• 대한전자공학회논문지SP
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• 제43권4호
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• pp.66-73
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• 2006

안전은 교통관제와 제어기술에서 중요한 부분이다. 본 논문에서는 단일 비젼시스템을 이용하여 합류도로에 진입하려는 차량에 합류안전 신호를 발생하는 유연하고, 안정적이며 실시간 처리가 가능한 알고리즘에 대해 제안하였다. 도로측면에 위치한 카메라로부터 얻어지는 영상을 이용하여 주행차량 감시와 차량의 주행속도, 본선도로와 진입도로 사이의 합류지점까지의 도달시간을 예측하여 빨강, 파랑, 노랑의 색으로 주행 안전 여부를 표시하였다. 영상에서 설정한 영역에 차량이 주행함을 검출하기 위해 농담정규화 상관법, 경계 크기 비 변화, 평균 농담변화의 세 가지 방법을 이용하였다. 실제 합류도로에서 촬영한 영상으로부터 제안한 알고리즘에 적용하여 결과를 제시하였다.

• 대한교통학회지
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• 제30권6호
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• pp.71-80
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• 2012

본 연구에서는 개별차량의 구간통행시간 정보를 이용한 독립교차로의 실시간 신호제어 알고리즘을 개발하였다. DSRC와 같이 개별차량의 ID와 검지시각 정보를 수집할 수 있는 검지체계를 적용하였으며, 개별차량의 통행시간 정보로 부터 도착교통류율, 지체, 적색시간 변화에 따른 지체 변화량을 산정하기 위한 모형을 정립하였다. 통행시간기반 신호제어 알고리즘은 교차로 지체를 최소화 시키기 위한 현시별 적색시간 변화량을 결정하며, 선형계획모형을 적용하여 신호시간의 최적화 과정을 수행한다. 알고리즘의 효과평가를 위해 CORSIM과 RUN TIME EXTENSION을 적용한 미시적 시뮬레이션 분석을 시행하였으며, 이동류의 포화상태를 확인하여 지체 최소화를 위한 신호시간이 산정됨을 확인하였다. 또한 Probe 차량의 비율에 따라 이동류의 지체추정 성능을 확인하였으며, 특정 시나리오에 한정된 결과이나 40% 이상 Probe 차량 비율이 확보되는 경우 효과적 신호제어가 가능함을 확인하였다. 최근 국내 교통관리분야에서는 하이패스, 첨단교통관리시스템(ATMS), 광역교통정보사업(UTIS) 등 개별차량의 구간정보를 수집할 수 있는 검지체계가 급격히 확산되고 있으며, 본 연구는 실시간 신호운영 분야에서 검지체계의 변화를 수용하기 위한 방안으로서 새로운 형태의 신호제어 방법론을 제시하였다는데 의의가 있겠다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권2호
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• pp.15-29
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• 2021

신호교차로는 차량들의 회전 등으로 인한 상충이 빈번히 발생하고 차량의 주행이 교통신호에 의해 통제되기 때문에 자율주행차에게 가장 도전적인 공간이다. 교통신호가 존재하는 도시부 도로에서 안전한 주행을 도모하기 위해서는 자율주행차가 V2I 통신을 통하여 교통신호정보를 인프라로부터 제공받을 필요가 있다. 이러한 배경 하에 경찰청 교통신호제어기 표준규격서에는 교통신호정보 제공을 위한 규약이 추가되었다. 하지만, 기존 규약이 아날로그 교통신호제어기 위주로 정의되어 있어 현재 개발되고 있는 디지털 교통신호제어기에 적용하는 것에는 기술적 한계가 존재한다. 따라서 본 연구에서는 디지털 교통신호제어기로부터 자율주행차에게 교통신호정보를 제공하기 위한 신호정보연계모듈 개발 방안과 교통신호 전이 시의 정확한 교통신호정보를 제공할 수 있는 알고리즘 개선 방안을 제시하고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권3호
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• pp.59-71
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• 2018

본 연구에서는 V2I 통신환경 하에서 수집되는 개별 차량 정보를 활용하여 연동교차로의 교통상황에 대응할 수 있는 실시간 교통신호 제어 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 매 초 간격으로 V2I 통신환경에서 수집되는 차량 정보를 가공 처리하여 연동교차로 교통신호 제어에 필요한 현시 그룹 길이, 현시 길이, 현시 순서 등을 결정할 수 있다. 개발된 연동교차로 교통신호 제어 알고리즘의 효과 평가를 위해 미시교통시뮬레이션 모형인 VISSIM을 이용하였다. 다양한 교통조건 하에서 기존 정주기식 연동 교통신호 제어 방식과 개발된 알고리즘의 성능을 비교한 결과, 개발된 알고리즘의 성능이 우수한 것으로 확인되었다.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권11호
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• pp.25-33
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• 1997

The end-to-end rate-based control mechanism is used for the flow control of the ABR service to allow much more flexibility in ATM switching system. To accommodate the ABR service effciently many algorithms such as EFCI, EPRCA, ERICA, and CAPC2 have been proposed for the switch algorithm. ABR cells and related RM cells are received at the ATM switch fabric transparently without any processing. And then cells received from the traffic source are queued in the ABR buffer of switching system. The ABR buffer usually has some thresholds for easy congestion control signal transmission. Whatever we use, therefore, these can be many ABR traffic control algorithms to implement the ABR transfer capability. The genertion of congestion indicate signal for ABR control algorithms is determined by ABR buffer satus. And ABR buffer status is determined by ABR cells transfer ratio in ATM switch fabrics. In this paper, we presented the functional structures for control of the ABR traffic capability, proposed the readout scheduling, cell slot allocation of output link and the buffer allocation model for effective ABR traffic guranteeing with considering CBR/VBR traffics in ATM switch. Since the proposed readout scheduling scheme can provide more avaliable space to ABR buffer than existing readout scheduling scheme, generation rate of a SEND signal, that is, BCN signal in destination node can be increased for ABR call connection. Therefore, the proposed scheme, in this paper, can be appropriate as algorithm for effective ABR traffic service on output link of ATM switching node.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.143-148
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• 2024

원활한 교통의 흐름은 현대 사회에서 매우 중요한 요소이며, 교통체증은 환경 및 경제 등 다양한 형태로 문제를 초래했다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 인공지능을 활용한 지능형교통체계(Intelligent Transport System)가 주목받고 있다. 본 논문에서는 강화학습 기법을 활용하여 교차로 각 방향의 차량과 보행자를 동시에 고려하여 교통의 흐름을 원활하게 하면서 동시에 불만족도를 낮출 수 있는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘을 적용한 교차로 신호체계 시뮬레이션 결과, 기존의 고정형 신호체계에 비해 차량·보행자의 불만족도를 상당히 낮출 수 있으며, 교차로의 교차하는 도로의 수가 많을수록 성능의 차이가 증가함을 확인하였다.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제11권1호
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• pp.30-44
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• 2013

Traffic congestion has become a serious problem with the recent exponential increase in the number of vehicles. In urban areas, almost all traffic congestion occurs at intersections. One of the ways to solve this problem is road expansion, but it is difficult to realize in urban areas because of the high cost and long construction period. In such cases, traffic signal control is a reasonable method for reducing traffic jams. In an actual situation, the traffic flow changes randomly and its randomness makes the control of traffic signals difficult. A prediction of traffic jams is, therefore, necessary and effective for reducing traffic jams. In addition, an autonomous distributed (stand-alone) point control of each traffic light individually is better than the wide and/or line control of traffic lights from the perspective of real-time control. This paper describes a stochastic optimum control of crossroads and multi-way traffic signals. First, a stochastic model of traffic flows and traffic jams is constructed by using a Bayesian network. Secondly, the probabilistic distributions of the traffic flows are estimated by using a cellular automaton, and then the probabilistic distributions of traffic jams are predicted. Thirdly, optimum traffic signals of crossroads and multi-way intersection are searched by using a modified particle swarm optimization algorithm to realize real-time traffic control. Finally, simulations are carried out to confirm the effectiveness of the real-time stochastic optimum control of traffic signals.

• 대한교통학회지
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• 제5권1호
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• pp.3-23
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• 1987

Traffic signal control problems in urban street networks are formulated in two ways. In the formulations network flows are assumed to satisfy the user route choice criterion. the first formulation which is called implicit substiuation incorporates user route behavior implicitly in the objective function by recognizing the dependence of the link flows on the signal variables. On the other hands, the second one which is called 'penalty formulation' consists in expressing the route choice conditions in the form of a single nonlinear constraint. Approximate solution algorithm for each of the formulations was investigated in detail and computer codes were written to examine key aspects of each algorithm. A test was done on a network which is small in size but sufficiently complex in representing real-world traffic conditions and the test result shows that both algorithms produce converged solutions. It is recommended, however, that further studies should be done in order to compare the performance of each algorithm more in depth.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제3권1호
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• pp.66-71
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• 2003

In the past, when there were few vehicles on the road, the T.O.D.(Time of Day) traffic signal worked very well. The T.O.D. signal operates on a preset signal cycling which cycles on the basis of the average number of average passenger cars in the memory device of an electric signal unit. Today, with increasing traffic and congested roads, the conventional traffic light creates startup-delay time and end lag time so that thirty to forty-five percent efficiency in traffic handling is lost, as well as adding to fuel costs. To solve this problem, this paper proposes a new concept of optimal green time algorithm, which reduces average vehicle waiting time while improving average vehicle speed using fuzzy rules and neural networks. Through computer simulation, this method has been proven to be much more efficient than fixed time interval signals. Fuzzy Neural Network will consistanly improve average waiting time, vehicle speed, and fuel consumption.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권11호
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• pp.4268-4289
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• 2020

Advanced traffic signal timing method plays very important role in reducing road congestion and air pollution. Reinforcement learning is considered as superior approach to build traffic light timing scheme by many recent studies. It fulfills real adaptive control by the means of taking real-time traffic information as state, and adjusting traffic light scheme as action. However, existing works behave inefficient in complex intersections and they are lack of feasibility because most of them adopt traffic light scheme whose phase sequence is flexible. To address these issues, a novel adaptive traffic signal timing scheme is proposed. It's based on actor-critic reinforcement learning algorithm, and advanced techniques proximal policy optimization and generalized advantage estimation are integrated. In particular, a new kind of reward function and a simplified form of state representation are carefully defined, and they facilitate to improve the learning efficiency and reduce the computational complexity, respectively. Meanwhile, a fixed phase sequence signal scheme is derived, and constraint on the variations of successive phase durations is introduced, which enhances its feasibility and robustness in field applications. The proposed scheme is verified through field-data-based experiments in both medium and high traffic density scenarios. Simulation results exhibit remarkable improvement in traffic performance as well as the learning efficiency comparing with the existing reinforcement learning-based methods such as 3DQN and DDQN.