KR101939446B1 - 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템 - Google Patents

지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템 Download PDF

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    • G08G1/0133—Traffic data processing for classifying traffic situation

Abstract

일실시예에 따르면, 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 방법은 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 단계; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 단계; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 단계; 및 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계를 포함한다.

Description

지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR DETERMINING HOMOGENEITY OF TRAFFIC CONDITION BETWEEN POINT DETECTOR AND SECTION DETECTOR DATA}
아래의 실시예들은 지점검지기(Point detector) 및 구간검지기(Section detector) 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 지점검지기의 소통 상황의 데이터와 구간검지기의 소통 상황의 데이터 사이의 동질성을 판단하는 기술이다.
최근 지능형 교통 체계(Intelligent Transportation Systems; ITS)에서 다기능 검지기, 도시 교통 정보 시스템, 단거리 전용 통신 등의 첨단 검지장비가 도입되면서, 교통 정보의 다양화와 그로 인한 데이터의 퓨전, 교통 정보 제공의 신뢰성이 중요하게 대두되고 있다.
이에, 지점검지기의 소통 상황 데이터와 구간검지기의 소통 상황 데이터를 퓨전하기 위하여, 지점검지기 및 구간검지기간의 차이점을 확인하는 방식에 대한 연구가 요구된다.
그러나, 지점검지기 및 구간검지기간의 차이점을 확인하는 방식에 대한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 특히, 지점검지기 및 구간검지기에서 소통 상황 판단과 관련되어, 통행 속도, 통행 시간 산정 및 예측 등의 정량적 연구만이 활발하게 진행되고 있을 뿐, 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분되는 속도 패턴과 연계된 정성적 연구는 수행되고 있지 않다.
따라서, 아래의 실시예들은 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템을 제안한다.
일실시예들은 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템을 제공한다.
구체적으로, 일실시예들은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분되는 속도 패턴과 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분되는 속도 흐름을 획득/판별함으로써, 지점검지기의 속도 패턴 및 속도 흐름과 구간검지기의 속도 패턴 및 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 방법 및 시스템을 제공한다.
이에, 일실시예들은 지점검지기 및 구간 검지기 각각에 대해 속도 흐름을 판별하는 과정에서, 교통 속도 및 속도 변화를 고려할 뿐만 아니라, 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도와 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대를 반영한 시간대를 고려하는 방법 및 시스템을 제공한다.
일실시예에 따르면, 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 방법은 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 단계; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 단계; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 단계; 및 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하는 단계; 상기 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하는 단계; 상기 설정된 임계치 및 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 단계; 및 상기 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 단계는 상기 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판단하는 단계이고, 상기 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는 상기 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판별하는 단계일 수 있다.
상기 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는 상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계; 및 상기 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계는 상기 복수의 판별 지표들 중 상기 현재 주기에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표 및 상기 이후 주기들에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는 시간의 흐름에 따라 상기 현재 주기가 변경됨에 응답하여, 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적으로 판별하는 단계를 포함하고, 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는 상기 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 기초하여 구분되는 시간대별 분류에 따라, 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 상기 연속적으로 판별되는 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 사이의 일치 비율을 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 연속적으로 판별되는 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
일실시예에 따르면, 전자 기기를 구현하는 컴퓨터와 결합하여, 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 방법을 실행시키기 위해 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 있어서, 상기 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법은 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 단계; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 단계; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 단계; 및 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계를 포함한다.
일실시예에 따르면, 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 시스템은 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 수집부; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 획득부; 상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 판별부; 및 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 판단부를 포함한다.
상기 판별부는 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하고, 상기 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하며, 상기 설정된 임계치 및 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하고, 상기 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
상기 판별부는 상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하고, 상기 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
상기 판별부는 시간의 흐름에 따라 상기 현재 주기가 변경됨에 응답하여, 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적으로 판별하고, 상기 판단부는 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는, 소통 상황의 동질성을 판단할 수 있다.
상기 판단부는 상기 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 기초하여 구분되는 시간대별 분류에 따라, 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
일실시예들은 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
구체적으로, 일실시예들은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분되는 속도 패턴과 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분되는 속도 흐름을 획득/판별함으로써, 지점검지기의 속도 패턴 및 속도 흐름과 구간검지기의 속도 패턴 및 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
이 때, 일실시예들은 지점검지기 및 구간 검지기 각각에 대해 속도 흐름을 판별하는 과정에서, 교통 속도 및 속도 변화를 고려할 뿐만 아니라, 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도와 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대를 반영한 시간대를 고려하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
이에, 일실시예들은 지점검지기 및 구간 검지기 각각에 대해 속도 흐름을 보다 정확하게 판별하는 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
따라서, 일실시예들이 제공하는 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템은 교통 정보 센터 내 교통 자료 수집 및 가공하는 소프트웨어에 적용되어, 교통류 안정성(Traffic flow stability)을 정성적인 소통 상황으로 판단하거나, 교통 정보와 실측치(Ground truth)와의 차이점을 최소화하는데 이용될 수 있다.
또한, 일실시예들이 제공하는 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법 및 시스템은 과거 이력 자료를 활용한 지점검지기 기반 교통 정보 가공 알고리즘에서 이용될 수도 있다.
도 1은 일실시예에 따른 소통 상황을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 3은 일실시예에 따른 속도 흐름을 판별하는 과정에서 이용되는 복수의 판별 지표들을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 일실시예에 따른 지점검지기의 속도 흐름 및 구간검지기의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 과정에서 이용되는 관리도 모형을 나타낸 도면이다.
도 5는 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 6은 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템을 나타낸 블록도이다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어(terminology)들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 일실시예에 따른 소통 상황을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일실시예에 따른 소통 상황은 원활(smooth)(110), 서행(delay)(120) 및 정체(congestion)(130)의 상태가 조합되며, 속도의 유지(maintain), 감소(down) 및 증가(up)의 상태가 반복적으로 이루어지면서 교통류 흐름 패턴을 형성한다.
이하, 속도 패턴은 교통 속도 값이 제1 기준값 이상인 경우, 원활(110)의 상태로 구분되고, 교통 속도 값이 제1 기준값 미만 제2 기준값 이상인 경우, 서행(120)의 상태로 구분되며, 교통 속도 값이 제2 기준값 미만인 경우, 정체(130)의 상태로 구분된다(제1 기준값은 제2 기준값 보다 큰 값임). 또한, 속도 흐름은 속도 패턴의 그래프가 갖는 기울기를 의미하는 지표로서, 교통 속도 값의 속도 변화를 나타내며, 교통 속도 값이 변화 없이 일정한 경우, 유지의 상태로 구분되고, 교통 속도 값이 감소되며 변화되는 경우, 감소의 상태로 구분되며, 교통 속도 값이 증가되며 변화되는 경우, 증가의 상태로 구분된다.
즉, 소통 상황은 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분되는 속도 패턴과 속도의 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분되는 속도 흐름의 조합으로 구성됨으로써, 원활-감소(111), 원활-유지(112), 원활-증가(113), 서행-감소(121), 서행-유지(122), 서행-증가(123), 정체-감소(131), 정체-유지(132) 및 정체-증가(133)의 상태를 갖는다.
이러한 소통 상황은 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 영향을 받으며, 각각의 상태가 다양하게 조합되어 패턴을 이룬다. 예를 들어, 첨두 시간대의 소통 상황은 그 패턴의 변화가 심하고, 비첨두 시간대의 소통 상황은 그 패턴의 변화가 상대적으로 적은 편이다.
또한, 소통 상황에서, 교통 속도 값이 증가하고 감소하는 변동 폭 인 속도 변화의 폭(속도 흐름의 변화의 폭인 민감도)은 속도 패턴이 원활(110)의 상태인지, 서행(120)의 상태인지 또는 정체(130)의 상태인지에 따라 차이가 난다. 예를 들어, 속도 패턴이 원활(110)의 상태인 경우, 속도 변화의 폭은 크게 변동될 수 있고, 속도 패턴이 정체(130)의 상태인 경우, 속도 변화의 폭은 작게 변동될 수 있다. 다시 말해, 속도 변화의 민감도는 속도 패턴에 따라 서로 다른 값을 갖게 된다.
따라서, 소통 상황에서 속도 흐름은 시간대별로 구분하며 판별되고, 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 판별되어야, 그 판별 정확성이 향상될 수 있다.
이에, 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템(이하, 점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템은 점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법을 수행하는 시스템으로서, 간략하게 시스템으로 기재함)은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 속도 흐름을 시간대별로 구분하여 판별하고, 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 판별함으로써, 판별 정확성 및 일치 여부 판단의 정확성을 향상시키고자 한다. 이에 대한 상세한 설명은 아래에서 기재하기로 한다.
도 2 내지 3은 일실시예에 따른 속도 흐름을 판별하는 과정에서 이용되는 복수의 판별 지표들을 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 2는 일실시예에 따른 속도 흐름을 판별하는 과정에서 이용되는 복수의 판별 지표들을 나타낸 표이고, 도 3은 일실시예에 따른 속도 흐름을 판별하는 과정에서 이용되는 복수의 판별 지표들의 관계를 직관적으로 나타낸 도면이다.
도 2 내지 3을 참조하면, 일실시예에 따른 시스템은 지점검지기 및 구간검지기 각각에서, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집함으로써, 현재 주기, 이전 주기들 및 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 획득한다. 이하, 현재 주기는 속도 흐름을 판별하고자 하는 판별 대상이 되는 시점을 의미하고, 이전 주기들 및 이후 주기들 각각은 현재 주기를 기준으로 미리 설정된 시간 단위의 이전 또는 이후의 주기들을 의미한다.
예를 들어, 시스템은 지점검지기에서, 현재 주기를 기준으로 이전 2 주기들 및 이후 2 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 수집한 뒤, 복수의 주기들 각각의 교통 속도 값에 따라, 복수의 주기들 각각의 속도 패턴을 원활, 서행 또는 정체 중 어느 하나의 상태로 획득할 수 있다. 마찬가지로, 시스템은 구간검지기에서, 현재 주기를 기준으로 이전 2 주기들 및 이후 2 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 수집한 뒤, 복수의 주기들 각각의 교통 속도 값에 따라, 복수의 주기들 각각의 속도 패턴을 원활, 서행 또는 정체 중 어느 하나의 상태로 획득할 수 있다.
더 구체적인 예를 들면, 시스템은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기에서의 교통 속도 값
Figure 112016122274515-pat00001
, 이전 제1 주기에서의 교통 속도 값
Figure 112016122274515-pat00002
, 이전 제2 주기에서의 교통 속도 값
Figure 112016122274515-pat00003
, 이후 제1 주기에서의 교통 속도 값
Figure 112016122274515-pat00004
및 이후 제2 주기에서의 교통 속도 값
Figure 112016122274515-pat00005
를 수집한 뒤,
Figure 112016122274515-pat00006
,
Figure 112016122274515-pat00007
,
Figure 112016122274515-pat00008
,
Figure 112016122274515-pat00009
및
Figure 112016122274515-pat00010
각각이 제1 기준값 이상인지, 제1 기준값 미만 제2 기준값 이상인지 또는 제2 기준값 미만인지를 확인하여, 현재 주기에서의 속도 패턴, 이전 제1 주기에서의 속도 패턴, 이전 제2 주기에서의 속도 패턴, 이후 제1 주기에서의 속도 패턴 및 이후 제2 주기에서의 속도 패턴 각각을 원활, 서행 또는 정체 중 어느 하나의 상태로 획득할 수 있다.
복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴이 획득되면, 시스템은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별한다.
구체적으로, 시스템은 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로 계산되는 복수의 판별 지표들(210, 220, 230, 240, 250, 260)을 이용하여, 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다. 여기서, 복수의 판별 지표들(210, 220, 230, 240, 250, 260)은 도 2 내지 3에 도시된 바와 같이, 복수의 주기들 중 인접한 두 개의 주기들 각각에서의 교통 속도 값 사이의 차이 값(
Figure 112016122274515-pat00011
,
Figure 112016122274515-pat00012
,
Figure 112016122274515-pat00013
및
Figure 112016122274515-pat00014
)을 나타내는 제1 판별 지표(210), 이전 2 주기들에서의 평균 교통 속도 값과 현재 주기에서의 교통 속도 값 사이의 차이 값(
Figure 112016122274515-pat00015
)을 나타내는 제2 판별 지표(220), 이전 제2 주기에서의 교통 속도 값과 현재 주기에서의 교통 속도 값 사이의 차이 값(
Figure 112016122274515-pat00016
)을 나타내는 제3 판별 지표(230), 이후 2 주기들에서의 평균 교통 속도 값과 현재 주기에서의 교통 속도 값 사이의 차이 값(
Figure 112016122274515-pat00017
)을 나타내는 제4 판별 지표(240), 이후 제2 주기에서의 교통 속도 값과 현재 주기에서의 교통 속도 값 사이의 차이 값(
Figure 112016122274515-pat00018
)을 나타내는 제5 판별 지표(250) 및 제1 내지 제5 판별 지표 각각의 임계치를 설정하는 제6 판별 지표(260)를 포함할 수 있다.
이 때, 시스템은 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도를 고려하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있도록 제6 판별 지표(260)를 이용할 수 있다.
예를 들어, 시스템은 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 제6 판별 지표(260) 상에서 판별 속도 범위를 계산하고, 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 제2 판별 지표(220), 제3 판별 지표(230), 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250) 각각의 임계치를 설정함으로써, 제2 판별 지표(220), 제3 판별 지표(230), 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250) 각각을 판단하는 과정에서 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도를 고려할 수 있다.
여기서, 미리 설정된 기준 속도는 지점검지기 및 구간검지기가 배치되는 구간에 설정된 제한 속도 또는 상기 제한 속도를 기준으로 일정 범위 내에 포함되는 속도일 수 있다.
더 구체적인 예를 들면, 시스템은 이전 제2 주기에서의 교통 속도 값, 이전 제1 주기에서의 교통 속도 값 및 현재 주기에서의 교통 속도 값의 평균을 제6 판별 지표(260) 상에서 제2 판별 지표(220) 및 제3 판별 지표(230)에 대한 판별 속도 범위로 계산한 뒤, 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인 경우, 제2 판별 지표(220) 및 제3 판별 지표(230) 각각의 임계치를 10kph로 설정하고, 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 미만인 경우, 제2 판별 지표(220) 및 제3 판별 지표(230) 각각의 임계치를 5kph로 설정할 수 있다.
이에, 시스템은 제2 판별 지표(220)를 판단함에 있어서, 제2 판별 지표(220)의 계산 값(
Figure 112016122274515-pat00019
의 계산 값)이 상술한 바와 같이 설정된 임계치의 마이너스 값 이하인 경우, 제2 판별 지표(220)의 속도 흐름을 감소의 상태로 판단하고, 임계치의 플러스 값 이상인 경우, 제2 판별 지표(220)의 속도 흐름을 증가의 상태로 판단하며, 임계치의 마이너스 값 초과 임계치의 플러스 값 미만인 경우, 제2 판별 지표(220)의 속도 흐름을 유지의 상태로 판단할 수 있다.
마찬가지로, 시스템은 제3 판별 지표(230)를 판단함에 있어서, 제3 판별 지표(230)의 계산 값(
Figure 112016122274515-pat00020
의 계산 값)이 상술한 바와 같이 설정된 임계치의 마이너스 값 이하인 경우, 제3 판별 지표(230)의 속도 흐름을 감소의 상태로 판단하고, 임계치의 플러스 값 이상인 경우, 제3 판별 지표(230)의 속도 흐름을 증가의 상태로 판단하며, 임계치의 마이너스 값 초과 임계치의 플러스 값 미만인 경우, 제3 판별 지표(230)의 속도 흐름을 유지의 상태로 판단할 수 있다.
다른 구체적인 예를 들면, 시스템은 이후 제2 주기에서의 교통 속도 값, 이후 제1 주기에서의 교통 속도 값 및 현재 주기에서의 교통 속도 값의 평균을 제6 판별 지표(260) 상에서 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250)에 대한 판별 속도 범위로 계산한 뒤, 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인 경우, 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250) 각각의 임계치를 10kph로 설정하고, 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 미만인 경우, 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250) 각각의 임계치를 5kph로 설정할 수 있다.
이에, 시스템은 제4 판별 지표(240)를 판단함에 있어서, 제4 판별 지표(240)의 계산 값(
Figure 112016122274515-pat00021
의 계산 값)이 상술한 바와 같이 설정된 임계치의 플러스 값 이상인 경우, 제4 판별 지표(240)의 속도 흐름을 감소의 상태로 판단하고, 임계치의 마이너스 값 이하인 경우, 제4 판별 지표(240)의 속도 흐름을 증가의 상태로 판단하며, 임계치의 마이너스 값 초과 임계치의 플러스 값 미만인 경우, 제4 판별 지표(240)의 속도 흐름을 유지의 상태로 판단할 수 있다.
마찬가지로, 시스템은 제5 판별 지표(250)를 판단함에 있어서, 제5 판별 지표(250)의 계산 값(
Figure 112016122274515-pat00022
의 계산 값)이 상술한 바와 같이 설정된 임계치의 플러스 값 이상인 경우, 제5 판별 지표(250)의 속도 흐름을 감소의 상태로 판단하고, 임계치의 마이너스 값 이하인 경우, 제5 판별 지표(250)의 속도 흐름을 증가의 상태로 판단하며, 임계치의 마이너스 값 초과 임계치의 플러스 값 미만인 경우, 제5 판별 지표(250)의 속도 흐름을 유지의 상태로 판단할 수 있다.
이와 같이 제2 판별 지표(220) 내지 제5 판별 지표(250) 각각의 속도 흐름을 판단함에 있어서, 제6 판별 지표(260) 상에서 설정된 임계치가 이용되는 것과 달리, 제1 판별 지표(210)는 복수의 주기들 중 인접한 두 개의 주기들 각각에서의 교통 속도 값 사이의 차이 값(
Figure 112016122274515-pat00023
,
Figure 112016122274515-pat00024
,
Figure 112016122274515-pat00025
및
Figure 112016122274515-pat00026
)의 부호가 판별되어 그 속도 흐름이 판단될 수 있다.
예를 들어, 시스템은 제1 판별 지표(210)의 계산 값들(
Figure 112016122274515-pat00027
,
Figure 112016122274515-pat00028
,
Figure 112016122274515-pat00029
및
Figure 112016122274515-pat00030
) 각각의 부호를 기준으로, 제1 판별 지표(210)의 계산 값들의 부호들 중 마이너스 부호가 3개 이상인 경우, 제1 판별 지표(210)의 속도 흐름을 감소의 상태로 판단하고, 플러스 부호가 3개 이상인 경우, 제1 판별 지표(210)의 속도 흐름을 증가의 상태로 판단하며, 부호 개가 동등한 경우, 제1 판별 지표(210)의 속도 흐름을 유지의 상태로 판단할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제1 판별 지표(210), 제2 판별 지표(220), 제3 판별 지표(230), 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250) 각각의 속도 흐름이 판단되고 나면, 시스템은 복수의 판별 지표들(210, 220, 230, 240, 250) 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
특히, 시스템은 복수의 판별 지표들(210, 220, 230, 240, 250) 중 현재 주기에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표 및 이후 주기들에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표들에 가중치를 부여함으로써, 미래 상황을 더 민감하게 반영하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별 할 수 있다.
예를 들어, 시스템은 제1 판별 지표(210), 제4 판별 지표(240) 및 제5 판별 지표(250) 각각에 제2 판별 지표(220) 및 제3 판별 지표(230)를 기준으로 두 배의 가중치를 부여한 뒤, 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들(210, 220, 230, 240, 250) 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다. 즉, 시스템은 "(2*제1 판별 지표의 결과)+제2 판별 지표의 결과+제3 판별 지표의 결과+(2*제4 판별 지표의 결과)+(2*제5 판별 지표의 결과)"의 식에서 가장 많은 개수를 갖는 상태를 현재 주기에서의 속도 흐름으로 판별할 수 있다.
더 구체적인 예를 들면, 제1 판별 지표(210)의 속도 흐름의 판단 결과가 감소의 상태이고, 제2 판별 지표(220)의 속도 흐름의 판단 결과가 감소의 상태이며, 제3 판별 지표(230)의 속도 흐름의 판단 결과가 유지의 상태이고, 제4 판별 지표(240)의 속도 흐름의 판단 결과가 감소의 상태이며, 제5 판별 지표(250)의 속도 흐름의 판단 결과가 감소의 상태인 경우, 상술한 식에 따라, 최종적으로 감소의 상태가 7개, 유지의 상태가 1개 나오게 된다. 따라서, 시스템은 현재 주기에서의 속도 흐름을 감소의 상태로 판별할 수 있다.
지점검지기 및 구간검지기 각각에서 현재 주기에서의 속도 흐름이 판단 되면, 시스템은 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단한다.
특히, 시스템은 상술한 지점검지기 및 구간검지기 각각에서 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 것을 시간의 흐름에 따라 현재 주기가 변경됨에 응답하여 연속적으로 수행함으로써, 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적인 패턴으로 판단하고, 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적인 패턴으로 판단할 수 있다.
따라서, 시스템은 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 사이의 일치 비율을 판단함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
이 때, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 각각은 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 영향을 받게 된다. 이에, 시스템은 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 각각을 오전 비첨두 구간, 오전 첨두 구간, 오후 비첨두 구간 및 오후 첨두 구간의 4 분류로 구분함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오전 비첨두 구간과 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오전 비첨두 구간 사이의 일치 비율을 판단하고, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오전 첨두 구간과 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오전 첨두 구간 사이의 일치 비율을 판단하며, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오후 비첨두 구간과 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오후 비첨두 구간 사이의 일치 비율을 판단하고, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오후 첨두 구간과 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 중 오후 첨두 구간 사이의 일치 비율을 판단할 수 있다.
또한, 시스템은 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 4를 참조하여 기재하기로 한다.
이와 같이 일실시예에 따른 시스템은 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 사이의 일치 비율을 판단하는 동시에, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단함으로써, 지점검지기의 소통 상황의 데이터와 구간검지기의 소통 상황의 데이터 사이의 동질성을 판단할 수 있다.
예를 들어, 시스템은 지점검지기의 속도 흐름의 패턴과 구간검지기의 속도 흐름 패턴 사이의 일치 비율이 80% 이상이고, 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 90% 이상 포함되는 경우에 지점검지기의 소통 상황의 데이터와 구간검지기의 소통 상황의 데이터가 일치한다고 판단할 수 있고, 지점검지기의 속도 흐름의 패턴과 구간검지기의 속도 흐름 패턴 사이의 일치 비율이 80% 이상이고, 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 90% 미만 포함되는 경우에 지점검지기의 소통 상황의 데이터와 구간검지기의 소통 상황의 데이터가 불완전 일치한다고 판단할 수 있으며, 지점검지기의 속도 흐름의 패턴과 구간검지기의 속도 흐름 패턴 사이의 일치 비율이 80% 미만이고, 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 90% 이상 포함되는 경우 또는 지점검지기의 속도 흐름의 패턴과 구간검지기의 속도 흐름 패턴 사이의 일치 비율이 80% 미만이고, 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 90% 미만 포함되는 경우에 지점검지기의 소통 상황의 데이터와 구간검지기의 소통 상황의 데이터가 일치하지 않는다고 판단할 수 있다.
이상, 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 방법이 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하기 위하여 수행되는 경우로 설명되었으나, 이에 제한되거나 한정되지 않고, 소통 상황의 데이터를 처리하는 다양한 분야에서 독립적으로 수행되거나 이용될 수 있다.
예를 들어, 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 방법은 소통 상황에 대한 판단 기준을 객관화하기 때문에, 교통 정보 가공 체계, 교통 정보 관리 등에 활용될 수 있다.
더 나아가, 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 동질성이 판단되는 대신에, 특정 구간에서의 지점검기지의 속도 흐름과 GPS 기반 검지 데이터 사이의 동질성이 판단될 수도 있다. 이러한 경우 역시 마찬가지로, 도 1 내지 3을 참조하여 설명된 과정에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 지점검기지의 속도 흐름과 GPS 기반 검지 데이터가 서로 일치하지 않는 경우, 두 데이터 중 어느 한 데이터의 가공 또는 설치 위치에 문제가 있음이 확인되기 때문에, 이를 통해 교통 정보 센터에서 신뢰성있는 교통 정보 수집 방안에 대해 재고를 할 수 있다.
다른 예를 들면, 현재 통행시간 정보는 지점검지기와 구간검지기 각각의 데이터로부터 산출된다. 그러나 각 검지기마다 한계가 있기 때문에, 지점검지기 및 구간검지기 각각의 데이터가 모두 수집되는 구간에서는 두 데이터가 혼합되어 사용될 수 있다. 즉, 교통 정보 센터는 "통행 속도(또는 시간)=a*(지점검지기 데이터)+(1-a)*(구간검지기 데이터)"의 식을 통하여 두 데이터를 혼합하여 통행 속도 또는 시간을 산출할 수 있다. 다만, 위의 사항은 지점검지기와 구간검지기 각각의 데이터 사이의 동질성 확인의 선행이 필수다. 따라서, 도 1 내지 3을 참조하여 설명된 과정에 의해 수행되는 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 동질성 판단이 선행된 이후에, 상술한 통행 속도 또는 시간이 산출될 수 있다. 이 때, 통행 속도 또는 시간의 식에서 사용되는 가중치 a 역시 지점검지기의 속도 흐름과 구간검지기의 속도 흐름 사이의 동질성 판단에 의해 산정될 수 있다.
또 다른 예를 들면, 실시간 교통 정보 가공 체계에서 과거 이력 자료의 활용 여부는 월별, 계절별, 요일별, 시간대별 소통 상황의 패턴에 크게 의존된다. 다시 말해, 과거 이력 자료를 활용한 실시간 통행 속도가 산정될 때, 과거 통행 패턴이 파악되고, 규칙이 생성되어야 가중치를 얼마나 부여할 수 있는지 결정될 수 있다. 일반적인 과거 이력 자료 가중치를 반영한 실시간 통행 속도 산정식은 다음과 같다.
<식 1>
Figure 112016122274515-pat00031

식 1에서,
Figure 112016122274515-pat00032
는 실시가 t의 다음 주기 예측 통행 속도를 의미하고,
Figure 112016122274515-pat00033
는 실시간 t에서 산정한 통행 속도를 의미하며,
Figure 112016122274515-pat00034
는 실시간 t의 다음 주기 과거 통행 속도를 의미하고,
Figure 112016122274515-pat00035
및
Figure 112016122274515-pat00036
는 (
Figure 112016122274515-pat00037
)을 만족시키는 가중치 파라미터를 의미한다. 구체적으로, 실시간 교통 정보 가공 체계는 식 1에서 가중치 파라미터인
Figure 112016122274515-pat00038
는 실시간 t에서 산정한 통행 속도에 에 대한 가중치이고,
Figure 112016122274515-pat00039
는 t 시간의 소통 상황 및 교통류 안정성을 근거한 t+1 시간의 과거 통행 속도의 가중치를 의미한다. 여기서, 가중치 파라미터
Figure 112016122274515-pat00040
및
Figure 112016122274515-pat00041
의 적정 값을 결정하기 위해서는 월별, 계절별, 요일별, 시간대별 소통 상황의 패턴 분석이 선행되어야 한다. 따라서, 도 1 내지 3을 참조하여 설명된 과정에 의해 수행되는 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 방법은 과거 이력 자료들의 패턴을 분석하는 알고리즘으로 과거 이력 데이터의 변화도 또는 안정성에 대한 분석에 활용 가능하기 때문에, 가중치 파라미터
Figure 112016122274515-pat00042
및
Figure 112016122274515-pat00043
의 적정 값을 결정하는데 활용이 가능하다.
도 4는 일실시예에 따른 지점검지기의 속도 흐름 및 구간검지기의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 과정에서 이용되는 관리도 모형을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 일실시예에 따른 시스템은 관리도 모형(410)을 이용함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다.
여기서, 관리도 모형(410)은 중심선과 관리 한계(상한 값 및 하한 값)으로 구성되어 있으며, 도면과 같이 정규분포를 이용하여 속도 차이의 평균 값과 표준편차를 관리함으로써, 식 2와 같이 상한 값 및 하한 값이 설정되어 이상치가 제거될 수 있다.
<식 2>
Figure 112016122274515-pat00044
Figure 112016122274515-pat00045

식 2에서, UCL은 상한 값을 의미하고, LCL은 하한 값을 의미하며,
Figure 112016122274515-pat00046
는 현재 주기, 이전 2 주기들 및 이후 2 주기들 사이의 미리 설정된 시간 단위에 따른 집계 데이터 평균을 의미하고,
Figure 112016122274515-pat00047
는 미리 설정된 시간 단위에 따른 데이터의 표준편차를 의미하며, k는
Figure 112016122274515-pat00048
의 가중치를 의미한다.
따라서, 시스템은 식 2와 같이 상한 값 및 하한 값이 미리 설정되는 관리도 모형(410)을 이용하여, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단할 수 있다.
도 5는 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 5를 참조하면, 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법은 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템(이하, 시스템으로 기재함)에 의해 수행된다. 여기서, 시스템은 하드웨어 모듈뿐만 아니라, 전자 기기를 구현하는 컴퓨터와 결합하는 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있다.
시스템은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집한다(510).
이어서, 시스템은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기, 이전 주기들 및 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득한다(520).
그 다음, 시스템은 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 현재 주기에서의 속도 흐름-속도 흐름은 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별한다(530).
구체적으로, 530 단계에서, 시스템은 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하고, 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하며, 설정된 임계치 및 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 복수의 판별 지표들 각각을 판단함으로써, 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
예를 들어, 시스템은 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 과정에서, 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판단할 수 있으며, 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 과정에서, 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판별할 수 있다.
또한, 시스템은 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 과정에서, 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여함으로써, 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
예를 들어, 시스템은 복수의 판별 지표들 중 현재 주기에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표 및 이후 주기들에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표들에 가중치를 부여할 수 있다.
그 후, 시스템은 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단한다(540).
또한, 시스템은 530 단계에서, 시간의 흐름에 따라 현재 주기가 변경됨에 응답하여, 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적으로 판별함으로써, 540 단계에서, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 시스템은 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 사이의 일치 비율을 판단함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
또한, 시스템은 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
이 때, 시스템은 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 기초하여 구분되는 시간대별 분류에 따라, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
도 6은 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, 일실시예에 따른 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템(이하, 시스템으로 기재함)은 수집부(610), 획득부(620), 판별부(630) 및 판단부(640)를 포함한다.
수집부(610)는 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집한다.
획득부(620)는 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기, 이전 주기들 및 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득한다.
판별부(630)는 지점검지기 및 구간검지기 각각에 대해, 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 현재 주기에서의 속도 흐름-속도 흐름은 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별한다.
구체적으로, 판별부(630)는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하고, 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하며, 설정된 임계치 및 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 복수의 판별 지표들 각각을 판단함으로써, 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
예를 들어, 판별부(630)는 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 과정에서, 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판단할 수 있으며, 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 과정에서, 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판별할 수 있다.
또한, 판별부(630)는 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 과정에서, 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여함으로써, 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별할 수 있다.
예를 들어, 판별부(630)는 복수의 판별 지표들 중 현재 주기에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표 및 이후 주기들에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표들에 가중치를 부여할 수 있다.
판단부(640)는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단한다.
또한, 판별부(630)가 시간의 흐름에 따라 현재 주기가 변경됨에 응답하여, 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적으로 판별함에 따라, 판단부(640)는 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
구체적으로, 판단부(640)는 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 사이의 일치 비율을 판단함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
또한, 판단부(640)는 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 연속적으로 판별되는 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단함으로써, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
이 때, 판단부(640)는 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 기초하여 구분되는 시간대별 분류에 따라, 연속적으로 판별되는 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단할 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (15)

  1. 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 방법에 있어서,
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 단계;
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 단계;
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 단계; 및
    상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계
    를 포함하고,
    상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는
    상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하는 단계;
    상기 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하는 단계;
    상기 설정된 임계치 및 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 단계;
    상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계; 및
    상기 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계
    를 포함하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 단계는
    상기 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판단하는 단계이고,
    상기 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는
    상기 복수의 판별 지표들 각각의 속도 흐름의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 유지, 감소 또는 증가 중 어느 하나의 상태로 판별하는 단계인, 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계는
    상기 복수의 판별 지표들 중 상기 현재 주기에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표 및 상기 이후 주기들에서의 교통 속도 값과 관련된 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계
    를 포함하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는
    시간의 흐름에 따라 상기 현재 주기가 변경됨에 응답하여, 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적으로 판별하는 단계
    를 포함하고,
    상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계
    를 포함하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는
    상기 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 기초하여 구분되는 시간대별 분류에 따라, 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계
    를 포함하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 및 상기 연속적으로 판별되는 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름의 패턴 사이의 일치 비율을 판단하는 단계
    를 포함하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계는
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 연속적으로 판별되는 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 속도 차이에 대한 분산이 미리 설정된 상한 값 및 미리 설정된 하한 값 내에 포함되는지 여부를 판단하는 단계
    를 포함하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법.
  10. 전자 기기를 구현하는 컴퓨터와 결합하여, 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 방법을 실행시키기 위해 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 있어서,
    상기 소통 상황의 동질성을 판단하는 방법은
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 단계;
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 단계;
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 단계; 및
    상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 단계
    를 포함하고,
    상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계는
    상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하는 단계;
    상기 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하는 단계;
    상기 설정된 임계치 및 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하는 단계;
    상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하는 단계; 및
    상기 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 단계
    를 포함하는 기록 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  11. 지점검지기 및 구간검지기 사이에서 소통 상황(Traffic condition)의 동질성을 판단하는 시스템에 있어서,
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 현재 주기를 기준으로 이전 주기들 및 이후 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 주기적으로 수집하는 수집부;
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 현재 주기, 상기 이전 주기들 및 상기 이후 주기들을 포함하는 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴-상기 속도 패턴은 교통 속도 값에 따라 원활, 서행 및 정체의 상태로 구분됨-을 획득하는 획득부;
    상기 지점검지기 및 상기 구간검지기 각각에 대해, 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴을 반영한 속도 변화의 민감도에 따라 상기 현재 주기에서의 속도 흐름-상기 속도 흐름은 상기 교통 속도 값의 변화에 따라 유지, 감소 및 증가의 상태로 구분됨-을 판별하는 판별부; 및
    상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는 판단부
    를 포함하고,
    상기 판별부는
    상기 복수의 주기들 각각에서의 속도 패턴 사이의 차이를 반영하여 판별 속도 범위를 계산하고, 상기 계산된 판별 속도 범위가 미리 설정된 기준 속도 이상인지 여부에 따라, 복수의 판별 지표들의 임계치를 설정하며, 상기 설정된 임계치 및 상기 복수의 주기들 각각에서의 교통 속도 값을 기초로, 상기 복수의 판별 지표들 각각을 판단하고, 상기 복수의 판별 지표들에 가중치를 부여하며, 상기 가중치가 부여된 복수의 판별 지표들 각각의 판단 결과에 기초하여 상기 현재 주기에서의 속도 흐름을 판별하는 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 판별부는
    시간의 흐름에 따라 상기 현재 주기가 변경됨에 응답하여, 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름을 연속적으로 판별하고,
    상기 판단부는
    상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는, 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 판단부는
    상기 소통 상황의 첨두 시간대 및 비첨두 시간대에 기초하여 구분되는 시간대별 분류에 따라, 상기 연속적으로 판별되는 상기 지점검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 및 상기 구간검지기에 대한 현재 주기에서의 속도 흐름 사이의 일치 여부를 판단하는, 소통 상황의 동질성을 판단하는 시스템.
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