열차간 자율협업기반 동적 경로 설정 알고리즘 개발

초록

열차 운영 중 이례상황 발생시, 현재 열차제어시스템에서는 열차 운영자가 수동으로 열차를 제어함으로써 신속한 대응이 불가능하고 전체 시스템의 효율성 저하를 유발하고 있다. 이에 본 연구에서는 열차간 자율협업을 기반으로 열차에 대한 실시간 모니터링을 통해 열차 운영 순서 및 시간, 경로를 동적으로 제어하는 동적 경로 설정 알고리즘을 개발하였다. 동적 경로 설정 알고리즘은 이례상황 인식 및 시나리오 자동 분류, 대안 경로 설정 및 파급효과 예측, 대안 선택 및 실행의 단계로 구성되며, 알고리즘의 지연시간 절감 성능 검증을 위하여 신분당선 노선을 대상으로 시뮬레이션 분석을 수행하였다. 그 결과, FCFS(First Come First Serve) 제어 대비 역별 평균 지연시간을 약 36% 이상 절감할 수있는 것으로 분석되었다. 이에 본 연구에서 개발된 알고리즘은 고밀도 도시철도 네트워크에서 이례상황 발생에 따른 지연시간 절감에 기여할 수 있을 것이다.

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