DSRC자료를 활용한 고속버스 운행소요시간의 예측정확도 제고에 관한 연구

Abstract

현행 고속버스의 운행소요시간은 출발지와 목적지만 파악하는 TCS를 통해 수집되는 진입 톨게이트와 진출 톨게이트 간의 통행시간을 기반으로 예측되고 있다. 하지만, TCS 기반 통행시간은 버스의 통행시간과 트럭의 통행시간이 혼재되어 있고, 진입과 진출 톨게이트 간 길이가 길어질수록 휴게소 체류차량 등 비정상적인 통행시간을 포함하고 있다. 따라서 TCS 기반 통행시간을 이용하여 고속버스의 운행소요시간을 산출할 경우 다양한 불확실성을 피할 수 없다. 본 연구는 DSRC 데이터를 활용하여 고속버스의 운행소요시간에 대한 예측의 정확도를 높이는 것을 목적으로 하고 있다. 이러한 목적을 달성하기 위해, 본 연구에서는 서울 톨게이트에서 대전 톨게이트 간의 DSRC 기반 통행시간 자료를 집계하여 고속버스의 운행특성을 분석하였고, 고속버스 운행소요시간 예측의 신뢰도 제고를 위한 적절한 입력자료 분석기간을 결정하였다. 우선 서울 대전구간의 고속버스의 운행특성을 살펴보면 평균적인 도착소요시간은 약 79분～90분으로 요일별로 큰 차이는 없었으나, 시간대별 분석결과를 살펴보면 화요일, 수요일, 목요일, 일요일의 오전 시간대는 하행선이 오후 시간대는 상행선이 오래 걸리는 것으로 나타났다. 월요일과 토요일에서는 오전 및 오후 시간대가 일정하게 나타났으나, 금요일 오전 시간대는 상하행선이 비슷한 분포를 나타냈고, 오후 13시부터 21시까지는 상행선이 약 20분까지 오래 걸리는 것으로 분석되었다. 이와 같은 DSRC 기반 통행시간 자료를 이용하여 교통예보지원시스템에서 사용하는 통행시간예측모델 입력값들의 분석기간을 다양하게 변화시켜 고속버스 운행소요시간 예측의 신뢰도 제고를 위한 적절한 분석기간을 결정하였는데, 예측일과 비슷한 전국교통량을 사용하는 경우가 전반적으로 오차율이 작게 나타났다. 따라서 DSRC 데이터를 활용하여 운행소요시간을 예측하는 경우의 입력 데이터 분석기간은 예측일과 비슷한 전국교통량을 사용하여 모델링을 하는게 가장 적합하므로, 향후 고속도로 구간의 교통정보예측시의 입력데이터는 전국교통량을 사용하도록 검토되어져야 할 것이다.