• 제목/요약/키워드: traffic signal control system

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DS-CDMA 셀룰라 시스템을 위한 SIR기반의 개선된 호 수락 제어 (Improved SIR-based call admission control for DS-CDMA cellular system)

  • 김호준;박병훈;이진호;황금찬
    • 한국통신학회논문지
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    • 제23권4호
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    • pp.957-966
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    • 1998
  • 본 논문에서는 OS-COMA 셀룰라 시스템에서 추정된 SIR (signal-to-interference ratio) 값을 기반으로 하는 개선된 호 수락 제어(call admission control) 알고리즘을 제안하고 성능을 분석하였다. 제안된 알고리즘은 기지국에서 추정된 역방향 SIR 값에 따라 알고리즘에 의해 계산된 여유용량(residual capacity)을 호 수락 제어의 기준으로 하며, 여유용량은 시스탬의 통화품질 저하 확률(outage probability)을 일정 수준 이하로 유지하면서 추가로 허용 가능한 호의 수로 계산한다. 여유용량 계산 시 자기 셀 뿐만 아니라 인접 셀의 SIR 값을 참조하며 이때 인접 셀 간섭 결합계수 $\beta$를 사용한다. 본 논문에서는 자기 셀의 통화 부하량에 따라 $\beta$값을 가변한 개선된 알고리즘을 제안하고, 시스템의 통화 부하량에 따른 호차단확률(call blocking probability) 및 통화품질저하확률 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하였다, 성능 평가를 위해 동일 부하(homogeneous load) 빛 밀집 부하(hot spot load) 조건을 고려했으며 개선된 알고리즘이 모든 부하량에서 기존의 알고리즘에 비해 성능이 우수함을 알았다. 특히 과부하 상황에서 통화품질저하확률이 일정한 값 이하로 유지되어 QoS(quality of service)를 확보할 수 있는 효과를 얻었다.

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무선통신 환경에서의 개별차량 정보를 이용한 교차로 신호제어 알고리즘 개발 (Development of a Signal Control Algorithm Using an Individual Vehicle's Data in a Wireless Environment)

  • 이인규;김영찬
    • 대한교통학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.125-134
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    • 2009
  • 최근 정보통신의 발달로 인해 유비쿼터스 환경이 급속히 확산됨에 따라 교통운영 및 관리분야에서도 무선통신기술을 응용한 진보가 이루어지고 있고, 그에 따른 신호제어전략을 개발하여 신호교차로의 운영 효율성과 안전성을 획기적으로 향상시킬 필요성이 있다. 본 논문은 차량 내 단말기와 신호제어시스템과의 무선통신 및 네트워크 기술, 감응식 신호제어기술을 응용하여 최종 목표인 무선통신 환경에서의 개별차량 감응식 신호제어 알고리즘을 개발하였다. 신호제어를 위한 개별차량의 정보수집환경을 정의하였고, 개발된 제어전략을 평가하기 위해 PARAMICS의 API를 통하여 V2I와 V2V를 이용한 정보수집환경을 구현하여 새로운 개별차량 감응식 신호제어 알고리즘에 대한 분석을 수행하였다. 시뮬레이션 분석결과, WSN 신호제어가 저포화와 근포화의 조건에서 모두 정주기식제어와 완전감응식제어에 비해 최대 64%의 지체감소 효과를 나타내는 것으로 분석되었다.

구간통행시간 정보 기반의 대기행렬길이를 이용한 실시간 신호제어 모형 개발 (Queue Length Based Real-Time Traffic Signal Control Methodology Using sectional Travel Time Information)

  • 이민형;김영찬;정영제
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.1-14
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    • 2014
  • 국가정책 및 사회적 여건의 변화에 따라 도시부의 교통혼잡 완화를 위한 물리적 도로 확대가 한계에 다다른 지금 혼잡 완화를 위해서는 기존 도로의 효율성을 재고하는 방안이 간구되어야한다. 또한 지능형교통체계(ITS)는 과거 루프 및 영상검지기 등을 통한 도로기반 지점검지 중심의 교통정보 수집체계에서 도로, 자동차 및 보행자간의 다양한 수집 체계를 통한 실시간 구간검지 체계 중심의 차세대 지능형교통체계(C-ITS :Co-operative ITS)로 빠르게 진화하고 있으나 현재 교차로의 운영 및 제어를 위한 교통정보의 수집방법은 지점검지체계에 국한되어 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 현재 Hi-pass에 적용된 DSRC기술을 통해 수집이 가능한 구간정보를 이용하여 접근로의 대기행렬 길이를 산정하고 이를 활용하는 독립교차로의 실시간 신호제어모형의 개발 및 평가를 목적으로 하였다. 대기행렬길이 추정을 위해 구간검지기를 통해 수집된 개별차량의 통행시간을 이용하여 시공도 상에 4개의 좌표값을 추정하였으며 한 주기동안 추정된 좌표값들을 통해 대기행렬이 생성되는 충격파의 속도 및 대기행렬길이를 추정하였다. 실시간 신호제어를 위해 각 방향별 추정된 대기행렬길이를 통해 전체 교차로의 대기행렬길이의 합이 최소가 되는 신호시간을 산정하였으며 API 기능을 제공하는 미시적 시뮬레이션 프로그램인 VISSIM을 활용하여 총 3개의 시나리오를 평가하여 알고리즘에 의해 교차로의 대기행렬 길이의 합이 최소가 되는 신호시간의 산정이 가능함을 확인하였다.

신경회로망을 이용한 분산계층 구조용 도로 유지관리설비의 고장정보처리에 관한 연구 (A Study on the Fault Signal Process of Hierarchical Distributed Structure for Highway Maintenance systems using neural Network)

  • 류승기;문학룡;홍규장;최도혁;한태환;유정웅
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.69-76
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    • 1999
  • 본 논문에서는 도로 교통 정보설비의 유지관리를 위해 지능형으로 수행하는 원격감시제어 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템은 국도 3호선에 설치되는 도로교통 설비에 대하여 유지관리를 수행하도록 시스템적으로 구축되어 있으며, 전송된 고장 정보는 중앙감시센터의 고장 정보 분석 알고리즘에 의해서 정보의 특성을 파악하도록 하였다. 분석 알고리즘은 신경회로망을 이용하여 다중으로 발생하는 고장정보에 대해서 지식 기반의 고장현상을 추론하도록 제안하였다. 고장 정보 분석 알고리즘의 유용성을 확인하기 위해 현장으로 실시간으로 전송되는 바이너리 신호의 패턴을 5가지 형태로 분류하여 성능을 분석하였으며, 이를 중앙감시센터에서의 유지관리용 운영환경 하에서 구현되도록 하였다.

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최적교통정보 (Optimal Traffic Information)

  • 홍유식;박종국
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.76-84
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    • 2003
  • 요즈음에는 GPS 및 GIS을 기반으로, 운전자에게 최단 경로탐색 및 예상도착시간을 인터넷 및 휴대폰으로 검색할 수 있다. 그러나, 아무리 좋은 자동항법 장치도 평균차량속도가 10- 20 Km 일 때에는 최단경로를 생성할 수 없다. 그러므로 승용차대기시간과 평균차량속도를 개선하기 위해서, 서로 다른 교차로 길이 및 교차로 차선수 일 때에도, 퍼지 적응 규칙을 이용한 최적녹색시간 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서는 인터넷을 이용해서 위험한 도로, 공사중인 도로 및 목적지 예상 도착시간 및 최적의 교통상황을 예보하는 기능을 제공할 수 있도록 하였다.

교통신호제어시스템 온라인 평가모형 개발 (Development of an Online Evaluation Model for Traffic Signal Control System)

  • 고광용;이승환
    • 대한교통학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.31-40
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    • 2008
  • 오랫동안 교통신호제어의 효율을 보다 정확하게 평가하기 위한 다양한 방법들이 모색되어 왔다. 요즘에는 HILSS (Hardware-in-the-Loop-Simulation System) 기법을 응용하여 통신환경, 하드웨어 성능, 제어장치의 운영상황 등 물리적 제어환경까지 고려한 평가가 가능한 수준으로 발전하고 있다. 본 연구에서는 CORSIM(5.0)을 교통류 시뮬레이션 모형으로 하고 COSMOS를 교통제어센터로 하여 COSMOS가 CORSIM의 시뮬레이션 가로망의 모든 교차로에 대해 실시간으로 현시진행을 직접 제어하는 방식의 온라인평가모형을 개발하였다. 개발된 평가모형을 검증하기 위해 시뮬레이션에서의 센터 신호계획 반영 정확도를 검증하였으며, 사례연구를 통해 온라인 평가모형에서의 각 가로별 지체시간 분포가 CORSIM 독립시뮬레이션에서의 지체시간 분포비교를 통해 모형의 유효성을 검증하였다. 평가 결과 개발된 평가모형은 COSMOS에 대응하는 실시간 제어에 대응할 수 있음을 보여주었으며, 센터 신호계획에 정확하게 반응하였다. 또한 지체시간 분포 비교를 통해 입력 TOD에 의한 시뮬레이션 결과와 온라인 TOD에 의한 시뮬레이션 결과가 다르지 않은 것으로 나타나 유효한 온라인 평가모형임을 알 수 있었다.

표준규격 교통신호제어기에서 TCP/IP 통신프로토콜 제정방안 연구 (A Study on Developing the TCP/IP Application Communication Protocol for the Standard Traffic Signal Controller)

  • 한원섭;현철승;이호원;주두환;이철기
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.71-84
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    • 2009
  • 교통신호제어기의 표준규격에서 센터시스템과 지역제어기 간 통신방식은 전용선을 기준으로 한 모뎀방식의 시리얼통신으로 규정되어 있어, 지방도시에서 구축 운영되는 TCP/IP의 ITS 통신망에 내에 교통신호제어시스템에 대한 통신규격을 수용하지 못하고 있는 실정이다. 또, ITS 부문에서 데이터 교환을 위한 국내외 표준으로 이더넷 통신망을 기반으로 한DATEX-ASN 데이터 교환기술이 채택되고 있다. 따라서 본 연구는 교통신호제어시스템이 ITS 통신망 내에 구성이 가능하도록, TCP/IP 프로토콜을 기반으로 한 교통신호제어기 통신규격(안)을 개발을 목적으로 한다. 제어, 상태정보와 데이터 베이스 정보 등 표준규격 교통신호제어기의 23개 통신항목에 대한 통신규격(안)이 DATEX-ASN 통신처리 절차 및 구조 (KS ISO X 14827 Part1, 2, ISO/ DIS 15784 Part-3)를 적용하여 개발하였다. 실험을 위하여 통신항복별로 응용프로그램을 개발하였으며, 실험결과 통신항목 모두 인코딩 및 디코딩처리가 가능하였다.

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골든타임 확보를 위한 긴급차 우선신호시스템의 효과 분석: 청주시를 대상으로 (Effect Analysis on Emergency Vehicle Priority System for Securing Golden Time: Targeting on Cheongju City)

  • 정기신;김기태
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제33권3호
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    • pp.138-142
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    • 2019
  • 골든타임의 확보 방안으로 충북 청주시에서 시행하는 긴급차 우선신호체계 운영 결과를 분석하였다. 화재현장에 도착하기까지 도로상의 극심한 교통정체, 긴급차 앞으로 끼어드는 차량, 긴급차 길터주기에 비협조적인 차량 등 출동 중에 나타나는 장애요인들은 심각한 상태이다. 이와 같은 도로상의 장애문제를 해결하기 위하여 긴급차 우선신호체계를 도입하는 것은 반드시 필요하다. 2017년 4월부터 2018년 6월까지(1년 2개월, 426일) 출동시간과 날짜, 긴급차의 이동거리와 시간, 교통신호 통제구간과 통과시간, 단축시간 등을 측정하였다. 293개의 출동회수 중 교통이 혼잡하고 출동이 잦은 5개의 구간에서 140개의 선택하였다. 교통신호시스템을 통제한 결과는 놀라웠다. 총괄적으로 신호를 통제하지 않을 때에는 1 km를 주행하는데 3 min 3 s가 결렸지만 신호를 통제하여 긴급차를 우선통행하도록 하는 경우에는 1 km를 1 min 23 s에 주행하여 처음의 45.4% 밖에 걸리지 않았다. 즉 15 min 걸리던 주행시간을 6 min 49 s로 줄인 것이다. 이러한 결과를 볼 때 긴급차 우선신호시스템은 가능한 한 빨리 전국적으로 실시하여야 할 것이다.

교통량검지를 위한 퍼지 센서 알고리즘 (Fuzzy Sensor Algorithm for Measuring Traffic Information)

  • 진현수;김성환
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.134-141
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    • 1998
  • 시스템의 출력을 결정하는데는 실제적인 물리량보다는 상징적인 정보량이 필요할 때가 있다. 예를 들면 교차로 교통신호제어의 입력정보로 단순히 차량의 대수만으로는 정확한 신호제어를 할 수가 없다. 그러므로 도로의 길이, 폭과 차량의 형태 등을 고려한 도로의 혼잡량이라는 상징적인 정보량이 적합하다고 할 수 있다. 그러나 상징적인 정보량은 입력정보인 실제적인 물리량 사이에 서로 관련성이 없거나 상충적일 경우, 각 정보간의 선형성과 관련의식을 도출하여 상징적인 정보를 얻는다는 것이 어렵다. 본 논문에서는 상징적 정보량의 의미와 필요성을 교통신호처리 제어에 있어서 고찰하여 본후, 퍼지 이론을 통해 물리적인 교통 정보량을 이용하여 교통신호제어의 최종적인 출력 정보량인 교통 혼잡량을 산출하여 교통신호제어에 적용하여 기존의 교통신호제어 결과와 비교하였다.

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지능형교통시스템의 보안취약점 개선방안에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Security Vulnerabilities in Intelligent Transport Systems)

  • 조평현;임종인;김휘강
    • 정보보호학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.531-543
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    • 2013
  • 에너지 방송 통신 교통 등의 주요 기반시설의 파괴와 침해는 사회 경제적 손실 뿐 아니라 개인의 자유와 권리를 위협하는 결과를 초래할 수 있다. 특히 교통신호제어시설이 침해되었을 경우에는 시민들의 생활 불편 뿐 아니라 교통사고 등 사회 혼란을 유발시킨다. 최근의 제어시스템은 폐쇄망으로 운영하고 있어 안전하다는 생각으로 정보보호시스템이 구축되어 있지 않거나 보안 패치 및 바이러스 백신 업데이트 등이 제대로 이루어지지 않아 보안취약점을 이용한 사이버 공격에 노출되어 있다. 따라서, 사이버 공격 및 침해사고를 방지하기 위해서 지능형교통시스템의 특성을 파악하고 그에 맞는 대응방안을 마련할 필요가 있다. 본 논문에서는 지능형교통시스템에 대한 보안취약요인을 분석하고 보안취약점 개선방안을 제시하고자 한다.