도시철도 차량 및 역사 내 혼잡도가 최고 220%를 나타내고 있다. 특히 방향별 동선의 충돌로 인해 보행자의 이동저항이 급속히 증가해 통행시간 증가, 안전사고 발생 등 도시철도 역사의 이용효율을 저해하는 요인으로 작용하고 있다. 이러한 문제를 해결하고자 본 논문에서 도시철도 이용객의 역사 내 이동속도 및 쾌적성 향상을 위한 혼잡관리 모형을 이용한 도시철도 이용객 동선유도시스템을 제안한다. 이를 위하여 반복혼잡/비반복혼잡을 고려할 수 있는 혼잡관리 모형을 구성하셨고, 미들웨어시스템, 제어시스템, 동선유도구동시스템으로 구성된 동선유도시스템의 기본설계를 수행하였다. 동선유도시스템은 외부데이터를 알고리즘에서 사용가능한 형태로 변경하는 미들웨어시스템 단계와 실시간 데이터 및 과거 데이터를 통해 혼잡관리 알고리즘을 수행하는 단계와, 산정된 혼잡관리 알고리즘을 기반으로 LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등을 제어하는 제어시스템의 단계와 제어시스템의 정보를 기반으로 LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등의 장치를 실제로 구동하는 동선유도 구동장치 단계와 이용자가 실제로 접하는 LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등의 동선유도장치로 이루어진다. 향후 본 기본설계를 기반으로 시스템의 상세설계를 통해 도시철도 역사의 구조 및 지점에 따른 다양한 동선유도장치의 시작품을 제작하고 이를 제어할 수 있는 동선유도제어 모듈을 개발할 예정이다.
도시철도 차량 및 역사 내 혼잡도가 최고 220%를 나타내고 있다. 특히 방향별 동선의 충돌로 인해 보행자의 이동저항이 급속히 증가해 통행시간 증가, 안전사고 발생 등 도시철도 역사의 이용효율을 저해하는 요인으로 작용하고 있다. 이러한 문제를 해결하고자 본 논문에서 도시철도 이용객의 역사 내 이동속도 및 쾌적성 향상을 위한 혼잡관리 모형을 이용한 도시철도 이용객 동선유도시스템을 제안한다. 이를 위하여 반복혼잡/비반복혼잡을 고려할 수 있는 혼잡관리 모형을 구성하셨고, 미들웨어시스템, 제어시스템, 동선유도구동시스템으로 구성된 동선유도시스템의 기본설계를 수행하였다. 동선유도시스템은 외부데이터를 알고리즘에서 사용가능한 형태로 변경하는 미들웨어시스템 단계와 실시간 데이터 및 과거 데이터를 통해 혼잡관리 알고리즘을 수행하는 단계와, 산정된 혼잡관리 알고리즘을 기반으로 LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등을 제어하는 제어시스템의 단계와 제어시스템의 정보를 기반으로 LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등의 장치를 실제로 구동하는 동선유도 구동장치 단계와 이용자가 실제로 접하는 LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등의 동선유도장치로 이루어진다. 향후 본 기본설계를 기반으로 시스템의 상세설계를 통해 도시철도 역사의 구조 및 지점에 따른 다양한 동선유도장치의 시작품을 제작하고 이를 제어할 수 있는 동선유도제어 모듈을 개발할 예정이다.
The congestion of railway vehicle and station shows up to 220%. Especially, transfer resistance of passenger increase rapidly by the collision of circulation. So increment of travel time, occurrence of safety accidents act as a factor that inhibits the utilization of urban railway station. In this p...
The congestion of railway vehicle and station shows up to 220%. Especially, transfer resistance of passenger increase rapidly by the collision of circulation. So increment of travel time, occurrence of safety accidents act as a factor that inhibits the utilization of urban railway station. In this paper, to improve traveling speed and comfort of urban rail passengers, urban transit passenger guidance system using congestion management model is proposed. The congestion management model that can mitigate a recurring/non-recurring congestion is constructed and the preliminary design of the system (middleware system, control system, guidance drive system) is carried out. Passenger Guidance System is configured by step for changing the external data into a form usable by the algorithm, step to perform the congestion management algorithm using the real-time data and historical data, step to control device based on the value that is calculated by congestion management algorithm, step to drive the device based on the information in the control system and circulation guidance devices. In the future, detail design will be performed based on the preliminary design. A prototype of the various devices according to the station structures and locations will be made. The control module of guidance device will be developed.
The congestion of railway vehicle and station shows up to 220%. Especially, transfer resistance of passenger increase rapidly by the collision of circulation. So increment of travel time, occurrence of safety accidents act as a factor that inhibits the utilization of urban railway station. In this paper, to improve traveling speed and comfort of urban rail passengers, urban transit passenger guidance system using congestion management model is proposed. The congestion management model that can mitigate a recurring/non-recurring congestion is constructed and the preliminary design of the system (middleware system, control system, guidance drive system) is carried out. Passenger Guidance System is configured by step for changing the external data into a form usable by the algorithm, step to perform the congestion management algorithm using the real-time data and historical data, step to control device based on the value that is calculated by congestion management algorithm, step to drive the device based on the information in the control system and circulation guidance devices. In the future, detail design will be performed based on the preliminary design. A prototype of the various devices according to the station structures and locations will be made. The control module of guidance device will be developed.
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문제 정의
본 논문에서는 도시철도 역사 내의 반복/비반복 혼잡을 관리할 수 있는 혼잡관리 모형을 이용한 도시철도 이용객 동선유도시스템의 기본설계를 제시하였다. 도시철도 역사의 다양한 상황정보(혼잡 데이터, 열차도착 데이터, AFC 데이터, 이벤트 상황 데이터 등)를 제어시스템 내의 혼잡관리 알고리즘에서 사용할 수 있도록 변경하는 미들웨어시스템, 반복/비반복 혼잡관리 알고리즘을 통해 산출된 동선결정 정보를 기반으로 동선유도장치를 제어하는 제어시스템, 이용객에게 동선정보를 제공하는 동선 유도장치(LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등)로 시스템을 구성했다.
정책, 제도 중심의 연구가 아닌 구체적인 저비용 고효율의 인프라 개선을 위해 도시철도 동선유도시스템을 설계하여 역사 내 이동속도 및 밀도 향상을 꾀하고자 한다.
제안 방법
구간혼잡은 검지기를 통해 각 nodes의 혼잡도의 심각도를 구하여 그 값을 가공한 뒤 구간 혼잡심각도 결정한다. 1개 이상의 연결된 Nodes을 한 구간으로 설정하여 각 node의 지제도를 보행시뮬레이션 통해 산출하여 단기미래 구간혼잡심각도 예측 및 정의한다.
Historical Data를 기준으로 일정 범위만큼의 threshold를 설정하고, 해당 범위 내의 시간에서 혼잡 발생시 반복혼잡으로 판단하는데 Critical value를 기준으로 단기미례를 예측하고, 해당 예측값이 유사한 시간의 Historical Data의 threshold내에 위치할 경우 동선유도 시스템 작동한다.
구간혼잡은 검지기를 통해 각 nodes의 혼잡도의 심각도를 구하여 그 값을 가공한 뒤 구간 혼잡심각도 결정한다. 1개 이상의 연결된 Nodes을 한 구간으로 설정하여 각 node의 지제도를 보행시뮬레이션 통해 산출하여 단기미래 구간혼잡심각도 예측 및 정의한다.
본 논문에서는 도시철도 역사 내의 반복/비반복 혼잡을 관리할 수 있는 혼잡관리 모형을 이용한 도시철도 이용객 동선유도시스템의 기본설계를 제시하였다. 도시철도 역사의 다양한 상황정보(혼잡 데이터, 열차도착 데이터, AFC 데이터, 이벤트 상황 데이터 등)를 제어시스템 내의 혼잡관리 알고리즘에서 사용할 수 있도록 변경하는 미들웨어시스템, 반복/비반복 혼잡관리 알고리즘을 통해 산출된 동선결정 정보를 기반으로 동선유도장치를 제어하는 제어시스템, 이용객에게 동선정보를 제공하는 동선 유도장치(LED표시장치, 방향유도 표시기, 이동식 가이드레일 등)로 시스템을 구성했다.
외부시스템과의 자유로운 데이터 연동을 위해 미들웨어의 개념을 도입하여 인터페이스 시스템을 구성한다.
중방향(주요 이동방향)을 기준으로 이용자간 상충을 최소화 할 수 있는 동선체계를 수립하고, 예측값이 Historical Data의 threshold 외부에 위치할 경우 non-congestion으로 판단하나, congestion 임계값과 유사한 값인 경우 상시 모니터링하여 비반복혼잡 발생을 예방한다.
대상 데이터
외부 데이터에는 역사 및 차량에서 획득가능한 혼잡 데이터, 열차도착 데이터, AFC 데이터, 이벤트 상황 데이터 등이 포함된다. 본 연구와 함께 관련연구가 진행되고 있으며 현 단계에서는 데이터의 획득을 가정한 상태이다.
제어시스템에 속한 혼잡관리 알고리즘 모듈에서는 미들웨어 시스템을 통해 변환된 데이터를 입력값으로 하며, 반복/비반복 혼잡관리 알고리즘의 단계를 통하여 실시간으로 최적보행동선을 산정한다. 장치제어모듈은 산정된 최적 보행동선을 기반으로 LED표시장치, 방향 유도 표시기, 이동식 가이드레일 등 장치를 제어하는 구동부로 신호를 보냄. 신호의 전송은 유선랜, 무선랜, 3G, 4G 등의 방식을 이용할 수 있다.
후속연구
기존 정책, 제도 중심의 연구에서 구체적인 저비용 고효율의 인프라 개선을 구현할 수 있는 도시철도 동선유도시스템의 구현을 통해 역사 내 이동속도 및 밀도 향상을 통해 이용객의 편의성, 쾌적성을 높일 것으로 기대한다.
향후 본 기본설계를 기반으로 시스템의 상세설계를 계획하고 있다. 도시철도 역사의 구조 및 지점에 따른 다양한 동선유도장치의 시작품을 제작하고 이를 제어할 수 있는 동선유도제어 모듈을 개발할 예정이다.
향후 본 기본설계를 기반으로 시스템의 상세설계를 계획하고 있다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
이용객이 도시철도를 이용할 때 가장 불편하고 개선해야 할 사항으로 혼잡도를 선택한 이유는?
도시철도 이용객의 수가 지속적으로 증가하여 차량 및 역사 내 혼잡도가 출퇴근시간대 일부 구간에서는 최고 220% 이상의 혼잡도를 보이고 있어 이용객이 도시철도를 이용할 때 가장 불편하고 개선해야 할 사항으로 혼잡도를 선택할 정도로 개선 요구가 증대되고 있다. 도시철도 역사 내 한정된 공간에서 승하차, 이동, 환승, 게이트 통과 등 이용자의 활동은 이동 동선을 따라 발생하며, 특히 혼잡시간대에는 방향별 동선의 충돌로 인해 보행자의 이동저항이 급속히 증가해 통행시간 증가, 안전사고 발생 등 도시철도 역사의 이용효율을 저해하는 요인으로 작용하고 있다.
혼잡시간대에는 방향별 동선의 충돌로 인한 이용효율이 저해되는 것들은?
도시철도 이용객의 수가 지속적으로 증가하여 차량 및 역사 내 혼잡도가 출퇴근시간대 일부 구간에서는 최고 220% 이상의 혼잡도를 보이고 있어 이용객이 도시철도를 이용할 때 가장 불편하고 개선해야 할 사항으로 혼잡도를 선택할 정도로 개선 요구가 증대되고 있다. 도시철도 역사 내 한정된 공간에서 승하차, 이동, 환승, 게이트 통과 등 이용자의 활동은 이동 동선을 따라 발생하며, 특히 혼잡시간대에는 방향별 동선의 충돌로 인해 보행자의 이동저항이 급속히 증가해 통행시간 증가, 안전사고 발생 등 도시철도 역사의 이용효율을 저해하는 요인으로 작용하고 있다.
미들웨어 시스템인 API 인터페이스를 통해 데이터를 가공하는 작업이 필요한 이유는?
혼잡도 정보, 열차도착 정보, AFC 정보는 데이터 형태가 다르게 구성되어 제어시스템에서 바로 이용할 수가 없다. 그래서 미들웨어 시스템인 API 인터페이스를 통해 입력 데이터를 원하는 형태로 가공하는 작업이 필요하다.
참고문헌 (13)
S. W. Nam, "Development of Algorithm for Passenger Flow Analysis based on DEM", The Korean Society for Railway, 8(4), pp.337-341, 2005
S. W. Nam, H. B. Kwon, "Analysis of Pedestrian Flow Characteristics in Subway Station", Spring Conference of the Korean Society of Mechanical Engineers, pp.922-927. 2006
J. T. Lee, "Review of the horizontal and vertical flow of passengers buildings", Elestor, No. 2, pp.68-71, 2013
J. B. Kim, "Reliability improvement of transfer volume forecast utilizing user's time-of-day route choice behavior of Seoul metro", Master's Thesis, Hanyang University, 2012
G. C. Park, J.J. Mun, S. M. Lee, C. H. Park, "A Stochastic Transit Assignment Model based on Mixed Transit Modes", Korean society of Transportation, 25(3), pp.111-121, 2007
S. H. Son, G. J. Choe, J. H. Yu, "An Estimation of Generalized Cost for Transit Assignment", Korean society of Transportation, 25(2), pp.121-132, 2007
K. J. Lee, "Estimating transfer penalties considering transfer movement", Master's Thesis, Seoul National University, 2004
T. H. Lee, "Transit traveler's route and mode choice behavior and factors of transferring impedance", Master's Thesis, Hanyang University, 2006
S. H. Cheon, "Development of a smart card data-based stochastic transit assignment model on integrated public transportation networks", Ph.D. Thesis, Seoul Nation University, 2010
K. H. Han, "The Study on Passenger Level Change Mode Choice of Public Transport Transfer System : Gwangmyeong station case", Master's Thesis, Hanyang University, 2009
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