• 제목/요약/키워드: Road Network Analysis

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도로망에서 움직이는 k-최원접 이웃 질의를 위한 일괄 처리 알고리즘 (Batch Processing Algorithm for Moving k-Farthest Neighbor Queries in Road Networks)

  • 조형주
    • 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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    • 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
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    • pp.223-224
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    • 2021
  • Recently, k-farthest neighbor (kFN) queries have not as much attention as k-nearest neighbor (kNN) queries. Therefore, this study considers moving k-farthest neighbor (MkFN) queries for spatial network databases. Given a positive integer k, a moving query point q, and a set of data points P, MkFN queries can constantly retrieve k data points that are farthest from the query point q. The challenge with processing MkFN queries in spatial networks is to avoid unnecessary or superfluous distance calculations between the query and associated data points. This study proposes a batch processing algorithm, called MOFA, to enable efficient processing of MkFN queries in spatial networks. MOFA aims to avoid dispensable distance computations based on the clustering of both query and data points. Moreover, a time complexity analysis is presented to clarify the effect of the clustering method on the query processing time. Extensive experiments using real-world roadmaps demonstrated the efficiency and scalability of the MOFA when compared with a conventional solution.

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Network의 시공간적 특성을 이용한 신설도로의 이용가능성 예측모형 개발 (A Forecasting Model for the Possibility of Traveling a New Link Using Time and Spatial Characteristics of Networks)

  • 곽호찬;송기한;정성봉;고승영;이성모
    • 대한교통학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.185-194
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    • 2008
  • 일반적인 도로사업의 수요예측 과정에서 해당도로구간을 어떤 기종점간을 통행하는 차량들이 얼마만큼 이용하는지 알기 위해서 Select Link Analysis가 주로 이용된다. 하지만 이런 결과에 대한 분석방법으로는 현재 Select Link Analysis만이 거의 유일하게 이용되고 있고, 이 외의 분석방법에 대한 연구는 전무한 실정이다. 따라서 전문가들은 각 기종점에서 해당 도로를 이용하여 통행하는 통행량을 알아보는 객관적 자료로서 이 분석방법에 거의 전적으로 의존하고 있다. 본 연구는 Select Link Analysis와는 다른 접근방법을 통해 신설 도로에 대한 각 기종점별 이용 정도를 예측할 수 있는 모형의 개발을 목적으로 하며, 그 접근방법으로는 Network의 시공간적 특성을 이용하였다. 또한 개발된 모형의 유의성 검증을 위해 모형에 의한 결과에 대한 비교지표로서 Select Link Analysis 결과를 이용하였다. 개발된 모형은 지역간 통행과 도시 내부 통행 두 가지의 경우에 대한 사례분석을 통해 그 유의성을 검증하였고, 그 결과 비교지표와의 상관계수가 0.82 정도로 비교적 높게 나타나 본 연구에서 제시한 개념이 유의성을 가짐을 알 수 있었다.

시간거리 접근성 카토그램 제작 및 접근성 공간구조 분석 (Mapping Time-distance Cartogram and the Accessibility Analysis in Korea)

  • 김소연;이금숙
    • 한국경제지리학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.149-166
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    • 2006
  • 본 연구의 목적은 우리나라를 대상으로 절대적 공간을 시간거리 접근성에 의한 공간 카토그램으로 재구성하여 지도화하고, 이를 바탕으로 접근성의 변화된 공간패턴을 분석하는 것이다. 카토그램은 특정한 목적을 위해 기본도의 형상이나 지역간의 연속성을 강조시켜서 만든 변형된 지도의 일종으로 전통적인 지도와는 매우 다른 이미지를 주게 되지만, 표현하고자 하는 현상의 공간적 구조를 매우 효과적으로 나타낼 수 있다. 시간거리는 교통망을 이용하여 실제 이동 가능성를 나타내는 것으로 접근성을 대변하며, 교통망의 상태에 따라 달라지므로 우리나라 주요 교통망 별 시간거리를 카토그램으로 표현하면 국토공간의 접근성 구조를 시각적으로 확연히 드러 낼 수 있다. 현재 우리나라에서 시간거리 접근성에 가장 큰 영향을 미치는 교통망은 도로망과 일반철도망 및 고속철도(KTX)망 이므로 본 연구에서는 이들 세 교통망을 중심으로 움직일 때 요구되는 실제 이동 소요시간을 이용하여 시간거리 공간 카토그램을 제작하였다. 시간거리로 재구성된 공간 카토그램은 한 지점의 공간적 접근성 및 그에 따른 공간 구조의 패턴을 시각화하여 보여주기 때문에 교통망의 발달에 따른 접근성의 공간구조 변화 분석이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 도로망과 철도망, 그리고 고속철도망 간의 시간거리 카토그램의 공간적 변화를 분석하였다. 또한 접근성의 공간구조의 보다 상세한 분석을 위해 도시별 다차원척도 분석을 실시하였다.

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A Study and Performance Analysis of TORA Routing Protocol in Vehicular Adhoc Networks

  • R.Jeevitha;K.Thilakavalli;D.Rajagopal
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권9호
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    • pp.195-201
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    • 2024
  • Vehicular Ad-hoc Networks (VANETs) became very popular in few years and it has been widely used in research and industry communities. VANET is a collection of wireless vehicle nodes forming a temporary network without using any centralized Road Side Unit (RSU). VANET is a subset of Mobile Adhoc Networks (MANET). It improves the safety of vehicles. It also supports Intelligent Transportation Systems.Routing is the major component of communication protocols in VANETs. Packets are to be routed from the source node to destination node. Because of frequent topology changes and routing overhead, selection of routing protocol in VANET is a great challenge. There are various routing protocols available for VANET. This paper involves study of Temporally Ordered Routing protocol (TORA) and performance metrics are analyzed with the help of NS2 Simulator.

Effect of the Black-Hole Attack in Vehicular Ad-Hoc Networks

  • Mohamed Anis Mastouri;Salem Hasnaoui
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제24권8호
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    • pp.139-144
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    • 2024
  • VANETs have become one of the most attractive research areas in the world of wireless networks in recent years. Indeed, vehicular networks have become capable of optimizing road traffic, which significantly reduces the number of accidents through notifications exchanged between nearby vehicles. The routing function based on the opportunistic algorithm is a critical part of the vehicle's communication system and will therefore be an ideal target for attacks that could aim to prevent alert messages from reaching their destination, and thus endanger human lives. The black hole attack is a major threat to the security of VANETs. The main idea of this paper focuses on the analysis of this type of attack in VANETs using Discrete-Time Markov Chains (DTMC). and deduce at the end the effect of the number of malicious nodes on the delivery rate in the network.

전통적인 4단계 교통수요 예측 모형을 활용한 교통망 분석 - 미얀마 만달레이시 중심으로 (Analysis Transportation Network Using Traditional Four-step Transportation Modeling : A Case Study of Mandalay City, Myanmar)

  • 윤병조;웃위린;이선민
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2023년 정기학술대회 논문집
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    • pp.259-260
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    • 2023
  • The rapid urbanization and modernization observed in countries like Myanmar have led to significant concerns regarding traffic congestion, especially in urban areas. This study focuses on the analysis and revitalization of urban transport in selected areas of Myanmar. The core of urban transportation planning lies in travel forecasting, which employs models to predict future traffic patterns and guide decisions related to road capacity, transit services, and land use policies. Travel demand modeling involves a series of mathematical models that simulate traveler behavior and decision-making within a transportation system, including highways, transit options, and policies. The paper offers an overview of the traditional four-step transportation modeling system, utilizing a simplified transport network in the context of Mandalay City, Myanmar.

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도로위험도를 평가하는 요구/노력모형의 신뢰도 향상을 위한 신경망 모형 개발 (The Development of Neural Network Model to Improve the Reliability of the Demand/Effort Model for Evaluating Highway Safety)

  • 정봉조;강재수;장명순
    • 대한교통학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.95-105
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    • 2009
  • 도로환경요인과 운전자의 능력의 부조화상태에서 교통사고 위험성이 높아진다는 개념으로부터 도로위험수준을 평가를 하고자 하는 것이 요구-노력모형이다. 본 연구에서는 요구-노력모형의 노력수준을 결정하는 운전자 생체신호의 재분석을 통하여 요구-노력모형의 신뢰성을 높일 수 있는 새로운 신경망 모형구조를 제안하였다. 영동, 호남 및 서해안고속도로에서 149명의 피실험자를 대상으로 검증한 연구결과는 다음과 같이 나타났다. 첫째, 생체신호 파라메타 값에 대하여 Normality Test, Cluster Analysis와 Mann-Whitney 분석에서 기존 요구-노력 모형에서 사용하던 10개의 생체신호 중 5개의 생체신호만이 통계적으로 유의함을 입증하였다. 둘째, 신경망모형은 운전자의 노력수준의 평가에 대한 정확도는 매우 높게 나타났다. 신경망구축을 위해 사용한 집단1의 피실험자별 전체 노력수준의 정확도는 80.0%, 집단 2의 피실험자별 전체 노력수준의 정확도가 74.3%로 나타났다. 셋째, 요구-노력모형에서 노력수준 경계값 결정방법에 따라 호남고속도로 전주IC${\rightarrow}$회덕JCT구간의 단위분석지점에 대하여 도로위험도를 판별한 결과, 2종 오류가 신경망모형 40.5%, 기존 모형 58.8%로 나타났다. 요구-노력모형에 의한 도로위험도 평가가 최종적이기 보다는 전문가 그룹에 의한 상세한 도로안전진단에 앞서 도로위험도를 대략적으로 판별하고자 하는 의도였다고 한다면 보다 많은 검토대상구간을 판별하고, 더 낮은 2종 오류비율을 보인 신경망을 이용한 방법이 요구-노력모형의 취지에 적합하다고 볼 수 있다.

아파트 단지의 보행효율성에 관한 연구 - 단지 내 보행로를 중심으로 - (An Study of Pedestrian Efficiency in Apartment Complexes - Focused on Pedestrian Path in Apartment Complexes -)

  • 양동우;유상균
    • 대한건축학회논문집:계획계
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    • 제34권11호
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    • pp.85-94
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    • 2018
  • This study aims to investigate how easy pedestrians get around within/through the "Apartment Complexes (AC), " a common style of high-rise multi-family housing in Korea. Over the past six decades, the AC has been the most conventional way to provide standardized housing efficiently to address the problems of the shortage of housing and the substandard housing, due to the explosion of urban population with the rapid industrialization. The AC is a huge chunk of homeogenous multi-family housing, mostly condos with decent infrastructure, including parks, pedestrian passages, schools, ect. Both in the new town development and urban renewal programs have utilized the advantages of the AC. Since the design principals of AC tend to adopt the "protective design" to prevent cars and pedestrians coming outside from passing it, it has been criticised for dissecting the continuity of socioeconomic context in neighborhoods. The neo-traditional planning urbanists, including Jane Jacobs, emphasize that smaller blocks and grid road newtworks are the key in improving social, cultural, and economic vitality of the neighborhoods, because these design concepts allow more pedestrians and different types of people to be mixed in a neighborhood. In this study, we first adopted objective measures for pedestrian accessibility and pedestrian efficiency. These measures were used to calculate the lengths of shortest paths from residential buildings to the edges of AC. We tested the difference in shortest paths between the current pedestrian networks of AC and hypothetical grid networks on the AC, and the relative difference is considered as the pedestrian efficiency, using the network analysis function of Geographic Information Systems (GIS) and Python programming. We found from the randomly selected 30 ACs that the existing non-grid road networks in ACs are worse than the hypothesized grid networks, in terms of pedestrian efficiency. In average, pedestrians in AC with the conventional road networks have to walk than 25%, 26%, and 27% longer than the networks of $125{\times}45m$, $100{\times}45m$, and $75{\times}45m$, respectively. With the t-test analysis, we found the pedestrian efficiency of AC with the conventional network is lower than grid-networks. Many new urbanists stress, easiness of walking is one of the most import elements for community building and social bonds. With the findings from the objective measures of pedestrian accessibility and efficiency, the AC would have limitations to attract people outside into the AC itself, which would increase dis-connectivity with adjacent areas.

Application of Markov Chains and Monte Carlo Simulations for Pavement Construction Engineering

  • Nega, Ainalem;Gedafa, Daba
    • 국제학술발표논문집
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    • The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.1043-1050
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    • 2022
  • Markov chains and Monte Carlo Simulation were applied to account for the probabilistic nature of pavement deterioration over time using data collected in the field. The primary purpose of this study was to evaluate pavement network performance of Western Australia (WA) by applying the existing pavement management tools relevant to WA road construction networks. Two approaches were used to analyze the pavement networks: evaluating current pavement performance data to assess WA State Road networks and predicting the future states using past and current pavement data. The Markov chains process and Monte Carlo Simulation methods were used to predicting future conditions. The results indicated that Markov chains and Monte Carlo Simulation prediction models perform well compared to pavement performance data from the last four decades. The results also revealed the impact of design, traffic demand, and climate and construction standards on urban pavement performance. This study recommends an appropriate and effective pavement engineering management system for proper pavement design and analysis, preliminary planning, future pavement maintenance and rehabilitation, service life, and sustainable pavement construction functionality.

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모자이크 배경이미지 추출과 적응적 신경망을 이용한 다중 보행자 추적 시스템에 관한 연구 (A Study on Multiple Target Tracking Using Adaptive Neural Network and Mosaic Background Extraction)

  • 서창진;양황규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권8호
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    • pp.1802-1808
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    • 2003
  • 본 논문은 자동 보행자 추적 시스템에 필요한 배경 이미지를 추출하는 방법과 추출되어진 배경 이미지를 이용하여 보행자를 탐지하고 적응적 신경망을 이용하여 보행자의 이동 궤적을 추적하는 시스템을 구현하였다. 본 논문은 고스트(ghost) 현상을 극복하기 위하여 모자이크 배경 이미지 추출 법으로 배경 이미지를 추출하였으며, 보행자의 탐지에 차영상 분석법을 기반으로 하여 보행자를 탐지하였다. ART2 네트워크는 프레임에 존재하는 이동 물체의 중심점을 탐지할 수 있다. 그리고, 이전 프레임에서 탐지되어진 물체의 정보를 이용하여 물체의 이동궤적을 추적할 수 있다. 제안하는 방법으로 실험한 결과 비강체(non­rigid)형태 운동을 하는 보행자를 탐지하고 그 궤적 추적에 대한 실시간 시스템 구성의 가능성에 대하여 알 수 있었다.