초록 ▼

□ 연구개요
미래 이동 수단의 다양성 확대는 모빌리티의 패러다임 전환을 가져오고 있으며, 특히 교통 수요 분석의 중요성과 역할을 크게 확대시키는 계기가 되었다. 수동적·사후적 교통수요 모델에 의존하는 기존과 달리, 미래 모빌리티는 대용량 데이터와 인공지능을 활용하여 이동 행태를 실시간, 근실시간, 중기, 장기별로 분석 및 예측하는 기술을 요구한다.
본 연구에서는 교통수요구획을 동적으로 추출 및 정의하기 위해 temporal dynamicity와 trip data completeness에 기반하여 정형 혹은 비정형 도형을

□ 연구개요
미래 이동 수단의 다양성 확대는 모빌리티의 패러다임 전환을 가져오고 있으며, 특히 교통 수요 분석의 중요성과 역할을 크게 확대시키는 계기가 되었다. 수동적·사후적 교통수요 모델에 의존하는 기존과 달리, 미래 모빌리티는 대용량 데이터와 인공지능을 활용하여 이동 행태를 실시간, 근실시간, 중기, 장기별로 분석 및 예측하는 기술을 요구한다.
본 연구에서는 교통수요구획을 동적으로 추출 및 정의하기 위해 temporal dynamicity와 trip data completeness에 기반하여 정형 혹은 비정형 도형을 겹침 및 빈틈없이 모으는 geometric tessellation 기술을 연구하고 이를 도시 공간에 적용하여 urban tessellation 모델을 제시하는 것을 목표로 한다. 이를 위해, 대규모의 택시 주행 기록 데이터를 활용해 교통 수요 데이터를 다양하게 가공하고, 이를 기반으로 비정형 격자 기반 urban tessellation 방법론을 개발한다. 교통 수요의 특이수요지역, 수요집중경로 등 수요 특성을 표출(representation) 할 수 있는 다양한 기술을 개발하고, cell-to-cell 수요 예측을 위한 연구를 수행한다. 이러한 기술은 기존 육상의 공유 모빌리티 뿐 아니라 새롭게 대두되는 urban air mobility의 서비스 경로 타당성에도 적용할 수 있다. 위상수학 (topology) 및 인공지능 데이터 분석 기술 적용을 위해 요구되는 GPS 데이터 가공 및 표출의 다양한 방법론을 연구하며, map matching 등의 기술 적용 연구를 수행한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
국내외 모빌리티 데이터를 수집, 처리하여 다양한 방식의 tessellation을 적용, 연구하여 효과적인 동적 교통수요구획 추출을 위한 연구를 성실히 수행하였다. 그 과정에서 AI 기술의 급격한 발전과 함께 공간의 특성을 효과적으로 추출, 교통 및 도시 예측에 활용할 수 있는 embedding, representation learning 방법론을 심도있게 연구 개발하여 모빌리티 데이터의 표출 효용성을 높임과 동시에 고도의 graph 기반 교통 예측 방법론을 개발하여 본 연구의 목표를 상회한 성과를 달성하였다.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
본 연구 개발 성과는 교통시스템과 도시 내 각 지역의 특성을 분석하는 데 있어 시공간적 복잡성을 고려할 수 있는 최신 인공지능 기반 방법론으로서 교통 예측의 시공간적 범위를 장기 및 광역으로 확대하고, 복잡한 형태의 모빌리티 데이터를 활용함으로서 인공지능기반 예측 기술의 진보에 기여한다. 본 연구의 결과는 기존 TAZ의 한계점을 극복하고 교통 시스템을 해석 가능하게 하며, 이를 통해 수요 예측, 공유 모빌리티 디스패칭, UAM 경로 식별 및 resource allocation 등 다양한 교통 문제 해결에 기여하여 미래 교통 시스템의 도입을 위한 기반을 마련할 수 있다. 본 연구의 개발 기술은 최신 생성형 인공지능 기술과의 결합을 통한 교통 시스템 혁신 기술 개발, 거시적 도시 문제에 대한 기술적 해석 제공 및 해결 방안 마련 연구에 응용될 예정이다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구 목표 ... 4
• 1.2 연구의 필요성 ... 5
• 1.3 연구의 개념 및 가설 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 2.1 1차연도 연구 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 2.2 2차연도 연구 수행 과정 및 수행 내용 ... 10
• 2.3 3차연도 연구 수행 과정 및 수행 내용 ... 12
• 2.4 4차연도 연구 수행 과정 및 수행 내용 ... 16
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 21
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 21
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 22
• 3) 목표 달성 수준 ... 22
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 22
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 22
• 6. 자체점검표 ... 23
• 7. 참고문헌 ... 23
• 끝페이지 ... 40