-
1. ์ ๋ก
-
1.1 ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐฐ๊ฒฝ ๋ฐ ๋ชฉ์
-
1.2 ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฒ์ ๋ฐ ๋ฐฉ๋ฒ
-
2. ๊ด๋ จ ์ฐ๊ตฌ ๋ํฅ
-
3. ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
-
3.1 ์์คํ
์ ๊ฐ์
-
3.2 ๋ถ์ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก
-
3.2.1 ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ์ต์ ํ
-
3.2.2 ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ
-
3.2.3 ์์คํ
์ ์ ํฉ๋ ํจ์ ๋ฐ ์ต์ ํ ๋ชฉํ
-
3.2.4 ๋ถ์ ์ ์
-
4. ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ํจ๊ณผ ๋ถ์
-
4.1 ์์คํ
์ ์ฉ ๋์์ง
-
4.2 ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ์ต์ ํ ์ฐ์
-
4.3 ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ํจ๊ณผ ๋ถ์
-
5. ๊ฒฐ๋ก ๋ฐ ํฅํ ์ฐ๊ตฌ ๊ณผ์
1. ์ ๋ก
1.1 ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐฐ๊ฒฝ ๋ฐ ๋ชฉ์
๋์ฌ๋ถ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด ๋ณดํ์์ ํ๋์ ์ด์ฐจ ์นยทํ์ฐจ, ๊ฐ์ฐฐ๊ตฌ ํต๊ณผ ๋ฐ ์ถ์
๊ตฌ๋ก์ ๊ฒฝ๋ก ์ค์ ๋ฑ ๋ณดํ์์ ๋ณดํ ๋๊ธฐ์ ๋ชฉ์ ์ฑ์ด ๋น๊ต์ ๋ช
ํํ ํธ์ด๊ธฐ
๋๋ฌธ์ ํ์ ๋ ๋์ ๊ณผ ์ถ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ์ด๋ฃจ์ด์ง๋ ๊ฒฝํฅ์ด ์๋ค. ์ด์ ๊ฐ์ ํ์์ ํนํ ์ฒจ๋ ์๊ฐ๋์ ๋ณดํ๊ตํต๋์ด ๋ง์์ง๋ฉด์ ๋๋๋ฌ์ง๋ค.
ํ์ง๋ง ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ์ ๊ฐ์ด ๋ณดํ๊ณต๊ฐ์ด ํ์ ๋ ์ฅ์์์๋ ๋ณดํ๊ตํต๋์ด ์ฆ๊ฐํ ์๋ก ๋ฐฉํฅ์ด ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ณดํ ๋์ ๊ฐ์ ์์ถฉ์ด ๋ณดํ์์ ํธ์์ ์ด๋์ฑ์ ์ ํ์ํค๋
๋ฌธ์ ๋ฅผ ์ผ๊ธฐํ๋ค. ์ฆ๊ฐ๋ ๋ณดํ์์ ์๋งํผ ์ฌ์ ๊ณต๊ฐ์ด ์ค์ด๋ค๋ฉด์ ๋ณดํ๊ตฐ ๋ด ๊ฐ๋ณ ๋ณดํ์์ ์ด๋๊ฒฝ๋ก๊ฐ ์ง์ ํ๋์ง ๋ชปํ๊ณ ๋ฐ๋ณต์ ์ธ ๋ฐฉํฅ ์ ํ์ ๋ฐ๋ผ ๋ณต์กํด์ง๋ฉฐ
๋ณดํ์๋ ๋ํ ์ผ์ ํ๊ฒ ์ ์ง๋์ง ๋ชปํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค.
๋ฐ๋ผ์ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ด ์ ์ ํ ๋ถ๋ฆฌ๋ ์ ์๋๋ก ๊ด๋ฆฌํ๋ ๊ฒ์ ๋ณดํ ๋์ ์ ์ค๋ณต๊ณผ ์์ถฉ์ ๋ฐฉ์งํ์ฌ ๋ณดํ์์ ํธ์์ ์ด๋์ฑ์ ์ฆ์งํ ๋ฟ๋ง
์๋๋ผ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ์ ์ด์ฉ ํจ์จ์ ๋์ด๋ ๋ฐฉ์์ด๋ผ ํ๋จ๋๋ค. ์ด์ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ์์ธ ์ฌ๋น์ญ์ ๋์์ผ๋ก ๋์ ๋ถ๋ฆฌ์ ๋ฐ๋ฅธ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ฐ์ ํ์ฌ
๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ณ ์ ํ๋ค.
1.2 ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฒ์ ๋ฐ ๋ฐฉ๋ฒ
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ์ด๋ก ์ ๊ธฐ๋ฐํ์ฌ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด ์์ค๋ฌผ์ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๋ถ์ํ์๋ค. ์ญ์ฌ ๋ด ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ๋ถ์์ ์ฉ์ด์ฑ์ ์ํด
๊ณ๋จ, ํต๋ก, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ก ํ์ ํ์๋ค. ํนํ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ์ ๊ฒฝ์ฐ, ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ด ์์ ํ ๋ถ๋ฆฌ๋์ด ์์ผ๋ฉฐ ๊ธฐ๊ณ์ฅ์น๋ฅผ ํตํด ๋ณดํ์ด ์ด๋ฃจ์ด์ง๊ธฐ
๋๋ฌธ์ ์๋ฐฉํฅ ๋ณดํ์๊ฐ ์ ์ฒด์ ๋ฐ์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ด ์ ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ ๋ณดํ์์ ์ด์ฉ ์ฌ๋ถ๋ง ๋ฐ์ํ๊ณ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์ ์ ์ํ๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ค์น
๋์์์๋ ์ ์ธํ์๋ค. ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ๋๋น์ ๋ฐ๋ผ ์ํฅ์ ๋ฐ์ผ๋ฉฐ ํญ์ด ๋์์๋ก ์ ์ฒด๊ฐ ์ ๊ฒ ๋ฐ์ํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋ณดํํญ์ด
์๋ก ๋ค๋ฅธ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ๋ก ๋ถ์์ด ์ํ๋์๋ค.
๋ํ, ๋ณดํํญ์ ๋ฐ๋ผ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ๋ค๋ฅธ ์ ์ ์ฐฉ์ํ์ฌ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํ์ฉํ ๋ฐฉํฅ๋ณ ์ต์ ๋ณดํํญ์ ์ฐ์ ํ๊ณ ๊ฐ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋น๊ตํ์๋ค.
2. ๊ด๋ จ ์ฐ๊ตฌ ๋ํฅ
์๋ฐฉํฅ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๊ดํ ์ฐ๊ตฌ๋ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋ณดํ์๊ฐ ์๋ก ๋ค์์ธ ์ฑ ์งํํ๋ ๊ตํ ์ํ์ ๋์ธ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ํตํ ํน์ฑ์ ๊ดํ ์ฐ๊ตฌ์ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ๋ก ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์
ํญ์ ๋ถํ ํ ์ํ์์์ ํตํ ํน์ฑ์ ๊ดํ ์ฐ๊ตฌ๋ก ๋ถ๋ฅํ ์ ์๋ค. ๊ตํ ์ํ์ ๋ํ ๋ถ์์ ์ฃผ๋ก ๋ฏธ์์ ๊ด์ ์์ ๋ณดํ์์ ์ด๋ ํํ์ ๋ณดํ์๊ฐ ์ํธ์์ฉ์
๋ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ฃผ๋ฅผ ์ด๋ฃจ๋ ๋ฐ๋ฉด, ์์ค๋ฌผ์ด ๋ถํ ๋์ด ์๋ ๊ฒฝ์ฐ์๋ ๊ทธ๋ก ์ธํ ๋ณดํ์์ ํธ์ต๊ณผ ๊ธฐ๋ ํจ๊ณผ์ ๋ํ ๋ถ์์ด ์ค์ ์ ์ผ๋ก ๋ค๋ค์ง๊ณ ์๋ค.
Muramatsu and Nagatani(2000)๋ ์๋ฐฉํฅ๋ฟ ์๋๋ผ, 4๊ฐ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๊ฐ๊ฐ ์ด๋ํ๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์ ์ฒด ํ์์ ์ฐ๊ตฌํ์๋ค. ํธ์์์๋ณดํ(Biased
Random Walker) ๋ชจ๋ธ์ ํ์ฉํ์ฌ ์๋๋ฆฌ์ค์ ๋ชจํ์์ ๊ณ์๋ฅผ ๋ณํ์์ผ๊ฐ๋ฉฐ ๋ฏผ๊ฐ๋ ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค. ํนํ, ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๊ธ๊ฒฉํ ์๋ ์ ํ๊ฐ
๋ฐ์ํ๋ ์๊ณ ๋ฐ๋๋ฅผ ์ฐ๊ตฌํ์ฌ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์ ์ฒด ํ์์ ๋ถ์ํ๋๋ฐ ์ ์ฉํ๋ค ํ ์ ์๋ค. ํ์ง๋ง ์ ๋ฐฉ๊ฒฉ์ ๋ชจํ์ ์ฌ์ฉํ์๋๋ฐ ์ด๋ ๋ณดํ์์ ์ด๋ ๋ฐฉํฅ์ด
์ยทํยท์ขยท์ฐ 4๊ฐ ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ์ ํ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๊ณ ๋ฐ ์ํ์์ ๋ณดํ์๊ฐ ์ ์ฒด๊ฐ ์ฌํ๋ ๊ฒฝ์ฐ ๋ชจ๋ ๋ณดํ์๊ฐ ์ ์๋ฆฌ์ ๋ฉ์ถฐ๋ฒ๋ฆฌ๋ฉด์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
์ด ์ ์ฒด๋๋ ๋ฌธ์ ์ ์
๊ฐ๊ณ ์๋ค.
Lee(2012)๋ ํ์ ์ก๊ฐ๊ฒฉ์ ๋ชจํ์ ํ์ฉํ์ฌ ์๋ฐฉํฅ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๊ตํ ์ํ๋ฅผ ๋ถ์ํ์๋ค. ์์ ์ธ๊ธํ ์ ๋ฐฉ๊ฒฉ์ ๋ชจํ๊ณผ๋ ๋ฌ๋ฆฌ ํ์ ์ก๊ฐ๊ฒฉ์๋ชจํ์
๋ณดํ์๊ฐ ์์ถฉ ๋ฐ์์ ์์ฐ์ค๋ฌ์ด ๋ฐฉํฅ ์ ํ์ ํตํด ํํผ ์์ง์์ ํํํ๋ ๊ฒ์ด ๊ฐ๋ฅํ์ฌ ์๋ฐฉํฅ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๊ตํ ์ํ๋ฅผ ๋ถ์ํ๊ธฐ์ ์ฉ์ดํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค.
๋ฐ๋ผ์ ๊ณ ๋ฐ๋ ์ํ์์์ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋ณดํ์ด์ ์์ฑ๊ณผ ๊ตฐ์งํ์์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
ํ์์ผ๋ฉฐ, ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์ํดํ์์ ๊ด์ธกํ์๋ค. ํ์ง๋ง, ์๋ฎฌ๋ ์ด์
์ ํตํด
๊ด์ธก๋ ์๋ฃ์ ๋ํ ์ ์ฑ์ ์ธ ๋ถ์์ด ์ฃผ๋ฅผ ์ด๋ฃจ๊ณ ์๋ค.
Zhang(2015)์ ์๋ฐฉํฅ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์์ ๊ฐ ๋ณดํ์๊ฐ์ ์ํธ ์์ฉ์ ํด์ํ์ฌ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ๋ฅผ ๋ถ์ํ์๋ค. ํนํ ๋ฐฉํฅ์ด ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ณดํ์๊ฐ ๋ง์ฃผ๋ณด๊ณ
์งํํ๋ฉฐ ์์ถฉ์ ์ผ์ผํฌ ๊ฒฝ์ฐ, ๋ฐ์ด๋ด๊ฑฐ๋ ํํผํ๊ณ ์ ํ๋ ๊ฒฝํฅ์ด ์๋๋ฐ ์ด๋ฅผ ์ฌํํ์ฌ ๋ณดํ์์ ์ด๋์ ์ค๋ช
ํ์๋ค. ๊ตํ ์ํ์ ๋์ธ ๋ณดํ์๊ฐ์ ์์ถฉ์ผ๋ก
ํผ์ก์ด ๋ฐ์ํ์ฌ ํด์๋๊ธฐ๊น์ง์ ๊ณผ์ ์ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
ํ์์ผ๋ฉฐ, ํนํ ๋ณ๋ชฉ ์ง์ ์์ ๋ฐฉํฅ์ด ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ณดํ์๊ฐ์ ํตํ ํํ๋ฅผ ์ค๋ช
ํ๋ ๋ณ๋ชฉ ๊ต์ฐจ ํ์(Bottleneck
Oscillation)์ ์ฌํํ ๋ฐ ์๋ค. ์ด๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ๊ฐ ๊ตํ ์ํ์ ์์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ณดํ์๊ฐ ๋ฏธ์์ ํํ์ ๋ํ ๊ณ ๋ ค๊ฐ ํ์ํจ์ ์๊ธฐ์ํค๋ ์ฐ๊ตฌ๋ผ
ํ ์ ์๋ค.
Takimoto and Nagatani(2002)๋ ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ๋ฐฉํฅ์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ถํ ์ (Partition Line)์ ๋์
ํ์ฌ ๊ทธ์ ๋ฐ๋ฅธ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
ํ์๋ค. ๋ถํ ์ ์ ์ฐจ๋ ๊ตํต๋ฅ์์ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ ์ฐจ์ ์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ์ค์์ฐจ์ ๊ณผ ๋น์ทํ ๊ฐ๋
์ด์ง๋ง, ๋ฐฉํฅ๋ณ๋ก ์์ ํ ๋ถ๋ฆฌ๋ ์ฐจ๋๊ตํต๋ฅ์๋ ๋ฌ๋ฆฌ ๋ณดํ์๊ฐ ์ผ์์ ์ผ๋ก
๋ถํ ์ ์ ์ํ์ ๋๋๋ค ์ ์๊ฒ ์ค๊ณํ์ฌ ๋ณดํ์์ ์์ฐ์ค๋ฌ์ด ๊ตํ ์ํ๋ฅผ ๋ฐ์ํ์๋ค. ํนํ, ๋ถํ ์ ์ ๋์
๋ง์ผ๋ก๋ ์์ค๋ฌผ์ ์ฉ๋์ด ์ฆ๊ฐํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก
๋ํ๋ฌ๋๋ฐ ์ด๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ์ ์ค์์ฑ์ ์๊ธฐ์ํค๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ผ ํ ์ ์๋ค.
Yu and Song(2007)์ Takimoto and Nagatani(2002)์ ๋ชจ๋ธ์ ๊ธฐ๋ฐํ์ฌ ๋ถํ ์ ์ ๋ฒ์ด๋ ๋ณดํ์์ ์ํด ๋ณดํ ๊ตํต๋ฅ๊ฐ
๋ฐ๋ ์ํฅ๊ณผ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๊ตํต๋ ๋น์จ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ถ์ํ์๋ค. ๋ถํ ์ ์ ๋ฒ์ด๋ ๋ณดํ์๊ฐ ๋ถํ ์ ๋ด๋ถ๋ก ๋ณต๊ทํ๊ธฐ ์ ๊น์ง๋ ๋ฐ๋ ๋ฐฉํฅ ๋ณดํ์์ ์์ถฉ์
์ผ์ผํค๋ฉฐ ๊ตํ ์ํ์ ๋์ด๊ฒ ๋๋๋ฐ, ์ด๋ก ์ธํด ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์๋ ๋ฐ ๋ฐ๋๊ฐ ๋ฐ๋ ์ํฅ์ ์ ๋์ ์ผ๋ก ์ ์ํ์๋ค๋ ์ ์์ ์์๊ฐ ์๋ค. ํนํ ๊ตํ ์ํ๋ก
์ธํ ์ํฅ์ด ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๊ตํต๋์ ๋น์จ์ ๋ฏผ๊ฐํ๊ฒ ๋ฐ์ํ๋ ๊ฒ์ ํ์ธํ์ฌ ๋ถํ ์ ์ ์ค์น ์์๋ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๊ตํต๋ ๋น์จ์ ๋ํ ๊ณ ๋ ค๊ฐ ํ์ํจ์ ์ ์ ์๋ค.
Yang et al.(2011)์ ์ฐ์ธกํตํ์ ๊ดํ ํ๋ฅ ์ ๋ถ์ฌํ์ฌ ๋ถํ ์ ์ ๋ฒ์ด๋ ๋ณดํ์๊ฐ ๋ด๋ถ๋ก ๋ณต๊ทํ๊ธฐ๊น์ง์ ๊ณผ์ ์ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ๋ก ์ฐ๊ตฌํ์๋ค. ๋ถํ ์ ์ด
์ค์น๋์ด ์๋ ์ํ์์ ์ด๋ฅผ ๋ฒ์ด๋ ๋ณดํ์๋ ๋ถํ ์ ์ ์ค์น ๋ชฉ์ ๊ณผ ๋ฌ๋ฆฌ ์๋ํ์ง ์์ ๊ตํ ์ํ๋ฅผ ์ผ์ผํค๋ฉฐ ๋ณดํ ์์ค๋ฌผ์ ํจ์จ์ ์ ํ์ํค๊ฒ ๋๋ค.
๋ฐ๋ผ์ ํด๋น ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ถํ ์ ์ ๋ฒ์ด๋ ๋ณดํ์๊ฐ ํจ์จ์ ์ผ๋ก ๋ค์ ๋ถํ ์ ๋ด๋ถ๋ก ๋ณต๊ทํ๊ธฐ๊น์ง์ ๊ณผ์ ์ ๋ถ์ํ์ฌ ๋ถํ ์ ์ด์ ๊ณผ์ ์์์ ๊ด๋ฆฌ ๋ฐฉ์์ ์ ์ํ์๋ค
ํ ์ ์๋ค.
Lee and Kim(2014)์ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ ๋ชจํ์ ๊ฐ๋ฐํ์ฌ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ด ๋ณดํํธ์์ ์ด๋์ฑ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ์ ์ ๋์ ์ผ๋ก ๋ถ์ํ์๋ค. ๋ณดํ์๊ฐ
์์ถฉ ํ์๋ ํ๊ท ํตํ์๊ฐ, ํ๊ท ํตํ ์๋์ ์์ด์ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉํ๋ ๊ฒ์ด ๊ทธ๋ ์ง ์์ ๊ฒฝ์ฐ๋ณด๋ค ์ ๋ฆฌํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ฌ๋ค. ํนํ ์ฐ์ธกํตํ์ผ๋ก์
์ ๋๊ฐ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
๊ณผ ํจ๊ป ์ ์ฉ๋ ๊ฒฝ์ฐ์ ๋ณดํ ์์ค๋ฌผ์ ํจ์จ์ด ๊ฐ์ฅ ์ข์ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ถ์๋์๋๋ฐ, ์ด๋ ์์ ์ธ๊ธํ Yang et al.(2011)์
์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ์ ๋ง์ฐฌ๊ฐ์ง๋ก ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ์ ์์ด ํ์ํ ๊ตํต ์ด์ ๊ด๋ฆฌ์ ์ค์์ฑ์ ์์ฌํ๋ค.
์ด์ ๊ฐ์ ์ฐ๊ตฌ๋ค์ ์ดํด๋ณผ ๋, ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ๋ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๊ตํต๋์ด ์๋ก ํผ์ฌ๋์ด ๊ตํ ์ํ์ ๋์ผ ์ ์๋ ํน์ฑ์ ๊ณ ๋ คํ์ฌ์ผ ํ๋ค. ๋ํ ์ด๋ฌํ ํตํ ํน์ฑ์ด
๋ถ์ ์ ์ผ๋ก ์์ฉํ ๊ฒฝ์ฐ ๊ตํ ์ํ๋ฅผ ์ํํ๊ธฐ ์ํด ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ๊ฒ์ด ์ฃผ์ํ ๋ฐฉ๋ฒ์์ ํ์ธํ ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์
๋์ ๋ถ๋ฆฌ์ ๋ฐ๋ฅธ ํจ๊ณผ์ ๊ทธ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก ์ ๋ํด ๋ถ์ํ๊ณ ์ ํ๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๊ธฐ์กด์ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ๋ฐ ๋ถํ ์ ์ ๊ดํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ฃผ๋ก ๋จ์ผ ์์ค๋ฌผ ๋ด์์ ๋ถํ ์ ์ ์ค์นํ๋ ์ํฉ์ ๋ค๋ฃฌ ๊ฒ๊ณผ ๋ฌ๋ฆฌ, ์๋ก ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์๋ ์์ค๋ฌผ์
๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ ์ฐ์์ ์ผ๋ก ๋ถ๋ฆฌํ๋ ์ํฉ์ ๋์์ผ๋ก ํ๊ณ ์๋ค. ๋ํ, ๊ธฐ์กด์ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ๋๋ถ๋ถ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์ ํจ๊ณผ์ ๊ทธ๋ก ์ธํ ๋ฏธ์์ ๋ณดํ ํํ์ ๋ํด
๋ค๋ฃจ๊ณ ์๋ ๋ฐ๋ฉด, ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ๋ก ์ธํ ํจ๊ณผ์ ๋๋ถ์ด์ ๋์ ์ ์ด๋ป๊ฒ ๋ถ๋ฆฌํ ๊ฒ์ธ๊ฐ์ ๋ํ ๊ตฌ์ฒด์ ์ธ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ ์ํ๋ค๋ ์ ์์ ์ฐจ๋ณ์ฑ์ ๊ฐ๋๋ค.
3. ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
3.1 ์์คํ
์ ๊ฐ์
์๋๊ถ์ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ๋ ๋ง์ ์ ๋์ธ๊ตฌ๊ฐ ๊ด์ธก๋๋ ์์ค๋ฌผ๋ก ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์์ ๋ฐ์ํ ์ ์๋ ๊ตํ ์ํ, ๋ณดํ์๊ฐ ์์ถฉ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํผ์ก ํ์์ด ๋ณตํฉ์ ์ผ๋ก
๊ด์ธก๋๋ ๊ฒฝํฅ์ด ์๋ค. ํนํ, ์ญ์ฌ ๋ด ํ์ ๋ ๊ณต๊ฐ์์ ์ด์ฐจ ์นํ์ฐจยท์ด๋ยทํ์น ๋ฑ์ ๋ณดํ ํ๋์ด ๋์ ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฐ์ํ๋ฉฐ, ์ค์ , ์คํ ์ฒจ๋์์ ์ถยทํด๊ทผ
ํตํ ์ํฉ์์๋ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ ์ถฉ๋๋ก ์ธํด ๋ณดํ์์ ์ด๋ ์ ํญ์ด ๊ธ์ํ ์ฆ๊ฐํ๋ ์ค์ ์ด๋ค.
๋์ฑ์ด ์ด๋ฌํ ๋ณํ๋ ํตํ์๊ฐ์ ์ฆ๊ฐ, ์์ ์ฌ๊ณ ์ ๋ฐ์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ ์ฆ๋์ ๊ฐ์ด ๋์์ฒ ๋ ์ญ์ฌ์ ์ด์ฉ ํจ์จ์ ์ ํดํ๋ ์์ธ์ผ๋ก ์์ฉํ๊ฒ ๋๋ฏ๋ก, ๋ฌผ๋ฆฌ์ ์ผ๋ก
๋ณดํ์์ ๋์ ์ด ๋ถ๋ฆฌ๋๋๋ก ์ ๋ํ ์ ์๋ ์์คํ
์ ๊ฐ๋ฐ์ด ํ์ํ๋ค ํ ์ ์๋ค.
ํ์ง๋ง ๊ธฐ์กด ์ญ์ฌ์ ํ๊ฒฝ ๊ฐ์ ์ ํตํ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋น์ฉ์ด ๊ณผ๋ํ๊ณ ๋นํจ์จ์ ์ด๋ผ ํ ์ ์๋ค. ์งํ ๊ณต๊ฐ์ ํน์ฑ ์ ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ ๊ฐ์ ์ด๋ ํ์ฅ ๋ฑ์ ๋ฐฉ์์ ํ์ค์
์ ์ฝ์กฐ๊ฑด์ ๋ค์ ๊ฐ๊ณ ์์ผ๋ฏ๋ก, ์งํ ๊ณต๊ฐ์ ์ ์ค์ ํตํด ๋ณดํ ๊ณต๊ฐ์ ์์ ํ์ฅ์ ์ถ๊ตฌํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ๋ง์ผ๋ก ๊ทผ๋ณธ์ ์ธ ์ด๋ ์ฑ๋ฅ์ ๊ฐ์ ์ ๊ธฐ๋ํ๊ธฐ ์ด๋ ต๋ค
ํ ์ ์๋ค.
๋ฐ๋ผ์ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๋์ ์ ๋ฐฉํฅ๋ณ๋ก ๋ถ๋ฆฌ์์ผ์ฃผ๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ์ ํตํด ์ด์ ๊ฐ์ ๋ฌธ์ ์ ์ ๋ํ ํด๊ฒฐ์ฑ
์ ์ ์ํ๊ณ ์ ํ๋ค.
์์ ์ธ๊ธํ๋ฏ์ด ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ ์ถฉ๋์ ๋ณดํ์์ ์ด๋ ์ ํญ์ ์ฆ๊ฐ์ํค๋ฉฐ, ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๊ณต๊ฐ์ ํ์ ๋ ๊ณต๊ฐ์ ํน์ฑ์ ์ด์ ๊ฐ์ ํ์์ด ๋น๋ฒํ๊ฒ
๋ฐ์ํ ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ Fig. 1๊ณผ ๊ฐ์ด ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋์ ์ ๋ถ๋ฆฌ์ํค๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ์ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์ด๋์ฑ์
๊ฐ์ ํ์ฌ ์ญ์ฌ์ ์ด์ฉ ํจ์จ์ฑ์ ์ฆ์ง์ํค๋๋ฐ ๊ธ์ ์ ์ผ๋ก ์์ฉํ ๊ฒ์ด๋ค.
|
|
|
โ
|
|
|
|
โ
|
โ
|
โถ
|
|
|
โ
|
|
|
|
|
โถ
|
|
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
โถ
|
|
|
โถ
|
|
โถ
|
|
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
โถ
|
|
โถ
|
โถ
|
|
โถ
|
โ
|
โ
|
|
โ
|
โ
|
|
โถ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โถ
|
|
|
โถ
|
โถ
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
โ
|
|
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
|
|
โ
|
|
โถ
|
|
|
|
|
|
โถ
|
|
โถ
|
|
|
|
|
|
|
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
|
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
|
|
|
|
โ
|
|
โ
|
|
โ
|
|
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
โ
|
|
|
|
โ
|
โ
|
โ
|
|
|
|
โ
|
|
โ
|
|
โ
|
โ
|
|
โ
|
โถ
|
|
โถ
|
|
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
|
|
|
โถ
|
โถ
|
|
โถ
|
|
โถ
|
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
|
โถ
|
|
|
|
|
|
โถ
|
|
|
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
โถ
|
|
โถ
|
โถ
|
|
|
|
Fig. 1. The Concept of Walking Guidance System
|
๋ํ, ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด ๋ณดํ ํ๊ฒฝ ๊ฐ์ ์ ์ํด ๊ตฌ์กฐ๋ฌผ์ ํ์ฅ์ด๋ ํํ ๋ณํ์ ์๊ตฌํ์ง ์๋ ๊ฒ์ ํฐ ์ฅ์ ์ด๋ผ ํ ์ ์๋ค. ๊ธฐ์กด์ ์ญ์ฌ ์์ค๋ฌผ ๋ด์
๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ค์น ๋ฐ ์ด์์ ์ํ ์ผ์ ๊ท๋ชจ์ ๊ณต๊ฐ๋ง์ ํ์๋ก ํ๋ฏ๋ก, ์๋์ ์ผ๋ก ๊ฒฝ์ ์ ์ด๋ฉฐ ๋น์ฉ ํจ์จ์ ์ธ ๋ฐฉ๋ฒ์ด๋ผ ํ๋จ๋๋ค.
๊ฒฐ๊ณผ์ ์ผ๋ก ๋ณธ ์์คํ
์ด ์ค์ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด์ ์ ์ฉ๋์ด ์ ์์ ์ผ๋ก ๊ธฐ๋ฅํ๊ธฐ ์ํด์ ์ญ์ฌ ์ ํ ๋ฑ์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ณดํํน์ฑ ๋ฐ์ดํฐ๋ฒ ์ด์ค์ ๊ตฌ์ถ, ์ค์๊ฐ ์ํฉ
๋ณด์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ, ์ ๋ณด ๋คํธ์ํฌ๋ฅผ ํ์ฉํ ์ ์ด๊ธฐ์ ์ด ๋ชจ๋ ์ ์ฉ๋์ด ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์ํฉ์ ์ง๋จํ๊ณ ์ด์ ๋ง์ถ์ด ๊ฐ๋ณํ๋ ์์คํ
์ผ๋ก ์ด์๋์ด์ผ
ํ ๊ฒ์ด๋ค. ํ์ง๋ง ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ ๋จ๊ณ์์๋ ์ค์๊ฐ์ผ๋ก ๊ฐ๋ณํ๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ์ ์์ ์์คํ
์ด ์ ์ฉ๋์ง ์์ ์ํ์์ ๊ด์ธก๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ
ํ ๋๋ก ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ ๊ฐ๋ฅ์ฑ ๋ฐ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ํจ๊ณผ์ ๋ํ ๋ถ์์ด ์ด๋ฃจ์ด์ก๋ค.
3.2 ๋ถ์ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก
3.2.1 ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ์ต์ ํ
์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด์๋ ๊ณ๋จ, ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ณดํํต๋ก ๋ฑ ๋ค์ํ ๋ณดํ ์์ค๋ฌผ์ด ์กด์ฌํ๊ณ ์๋ค. ๋์ฑ์ด ์ด๋ฌํ ์์ค๋ฌผ๋ค์ ์ฉ๋, ๋ณดํํญ ๋ฐ ๊ธฐํ๊ตฌ์กฐ๋
์๋ก ์์ดํ๊ฒ ๊ตฌ์ฑ๋์ด ์์ผ๋ฏ๋ก ๋ชจ๋ ์์ค๋ฌผ์ ๋ง์ถฐ ๋์ ์ ๋ถ๋ฆฌ๋ฅผ ์ต์ ํํ๊ธฐ ์ํด์ ์ต์ ํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ด ํ์์ ์ผ๋ก ์๊ตฌ๋๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์
ํ์ฉํ์ฌ ์ต์ ํ๋ฅผ ์ํํ์๋ค.
์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํน์ ํจ์๋ฅผ ์ต์ํ ๋๋ ์ต๋ํํ๋ ์ต์ ํ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ด๋ค. ๊ต๋ฐฐ์ ๋ณ์ด, ์์ฐ์ ํ ๋ฑ ์์ฐ๊ณ์ ์๋ช
์งํ๋ฅผ ๋ชจ๋ฐฉํ์ฌ ์ต์ ์ ํด๋ฅผ ์ฐพ์๊ฐ๋
์งํ ํ๋ก๊ทธ๋๋ฐ์ด๋ผ ํ ์ ์๋ค. ์ฃผ์ด์ง ๋ฌธ์ ์ ๋์ํ์ ์ฐ์ฐ์ด ์ด๋ ค์ธ์ง๋ผ๋ ์ ํฉ๋ ํจ์๋ง ์ ์ ์์ผ๋ฉด ์ด๋ฅผ ํด๊ฒฐํ ์ ์์ผ๋ฏ๋ก ๋ค์ํ ๋ณดํ ์์ค๋ฌผ๊ณผ
๋ณดํ ๋์ ์ด ์กด์ฌํ ์ ์๋ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ ๊ณผ์ ์ ์ ํฉํ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก ์ด๋ผ ํ ์ ์๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ Haupt and Haupt(2004)๊ฐ ๊ฐ๋ฐํ ์ฐ์๋ณ์ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ฌ์ฉํ์ฌ ์ฃผ์ด์ง ์ต์ ํ ๋ฌธ์ ๋ฅผ ํด๊ฒฐํ์์ผ๋ฉฐ, ์ ํฉ๋ ํจ์๋ก๋ ๋ฐฉํฅ๋ณ
์ ์
๋์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ์คํ๊ท ํ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ํ์ฉํ์ฌ ์ฐ์ฐ์ ์ํํ์๋ค. ๊ฐ ์์ค๋ฌผ์ ํญ๋ณด๋ค ์๊ฑฐ๋ ๊ฐ์ ์์์ ์์๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ์ ์ ์์ ๊ทธ ์ ์ ์์ ์งํฉ์ธ
์ผ์์ฒด๋ฅผ ํด๋ก ํ์์ผ๋ฉฐ ํด์ง๋จ์ ์๋ 400๊ฐ๋ก ์ค์ ํ์๋ค. ์ ํ๋ฒ์ผ๋ก๋ ์ ํฉ๋์ ๋ฐ๋ผ ์์๋ฅผ ํ ๋นํ๊ณ ๊ทธ์ ๋ฐ๋ฅธ ํ๋ฅ ๋ก ๊ฒฐ์ ํ๋ Ranking ์ ํ๋ฒ์
์ฌ์ฉํ์๋ค. ์ด ๋, ์ ํฉ๋ ํจ์์ ๊ฐ์ด ์์ ์์ 50%์ ํด์ง๋จ์ ๋ค์ ์ธ๋๊น์ง ์์กดํ๋ฉฐ ๊ต๋ฐฐ์ ์ฐธ์ฌํ๊ฒ ๋๋ค.
|
Fig. 2. Crossover Technique of Genetic Algorithm
|
๊ต๋ฐฐ๋ฒ์ Fig. 2์ ๊ฐ์ ๊ณผ์ ์ ํตํด ์ด๋ฃจ์ด์ง๋ฏ๋ก ๊ฐ๊ฐ 2๊ฐ์ ๋ถ๋ชจ ํด์์ 2๊ฐ์ ์์ ํด๊ฐ ์์ฑ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์์ 50%์ ํด์ง๋จ์ธ ๋ถ๋ชจ ํด์
๊ทธ์ ๊ฐ์ ์์ ์์ ํด๋ฅผ ํฉ์ณ ๋ณธ๋ ํด์ง๋จ์ ์์ธ 400๊ฐ๋ฅผ ์ ์งํ ์ ์๋ค. ๋๋ถ์ด ๋ณ์ด๋ฒ์ ์์๋ก ์ ํ๋ ์๋ฆฌ์ ์ ์ ์๋ฅผ ํด๋น ์์ค๋ฌผ์ ํญ๋ณด๋ค
์๊ฑฐ๋ ๊ฐ์ ์์์ ์์๋ก ๋์ฒดํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ฌ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ ๊ทธ ํ๋ฅ ์ 20%๋ก ์ค์ ํ์๋ค. ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก 200์ธ๋๊น์ง ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ฐ๋ณตํ์ฌ ์ ํฉ๋ ํจ์๋ฅผ
์ต์ํ์ํค๋ ์ ์ ์์ ์ ์ ์์ ์งํฉ์ธ ์ผ์์ฒด๋ฅผ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์ ํด๋ก ์ ์ํ์๋ค.
3.2.2 ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ
๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ์ ์ฒด ์ ๋์ ์๋น์ค ์์ค์ ํ๊ฐํ๋ ์งํ๋ก๋ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด(Queue Length)์ ์ง์ฒด์๊ฐ(Total Delay, TD)์ ์ฌ์ฉํ๊ณ ์
ํ๋ค. ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด๋ ์์ค๋ฌผ์ ์ฉ๋๋ณด๋ค ํฐ ๊ฐ์ ๋ณดํ๋์ด ์ ์
๋๋ฉด์ ์์ค๋ฌผ์ ์ง์
ํ์ง ๋ชปํ๊ณ ์ ์ฒด๋์ด ์๋ ๋ณดํ์ ํ๋ ฌ์ ์๋ฏธํ๋ฉฐ 1๋ถ๋น ํ๊ท ๊ฐ์
์ ์ฉํ์๋ค. ๋ํ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๋๊ธฐํ๋ ฌ์ด ์์ฑ๋ ๋ค ์๋ฉธ๋๊ธฐ๊น์ง์ ์์ ์๊ฐ์ ๋ปํ๋ฉฐ, ์ด ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค. ๋ ์งํ๋ค์ ๋๊ธฐํ๋ ฌ
์ด๋ก ์ ํตํด ๋์ถ์ด ๊ฐ๋ฅํ๋ฉฐ, ์๋์ ์ผ๋ก ์ฐ์ฐ์ด ๊ฐํธํ๋ค๋ ์ฅ์ ์ ๊ฐ๊ณ ์๋ค.
๋๊ธฐํ๋ ฌ ์ด๋ก ์์๋ ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ (ฮป)๊ณผ ๊ทธ ํจ์(), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๊ท ์๋น์ค์จ(ฮผ)๊ณผ ๊ทธ ํจ์()์ ๊ด๊ณ๋ฅผ ํตํด ์ฐ์ฐ์ด ์ํ๋๋ฏ๋ก ๋ ๊ฐ์ ์ ์ํ ํ์๊ฐ ์๋ค. ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ์ ์์ค๋ฌผ ํญ์ ๋จ์ m๋น ์ง์
๋ณดํ๊ตํต๋(์ธ/๋ถ/m)์ ์ฌ์ฉํ๋ฉฐ, ํ๊ท ์๋น์ค์จ์
์์ค๋ฌผ์ด ์์ฉํ ์ ์๋ ํญ์ ๋จ์ m๋น ๋ณดํ๊ตํต๋(์ธ/๋ถ/m)์ ์๋ฏธํ๋ค.
Total Delay (1)
Queue Length
์ด ๋,
๋์ ์ธ์()์์์ ์ง์ฒด์๊ฐ
ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ์ด ์ฉ๋๋ณด๋ค ์๋ค๋ฉด ํ๊ท ์๋น์ค์จ์ ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ๊ณผ ๋์ผํ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง ๊ฒ์ด๋ฉฐ, ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ์ด ์ฉ๋๋ณด๋ค ํฌ๋ค๋ฉด ํ๊ท ์๋น์ค์จ์ ์ฉ๋๊ณผ ๋์ผํ ๊ฐ์ ๊ฐ์ง๊ฒ
๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ๊ณผ ํ๊ท ์๋น์ค์จ์ด ์๋ก ๊ฐ์ ๊ฒฝ์ฐ ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ๋ฐ์ํ์ง ์๋ ๋ฐ๋ฉด, ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ์ด ํ๊ท ์๋น์ค์จ๋ณด๋ค ํด ๊ฒฝ์ฐ ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ
์ง์ฒด์๊ฐ์ด ๋ฐ์ํ๊ฒ ๋๋ค. ์ด ๋, ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ Eq. (1)์ ํตํด ๋์ถํ ์ ์๋ค.
3.2.3 ์์คํ
์ ์ ํฉ๋ ํจ์ ๋ฐ ์ต์ ํ ๋ชฉํ
์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ํฉ๋ ํจ์๋ฅผ ํตํด ์ต์ ํ ๋ชฉํ๋ฅผ ๋ฌ์ฑํ๊ฒ ๋๋ค. ๋ฐ๋ณต ์ฐ์ฐ์ ํตํด ์ ํฉ๋ ํจ์์ ๊ฐ์ ์ต์ํ ํน์ ์ต๋ํ ์ํค๋ฉด์ ๊ทธ ๊ฐ์ด ์์ ํ๋๋๋ก
์ ๋ํ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ํตํด ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ์ ์ฒด๊ฐ ์ต์ํ๋๋๋ก ์ ๋ํ๊ณ ์ ํ๋ฏ๋ก ์ ์ฒด ์ ๋์ ์งํ์ธ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์
ํตํด ์ ํฉ๋ ํจ์๋ฅผ ๊ตฌ์ฑํ ์ ์๋ค.
ํ์ง๋ง, ๋ ๊ฐ์ง ์งํ๋ฅผ ๋ชจ๋ ํ์ฉํ์ฌ ์ฐ์ฐ์ ์ํํ๊ณ ์ ํ ๊ฒฝ์ฐ, ์ฐ์ฐ ๊ณผ์ ์ด ๋ณต์กํด์ง ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ ๋ ์งํ๋ฅผ ๋์์ ์ต์ ํ์ํค๊ธฐ ์ํ ๊ณผ์ ์์
์ด๋ ํ ์งํ์ ์ต์ ํ๋ ๋ฌ์ฑํ์ง ๋ชปํ๊ฒ ๋ ์๋ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ ํฉ๋ ํจ์๋ Eq. (2)์ ๊ฐ์ด ์ง์ฒด์๊ฐ๋ง์ ์ฌ์ฉํ์๋ค. ์ด๋ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ์๊ฐ๊ฐ์น์
๊ดํ ์งํ๋ก์ ๋ณดํ์์ ํ๋ ๋ฐ ์ ์ฒดํ์์ ์ ๋ํํ๊ธฐ ๋ ์ฉ์ดํ ์งํ๋ผ๊ณ ํ๋จํ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค. ๋ํ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ๊ฒฝ์ฐ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๋ณ์๋ก ํ์ฌ ์ ๋๋๋ค๋
๊ฒ์ ๊ฐ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๋ค.
(2)
Table 1. Variables in the Fitness Function
|
Variables
Direction
|
Pedestrian Flow
(person)
|
Total Delay
(personยทminute)
|
Facility Width
(m)
|
Direction 1
|
|
|
|
Direction 2
|
|
|
|
์ด ๋, ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ ์ด ๋ณดํ์ ์ ์
๋์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ์ค ํ๊ท ํ ๊ฐ์ ์
๋ ฅํ์ฌ ๋ฐฉํฅ๋ณ ์ ์
๋์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ฐ์ํ์๋ค. ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ธ/๋ถ/m ๋จ์์
ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ , ํ๊ท ์๋น์ค์จ์ ์ํฅ์ ๋ฐ์ผ๋ฉฐ, ์ด ์ค ์ธ/๋ถ์ ๊ฐ์ ์ฃผ์ด์ง ๊ตํต ์ํฉ์์์ ๋ณดํ๊ตํต๋์ ๋ปํ๋ ๋ณ์๋ก ๋ถ์์์ ์ ์ ์
๋ณดํ๋์ผ๋ก ๊ณ ์ ๋์ด
์๋ ๊ฐ์ด๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์์ค๋ฌผ ํญ(m)์ ๋ณํ์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋ฏ๋ก, Eq. (3)๊ณผ ๊ฐ์ด ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ต์ํํ๋ ์์ค๋ฌผ ํญ์ ์ฐ์ฐํ์๋ค.
(3)
3.2.4 ๋ถ์ ์ ์
์ค์ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด์๋ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ์์ค๋ฌผ์ด ๋ณดํ์์ ๋์ ์ ๋ฐ๋ผ ์ฐ์์ ์ผ๋ก ๋ฐฐ์น๋์ด ์์ผ๋ฏ๋ก ๊ฐ ์์ค๋ฌผ์ ์
๊ตฌ๋ง๋ค ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ์์ฑ๋ ์
์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๊ฐ ์์ค๋ฌผ์ ์
๊ตฌ๋ง๋ค Node๋ฅผ ์ค์ ํ์ฌ Fig. 4์ ๊ฐ์ด ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ฐ์ฐ์ ์ํํด์ผ ํ๋ค.
|
Fig. 4. Calculation on Successive Facilities
|
์ด ๋, ๋ณดํ์๊ฐ ์ต์ด๋ก ์ง์
ํ๊ฒ ๋๋ ์์ค๋ฌผ์ ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ์ ํ์ฅ ์กฐ์ฌ๋ฅผ ํตํด ์ป์ ์ ์๋ ๋ฐ๋ฉด, ์ฐ๊ฒฐ๋์ด์ง ์์ค๋ฌผ๋ค์ ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ ์ ์ง์ ์์ค๋ฌผ์
ํ๊ท ์๋น์ค์จ์ ํ์ฉํ์ฌ ์ฐ์ฐ์ ์ํํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ Node์ Node๋ฅผ ์ฐ๊ฒฐํ Link์ ๊ธธ์ด๋ ํด๋น ์์ค๋ฌผ์ ๊ธธ์ด์ ๋์ผํ๋ฉฐ, Node์์์ ํ๊ท ์๋น์ค์จ์
๋ฐ๋ฅธ ํตํ์ด Link์ ๊ทธ๋๋ก ์ ์ง๋๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํ๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ์ฃผ์ํ ํน์ง์ผ๋ก ์๋ฐฉํฅ ๊ตํ ์ํ์ ์ฃผ๋ชฉํ์์ผ๋ฏ๋ก Node-Link ๊ตฌ์กฐ๋ ๋ง์ฐฌ๊ฐ์ง๋ก ์๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋์๋ค. ์๋ฐฉํฅ ๊ตฌ์กฐ์์๋
๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ๋ก ๋ณดํํญ์ ๋์ ์ ๋ฐ๋ผ ์ด๋ป๊ฒ ๋ถ๋ฆฌํ๋๊ฐ์ ์ํด ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณด์ธ๋ค. ์ด๋ ํ ๋ฐฉํฅ์ ๋ณดํํญ์ด ์ง๋์น๊ฒ ์ข์ ๊ฒฝ์ฐ
๊ทน์ฌํ ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ์์ฑ๋์ง๋ง, ๋ง์ํธ ๋ฐฉํฅ์ ์๋์ ์ผ๋ก ํตํ์ด ์ํํ๊ฒ ์ด๋ฃจ์ด์ง๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ํ, ์์ค๋ฌผ์ด ์ฐ์์ ์ผ๋ก ์ด์ด์ ธ ์์ผ๋ฏ๋ก ์ง์
์์ค๋ฌผ์ ๋ณดํํญ ๋ณํ๋ ๋ค์ ์์ค๋ฌผ์ ๋๊ธฐํ๋ ฌ๊ณผ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ํฅ์ ๋ผ์น๊ฒ ๋๋ค.
๋ฌผ๋ก ์์ค๋ฌผ์ ์ ์ฒด๊ฐ ๋ฐ์ํ ๊ฒฝ์ฐ ์๊ฐ๋น ์ง์
ํ๋ ๋ณดํ์์ ์๋ฅผ ์ ํํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ผ๋ก ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ๊ฐ์์ํฌ ์๋ ์๋ค. ํ์ง๋ง ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋
์ฃผ์ด์ง ๊ตํต๋ ์ํฉ์์ ๋์ ์ ์ด๋ป๊ฒ ๋ถ๋ฆฌํ ๊ฒ์ธ๊ฐ์ ์ง์คํ๋ ๊ด๊ณ๋ก ์ ์ฒด๊ฐ ๋ฐ์ํ ๊ฒฝ์ฐ ๋ณดํ๊ตํต๋์ ์ธ์์ ์ผ๋ก ์กฐ์ ํ์ฌ ๋ณดํ์์ ์ง์
์ ์ ํํ๋
๋ฐฉ์์ ๊ณ ๋ ค์น ์์๋ค.
์ด๋ ๋ฏ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ๊ฐ ์์ค๋ฌผ์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ํญ๊ณผ ์ฐ์์ ์ผ๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ์์ค๋ฌผ๊ฐ์ ํ๊ท ๋์ฐฉ๋ฅ -ํ๊ท ์๋น์ค์จ ๊ด๊ณ๋ก ์ธํด ์ํธ๊ฐ์ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ ์ฐ์์ ์ธ ํน์ฑ์ ๊ฐ๋๋ค.
๋ํ, ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋ณดํํญ์ ๋ณํ๋ฅผ ์ฃผ๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ต์ํํ๊ธฐ ์ํด ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ๋์ ๋ชจํ ์ฐ์ฐ์ ์ํํ์ฌ์ผ ํ๋ค.
4. ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ํจ๊ณผ ๋ถ์
4.1 ์์คํ
์ ์ฉ ๋์์ง
๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ ๋์์ง๋ ์์ธ ์ฌ๋น์ญ ๋ด 2ํธ์ -4ํธ์ ๊ฐ ํ์นํต๋ก๋ฅผ ์ ์ ํ์๋ค. ์ฌ๋น์ญ์ ์์ธ๋ฉํธ๋ก 2ํธ์ ๊ณผ 4ํธ์ ์ด ๊ต์ฐจํ๊ณ ์๋ ํ์น์ญ์ฌ๋ก
์ฒจ๋ ์๊ฐ์ ๋ณดํ๊ตํต๋์ด ๋ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋ณธ ์์คํ
์ ์ ์ฉ ๋์์ง๋ก ์ ํฉํ๋ค ํ ์ ์๋ค.
๋์์ง๋ Fig. 5์ ๊ฐ์ด ๊ณ๋จ, ํต๋ก ๋ฐ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๊ฐ ๋ชจ๋ ์กด์ฌํ๊ณ ์์ผ๋ฉฐ, ์ด 8๊ฐ์ Node์ ์๋ฐฉํฅ 5๊ฐ, ๋จ์ผ๋ฐฉํฅ 2๊ฐ๋ก ์ด 7๊ฐ์ Link๋ก
๊ตฌ๋ถ ์ง์ ์ ์๋ค. ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ ๋จ์ผ ๋ฐฉํฅ(UP)์ผ๋ก๋ง ์กด์ฌํ๋ฏ๋ก ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ์ ๊ทธ์ ์ฐ๊ฒฐ๋ ํต๋ก์ ์ผ๋ถ๋ถ์ ๋จ์ผ๋ฐฉํฅ Link๋ก ์ค์ ํ๋ ๋ฐ๋ฉด,
๊ทธ ์ด์ธ์ ์์ค๋ฌผ์ ์๋ฐฉํฅ Link์ด๋ฏ๋ก ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ๋ฒ์์ ์ํ๋ค.
|
Fig. 5. Transfer-passageway in Sa-dang Station
|
|
Table 2. Optimized Passage-width by Genetic Algorithm
|
Node
Direction
|
A
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
Line4โLine2
(, m)
|
1.46
(30%)
|
1.85
(34%)
|
1.24
(39%)
|
2.65
(46%)
|
2.47
(48%)
|
2.36
(46%)
|
Line2โLine4
(, m)
|
3.48
(70%)
|
3.56
(66%)
|
1.95
(61%)
|
3.16
(54%)
|
2.69
(52%)
|
2.80
(54%)
|
Total Width
(, m)
|
4.94
|
5.41
|
3.19
|
5.81
|
5.16
|
5.16
|
๊ตํต๋ ์๋ฃ๋ 2014๋
5์ 16์ผ ์ค์ ์ฒจ๋์์ ์์ง๋ ์๋ฃ๋ฅผ ํ์ฉํ์์ผ๋ฉฐ, 4ํธ์ โ2ํธ์ ๋ฐฉํฅ์ ๊ฒฝ์ฐ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ์ ๊ณ๋จ์ ๋ถ๋ฅ ์ง์ ์์๋ 30%์
๋ณดํ์๋ง์ด ๊ณ๋จ์ ์ด์ฉํ๊ณ ๋๋จธ์ง๋ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ฅผ ํตํด ์ด๋ํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ถ์ํ์๋ค. ๋ํ, ๋ถ์์๊ฐ ์ด์ ์ ์์คํ
๋ด์ ๋ณดํ์๊ฐ ์กด์ฌํ์ง ์๋ ์ํฉ์์
๋ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ๊ฐ ๋์์ ์ง์
ํ๋ ์ํฉ์ ๊ฐ์ ํ์ฌ ์๋ฎฌ๋ ์ด์
์ ์ํํ์๋ค.
4.2 ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ์ต์ ํ ์ฐ์
์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํตํ ์ต์ ๋ณดํํญ ์ฐ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ Table 2์ ๊ฐ๋ค. 4ํธ์ โ2ํธ์ ๋ฐฉํฅ์ ๊ฒฝ์ฐ ์ ์ฒด ์ ์
๋ณดํ๋์ ๋ ๋ง์ง๋ง, Node A์์ ํฉ๋ฅ๋ถ์ธ
Node C๊น์ง๋ ํด๋น ๋ฐฉํฅ ํญ์ ๊ฐ๊ณผ ์ ์ฒด ํญ์์ ์ฐจ์งํ๋ ๋น์จ์ด ๋งค์ฐ ๋ฎ์ ๊ฒ์ ํ์ธํ ์ ์๋ค. ์ด๋ฌํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๋๋ถ๋ถ์ ๋ณดํ์๊ฐ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์
์ค์น ๋์์ด ์๋ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ฅผ ์ด์ฉํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์๋์ ์ผ๋ก ๋ณดํ๋์ด ์ ์ ๊ณ๋จ๋ถ์์๋ ๋์ ๋ณดํํญ์ด ํ์์น ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ํด์ํ ์ ์๋ค.
ํ์ง๋ง ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ฅผ ํต๊ณผํ ๋ณดํ์๋ค์ ํฉ๋ฅ ์ดํ์ธ Node D ๋ถํฐ๋ 4ํธ์ โ2ํธ์ ๋ฐฉํฅ์ ๋ณดํํญ์ด ์ฆ๊ฐํ๋ฉฐ ์๋ฐฉํฅ๊ฐ ๋ณดํํญ์ ๊ฒฉ์ฐจ๊ฐ ๊ฐ์ํ๋ ๊ฒฝํฅ์
ํ์ธํ ์ ์๋ค. ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ์ ์ค์น๋ก ์ธํ ํจ๊ณผ๊ฐ ๊ฐ์ํ์์ผ๋ฉฐ ํฉ๋ฅ๋ถ์์์ ๋ณดํ์๊ฐ ํผ๋์ด ๊ฐ์ค๋์ด ๋ฐ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ผ ํ ์ ์๋ค.
์ด๋ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ํ์ฉํ์ฌ ๋์ ๋ชจํ์ ์ฐ์ฐ์ ์ํํ์๊ธฐ์ ๋์ถ๋์๋ค๊ณ ํ ์ ์๋ค. Node C๋ฅผ ์ ํํ์ฌ ๋ณดํ ๋์ ์ ํฉ๋ฅ
๋ฐ ๋ถ๋ฅ ์ํฉ์ด ์ ์์ ์ผ๋ก ๊ตฌํ๋์ด ์๋ ๊ฒ์ ๋ณธ ๋ถ์์ด ์ฃผ์ด์ง ๊ตํต๋ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ์์ ์ผ๋ก ๋ฐ์ํ๊ณ ์์์ ๋ณด์ฌ์ค๋ค ํ ์ ์๋ค.
4.3 ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ํจ๊ณผ ๋ถ์
๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ๋ฐ๋ฅธ ํจ๊ณผ๋ ์ด 3๊ฐ์ง ์๋๋ฆฌ์ค๋ก ๋ถ์๋์๋ค. ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ๋ก ๋ชจ๋ ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ํญ์ ์ ๋ฐ์ฉ ๊ท ์ผํ๊ฒ ๋๋ ์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒฝ์ฐ(์๋๋ฆฌ์ค
1)์, ์ ์
๋ณดํ๋์ ๋น์จ์ ๋ฐ๋ผ ๋๋ ์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒฝ์ฐ(์๋๋ฆฌ์ค 2), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ง์ง๋ง์ผ๋ก ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ ์ํ๋ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ฐ๋ผ ์ต์ ํ๋ ๋ณดํํญ์ผ๋ก
๋๋ ์ ์ฌ์ฉํ๋ ๊ฒฝ์ฐ(์๋๋ฆฌ์ค 3)๋ก ๊ตฌ๋ถํ ์ ์๋ค.
์ด ๋, ์๋๋ฆฌ์ค 2์ ๊ฒฝ์ฐ 4ํธ์ โ2ํธ์ ๋ฐฉํฅ์ Node A์์ ์ ์
์ธ์์ 30%๋ง์ด ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ ๋์์ธ ๊ณ๋จ์ ์ฌ์ฉํ๋ฏ๋ก ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ๋ฅผ
์ด์ฉํ ๋๋จธ์ง 70%์ ๋ณดํ๊ตฐ๊ณผ ํฉ๋ฅํ๊ธฐ ์ ๊น์ง ์ ์ฒด ์ ์
๋ณดํ๋์ 30% ๊ฐ์ ์ฌ์ฉํ์๋ค.
๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ ๋ฆฌํ Fig. 6์ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ๋ก ๋ณดํ ํ๋์ ํ๊ฐํ๊ธฐ ์ํด ๊ฐ Node์์ ๋ฐ์ํ๋ ์ง์ฒด์๊ฐ๊ณผ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด๋ฅผ ๋ํ๋ด์๋ค. ์ธ ์๋๋ฆฌ์ค
๋ชจ๋ Node C์์ ๊ฐ์ฅ ํฐ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ๊ด์ธก๋๋ ๊ฒ์ ์ ์ ์๋ค. ์ด๋ Node C๊ฐ 4ํธ์ โ2ํธ์ ๋ฐฉํฅ์ ๋์ ์ด ํฉ๋ฅํ๋ ์ง์ ์ผ๋ก ์ด๋ก ์ธํ
ํผ๋์ด ๋ฐ์ํ๋ฉฐ ๋ณดํ์์ ์ ์ฒด๋ฅผ ์ ๋ฐํ๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
ํนํ ๊ฐ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ๋ก Node C์์ ๋ฐ์ํ๋ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ฐจ์ด๊ฐ ํฌ์ง ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ํ๋ Node C๋ ์๋๋ฆฌ์ค์ ๋ฐ๋ฅธ ๊ฐ์ ํจ๊ณผ๊ฐ ๋ถ๋ถ๋ช
ํ ๊ฒ์ผ๋ก
ํ๋จ๋๋ค. ์ด๋ ๋์ ๊ฐ์ ํฉ๋ฅ๊ฐ ๋ฐ์ํ ๊ฒฝ์ฐ๋ ๊ทธ๋ ์ง ์์ ๊ฒฝ์ฐ์ ๋นํด ๋์ ์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ด ๋ค๋ฅด๊ฒ ์ ์ฉ๋์ด์ผ ํจ์ ์์ฌํ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํฉยท๋ถ๋ฅ ์ํฉ์๋
์ด์ ๋ง์ถฐ ํนํ๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ด์ ๋์ฑ
์ด ํ์ํ๋ค ํ ์ ์๋ค.
ํ์ง๋ง ์ด๋ฅผ ์ ์ธํ ๋๋ถ๋ถ์ Node์์๋ ์๋๋ฆฌ์ค 3์ด ๊ฐ์ ์ ๊ฐ๋ ๊ฒ์ ์ ์ ์๋ค. ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ๋ก ์ต์ด๋ก ์์นํ๊ณ ์๋ ์์ค๋ฌผ์ธ Node A์
Node F์ ๊ฒฝ์ฐ ๋ณดํ์๊ฐ ์ด์ฐจ์์ ํ์ฐจํ์ฌ ์ต์ด๋ก ๋ง์ฃผํ๊ฒ ๋๋ ์์ค๋ฌผ์ด๋ผ๋ ์ ์์ ์ด๊ธฐ ๋ณดํ ํผ์ก์ ๊ด๋ฆฌํ๋๋ฐ ์ค์ํ ์ญํ ์ ํ๋ค.
๋น๋ก Node A์์๋ ์๋๋ฆฌ์ค 3์ด ๊ฐ์ฅ ์ฐ์ํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋์ถํ์ง ์์์ง๋ง, ๋ค๋ฅธ ์๋๋ฆฌ์ค๋ค์ ๋นํด ํ๊ฒฉํ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณด์ด์ง ์๋๋ค. Fig. 6์์
๋ณด๋ ๋ฐ์ ๊ฐ์ด ์๋๋ฆฌ์ค 1์์๋ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ์ ํ ๋ฐ์ํ์ง ์์์ง๋ง, ์๋๋ฆฌ์ค 2์์๋ 4์ธยท๋ถ, ์๋๋ฆฌ์ค 3์์๋ 1์ธยท๋ถ์ผ๋ก ๋ํ๋ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ
ํจ๊ณผ๋ฅผ ํ์
ํ๊ธฐ๊ฐ ์ฝ์ง ์๋ค. ํนํ Node A์ ๊ฒฝ์ฐ ์์ค์ปฌ๋ ์ดํฐ์ ๊ณ๋จ์ผ๋ก ๋ถ๋ฅ๋์ด ์๋ ์์ค์ ๊ณ๋จ์๋ง ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ค์นํ ๊ฒฝ์ฐ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์
์ด์ฉํ๋ ๋ณดํ์์ ์์ด ๊ทธ๋ค์ง ๋ง์ง ์์ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์ ํํ ์ง๋จํ๊ธฐ์ ํ๊ณ๊ฐ ์๋ค.
|
|
|
(a) Scenario 1
|
(b) Scenario 2
|
(c) Scenario 3
|
Fig. 6. Delay and Queue Length of Each Scenario
|
์ด์ ๋ฌ๋ฆฌ Node F๋ ๋ชจ๋ ๋ณดํ์๊ฐ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ด ์ ์ฉ๋ ์์ค๋ฌผ์ ํตํํ๋ ์ํ์ด๋ฏ๋ก Node A์ ๋นํด ์์คํ
์ ์ ์ฉ์ ๋ฐ๋ฅธ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋น๊ตํ๊ธฐ์
๋ ์ ํฉํ๋ค ํ ์ ์๋ค. ์ด ๊ฒฝ์ฐ์๋ ์๋๋ฆฌ์ค 3์ด ๋ค๋ฅธ ์๋๋ฆฌ์ค์ ๋นํด ์ฐ์ํ ์ฑ๋ฅ์ ๋ณด์๋๋ฐ, ๊ฐ์ฅ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ํฐ ์๋๋ฆฌ์ค 2์ ๋นํด 35%,
๊ทธ ๋ค์์ผ๋ก ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ํฐ ์๋๋ฆฌ์ค 1์ ๋นํด 25%์ ์ง์ฒด์๊ฐ ๊ฐ์ ํจ๊ณผ๊ฐ ๋ํ๋ฌ๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๋ณธ ๋ถ์์์ ์ ์ํ๋ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก ์ด ๊ฐ์ฅ ์ ํฉํ ๊ฒ์ ์
์ ์๋ค.
๊ทธ์ ๋ฐ๋ผ ๊ฐ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ๋ก ์งํ์ ํฉ์ฐ์ ๋น๊ตํ Table 4 ์ ์ํ๋ฉด ์๋๋ฆฌ์ค 3์ด ์ง์ฒด์๊ฐ๊ณผ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ํฉ์์ ๊ฐ๊ฐ ์ฝ 68์ธยท๋ถ๊ณผ 30์ธ์ผ๋ก
๊ฐ์ฅ ์ข์ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๋ณด์ด๋ ๊ฒ์ ํ์ธํ ์ ์๋ค. ๊ฐ์ฅ ํจ์จ์ด ์ข์ง ์์ ์๋๋ฆฌ์ค 2์ ๋นํด ์ง์ฒด์๊ฐ์ 20%, ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด๋ 28%์ ๊ฐ์ํจ๊ณผ๋ฅผ
๋ณด์๋๋ฐ, ์ด๋ ๊ตํต๋์ ๋ถ๋ฅ ๋ฐ ํฉ๋ฅ๋ก ์ธํด ๊ตํต๋์ ๋ถ๋ฐฐ๊ฐ ๋์ ์ผ๋ก ๋ณํํ๋ ์ํฉ์ ๊ฐ์ฅ ์ ํด์ํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ํ๋จ๋๋ค. ๋ํ, ๋ค์ํ ์์ค๋ฌผ์ด ์๋ก
์ฐ์์ ์ผ๋ก ๋ฐฐ์น๋์ด ์ํธ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ฉฐ ๋์ ์ผ๋ก ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์๋ ์ํฉ์ ๋ฐ์ํ๊ณ ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ผ ํ ์ ์๋ค.
Table 3. Scenarios of Walking Guidance System
|
Scenario
|
Scenario 1
|
Scenario 2
|
Scenario 3
|
Note
|
Directionally Separating Half
[50% : 50%]
|
Directionally Separating by Inflow-rate
[348:320 or
(348ร0.3):320]
|
Dynamic Calculation for Optimizing the Fitness-function
|
|
Table 4. The Effect of Waking Guidance System
|
Scenario
Estimates
|
Scenario 1
|
Scenario 2
|
Scenario 3
|
ฮฃ Total Delay
(personยทminute)
|
80.59
|
86.36
|
68.45
|
ฮฃ Queue Length
(person)
|
38.34
|
42.64
|
30.40
|
๋ฐ๋ฉด, ๋๋จธ์ง ๋ ์๋๋ฆฌ์ค๋ ์ด๋ณด๋ค ๋ ์ด์
ํ ๋ณดํ ํ๊ฒฝ์ ๊ฐ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ถ์๋์๋ค. ํนํ ์๋๋ฆฌ์ค 2๋ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ํฉ์ด ์ฝ 86์ธยท๋ถ์ผ๋ก ๊ฐ์ฅ ํฐ
๊ฒ์ ์ ์ ์๋ค. ์ด๋ ๋๋ถ๋ถ ๋ณดํ์๊ฐ ์ด์ฐจ์์ ํ์ฐจํ ๋ค ์ต์ด๋ก ์ ํ๊ฒ ๋๋ ์์ค๋ฌผ, ํนํ Node F์์ ๋์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ด ๊ด์ธก๋ ๊ฒ์ ๋ฐ๋ฅธ ์ํฅ์ด๋ผ
ํ ์ ์๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ ์ฉ ์์๋ ์๋ก ์ฐ๊ฒฐ๋ ์์ค๋ฌผ์ ์ต์ด ์ง์
์์ ๋ฐ์ํ ์ ์๋ ์ด๊ธฐ ํผ๋์ ๊ด๋ฆฌํ๋ ๊ฒ์ด ์ค์ํ๋ค๊ณ ํ
์ ์๋ค.
5. ๊ฒฐ๋ก ๋ฐ ํฅํ ์ฐ๊ตฌ ๊ณผ์
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ์งํ์ฒ ์ญ์ฌ ๋ด ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์์์ ๋ฐฉํฅ๋ณ ๋ณดํ ๋์ ๊ฐ ์ค๋ณต๊ณผ ์์ถฉ์ด ์ญ์ฌ ์ด์ฉ ํจ์จ์ ๋ถ์ ์ ์ธ ์ํฅ์ ์ค๋ค๋ ํ๋จ ํ์ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์
๋์
์ ์ ์ํ์๋ค. ์ด ๋, ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ์ ์ฒด ์ ๋์ ์๋น์ค ์์ค์ ๋ํ๋ด๋ ์งํ๋ก ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ํ์ฉํ์๋ค. ๊ทธ์ ๋ฐ๋ผ ๋ณดํ ํ๊ฒฝ ๊ฐ์ ์
๋ชฉํ๋ก ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ๋ฐ๋ฅธ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋น๊ต ๋ถ์ํ์๋ค.
๋ํ, ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ์๋ก ์ฐ์์ ์ผ๋ก ์ฐ๊ฒฐ๋์ด ์์ผ๋ฉฐ ์ํธ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ ์ํฉ์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ์ฉํ์ฌ ๊ฐ๋ณ ์์ค๋ฌผ์ ์
๊ตฌ๋ก ์ค์ ๋ ๊ฐ Node์์
๋์ ๋ถ๋ฆฌ๋ฅผ ์ํ ๋ฐฉํฅ๋ณ ์ต์ ๋ณดํํญ์ ์ฐ์ ํ์๋ค.
์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ๋ถ์ ๊ฒฐ๊ณผ, ์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ์ฉํ์ฌ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ๊ฒฝ์ฐ๊ฐ ์ ๋ฐ์ฉ ๊ท ์ผํ๊ฒ ๋ถ๋ฆฌ, ์ ์
๋ณดํ๋์ ๋น์จ๋ก ๋ถ๋ฆฌํ๋ ๊ฒฝ์ฐ๋ณด๋ค ์ง์ฒด ๊ฐ์ํจ๊ณผ๊ฐ ์ข์๋ค.
์ ์ ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ์ ์ฉํ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ๋ ๋ณดํ์์ค๋ฌผ์ ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด์ ์ง์ฒด์๊ฐ์ ์ต์ํ์ํฌ ์ ์์ ๋ฟ๋ง ์๋๋ผ, ๋์ ๊ฐ์ ํฉ๋ฅ์ ๋ถ๋ฅ ์ํฉ์ ๋ฐ์ํ๊ณ
์๋ ๊ฒ์ ํ์ธํ์๋ค. ๋๋ถ์ด ์ด๋ฅผ ํ์ฉํ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ด์ฉ ๋ฐฉ์์ ์ ์ํ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.
๋ค๋ง, ๋ณดํ ๋์ ์ ํฉ๋ฅ ์ง์ ์ธ Node C๋ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ํจ๊ณผ์์ ํฐ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณด์ด์ง ์์๋ค. ์ด๋ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ๊ฐ์ ํฉ๋ฅ๊ฐ ๋ฐ์ํ ๊ฒฝ์ฐ ๊ทธ
์ํฅ์ผ๋ก ๋ณดํ์๊ฐ ํผ์ก๊ณผ ์ ์ฒด ํ์์ด ์ฌํ๋๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ์ถ์ ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ ํฉยท๋ถ๋ฅ ์ํฉ์์ ๋ณดํ์๊ฐ ์ ์ฒด๋ฅผ ๊ด๋ฆฌํ๊ณ ๋์ ์ ์ ์ ํ ๋ถ๋ฆฌํ๊ธฐ ์ํ ์ถ๊ฐ์ ์ธ
๋ฐฉ์์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ํ์๋์ด์ผ ํ ๊ฒ์ด๋ค.
๋ํ, ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋์ ๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ๋ถํ ์ ์ ๊ฐ๋
์ผ๋ก ์ธ์ํ๊ณ ๋ถ์์ ์ํํ์๋ค๋ ํ๊ณ๋ฅผ ๊ฐ๊ณ ์๋ค. ํ์ค์์์ ์๋ฐฉํฅ ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ๋ ๊ฐ ๋ฐฉํฅ๋ณ
๋์ ์ด ๋ถํ ๋์ด ์์ ํ ๋ถ๋ฆฌ๋์ด ์์ง ์์ ๋์ , ๊ตํ ์ํ์ ๋์ด๊ฒ ๋๋ฏ๋ก ๋ถ๋ฆฌ๋ ๋์ ์ ๋ฐ๊นฅ์ผ๋ก ๋ณดํ์๊ฐ ๋ฒ์ด๋ ์ ์๋ค. ํฅํ ์ฐ๊ตฌ์์๋ ๋์
๋ถ๋ฆฌ ์์คํ
์ ์ง์๋ฅผ ๋ฐ๋ฅด์ง ์๊ณ ๋ถ๋ฆฌ์ ์ ๋ฐ์ผ๋ก ๋ฒ์ด๋ ๊ตํํ๋ ๋ณดํ์๊ฐ ์ ์ฒด ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์ ๋ฏธ์น๋ ์ํฅ๊ณผ ์ด๋ฅผ ๋ฐฉ์งํ๊ธฐ ์ํ ๋์ฑ
์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ
์ํ๋์ด์ผ ํ๋ค.
์ด๋ฅผ ์ํด์ ๊ตํ ์ํ์์ ์์ค๋ฌผ์ ์ฉ๋๊ณผ ๋ณดํ์์ ์ง์ฒด์๊ฐ, ๋๊ธฐํ๋ ฌ ๊ธธ์ด๊ฐ ์ด๋ ์ ๋ ์ํฅ์ ๋ฐ๋์ง์ ๋ํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ ํ๋์ด์ผ ํ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ณดํ๊ตํต๋ฅ์
๊ตํ์ ๊ฐ ๋ณดํ์ ๊ฐ๊ฐ์ธ์ ํํ์ ํฐ ์ํฅ์ ๋ฐ์ ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ์์ ๋ถ์ํ ๊ฑฐ์์ ์ธ ๊ด์ ๋ง์ผ๋ก๋ ๋ค๋ฃจ๊ธฐ ํ๋ ๋งํผ ๋ฏธ์์ ๋ถ์์ ํจ๊ป ํ์ฉํ ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์งํ๋์ด์ผ
ํ ๊ฒ์ผ๋ก ํ๋จ๋๋ค.