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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 제4호 통권48호 (10건)
No

ATMS

1

버스정보기반 통행속도 추정에 관한 연구

빈미영, 문주백, 임승국

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.1-10

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본 연구는 버스정보가 도로의 통행속도 정보로 활용될 수 있는지를 검토하기 위한 연구이다. 도로통행속도를 파악하기 위해 설치된 지점검지기, 구간검지기로부터 수집되는 정보와 경기도에서 수집되는 버스정보를 속도정보로 가공하여 비교하였다. 버스정보가 교통정보 검지기의 기능을 할 수 있다면, 통행속도 정보를 제공할 수 있다. 이를 위해서는 도로구간의 교통류에 대한 패턴을 인식할 필요가 있다. 본 연구에서는 새로운 접근방법보다는 기존에 검증된 방법을 중심으로 버스정보를 이용한 교통류 패턴 인식 방법을 적용하여 버스정보의 활용 가능성을 제시하였다. 또한 버스정보를 이용하여 모형을 추정하였는데, 단순이동, 지수평활법과 이중이동, 이중지수평활법, ARIMA(p,d,q)모형을 적용하였다. 이 모형들은 평가지표인 100-MAPE, MAE, EC로 비교한 결과 상호 비슷한 결과를 나타냈으나, 단순평균이동법이 가장 우수한 결과를 나타냈다. 이로서 버스정보를 구간의 통행속도로 이용할 경우, 모형의 추정도 가능하다는 것을 확인하였다.
This study was conducted to investigate that bus information was used as an information of travel speed. To determine the travel speed on the road, bus information and the information collected from the point detector and the interval detection installed were compared. If bus information has the function of traffic information detector, can provide the travel speed information to road users. To this end, the model of recognizing the traffic patterns is necessary. This study used simple moving-average method, simple exponential smoothing method, Double moving average method, Double exponential smoothing method, ARIMA(Autoregressive integrated moving average model) as the existing methods rather than new approach methods. This study suggested the possibility to replace bus information system into other information collection system.

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2

노변영상장비를 활용한 과포화 신호제어전략 개발

이현, 김원호

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.11-21

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교차로 과포화 시 대응할 수 있는 실시간 신호제어전략은 전방향 및 대기행렬 검지를 위해 많은 검지기가 필요하며, 높은 설치비용이 요구된다. 또한, 기존 앞막힘 예방제어는 해당 접근로의 현시시간을 축소하는 단편적인 전략으로 대응하기 때문에 그 효과가 일시적으로 제한된다. 본 연구에서는 현장에 설치된 ITS영상정보를 활용한 과포화 신호제어전략을 개발하였다. 교차로 과포화 시 발생되는 대기행렬을 영상분석으로 추출하여 이를 기반으로 포화도 비를 산출하여 포화도 비에 따른 신호제어전략을 수립하였다. 신호제어전략은 과포화를 2단계로 나누어 과포화 1단계는 대기행렬 기반 주방향 신호개선, 과포화 2단계는 과포화 시 발생되는 꼬리물기 현상에 대응할 수 있는 신호제어기법을 개발하였다. 신호제어전략의 현장 적용성을 높이기 위해 기존 현시순서, 옵셋, 주기 등을 고정시키고 운영변수의 미세조정전략을 채택하였고, 주도로 위주의 검지 체계를 구축하였다. 신호제어전략별 모의실험 결과, 과포화 상황에서 지체감소 효과가 뚜렷하였고 실시간신호제어인 COSMOS와 비교하여 비용 대비 효율이 더 높은 것으로 확인하였다.
The conventional real-time signal control strategy for oversaturated situation generally requires a number of detectors at the intersection in order to identify the queue length at each approach. Also, existing strategy for the spillback has limited effect due to the temporal spillback control which only reduce the green split at the approach. In this study, a signal control system utilizing the imagery information from ITS roadside equipment is developed for operation of oversaturated intersections. The strategy calculates the saturation ratio based on the queue length extracted from ITS RSE, and designs the signal control variables according to the saturation ratio. The signal control strategy is divided into two phases: oversaturated and supersaturated. In oversaturated conditions, timing plan for main approach is optimized by the queue length. In oversaturated conditions where spillback might occur, the signal timing is designed in order to avoid the spillback. To increase field adaptability, the strategy is designed to adjust the split length, all-red-time, and clearance time, and keep the major signal control variables intact. The result of the simulation shows that in oversaturated conditions, the improvement is similar to the real-time signal control system. In case of, oversaturated conditions, however, the effect of the strategy is superior to that of a real-time system.

4,200원

3

요금소 하이패스 차로 배치 최적화를 위한 하이패스 차량 교통분산율 추정

이재수, 이기영, 이철기, 윤일수, 유정훈

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.22-32

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고속도로 이용차량중 통행료 전자지불장치인 하이패스를 장착한 차량의 비율이 급속도로 증가하고 있는 상황에서, 요금소 하이패스 차로 배치의 최적화는 교통제어와 운영측면에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 영업소별 물리적 기하구조 형태와 교통 특성을 고려하여 현재의 하이패스차로 설치 위치의 적정성을 분석하였다. 이를 위해 하이패스 차로별로 차량이 균등하게 배분되어 이용하는가를 측정하기 위해 “하이패스차량 교통분산율"이라는 새로운 평가지표를 개발하였다. 또한 교통분산율에 영향을 주는 변수들을 도출하여 이러한 변수들과 교통분산율과의 관계를 로지스틱회귀모형을 이용하여 추정하였다. 모형추정결과에 따르면 하이패스 교통량, 광장부 길이, 진입연결로와의 거리, 진출연결로와의 거리, 중앙 배치비율, 우측배치비율 등의 변수들이 교통분산율에 영향을 주는 것으로 파악되었으며, 이중에서 하이패스 차로배치 위치 변수인 중앙 배치비율, 우측 배치비율을 조정함으로서 교통분산율을 개선할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 본 연구를 통해 하이패스차로 배치의 적정성을 판단할 수 있는 교통분산율을 계량화할 수 있게 되어 하이패스차로 위치 선정과 운영방식을 최적화할 수 있을 것으로 기대된다.
Since the percentage of vehicles equipped with Hi-pass, an electronic toll collecting device, has increased rapidly, it is very crucial to determine the optimal location of Hi-pass lanes at a toll plaza in terms of traffic control and operation. In this study, the appropriateness of existing Hi-pass lanes of a toll plaza is evaluated considering its physical geometry and traffic characteristics. A new evaluating criterion called "traffic dispersion rate" is developed in order to measure the level of traffic spreading across the toll booth lanes at a toll plaza. Logistic regression models are constructed to estimate the relationship between the traffic dispersion rate and its affecting variables. The model estimation results show that several variables including Hi-pass lane traffic volume, length of toll plaza, entering/exiting taper lengths, and locations of Hi-pass lanes. The results also suggest that traffic dispersion rate can be increased by adjusting the location of Hi-pass lanes. The study enables us to quantify traffic dispersion rate which can be used to optimize the location and operation of Hi-pass lanes at toll plazas.

4,200원

APTS

4

중앙버스전용차로 시행에 따른 통행수단선택 변화에 관한 연구

김명수

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.33-43

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최근 꾸준히 증가하고 있는 자동차 수요에 부응할 만한 도로의 건설 등 시설공급능력은 이미 한계점에 이르렀으며, 일반 시민들이 피부로 느끼는 가장 심각한 문제 중 하나로 도로교통 문제가 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 교통체계관리기법(Transportation System Management) 중 대중교통시설의 효율성을 높일 수 있는 방안인 중앙버스전용차로제를 대전광역시의 주요 간선도로인 계룡로(월평3~서대전4, 6.3km) 및 대덕대로(대덕대교4~계룡4, 2.6km)에 적용하여 미시적 시뮬레이션(VISSIM)을 통해 차로제별 효과분석을 실시하였다. 더불어 시뮬레이션 분석결과를 자가용 이용자에게 제시하여 대중교통수단인 버스로의 통행수단선택 전환에 영향을 주는 요인을 분석하였다. 시뮬레이션 분석결과에서는 가로변버스전용차로제에서 중앙버스전용차로제로 전환하면서 일반차량들이 이용할 수 있는 차로가 감소하게 되어 일반차량의 통행에는 부정적인 영향이 나타났지만 버스의 통행에는 매우 긍정적인 영향이 나타났다. 이항로짓모형의 분석결과에서는 소득이 낮고 통행거리가 짧으며, 목적지의 주차가 용이하지 않을수록, 또한 중앙버스전용차로의 통행 경험이 있을수록 자가용 이용자가 버스로의 통행수단선택 전환에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.
Comparing to the constant-increasing number of vehicles, road facilities supply such as road construction has already reached the uppermost limit. As one of the most serious issues that the public would personally deal with every day, such is some road traffic problem to be solved instantly. Median exclusive bus lane is now being conducted as a way to enhance efficiency of the public transportation system in Transportation System Management, and with a main arterial that connects Kyeryong-ro (Wolpyeong 3~West Daejeon 4, 6.3km) and Daedeok-daero (Daedeok Bridge 4~Kyeryong 4, 2.6km) in Daejeon adopted as a research target, the study analyzed effects of the arterial by VISSIM the microsimulation. During the analysis, the study focused on figuring out effects of owner-drivers’ transport mode choice to take a bus a public transit. According to the simulation results, as people take a bus at the median exclusive bus lane not crb bus lane, traffic for general vehicles has been negatively effected with less drive ways for the vehicles. However, when it comes to the bus traffic, the new transport mode choice appeared to have a quite positive influence after all. A binary logit model analysis reported that owner-drivers might take a bus more often when they earn lower incomes, when they do not travel far, when poor parking is expected and lastly, when they are familiar with using the median exclusive bus lane.

4,200원

ATIS

5

도로기상정보시스템(RWIS)과 차량검지기(VDS) 자료를 이용한 강우수준별 통행속도예측

정은비, 오철, 홍성민

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.44-55

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지능형교통체계(ITS: Intelligent Transportation System)의 발전은 과거에 비해 보다 신뢰성 있고 폭넓은 교통자료 및 기상자료 등의 취득을 가능하도록 하였다. 이러한 첨단 시스템의 발전에 따라 수집된 자료를 이용하여 교통상황과 기상상황에 대한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 도로 기상정보 시스템(RWIS: Road Weather Information System)자료와 검지기 자료를 이용하여 강우량에 따른 속도 감소 패턴을 분석하고, 강우량에 따른 속도감소량 산출 결과를 통해 강우수준을 분류하는 기준을 제시하였다. 인공신경망을 이용하여 강우수준별 통행속도를 예측하였으며, 예측 결과를 비교하여 강우수준별 통행속도 예측 특성을 분석하였다. 분석결과, 강우수준 분류 기준은 0.4mm/5min, 0.8mm/5min으로 나타났으며, 강우수준별 속도와 교통량에 대한 분산분석 결과 강우수준별로 차이를 보이는 것으로 나타났다. 인공신경망을 통한 5분 단위의 통행속도 예측결과, 비강우인 경우에는 과거 5개 자료, 즉, 25분 동안의 속도자료를 사용하여 분석하는 것이 예측력이 높게 나타났으며, 강우가 발생하는 경우에는 과거 2~3개 자료, 즉, 10~15분 동안의 속도자료를 사용하는 것이 예측력이 높게 나타났다. 본 연구에서는 기상조건에 관계없이 신뢰성 있는 교통정보를 제공하기 위한 통행시간 예측 방법론을 제시함으로써 통행시간 정보 등의 교통정보 제공 시 보다 정확한 정보를 제공하여 교통상황 예측정보의 신뢰도 향상 및 교통상황 예측정보의 활용도를 증대시킬 수 있을 것으로 기대된다.
Intelligent transportation systems allow us to have valuable opportunities for collecting reliable wide-area coverage traffic and weather data. Significant efforts have been made in many countries to apply these data. This study identifies the critical points for classifying rain intensity by analyzing the relationship between rainfall and the amount of speed reduction. Then, traffic prediction performance by rain intensity level is evaluated using relative errors. The results show that critical points are 0.4mm/5min and 0.8mm/5min for classifying rain intensity (slight, moderate, and heavy rain). The best prediction performance is observable when previous five-block speed data is used as inputs under normal weather conditions. On the other hand, previous two or three-block speed data is used as inputs under rainy weather conditions. The outcomes of this study support the development of more reliable traffic information for providing advanced traffic information service.

4,300원

정책 및 평가

6

로짓모형을 이용한 전기자동차 충전시설 선택모형 및 충전요금 지불의사 분석 연구

변완희, 이기홍, 기호영

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.56-65

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최근 계속되는 기후변화에 따른 위기감으로 인해 세계는 온실가스를 감축하기 위한 노력을 강화 하고 있다. 그중 수송 분야에서는 온실가스를 줄이는 방안으로 현재의 내연기관 자동차를 전기자동차로 대체하고자 하고 있다. 한편 전기자동차를 보급하는데 있어서 중요한 충전설비는 완속충전설비와 급속충전설비로 나뉘는데, 전기 충전량 외에도 충전시간 역시 요금을 구성하는 중요 요소가 된다. 그러나 충전시간은 개인이 처한 상황에 따라 시간 기회비용이 같지 않으므로 이와 같은 현상을 정확히 이해하는 것은 충전설비의 보급이나 요금정책에 있어서 매우 중요하다고 생각한다. 따라서 본 연구는 상황에 따른 충전설비의 선택, 충전시간과 비용 지불의사가 어떻게 달라지는지를 밝히고자 로짓모형을 통해 충전설비 선택모형과 함께 상황별 시간가치를 제시하고 있다.
The word is endeavoring to reduce greenhouse gases with the sense of crisis caused by the continuous climate change. As a method to decrease greenhouse gases, motors driven by fossil fuels are being substituted by EV in the field of transportation. Meanwhile, for the spread of EV, charging installations are divided into general charging type and quick charging type. Also, charging amount and time are main factors to decide charging pay. But, because the opportunity coast for the charging time varies depending on the private situations, it is very important to understand exact phenomenon for the spread of EV charging installations and charging pay policy. Therefore this paper suggested the choice model of charging installation and time value in various situations by using Logit model to make clear the relationship between a choice of charging installation, charging time and willingness to pay for charge.

4,000원

통신시스템

7

Spintronics 발진기 어레이에 적합한 듀얼채널 수신기

오인열, 박승영, 박철순

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.66-75

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나노미터 크기의 Spintronics 발진기 어레이를 기반으로 Spintronics 발진기의 주파수 및 진폭을 동시에 변조하는 새로운 스핀변조를 실현할 수 있다. 본 논문에서는 실현된 스핀 변조신호를 무선으로 수신하기 위해 듀얼 채널를 처리하는 수신기를 설계하였다. 최종적으로 얻어진 Spintronics 발진기 어레이에서 만들어진 스핀변조 신호를 수신기의 두 채널을 통해서 동시에 처리 할 수 있었으며, 각 채널당 최종적으로 200 kbps급 까지의 데이타 전송을 실현하였다. Spintronics 발진기의 신호 레벨 –60 dBm 크기의 한계로 1 cm 이하의 근접거리 통신에서 가능하며, 듀얼 채널 수신기는 56 x 33 mm2 크기이다.
The spin modulation is proposed with modulating frequency and amplitude simultaeously, and realized with the array sturcture easily located due to the nanometer size of the spintronics oscillator. In this paper, the dual-channel receiver is deisgned for detecting the spin modulated signal. Resultly, we confirmed the dual-channel recevier well detected the data sent through the spintronics oscillator array, and processed up to 200 kbps on each channel. Distance is limited up to 1 cm due to the low level signal under –60 dBm. The realized dual-channel receiver has the size of 56 x 33 mm2.

4,000원

ITS응용서비스

8

와이파이 기반 측위 시스템을 위한 적응형 혼합 필터

박남준, 정석훈, 문윤호, 한동수

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.76-86

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기존의 와이파이 기반 측위 시스템에서 주로 사용되는 칼만필터와 파티클 필터는 실내공간의 구조적 특성을 반영하지 못해 정확도가 낮고, 계산 부하 또한 높기 때문에 휴대기기를 이용한 실내 측위에 적용하는데 한계를 지닌다. 이러한 한계를 극복하고자 본 논문은 와이파이 기반 측위 시스템을 위한 적응형 혼합필터를 제안한다. 제안된 필터는 칼만 필터의 일반적인 적용 체계를 활용하였으며, 적은 수의 파티클을 사용한 파티클 필터의 개념 또한 추가되었다. 제안된 필터는 일반 칼만 필터와는 달리 예측 가중치를 동적으로 변화시켜 동작하며, 위치 예측을 위한 파티클을 실내공간의 경로 네트워크상에 한정하는 특징을 지닌다. 검증결과 적응형 혼합 필터는 일반 칼만 필터에 비해 높은 정확도를 보이며, 일반 파티클 필터에 비해서도 정확도 및 계산시간의 측면에서 유의할만한 성능향상을 보였다.
As the basic Kalman filter is limited to be used for indoor navigation, and particle filters incur serious computational overhead, especially in mobile devices, we propose an adaptive hybrid filter for WiFi-based indoor positioning systems. The hybrid filter utilizes the same prediction framework of the basic Kalman filter, and it adopts the notion of particle filters only using a small number of particles. Restricting the predicts of a moving object to a small number of particles on a way network and substituting a dynamic weighting scheme for Kalman gain are the key features of the filter. The adaptive hybrid filter showed significantly better accuracy than the basic Kalman filter did, and it showed greatly improved performance in processing time and slightly better accuracy compared with a particle filter.

4,200원

기타

9

다인승차량의 중앙버스전용차로 이용에 따른 영향분석

이정범

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.87-94

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본 연구는 버스전용차로 설치로 인한 일반차로의 지체증가를 완화하기 위해 다인승차량이 버스전용차로를 운행할 수 있도록 해 주는 방안에 대하여 알아보았다. 연구 대상지는 버스전용차로에는 버스통행량이 적고 일반 차로의 지체가 심각한 대전의 두 지역(도안동로, 도안대로)을 선정하였다. 분석을 위해 Synchro를 이용하여 신호를 최적화 시키고 VISSIM을 이용하여 시뮬레이션 분석을 시행하였다. 현황을 정확히 모의실험 하기 위하여 운전자 행태를 반영할 수 있는 파라메터를 Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation(SPSA)알고리즘을 이용하여 최적화 한 후 분석을 시행하였다. 분석결과 두 지역 모두 현재의 다인승차량의 진입을 허용하여도 버스전용차로의 정시성에는 크게 영향을 끼치지 않는 것으로 나타났다. 특히, 도안대로의 경우 다인승차량이 버스전용차로를 운행하면 전체 지체가 떨어지는 효과가 있는 것으로 나타났다. 장래, 교통량이 증가하였을 경우 다인승차량이 10%정도 증가하여도 버스전용차로의 정시성은 어느 정도 유지 할 수 있는 것으로 나타났다. 현재의 규제 위주의 교통수요관리 보다는 주어진 도로를 최대한 효율적으로 이용하고자 하는 노력도 중요하다. 향후 가로변 구간에 있는 버스전용차로의 다인승차량 허용에 대한 연구 및 다양한 교통량에 대한 세부적인 연구가 추가되어야 할 것으로 판단된다.
This study estimated the changes in delays and speeds of vehicles in exclusive bus lane and road when the High Occupancy Vehicles(HOV) use the median bus lane. Synchro simulation tool was used to optimize the traffic signal time on the network and VISSIM was applied to simulate various scenarios. Here, drivers behavior parameters in VISSIM was optimized using Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation(SPSA) algorithm in order to represent real traffic condition. Based on the simulation results, the delay in Doan daero was decreased when the volume of HOV in current condition runs on the median bus lane, whereas delay in Doan dongro was increased in all scenarios. The changes in bus speed was not sharply decreased for both study sites, even though the number of HOV increased to 10%. Thus, it could be allowed that the HOV use the median bus lane in Doan dongro and Doan daero. Future research tasks include studying about changes in delay when the HOV use the curb bus lane.

4,000원

10

전기자동차 배터리 추적 시스템을 위한 RFID 코드체계 설계에 관한 연구

김우람, 장윤석

한국ITS학회 한국ITS학회논문지 제12권 제4호 통권48호 2013.08 pp.95-104

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지구 온난화, 화석연료의 고갈 등이 중요한 문제로 대두됨에 따라 전기자동차가 관심을 얻고 있다. 그러나 배터리 충전 시간, 높은 배터리 제조비용 등은 전기자동차가 널리 보급되는데 장애요인이 되고 있다. 이런 기술적 문제점을 해결하기 위한 대안으로 배터리를 교체하여 운행하는 운영 방식이 개발되었다. 배터리 교체형 시스템에서는 배터리의 공급망이 복잡하기 때문에 배터리의 신뢰성 확보 및 관리의 효율화를 위해서는 배터리 이력추적 시스템의 구축도 함께 진행되어야 한다. 본 연구에서는 전기자동차 배터리 이력추적 시스템에서 배터리 식별을 위해 사용될 RFID 코드를 설계하였다. 설계된 코드는 EPCglobal의 GRAI-96 표준을 기반으로 하였으며 배터리의 외형적 특성, 화학적 특성, 제조사, 제조일 등을 반영하였다. 설계된 코드는 RFID 코드뿐만 아니라 각 배터리의 개체식별번호로도 적용이 가능하다.
As global warming and depletion of fossil fuel are considered as urgent problems, the development of electric vehicle (EV) is getting more attention by automobile industry. However, the wide adoption of EVs is not coming yet, because of many issues such as long recharging time and high cost of batteries etc. As an alternative solution to the conventional battery charging EV, the idea of battery exchanging EV is introduced. To realize the battery exchanging business model, one should solve the issues of ownership and reliability of battery. To address such issues, the concept of battery sharing should be considered together with good traceability system. In this study, we studied RFID code structure to provide better visibility and traceability for shared EV batteries. The proposed RFID code and code generation system is based on GRAI-96 of EPCglobal and included factors such as chemical, physical, and manufacturing features. The designed code can be also used as the ID of each battery.

4,000원

 
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