딥러닝 기반의 도시 지역 차량궤적 예측 알고리즘 개발 연구

Abstract

최근 다양한 위치추적센서를 통하여 수집된 데이터를 기반으로 교통 분야에서는 도시 도로망을 이용하는 개별 사용자의 고해상도 이동성 데이터가 생성 및 수집되고 있다. 해당 센서에서 생성 된 도시 지역 이동성 데이터는 교통 네트워크 이용자들의 이동 패턴에 대한 시공간적인 새로운 통찰력을 제공하며, 이는 도시 지역 교통 흐름을 예측하고 교통 효율을 향상시키는 모델 및 전략을 개발하는데 사용 될 수 있다. 따라서 이 연구는 도시 지역 이동성 패턴을 예측하고자 도시 지역 차량 궤적을 예측하는 알고리즘을 제안한다. 도시 지역을 구역으로 나누어 거시적 이동성 패턴을 분석한 선행 연구와는 달리, 본 연구에서는 교차로 단위의 차량 궤적 데이터를 생성하여 보다 미시적인 이동성 패턴을 분석하려고 한다, 본 연구에서는 딥러닝 기반의 모델을 사용하여 차량 궤적을 예측하였다. 한 차량이 앞서 진행한 교차로 시퀀스를 입력하여 다음에 이 차량이 진행할 교차로를 예측한다. 제안된 알고리즘은 브리즈번에서 1년간 수집된 블루투스 데이터를 이용하여 학습하고 시험한다. 시험 데이터 세트로 알고리즘의 성능을 평가한 결과 제안된 알고리즘이 평균 70% 이상의 예측 정확도를 보였다.