돌발적 교통혼잡하에서 적응형 경로 안내 전략의 수립 및 평가에 관한 연구

서지정보

ㆍ발행기관 : 대한교통학회 ㆍ수록지정보 : 대한교통학회지 / 15권 / 1호
ㆍ저자명 : 이상건

목차

요약
Ⅰ. INTRODUCTION
Ⅱ. COMPARISON OF DRGS ROUTING STRATEGIES
Ⅲ. ADAPTIVE ROUTING STRATEGY FOR DRGS
Ⅳ. STRATEGY EVALUATION
Ⅴ. CONCLUSION AND FURTHER RESEARCH
REFERENCE

한국어 초록

첨단 교통정보 시스템(ATIS)의 핵심요소라고 할 수 있는 동적경로안내 시스템(Dynamic Route Guidance System)은 운전자가 목적지에 도착하기까지 실시간 교통정보를 토대로 최적경로를 안내해 줌으로써 날로 심화되고 있는 교통혼잡을 최소화 할 수 있으리라 기대를 모으고 있다. 특히 교통사고나 긴급 도로공사 등으로 인해 발생하는 돌발적 교통혼잡하에서는 DRGS의 역할이 더욱 커질 것으로 예상되고 있다. 본 논문은 돌발적 교통혼잡하에서 보다 효과적인 DRGS의 경로안내 전략을 수립하고 평가하는데 그 목적이 있다. 이를 위해 우선 하부구조기반 DRGS와 개인차량기반 DRGS의 장단점을 비교하고 시스템 아키텍쳐와 경로안내전략간의 관계를 규명하였다. 또한 효율적인 경로안내를 위해 사용자평형(User Equilibrium) 경로안내전략과 시스템 최적화(System Optimal) 경로안내 전략을 이상형교통망 (Idealized Network)을 통해 비교 분석 하였다. 그리고 돌발적 교통혼잡하에서 사용자평형 경로안내를 사용할 경우 야기될 수 있는 Braess Paradox 문제와 시스템 최적경로안내를 사용할 경우 일어날 수 있는 사용자 호응도(User Compliance) 문제를 동시에 감안한 적응형 경로안내 전략을 개발하였다. 이 방법은 위의 경로안내 전략들이 가지고 있는 장단점을 상황에 따라 평가하여 경로안내 전략을 선택하는 과정을 수립한 것이다. 여기에는 최소통행시간절약비율을 5%로 가정하여 시스템최적화 전략이 이 비율이상 통행시간을 절약하지 못할 것으로 평가되면 사용자 호응도를 고려하여 사용자평형전략을 선택하도록 하였다. 돌발적 교통혼잡하에서 통행 시간을 동적으로 예측하기 위해서는 이산 확정적 대기행렬모형(Discrete Deterministic Queueing Model)이 적용되었다. 한편, 적응형전략의 효율성을 평가하기 위해 이상형교통망과 실제 미국 Virginia 주의 Fairfax County에 소재한 주간 고속도로 66번과 인접 교통망을 대상으로 각종 돌발교통혼잡상황을 전제로한 Traffic Simulation 과 정보제공 시나리오를 INTEGRATION Model을 사용하여 실행하였다. 그결과 적응형전략이 단지 사용자평형 경로안내전략만 사용하는 경우에 비해 교통혼잡도와 유고상황의 체류정도에 따라 3%에서 10% 정도까지 전체통행시간을 절약할 수 있다는 결론을 얻었다.

영어 초록

첨단 교통정보 시스템(ATIS)의 핵심요소라고 할 수 있는 동적경로안내 시스템(Dynamic Route Guidance System)은 운전자가 목적지에 도착하기까지 실시간 교통정보를 토대로 최적경로를 안내해 줌으로써 날로 심화되고 있는 교통혼잡을 최소화 할 수 있으리라 기대를 모으고 있다. 특히 교통사고나 긴급 도로공사 등으로 인해 발생하는 돌발적 교통혼잡하에서는 DRGS의 역할이 더욱 커질 것으로 예상되고 있다. 본 논문은 돌발적 교통혼잡하에서 보다 효과적인 DRGS의 경로안내 전략을 수립하고 평가하는데 그 목적이 있다.
이를 위해 우선 하부구조기반 DRGS와 개인차량기반 DRGS의 장단점을 비교하고 시스템 아키텍쳐와 경로안내전략간의 관계를 규명하였다. 또한 효율적인 경로안내를 위해 사용자평형(User Equilibrium) 경로안내전략과 시스템 최적화(System Optimal) 경로안내 전략을 이상형교통망 (Idealized Network)을 통해 비교 분석 하였다. 그리고 돌발적 교통혼잡하에서 사용자평형 경로안내를 사용할 경우 야기될 수 있는 Braess Paradox 문제와 시스템 최적경로안내를 사용할 경우 일어날 수 있는 사용자 호응도(User Compliance) 문제를 동시에 감안한 적응형 경로안내 전략을 개발하였다. 이 방법은 위의 경로안내 전략들이 가지고 있는 장단점을 상황에 따라 평가하여 경로안내 전략을 선택하는 과정을 수립한 것이다. 여기에는 최소통행시간절약비율을 5%로 가정하여 시스템최적화 전략이 이 비율이상 통행시간을 절약하지 못할 것으로 평가되면 사용자 호응도를 고려하여 사용자평형전략을 선택하도록 하였다. 돌발적 교통혼잡하에서 통행 시간을 동적으로 예측하기 위해서는 이산 확정적 대기행렬모형(Discrete Deterministic Queueing Model)이 적용되었다.
한편, 적응형전략의 효율성을 평가하기 위해 이상형교통망과 실제 미국 Virginia 주의 Fairfax County에 소재한 주간 고속도로 66번과 인접 교통망을 대상으로 각종 돌발교통혼잡상황을 전제로한 Traffic Simulation 과 정보제공 시나리오를 INTEGRATION Model을 사용하여 실행하였다. 그결과 적응형전략이 단지 사용자평형 경로안내전략만 사용하는 경우에 비해 교통혼잡도와 유고상황의 체류정도에 따라 3%에서 10% 정도까지 전체통행시간을 절약할 수 있다는 결론을 얻었다.

참고 자료

없음