63. 통신빅데이터를 통한 경로 추적 Framework / 장진원, 홍정열, 윤호상, 박동주

구두 Session 3, 대중교통2, 30(금) 14:50-16:20, 볼룸2, pp.268-272 

통신빅데이터를 통한 경로 추적 Framework / 장진원(서울시립대학교), 홍정열(서울시립대학교), 윤호상(서울시립대학교), 박동주(서울시립대학교)

현재 수도권에는 23개의 도시·광역철도 노선이 존재하며, 매일 수백만명의 승객이 이용중이다. 수도권 도시·광역철도 승객 중 90% 이상이 사용하는 스마트카드는 연구자들에게 양질의 데이터가 되고 있다. 그런데 수도권 도시·광역철도는 일부 민자노선을 제외하면 대다수의 환승역에 환승게이트가 설치되어있지 않아 교통카드 데이터로는 승객의 정확한 통행경로와 탑승열차를 알 수 없다는 문제점이 있다. 이는 수도권 도시·광역철도 운영사간 운임배분에 분쟁의 소지를 제공하는 원인이다. 또한 열차혼잡도의 측정은 목측으로 이루어지고 있어 실시간으로 혼잡도 정보를 제공하기 시작한 버스에 비해 ITS화가 더딘 상황이다. 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 통신빅데이터를 통해 수도권 도시·광역철도 승객의 경로를 추적하는 방법론의 Framework를 소개하고자 한다. 본 연구의 의사결정에 필요한 빅 데이터는 통신 빅 데이터와 교통카드 데이터로 구분할 수 있다. 이 중 통신빅데이터는 본 연구의 주요 의사결정 데이터로서 활용되며, 교통카드 데이터는 역별, 호선별, 환승게이트 승객수를 정확하게 집계할 수 있는 전수 데이터로써 통신 데이터의 데이터 전수화와 승객 이동경로 추적검증에 활용된다. 한편 교통카드를 통한 검증 뿐만 아니라, 현장조사를 통한 검증을 수행함으로써 데이터의 신뢰성을 확보하고자 한다. 본 연구의 기본적인 목표는 승객의 이동경로 추적이다. 이를 위해 우선 통신빅데이터 사용기반 구축이 필요하다. 통신 빅 데이터, 교통카드 실적 데이터, 열차스케줄 데이터의 안정적인 연계를 위해 최적 사양의 HW, SW 등을 선정하여 시스템이 요구된다. 그리고 이동경로 조사 및 수집이 필요하다. 승객의 이동경로 추적을 위해 통신 빅 데이터가 자동수집 되도록 연계모듈을 구축해야 하는데, 이 때 상호간에 협의된 규약을 준수하여 프로토콜을 정의하고, 송·수신 체크 모듈을 통해 유실되는 데이터가 생기지 않도록 자동수집 모듈을 구축하는 것이 중요하다. 통신빅데이터 및 교통카드데이터 등을 기반으로 승객 이동경로 추적 처리의 원활한 성능 구현을 위해, 초당 처리속도는 200 TPS를 목표로 한다. 이처럼 분석 환경을 구축한 후, 실제 승객 이동경로 추적 시스템은 각 차량별 설치된 중계기와 기지국을 통해 수집된 휴대 단말기별 위치정보를 수집하여 이루어진다. 휴대 단말기별 매핑된 중계기(기지국) 위치정보를 통해 승차역, 환승역, 하차역 등의 정보를 알 수 있으며, 이를 열차운행스케줄 데이터와 매칭하면 탑승열차를 파악할 수 있다. 그리고 이 결과를 교통카드 데이터를 활용해 승객 전체 규모로 전수화한다. 추적결과의 검증은 1차적으로 환승게이트가 설치된 환승역을 경유한 승객의 교통카드 데이터와, 통신빅데이터 기반 이동경로 추적 결과를 비교·분석하는 것으로 수행한다. 또한 현장조사와 승객수 계수를 위한 카메라 설치를 통해 추가적인 검증을 수행한다. 본 연구에서는 이를 통해 철도 운영지원과 철도 정책지원, 연락운임정산 지원, 실시간 철도정보 제공에 도움이 될 수 있으리라 기대된다.

좌장 : 박신형, 원민수