• 제목/요약/키워드: VMS 제어

검색결과 22건 처리시간 0.02초

대안경로 안내용 VMS 퍼지 피드백 제어기법 (Design of VMS Fuzzy Feedback Controller for VMS Routing Information)

  • 박은미;오현선;양태규
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제29권6호
    • /
    • pp.129-136
    • /
    • 2011
  • VMS는 대안경로의 현황정보를 제공하는 정보수단의 역할뿐만 아니라, 경로선택에 영향을 줌으로써 통행 분산효과를 내는 제어 측면의 역할도 수행한다. 그러나 대안경로간 최적의 통행배분을 유도할 수 있는 VMS 제어기 없이, 교통관리 업무를 담당하는 센터 운영자 개인의 경험에 의존하여 대처하고 있는 실정이다. 퍼지 제어는 수학적 모델로 표현되기 어려운 복잡하고 애매한 시스템에 대하여, 전문가의 경헙적 지식이나 실제 실험 데이터에 의해 제어시스템의 규칙 또는 제어알고리즘을 만들 수 있는 장점이 있다. 이에 이러한 퍼지 제어의 장점을 살려 대안경로간 통행시간 균형을 달성할 수 있는 VMS 피드백 제어기를 설계하고 MATLAB/Simulink를 이용하여 그 성능을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 제어기는 통행시간 균형이라는 제어목표에 수렴하고 있으나, 유출입교통량 증가와 Driver Compliance Rate 감소 등 외란에 민감하게 반응하여 수렴시간 과도하게 증가하는 현상이 나타났다. 이러한 외란에 보다 강한(Robust) 제어기로의 성능개선을 향후과제 남겨두며, 본 연구 결과를 발전시켜 실제 현장의 VMS 운영에 적용한다면 교통운영기술 진일보에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

VMS 자동제어 알고리즘 설계 (Conceptual Design of Automatic Control Algorithm for VMSs)

  • 박은미
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제20권7호
    • /
    • pp.177-183
    • /
    • 2002
  • 현재 국내 VMS 운영은 대체로 소극적 정보제공에 머물고 있으며, 정보제공 우선순위. 조합 가능한 메시지 집합 등이 포함된 간단한 형태의 지식기반 추론엔진 방식에 의하고 있다. 또한 VMS 관련 연구도 해당도로의 상황을 정확히 검지하고 예측하는 방법론 개발에 집중되어 있다. 그러나 VMS도 적극적 운영을 통하여 교통관리의 수단으로 활용해야 하며, 이에 있는 그대로 상황을 전달하는 현 Practice에서 진일보한 전략적 정보제공 기술이 개발되어야 한다. 본 연구에서는 네트워크 차원의 교통관리를 목적으로 한 VMS 자동제어 알고리즘을 제안하였다. 외란의 불확실성과 모형의 정확도에 강한(robust) 피드백 제어방식을 채택하였고, 알고리즘은 시스템 최적 달성을 목표로 설정한 여유용량 균등화 Regulator와 VMS Display 모듈로 구성된다. 여유용량의 산정은 도로용량편람의 용량 개념과 차별화 되는 개념을 제안하였으며 이 부분에 대한 구체적 산정방식의 개발은 향후과제로 남겨두었다. 두 개의 대안경로로 구성된 실제 도로망에 대한 모의실험을 통하여. 여유용량균등화 Regulator에 의한 통행 재배분 효과를 제한적으로나마 살펴보았다. 그러나 VMS Display Strategy 모듈에 의한 실제 통행배분 행태는 모의실험의 한계성으로 인하여 검증하지 못하였으며 이를 향후과제로 남겨두었다.

VMS의 과도반응과 통행집중 문제를 고려한 예측적인 운영전략 (Predictive and Strategic VMS Control to Cope with Overreaction and Concentration Problem)

  • 박은미
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.107-116
    • /
    • 2004
  • VMS를 통한 정보제공에는 과도반응과 통행집중의 위험부담이 따른다. 즉 대안경로간에 이루어져야 할 통행배분을 정확히 유도할 수 있는 VMS 메시지란 존재치 않는다. VMS 메시지에 의해 특정 경로가 교통상황이 타 경로에 비해 좋다고 정보가 주어질 때, 그 정보에 대한 과도반응과 그 특정경로에 대한 통행집중 문제가 발생하여 정보제공에 의해 오히려 상황이 악화될 수 있다. 본 연구에서는 대안경로간의 물리적 특성 측면에서 우열이 있는 가상 네트워크를 대상으로 하여, 과도반응과 통행집중 문제를 극복하고 대안경로간의 적절한 통행배분을 달성하기 위한 VMS 운영알고리즘을 개발하는 것을 목표로 한다. VMS정보제공 결과, 즉 VMS를 통해 상황이 좋다고 알려준 경로에 통행이 집중할 경우 문제가 될 것인가 여부를 미리 예측해 보고, 문제가 될 경우 정보제공 전략을 수정하도록 하는, 피드백 제어에 예측적 방식을 접목하였다. 본 연구에서 제안한 알고리즘의 주요 기능은 다음과 같다. 1. 교통량, 속도 등에 대한 실시간 모니터링 시스템이 구축되어 있음을 전제로 한다. 2. 실시간 제어에는 모니터링 결과와 이에 근거한 정보제공전략의 시행사이에는 시간차가 존재한다. 이러한 시간차이로 인하여 단기예측이 필요하고, 이를 수행하는 모듈이 있다. 3. 정보제공 결과로 특정 경로에 과부하가 걸리는지 여부를 예측하기 위하여, 그 판단기준으로 그 경로의 실제 용량 산정이 필요하다. 이에 혼잡의 시공간적 전개에 따라 변하는 동적 용량을 산정하는 모듈이 있다. 4. 대안 경로간 통행배분 목표치를 수리적으로 산정할 수는 있으나, 이를 자동적으로 이루어 주는 메시지는 존재하지 않는다. 아울러 현실적으로 예측 불가능한 외란을 모형에 의존하여 예측하기 보다는, 계속적인 피드백 레귤레이터(Regulator) 작동에 의해 보정하여 목표를 달성해 가는 자동제어 기능을 갖고 있다.

운전자 행태를 고려한 VMS의 실시간 경로안내 정보제공에 관한 연구 (A Study on Providing Real-Time Route Guidance Information by Variable Massage Signs with Driver Behavior)

  • 이창우;정진혁
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제24권7호
    • /
    • pp.65-79
    • /
    • 2006
  • ITS 의 한 분야인 첨단교통정보체계 (ATIS: Advance Traveler Information System)는 운전자들에게 통행 전 (pre-trip). 통행 중 (en-route) 교통정보를 제공함으로서 운전자의 경로선택과정에 영향을 미쳐 도로망의 교통량 분산효과를 추구하는 시스템이다. 이중 도로상에서 운전자가 진행하는 방향에 대한 직접적인 정보를 제공하는 VMS 는 ATIS의 정보제공방안중 가장 효과적인 수단이 될 수 있다. 이러한 때 VMS의 정보제공목표는 단순현황정보만을 제공하는 운전자 편의측면과 교통수요를 관리하여 시스템의 성능을 증진시키는 시스템 제어측면으로 구분이 가능하다 하지만 보다 효율적인 도로전광표지의 정보제공을 위해서는 시스템제어 측면의 정보제공이 이루어져야 할 것이다 이러한 교통관리시스템(traffic management system)으로서 VMS 핵심적인 관리전략은 혼잡 (traffic congestion) 또는 돌발 상황(incident)발생 시 지체 (delay)를 최소하기 위한 교통우회전략(Traffic Diversion Strategy)이라 할 수 있다 이를 효과적으로 운영하기 위해서는 첫째, 교통상황 (network traffic condition)에 따라 적정한 우회교통량 (diversion traffic volume) 의 산정이 선행되어야 하고 둘째, 이러한 우회교통량을 제어하기 위해서는 VMS 정보내용 (VMS massage contents)에 따른 운전자의 행태(driver response behavior)가 반영된 정보제공전략 (providing information strategy)이 수립되어야 한다. 이에 본 연구에서는 돌발 상황 발생에 의해 혼잡이 야기될 때 VMS 실시간 경로안내 정보제공에 대해 초점을 맞추었다 이를 위해 첫째로, CA(Cellular Automata) 기반 교통류 사율레이션을 모형을 이용뼈 통행시간 및 대기행렬의 변화가 반영된 시간대별 시스템 최적경로 전환율을 산정하였다. 둘째로, 이항로짓 모형을 이용하여 운영자가 제어할 수 있는 정보특성에 대한 경로전환행태 모형 (route choice behavior model) 을 만들었다 마지막으로 시스템 최적상태 (system Optimum)의 달성을 위한 VMS의 시간대별 정보내용 및 강도를 결정하였다.

VMS 실시간 운영전략 구축을 위한 운전자 경로선택모형 (Driver Route Choice Models for Developing Real-Time VMS Operation Strategies)

  • 김숙희;최기주;유정훈
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제26권3D호
    • /
    • pp.409-416
    • /
    • 2006
  • VMS를 통해 제공되는 실시간 교통정보는 운전자의 통행경로선택에 영향을 주는 것으로 알려져 있으며, 이에 따라 VMS 정보를 이용한 운전자 통행경로 제어를 통해 도로망 전체의 운영효율을 최적화하고자하는 다양한 연구들이 이루어져 왔다. 본 연구에서는 실시간으로 주기별로 최적화된 메시지의 내용을 VMS에 표출할 때 도로망 전체의 총 통행시간을 최소화할 수 있는 운전자 경로선택행태 모형을 개발하였다. 우선 운전자의 경로선택을 현실감 있게 반영하기 위해 Stated Preference(SP) 조사를 바탕으로 하여 개발하였다. VMS를 통해 제공되는 메시지 내용과 표출주기가 주어졌을 때 최적의 VMS 정보제공 조합은 유전자 알고리즘을 이용하여 구했으며, 최적해 산출과정에서 필요한 교통분석은 미시적 교통시뮬레이션인 파라믹스를 이용하였다. 실험결과를 살펴보면 모든 시나리오에서 본 모형이 효과적으로 최적해를 찾아가는 것으로 나타났다. VMS 설치 전후를 비교하면 VMS를 운영하였을 때 도로망의 총 통행시간을 줄일 수 있는 것으로 나타났으며, VMS 정보의 표출주기가 짧을수록 VMS 메시지 내용의 개수가 작은 것이 총 통행시간을 감소시키는데 유리한 것으로 분석되었다.

IPA를 이용한 VMS 서비스 평가와 정보제공 개선전략 (Using Importance-Performance Analysis to Improve Traffic Information Disseminating Strategies on VMS)

  • 최기주;최윤혁;오승훈
    • 대한토목학회논문집
    • /
    • 제26권5D호
    • /
    • pp.747-754
    • /
    • 2006
  • 교통정보는 운전자 측면에서 통행계획 수립과 통행경로 변경, 그리고 돌발상황 대처능력 향상의 도움을, 관리자 측면에서 도로에 집중된 교통수요를 간접적으로 제어하여 효율적으로 도로를 운영할 수 있는 장점을 가지고 있다. 그러나, 현재의 교통정보 제공은 운전자 측면의 접근방식이 아닌 운영자 및 관리자 중심에서 운영되고 있다. 본 논문에서는 VMS를 중심으로 교통정보제공에 따른 운전자의 만족도와 중요도를 분석하기위해 다양한 산업분야에서 서비스 평가에 사용되는 IPA(Importance-Performance Analysis) 분석을 통해 이용자가 바라는 교통정보제공의 개선과 대응전략을 알아보았다. 설문조사는 고속도로 및 국도 휴게소에서 연휴와 평일 및 주말로 구분하여 실시되었으며, 총 760개의 표본이 수집되었다. IPA 분석결과 운전자가 가장 중점적으로 개선되기를 요구하는 사항은 정확한 정보제공과 신속한 정보제공 등의 정보내용에 관한 것이었으며, 운전자의 만족도가 가장 낮게 나타난 설치간격의 경우 중요도도 역시 낮아 우선순위가 낮은 것으로 나타났다.

컴퓨터 비젼을 이용한 정밀 측정 장비의 줌 렌즈 캘리브레이션 (Zoom Lens Calibration for a Video Measuring System)

  • 한광수;최준수;최기원
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제6권5호
    • /
    • pp.57-71
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서는 컴퓨터 비전을 이용하는 정밀 측정 장비인 VMS(video measuring system)에서 줌을 서보 모터(servo motor)로 제어하는 자동화된 줌 렌즈를 보정하기 위한 효율적인 방법을 소개한다. VMS에서 사용하는 줌 렌즈는 초점과 조리개가 고정되어 있기 때문에 줌의 변화에 영향을 받는 이미지의 중심과 픽셀의 가로, 세로 크기에 대하여 보정한다. 줌 렌즈의 모든 줌제어 단계에 대하여, 모든 카메라 변수 값들을 계산하기 위해서는 많은 계산량과 저장공간이 필요하다. 이런 문제점들을 해결하기 위하여, 효율적인 계산과 저장공간을 위하여 최소 단계의 줌 단계에 대한 보정으로도 모든 영역의 줌 단계에 대한 보정 값들을 계산할 수 있는 방법을 사용해서 VHS에서 효율적이고 간단한 줌 렌즈 캘리브레이션 방법을 제안한다.

  • PDF

Development of integrated scheduling system for virtual manufacturing system

  • Roh, Kyoungyun;Noh, Sangdo;Lee, Kyoil
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 1996년도 Proceedings of the Korea Automatic Control Conference, 11th (KACC); Pohang, Korea; 24-26 Oct. 1996
    • /
    • pp.354-357
    • /
    • 1996
  • Virtual Manufacturing System(VMS) is an integrated computer based model which has physical, logical schema and behavior of real manufacturing system. In this paper, an integrated scheduling system is developed to simulate and control a Virtual Factory. A workflow model is constructed to define and analyze the structure of a VMS. On-line dynamic dispatching system is developed using MultiPass algorithm and scheduling system considering dynamic CAPP is carried out. Integrated scheduling system developed in this paper reduces the discrepancies between virtual model and real manufacturing system, and control of real shop floor is possible.

  • PDF

운전자 인적요인을 고려한 PVMS 메시지 판독특성 분석 (Analysis for Characteristics of Driver's Legibility Performance Using Portable Variable Message Sign (PVMS))

  • 송태진;오철;김태형;연지윤
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.25-35
    • /
    • 2008
  • 가변전광표지(VMS: Variable Message Sign)는 도로이용자에게 도로, 기상 및 교통상황, 교통규제 상황에 관한 필요한 정보를 실시간으로 제공함으로써 원활한 교통흐름 및 안전운행을 유도 할 수 있는 지능형교통정보시스템 시설이다. 그 중 이동식가변전광표지(PVMS: Portable Variable Message Signs)는 특정 지점 및 구간에서 발생하는 다양한 이벤트(예: 돌발상황, 도로공사)들에 대해 정보제공 및 능동적 교통제어를 가능하도록 지원하는 장비이다. PVMS에서 표출되는 교통정보는 운전자가 보다 쉽게 이해하고, 눈에 잘 띄고, 적정거리 내에 판독하기 쉬워야 하는 조건을 만족시켜야 한다. 따라서, 운전자의 인적요인(Human Factor) 특성을 고려한 PVMS의 설치 및 메시지 운영은 쾌적성 및 안전성 향상을 위한 필수조건이라 할 수 있다. 본 연구에서는 운전경력, 성별, 연령 등의 인적요인이 PVMS를 통해 제공되는 정보처리에 미치는 영향을 메시지 판독거리를 중심으로 분석하였다. 본 연구 결과는 향후 국내 운전자 반응특성을 고려 한 VMS 설치 및 운영을 위 한 기초 연구자료로서 활용 될 것으로 기대된다.

  • PDF