다양한 첨단장비의 도입과 함께 도로의 실시간 소통 정보는 운전자뿐만 아니라 도로의 관리자에게도 필수적인 정보로 자리 잡고 있다. 혼잡정도를 표현하는 기존의 방법은 소통원활/서행/정체 등 3단계로 관리자 측면의 판단에 의하여 이루어진 것이며, 각 단계를 구분하는 값들이 달라 운전자에게 혼란을 주고 있다. 본 연구에서는 교통상황을 표현하는 기존의 3단계 혼잡기준에 대한 운전자 인지를 알아보기 위하여, 운전자 설문으로부터 적정 교통상황 표현 단계수 및 기준 통행속도를 찾고자 한다. 이를 위하여 연속류인 고속도로를 대상으로 운전자에게 다양한 소통상황에 대한 녹화 동영상을 보여주고 혼잡판정 단계와 통행속도 기준 값에 대한 설문조사를 실시하였다. 설문 분석결과, 운전자들은 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다 세분화된 4단계 혼잡판정을 선호하는 것으로 나타났고, 각 단계별 표현 용어는 정체, 지체, 서행, 원활이 선정되었다. 4단계 혼잡판정에 대한 통행속도 경계는 22km/h, 48km/h, 74km/h로 분석되었고, 현실적인 운영을 위해 20km/h, 50km/h, 75km/h를 단계별 경계 기준 값으로 제안하였다. 이번 연구결과는 고속도로 교통정보 제공기관들에게 보다 세분화된 혼잡판정 기준으로 활용될 수 있으며, 교통정보 제공시 운전자 중심으로 개선하기 위한 근거자료로 사용될 것으로 기대된다.
다양한 첨단장비의 도입과 함께 도로의 실시간 소통 정보는 운전자뿐만 아니라 도로의 관리자에게도 필수적인 정보로 자리 잡고 있다. 혼잡정도를 표현하는 기존의 방법은 소통원활/서행/정체 등 3단계로 관리자 측면의 판단에 의하여 이루어진 것이며, 각 단계를 구분하는 값들이 달라 운전자에게 혼란을 주고 있다. 본 연구에서는 교통상황을 표현하는 기존의 3단계 혼잡기준에 대한 운전자 인지를 알아보기 위하여, 운전자 설문으로부터 적정 교통상황 표현 단계수 및 기준 통행속도를 찾고자 한다. 이를 위하여 연속류인 고속도로를 대상으로 운전자에게 다양한 소통상황에 대한 녹화 동영상을 보여주고 혼잡판정 단계와 통행속도 기준 값에 대한 설문조사를 실시하였다. 설문 분석결과, 운전자들은 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다 세분화된 4단계 혼잡판정을 선호하는 것으로 나타났고, 각 단계별 표현 용어는 정체, 지체, 서행, 원활이 선정되었다. 4단계 혼잡판정에 대한 통행속도 경계는 22km/h, 48km/h, 74km/h로 분석되었고, 현실적인 운영을 위해 20km/h, 50km/h, 75km/h를 단계별 경계 기준 값으로 제안하였다. 이번 연구결과는 고속도로 교통정보 제공기관들에게 보다 세분화된 혼잡판정 기준으로 활용될 수 있으며, 교통정보 제공시 운전자 중심으로 개선하기 위한 근거자료로 사용될 것으로 기대된다.
With advanced technologies applied to transportation, realtime traffic information has been necessary for not only drivers but also agencies. In normal, traffic conditions have been represented to three levels according to congestion: "free", "slow", and "jammed". Those categories and criteria are s...
With advanced technologies applied to transportation, realtime traffic information has been necessary for not only drivers but also agencies. In normal, traffic conditions have been represented to three levels according to congestion: "free", "slow", and "jammed". Those categories and criteria are set up for traffic management even though traffic information is provided for drivers. This study examines how drivers feel current congestion levels and delves into traffic categories and criteria which they recognize. To collect data for drivers' recognition, a survey of freeway travellers is conducted answering the question about traffic flow speed from video image on a freeway section. In the result of the survey, the surveyee preferred a 4-level traffic condition including "delayed" to 3-level traffic condition. As its criteria, 20 km/h, 50 km/h, and 75 km/h were obtained. These results are expected to contribute to building more appropriate traffic information for drivers and providing an operational guideline for Traffic Monitering Centers.
With advanced technologies applied to transportation, realtime traffic information has been necessary for not only drivers but also agencies. In normal, traffic conditions have been represented to three levels according to congestion: "free", "slow", and "jammed". Those categories and criteria are set up for traffic management even though traffic information is provided for drivers. This study examines how drivers feel current congestion levels and delves into traffic categories and criteria which they recognize. To collect data for drivers' recognition, a survey of freeway travellers is conducted answering the question about traffic flow speed from video image on a freeway section. In the result of the survey, the surveyee preferred a 4-level traffic condition including "delayed" to 3-level traffic condition. As its criteria, 20 km/h, 50 km/h, and 75 km/h were obtained. These results are expected to contribute to building more appropriate traffic information for drivers and providing an operational guideline for Traffic Monitering Centers.
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문제 정의
본 연구에서는 교통상황을 표현하는 기존의 3단계 혼잡기준의 운전자 측면에서의 적정성을 알아보기 위하여, 다양한 교통상황 영상을 통한 운전자 설문으로부터 교통상황 표현 단계수 및 적정 기준 통행속도를 찾고자 한다. 도로상의 혼잡기준(단계, 통행속도 범위)을 찾기 위하여 운전자들이 느끼는 실질적인 소통상황에 대한 혼잡판정이 필요하므로 연속류인 고속도로(제한속도 100km/h) 일반구간을 연구대상으로 선정하였다.
본 연구에서는 도로의 실질적인 주행환경을 운전자에게 제공하여 혼잡을 판정하는 설문을 하고자 한다. 실제 도로주행환경을 제공하는 방법은 모의 시뮬레이터, CCTV 화면, 실제 주행영상 제공 방법 등이 있으나 시험환경 구성, 참값 통행속도 산정 등을 고려하여 영상식 차량검지기의 녹화 영상을 활용하였다.
본 연구에서는 통행속도 인지 값에 대한 응답분포가 참값에 비해 균일성과 첨도가 높고 운전자들이 느끼는 소통상황을 반영하기 위하여 통행속도 인지 값에 대한 기준안을 제시하고자 한다.
본 연구에서는 현 고속도로 혼잡판정 단계의 적정성과 혼잡판정을 위한 통행속도 경계값을 도로 이용자의 실질적인 경험을 대상으로 혼잡판정 기준을 찾아보고자 한다.
제안 방법
도로상의 혼잡기준(단계, 통행속도 범위)을 찾기 위하여 운전자들이 느끼는 실질적인 소통상황에 대한 혼잡판정이 필요하므로 연속류인 고속도로(제한속도 100km/h) 일반구간을 연구대상으로 선정하였다. 교통상황의 영상자료를 통하여 운전자가 느끼는 혼잡의 인지를 조사하고 개선안을 도출한다. 본 연구의 결과는 교통정보 제공시 운전자 중심으로 개선하기 위한 근거자료로 사용될 것으로 기대된다.
국내외 교통정보센터, Web 등에서 검토되었거나 적용되고 있는 혼잡판정 기법들의 한계점과 적용성을 검토하여 연구의 시사점을 도출하였다.
다음 장에서는 혼잡과 관련된 기존 연구를 정리하고 유사 사례를 검토하였다. 3장에서 기존의 연구를 근거로 운전자의 인지를 조사하기 위한 설문실험을 설명하고, 4장에서 혼잡기준의 단계수 및 기준값을 검토하였다.
동영상 Sample에 대한 응답자의 통행속도 인지가 참값을 찾기 어렵다는 Pilot 조사결과에 따라 본 설문에서는 Sample 동영상의 통행속도 인지 값을 기록하게 하였고 그 결과 그림 6과 같다.
본 연구에서는 국내 도로망 중에서 대표적인 고속도로의 현 혼잡판정 기준인 3단계 혼잡판정 단계(정체, 지체서행, 원활)와 통행속도에 의한 혼잡판정 기준 값을 도로 이용자의 설문조사를 통해 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다는 세분화된 4단계 혼잡판정을 선호하고, 단계별 용어는 “정체”, “지체”, “서행”, “원활”이 선정되었다.
설문 응답자는 일반 운전자를 대상으로 운전경력 1년 이하와 대상구간 3년 이전 경험자는 배제하고 총 53인으로 구성하였다. 설문내용은 현 혼잡판정의 적정성, 3가지 설문 Type별로 8개 동영상에 대한 통행속도 추정 값 및 3, 4단계 판정시의 단계선정, 3, 4단계 판정의 용이성, 용어의 선택으로 구성하였다.
2003년에 시작된 고속국도 우회도로 ITS 사업에서는 단속류, 연속류가 혼재하는 다양한 도로·교통조건을 가진 국도의 혼잡판정을 위해 통행속도 분포에 의한 방법론을 혼잡판정에 적용하였다. 시스템 유지관리 단계에서 혼잡판정을 위한 시스템 튜닝으로 링크(최소 단위의 Node 사이) 5분 데이터 3일치 Data를 이용하여 혼잡수준을 도로 유형별 교통량-속도, 시간대별 속도 관계 그래프를 작성하고 관계 그래프에서 분석가 판단으로 경계속도인 임계치를 선정하였다.
본 연구에서는 도로의 실질적인 주행환경을 운전자에게 제공하여 혼잡을 판정하는 설문을 하고자 한다. 실제 도로주행환경을 제공하는 방법은 모의 시뮬레이터, CCTV 화면, 실제 주행영상 제공 방법 등이 있으나 시험환경 구성, 참값 통행속도 산정 등을 고려하여 영상식 차량검지기의 녹화 영상을 활용하였다.
통행속도별로 선정한 Sample은 40km/h 미만에서 2km/h 간격, 40km/h 이상은 5km/h 간격으로 24개 선정하여 일반적인 30km/h 이하 정체상황에 대한 세분화된 판단을 유도하고자 하였다.
대상 데이터
본 연구에서는 교통상황을 표현하는 기존의 3단계 혼잡기준의 운전자 측면에서의 적정성을 알아보기 위하여, 다양한 교통상황 영상을 통한 운전자 설문으로부터 교통상황 표현 단계수 및 적정 기준 통행속도를 찾고자 한다. 도로상의 혼잡기준(단계, 통행속도 범위)을 찾기 위하여 운전자들이 느끼는 실질적인 소통상황에 대한 혼잡판정이 필요하므로 연속류인 고속도로(제한속도 100km/h) 일반구간을 연구대상으로 선정하였다. 교통상황의 영상자료를 통하여 운전자가 느끼는 혼잡의 인지를 조사하고 개선안을 도출한다.
설문 응답자는 일반 운전자를 대상으로 운전경력 1년 이하와 대상구간 3년 이전 경험자는 배제하고 총 53인으로 구성하였다. 설문내용은 현 혼잡판정의 적정성, 3가지 설문 Type별로 8개 동영상에 대한 통행속도 추정 값 및 3, 4단계 판정시의 단계선정, 3, 4단계 판정의 용이성, 용어의 선택으로 구성하였다.
연구대상 구간은 일 교통량 150,000대 이상의 많은 통행이 발생하고 다양한 소통상황이 관측되어 통행속도별 Sample 확보가 용이한 구간인 경부선 서울-안성구간을 선정하였다. 또한, 실시간 통행속도 모니터링이 가능하여 참값의 추출이 용이하며 실제 도로주행 영상의 확보가 가능한 구간이기도 하다.
표 4에서와 같이 설문조사를 위해 사용한 자료는 연구 대상구간인 경부선 양재IC~안성IC 구간 8개 영상검지기의 1분간 개별차량 검지 데이터(평균 통행속도)와 검지영상을 이용하였다. 영상검지기는 성능수준이 상급(2008년 평가결과, 90% 정확도, ITS 성능평가 기준) 이상인 지점으로 원시자료의 신뢰성을 확보하였고, 편도 4차로의 차로별 통행량(대/분) 편차가 균일한 Sample을 선정하였다.
표 4에서와 같이 설문조사를 위해 사용한 자료는 연구 대상구간인 경부선 양재IC~안성IC 구간 8개 영상검지기의 1분간 개별차량 검지 데이터(평균 통행속도)와 검지영상을 이용하였다. 영상검지기는 성능수준이 상급(2008년 평가결과, 90% 정확도, ITS 성능평가 기준) 이상인 지점으로 원시자료의 신뢰성을 확보하였고, 편도 4차로의 차로별 통행량(대/분) 편차가 균일한 Sample을 선정하였다.
성능/효과
3단계 혼잡판정에 대한 통행속도 인지값의 응답결과, 분포 그래프는 다음과 같으며 1,2단계 경계선은 약 32km/h, 2,3 단계 경계선은 약 70km/h로 선정되었으며, 통행속도 참값에 의한 분포에서는 20km/h와 53km/h의 경계를 확인할 수 있었으나 모호함을 보였다.
정체 상황의 낮은 통행속도에서는 단위속도 변화에서 통행 시간 변화가 원활 또는 지체서행의 상황에 비해 월등히 높음을 알 수 있듯이 이에 대한 운전자들의 보다 세분화된 혼잡단계 요구가 증가하고 있다. 고속도로 혼잡판정 운영사례 및 문헌 고찰 결과, 동일한 판정단계인 3단계 판정기준을 적용하고 있으나 고속도로 통행속도 정보가 연계기관, CP(Contents Provider), TPEG (T-DMB 사업자), Mobile 서비스(이동통신 사업자) 등에 전달되고 도로 이용자에게 최종 서비스될 때는 서로 상이한 기준이 적용되는 것을 확인할 수 있었다.
첫째, 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다는 세분화된 4단계 혼잡판정을 선호하고, 단계별 용어는 “정체”, “지체”, “서행”, “원활”이 선정되었다. 둘째, 설문 응답자는 Sample 동영상에 대한 통행속도를 참값에 비해 약1.2배 높게 보고 있으며 본 연구에서는 운전자의 통행속도 인지 값으로 기준안을 마련하였다. 셋째, 4단계 혼잡판정에 대한 통행속도 경계값은 22km/h, 48km/h, 74km/h로 도출되었으며, 실질적 운영을 위해 20km/h, 50km/h, 75km/h를 각 단계별 경계 기준 값으로 제시하였다.
2배 높게 보고 있으며 본 연구에서는 운전자의 통행속도 인지 값으로 기준안을 마련하였다. 셋째, 4단계 혼잡판정에 대한 통행속도 경계값은 22km/h, 48km/h, 74km/h로 도출되었으며, 실질적 운영을 위해 20km/h, 50km/h, 75km/h를 각 단계별 경계 기준 값으로 제시하였다.
적정한 용어 선택 설문결과, 3단계 판정은 “정체”(88.7%), “서행”(69.8%), “원활”(100%), 4단계는 “정체”(58.5%), “지체”(64.2%), “서행”(81.1%), “원활”(100%) 선호도가 높게 나타났다.
첫째, 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다는 세분화된 4단계 혼잡판정을 선호하고, 단계별 용어는 “정체”, “지체”, “서행”, “원활”이 선정되었다.
통행속도 인지 값과 참값의 관계 직선식은 값이 0.84로 설명력이 높게 나타났으며, 응답자들은 인지 값을 참값에 비해 약 1.2배(=1/0.83) 높게 판단하고 있음을 할 수 있다. 이러한 현상은 운전경력과 노선 이용도가 높을수록 높게 인지하는 특성을 보였다.
혼잡판정 단계에 대한 응답결과, 4단계 판정이 용이하다는 의견이 현 3단계 32%보다 두 배 높은 64%로 나타나 4단계 판정의 필요성을 확인하였고, 이 결과는 현 정체 판정에 부정적이고 운전경력이 많을수록 4단계 판정 선호율이 높았다. 적정한 용어 선택 설문결과, 3단계 판정은 “정체”(88.
후속연구
본 연구결과는 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다 세분화된 혼잡판정을 위한 기준 값으로 적용이 가능하며 혼란하게 적용하고 있는 혼잡판정 용어 선정에서 도움이 될 것으로 판단한다. 그리고, 국내 교통정보 유통환경을 고려할 때 센터간 교통정보연계에서 기본교통정보 교환 기술기준의 교통소통정보 세항목에 혼잡판정 결과의 연계를 포함하여 최종적인 교통정보 수혜자들이 가지는 혼란을 예방할 수 있는 방안을 제안해 본다.
첫째, 고속도로뿐만 아니라 실시간 교통정보 서비스가 가능한 여러 도로종류에 대한 동일 연구로 혼잡판정 기준의 마련이 필요할 것이다. 둘째, Sample 동영상에 대한 통행속도 인지 값이 참값과 일치하지 않으므로 이에 대한 연구와 운전자에게 제공되는 교통정보는 보다 직관적이고 비교가 용이한 통행시간 제공이 효과적이고 이의 관련 연구가 필요할 것이다.
본 연구결과는 고속도로의 현 3단계 혼잡판정보다 세분화된 혼잡판정을 위한 기준 값으로 적용이 가능하며 혼란하게 적용하고 있는 혼잡판정 용어 선정에서 도움이 될 것으로 판단한다. 그리고, 국내 교통정보 유통환경을 고려할 때 센터간 교통정보연계에서 기본교통정보 교환 기술기준의 교통소통정보 세항목에 혼잡판정 결과의 연계를 포함하여 최종적인 교통정보 수혜자들이 가지는 혼란을 예방할 수 있는 방안을 제안해 본다.
교통상황의 영상자료를 통하여 운전자가 느끼는 혼잡의 인지를 조사하고 개선안을 도출한다. 본 연구의 결과는 교통정보 제공시 운전자 중심으로 개선하기 위한 근거자료로 사용될 것으로 기대된다.
본 연구에 이어 필요한 향후연구는 다음과 같다. 첫째, 고속도로뿐만 아니라 실시간 교통정보 서비스가 가능한 여러 도로종류에 대한 동일 연구로 혼잡판정 기준의 마련이 필요할 것이다. 둘째, Sample 동영상에 대한 통행속도 인지 값이 참값과 일치하지 않으므로 이에 대한 연구와 운전자에게 제공되는 교통정보는 보다 직관적이고 비교가 용이한 통행시간 제공이 효과적이고 이의 관련 연구가 필요할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
실시간 교통정보 중 운전자에게 제공되는 교통상황 정보로는 무엇이 있는가?
고속도로의 Freeway Traffic Management System(FTMS)을 시작으로 국내 Intelligent Transportation System(ITS)은 교통정보를 수집하여 운전자에서 제공하므로 자동차 문화에서 반드시 필요한 역할을 담당하고 있다. 실시간 교통정보 중 운전자에게 제공되는 교통상황 정보로는 통행속도, 통행 시간, 혼잡기준 등이 있으며, 특히 정체, 지체, 소통원활 등으로 표현되는 혼잡기준 방식이 중요하게 다루어지고 있다.
교통상황 정보 중 혼잡기준 방식은 무엇으로 표현되는가?
고속도로의 Freeway Traffic Management System(FTMS)을 시작으로 국내 Intelligent Transportation System(ITS)은 교통정보를 수집하여 운전자에서 제공하므로 자동차 문화에서 반드시 필요한 역할을 담당하고 있다. 실시간 교통정보 중 운전자에게 제공되는 교통상황 정보로는 통행속도, 통행 시간, 혼잡기준 등이 있으며, 특히 정체, 지체, 소통원활 등으로 표현되는 혼잡기준 방식이 중요하게 다루어지고 있다.
교통상황의 표현에 있어 혼잡기준을 사용할 경우 어떠한 한계가 있는가?
교통상황의 표현에 있어 혼잡기준을 사용할 경우, 간단하고 명확한 정보 전달이 가능하여 운전자가 쉽게 교통상황을 인지하게 된다. 하지만, 기준의 선택에 있어 교통 환경의 변화에도 불구하고 적절한 대응을 못하고, 관리 주체에 따라 다른 기준을 적용하는 등 도로 관리자 위주로 이루어지고 있는 실정이다. 표 1은 한국교통연구원(2007)에서 조사된 대상도로별 현재 운영되고 있는 도로의 혼잡기준을 보여준다.
참고문헌 (16)
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한국도로공사(2006) 차량검지기 자료의 효율적인 수집저장 및 관리체계 연구.
한국도로공사(2007) 교통정보서비스 품질제고를 위한 고객중심의 교통정보 평가 연구.
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