• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.28 no.5
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• pp.117-129
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• 2010

This study presents a sensitivity analysis method for stochastic user equilibrium of multi-modal network flows. We consider a multi-modal network consisting of a road network for passenger cars physically separated from a transit network for public transport. We first establish a sensitivity analysis method with respect to arbitrary link parameters and perform a sensitivity analysis with respect to link capacity and transit line frequency as practical link parameters. Next, We establish a sensitivity analysis method and perform the sensitivity analysis with respect to modal split by passenger car and public transit. As with the elasticity of economics, these results can be important information for analyzing changes in travel behavior due to the changes in operation and policy of transportation facilities, as well as for analyzing the effects of these operational changes and policies. These results also can be utilized as a tool to constitute a multi-modal network design problem by using cooperative game theory.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.19 no.2
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• pp.53-60
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• 2001

본 논문의 목적은 대중교통 노선배정 시에 여러 수단간의 환승을 고려함으로써 다수단 대중교통망 내에서 수단선택과 노선선택을 동시에 수행할 수 있도록 확률적인 통행배분(traffic assignment) 모형의 하나인 다이알 알고리즘을 응용할 것을 제시하고 그 알고리즘의 속성을 정확하게 규명하는데 있다 승용차의 확률적 통행배분모형으로 잘 알려져 있는 Dial 알고리즘은 로짓모형에 기초한 것이므로 다수단간의 대중교통 수단선택과 노선선택과 같은 선택 행태를 동시에 설명할 수 있는 모형적 특성을 기본적으로 내재하고 있다. 본 연구에서 제시한 대중교통 노선선택에 적용될 수 있도록 수정된 다이알 알고리즘은 기존의 결정적 대중교 통 노선배정 모형들의 단점을 극복할 수 있는 특성을 갖고 있다. 즉 결정적 대중교통 노선배정모형은 기종점간 최단경로에 교통량을 전랑배분(All-or-Nothing)하여 통행자들의 행태적 속성을 제대로 반영하지 못하고 있으며, 다수단 대중교통망 내에서 환승을 포함한 복합 대중교통수단의 선택을 효용극대화 이론에 기초하지 않고 최소비용노선에 전량배분하는 모형의 한계점을 갖고 있다. 이러한 결정적 대중교통 노선배정모형의 단점을 수정된 다이알 알고리즘은 개선할 수가 있다. 본 연구에서는 알고리즘의 특성을 파악하기 위한 모의실험으로 Sioux Falls 형태의 대중교통 네트워크를 이용하여 기존의 알고리즘과 비교 분석하였다. 분석의 탄력성을 갖고 있는 수정된 대중교통 다이알 알고리즘이 현실적 대중교통 통행패턴을 기존 모형보다 합리적으로 설명할 수 있을 것으로 보이며, 특히 다수단 대중교통망이 형성된 대도시의 대중교통 정책분석에 적합한 기법이 될 수 있을 것으로 고려된다.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.29 no.1
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• pp.81-93
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• 2011

This research deals with the multi-modal continuous network design problem to resolve the transportation policy problems for constructing and operating transportation facilities with considering the mutual decision-making process between transportation operator and user in the multi-modal network. Particularly, in the consideration of changes in travel pattern between transport modes due to the changes in transportation policy, road network for passenger car and transit network for public transportation are considered together. In the development of network design model, more rational Stackelberg equilibrium(cooperative game) rather than more general Nash equilibrium(non-cooperative game) approach is used and sensitivity analysis considering transport mode is used. A multi-modal continuous network design model in this study is developed for the arbitrary continuous network design parameters(${\epsilon},\hat{\epsilon},p$) of transportation policy decisions. As examples of application and evaluation for these design parameters, the developed model is applied to calculate 1)the optimal capacity of road link in the road transport policy, 2)the optimal frequency of transit line in public transport policy and 3)the optimal modal split in transport modal share policy.

• Journal of Korean Society of Transportation
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• v.26 no.1
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• pp.127-135
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• 2008

Generally, optimum shortest path algorithms adopt single attribute objective among several attributes such as travel time, travel cost, travel fare and travel distance. On the other hand, multi-objective shortest path algorithms find the shortest paths in consideration with multi-objectives. Up to recently, the most of all researches about multi-objective shortest paths are proceeded only in single transportation mode networks. Although, there are some papers about multi-objective shortest paths with multi-modal transportation networks, they did not consider transfer problems in the optimal solution level. In particular, dynamic programming method was not dealt in multi-objective shortest path problems in multi-modal transportation networks. In this study, we propose a multi-objective shortest path algorithm including dynamic programming in order to find optimal solution in multi-modal transportation networks. That algorithm is based on two-objective node-based label correcting algorithm proposed by Skriver and Andersen in 2000 and transfer can be reflected without network expansion in this paper. In addition, we use non-dominated paths and tree sets as labels in order to improve effectiveness of searching non-dominated paths. We also classifies path finding attributes into transfer and link travel attribute in limited transit networks. Lastly, the calculation process of proposed algorithm is checked by computer programming in a small-scaled multi-modal transportation network.

• The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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• v.21 no.6
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• pp.1-20
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• 2022

The basic way to charge vehicles for using road and public transport networks is the entry-exit toll system. This system works by reading Hi-Pass and public transportation cards of the vehicles using card readers. However, the problems of navigating a route in consideration of entry-exit toll systems include the non-additive costs of enumerating routes. This problem is known as an NP-complete task that enumerates all paths and derives the optimal path. So far, the solution to the entry-exit toll system charging has been proposed in the form of transforming the road network. However, unlike in the public transport network where the cards are generalized, this solution has not been found in situations where network expansion is required with a transfer, multi-modes and multiple card readers. Hence, this study introduced the Link Label for a public transportation network composed of card readers in which network expansion is bypassed in selecting the optimal path by enumerating the paths through a one-to-one k-path search. Since the method proposed in this study constructs a relatively small set of paths, finding the optimal path is not burdensome in terms of computing power. In addition, the ease of comparison of sensitivity between paths indicates the possibility of using this method as a generalized means of deriving an optimal path.

• The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems
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• v.7 no.3
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• pp.1-14
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• 2008

Mass transit information should contribute many benefits to users. Especially transportation information technology is developing highly with information technology in Korea recently. Hereafter it is expected to provide customized transportation information to users individually with the advent of ubiquitous age in earnest. This public transportation information service can be realized by path finding algorithms in public transportation networks including travel and transfer attributes. In this research, multi objectives such as travel time, transfer time, and number of transfer and so on are constructed with the primary facts influencing users. Moreover, the method reducing user's path finding alternatives arbitrarily is proposed by selecting the best alternative which provides maximum utility to users among non dominated paths. Therefore, the ultimate goal of this study proposes a multi objective shortest paths finding algorithm which can take into account multiple user classes in a transit network with multiple travel modes. The proposed algorithm is demonstrated based on the two case studies - a small toy network and the large-scaled Seoul Metropolitan subway network.

• Proceedings of the KOR-KST Conference
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• 1998.10a
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• pp.265-274
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• 1998

본 논문은 도로를 주행하는 차량의 지점속도에 대하여 단기간(short-term)으로 예측하는 네 가지의 모형들에 대한 개발 및 결과의 비교하고 평가했다. 사용된 기법들로는 다중회귀분석, 시계열분석(ARIMA), 인공 신경망, 칼만필터링 등이며, 모형의 구출을 위하여 다수의 독립변수 및 입력변수가 요구되는 다중회귀분석과 인공 신경망에서는 연속방정식에서 고려되는 변수들간의 단순상관계수 및 편상관계수의 계산을 통해서 입력변수가 설정이 되었으며, 시계열분석(ARIMA)과 칼만필터링 등 단일 입력 변수만을 요하는 모형에서는 바로 전 시간대와 현재시간대의간격동안 속도의 변화량을 입력변수로 설정하였다. 속도를 비롯해서 교통 데이터는 현장자료를 사용하였는데, 이는 서울의 한강 옆에 위치한 올림픽대로 중 한강대로에 위치한 검지기 3개를 통해서 천호동 방면으로 이동하는 교통류에 대해서 17시간 (00시~17시)동안 수집했다. 17시간 수집했는데 그중에 검지된 속도는 14km/h에서 98km/h까지 변하는 등, 수집된 자료에는 다양한 교통상태가 포함되어 있는데 이는 각 모형들의 정확한 예측력과 적응성을 평가하기 위함이었다. 각 모형은 예측하고자 하는 시점으로부터 1, 5, 10, 15분 후의 속도를 예측하는 것으로 총 4가지의 예측시간간격으로 각각 실험되었다. 결과는 전반적으로 신뢰성 있게 나왔으나 그중에서도 정확성면에서는 인공신경망과 칼만필터링이 우수했고 적응성면에서는 칼만필터리딩 탁월했다. 또한 1분 후의 속도를 예측하는 결과들은 모형들간에 거의 비슷한 정확도를 보여주었는데 이는 입력변수의 설정이 중요한 것임을 보여주는 것이라 판단된다. 있는 기법이다.적으로 세부적 차종분류로 접근한다.의 영향들을 고려함으로써 가로망 설계 과정에서 가로망의 상반된 역할인 이동성과 접근성의 비교가 가능한 보다 현실적인 가로망 설계 모형을 구축하고자 한다. 지금까지 소개된 가로망 설계모형들은 용량변화에 대한 설계변수의 형태에 따라 이산적 가로망 설계 모형과 연속적 가로망 설계모형으로 나뉘어지게 된다. 본 논문의 경우, 계산속도의 향상 측면에서는 연속적 가로망 설계 모형을 도입할 수 있지만, 이때 요구되는 도로용량이 이산적인 변수(차선 수)로 결정되어야만 신호제어 변수를 결정할 수 있기 때문에, 이산적 가로망 설계 모형이 사용된다. 하지만, 이산적 설계모형의 경우 조합최적화 문제이므로 정확한 최적해를 구하기 위해서는 상당한 시간이 소요되며, 경우에 따라서는 국부 최적해에 빠지게 된다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 우선 이상적 모형의 근사화, 혹은 조합최적화문제를 위해 개발된 Simulated Annealing기법의 적용, 연속적 모형의 변수를 이산화하는 방법 등 다양한 모형들을 고려해 본 뒤, 적절한 모형을 적용할 것이다. 가로망 설계 모형에서 신호제어를 고려하기 위해서는 주어진 가로망에 대한 통행 배정과정에서 고려되는 통행시간을 링크통행시간과 교차로 지체시간을 동시에 고려해야 하는데, 이러한 문제의 해결을 위해서 최근 활발히 논의되고 있는 교차로에서의 신호제어에 대응하는 통행배정 모형을 도입하여 고려하고자 한다. 이를 위해서 지금까지 연구되어온 Global Solution Approach와 Iterative Approach를 비교, 검토한 뒤 모형에 보다 알맞은 방법을 선택한다. 차량의