인명 사고, 차량 화재, 자연재해, 돌발상황 등 긴급상황 발생 시 신속한 대응을 위해 영향권을 정확하게 분석하는 것이 필수적이다. 특히 도로망을 중심으로 한 영향권은 해당 도로의 교통량, 통제 차로 수, 사고 처리 시간에 따라 달라지며, 이를 관리하기 위한 대책 이 필요하다. 따라서 본 연구는 향후 도로 관리 대책 및 의사결정을 지원하기 위해 대기행렬이론을 기반으로 긴급상황 영향권을 분석 하였다. 본 연구에서 영향권은 공간적인 개념으로서 사고 발생지점으로부터 해당 도로 진행 방향 기준 후방으로 도로 소통에 영향을 끼치는 거리로 정의하였다. 사고 발생지점, 사고 발생 링크의 교통량, 차로 수 및 통제 차로 수, 사고 발생 및 사고 종료 시점 등의 변수를 입력 데이터로 설정하였고 긴급상황으로 인해 발생하는 대기행렬길이를 파악하기 위해 대기행렬이론을 적용하였다. 돌발상황 정보를 분석하여 사고 지속시간의 범위를 도출하였으며 이를 기반으로 여러 가지 상황별 영향권을 산출하였다. 유스 케이스별 영향권 산출을 통해 교통량, 이용 가능한 차로 수, 사고 지속시간 각각이 영향권과 어떠한 관계가 있는지 확인할 수 있었다. 본 연구에서 설정한 영향권을 통해 실시간 교통 데이터를 활용하여 유사 상황에서의 영향권을 신속히 파악할 수 있다. 이는 교통사고와 같은 긴급 상황 발생 시 신속하고 정확한 영향권 파악으로 현장 대응 및 의사결정 지원 시스템의 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

본 연구에서는 충격파 모형을 이용하여 능동식 우선신호의 최적 신호시간을 산정하기 위한 모형을 제 시하였다. 본 신호 최적화 모형을 이용하여 능동형 우선신호 기법 중 Early Green 및 Green Extension 이 적용되는 조건에서 충격파 면적을 산정할 수 있다. 본 연구에서는 평균통행시간 및 교차로 진출시각을 이용해 충격파의 발생 속도를 산정하기 위한 방법을 제시하였으며, 이를 이용해 우선신호로 인한 현시 변 화량에 따라 충격파 면적 변화량을 산정할 수 있다. 또한 교차로 전체의 충격파 면적이 최소화되는 신호 시간을 산정하여 우선신호로 인해 증가하는 일반차량의 지체를 최소화할 수 있도록 하였다. 우선신호 신 호시간 산정 모형의 효과평가를 위해 VISSIM과 ComInterface를 이용한 미시적 시뮬레이션 분석을 시행 하였으며, 이동류의 포화상태를 고려하여 지체 최소화를 위한 신호시간이 산정됨을 확인하였다. 독립교차 로를 대상으로 하는 사례분석에서 우선신호를 위해 비우선현시를 균일하게 단축하는 전략 대비 본 모형에 서 일반차량 지체가 10% 이상 개선됨을 확인하였다. 본 연구는 트램, BRT, 중앙버스 전용차로 등 대중교 통 우선시설이 확산되고 있는 최근 국내 상황에서 신호교차로의 운영효율을 높이기 위한 새로운 우선신호 제어 방법을 제시하였다는데 의의가 있겠다.

본 연구에서는 통행시간 정보를 이용한 COSMOS의 실시간 신호제어 수정알고리즘을 제시하였다. 도시 교통정보시스템 UTIS과 같은 교통정보시스템의 통행시간 정보를 신호제어에 적용하였으며, 결정적 지체 모형을 이용해 통행시간으로부터 대기행렬과 포화도를 산정하기 위한 모형을 정립하였다. 또한 루프검지 기에서 수집되는 포화도와 통행시간으로부터 추정한 포화도를 융합해 COSMOS의 신호시간 산정과정에 적용하였다. 실시간 신호제어 수정알고리즘의 효과평가를 위해 VISSIM과 API 도구인 ComInterface를 이용한 미시적 시뮬레이션 분석을 시행하였으며, 과포화 상태 및 검지기 고장상황에 대한 효과적 대응이 가능함을 확인하였다. 최근 국내 교통관리분야에서는 도시교통정보시스템 UTIS, 첨단교통관리시스템 ATMS와 같아 구간통행시간을 수집할 수 있는 검지체계가 급격히 확산되고 있으며, 본 연구에서는 교통 신호운영 분야에서 교통정보시스템을 적용하였다는데 의의가 있겠다.