• 제목/요약/키워드: mainline metering

검색결과 9건 처리시간 0.023초

본선미터링과 램프미터링을 이용한 고속도로 통합교통관리 전략 (Integrated Traffic Management Strategy on Expressways Using Mainline Metering and Ramp Metering)

  • 정영제;김영찬;이승준
    • 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.

교통시뮬레이션 모형을 이용한 램프미터링 정지선 설정에 따른 효과분석 (The Effectiveness Analysis on Set of Ramp Metering STOP-line Using Traffic Simulation Model)

  • 김인수;양충헌
    • 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.

정주기식 동일 미터링율 제어에서 차량진입방식에 따른 효과분석 (The Effect of Single-Entry Metering and Platoon Metering on Mainstream under the Same Metering Rate with Pre-timed Metering)

  • 김상구;류주현
    • 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.

차로간 Queue 불균형을 고려한 Toll Plaza 본선미터링 전략 (A Mainline Metering Strategy at Toll Plaza Considering Queue Imbalance Among Lanes)

  • 장성훈;이용관;고승영;이청원
    • 대한교통학회지
    • /
    • 제33권1호
    • /
    • pp.1-13
    • /
    • 2015
  • 본 연구는 Toll Plaza에서 본선미터링 시행으로 인해 야기되는 대기행렬로 인한 평균통행시간 증가와 요금소 서비스 용량 저하를 완화하기 위해 차로간 대기행렬의 균형을 추가적으로 고려한 제어전략을 제시하고 효과를 분석한다. 본 연구에서 제시된 전략은 합류부에 존재하는 차량 수의 최적화와 차로별 대기행렬 제어를 동시에 고려하며, 전략의 효과를 분석하기 위해 PARAMICS를 이용한 시뮬레이션 분석을 수행하였다. 미시행시 및 기존연구의 전략과 비교한 결과, toll plaza 구간에서 평균통행시간 감소에 효과가 있는 것으로 분석되었으며, spillback 발생비율을 감소시킴으로써 요금소 서비스 용량도 개선되는 것으로 나타났다. 특히 대기공간의 길이가 짧을수록 혼잡이 심해지는데, 본 연구의 알고리즘을 통해 이를 해소할 수 있음을 보였다.

진입제어 전략 적용 시 적정 운영영역 설정에 관한 연구 (A Study on the Operation Boundary of Ramp Metering System)

  • 김규옥;박준형;박지은;신희철
    • 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.

Fuzzy logic을 利用한 交通 信號 control system (Traffic signal control system using fuzzy logic)

  • 文珠永;李尙培
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국퍼지및지능시스템학회 1996년도 추계학술대회 학술발표 논문집
    • /
    • pp.180-183
    • /
    • 1996
  • This work discusses simulation results for the fuzzy logic controller tested the project“Fuzzy Ramp Metering Algorithm Implementation.”The performance objectives were, in order of priority, to maximize total vehicle-miles, maximize mainline speeds, and minimize delay per vehicle while maintaining an acceptable ramp queue. In the fuzzy logic controller, the sensors from the on-ramps were helpful in maintaining reasonable ramp queue and mainline congestion because it considered these factors simultaneously. Each metered ramp had a parameter input file, which allowed the controller to be modified without recompiling the software. Consequently, maintenance costs should be minimal.

  • PDF

첨단교통체계(ITS)에 의한 도시고속도록의 Ramp Metering 시스템 구축에 관한 연구 (The Ramp Metering System Construction of Urban Freeway by the Intelligent Transportation System (ITS) Technology)

  • 김태곤
    • 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.

  • PDF

이산 슬라이딩모드 제어를 이용한 램프 미터링 제어 (Ramp Metering under Exogenous Disturbance using Discrete-Time Sliding Mode Control)

  • 김흠;좌동경;홍영대
    • 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.

Adaptive Sliding Mode Traffic Flow Control using a Deadzoned Parameter Adaptation Law for Ramp Metering and Speed Regulation

  • Jin, Xin;Eom, Myunghwan;Chwa, Dongkyoung
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.2031-2042
    • /
    • 2017
  • In this paper, a novel traffic flow control method based-on ramp metering and speed regulation using an adaptive sliding mode control (ASMC) method along with a deadzoned parameter adaptation law is proposed at a stochastic macroscopic level traffic environment, where the influence of the density and speed disturbances is accounted for in the traffic dynamic equations. The goal of this paper is to design a local traffic flow controller using both ramp metering and speed regulation based on ASMC, in order to achieve the desired density and speed for the maintenance of the maximum mainline throughput against disturbances in practice. The proposed method is advantageous in that it can improve the traffic flow performance compared to the traditional methods using only ramp metering, even in the presence of ramp storage limitation and disturbances. Moreover, a prior knowledge of disturbance magnitude is not required in the process of designing the controller unlike the conventional sliding mode controller. A stability analysis is presented to show that the traffic system under the proposed traffic flow control method is guaranteed to be uniformly bounded and its ultimate bound can be adjusted to be sufficiently small in terms of deadzone. The validity of the proposed method is demonstrated under different traffic situations (i.e., different initial traffic status), in the sense that the proposed control method is capable of stabilizing traffic flow better than the previously well-known Asservissement Lineaire d'Entree Autoroutiere (ALINEA) strategy and also feedback linearization control (FLC) method.