레이션 평가 (Simulation Experiments for Ubiquitous Traffic Flow Management)

  • 박은미;고명석
    • 대한교통학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.71-77
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    • 2009
  • 유비쿼터스 교통환경이 구현되면 기존 ITS 환경에서는 불가능하였던, 개별차량 위치, 속도 등 미세한 데이터 수집이 가능해 지며, V2V(Vehicle-to-Vehicle), V2I(Vehicle-to-Infra) 양방통신이 가능해 짐에 따라 개별차량 혹은 차량군 단위의 미세 제어가 가능해 진다. 이러한 유비쿼터스 교통 환경의 장점에 입각하여 교통류 안정성을 지표로 하는 연속류 정체예방관리 방안이 선행연구에서 제시된 바 있다. 본 연구에서는 유비쿼터스 교통환경에서 정체예방관리를 실현함에 있어 제기된 쟁점사항들에 대하여, VISSIM 시뮬레이션 실험결과에 입각하여 해답을 제시하였다. 교통류 안정성을 명시적으로 교통류 관리에 적용할 수 있도록, 유비쿼터스 교통환경에서 수집 가능한 차량군 길이와 간격으로 도출하였다. 또한 교통상황에 따라 차별화된 운영관리가 필요하다는 타당성을 도출하고, 교통상황 구분 및 상황별 운영관리 방안을 제시하였다. 마지막으로 이러한 관리를 수행하였을 때 어떠한 잠재적 이익이 있는가를 보여주었다. 본 연구 결과는, 제반 제약조건으로 말미암아 제한적인 시뮬레이션 실험을 통해 도출되었다. 그러나 유비쿼터스 교통환경에서 새로운 개념의 교통관리를 시행하는 데 있어 그 타당성은 보여줄 수 있었다고 판단된다. 향후 보다 포괄적인 현장실험을 통해 제반 결과들이 확정되어야 할 것이다.

해상교통류 시뮬레이션에 의한 해상교통안전관리평가에 관한 연구 (A Study on Assessment of Vessel Traffic Safety Management by Marine Traffic Flow Simulation)

  • Park Young- Soo;Jong Jae-Yong;Inoue Kinzo
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.43-55
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    • 2002
  • Vessel traffic safety management means the managerial technical measures for improving the marine traffic safety in general terms. The main flow of vessel traffic safety management is that: 1) Traffic Survey, 2) Replay by Marine Traffic Flow Simulation, 3) Quantitative Assessment, 4) Policy Alternatives, 5) Prediction·Verification. In the management of vessel traffic safety, it is most important to establish assessment models that can numerically estimate the current safety level and quantitatively predict the correlation between the measures to be taken and the improvement of safety and the reduction of ship handling difficulties imposed on mariners. In this paper, the replay model for traffic flow simulation was made using marine traffic survey data, and the present traffic situation became replay in the computer. An attempt was made to rate the current safety of ports and waterways by applying the Environmental Stress model. And, as a countermeasure for traffic management, by taking of, the promotion of total traffic congestion in early morning rush hour, the correlation between traffic control rate and the reduction in ship handling difficulties imposed on mariners was predicted quantitatively.

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유비쿼터스 교통 환경하에서 교통류 관리구상 (Traffic Flow Management under Ubiquitous Transportation System Environments)

  • 박은미
    • 대한교통학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.179-186
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    • 2008
  • 교통류의 안정성을 깨지 않음과 동시에 생산성을 저하시키지 않는 적절한 교통류 관리 방안이 필요하다. 지금까지 기존 지능형교통시스템(ITS: Intelligent Transportation System)에 의한 교통류관리에서는, 이러한 개념의 교통류 관리 방안을 명시적으로 다루지 못하였다. u-T(Ubiquitous Transportation) 시스템 환경 하에서, 개별차량 위치, 속도 등 미세한 데이터 수집이 가능해 지며, 이러한 개별차량 위치 데이터에 의해 기존 ITS 환경에서는 수집 불가능했던 밀도 산정이 가능해 진다. 또한 V2I(Vehicle-to-Infra), V2V (Vehicle- to-Vehicle) 등 양방통신이 가능해 짐에 따라 개별차량 혹은 차량군 단위의 미세 제어와 개별차량 단위의 미세 대응이 가능해 진다. 본 논문에서는, 이러한 u-T의 수집 데이터와 통신환경을 기반으로, 교통류가 불안정해 사고 잠재력이 커지고 결국 교통류가 와해되어 생산성이 저하되는 것을 예방하는 예방차원의 교통류 관리 방안을 제시하였다. 이것을 실현하기 위한 적정 속도, 적정 차두간격을 그린쉴드 모형에 기반하여 산정하였는데, 제반 교통류 모형을 비교 평가하여 적정 모형을 선택하는 연구도 향후 수행되어야 할 것으로 판단된다.

DEVELOPMENT OF MATDYMO(MULTI-AGENT FOR TRAFFIC SIMULATION WITH VEHICLE DYNAMICS MODEL) II: DEVELOPMENT OF VEHICLE AND DRIVER AGENT

  • Cho, K.Y.;Kwon, S.J.;Suh, M.W.
    • International Journal of Automotive Technology
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    • 제7권2호
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    • pp.145-154
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    • 2006
  • In the companion paper, the composition and structure of the MATDYMO (Multi-Agent for Traffic Simulation with Vehicle Dynamic Model) were proposed. MATDYMO consists of the road management system, the vehicle motion control system, the driver management system, and the integration control system. Among these systems, the road management system and the integration control system were discussed In the companion paper. In this paper, the vehicle motion control system and the driver management system are discussed. The driver management system constructs the driver agent capable of having different driving styles ranging from slow and careful driving to fast and aggressive driving through the yielding index and passing index. According to these indices, the agents pass or yield their lane for other vehicles; the driver management system constructs the vehicle agents capable of representing the physical vehicle itself. A vehicle agent shows its behavior according to its dynamic characteristics. The vehicle agent contains the nonlinear subcomponents of engine, torque converter, automatic transmission, and wheels. The simulation is conducted for an interrupted flow model and its results are verified by comparison with the results from a commercial software, TRANSYT-7F. The interrupted flow model simulation is implemented for three cases. The first case analyzes the agents' behaviors in the interrupted flow model and it confirms that the agent's behavior could characterize the diversity of human behavior and vehicle well through every rule and communication frameworks. The second case analyzes the traffic signals changed at different intervals and as the acceleration rate changed. The third case analyzes the effects of the traffic signals and traffic volume. The results of these analyses showed that the change of the traffic state was closely related with the vehicle acceleration rate, traffic volume, and the traffic signal interval between intersections. These simulations confirmed that MATDYMO can represent the real traffic condition of the interrupted flow model. At the current stage of development, MATDYMO shows great promise and has significant implications on future traffic state forecasting research.

교통흐름의 수학적 모형 (Mathematical Modeling for Traffic Flow)

  • 이성철
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.127-131
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    • 2011
  • Even if there are no causing factors such as car crash and road works, traffic congestion come from traffic growth on the road. In this case, estimation of traffic flow helps find the solution of traffic congestion problem. In this paper, we present a optimization model which used on traffic equilibrium problem and studied the problem of inverting shortest path sets for complex traffic system. And we also develop pivotal decomposition algorithm for reliability function of complex traffic system. Several examples are illustrated.

협력적 의사결정체계(CDM) 마일스톤 기반 도심항공교통(UAM) 흐름관리 (UAM Traffic Flow Management Based on Milestone in Collaborative Decision-Making)

  • 김도현;장효석
    • 한국항행학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.436-441
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    • 2024
  • 도심항공교통(UAM)은 전기동력 수직이착륙기(eVTOL)를 활용하여 도심 지역에서 승객 및 화물을 운송하는 혁신적인 항공교통관리 시스템으로, 회랑은 비행체가 운항하는 네트워크이자 협력적으로 관리해야 하는 공역으로 정의할 수 있다. UAM의 안정적 운용을 위해서는 전략적 분리 기법과 함께 협력적 의사결정체계(CDM)를 통한 이해관계자 간의 협력과 조정이 필수적이다. 본 연구는 전통적인 항공교통흐름관리에서 적용하는 CDM의 시간 기반 마일스톤을 UAM 체계에 적용하여 안전한 교통량 보장과 최적의 항공교통흐름을 확보하는 방안을 검토하였다. 교통흐름관리를 위해 마일스톤 시간정보는 UAM 이동 상태에 따라 총 13개 주요 마일스톤 시간정보로 구분하였고, 각 시간정보를 제공하는 공유 주체와 마일스톤 흐름을 정의하였다. UAM의 교통량과 수용량 균형을 위해 협력적 의사결정체계(CDM)의 필요성을 강조하며, 이를 통해 이해관계자 간의 마일스톤 정보 공유와 관리는 UAM 기체의 출발 흐름 개선과 운영 효율성 향상에 기여할 것으로 기대한다.

Simulation System for Earthmoving Operation with Traffic Flow

  • Kyoungmin Kim;Kyong Ju Kim;Hyeon Jeong Cho;Sang Kyu Lee
    • 국제학술발표논문집
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    • The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.1359-1363
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    • 2009
  • The object of this research is to develop a simulation system for earthmoving operations in consideration of the impact of congestion in-between equipment and existing traffic flow around the site. The congestion in-between equipment and traffic flow affect work productivity. The conventional discrete event simulation, however, has limitations in simulating the flow of construction equipment. To consider the impact of congestion in-between equipment and existing traffic flow, in this paper, a multi-agent based simulation model that can realize characteristics of truck behavior more accurately to consider the impact of congestion was proposed. In this simulation model, multiple agents can identify environmental changes and adapt themselves to the new environment. This modeling approach is a better choice for this problem since it describes behavioral characteristics of each agent by sensing changes in dynamic surroundings. This study suggests a detailed system design of the multi-agent based simulation system.

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유비쿼터스 환경에서의 연속류 적정속도 관리 기술 개발 (Developing a Freeway Flow Management Scheme Under Ubiquitous System Environments)

  • 박은미;서의현;고명석;오현선
    • 대한교통학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.167-175
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    • 2010
  • 유비쿼터스 통신 및 센서네트워크 기술발전으로, 기존 ITS(Intelligent Transportation System) 환경에서 불가능했던 미시 교통류 정보의 수집 가공과 V2V(Vehicle-to-Vehicle), V2I(Vehicle-to-Infra) 양방 통신환경을 활용한 개별차량 및 차량군 단위의 미세제어가 가능해졌다. 이에, 유비쿼터스 기술진보에 맞춘 진일보된 교통운영기술로서 적정속도 관리 알고리즘을 제시하고 그 알고리즘의 성능과 효과를 평가하였다. 적정속도 관리 알고리즘은, 소통원활 상황에서 과속을 억제하고 개별운전자간 속도 편차를 최소화함을 목표로 하는 과속저속관리와, 교통류가 임계상태에 가까워 졌을 때 혼잡교통류로의 전이를 예방 혹은 최대한 늦추는 것을 목표로 하는 밀도관리로 구성된다. 현재 교통 상용 시뮬레이션 소프트웨어로는 개발차량의 속도를 관리하는 본 연구의 알고리즘 모사와 평가가 불가능하여, COM(Component Object Model) Interface를 통해 VISSIM과 직접 작성한 프로그램 코드를 가지고 시뮬레이션 테스트 베드를 구축하여 이러한 효과평가를 수행하였다. 평가 결과 본 연구에서 제안한 알고리즘에 의해 적정속도를 관리 할 경우, 혼잡이 줄어들고 통행시간도 감소하는 효과를 볼 수 있었다.

네트워크 기능 가상화 환경에서 트래픽 분류기를 이용한 트래픽 관리 기법 (Traffic Management Technique Using Traffic Classifier in Network Virtualization Environment)

  • 신상민;권구인
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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    • pp.322-323
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    • 2017
  • 본 논문은 대규모 트래픽을 처리하는 NFV환경의 서비스 기능 체이닝 영역에서 sFlow 기반의 트래픽 분류기를 이용한 트래픽 관리 기법을 제안하고 있다. sFlow의 실시간 트래픽 샘플링을 사용하여 실시간으로 변화하는 트래픽의 효과적인 관리를 기대할 수 있으며, 제안한 트래픽 관리 기법은 대규모 트래픽의 네트워크 안정성과 보안을 향상시킨다.

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