대중교통 수단간 연계를 위한 최적 버스 배차간격 조정 및 리스케줄링 알고리즘 개발

Abstract

본 연구는 기존에 개발되어 잇는 버스배차간격 설정모형을 환승승객의 대기시간을 반영하여 환승 지점을 경유하는 버스의 배차간격을 산정하여 환승승객의 대기시간을 최소화하며, 일반승객의 대기시간 또한 고려되어 이용자의 만족도를 최적화하는 것을 목적으로 연구를 수행하였다. 본 연구에서 적용되는 노선은 버스의 출발지가 환승지점 부근이며, 환승승객의 수요가 높고, 배차간격이 긴 노선을 대상으로 적용하였다. 모형 적용 결과 기존의 배차시간표대로 운행 시 환승승객의 대기시간은 270분 정도인 것으로 조사되었으나, 개발된 모형을 적용하여 산출된 배차간격대로 운영 시 승객 수요에 따라 유동적으로 대기시간이 변하게 되나 최대 82분에서 최소 58분으로 대기시간이 확연히 줄어들어 모형의 효과가 높은 것으로 조사되었다. 따라서 본 연구는 환승승객의 대기시간을 단축하여, 환승하고자 하는 이용자의 만족도를 향상시켜 대중교통의 이용률을 증가시킬 수 있는 방안이 될 것이라 사료된다. 또한 배차산격 산출뿐만 아니라 이벤트 상황이 발생 시 환승승객과 일반승객의 수요를 고려한 Holding Time 산정을 통해 리스케줄링 방안을 마련하여 알고리즘의 적용가능성을 높이는 방안을 마련하였다. 본 연구의 향후 연구방안으로는 환승승객의 수요가 낮을 경우 이벤트 상황이 발생하게 되면 버스는 Holding 하지 않고 출발을 하게 되는데 이런 상황이 발생 할 경우에 환승승객에게 다른 이용수단을 선택하여 환승승객의 대기시간을 줄일 수 있는 방안마련이 필요한 것으로 사료된다.

Due to the rapid increase of transportation vehicles, our society is facing worsening traffic jams and environmental pollutions. Also, the oil price pickup has led to a need for the use of public transportations. In particular, the transfer of public transportations may be a main factor for users who are commuting to a long distance. In order to ensure such connectivity, transfer stations have been actively built in Korea. However, it would be necessary to shift those vehicles, from cars to public transportations by enhancing the users’ satisfaction with public transportation through strategies for minimizing the users’ wait cost by building an efficient connective system between transportation vehicles as well as the preparation of aforementioned transfer stations. Therefore, this study aimed to develop an algorithm for minimizing transfer efficiently passengers' waiting costs based on service intervals of linked buses within the transfer facilities between public transportation vehicles. In order to adjust the service interval, the study calculated the total costs, involving the wait cost of transfer passengers and bus operation costs, and produced an allocation interval, that would minimize the costs. Also, the study selected KTX aiming at the Gwangmyeong Station and a No. 6014 route starting from the Gwangmyeong Station for verifying the model. Then, the transfer passengers’ wait cost was reduced equivalent to the maximum of 212 minutes, which means the model is supposed very effective.