지방부 도로의 통행시간 추정 시 정확도 향상을 위한 적정 집락주기 결정 = Determining Optimal Aggregation Interval for Improving the Accuracy of Travel Time Estimation on Rural Road

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Time aggregation interval is a major factor in the credibility of real-time traffic information as it makes information stable by capturing changeable traffic conditions. The optimum aggregation interval depends on the type of the detector, traffic condition of the road, and other factors. However, most of the traffic information centers in Korea applies a uniform interval without theoretical background or empirical validation. This study analyzes the optimal aggregation intervals of AVI (Automatic Vehicle Identification) data for interrupted traffic flows on rural highways with various traffic conditions. The results show that traffic volume affects the optimum aggregation interval, so different intervals should be applied to low and high-volume road sections. It implies dynamic aggregation interval determination is necessary to provide more credible traffic information to travelers.

국문 초록 (Abstract)

ITS(지능형 교통체계) 교통정보센터에서 제공하는 실시간 교통정보는 교통망의 이용자 편의와 운영 효율 개선에 기여하고 있으며, ITS 구축 인프라가 확대됨에 따라 보다 신뢰성 있는 교통정보 제공에 대한 요구가 증대되고 있다. 개별 차량 통행 자료를 집계할 때 사용되는 집락주기는 실시간 소통상황 반영과 정보의 안정성에 직결되므로 교통정보의 신뢰도에 영향을 미치는 주요 요소이며, 도로의 교통 조건, 수집 장비 유형 등에 따라 적정 값이 다를 수 있다. 그러나 현재 대부분의 교통정보센터에서는 합리적인 연구나 검증 없이 경험적으로 설정된 집락주기를 시스템 전체에 일률적으로 적용하고 있다. 이 연구에서는 AVI 구간 교통정보 수집 장치를 대상으로 교통조건에 따른 적정 집락주기를 분석하여 지방부 도로의 적정 집락주기 설정 기준을 제시하였다. 다양한 교통조건의 도로 구간에 대해 교통정보의 MSE를 최소화하는 집락주기를 분석한 결과, 교통량 수준에 따라 적정 집락주기가 다르게 결정되었으며, 검지기 설치간격이 긴 특성으로 인해 신호등 밀도는 적정 집락주기와 상관성이 부족한 것으로 확인되었다. 또한 교통량이 5,000대/일 미만인 구간에서는 표본 수 부족으로 AVI의 적정 집락주기 산정이 어려우므로 새로운 모형을 이용하거나 다른 수집 장비를 활용할 필요성이 제기되었다. 본 연구의 결과는 ITS 구축 설계 단계에서 AADT를 고려한 집락주기 결정에 활용될 수 있으며, 도로 이용자에게 신뢰성 있는 구간교통정보를 제공하기 위해서는 실시간으로 변화하는 교통류 특성을 반영하는 동적 집락주기 산출 기법이 필요함을 시사한다.

참고문헌 (Reference)

1 한국도로공사 도로교통기술원, "차량검지기 자료의 효율적 수집저장 및 관리체계 연구" 한국도로공사 2006

2 임성한, "지점 및 구간검지기 자료 융합을 통한 통행시간 예측" 서울시립대학교 대학원 2011

3 변완희, "지능형 교통관리시스템 이론과 실무" 청문각 2009

4 김영호, "연속 교통류에서 검지기 간격과 교통정보 수집주기 결정에 관한 연구" 아주대학교 대학원 2002

5 정준화, "신호등 설치 밀도가 일반국도의 구간 통행속도에 미치는 영향분석" 대한교통학회 25 (25): 19-28, 2007

6 임형석, "단속류 통행시간 추정을 위한 적정 집락간격 결정에 관한 통계적 방법론 비교 연구" 대한교통학회 23 (23): 109-123, 2005

7 임향순, "단속류 구간통행시간 추정의 신뢰도 향상 방안 연구" 목원대학교 대학원 2008

8 이영인, "교통정보제공을 위한 구간통행시간 산출 방법론 연구 (적정표본수 결정방법을 중심으로)" 대한교통학회 20 (20): 55-67, 2002

9 Graves, T. L., "Variability of Travel Times on Arterial Links: Effect of Signals and Volume" National Institute of Statistical Sciences 1998

10 Lin, W. H., "Short-Term Arterial Travel Time Prediction for Advanced Traveler Information Systems" 8 (8): 143-154, 2004

11 Torday, A., "Link Travel Time Estimation with Probe Vehicles in Signalized Networks" 2003

12 Gajewski, B. J., "Intelligent Transportation System Data Archiving :Statistical Techniques for Determining Optimal Aggregation Widths for Inductive Loop Detector Speed Data" 1719 : 85-93, 2000

13 Park, D., "Identifying Optimal Data Aggregation Interval Sizes for Link and Corridor Travel Time Estimation and Forecasting" 36 : 77-95, 2009

14 장진환, "AVI 자료를 이용한 동적 통행시간 예측" 대한교통학회 22 (22): 169-175, 2004

15 국토해양부, "2010 도로 교통량 통계연보" 2011