시내버스의 효율적 배차 시스템 구축을 위한 O-D데이터 기반 확률적 수요예측

초록

인천지역의 시내버스는 시민들에게 있어서 매우 중요한 대중교통 수단임에도 불구하고, 버스 시스템은 수요와 통행량, 그리고 노선 특성을 객관적으로 고려하여 노선을 구축 및 개선을 진행하고 있지는 않다. 이에 현재의 버스노선은 승객을 예측하지 못함으로써 수요에 따라 능동적인 배차 관리가 힘들다. 또한, 버스노선을 계획함에 있어서 변화되는 지역 여건 및 교통 수요 변화에 따라 해당 노선의 수요가 얼마나 증감하는지 예측하지 못하고 있다. 이러한 문제는 공공재로서 시민들의 세금으로 운영되고 있는 시내버스에 큰 영향을 미치며, 노선설정 단계에서 적재적소에 버스와 기사들을 배치하지 못하여 시내버스의 효율성을 저하시키고 있다. 본 연구는 O-D (Origin-Destination) 기반 교통량 데이터를 바탕으로 대중교통 수요예측 알고리즘을 제시하였다. 그리고 배차계획을 보완하기 위해 자료 포락 분석법(Data Envelopment Analysis)으로 개선 정도를 정량적으로 분석하였다. 본 논문의 연구방법론을 검증하고자 실제 인천시의 버스회사 데이터를 바탕으로 실험을 진행하였다.

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