도시모빌리티 시뮬레이션(1)

JH·2024년 10월 24일

시뮬레이션

  • 시뮬레이션: 미래 모빌리티 대안을 평가할 수 있는 하나의 방법론으로 정책적 시행작오를 줄이는데 기여
    • 과거에 발생하지 않았던 사건에 대해 평가에 활용
    • 미래 불확실성을 정량적으로 평가 가능
    • 활용 방안:
      • 새로운 인프라 구축이나 확장(GTX)
      • 새로운 모빌리티 토입 효과 산정을 통해 계획 단계에 반영(자율주행 차량)
      • 실시간 도로 교통 상태 예측, 교통류/이용자 제어(디지털 트윈)

2가지 이론 필요

  • 이론/모델
  • 프로그래밍

시뮬레이션 구현 수준

얼마나 상세하게 설명할 수 있는지?

  • 거시적 시뮬레이션
  • 미시적 시뮬레이션

시뮬레이션 응용: 디지털 트윈 기술

  • Digital twinning: 실제 시스템을 모델 시스템으로 전환

기술의 변화

  • Datafication: 산업화와 정보화를 넘어 데이터화
    • 센서 보급률 향상
    • 스토리지 저장 능력 향상
    • 데이터베이스
  • SW/HW 기술 환경 변화
    • 연산속도 증가
    • 가용한 데이터 증가
    • 컴퓨터 언어
    • 알고리즘 발전
    • 단가

주요 모빌리티 트렌드

  • 전동화
    • E-모빌리티 전기자동차로의 전환
  • 서비스화
    • 공유교통 서비스
    • MaaS
  • 자동화
    • 자율주행 모빌리티 서비스
    • 커넥티드 자율주행

전동화: E-Mobility 개념

Electronic mobility, 즉 전기로 움직이는 탈 것이다.

서비스화: 공유교통 서비스(+수요대응성)

수요에 대응한 교통 서비스

  • 운행 노선/시간 스케줄: 고정 -> 유연
  • 차량크기: 대형버스 -> 소형버스
  • 운행 방법: 도로망+수요+통행행태+배후지기능에 따라 적용- 운행 방법: 도로망+수요+통행행태+배후지기능에 따라 적용

자동화: 커넥티드 자율주행

  • 자율주행 + 공유교통 서비스
  • 도입효과:
    • 차량 소유 여부
    • 운영 비용 / 이용 가격적 측면
    • 도로 정체 효과
    • 환경적 측면
    • 공정성 / 형평성
  • CAV: Connected Automated Vehicle
    • IoT + 차량
    • 실시간 데이터 공유
    • 스마트 교통신호, 스마트 주체 센서

도시화 트렌드

도시 거주자 비율 급증

  • 스마트 시티
    • 정의: 다양한 유형의 전자적 데이터 수집 센서를 사용해서 정보를 취득하고, 이를 자산과 리소스를 효율적으로 관리하는데 사용하는 도시 지역
    • 목표: 전반적인 삶의 질 향상, 거주 적합성이 뛰어난 도시
      • 서비스 효율성
      • 지속 가능성
      • 이동성
      • 안전 및 보안
      • 경제 성장
      • 도시 평판

미래 모빌리티 평가 방법

  • 공학적 접근
    • 도시교통 문제 이해
    • 모빌리티 기술 대안 탐색
    • 해결방안 도출
  • 시나리오 평가와 검증
    • 가상의 시나리오를 시뮬레이션을 통해 평가하고 검증
  • 시뮬레이션의 필요성
    • 도시 내 행위자들의 복잡한 상호작용을 재현 가능
    • 정책 시행 이전에 시나리오 평가를 통해 타당성 검증
    • 시스템의 최적화된 설계 또는 시스탬 대응/제어 방법을 합리적으로 결정하는 정책적 툴
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Hi im 재환

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