지체시간과 연동성을 동시에 고려하는 신호교차로 시뮬레이션 모형의 개발

한여희,김영찬 한국ITS학회 2012 한국ITS학회 학술대회 Vol.2012 No.1

Spatiotemporal Congestion Recognition Index to Evaluate Performance under Oversaturated Conditions

한여희,김영찬 대한토목학회 2019 KSCE Journal of Civil Engineering Vol.23 No.8

We developed a congestion index for traffic management that uses link travel time based on global positioning system probe vehicle data. The congestion index can be used to evaluate the performance of an arterial network under oversaturated conditions. It considers congestion intensity and congestion duration, unlike existing congestion indices. After investigating current big traffic data, we selected the average link travel speed that could be collected at all times over a wide range to develop the congestion index. We used extra travel time as a new measure of effectiveness. The congestion criterion for monitoring oversaturated conditions was set as extra travel time with three congestion levels when traffic flow exceeded capacity. We devised the new congestion index by reflecting the three congestion levels to monitor oversaturated conditions macroscopically and to examine congestion characteristics microscopically. A spatiotemporal congestion recognition index (SCRIN) was defined based on congestion intensity and congestion duration. We analyzed SCRIN to monitor the traffic congestion of Seoul city using the data on travel speeds from the seoul transport operation and information service (TOPIS) for 2016.

DTG 빅데이터 기반의 링크 평균통행시간을 이용한 도심네트워크 혼잡분석 방안 연구

한여희,김영찬 한국ITS학회 2017 한국ITS학회논문지 Vol.16 No.5

4차 산업혁명의 빅데이터 시대와 더불어 교통정보 수집원도 기존 지점검지 체계에서 구 간검지체계로 바뀌었다. 위성측위시스템 기반의 DTG(Digital Tachograph) 자료를 대상으로, 원시자료와 가공단계에 따른 자료의 속성을 고찰하였다. 가공단계에 따라 생성되는 개별차 량의 주행궤적, 개별차량의 링크통행시간, 링크 평균통행시간 정보의 특성을 분석하였다. 가 공자료의 특징에 따라 교통관리분야에서 활용할 수 있는 방안을 고찰하고, 센터의 자료 관리 현황과 현 시점에서 활용 가능한 이력자료를 선정하였다. 광범위성을 가지고 상시 수집 가능 한 링크 평균통행시간의 이력자료를 이용하여 통행시간지표를 생성하는 방법을 제시하였다. 통행시간지표를 이용하여 도심 네트워크의 혼잡을 모니터링하는 방법에 대해 고찰하고, 단 독 교차로의 운영 방법이 바뀔 경우 이에 대한 사전 사후 분석을 사례로 분석하였다. 동시에 DTG 자료의 온전한 활용이 어려운 현재의 상황을 한계점으로 제시하였다. Together with the Big Data of the 4th Industrial Revolution, the traffic information system has been changed to an section detection system by the point detection system. With DTG(Digital Tachograph) data based on Global Navigation Satellite System, the properties of raw data and data according to processing step were examined. We identified the vehicle trajectory, the link travel time of individual vehicle, and the link average travel time which are generated according to the processing step. In this paper, we proposed a application method for traffic management as characteristics of processing data. We selected the historical data considering the data management status of the center and the availability at the present time. We proposed a method to generate the Travel Time Index with historical link average travel time which can be collected all the time with wide range. We propose a method to monitor the traffic congestion using the Travel Time Index, and analyze the case of intersections when the traffic operation method changed. At the same time, the current situation which makes it difficult to fully utilize DTG data are suggested as limitations.

Map Matching Algorithm for Real-Time Data Processing of Non-route GPS Data in Seoul

한여희,김영찬,구지선,정영훈,노정래 대한토목학회 2021 KSCE JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING Vol.25 No.9

Global Positioning System (GPS) data are satellite-based longitude and latitude coordinates for which map matching with road links, which are electronic maps, may be used in traffic operation management. Various studies have been conducted to improve the accuracy of map matching; however, research on the application of map matching algorithms for real-time data processing systems has not been widely conducted. Therefore, this study investigated a map matching algorithm that can shorten the processing time required for application to systems that process large volumes of GPS data collected for a wide network. To reduce the processing time, a candidate link selection method and a grid-type geospatial indexing process were designed. The processing time was analyzed based on an emulator before applying the map matching algorithm to the Transport Operation and Information Service Center, which generates the real-time travel speed data in Seoul City. The results obtained from comparing the prior and new algorithms showed a 96% decrease in the processing time. We believe that the findings of this study will benefit the real-time processing of GPS data, which are expected to be used in various ways in traffic operations and management in the future.

대각선 횡단보도 설치 타당성 검토를 위한 효과분석 과정 수립

한여희,김영찬,양충헌 대한교통학회 2011 大韓交通學會誌 Vol.29 No.4

Installation of pedestrian scramble is recently increasing due to pedestrian-oriented transportation policies issued in local governments. Pedestrian scramble is able to emphasize safety issues by reducing conflicts between pedestrians and vehicles when an exclusive pedestrian phase is employed. In spite of its positive property, pedestrian scramble has several negative points: an increase of a cycle length, a decrease of green time ratio, and an increase of total delay. This study delivers the impacts of pedestrian scrambles in terms of pedestrian convenience and traffic mobility. Authors analyzed the changes of traffic delays by comparing the installation and no installation of pedestrian scramble at an intersection by varying several variables: signal timings, traffic volumes, the number of lanes, and the number of pedestrian conflicts. The paper presents an analysis procedure as a guideline that assists practitioners in selection of appropriate intersections at where pedestrian scrambles are implemented. 최근 보행자 중심의 교통정책에 대한 관심이 높아지면서 대각선 횡단보도의 설치가 늘고 있다. 대각선 횡단보도는 독립된 보행자 전용현시를 제공하기 때문에 보행자와 차량의 상충을 감소시켜 안전을 향상시킨다. 반면, 신호주기의 증가나 현시 증가로 인한 차량의 녹색시간효율 감소로 차량 지체시간이 증가하는 단점이 있다. 보행자의 편의 측면에서 설치 요구가 증가되고 있으나, 차량 지체시간에 미치는 영향에 대한 분석 없이 설치할 경우 이러한 단점은 더욱 클 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는, 대각선 횡단보도의 올바른 설치를 위하여 차량 지체시간에 미치는 영향을 분석하고 보행자 편의 중 정량적으로 평가할 수 있는 보행자 횡단시간에 대한 변화를 분석하고자 한다. 차량 지체시간을 분석하기 위하여 차로수, 교통량 수준, 현시체계 등에 따른 변화를 분석하여 설치 효과를 높일 수 있는 방안을 도출하였다. 차로수에 따른 보행자 횡단시간은 횡단을 한번 할 경우와, 두 번 할 경우로 나누어 대각선 횡단보도 설치에 따른 영향을 분석하였다. 분석 결과를 토대로 대각선 횡단보도의 올바른 설치와 운영을 위한 권장 설치조건을 제시하고 사전에 효과를 분석할 수 있는 절차를 수립하였다.

수치표고모델 기반의 도로 경사도 산출 기초 연구

한여희,천의범,정영훈,박신형,김영찬 한국ITS학회 2021 한국ITS학회 학술대회 Vol.2021 No.04

수치표고모델 정보를 활용한 도로 종단경사 산출 연구

한여희,정영훈,천의범,김영찬,박신형 한국ITS학회 2021 한국ITS학회논문지 Vol.20 No.6

마이크로 모빌리티 시장 규모가 성장함에 따라 오르막길 정보를 포함한 경로 안내에 대한 수요가 증가하고 있다. 전동모터에 따라 등판 각도가 다르므로 임계치 기준별 오르막길 정보 구축이 필요하다. 도로의 선형정보는 주행의 안전성과 쾌적성을 좌우하는 매우 중요한 요소임 에도 전자지도에 종단 경사도에 대한 정보는 부재하다. 자율주행차 시대를 대비하여 구축 중 인 정밀도로지도는 기존 국가표준 노드링크와는 달리 고도정보를 추가 생성하였으나 일부 구 간에만 고도정보가 있고 도로의 종단경사를 생성할 수 있는 정보는 여전히 부족한 실정이다. 이 연구에서는 현재 활용할 수 있는 데이터를 이용하여 도로의 종단 경사도를 산출하는 방안 으로 국내 수치표고모델의 고도정보를 도로의 링크 정보와 매칭하는 방법을 제시하였다. 서울 시 표준링크를 기준으로 4m 단위의 고도를 생성한 후 단위 거리당 개별 경사도를 산출하였다. 이를 활용하여 도로 링크 별로 대표 경사도를 부여한 후 마이크로 모빌리티가 운행할 수 없는 도로와 폭설시 노면이 미끄러워 운행할 수 없는 도로를 선정하였다. 또한, 도로 기반정보로 활 용하는 수치표고모델의 한계점과 이슈를 설명하여 실제 활용 시 주의할 사항들을 기술하였다. 향후에는 본 연구의 결과를 바탕으로 기존에 부재했던 도로의 종단 경사 정보를 활용하여 다 양한 융합 분석을 할 수 있기를 기대한다. As the micro-mobility market grows, the demand for route guidance, that includes uphill information as well, is increasing. Since the climbing angle depends on the electric motor uesed, it is necessary to establish an uphill road DB according to the threshold standard. Although road alignment information is a very important element in the basic information of the roads, there is no information currently on the longitudinal slope in the road digital map. The High Definition(HD) map which is being built as a preparation for the era of autonomous vehicles has the altitude value, unlike the existing standard node link system. However, the HD map is very insufficient because it has the altitude value only for some sections of the road network. This paper, hence, intends to propose a method to generate the road longitudinal slope using currently available data. We developed a method of computing the longitudinal slope by combining the digital elevation model and the standard link system. After creating an altitude at the road link point divided by 4m based on the Seoul road network, we calculated individual slope per unit distance of the road. After designating a representative slope for each road link, we have extracted the very steep road that cannot be climbed with personal mobility and the slippery roads that cannot be used during heavy snowfall. We additionally described errors in the altitude values due to surrounding terrain and the issues related to the slope calculation method. In the future, we expect that the road longitudinal slope information will be used as basic data that can be used for various convergence analyses.

개별차량 통행속도를 활용한 사전사후 분석 사례 연구

한여희,김영찬,김민지 한국ITS학회 2019 한국ITS학회 학술대회 Vol.2019 No.11

지체시간과 연동성을 동시에 고려하는 신호교차로 시뮬레이션 모형의 개발

한여희,김영찬 한국ITS학회 2012 한국ITS학회논문지 Vol.11 No.6

신호교차로의 효과척도는 신호교차로의 신호시간을 최적화 하고 단속류의 교통류를 관리하는데 기준이 되는 척도이다. 일반적으로 교차로나 네트워크를 주행하는 차량의 평균 지체시간을 줄이기 위하여 지체시간을 효과척도로 사용하고, 일부 교통축을 개선하거나 버스의 우선 통행을 위하여 연동효율을 효과척도로 사용하기도 한다. 교통류를 관리하고자 하는 현장 상황이나 목적에 따라 두 개의 효과척도 중 하나를 선택하여 각 척도의 목적에 맞게 신호시간을 관리하고 운영하고 있다. 그러나 실제 운전자가 도로를 주행할 때는 척도와 상관없이 대기시간이 짧을 수록, 교차로에서의 불필요한 정지가 적을수록 운전자의 만족도는 커진다. 본 연구는 지체시간과 연동성 구분없이 두 개를 동시에 고려하여 반영할 수 있는 시뮬레이션 모형을 개발하고자 한다. 기존의 연동폭 최대화 모형에서 반영하지 못한 교통량 수준과 정지선에 미리 대기하고 있던 잔여차량의 영향을 고려하기 위하여 밀도-교통량 곡선을 이용한 충격파 모형을 적용하였다. Daganzo의 Cell Transmission Model을 차용하여 지체시간과 연동지표를 개발하고 시뮬레이션 모형을 구축하였다. 본 모형의 효과를 검증하기 위하여 기존 지체시간 모형인 Transyt-7F와 연동폭 최대화 모형은 PASSERⅤ를 기준으로 지체시간과 연동효율을 산출하여 비교분석하였다. A performance index of singalized intersections is a standard to optimize signal control variables and to manage traffic flow. Traffic delays is generally used to minimize the average delay time on intersections or networks, progression efficiency is used to improve travel speed of main cooridors or to provide transit signal priority. We manage traffic flows with only selecting one index between delays and progression according to the objective of traffic management and field characteristics. In real field, the driver's satisfaction is high in any performance criteria when the waiting time is shorter and the unnecessary stop in front of traffic is smaller. This paper aims to develop simulation model to represent real progression with concurrently considering delays and progression. In order to reflect an effect of level of traffic volumes and residual queues which don't be considered in prior progression model, we apply shockwave model with flow-density diagram. We derive Cell Transmission Model of Daganzo in order to develop the delay index and the progression index for the macroscopic simulation model. In order to validate the effect, we analysis traffic delays and progression efficiency with comparing this model to Transyt-7F and PASSERⅤ.

서울형 교통신호 평가시스템 구축

한여희,김영찬,김성건,김진태,강진동 대한교통학회 2019 대한교통학회 학술대회지 Vol.80 No.-

교통운영 관리의 대상은 일반적으로 교차로의 접근로 단위이다. 현재 교통분야에서 활용할 수 있는 기본 노드링크 체계는 국가표준 노드링크 이다. 이는 교통정보 제공의 목적으로 구축한 것으로 도로기하구조의 변화에 따른 노드링크 시스템이다. 개별차량의 위치정보를 이용하여 도로의 소통정보를 생성할 때 위도와 경도의 GPS 정보를 도로 네트워크에 맵매칭하는 작업이 필요하다. 맵매칭후 링크 단위로 소통정보를 생성하게 되는데 현재의 국가표준 노드링크 시스템은 교차로의 접근로 기준으로 나뉘어있지 않기 때문에 교통운영관리용의 정보를 생성하기 어렵다. 따라서 본 연구는 혼잡관리와 같은 교통운영 관리의 목적으로 소통정보 혹은 혼잡지표의 값을 생성할 때 기반정보로 쓰일수 있는 신호제어용 노드링크 체계를 구축하는데 목적을 두었다. 또한 신호제어에 활용할 수 있게 하기 위하여 좌회전, 직진, 우회전의 방향별 소통정보를 생성할 수 있는 체계를 구축하였다.