• 한국ITS학회 논문지
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• 제10권1호
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• pp.27-41
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• 2011

본 논문은 도시부 간선도로의 트램을 위한 고정식 우선신호 전략으로 트램의 연동모형 MAXBAND MILP-Tram을 제시하였다. MAXBAND MILP-Tram은 전통적인 간선도로 연동모형인 MAXBAND를 기반으로 하고 있으며, 중앙트램 전용 차로의 트램과 일반차로의 승용차 모두를 위한 이중화된 연동폭을 산정할 수 있다. 본 모형은 일반차량 대비 낮은 속도와 정류장 정차시간이 포함되는 통행시간을 가지는 트램 통행특성을 고려하여 연동폭을 산정할 수 있다. 중앙트램전용차로에서는 현시순서에 따라 트램의 녹색시간이 크기를 달리하게 되며, 이를 제약조건으로 표현하였다. 미시적 시뮬레이션 효과분석을 수행하여 트램 연동모형의 효과분석을 위한 트램과 교차로의 제어지체와 사람당 제어지체 변화를 확인하였다. MAXBAND MILP-Tram으로 산출된 신호시간을 VISSIM에 적용한 결과 MAXBAND MILP-2 대비 트램의 차량당 평균 제어지체는 57%가 감소된 결과를 나타내었으나, 교차로 평균 제어지체의 경우 일반차량의 연동폭이 감소함에 따라 MILP-Tram은 MILP-2 대비 18% 증가된 결과를 나타내었다. 또한 일반차량의 교통량 변화를 이용한 민감도 분석에서는과포화 상태에 근접함에 따라 MAXBAND MILP-Tram과 같이 �낵째� 현시순서만을 변경시키는 우선신호 기법은 사람당 지체를 감소시킬 수 있는 유용한 수단임을 확인하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권6호
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• pp.182-195
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• 2023

최근 인공지능 알고리즘을 활용한 교통 신호 제어에 관한 관심 증대와 함께, 관련 모델구축 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 대부분의 연구는 독립 교차로를 대상으로, 교통량 변화에 연동되는 신호 주기 산정을 위한 이론 전개가 주를 이루고 있다. 본 연구에서는 신호제어 알고리즘 구축을 위한 실증 분석을 통해, 신호운영과 회전교차 방식의 실제 교차로를 대상으로 분석을 진행하였다. 기존 연구에서 많이 활용되는 GA와 PSO 알고리즘을 개선한 PSO-BFO 알고리즘을 제시하여 두 교차로의 운영 효과 증진을 위한 신호제어 방안을 강구 하였다. 그 결과, 158초의 신호 주기하에 신호 교차로의 경우, 용량 증대 3.4%, 지체도 및 정지횟수 감소는 각각 8.2%, 8.3%의 효과가 발생하고, 회전교차로에서는 용량증대 9.2%, 지체도 및 정지횟수 감소가 각각 7.1%, 27.2%에 이르는 효과가 발생하는 것으로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제18권2호
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• pp.73-89
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• 2000

본 연구에서는 평균차량통행량 대신 매주기마다 입력되는 대기차량, 차량도착율을 기초로 대기차량을 최소화하는 동적신호시간 결정모형을 개발하였다. 본 모형은 각 진입로에서의 대기차량예측모델을 기초로 하여 다음 주기에서의 대기차량을 예측한 후 유전자 알고리즘을 적용하여 신호시간을 산출하였다. 본 모형에서 산출된 신호주기와 녹색시간은 대기차량길이를 최소화하는 신호시간으로서 교차로간의 연동효과를 고려하여 실시간 교통 상황에 따라 주기별로 변화한다. 본 모형은 3개의 교차로로 구성되어 있는 간선도로를 대상으로 적용하였다. 이 모형은 MATLAB으로 구현하였으며, 동일한 조건 하에서 정주기식으로 신호시간을 주었을 때의 통과차량, 주기, 현시, 대기차량 등을 구하여 본 모형의 결과와 비교 및 평가를 실시하였다. 실험결과 포화상태나 포화상태의 경우 모두 정주기식보다는 동적으로 신호를 계산하는 본 모형이 더 좋은 결과를 나타내었다. 또한. 적합도 함수를 변형하여 Inbound, Balanced, Outbound 연동상황을 설정하여 수행한 경우 주방향의 대기차량이 상대적으로 다른 방향에 비해 감소하였으며, 주방향에 대한 연동효과를 나타내었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제41권4호
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• pp.73-83
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• 2004

제한된 도로에서 증가되는 차량으로 인해서, 평균주행속도가 떨어지고 교차로의 대기 손실이 많아지고 있다. 본 논문은 10개 교차로를 연동 제어를 할 수 있는 새로운 교통체제 개념을 제안한다. 예를 들어서 오늘 야구경기가 8시경에 열린다고 하면 야구경기가 시작하기 전 1시간 혹은 1시간 30분전에 교통량이 증가할 것이다. 이럴 때에는 아무리 우수한 전자 신호등 시스템도 최적녹색시간을 예측할 수 없다. 그러므로 본 논문에서는 평균 승용차 대기시간을 최소화하고 평균 주행속도를 향상하기 위해서 전처리로써 퍼지규칙 및 신경망을 이용한다. 또한 후처리로써 예기치 못한 상황을 지능적으로 제어할 수 있는 지능적인 소프트웨어 PLC(Programmable Logic Controller)를 구현하였다. 시뮬레이션결과 제안된 연동 녹색시간이 연동 녹색시간을 고려하지 않은 전자신호등보다 평균 승용차 대기시간을 줄일 수 있음을 입증했다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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• pp.21-24
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• 2021

본 논문에서는 딥러닝을 기반으로 하는 야간 점멸신호 제어를 통하여 신호 위반과 과속에 의한 교통사고로부터 보행자와 운전자의 인명피해 최소화를 목표로 한다. 제안된 기법은 딥러닝을 기반으로 하여 교차로에서 심야 보행자 인식률을 향상시키고, 야간 점멸신호를 연동 제어하는 기법을 제안하고 있다. 야간의 영상 인식 과정은 어두운 제약조건의 환경에서 떨어지는 영상인식을 보완하기 위하여 PIR 센서로부터 물체를 인식한다. 아두이노의 PIR 센서에서 인식된 물체에 대하여 보행자 여부를 판단하기 위하여 YOLO 알고리즘을 적용한다. 젯슨자비에NX로부터 수신받은 정보를 기반으로 점멸신호에서 일반 신호등 신호로 전환 후 보행자 횡단 시간을 고려하여 일정 시간이 지난 후 다시 일반 신호등 신호에서 점멸신호로 전환한다. 본 논문은 심야의 제한된 조건에서 보행자 식별을 통하여 교차로에서 보행자와 운전자의 인명피해 줄일 수 있을 것으로 기대한다.

• 대한교통학회지
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• 제17권1호
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• pp.131-139
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• 1999

신호 교차로의 지체도에 미치는 가장 큰 영향요소중의 하나는 신호연동인데 신호연동지체도 예측모형으로서 T7RANSTY-7F모형과 NETSIM모형이 가장 널리 사용되고 있다. 이는 컴퓨터 프로그래밍기법을 이용해야 하는 복잡함과 실행과정이 쉽지않다. 본 연구는 연동지체의 산정을 도로용량편람의 사용예처럼 간편하면서 시뮬레이션모형과 유사한 결과를 갖는 모형을 연구하기 위하여 이루어졌다. 연구의 범위는 차량군을 대상으로한 거시적모형이며 신호교차로 연동지체를 평가하는 해석적 모형이다. 그리고 정상류상태(v/c<1)를 대상으로 하면서 차량군지체만을 산정하는 모형이다. 본 연구방법은 차량군도착으로 형성되는 누적교통량·시간함수에 의한 지체도산정을 적분법으로서 두 개의 도착유형으로 구분하여 산출하였으며 본 연구결과로는 제안모형내에 차량군 연속진행의 도착패턴을 직접적으로 반영하였고 현실 특성에 부합된 차량군형태를 구성하였다. TRANSTY-7F모형과 유사한 결과를 도출하였으며 수계산으로도 적용할 수 있고 기존의 해석적 모형이 결여된 경우에 대한 지체도예측도 가능하였다.

• 한국재난관리표준학회지
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• 제1권3호
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• pp.59-67
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• 2008

도시 도로상에서 교통재해를 일으키는 가장 큰 시설중 하나는 교차로이다. 본 연구에서는 신호연동화 효과가 클 것으로 생각되는 광주시 동문로의 일부구간, 서방삼거리에서 무등 도서관을 사례지구로 선정하여 기시설되어 있는 시설들을 그대로 이용하면서 도시교통신호체계의 효율성을 증가시키고 교통류 흐름을 극대화 시킬 수 있는 방안을 모색하고자 신호체계의 최적화 모형인 TRANSYT-7F모형을 이용하여 연동화 Simulation을 하였다. 그 결과, 신호주기의 변화에 따른 교통류 특성을 분석해 보면, P.I.지수, 지체도, 연료소비량의 변화는 최적신호주기를 중심으로 하여 신호주기가 짧아지거나 길어지는 경우 증가하는 경향을 보이고 있으나 정지율은 최적신호주기와는 상관이 없는 것으로 나타났다. 신호주기를 연동화 하였을 경우 시간당 평균속도는 11.39Km의 향상을 가져와 개선되었고, P.I.값은 40.65%가 감소하여 교통류의 흐름이 개선되는 효과를 보였다. 또한 전체지연시간은 42.86%가 감소되었고, 시간당 연료소비량은 31.04%가 절감되는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한교통학회지
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• 제22권2호
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• pp.109-119
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• 2004

COSMOS는 1990년부터 개발되어 현재까지 현장실험 및 시스템 검증과 여러 차례의 기능개선을 통하여 점차 안정화 되어가고 있으며, 그 효율성이 입증되어 서울시 전역으로 확산되고 있는 추세이다. 그러나 현재는 CI의 옵셋패턴이 한쪽 축 방향의 유입/유출 이동류에 의해서만 산출되고 있어, 다른 축방향에 속한 교차로는 자신과 무관한 옵셋패턴에 의해 운영되는 경우가 발생한다. 또한 Sub Area 결합/분리시 CI의 유입/유출 방향의 축에 속한 Sub Area와의 결합/분리만이 가능한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 CI의 동서와 남북 축 각각의 유입/유출 방향을 설정하여, 두 축의 옵셋패턴과 현재 운영 주축을 계산하여 설정하도록 하였다. Sub Area 내의교차로들은 자신이 속한 축의 옵셋패턴에 의해 운영되며, 결합/분리시에는 주축방향간의 '결합'과 이외의 경우의 '연동'의 개념으로 운영되도록 하였다. 개선된 알고리즘은 COSMOS 운영 S/W에 탑재하여, 강남구 10여개 교차로를 대상으로 기능성 평가 및 효율성 평가를 실시하였다. 평가 결과 개선 알고리즘이 기존방식보다 통행시간을 감소시키는 것으로 나타났다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.25-37
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• 2014

해외 주요 도시에서 운영되고 있는 트램은 도시부의 교통혼잡과 대중교통의 수송분담율 감소 문제, 환경문제를 해결할 수 있는 대중교통 수단으로 인식되어 우리나라의 각 지방자치 단체에서 시스템 도입을 진행 중에 있다. 본 연구에서는 기존 신호운영 체계에서 트램을 효율적으로 운영하기 위한 능동식 트램 우선신호 전략을 개발하였다. 트램 우선신호를 수행하기 위한 시스템을 구성하고, 트램 정류장의 정차시간을 제어를 통해 트램의 교차로 무정차 통과를 구현하는 알고리즘을 개발하였으며, 대향방향의 트램차량을 고려하여 트램의 신호교차로 연속통행을 구현하였다. 또한 트램의 교차로 도착시간에 따라 정류장의 정차시간을 최소화하기 위한 능동식 우선신호 전략을 선택함으로서 신호제어 효과를 극대화 하였다. 개발된 신호제어전략을 평가하기 위해서 VISSIM 모형의 API 기능을 이용하여 트램 우선신호 제어전략을 구현하여 신호제어 효과를 분석한 결과, 트램차량의 신호교차로 정지수와 통행시간이 감소했음을 확인하였고, 일반차량도 트램 우선신호에 따른 지체증가가 거의 나타나지 않음을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권9호
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• pp.578-589
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• 2014

본 논문에서는 교차로 주변 고정된 위치에 있는 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 스마트폰 앱의 긴밀한 상호 연동을 통해 교차로에서의 안전성을 제고하고 이동 효율성을 향상하기 위한 사이버-물리 교차로 시스템(CPIS)을 소개한다. CPIS에서 자동으로 보행자/운전자 모드를 결정하고, GPS 수신기로부터 위치와 속도 정보를 수집하며, 보행자와 운전자에게 CPIS 서비스 인터페이스를 제공하는 스마트폰 앱인 Smartphone Agent (SA)를 제안한다. SA의 보행자 모드에서 스마트폰의 배터리 소모를 최적화하고 CPIS 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 연결성 관리 기법으로 적응적 위치 갱신 및 핸드오버 제어 알고리듬을 제안한다. CPIS 시작품 제작에 필요한 임베디드 시스템 기반의 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 안드로이드 앱 SA를 실제로 개발한다. 부산대학교 캠퍼스 주변에서 다양한 교통수단을 활용하여 이동하면서 수집한 데이터를 기반으로 본 논문에서 제안하는 SA의 연결성 관리 기법들이 우수한 성능을 얻을 수 있음을 보인다.