지방부 간선도로 단속류 통행시간 추정을 위한 적정 집락간격 결정에 관한 연구
A Study on the Optimal Aggregation Interval for Travel Time Estimation on the Rural Arterial Interrupted Traffic Flow
- 발행기관 亞洲大學校 大學院
- 지도교수 李勝煥
- 발행년도 2005
- 학위수여년월 2005. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 공학계열
- 본문언어 한국어
초록/요약
본 논문에서는 지방부 간선도로 단속류 구간(국도 42호선 용인터미널 ~ 수원동삼거리 구간)의 통행시간정보에 관한 체계적인 수집·분석을 위해 현재 한국도로공사의 국도교통관리시스템(RTMS : Rural Traffic Management System)상에서 운영중인 차량번호판 매칭방식 AVI 수집자료에 대한 신뢰성 검증 및 단속류 구간 통행시간 자료의 적정집락간격(optimal aggregation interval)에 관한 연구가 수행되었다. 본 논문에서 수행한 연구의 성과는 크게 두가지이다. 첫째는 현재 국내에서 운영중인 차량번호판 매칭방식 AVI 시스템의 표본수집방법에 대한 검증을 통하여 차량번호판 매칭방식 AVI 시스템 적용방법의 적합성을 분석하였다. 둘째는 지금까지 구간검지체계로 자료를 수집하여 통행시간을 산출하는데 있어서 필요한 집락간격에 대한 연구가 연속류에 대하여만 진행되었고 단속류에 대한 연구가 수행되지 않았으나 본 연구를 통해 단속류 구간에서 적정 집락간격을 산출하였다. 연구의 결과 차량 번호판 매칭방식 AVI 수집자료의 신뢰성 검증을 위하여 번호판 매칭방식 AVI 표본수집자료와 전수조사자료를 Kolmogorov-Smirnov 검증기법을 이용하여 분석한 결과 차량번호판 매칭방식 AVI 자료는 통과위주의 대표 차로상에서 수집되는 관계로 전차로에 대한 수집자료와 교통특성에 차이가 있어 현재의 차량번호판 매칭방식 AVI 표본수집자료를 통해 산출된 구간통행시간을 구간의 대표값으로 적용하는 문제는 추가 검토가 필요하다는 결론을 얻었다. 또한, 적정집락간격을 산출하기 위하여 통계적 추정 개념인 점추정과 구간추정을 적용하여 모형을 개발하였고 이모형을 적용한 결과 점추정모형이 구간추정모형보다 집락간격결정에 민감하고, 보다 정확한 적정집락간격 선정이 가능한 것으로 밝혀졌으며, 적정집락간격은 5분으로 산정되어 현재 적용되고 있는 5분 집락간격은 적정한 것으로 판단된다.
more초록/요약
In this paper, we conduct the research about optimal aggregation interval of travel time data on interrupted traffic flow and verify the reliability of AVI collected data by using car plate matching method in RTMS for systematic collection and analysis of link travel time data on interrupted traffic flow rural arterial. We perform Kolmogorov-Smirnov test on AVI collected sample data and on entire population data, and conclude that the sample data does not represent pure random sampling and hence includes sample collection error. We suggest that additional review is necessary to investigate the effectiveness of AVI collected sample data as link representative data. We also develop statistical model by applying two estimation techniques namely point estimation and interval estimation for calculating optimal aggregation interval. We have implemented our model and determine that point estimate is preferable over interval estimate for exactly selecting and deciding optimal aggregation interval. Our final conclusion is that 5-minute aggregation interval is optimal to estimate travel time in RTMS, as is currently being used our investigation is based on AVI data collected on the 42nd National road.
more목차
목차
제 1 장 서론 = 1
제 1 절 연구의 배경 및 목적 = 1
제 2 절 연구 내용 방법 및 절차 = 4
2.1 연구 내용 = 4
2.2 연구의 절차 = 5
제 2 장 이론적 고찰 = 6
제 1 절 기초이론 고찰 = 6
1.1 구간 통행시간 = 6
1.1.1 구간 통행시간 정의 = 6
1.1.2 단속류와 연속류의 구간통행시간 특성 비교 = 9
1.2 구간검지체계 = 10
1.2.1 구간 검지체계의 종류 = 10
1.2.2 차량번호판 매칭방식 AVI 원리 = 12
1.2.3 차량번호판 매칭방식 AVI 자료의 특성 = 14
1.3 집락간격의 개념 = 15
1.3.1 집락간격의 영향 = 15
1.3.2 적정집락간격에 대한 정의 = 17
1.3.3 집락간격 결정방법 = 18
1.4 통계적 추정 이론 = 20
1.4.1 통계적 추정이론의 개요 = 20
1.4.2 점추정 = 21
1.4.3 구간추정 = 24
제 2 절 선행연구 분석 = 27
2.1 구간 통행시간자료 집락간격 결정에 관한 연구 = 27
2.2 단속류와 연속류상의 통행시간 특성 비교에 관한 연구 = 28
2.3 기존 연구의 한계 = 29
제 3 장 단속류 적정 집락간격 결정모형 개발 = 30
제 1 절 개요 = 30
1.1 참값의 정의 = 30
1.2 모형개발을 위한 기본 개념 = 31
1.3 모형 구축 절차 = 31
1.3.1 점추정 개념 모형 구축 절차 = 32
1.3.2 구간추정 개념 모형 구축 절차 = 33
제 2 절 점추정개념을 적용한 집락간격 결정모형 = 34
2.1 모수추정 = 34
2.2 통계량 산정 = 36
제 3 절 구간추정개념을 적용한 집락간격 결정모형 = 38
3.1 분석집합 구성 = 38
3.2 F 검정을 통한 두집단간의 분산분석 = 38
제 4 장 자료조사 및 분석 = 41
제 1 절 자료 조사 = 41
1.1 조사지점 분석 = 41
1.1.1 조사지점의 선정 = 41
1.1.2 조사지점 분석 = 42
1.2 조사 자료 및 방법 = 45
1.2.1 조사 자료 = 45
1.2.2 자료수집 방법 및 조사 일정 = 45
제 2 절 자료 분석 = 48
2.1 대상 구간 교통특성 자료 분석 = 48
2.1.1 대상구간 일일 통행특성 분석 = 48
2.1.2 첨두시간 교통류 통행특성 분석 = 49
2.2 구간통행시간 자료 분석 = 52
제 3 절 차량번호판 매칭방식 AVI 수집자료의 적합성 분석 = 55
3.1 차량번호판 매칭방식 AVI의 현 운영 상태 = 55
3.2 적합성 분석 방법 = 55
3.2.1 개요 = 55
3.2.2 이표본 Kolmogorov Smirnov Test = 55
3.3 수집자료 동일성 검정 = 57
3.4 차량번호판 매칭 AVI 수집자료 적합성 분석 = 58
3.4.1 동일성 검정 결과 분석 = 58
3.4.2 적합성 판단 = 58
제 5 장 적정집락간격 모형적용 결과 = 61
제 1 절 수집 자료 분석 = 61
1.1 적정집락간격 결정 모형 적용을 위한 자료 수집 = 61
1.2 수집자료의 정규성 검정 = 62
제 2 절 적정 집락간격 산출 = 63
2.1 점추정을 이용한 적정 집락간격 결정 = 63
2.1.1 모수추정 = 64
2.1.2 평균제곱오차(MSE) 산정 = 65
2.1.3 적정집락간격 결정 = 71
2.2 구간추정 모형을 적용한 적정 집락간격 결정 = 73
2.2.1 분석집합의 구성 및 F 검정을 통한 두집단간 분산분석 = 74
2.2.2 적정집락간격 결정 = 76
제 3 절 결과 분석 = 78
3.1 점추정 적용 모형 결과 분석 = 79
3.2 구간추정 적용 모형 결과 분석 = 80
3.3 점추정 모형 및 구간추정 모형 결과 특성 비교 = 81
3.4 단속류 적정 집락간격 결정 = 82
제 6 장 결론 = 83
제 1 절 결론 = 83
1.1 차량번호판 매칭방식 AVI 수집자료의 적합성 검증 = 84
1.2 단속류 구간 적정 통행시간 집락간격 결정 = 85
제 2 절 향후 연구 과제 = 86
참고문헌 = 88
ABSTRACT = 90
