| 연구개발개요 |
- 일반국도에 고정식으로 신호를 운영할 경우에는 불필요한 긴 대기시간으로 인해 직진교통의 교통체증을 유발할 뿐 아니라, 부 방향 차량에 대해서는 긴 대기시간으로 인한 신호위반을 야기시켜 교통사고를 유발하기도 한다.- 그러나, 효과적인 신호운영관리시스템의 부재 및 관리 전문가의 부족으로 국도감응시스템의 일부는 정상동작하지 않거나 효율성이 기대에 못미친다. 이런 경우 오히려 안전사고를 유발하는 상황이 발생하게 된다. - 본 과제를 통하여 이러한 국도교통의 특성에 부합한 스마트운영관리시스템을 개발하게 된다면, 이러한 문제를 획기적으로 줄일 수 있고, 시설 운영자를 지원하는 인공지능 시스템을 갖출 수 있다.- 사업비로 국도의 교통현황을 판단할 수 있는 최소의 검지체계를 구축하고, 이를 기반으로 교통정보에 대한 빅데이터 분석 및 인공지능 기법을 도입하여 최적의 신호운영 변수를 산출하는 시스템을 개발하는 것이다.- 또한, 인공지능 신호운영 산출과정을 통해 생성된 신호시간에 대한 SUMO Simulator 기반의 평가시스템을 개발함으로 시스템 운영에 대한 검증체계도 동시에 갖추게 된다.- 2단계에서 시범사업을 통하여 시스템의 안정화 및 신호시간 최적화를 한다면, 궁극적으로 시스템 고장이나 사고를 제외하고는 운영자의 개입이 불필요한 “국도에 최적화된 인공지능 신호운영 관리시스템”을 개발하는 것이다
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| 최종목표 |
[국도에 최적화된 인공지능 신호운영 관리시스템 개발]- 교통정보 분석을 위한 카메라/레이더 융합형 인공지능 교통정보센서 개발- 빅데이터 분석 및 인공지능 알고리즘을 통한 스마트신호운영시스템 개발- 도출된 신호운영변수를 적용하여 교통변화량을 평가할 수 있는 SUMO Simulation 기반 연동교차로 네트워크 평가시스템 개발- 시범사업을 통한 스마트신호운영 시스템의 안정화 및 최적화- 스마트신호운영 시스템의 MOE 평가
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| 연구내용 및 범위 |
[1단계](주관연구기관 - 주식회사 동부아이씨티)- 기존 연구, 기 개발된 Deep-learning 기술의 특징 분석, 요구사항 분석- 교통정보 예측을 위한 Deep-learning 기술 적용 방안 분석- 교통정보수집 및 돌발상황 검출 (카메라/레이더 기반 교통정보수집 및 돌발상황 검출 알고리즘 모듈 개발)- 카메라/레이더 융합 인공지능 차량검지센서 시작품 개발- 빅데이터 분석 기반 링크/지점 교통정보 모니터링 시스템 시작품 개발- 인공지능 알고리즘을 이용한 스마트신호운영 시스템 시작품 개발- 효율적인 연동신호주기 도출을 위해 기존 연동신호주기 관련 연구자료 및 논문 분석- 연속된 교차로를 주행한 차량의 주행데이터와 각 교차로에서 수집된 교통정보를 활용한 최적 신호운영변수(신호주기, 현시, 연동값) 도출 알고리즘 개발- 단일교차로 최적신호제어시스템 시작품 개발- SUMO Simulation 기반 연동교차로 네트워크 평가시스템 개발(공동연구기관 - 도로교통공단)- 기존 신호시스템 기술 운영현황 검토, 요구사항 분석 (일반 국도 교통 운영에 관한 연구 조사, 교통정보수집시스템 특성 조사/분석)- 인공지능 신호운영 알고리즘 개발에 필요한 데이터 분석 및 정의- 인공지능 신호운영 알고리즘 협력 개발(공동연구기관 ？ 한성대학교)- 일반 국도 신호시스템 구축 타당성 및 효과분석 보고서 분석- 일반 국도 효과분석(MOE)을 위한 요구사항 분석[2단계](주관연구기관 - 주식회사 동부아이씨티)- 시제품 기반의 도로교통량 예측 및 돌발상황 검출 알고리즘 모듈 최적화- 영상/레이더 융합 인공지능 차량검지센서 시제품 개발- 스마트신호운영시스템 시제품 개발- 단일교차로 최적신호제어시스템 시제품 개발- 시범사업을 통한 스마트신호운영시스템의 안정화 및 최적화 개발- SUMO Simulation 기반 연동교차로 네트워크 평가시스템 기능 보완(공동연구기관 - 도로교통공단)- 교통분석 모형 정의, 알고리즘 평가모델 수립- 알고리즘 개발에 필요한 Data 정의- 통신기술 및 검지기술에 의한 수집정보 파악- 알고리즘 개발에 활용할 검지기의 개별차량 trajectory data 정확성 및 신뢰성 정의 수립- 시범사업에 적용된 인공지능 신호제어 알고리즘 안정화 및 최적화 개발(공동연구기관 ？ 한성대학교)- 시범사업 구간에서 운영되는 교통신호에 의해 발생된 교통혼잡 비용 추정- 스마트신호운영시스템의 MOE 평가 (시범 사업구간의 MOE 평가, 시범 사업 구간의 서비스 수준 분석)
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