• 제목/요약/키워드: Traffic Signal control

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Fuzzy Logic을 적용한 간선도로 상의 교통감응 신호제어 (Development of the Traffic Actuation Signal Control System Based on Fuzzy Logic on an Arterial Street)

  • 진선미;김성호;도철웅
    • 대한교통학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.71-83
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    • 2003
  • 교차로의 신호시간 계획이나 간선도로 축의 제어에 있어서 가장 대표적인 문제는 수시로 변화하는 교통상황이다. 또한 이러한 변화로 인해 정확한 교통 데이터를 얻기 힘들고, 그에 대한 분석 또한 어렵다. 따라서 본 논문에서는 이러한 불명확한 교통데이터를 이용하여 교차로 및 간선도로의 제어를 하기 위해, 인간의 사고와 유사한 추론이 가능하다고 판단되는 Fuzzy Logic을 적용함으로써 불명확한 상황에 대하여 수학적인 함수로 표현되지는 않지만 언어적인(Linguistic) 제어가 가능하도록 하여, 기존의 교통제어 방법보다 교통상황에 민감하게 대처할 수 있는 새로운 제어전략을 제시하였다. 본 연구는 "영상검지기를 이용한 실시간 교통신호 감응제어(김성호, 1996)"의 독립교차로의 신호 제어 부분을 기초로 하여 간선도로 상의 연속진행 제어에 대한 전략을 제안하고, 그 효과를 기존의 제어 방법에 의한 효과와 비교·분석하였다. 또한 각 제어 방법에 대한 분석을 위하여, 교통 시뮬레이션 소프트웨어인 TRAF-NETSIM을 이용하여 각각의 효과를 비교하였다.

3지 교차로에서 보행자 교통량에 따른 보행자작동신호기를 이용한 신호제어효율에 관한 분석 (An Analysis on Signal Control Efficiency in a Three-Leg Intersection Adopting Pedestrian Push-Button System Following Pedestrian volume)

  • 김응철;조한선;정동우;김형수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.121-128
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    • 2009
  • 본 연구는 기존 정주기식 신호제어로 인하여 비효율적으로 운영되고 있는 3지 교차로의 문제점을 보완하는 방안으로써 반감응 신호제어를 기본으로 하고 보행자작동신호기를 사용하는 신호운영방식의 효율성을 분석하였다. 반감응 신호제어의 경우 부도로에 교통량이 적을 때 주도로의 교통소통을 원활히 하여 교차로 내 지체를 감소시킬 수 있으며, 보행자작동신호기는 보행자가 없음에도 불구하고 보행자 신호를 작동시켜 발생하는 불필요한 대기시간을 줄일 수 있는 장점을 가지고 있다. 위의 두 가지의 장점을 모았을 경우 기존의 정주기식 신호제어와 반감응식 신호제어에 비하여 얼마나 효과가 있는지 미시적 시뮬레이션 프로그램인 VISSIM을 사용하여 정량화된 차량당 평균지체 감소의 정도를 분석하고자 하였다. 본 연구는 인천의 1개 3지 교차로를 대상으로 현장조사를 실시하였고 각각의 신호제어 방식에 따라서 보행자 교통량을 변화시켜 민감도 분석을 실시하였다. 시나리오 별 분석을 통하여 차량당 평균지체시간을 비교한 결과, 대상교차로는 정주기식 신호제어에 비하여 보행자작동신호기를 이용한 신호제어방식이 최소 3.7초(10%), 최대 6초(16%)의 감소효과를 나타내었으며 반감응식 신호제어와의 비교에서는 보행자교통량이 측정교통량의 20% 이하일때보다 효율적인 것으로 나타났다.

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천안시 외곽지역의 감응식 신호운영을 위한 기초연구 (Preliminary Study on Actuated Signal Control at Rural Area of Cheon-an City)

  • 박순용;김동녕
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.52-63
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    • 2009
  • 최근 대도시의 경우 교통정보센터 및 ITS센터 등을 통하여 도시부 신호교차로를 운영 관리하고 있으며, 천안시도 ITS 1,2,3차 사업을 통하여 2007년 교통정보센터를 설립하여, 버스정보시스템, 교통정보 수집 및 제공 시스템, 주차정보시스템, 그리고 신신호제어시스템 등을 운영하고 있다. 천안시 신호운영체계의 경우, 주요 축별로 신호기를 그룹화 하여 연동화 운영중에 있으며, 교통량에 따라 실시간으로 주기와 현시가 변동되도록 운영하고 있다. 이와 같이 도시부 Network는 교통 대응식 (TRC; Traffic Responsive Control)운영모드의 사용으로 교통지체 및 축별 속도 등의 향상을 확인하였다. 그러나 인접도시를 연결하는 지방부 지역의 경우는 정통적인 고정식 운영을 사용함으로써 신호운영효율이 낮은 것으로 확인 되었다. 이에 지방부 독립신호교차로 형태의 신호교차로의 효율성 확대를 위해 감응식 운영모드의 사용 가능성을 검토하였다. 이를 위해 천안시 교통정보센터에서 운영하고 있는 신호교차로 중 천안 외곽지역의 신호교차로를 대상으로 감응식 신호제어를 운영하여, 이를 현재 운영중인 고정식 제어와 비교해 보았다. 그 결과 현장 운영시 감응식 신호운영제어가 고정식 신호운영에 비해 지체감소 효과가 월등하였으며, 비최적화 고정식, 최적화 고정식, 비최적화 감응식, 그리고 최적화 감응식의 네가지 Case의 시뮬레이션 지체비교에서는 최적화 고정식과 비최적화 및 최적화 감응식의 지체 차이는 통계적으로 차이가 없는 것으로 판명되었다. 이는 지방 중소도시의 경우, 도시부 이외의 지방부 성격을 갖는 신호교차로에서 있어서, 교통량 조사 등과 같은 부가적 노력 없이 신호교차로를 운영할 수 있는 감응식 신호제어 운영이 보다 효과적일 것으로 판단된다.

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실시간 신호제어시스템 기능성 평가방법론에 관한 연구 (A Study on Functionality Evaluation Method of Real-time Traffic Signal Control System)

  • 이철기;오영태;이환필;양륜호
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.42-58
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    • 2008
  • 심각해지는 교통난을 효율적으로 해결하기 위한 목적으로 실시간 신호제어시스템의 도입이 점차 확산되고 있다. 실시간 신호제어시스템은 수집정보의 신뢰도 및 시스템의 기능성이 중요하다 할 수 있으나, 시스템 구축 후 이에 대한 평가체계가 미비하여 본래의 기능을 제대로 수행하지 못하는 경우가 많이 발생하고 있다. 본 연구는 실시간 신호제어시스템에 대해 수집정보의 신뢰도는 물론 시스템의 기능성 등에 대한 평가를 통해 신호제어시스템 운영 효율을 파악하고 확장 및 운영의 방향을 제시하고자 한다. 분석결과 낮은 신뢰도를 보이거나, 이에 따른 대기행렬 길이 예측, 주기길이 변화, 좌회전 감응제어 등 시스템 기능성에 문제가 있는 부분들이 있음을 알 수 있었다. 이를 해결하기 위해서는 지속적인 모니터링을 통한 효율적인 유지보수체계가 필요하다고 판단된다.

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스토케스틱 페트리 네트를 이용한 교통 흐름 분석 (Analysis of the traffic flow using stochastic Petri Nets)

  • 조훤;고인선
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1504-1507
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    • 1997
  • In this paper, we investigate a traffic flow modeled by stochastic Petri nets. The model consists of two parts : the traffic flow model and signal controller model. These models are used for analyzing the flow of the traffic intersection. The results of the evaluation are derived from a Petri Net-based simulation package, Greatspn. Through simulation we compare the performances of the pretimed signal controller with those of the trafic-adaptive signal controller.

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간선도로 교차로의 TOD 시간계획 최적화 및 현장적용 평가 (Optimization of TIME-OF-DAY and Estimation on the Field Application for Arterial Road)

  • 이인규;이호상;김영찬
    • 대한교통학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.113-123
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    • 2011
  • 최근에 활발히 진행된 ITS사업과 신호개선사업으로 인해 신호제어 시스템의 온라인화와 실시간 신호제어시스템이 도입되어 교통신호제어기의 첨단화가 진행되었다. 하지만 실시간 신호제어 운영변수 산정의 기초가 되고, 현재 가장 일반적으로 이용되는 신호교차로의 제어방법으로 사용되는 TOD제어의 운영을 위한 효과적인 신호시간계획을 위한 방법론이 부재되어 왔다. TOD 시간계획의 최적화를 수행하는 과정은 신호교차로의 효율성 제고를 위해 매우 중요한 작업이며, 최적화 수행과정의 정립이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 TOD 시간계획 작성 시 가장 선행되어야 할 Sub Area 결정 방법과 첨두시와 비첨두시의 시간 경계를 결정하는 방법론에 대해서 정의하고, 각 방법론에 의해 결정된 시간경계 구간의 신호제어 변수를 신호최적화 모형을 통해 산출하였다. 최적화된 신호제어 변수의 효과를 분석하기 위해 서울시의 동2로 간선도로 구간에 새로운 TOD 시간계획을 적용하고 필드테스트를 수행하였으며, 이러한 TOD 시간계획의 적용 효과를 사전/사후 분석을 통해 검증하였다.

열차의 고밀도운전을 위한 신호보안 시스템에 관한 연구 (A study on the railway signal system for high density traffic)

  • 강규현;김희식
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.163-166
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    • 1997
  • In order to shorten head-way time on existing railway lines without any change of signal block length between stations, it is a realistic optional way to change the control method of train signal, i.e. to modernize the cab signal using transponder. A new signalling system of operation pattern control technique is suggested as new model to increase the railway traffic efficiency. Through the computer simulation of this model, the train head-way time by the fixed signalling system and the new pattern control system is analyzed.

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퍼지 제어를 적용한 교차로에서의 최적 교통 신호 시스템 (An Optimal Traffic Signal system of Cross-roads Applying Fuzzy Control)

  • 이영신;이윤배
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.167-176
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    • 1997
  • 교차로에서 통행 패턴의 계속적인 변화와 교통량의 증가 때문에, 매시간 변화에 따라 교차로를 유연성있게 관리할 수 있는 효율적인 교통제어 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 교차로를 구성하는 각 도로로 복합성을 자율적으로 분석하여 그 결과에 따라 교차로를 통과할 수 있는 시간을 결정하는 제어 시스템에 관해 연구하였다. 교 통신호 제어를 위해 퍼지 논리 제어기에 퍼지 개념을 적용하였으며, 퍼지 논리 제어 기의 최적 수행을 증명하기 위해서 규칙 신호 시스템을 비교하고 시뮬레이션을 통해 타당성을 증명하였다. 시뮬레이션 결과 교통 제어의 효율성이 6% 정도 향상되었다.

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실시간 퍼지 시간논리구조를 이용한 교차로 네트워크의 모델링과 제어 (Modeling and Control of Intersection Network using Real-Time Fuzzy Temporal Logic Framework)

  • 김정철;이원혁;김진권
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.352-357
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    • 2007
  • This paper deals with modeling method and application of Fuzzy Discrete Event System(FDES). FDES have characteristics which Crisp Discrete Event System(CDES) can't deals with and is constituted with the events that is determined by vague and uncertain judgement like biomedical or traffic control. We proposed Real-time Fuzzy Temporal Logic Framework(RFTLF) to model Fuzzy Discrete Event System. It combines Temporal Logic Framework with Fuzzy Theory. We represented the model of traffic signal systems for intersection to have the property of Fuzzy Discrete Event System with Real-time Fuzzy Temporal Logic Framework and designed a traffic signal controller for smooth traffic flow. Moreover, we proposed the method to find the minimum-time route to reach the desired destination with information obtained in each intersection. In order to evaluate the performance of Real-time Fuzzy Temporal Logic Framework model proposed in this paper, we simulated unit-time extension traffic signal controller model of the latest signal control method on the same condition.

교통대응 신호제어 시스템의 효율성 평가 (The Assessment of TRACS(Traffic Adaptive Control System))

  • 이영인
    • 대한교통학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.5-33
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    • 1995
  • This paper addresses the outlines of the traffic signal timing principles engaged in TRACS and the results of field test. Research team, encompassing research institute, university, and electronic company, conducted the three-year project for developing the new system, named TRACS(Traffic Adaptive Control System). The project was successfully completed in 1994. TRACS aims at accomplishing the objectives of better traffic adaptability and more reliable travel time prediction. TRACS operates in real-time adjusting signal timings throughout the system in response to variations in traffic demand and system capacity. The purpose of TRACS is to control traffic on an area basis rather than on an isolated intersection basis. An other purpose of TRACS is to provide real-time road traffic information such as volume, speed, delay , travel time, and so on. The performance of the first version of TRACS was compared to the conventional TOD control through field test. The test result was promi ing in that TRACS consistantly outperformed the conventional control method. The change of signaltiming reacted timely to the variation of traffic demand. Extensive operational test of TRACS will be conducted this year, and some functions will be enhanced.

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