회색 시스템 이론을 이용한 고속도로 서비스 수준의 다단계 평가. 따라서 본 연구에서는 이러한 한계를 보완할 수 있는 다양한 평가지표를 도입하고, 복잡한 특성을 지닌 각 고속도로 구간에 대해 상세한 평가가 가능한 새로운 방법론의 확립을 제안하였다.
연구의 배경 및 목적
우리는 복잡한 특성을 가진 모든 고속도로 구간에 대해 상세한 평가를 가능하게 하는 방법을 도입하는 방법론을 제안할 것입니다. 또한 확립된 방법론을 바탕으로 현재 고속도로에 대한 다단계 평가를 실시하고 이를 기존 방법론과 비교할 것입니다.
연구의 범위 및 구성
관련 이론 및 선행연구 고찰
회색체계이론
분류: 그레이 시스템 이론, 확률 통계 이론, 퍼지 이론. 회색 출현 공간 및 회색 클러스터 평가를 기반으로 수행되는 분석 및 평가 시스템입니다.
고속도로 평가방법론
HCM은 연속적인 흐름이 있는 고속도로의 기본 구간에 대한 등급 척도로 밀도를 제시합니다. 미국에서 적용되는 고속도로 및 다차선 도로에 대한 서비스 수준은 다음과 같습니다.
선행연구 고찰
회색체계이론 연구
비교를 고려한 사용자 만족도를 평가하기 위해 종합적인 평가가 가능한 그레이 시스템 이론을 사용하였다. 그레이 시스템 이론은 판단과 종합적이고 통합적인 평가를 위해 적용되었습니다.
고속도로 평가방법론 연구
① 고속도로 최대 통행량에 따른 서비스 수준을 평가합니다. ② 고속도로 서비스 품질 평가지표 개발에 관한 연구.
선행연구와의 차이점
고속도로 다면평가방법론 구축
다면평가방법론 구축
다면평가지표 선정
총 35명의 전문가를 대상으로 11개 지표에 대한 우선순위와 가중치를 조사하였습니다. 소음 지표와 다른 운전자의 운전 조건은 우선순위가 낮은 것으로 나타났습니다. 평가 지표 우선 순위 점수 우선 순위.
체중 순위가 가장 높은 지표는 속도였습니다. 평가 지표 가중치 점수 가중치 순위.
회색등급 결정
중심점 삼각함수를 이용한 회색평가
지정된 중심점을 사용하여 중심점 삼각 함수(이하 CPW 함수)의 화이트닝을 구성합니다. 집합계수 결정 결과의 일례는 다음과 같다. 총 득점값 중 가장 높은 값을 해당 그레이 레벨의 총점으로 결정한다.
평가 대상의 다섯 자리 숫자 중 가장 높은 값이 해당 평가 대상의 최종 값이 되며, 이 값을 기준으로 평가 및 분석이 수행됩니다. 클러스터 계수 결정의 전체 결과의 예는 다음과 같다.
방법론의 적용
개요
적용 대상의 범위 및 자료수집
매년 10월 한국도로공사에서 실시하는 고속도로 교통량 조사의 기본검출구간을 대상평가구간으로 사용하였다. 한국도로용량매뉴얼(KHCM)에서 정의한 기본 고속도로 구간의 개념도는 다음과 같다.18) 각 대상도로별로 정의된 평가구간은 다음과 같다.
경부선 평가구간의 일부 내용은 다음과 같다. 평가 구간별 데이터 수집은 한국도로공사에서 운영하고 한국도로공사에서 공개하는 “고속도로교통관리시스템”과 “고속도로교통관리시스템”에 의해 수행됩니다.
방법론 적용
가중 클러스터 계수는 아래의 가중 클러스터 계수 결정 공식을 적용하고, 결정된 CPW(Central Point Triangle-Whitening Function) 값에 각 평가 기준에 대한 가중치를 적용하여 계산된다. 경부선 '구서~노포' 구간(a1)에 대한 가중군집계수를 결정한 결과는 다음과 같다. 평가 대상의 등급별 가중치 군집계수의 최대값을 전체 군집계수로 결정한다.
경부선 “구서~노포” 구간(a1)에 대한 총군집계수를 결정한 결과는 다음과 같다. 이를 토대로 전문가 조사를 통해 결정된 가중치를 사용한 결과가 더 설득력이 있고 결정된 가중치에 타당성이 있다고 추정한다.
결과분석
다면평가방법론 결과 단일 분석
전체 구간 중 약 10% 정도가 불량 이하로 평가되어 대상 구간의 전반적인 수준이 전반적으로 양호한 것으로 나타났습니다. 중부선의 경우에도 비교적 최근에 완공되었음에도 불구하고 차선수가 적고 터널과 곡선구간이 많아 승차감이 좋지 않았다. 평가 대상 부분 전체에 대한 종합적인 방법론적 평가 결과는 다음과 같습니다.
2011년 남해선의 상당부분이 확장·완공되었으며, 노면상태 등 전반적인 시설수준이 높고, 교통량 및 대부분의 지표가 우수하다는 평가를 받았습니다. 이 구간은 측면에 위치해 있는데, 광주 교통의 영향으로 다른 구간과 달리 결과가 매우 좋지 않고 결함이 있었습니다.
다면평가방법론과 KHCM 결과 비교분석
KHCM과의 차이율(%) 기본방법론 종합방법론. 섹션 기본 방법론 종합 방법론 KHCM 결과 기본 종합 준수. 남해선 17개 구간에 대한 KHCM의 기본/종합 방법론 및 평가 결과를 구간별로 비교 분석하였다.
서해안선 37개 구간에 대해 기본/확장 방법론과 KHCM을 기준으로 평가결과가 다른 구간에 대한 비교 결과는 다음과 같다. 호남선 26개 구간에 대한 기본/확장 방법론이 다른 구간별 비교결과와 KHCM 평가결과는 다음과 같다.
결론 및 향후 연구과제
비교 결과, 새로운 평가 방법론의 결과에 대한 설명력 수준이 다른 방법론에 비해 높은 것으로 평가되었다. 새로운 평가방법론은 다양한 지표를 복합적으로 다루기 때문에 종합방법론의 결과가 도로실태를 평가하는데 있어서 더 큰 설명력을 가지고 평가되었다. KHCM으로 분석한 결과, 트래픽 양과 서비스 수준이 동일한 경우가 많았으나, 종합적인 방법론으로 분석한 결과는 서로 다른 수준을 보였다.
새로운 방식의 결과에서는 평가 구간별 등급(매우 좋음~매우 나쁨)의 비율을 확인할 수 있다. 각 등급 간의 관계를 바탕으로 고속도로 현황을 다양한 관점에서 분석할 수 있습니다.
향후 연구과제
Hong Zhang (2003), “Application of Gray Modeling Method for Adjusting and Predicting Wear Trend of Marine Diesel Engines,” Tribology International. J Li (2004), “Performance evaluation of signalized urban intersections under mixed traffic conditions by gray system theory”, Journal of Transportation. Washburn (2006), “Rural Service Levels Based on Traveler Perceptions,” TRB 85th Annual Meeting.
Therefore, this paper proposes a new method with a variety of indexes to solve many problems in existing methods, and detailed evaluations of highways are carried out. The Gray Systems Theory applies to a new method to enable multi-characteristic evaluations of the service level of highways, because it has many great advantages: no limit of data, simple calculation, validity of results.