• 대한교통학회지
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• 제14권2호
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• pp.223-237
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• 1996

Based on the traffic and accident data collected on a 4.2km (2.6mile) section of Interstate highway 35W in Minneapolis the relationship between traffic operation variables and safety measures is investigated. An aggregate specification that could be integrated into an urban freeway safety prediction methodology is proposed as a multiple regression model. The specification includes lane occupancy and volume data, which are the control parameters commonly used because they can be measured in real time. The primary variables that appear to affect the safety of urban freeway are : vehicle-miles of travel, entrance ramp volumes and the dynamic effect of queue building. The potential benefits of freeway traffic control strategies on freeway safety are also investigated via a simulation study. It was concluded that improvement of urban freeway safety is achievable by traffic control strategies which homogenize traffic conditions areound critical occupancy values.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.84-92
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• 2006

Freeway Corridors consist of urban freeways and parallel arterials that drivers can use alternatively. Ramp metering in freeways and signal control in arterials are contemporary traffic control methods that have been developed and applied in order to improve traffic conditions of freeway corridors. However, most of the existing studies have focused on either optimal ramp metering in freeways, or progression signal strategies between arterial intersections. There have been no traffic control systems in Korea that integrates the freeway ramp metering and arterial signal control. The effective control strategies for freeway operations may cause negative effects on arterial traffic. On the other hand, traffic congestion and bottleneck phenomenon of arterials due to the increasing peak-hour travel demand and ineffective signal operation may generate an accessibility problem to freeway ramps. Thus, the main function of the freeway which is the through-traffic process has not been successful. The purpose of this study is to develop an integrated control model that connects freeway ramp metering systems and signal control systems in arterial intersections. And Optimization of integrated control model which consists of ramp metering and signal control is another purpose. Optimization results are verified by comparison with the results from MATDYMO.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.8-15
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• 2007

Freeway corridors consist of urban freeways and parallel arterials that drivers can use alternatively. Ramp metering in freeways and signal control in arterials are contemporary traffic control methods that have been developed and applied in order to improve traffic conditions of freeway corridors. However, most of the existing studies have focused on either optimal ramp metering in freeways, or progression signal strategies between arterial intersections. There have been no traffic control systems in Korea that integrates the freeway ramp metering and arterial signal control. The effective control strategies for freeway operations may cause negative effects on arterial traffic. On the other hand, traffic congestion and bottleneck phenomenon of arterials due to the increasing peak-hour travel demand and ineffective signal operation may generate an accessibility problem to freeway ramps. Thus, the main function of the freeway which is the through-traffic process has not been successful. The purpose of this study is to develop an integrated control model that connects freeway ramp metering systems and signal control systems in arterial intersections. And Optimization of integrated control model which consists of ramp metering and signal control is another purpose. The design of experiment, neural network, and simulated annealing are used for optimization.

• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 1998년도 Proceedings The 4th International Transport Symposium
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• pp.152-159
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• 1998

This paper presents a method evaluating benefits of ramp metering strategies on freeway safety. Based on the traffic and the accident data collected on a 4.2 km (2.6 mile) section of Interstate highway 35-West in Minneapolis, U.S.A., the relationship between traffic variables and safety measures is investigated. An aggregate specification that could be used to predict accident frequencies on freeways is proposed as a multiple regression form. The specification includes 15 minutes volume and occupancy data, which are commonly available from surveillance and control systems. The primary variables that appear to affect the frequencies of freeway accident are: vehicle-miles of travel, entrance ramp volumes and the dynamic effect of queue building. A simulation method evaluating the dynamic effect of control strategies on safety is proposed next. The potential benefits of freeway ramp metering on freeway safety are finally investigated via a proposed method.

• 대한교통학회지
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• 제17권4호
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• pp.59-69
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• 1999

도시고속도로축은 도시고속도로와 운전자가 대체도로로 이용할 수 있는 인접도로로 구성된 가로망을 말한다. 고속도로에서 사고나 극심한 혼잡으로 인해 지체가 생길 경우 단순히 진입램프에서 램프미터링만을 실행하는 것이 아니라 인접도로로의 경로전환을 통해 도시고속도로축의 효율을 극대화할 수 있다. 이는 지능형교통체계(ITS)에서 고려하고 있는 경로안내시스템과도 결부된다. 그러므로, 도시고속도로측에서는 진입램프에서의 램프미터링전략과 진출램프에서의 경로전환전략, 인접도로에서의 신호최적화전략을 통한 제어를 실행할 수 있다. 그러나, 이를 통합한 제어전략은 아직 고려되고 있지 못하다. 따라서, 본 연구에서는 도시고속도로에서의 진입 램프미터링과 진출램프를 통한 경로전환, 인접도로에서의 신호시간조정을 통합한 제어모형을 구축하였으며 통합제어모형은 적정 제어변수의 값을 구하기 용이하게 하기 위해 선형 형태로 구성하였다. 본 통합제어모형은 기존의 선형계획법을 이용하여 제어변수의 값을 쉽게 구할 수 있으며, MPL(버젼 4.0)을 이용하여 문제를 풀었다. 또한, 시뮬레이션(TSIS 4.01)을 통해 통합제어모형과 알고리즘의 우수성을 검증하였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권1호
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• pp.127-136
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• 2008

최근 도로의 유지관리 개념의 중요성이 대두되면서 도로 자체의 유지보수 확장이나 도로선형 개량 등 도로상에서 각종 공사의 빈도가 증가하고 있다. 특히 고속으로 주행하는 고속도로 상에서 도로점용공사로 인하여 차로가 감소되는 구간은 교통효율과 사고 위험도 측면에서 체계적이고 합리적인 도로점용공사가 필요하지만, 국내의 도로 특성을 반영한 공사구간 도로상에서의 교통사고 측면의 연구가 부족하여 외국의 사례를 적용하고 있는데, 외국은 국가의 면적, 도로의 사정, 국민들의 의식수준 등 여러 가지 상황이 우리나라와 상이하여 외국의 사례를 그대로 적용했을 때에는 실제적으로 우리나라 도로현황과 일치하지 않는 경우가 대부분이다. 이에 고속도로 23개 노선을 중심으로 2003년부터 2005년까지 3년동안 교통통제가 이루어진 공사구간에서 발생한 교통사고를 조사하고 이 공사구간에서 발생하는 교통사고의 특성을 사고유형별, 사고심각도별, 공사유형별, 원인별, 사고 발생경향별, 그리고 전체 고속도로상의 교통사고와의 비교를 통해서 알아보고자 한다. 또한 이를 통해서 보다 구체적이고 세부적인 공사구간 통제지침의 필요성을 제시하고자 한다.

• 전기학회논문지
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• 제65권12호
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• pp.2046-2052
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• 2016

Ramp metering is one of the most efficient and widely used control methods for an intelligent transportation management system on a freeway. Its objective is to control and upgrade freeway traffic by regulating the number of vehicles entering the freeway entrance ramp, in such a way that not only the alleviation of the congestion but also the smoothing of the traffic flow around the desired density level can be achieved for the maintenance of the maximum mainline throughput. When the cycle of the signal detection is larger than that of the system process, the density tracking problem needs to be considered in the form of the discrete-time system. Therefore, a discrete-time sliding mode control method is proposed for the ramp metering problem in the presence of both input constraint in the on-ramp and exogenous disturbance in the off-ramp considering the random behavior of the driver. Simulations were performed using a validated second-order macroscopic traffic flow model in Matlab environment and the simulation results indicate that proposed control method can achieve better performance than previously well-known ALINEA strategy in the sense that mainstream flow throughput is maximized and congestion is alleviated even in the presence of input constraint and exogenous disturbance.

• 대한교통학회지
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• 제17권2호
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• pp.179-191
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• 1999

고속도로의 교통혼잡을 관리하기 위해서는 근본적으로 혼잡지점 상류부의 진입교통량을 제어해야 한다. 이를 위한 효과적인 램프미터링 운영전략이나 고속도로 교통정보제공방안을 수립하기 위해서는 흔잡영향권(대기행렬 길이)에 관한 신뢰성 있는 데이터가 반드시 필요하다. 고속도로의 대기행렬길이를 산정하기 위해 일반적으로 충격파이론과 대기행렬이론을 제시하고 있으나, 이들은 실질적인 목적으로 사용하는데 현실적으로 여러 가지 한계점을 지니 고 있다. 본 논문은 고속도로상의 병목현상으로 인해 발생하는 대기행렬길이와 혼잡구간의 혼잡정도를 산정할 수 있는 모형개발을 위한 기초연구로서 혼잡상태의 연속류 특성을 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해, 본 연구에서는 서울시 도시고속도로에서 비디오촬영을 통해 수집한 실제 데이터(본선 및 램프교통량, 밀도. 속도, 그리고 대기 행렬길이)를 이용하여 진입램프지점의 혼잡상태에서 대기행렬길이가 증가하는 과정을 분석하였다. 분석결과, 흔잡기간중의 대기행렬길이는 혼잡구간에 진입하는 교통량과 병목지점을 실제로 통과하는 교통량을 이용하여 추정이 가능함을 확인하였으며, 혼잡구간의 혼잡정도 역시 실시간으로 수집이 가능한 교통량 자료를 이용하여 신뢰성 있게 판단할 수 있는 분석방법을 제시하였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권9호
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• pp.405-418
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• 2016

최근, 다중 구역의 교통 정보를 이용한 가변 속도 제한(VSL) 결정 방법이 연구되고 있다. 하지만 부정확한 VSL 시작 구간 및 거리 계산으로 더 심각한 정체현상을 유발하고 있다. 불안정한 VSL 시스템은 결국 도로의 정체 현상을 더 악화 시키고 결국 전체적인 교통 흐름의 악화로 발전될 수 있다. 본 논문은 다중 구간에서 안정적으로 동작할 수 있는 새로운 VSL 방법을 제안한다. 본 알고리즘은 가속도를 이용하여 정체 구간의 끝 부분으로 예상되는 예비 VSL 시작 구간(VSS)을 설정하고 정체 구간별 VSS를 선정한다. 선정된 VSS를 기준으로 VSL을 계산하고 정체구간으로 진입하는 차량을 통제한다. 제안하는 방법의 안정성 및 효율성 테스트를 위해 기존 시스템과 비교 실험을 진행한다. 실험을 통하여 제안하는 방법은 정확한 VSS 선정을 통해 기존 알고리즘의 문제점을 해결 하였고 총 이동시간이 1~2분 감소한 것을 확인하였다.

• 대한교통학회지
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• 제34권3호
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• pp.263-277
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• 2016

고속도로 공사구간은 차로의 차단 및 공사구간 내 다양한 시설물에 운전자가 노출되기 때문에 사고가 빈번하게 발생하는 구간이다. 공사구간 중 완화구간은 차로차단으로 인하여 차량의 합류가 발생하므로 사고의 위험도가 높다. 따라서 본 연구에서는 주행 시뮬레이션(Driving Simulation)과 교통 시뮬레이션 (Traffic Simulation)의 연계 분석을 적용하여 세 가지 유형의 차로합류 기법에 대한 안전성을 비교 평가하였다. 분석 결과, 기존 차로차단 기법보다 사전 유도기법 또는 Joint Merge기법이 안전성 측면에서 효과적인 것으로 나타났다. 서비스 수준(LOS) A, B인 경우 사전 유도기법이 적정 합류기법으로 판단되었으며, 서비스 수준 C의 경우 Joint Merge기법이 적정 합류기법으로 판단되었다. 본 연구는 현재 운영되고 있는 차로차단 기법 외에 공사구간 교통상황에 따른 다양한 합류기법의 적용 타당성을 주행 및 교통 시뮬레이션의 연계분석을 통하여 안전성 관점에서 평가하였다는 데 의의가 있다.