실시간 신호제어시스템의 포화도 신뢰성 향상방안 연구
A Study on the Improvement of Reliability of the Degree of Saturation in Real-time Traffic Signal Control System(COSMOS)
- 주제(키워드) 실시간 신호제어시스템 + 포화도
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이승환 교수님
- 발행년도 2006
- 학위수여년월 2006. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 건설교통공학과
- 본문언어 한국어
초록/요약
현재 서울시에서는 현장의 교통수요에 따라 실시간으로 신호시간을 산출해 주는 실시간 신호제어시스템(COSMOS)을 운영 중이며, 시스템에 적용된 각종 알고리즘에서 교통상황을 대변하는 중요한 변수로 포화도(DS)가 사용되고 있다. 포화도(DS)는 유효녹색시간 중 효율적으로 사용된 녹색시간의 비율(녹색시간 이용률)로서 정의할 수 있으며, 검지기자료를 통하여 주기별로 산정된다. 이렇듯 교통상황을 나타내는 중요변수인 포화도(DS)에 있어서, 신호운영자료 수집 결과 동일한 교통상황하에서 일정한 값을 나타내지 못하고 변동이 큰 경향을 확인할 수 있었다. 이에 대한 원인도출을 위해 검지기수집 자료인 개별차량의 점유·비점유시간을 이용, 포화도(DS)에 가장 큰 영향을 미치는 포화비점유시간(t)을 산출하여 그 값과 시스템 적용값 간의 차이를 분석하였다. 분석 결과, 포화 및 과포화상황임에도 개별차량들이 해당주기에 적용된 포화비점유시간(t)의 간격으로 교차로를 통과하지 못하는 점과 포화비점유시간(t) 산정 시 7주기 다단이동평균기법을 적용함으로써 현재의 도로용량을 즉각 반영하지 못하는 점, 이 두 가지가 원인으로 도출되었다. 따라서 현재의 도로용량을 즉각 반영, 포화도의 안정적인 산포를 이끌어내자는 취지에서, 현 주기에서 실측한 포화비점유시간(t)을 평활화 과정을 거치지 않고 바로 현 주기의 포화도(DS) 산정에 적용함을 기본전제로 하며, 포화비점유시간(t) 산정시 기존에 이상치로 간주한 차량이상행태의 포함 여부에 따라 차량이상행태 미반영안(대안1)과 반영안(대안2), 두 가지 대안을 제시하였다. 두 가지 대안에 대한 비교·분석 결과, 포화 및 과포화상황 시에만 적용이 가능하여 적용조건이 복잡함에도 불구하고 포화도분포에 있어서 안정적인 산포를 나타내는 대안2가 대안1보다 더 적정한 것으로 판단된다.
more목차
목 차
제 1 장 서 론 1
제 1 절 연구의 배경 및 목적 1
제 2 절 연구의 내용 및 방법 3
제 2 장 이론적 고찰 5
제 1 절 포화도의 정의 5
제 2 절 과포화상황에 대한 정의 8
제 3 절 실시간 신호제어시스템 알고리즘 고찰 9
1. 기본 개념 9
2. 검지기구성 및 자료처리 10
3. 포화도 산정 알고리즘 12
4. 포화비점유시간 산정 알고리즘 14
5. 포화도 관련 기초변수 산정 알고리즘 15
제 3 장 포화도의 문제점 분석 18
제 1 절 자료 수집 18
1. 분석자료 및 자료수집 방법 18
2. 조사지점 및 시간대 선정 19
3. 자료수집 현황 20
제 2 절 기존 포화도의 문제점 분석 22
1. 주기별 포화도 분포 22
2. 주기별 손실시간 및 개별차량 행태 23
3. 포화비점유시간 적용의 한계 28
제 3 절 현시배분에 미치는 영향 29
제 4 장 포화도산정 개선방안 및 평가 31
제 1 절 포화도 산정 개선방안 31
1. 대안 1 : 차량이상행태 미반영(안) 32
2. 대안 2 : 차량이상행태 반영(안) 34
제 2 절 대안별 비교 36
제 5 장 결론 및 향후 연구과제 38
참 고 문 헌 40
