KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

Korean Society of Civil Engeneers (대한토목학회)
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A Study on Forecasting Traffic Congestion Using IMA (Integrated Moving Average) of Speed Sequence Array

차량속도배열의 누적이동평균(IMA)을 활용한 혼잡예측모형 구축에 관한 연구

  • 이선하 (국립공주대학교 건설환경공학부) ;
  • 안우영 (국립공주대학교 건설환경공학부) ;
  • 강희찬 (국립공주대학교 건설환경공학부)
  • Received : 2009.12.15
  • Accepted : 2010.01.25
  • Published : 2010.04.30
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Abstract

This paper presents an analysis of the instability phenomenon on motorways, with the aim of arriving at the definition of a control strategy suitable for keeping the flow stable. By using some results of the motorway reliability theory, a relationship and some flow characteristics is obtained, which shows that the existence of a reliability threshold critical for flow stability. The macroscopic flow characteristics corresponding to this threshold are very different in different situations, so that this control of flow stability requires the analysis of speed and density microscopic process surveyed on a cross section of the motorway carriage ways to be controlled. A method is presented, based on integrated moving average(IMA) analysis in real time of these processes, by which it is possible to detect the approach of instability before its effects become manifest, and to single out the proper control strategy in different situations.

본 연구는 연속류 도로에서 안정교통류를 유지하기 위하여 교통흐름이 불안정한 현상을 감지하기 위한 방안을 제시하였다. 연속류 도로의 안정성이론에 기초하여 안정 교통류의 임계수준을 판단할 수 있는 교통류지표들 간의 관계를 도출하였다. 안정교통류임을 판단할 수 있는 거시적인 교통류 지표들이 다양한 상황에서 적용하기 어려운 점을 감안하여 본 연구에서는 검지기를 통해 측정된 연속차량의 속도배열에 대한 누적이동평균(IMA: Integrated Moving Average)을 사용하여 연속류 도로의 불안정성을 파악하는 모형을 개발하여 혼잡상황이 발생하기 이전에 진입교통량을 감소시키거나 속도제한을 통하여 혼잡을 사전에 예방할 수 있는 모형을 제시하였다. 천안-논산고속도로의 혼잡상황 자료를 바탕으로 분석한 결과 불안정 교통류 상황을 나타내는 안정도 평가지수인 값의 변화추세가 혼잡으로 인한 속도와 점유율 등의 시계열적 변화와 유사한 것으로 분석되었다.

Keywords

References

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