• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권4호
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• pp.40-51
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• 2015

본 연구에서는 직각교차 4지 신호교차로를 대상으로 다양한 신호현시 순서대안을 비교하여 교차로 하류부 도로의 통과교통량 처리능력을 극대화하는 신호현시 순서대안을 분석하였다. 현시배열 대안은 동서축과 남북축 도로의 직진과 좌회전 신호현시 배치순서에 따라 총 6개로 구성하였다. 이론적 분석에 따르면 동일한 목적링크를 향하는 신호현시를 신호주기 전체에 분산배치한 현시배열 대안2(동서축:직진 후 좌회전, 남북축:좌회전 후 직진)와 현시배열 대안5(동서축:좌회전 후 직진, 남북축:직진 후 좌회전)가 나머지 4개 현시배열 대안에 비하여 작은 최대지체가 발생하는 것으로 나타났다. 즉, 현시배열 대안에 따라 교차로가 최대지체의 수용가능 여부가 변화하는 용량상태 교차로에서 효과를 나타낼 수 있다. 미시 교통시뮬레이터인 PTV VISSIM F 7.0을 이용하여 각각의 현시배열 대안을 검증한 결과 용량상태를 넘어서가나 미달한 교차로에서는 현시순서 대안의 변화에 따라 통과교통량의 변화가 매우 미미한 수준으로 나타났다. 그러나 용량상태인 평균제어지체 100초 내외의 교차로는 현시순서 대안에 따라 평균제어지체가 용량상태인 100초 안팎으로 변화하며 효과를 나타냈다. 이론적 분석결과와 동일하게 현시배열 대안2와 현시배열 대안5가 다른 현시배열 대안에 비하여 교차로 통과교통량 및 목적링크 통과교통량을 최소 3.8%에서 최대 5.1%까지 증대시킨 것으로 분석되었다.

• 대한교통학회지
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• 제20권7호
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• pp.23-29
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• 2002

일반적으로 4지 또는 3지의 교차로가 설계·운영되고 있으나 적지 않게 5지 또는 그 이상 의 원형 신호교차로가 실질적으로 이용되고 있다. 접근로 수에 따른 교차로 형태별 분류에 의하면 5지 이상의 교차로에서의 상충지 점의 수는 4지 교차로의 그것보다 월등히 높아 설계지침에서도 4지 이하의 교차로를 설계할 것을 권하고 있으며 마찬가지로 5지 원형 신호교차로에서도 그 상충지점 수가 많다. 이러한 이유로 5지 신호 교차로의 신호 설계는 교통소통이 아닌 교통안전측면에서 신호현시 순서 및 길이가 결정되어야 할 필요가 있으며 또 그러한 현시순서는 교차로 내 원활한 교통의 흐름을 심각한 수준으로 방해하지 않을 필요가 있다. 본 연구에서는 5지 신호교차로의 안전을 고려한 현시순서설계 방안을 제시한다. 울산광역시에서 운영중인 공업탑 5지 신호교차로를 대상으로 현장자료를 수집하였으며, 신호시간 설계모형은 TRANSYT-7F를 적용했다. TRANSYT-7F에서의 최적 신호현시의 길이를 토대로 기본적으로 "한 현시에 2개 교통류의 이동" 원칙에 따라 재배열하였다. 제안된 방법으로 보정된 신호현시 순서 및 길이를 사용하여 모의실험한 결과 TRANSYT-7F에서 제시한 최적 신호현시 순서 및 길이를 적용한 것에 비하여 평균 6.2%지체도 증가가 있었으나 교차로 내 상충수를 61.5% 줄이는 결과를 도출하였다.

• 대한교통학회지
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• 제22권5호
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• pp.19-33
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• 2004

신호교차로 운영 최적화를 위한 4가지 변수인 주기, 현시순서, 현시녹색시간, 옵셋 중에서 지금 지 정형화된 지침이 없이 전문가의 경험이나 휴리스틱한 규칙(Heuristic rule)에 의해 결정되었던 현시순서에 대해 다양한 교통조건을 고려하여 최적현시와 지체변화를 분석하였다. 교통조건은 독립/연동교차로, 교차로 기하구조, 비혼잡/혼잡상태, 통과교통량에 대한 좌회전 교통량비(LT/Thru)에 따라 Dual ring에서 구현가능한 모든 현시순서를 대상으로 최적현시를 도출하였다. 분석과정에서 비혼잡상태의 경우 LT/Thru가 작을수록 직진 중첩 동시신호가 가장 우수하게 나왔으며, LT/Thru가 크게 증가할수록 선행양방향좌회전이 양호하게 나타났다. 혼잡상태의 경우는 LT/Thru 15%에서 공통적으로 최적현시가 변하였는데 이는 포화도와 이동류별 녹색시간비율이 크게 변하면서 급작스런 주기 증가에 기인한 것으로 판단되었다. 또한 독립교차로 및 연동교차로 현시순서 분석 결과를 보면 전반적으로 선행양방좌회전 현시와 직진 중첩 동시신호 현시가 가장 양호한 것으로 나타났으며, 양방 동시신호 현시는 대체로 지체가 높게 나타나 신호운영에 비효율적인 것을 다시 한번 입증하게 되었다. 특히 연동교차로에서는 연동에 중요한 요소인 옵셋과 진행대폭(bandwidth)의 상호관계를 탄력적으로 대응할 수 있는 직진 중첩 동시신호가 최적현시로 나타났다. 본 연구는 검지기가 설치되지 않은 고정식 신호기로 운영되는 지방부 및 도시 가로망의 교통류 효율성을 높이는 중요한 자료로 사용될 것으로 판단된다. 최근에는 실시간 교통신호 제어시스템이 활발히 연구. 운영되고 있는데 이 시스템 내에 포함되어 있는 TOD방식의 고정시간 제어(pretimed control)나 패턴선택제어(pattern selection control)에도 충분히 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한교통학회지
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• 제15권1호
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• pp.157-174
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• 1997

도시간선도로의 신호시간요소를 계획하는 방법은 크게 3가지로 나뉜다. 이들은 통 과폭 최대화모형, 지체도 최소화 모형 그리고 이들 두 가지 모형의 통합모형으로 구분된다. 기존의 통합모형은 지체를 줄이기 위하여 최대 통과폭 모형인 PASSER-II로 최적화된 좌회 전현시순서를 TRANSYT-7F에 사용하는 방법이다. 그러나 통과폭 최대모형과 기존의 통합 모형은 지체를 최소화해주지 못하고, 반면에 지체도 최소화모형인 TRANSYT-7F는 좌회전 현시순서를 최적화 시켜주지 못하는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구의 목적은 기존 모 형들의 갖고 있는 단점을 극복하기 위하여 좌회전현시를 최적화하면서 지체를 최소화해줄 수 있는 새로운 모형(KS_SIGNAL)을 개발하는데 있다. 개발된 모형은 MAXBAND 등과 같은 최대통과폭모형을 발전시킨 혼합정수계획법 형태를 갖는다. 평가결과에 의하면 개발된 모형 으로 최적화된 좌회전현시순서를 TRANSYT-7F에 사용할 경우 TRANSYT-7F나 PASSER-II 와 TRANSYT-7F를 통합한 기존 모형들보다 지체를 줄일 수 있는 것으로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제15권3호
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• pp.53-74
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• 1997

신호연동화모형에서 통과폭모형은 지체를 최소화하지 못하고 지체도모형은 좌회전현시순서를 최적화하지 못한다. 이러한 모형의 단점을 극복하고자 개발된 KS_SIGNAL은 지체를 최소화하는 신호연동화모형이지만 지체를 산정하는데 있어 많은 한계를 갖고 있다. 본 연구에서는 기존에 개발된 KS_SIGNAL의 지체모형을 개선하여 보다 우수한 연동신호시간과 현시순서를 산정해주는 신호최적화모형(KS_SIGNAL II)을 개발하여 FORTRAN 언어로 전산화하였다. 개발된 모형은 다양한 평가를 통하여 기존 모형들보다 전반적으로 우수한 것으로 입증되었다. 본 모형을 통하여 차량 출발 및 도착형태에 따른 대기차량 소거시간을 고려하는 옵셋 산정이 가능해져 지체를 최소화하는 간선도로의 신호최적화모형으로 활용될 경우 도로기능제고 및 지체도 감소에 의한 편익을 얻을 수 있다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제19권3호
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• pp.116-128
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• 2020

본 연구는 대각선 횡단보도의 설치기준 정립을 위한 기초 자료 구축을 목표로 교차로의 보행량 및 차량 교통량을 고려하여 대각선 횡단보도와 일반 횡단보도의 지체도를 비교하여 분석하였다. 도로구조와 신호현시를 가정하고 신호이론에 근거하여 지체도를 시간단위로 계산하였으며, 이때 차량 통행의 지체뿐만 아니라 보행자의 지체시간을 고려하였다. 산출한 지체도를 이용하여 일반 횡단보도 교차로와 대각선 횡단보도 교차로를 비교하고 대각선 횡단보도 설치적정구간을 검토하였다. 또한 이 과정에서 교차로의 신호현시를 순환식과 비순환식으로 나누어 결과를 도출하였다. 분석 결과를 통해 본 연구는 주도로의 차량 통행비율이 높은 경우에 대각선 횡단보도의 도입이 일반 횡단보도의 운영보다 적절할 수 있다는 점을 확인하였으며, 대각선 횡단보도의 운영을 위해서는 순환식 신호현시보다 비순환식 신호현시의 적용이 적절하다는 것을 확인하였다. 그러나 비순환식 신호현시의 적용에서도 대각 횡단의 수요가 너무 적은 경우에는 대각선 횡단보도 적용이 적절하지 않을 수 있다는 것을 확인하였다. 본 연구는 대각선 횡단보도 설치 가능성 판단을 위해 신호현시순서와 교통량에 따른 지체도 비교분석연구로써 대각선 횡단보도 설치 기준을 정립하는데 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.25-32
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• 2015

일반도로와 노면전차가 교차하는 신호교차로에서 준비되어야 하는 교통신호제어 운영조건을 검토하고 이를 토대로 노면전차 교통신호와 일반차량 교통신호의 효율적 통합 운영을 지원하기 위해 현재의 교통신호제어기가 추가 확보하여야 하는 기능적 및 기술적 요구사항을 진단한다. 본 연구의 검토 내용은 도로 현장에서 발생 가능한 일반차량과 노면전차의 다양한 교차상황, 노면전차 전용신호등의 등기단자 최소 구성, 교통신호현시 순서 운영상황 조합 및 이를 기반으로 한 현시표출방안을 포함한다. 분석결과 우회전 중첩현시 표출을 위한 중첩현시 등기장치 및 노면전차와 일반차량 복합 현시운영을 위한 사중고리현시표출체계 기능을 포함하는 교통신호제어기 도입이 필요함을 제안한다.

• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 1998년도 Proceedings 제34회 추계 학술발표회
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• pp.252-260
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• 1998

본 논문은 기개발된 간선도로 연동하 신호최적화 모형인 KS-SIGNAL의 최적화 수행속도를 향상하기 위한 새로운 모형식 및 방법론을 제시하고 평가하였다. 본 논문에서는 탑재, 좌회전 현시순서에 관한 제약식 추가 등의 3단계 작업을 실시하였다. 첫 번째 단계인 모형식의 수정에 있어서는 기존의 모형식에서 변수로 사용하던 대가차량 소거시간을 상수로 산정함으로써 일부 제약식 및 변수를 소거시킬 수 있었으며, 두 번째 단계에서는 선형계획식의 해를 구하기 위한 툴로 사용되는 Wondow용 Lindo library를 탑재, 새로이 변형된 형식의 모형식을 제안한다. 마지막으로 세 번째 단계에서는 좌회전 현시 순서에 관한 제약식을 추가함으로써 최적화 작업에 대한 경우의 수를 줄임으로써 수행속도를 향상시키는 방법론에 대해 제시한다. 결론적으로 기존의 KS-SIGNAL과 비교해 최적화 수행속도는 99%이상 향상되었으며, 도출된 해 또한 타 모형식과 비교해 우수한 결과를 나타냈다.

• 대한교통학회지
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• 제17권2호
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• pp.127-135
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• 1999

간선도로상에서의 교통혼잡해소를 위해서 연동화기법이 많이 사용되지만 기존 모형들은 간선도로를 한 개의 교통축으로 하여 신호를 최적화해주기 때문에 이들과 교차되는 교차도로는 물론 일반적인 도로망체계에서의 교통흐름을 고려하지 못한다. 그리고 도로망 제어가 가능한 모형의 경우에도 루프로 형성되어야 하고 현시순서에 제약이 따르기 때문에 적용상에 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제들을 해결하고자 이동류들을 이용하여 현시순서를 최적화하고 이를 일반적인 도로망에 적용할 수 있는 모형을 제시하였다. 모형적용 결과 본 모형은 다양한 도로망 구조나 교차로 형태를 반영하여 도로망에서의 차량흐름을 동시에 제어해주는 신호계획를 산정해 낼 수 있었다. 본 모형의 사용으로 일반적인 도로망체계에서 각 도로들의 교통량과 용량을 고려하는 연동처리가 가능해져 도시가로망에서의 교통흐름을 원활히 해줄 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제14권1호
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• pp.117-133
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• 1996

본 논문에서는 모호한 상황에서도 적절하게 대처하는 인간의 판단능력과 유사한 퍼지논리를 이용, 교차로 교통신호등의 최적현시를 결정하는 제어기를 구현하여 기존의 차량감응식 제어기(Vehicle Actuated Controller)와 고정주기식 제어기(Fixed Cycle Time) 및 그외의 구현 가능성 있는 제어기와 비교하여 성능이 우수한 알고리즘을 제시한다. 각 현시단계의 주기시간을 결정함에 있어 기존의 방식인 웹스터(Webster)식을 이용하는 방법보다는 상황에 맞는 현시순서를 퍼지 논리 알고리즘을 통해 선정하고, 불확실한 교통량변화에 적절하게 대응하는 퍼지최적주기시간을 결정하여 구성한 퍼지 최적현시제어기가 비교제어기에 비해 교통소통에 우수함을 보여주었다.