Development of an Actuated Traffic Signal Control Strategy to Minimize Dilemma Zone

딜레마 구간 최소화를 위한 감응식 신호제어전략의 개발

Most of the traffic accidents are a rear-end collision and a clash generated in the signalized intersection on the local roads. So, it is demanded that the high-quality of signal control and dilemma zone control. According to the cases generated by foreign countries, we established the strategies which are composed of Volume-Density Control, strategy of the dilemma zone control using R-detector (microwave detector) In Japan and EC-DC Control. MOEs(Measure of effectiveness) are car numbers in the dilemma zone , max-out probability in the safe side and the average stopping delay in the progress side. We choose a signalized intersection in rural highway to analyze the effect of the strategies and practiced an on-the-spot survey. The result of the survey is applied to the basic data in the simulator. Consequently, strategy of the dilemma zone control using R-detector(microwave detector) in Japan is the best effective in the safe side and EC-DC control is the best in the progress side. Based on the result, we developed the effective strategy of the signal control . This strategy is composed of the strategy of Japan and the detector on the stopping line used in the EC-DC control. On the result of the analysis, new strategy is the best effective in two sides.

지방부 도로의 신호교차로에서 발생하는 교통사고의 대부분은 충돌 $\cdot$추돌사고가 차지하고 있다. 교통 사고 감소와 소통 증진을 위해 지방부 도로 신호제어의 고급화 및 딜레마 구간 제어가 요구되고 있다. 본 논문에서는 딜레마 구간 내 차량 수를 최소화하기 위하여 기본적인 감응제어(actuated control)의 발전된 형태인 Volume-Density Control과 일본의 R형 검지기를 이용한 딜레마 구간 제어, 미국의 EC-DC Control을 딜레마 구간 제어전략으로 설정하였다. 제어전략의 효과분석은 최대녹색시간에 따른 분석, v/c 에 따른 분석을 실시하였으며 효과척도로는 안전 측면에서 딜레마 구간 내 차량 수, Max-Out Probability, 소통 측면에서 평균정지지체를 사용하였다. 이를 위해 일반국도상의 신호교차로를 효과분석 대상 교차로로 선정하여 딜레마 구간 제어 속도 범위를 설정하고 현장조사를 실시하여 시뮬레이터의 차량발생 기본 자료로 적용하였다. 시뮬레이터를 이용한 평가 결과 일본의 딜레마 구간 제어전략이 안전 측면에서, 미국의 EC-DC Control 이 소통 측면에서 가장 효과적인 것으로 나타났다. 분석 결과를 바탕으로 효과적인 신호제어전략을 제시하였는데 이는 일본의 제어방식과 EC-BC Control의 정지선 검지기의 기능을 혼합한 것으로 안전 및 소통 측면에서 가장 효과적인 것으로 판단된다.