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한국ITS학회논문지 [The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems]

간행물 정보
  • 자료유형
    학술지
  • 발행기관
    한국ITS학회 [The Korea Institute of Intelligent Transport Systems]
  • ISSN
    1738-0774
  • EISSN
    2384-1729
  • 간기
    격월간
  • 수록기간
    2003~2019
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 주제분류
    공학 > 교통공학
  • 십진분류
    KDC 534.04 DDC 625
제12권 제1호 통권45호 (16건)
No

ATMS

1

공동크리깅 모형을 활용한 일반국도 연평균 일교통량 추정

하정아, 허태영, 오세창, 임성한

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.1-14

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연평균 일교통량(AADT)은 교통 및 도로부문에서 중요한 기초자료로 활용되지만 예산 제약 등의 한계로 인해 일부 지점에 대해서만 상시조사를 통해서 AADT를 산출하고 있으며, 대다수의 지점에서는 단기 교통량 조사에서 수집된 샘플 자료를 이용하여 AADT를 추정 활용하고 있다. 현재 단기 교통량 조사지점의 AADT 추정을 위하여 조사된 자료를 단순 평균하는 방법이 적용되고 있다. 기존 AADT 추정모형은 보정계수를 적용하는 방법이 대표적인 방법이나, 이 방법은 단기 교통량 조사 지점이 어떤 상시조사 지점의 보정계수를 적용할지에 대한 객관적인 방법이 없어 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 공간통계모형을 도입하여 교통량 자료의 공간상관관계를 분석하고, 크리깅 모형을 적용하여 AADT를 추정하는 방법에 대하여 알아보았다. 공간통계모형의 AADT 추정의 정확도를 기존 연구와 비교하기 위하여 동일 대구간의 상시조사 지점의 보정계수를 적용하는 방법(방법 1)과 보정계수 그룹핑을 이용하여 해당 그룹의 보정계수를 적용하는 방법(방법 2), 공동크리깅을 적용한 방법(방법 3)을 비교분석하였다. 분석결과 공동크리깅을 적용한 모형은 기존 모형에 비해 AADT 추정 정확도가 향상되는 것으로 나타났다.
Annual average daily traffic (AADT) serves the important basic data in transportation sector. Despite of its importance, AADT is estimated through permanent traffic counts (PTC) at limited locations because of constraints in budget and so on. At most of locations, AADT is estimated using short-term traffic counts (STC). Though many studies have been carried out at home and abroad in an effort to enhance the accuracy of AADT estimate, the method to simplify average STC data has been adopted because of application difficulty. A typical model for estimating AADT is an adjustment factor application model which applies the monthly or weekly adjustment factors at PTC points (or group) with similar traffic pattern. But this model has the limit in determining the PTC points (or group) with similar traffic pattern with STC. Because STC represents usually 24-hour or 48-hour data, it’s difficult to forecast a 365-day traffic variation. In order to improve the accuracy of traffic volume prediction, this study used the geostatistical approach called co-kriging and according to their reports. To compare results, using 3 methods : using adjustment factor in same section(method 1), using grouping method to apply adjustment factor(method 2), cokriging model using previous year's traffic data which is in a high spatial correlation with traffic volume data as a secondary variable. This study deals with estimating AADT considering time and space so AADT estimation is more reliable comparing other research.

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ATIS

2

고속도로 차량검지기 이력자료 활용을 위한 전처리과정 개선

이환필, 남궁성, 김수희, 김진

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.15-27

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그간 차량검지기로부터 수집되는 다양한 정보는 주로 실시간 자료로 이용되었으나 최근 교통데이터 이력자료의 활용방안에 대한 중요성이 증대되고 있다. 이러한 배경에서 본 연구는 차량검지기자료의 이력자료 활용을 위한 전처리 개선에 대한 연구를 수행하였다. 실제 교통현상과 가장 가까운 데이터 처리를 목적으로 세부처리로직을 개선하였다. 평가결과 기존 전처리 과정보다 개선 전처리 과정이 실제값에 가까운 결과를 나타내는 것으로 분석되었다.
While the vehicle detector is collected from a variety of information was mainly used as a real-time data. Recently scheme of application for archived traffic data has become increasingly important. In this background, this research were conducted on the improvement of the preprocessing for archived traffic data application. The purpose of improving specific preprocessing was reflect transportation phenomena by traffic data. As evaluation result, improvement preprocessing was close to the actual value than exist preprocessing

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APTS

3

무인 궤도 차량의 안전성 제고를 위한 UWB 레이더 기반 적응형 CFAR 알고리즘

홍석곤, 김백현, 정락교, 곽경섭

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.28-42

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전기를 이용한 신 교통 시스템인 무인궤도차량은 도심교통 완화, 관광지 교통지원, 공항 및 고속철도와 거점지역을 연결하는 목적을 가지고 있다. 무인궤도차량의 무인 운용에 따른 안전성과 신뢰성 보장을 위해 안전장치의 개발을 필요로 하고 있다. UWB 레이더는 낮은 전력소모와 낮은 간섭 및 높은 정밀도의 장점을 가지고 있어 무인궤도차량에 적합한 시스템이다. 본 논문에서는 무인궤도차량의 안전한 운행을 위한 필수 요소인 레이더에 적합하고, 다양한 잡음환경에서 개선된 성능을 보이는 적응형 CFAR 알고리즘을 제안하였다. 제안된 CFAR 알고리즘은 Mean Level 계열의 CFAR 알고리즘에 비하여 균질한 잡음상황과 다중표적상황에서 개선된 성능을 보였으며, 기존의 VI-CFAR 이 가진 다중 표적 상황에서 성능저하를 개선하였다.
Personal Rapid Transit(PRT) is a new unmanned transportation system using electricity. The purpose of the PRT is relieving the congestion of city traffic and connecting between inner city and airport, high-speed railroad. PRT requires to develop devices for the guarantee of safety and reliability. PRT as the mean of rail transportaion must be equipped with control system for front rail sensing. Ultra Wide Band(UWB) radar system is suitable for PRT’s detection because it has the advantage of low power consumption, low interference and high resolution. In this paper, an improved adaptive Constant False Alarm Rate(CFAR) algorithm is proposed and studied in various noise environments. The proposed algorithm improves performance in various noise environments compared to the Mean Level CFAR algorithms and other adaptive CFAR algorithms.

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정책 및 평가

4

Maximum Covering 문제와 Weighted p-Center 문제를 이용한고속도로 순찰대 최적 입지 결정

김명현, 김효승, 김동규, 이청원

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.43-50

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본 연구는 사고처리 지연으로 인한 피해를 최소화할 수 있는 고속도로 순찰대의 최적입지를 결정하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 우리는 최단거리를 기준으로 서비스 관할구간을 할당하는 maximum covering 문제와 사고 빈도 가중 p-center 문제를 각각 구성하고, 두 문제를 해결하기 위하여 라그랑지안 완화 알고리즘과 Daskin의 휴리스틱 알고리즘을 적용한다. 제안된 모형들의 결과는 한국 고속도로의 사고자료를 기반으로 최대사고가중거리, 평균사고가중거리, 평균처리거리 등의 사고처리 서비스 수준 지표를 이용하여 현재의 순찰대 입지와 비교된다. 비교 결과를 통해 제안된 모형들은 10km 평균 접근거리와 약 10분의 평균 접근시간을 개선할 수 있음이 확인된다. 또한 현재의 입지를 고정시키고 서비스 관할구간만을 변경할 경우에도 서비스 수준이 개선될 수 있다. 본 연구에서 제시된 모형과 결과는 고속도로 사고처리 서비스 수준을 개선하는 데에 활용될 수 있으며, 또한 다양한 유형의 긴급시설 입지 결정이나 시간대별 사고자료에 기초한 유동적 관할구역 설정 등의 이론적 기반을 제공할 수 있을 것으로 사료된다.
This paper aims to determine the optimal location of expressway patrol vehicle stations that minimizes additional troubles caused by the delay of crash treatments. To do this, we formulate a maximum covering problem and a p-center problem weighted by crash frequency, using the shortest distance as the criteria for allocating service district, and we employ the Lagrangian relaxation algorithm to solve the former and Daskin’s heuristic algorithm to solve the latter, respectively. Based on crash data of Korean expressways, the results from the proposed models are compared with the current location of patrol vehicle stations by using several indices as the level of service for crash treatment, such as maximum crash-weighted distance, average crash-weighted distance, and average access distance. The results show that the proposed models improve average access distance and time by about 10km and 10min, respectively. When allocation for service district is changed only with the fixed current location, the level of service can be also improved. The models and results proposed in this paper can contribute to improving the level of service for crash treatment on expressways. They can also provide the theoretical basis on the location decision for other various emergency facilities, and the allocation decision for floating service districts according to time-period crash data.

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통신소자 및 부품

5

필름형 센서를 이용한 센서 제어기 및 모니터링 시스템 구현

박노진, 이호웅, 유홍근

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.51-57

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누수 검출(Leak Detection)은 인류의 소중한 자원인 물을 제어하여, 자연재해에 대비하고, 건물 및 각종 산업 시설등의 피해를 방지하기 위한 시스템이다. 특히 화학물질이나 기름의 유출은 심각한 환경적 오염이 발생하기 때문에, 각종 액체(기름, 물)의 누출을 감지하고, 액체가 누출되는 지점을 초기에 감지하여, 환경오염을 최소화하고, 누수로 인한 장비의 파손방지 및 국가의 소중한 물 자원을 안전하게 사용할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 보완하여 특화된 필름형 센서를 이용하여, 숙련된 엔지니어가 아니라도, 설비나 벽면 등 어느 곳이라도 누구나 쉽게 설치할 수 있다. 또한 불필요한 회로를 줄이고, 필름 센서와 연동 구동 시 큰 가격 경쟁력을 갖고, 검출하고자 하는 액체 및 주변 사용 환경에 따라 민감도를 설정할 수 있는 필름형 센서를 이용한 센서 제어 기 및 모니터링 시스템을 구현하였다.
Leak detection, the system is controlled by humanity's precious water resources, prepare for natural disasters and prevent damage to buildings and various industrial facilities. Especially because it causes serious environmental pollution, chemicals or oil spills, leak detection of various liquid(oil, water), the point at which the liquid leak is detected early on, and minimize environmental pollution, prevent damage of the equipment due to the leak, and the country's precious water resources to be used safely. In this paper, we solve these problems by using specialized film sensor, any person who is not a skilled technician, equipment or walls anywhere can be easily installed. also reduce unnecessary circuit, If film sensor is connected to operate, have a big competitive price, the detection of liquid and the surrounding environment according to, the sensor film that can set the sensitivity control, and monitoring system was implemented.

4,000원

6

휴대 단말기용 브랜치 루프안테나

손태호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.58-65

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본 논문에서는 일반 루프안테나를 개조한 BLA(Branch Loop Antenna)를 소개하고, 휴대 단말기에 적용될 수 있음을 보인다. 브랜치 소자를 사각형 루프안테나에 추가하고, 길이를 조절하여 낮은 공진 주파수를 얻는다. 공진주파수 2.5GHz를 갖는 단일 루프의 경우, 같은 크기의 BLA로 공진을 900MHz대로 낮춘다. 다중 공진은 BLA의 접속위치와 길이로부터 얻는다. 2중 밴드 BLA에 대한 구현 및 측정으로부터, GSM900밴드에서 75MHz의 -10dB 밴드폭, 평균이득 -3.03~-1.46dBi 및 49.73~71.39% 효율을 얻었고, DCS1900밴드에서 90MHz의 -6dB 밴드폭, 평균이득 -8.14~-2.17dBi 및 15.34~60.62% 효율을 얻었다. 또한 H면 무지향 패턴 특성을 보였다. 이들 특성은 휴대 단말기 안테나로 적용될 수 있는 좋은 특성이다.
It's introduced a BLA(Branch Loop Antenna) that is modified from conventional loop, and verified antenna performances for applying to mobile handset. Branch elements are added to a rectangular loop, and low resonance is obtained by the length of the branch line. When resonance frequency of a single loop is 2.5GHz, BLA had near 900 MHz under the same antenna size. Multiple resonances are established by the locations of branch connection and their lengths. By the implementation and measurement for the dual band BLA, it's showed 75MHz -10dB bandwidth and -3.03~-1.46dBi average gains with 49.73~71.39% efficiencies at GSM900 band, and 90MHz -6dB bandwidth and -8.14~-2.17dBi average gains with 15.34~60.62% efficiencies at DCS1900 band. And H-plane radiation patterns were omni-directional. These performances are good for the mobile handset antenna.

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통신시스템

7

LED-ID 시스템에서 LED의 온도 특성에 따른 선택적 변조 및 부호화를 통한 QoS 향상 기법 연구

이규진, 서효덕, 한두희, 이계산

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.66-74

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본 논문에서는, Light Emitting Diode-Identification(LED-ID) 통신 시스템에서 LED의 온도 특성에 따른 성능저하를 보상하여 QoS를 만족하는 방법에 대하여 연구하였다. LED-ID 통신 기술은 기존 조명의 기능을 수행하는 LED를 사용하여 통신의 기능까지 동시에 구현할 수 있는 효과적인 방법이다. 본 기술은 LED의 RGB(Red Green Blue)광원을 통하여 신호를 전송하는 방법으로, RGB의 혼합 비율에 따라서 조명의 색을 결정하고, 각 RGB신호의 BER성능이 결정된다. 그러나 지속적으로 LED를 사용할 경우에 발생하는 발열 특성으로 인해 각 소자의 온도가 증가하게 되고, 이러한 소자의 발열 온도 증가로 인한 시스템의 성능 저하가 발생 하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 이 논문에서는 LED의 지속적 사용에 따른 발열 온도 및 이로 인한 시스템의 성능저하를 분석하고, 발열 온도 특성에 따른 선택적 변조 및 부호화 기법을 적용하여 신호를 전송함으로써, 시스템의 성능 향상과 QoS를 만족하는 기법을 연구하였다.
This paper introduces the improvement of QoS to compensate the decreasing LED performance by temperature characteristic in the LED-ID communication system. LED does not only use as a lighting device, but also uses as a communication device. The conventional system is transmitted by RGB of LED following the mixture color ratio, which determined the color of lighting, and the BER performance of each RGB signals. However, when the LED used consistently, it has occurred the heat temperature. As a result, LED is degraded the performance by increased temperature each device. To solve this problem, we proposed the adaptive modulation and coding scheme by temperature of device to improve the performance of system and satisfied the QoS in the LED-ID system.

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8

LED-ID기반 실내 위치인식을 위한 Optical Correlation에 관한 연구

이정훈, 차재상

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.75-80

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본 논문은 LED-ID기반 실내 위치인식을 위해 LED-ID 정보에 부가정보를 결합하는 Optical Correlation에 관한연구로 변조시에는 위치정보를 대역 확산하여 LED-ID정보에 결합하고 복조시에는 자기상관을 통하여 데이터를 복원한다. 이 과정에서 LED-ID정보와 부가정보간의 저간섭을 위해 확산코드 수열 알고리즘이 적용된 Optical Correlation을 연구하였다. 부가정보를 송출시 LED-ID정보와의 간섭완화를 위해 확산코드를 사용하였으며, 최종 송신된 신호에서 부가정보데이터는 자기 상관을 통해 확인하였다. 또한 명확한 부가정보데이터 복원을 위한 Optical Correlation을 설계하여 구현하였고 모의실험을 통해 부가정보의 신호 크기에 따른 비트 에러율 성능을 도출하였다. 시스템의 유용성 입증을 위해서는 제안된 LED-ID기반 실내 위치인식을 위한 Optical Correlation 시뮬레이터를 구현하였다.
In this paper, We proposed a Optical Correlation for indoor positioning based LED-ID. The proposed Optical Correlation has a advantage to low-interference between spread code number sequences and LED-ID. it is applied a spread code to reduce the interference with additional information based LED-ID. The additional information is enable to detect in transmitted signal using auto correlation. Also we designed and implemented the Optical Correlation for clearly detecting the additional information. Simulations were performed to confirm the performance of BER and the power of additional information. Optical Correlation simulator to indoor positioning based LED-ID was implemented to prove a usefulness.

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신호처리

9

자동차 환경의 인포테인먼트 시스템을 위한 음악 검색 알고리즘

김형국, 조재만

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.81-87

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본 논문에서는 자동차 환경의 인포테인먼트 시스템을 위한 음악 검색 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 음악신호의 로그 스펙트럼기반의 정점을 이용하여 오디오지문을 추출하고, 추출된 음악 핑거프린트에 해시값을 적용하여 클라우드 서버에 저장한다. 클라우드 서버에서는 사용자의 쿼리 음악과 클라우드 서버의 해시 테이블에 저장되어 있는 오디오 지문을 비교함으로써 가장 유사한 음악이 검색된다. 제안된 음악 검색 알고리즘의 성능평가를 위해, 주행 중인 자동차 내부에서 녹음한 잡음에 노출된 다양한 쿼리 음악의 길이에 따른 검색 결과의 정확도를 측정하였고, 해시 테이블의 저장 곡수에 따른 검색 소요 시간을 측정하였다.
In this paper, we propose a music search algorithm for automotive infotainment system. The proposed method extracts fingerprints using the high peaks based on log-spectrum of the music signal, and the extracted music fingerprints store in cloud server applying a hash value. In the cloud server, the most similar music is retrieved by comparing the user's query music with the fingerprints stored in hash table of cloud server. To evaluate the performance of the proposed music search algorithm, we measure an accuracy of the retrieved results according to various length of the query music and measure a retrieval time according to the number of stored music database in hash table.

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위성 및 이동통신

10

크로스 엔트로피 기반 스펙트럼 센싱에서 채널 점유 시간 변화에 따른 히스토그램 Bin 개수 선택 기법

용슬바로, 장성진, 김재명

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.88-97

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기존에 제안된 대부분의 스펙트럼 센싱 기법은 해당 시간에 센싱 된 우선사용자의 신호만을 다루고 있다. 하지만 해당 시간 이전의 우선사용자의 상태를 이용하게 되면 조건부 확률을 사용하여 검출기의 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 따라서 크로스 엔트로피(Cross Entropy) 기반의 스펙트럼 센싱 기법에서는 해당 시간 이전의 우선사용자의 상태도 함께 이용하는 기법을 제안하였으며 이를 통해 우선사용자 신호 검출 성능을 향상시키고 잡음에 강인한 성능을 갖도록 하였다. 그러나 이러한 크로스 엔트로피 기반의 스펙트럼 센싱 기법은 모두 실제 이상적인 센싱 환경만을 고려하였다. 다시 말해, 우선사용자의 채널 점유 시간이 항상 일정하다고 가정한 상태에서 센싱을 수행하였다. 하지만 실제 상황에서는 우선사용자가 채널을 점유하는 시간이 이상적인 상황보다 길어질 수도, 반대로 짧아질 수도 있으며 이로 인해 스펙트럼 센싱 성능이 변화 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 실제 상황에서도 센싱 성능을 일정하게 유지할 수 있는 기법을 제안하였으며 이를 시뮬레이션을 통해 확인하였다.
Most of the traditional spectrum sensing methods consider only the current detected data sets of Primary User (PU). However previous state of PU is a kind of conditional probability that strengthens the reliability of the detector. Therefore, in the cross entropy spectrum sensing method, relationship of the previous and current spectrum sensing is considered to detect PU signal more effectively. But these cross entropy spectrum sensing methods only consider the ideal system. In other words, PU always occupy the channel during the same period. However, PU can occupy the channel either for a longer or a shorter period than the ideal case in the real system. For this reason, the spectrum sensing performance can be varied. In this paper, we propose the method that can maintain the performance of spectrum sensing in the real system and we confirm the results with the help of simulation.

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ITS응용서비스

11

미시교통시뮬레이션모형을 이용한 하이패스 차로 위치별 이동성 및 안전성 평가방법 연구

윤일수, 한음, 이철기, 노정현, 이수진, 김상범

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.98-108

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하이패스 이용률 증가와 함께 전국 개통 당시 261개 톨게이트, 595개 차로에 설치되었던 하이패스는 2011년 기준 316개 톨게이트, 793개 차로로 증가되었다. 톨게이트에서 하이패스 차로가 증가하는 추세지만 아직 하이패스를 이용하지 않는 차량으로 인해 톨게이트 전체를 하이패스로 적용하지 못하고 있다. 이에 따른 일반차량과 하이패스 차량의 경로선택으로 인한 엇갈림 및 속도 차에 의해 차량 간의 상충이 발생하고 접촉사고위험이 존재한다. 이러한 배경 하에, 본 연구에서는 톨게이트의 하이패스 위치에 따른 이동성 및 차량 상충의 변화를 미시교통시뮬레이션과 Surrogate Safety Assessment Model(SSAM)을 통해 수치적으로 분석하였다. 또한 전문가 설문조사를 통해 하이패스 설치 및 운영의 편리성을 조사하고, Analytic Hierarchy Process(AHP) 기법을 이용하여 이동성, 안전성 그리고 설치 및 운영의 편리성에 대한 가중치를 구성하여 하이패스 차로 설치대안들에 대한 평가방법론을 개발하였다. 사례분석지역으로는 동수원IC 진입방면으로 선정하였다. 분석대상지에 적용 가능한 다양한 시나리오에 대한 이동성과 안전성을 비교한 결과, 이동성 측면에서는 하이패스 차로 위치에 따른 큰 차이는 없었다. 하지만, 안전성 측면에서는 톨게이트의 가장 안쪽 차로에 하이패스 차로가 존재할 때 가장 안전하였으며, 하이패스의 위치가 붙어있을 때와 떨어져 있을 때를 비교해 본 결과 떨어져 있을 시 가장 위험성이 증가하는 것으로 나타났다. 결론적으로 본 연구에서 제시하는 방법론은 하이패스 차로의 위치에 따른 안전성, 이동성 그리고 설치 및 운영 편리성과 관련하여 중요하고 계량화된 정보를 제공함으로써 고속도로 톨게이트에서 하이패스 차로 설치 관련 의사결정에 도움이 될 것으로 사료된다.
The number of Hi-Pass lanes became 793 lanes at 316 expressway tollgates in 2011 due to the increase in the Hi-Pass use. In spite of the increase in the number of Hi-Pass lanes, there have been increased potential risks in tollgates where vehicles using a Hi-Pass lane must weave with other vehicles using a TCS lane. Therefore, there is a need for study on the safety in tollgates. To this end, this study aims at developing a methodology to evaluate the performance measures of diverse location countermeasures of Hi-Pass lanes in an efficient and systematic way. This study measured the mobility, safety and the convenience of installation and operation of Hi-Pass lanes using a microscopic traffic simulation tool, the surrogate safety assessment model and survey. In addition, this study aggregated the above three performance indexes using weight factors estimated using the AHP technique. For the test site, Dongsuwon interchange was selected. After building the microscopic traffic simulation model for the test site, the location countermeasures of Hi-Pass lanes applicable to the test site were compared with each other in terms of the mobility, safety and installing and operating convenience. As a result, there has been no apparent difference in mobility index based on delays. However, the countermeasures where Hi-Pass lanes are located in inside lanes generally showed better safety performance based on the number of conflicts. In addition, countermeasures with neighboring Hi-Pass lanes were favorable in terms of the safety and the convenience of installation and operation. The methodology proposed in this study was found to be useful to support decision makings by providing critical and quantitative information regarding the mobility, safety and the convenience of installation and operation.

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12

태양광 발전을 이용한 하이브리드 도로조명 점등제어 시스템 설계

홍성일, 인치호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.109-120

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본 논문에서는 태양광 발전을 이용한 하이브리드 도로조명 제어 시스템 설계를 제안한다. 제안하는 하이브리드 도로조명 점등제어 시스템은 태양광 발전을 이용하여 하이브리드 컨트롤러를 통해 전원을 공급하고 도로조명을 점등제어가 가능하도록 설계한다. 전력 부족시 상시전력을 공급하도록 제어하고 인체 감지시 자동 조명 제어가 되도록 게이트웨이는 도로조명에 zigbee를 이용하여 제어명령을 전송한다. 미리 설정해 놓은 타임 스케줄에 의해 시스템의 상태를 결정하고 동작시키는 점등제어 알고리즘을 적용한다. 본 논문에서 제안하는 하이브리드 도로조명 점등제어 시스템의 효율성 분석결과, 등주 당 하루에 129.6W의 전력소비를 하였고 1개월간 3.8KW, 연간 47.3KW를 소비하였다. 결과적으로 기존의 점등제어 시스템보다 76.2%의 전력소비량 감소와 76.8%의 전력요금이 감소되어 에너지 효율을 높일 수 있었다.
In this paper we proposed the design of the hybrid road lighting control system using solar-light generation. The proposed hybrid road lighting control system be power offer through hybrid controller using Solar-Light Generation, and it is designed so that it can control lighting up. To control supply of continuous power when during power shortages. And the gateway be transmit control command using zigbee to road lighting to ensure that automatic lighting control on human sensing. In this case, the gateway is apply the lighting control algorithm that decisions to the status of the system by a pre-set time schedule and be able to operate. In this paper, the proposed efficiency analysis results of a hybrid road lighting control system was consumed power of 129.6W per day, 3.8KW per month, 47.3KW per annual. As a result, it were able to increase the energy efficiency than existing lighting control system by reduce power consumption of 76.2% and the electricity prices of 76.8%.

4,300원

기타

13

전기버스를 위한 배터리 자동 교환-충전인프라 배치 최적화 모형개발 및 적용 사례 분석

김승지, 김원규, 김병종, 임현섭

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.121-135

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전 세계적으로 지구온난화로 인한 환경문제가 심각한 위기로 인식되어지면서 세계 각국에서는 전 산업분야에 걸쳐 이산화탄소 배출을 줄이고자 노력하고 있다. 국내 에너지 부문 CO2 배출량의 약 20%를 차지하는 수송 분야의 이산화탄소 배출을 감소시키기 위해서는 전기자동차 보급 확산이 필수적이다. 최근 정부에서 전기자동차 보급 활성화를 위해 많은 노력을 기울이고 있으나 긴 충전시간과 배터리의 가격에 의한 비싼 차량가격, 짧고 불규칙한 운행거리와 부족한 충전인프라 등으로 인하여 향후 전기자동차의 보급 확대는 매우 불투명한 상태이다. 이러한 단점을 해결하고 효과적으로 전기자동차를 보급할 수 있는 방법 중 하나가 바로 배터리 공용제 기반의 배터리 자동교환형 전기자동차 시스템이다. 이를 위해서는 배터리를 자동으로 교환해주는 시설인 배터리 교환소 (BSS: Battery Swapping Stations)가 필요하게 되는데, BSS는 배터리 교환을 통해 전기자동차가 긴 충전시간을 소모할 필요 없이 짧은 시간 내에 배터리를 충전하고 이동할 수 있도록 하는 시스템이다. 이러한 시스템을 대중교통, 특히 공공버스에 적용함으로써 보다 빠른 시간 안에 전기자동차를 보급, 확산시키는 것이 가능하다. 일반버스를 전기버스로 전환하여 버스 노선을 운영할 경우 전기버스가 중간에 멈추지 않도록 적절한 위치에 충전시설을 구축할 필요가 있다. 전기버스에 대한 충전시설은 버스 노선의 기·종점 및 기존 버스정류장에 추가로 설치하여 버스가 승객의 승·하차를 위해 정차할 때 신속하게 배터리를 교환할 수 있게 구축해야 한다. 본 연구에서는 전기버스를 위한 배터리 자동교환충전시설의 위치선정 문제를 Set Covering Problem에 적용하여 해결하였다. 배터리 충전 시 최대 주행거리를 영향권으로 설정하였으며 메타 휴리스틱 기법인 그리디 알고리즘을 활용하여 배터리 교환형 충전인프라 배치 최적화 모델을 개발하였고 현재 운영 중인 서울시의 버스노선을 대상으로 실제 충전시설의 위치를 선정하였다.
This paper propose an efficient algorithm for selecting electric bus charging facility location. In nature, the optimal charging facility location problem is similar to Set Covering Problem. Set Covering Problem is the problem of covering all the rows of an m×n matrix of ones and zeros by a subset of columns with a minimal cost. It has many practical applications of modeling of real world problems. The Set Covering Problem has been proven to be NP-Complete. In order to overcome the computational complexity involved in seeking optimal solutions, this paper present an enhanced greedy algorithm and simulated annealing algorithm. In this paper, we apply the developed algorithm to Seoul's public bus system.

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차종구분 영상조사 자료를 활용한 TCS기반 고속도로 O/D 구축 : 화물자동차 중심으로

신승진, 박동주, 최윤혁, 정소영, 허은진, 하동익

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.136-146

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TCS자료를 통한 고속도로 화물자동차 수요추정은 많은 한계가 있다. 본 연구는 TCS자료의 차종을 재분류하기 위한 영상조사를 수행하여 고속도로 도시유형별/권역별 차종비율을 분석하였다. 또한, 도시유형별/권역별 차종비율과 TCS자료를 활용하여 2011년 기준 TCS기반 고속도로 화물자동차 O/D를 구축하였다. 본 연구에서 구축한 고속도로 화물자동차 O/D분석결과, 화물자동차 톤급별 평균통행거리는 소형화물차 52km/대, 중형화물차 56km/대, 대형화물차 97km/대로 나타났다. 또한 전국 고속도로를 대상으로 관측교통량과 배정교통량의 오차율이 30% 이하인 관측지점은 전체 관측지점의 87.3%로 나타났다. 본 연구는 고속도로 화물자동차 수요추정을 위한 차종별 고속도로 O/D 구축이라는 점에서 의미가 있으며, 고속도로 장래화물수요예측에 크게 기여할 것으로 판단된다.
Truck demand analysis based on TCS data has limitation in that TCS data can not provide truck O/D data for each type of truck vehicle. This study conducted video survey for classifying truck vehicle types. By using TCS data and vehicle ratio by region/cities type, truck O/D data on expressway were estimated. It was found that average travel distances of small truck, medium truck and large truck were 52km/veh, 56km/veh and 97km/veh, respectively by analysing truck O/D data estimated in this study. The reliability analysis showed that check points where error rate is lower than 30% comprise of 87.3%. It is considered that estimated O/D data by truck vehicle types would be useful for the analysis of truck demand of expressway.

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대중교통 이용자의 환승교통수단선택 행태분석에 관한 연구

이상혁, 김재석, 김민석, 우용한

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제1호 통권45호 2013.02 pp.147-157

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본 연구는 개별형태모형 중에서 다항로짓모형을 이용하여 대구시의 대중교통 이용자를 대상으로 한 환승교통수단선택모형을 구축한 것이다. 다항로짓모형 추정을 위해 사용된 종속변수는 버스↔버스, 버스↔지하철, 지하철↔지하철, 버스↔기타교통수단, 지하철↔기타교통수단의 5가지 유형을 사용하였고, 환승교통 수단선택에 영향을 미칠 것으로 예상되는 설명변수로는 성별, 나이, 교통주체, 통행목적, 환승지역, 통행비용, 통행시간의 7가지를 사용하였다. 구축한 다항로짓모형을 이용하여 주어진 설명변수의 값에 대한 환승확률을 산정하였고, 모형의 적합도를 나타내는 는 0.354로서 적합하게 나타났다. 설명변수(통행시간, 통행비용)값의 변화에 따른 확률변화를 가지고 한계효과를 분석하였다. 통행시간에 따른 환승의 한계효과는 통행시간이 증가하면 할수록 버스↔버스, 버스↔지하철의 이용객들이 지하철↔지하철로 전환되는 것으로 분석되었으며, 통행요금에 따른 환승의 한계효과 분석에서는 버스↔버스, 버스↔지하철의 이용요금이 증가함에 따라 버스 및 지하철↔기타교통수단으로의 전환이 증가하는 것으로 분석되었다.
This study developed the transit transfer mode choice model aimed Daegu transit users using multinomial logit model. Dependent variables of estimating multinomial logit model were transit transfer modes such as bus to bus, bus to subway, subway to subway, bus to others, and subway to others, and explanatory variables which affect transit transfer mode choice were sex, age, occupation, handicap, transfer area, purpose of travel and travel time. Also probability regarding explanatory variables was estimated using multinomial logit model and limit marginal analysis was carried out according to explanatory variables(cost, time). In the results, indicating goodness of fit is very reasonable as =0.354. According to the result of marginal analysis for the selection of probability, when travel time is increased, users of bus to bus and bus to subway prefer to use subway to subway. Furthermore users of bus to bus and bus to subway prefer to use bus to others and subway to others when travel cost is increased in the result of marginal analysis for the selection of probability.

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