ARTICLE

웹/모바일-어플리케이션 접속 지표와
TCS 교통량의 상관관계 연구

류인곤1* ･ 이재영 2 ･  최기주1 ･ 김정화 3 ･  안순욱4

1아주대학교 교통시스템공학과 교수, 2중앙플로리다대학교 첨단교통시뮬레이션연구센터 연구원,

3아주대학교 TOD기반 도시교통연구센터 연구교수, 4한국도로공사 교통센터 연구원

Exploring the Temporal Relationship Between Traffic Information Web/Mobile Application Access and Actual Traffic Volume on Expressways

RYU, Ingon1* ･ LEE, Jaeyoung2 ･ CHOI, Keechoo1 ･ KIM, Junghwa3 ･ AHN, Soonwook4

1Department of Transportation Systems Engineering, Ajou University, Gyeonggi 443-749, Korea

2Center for Advanced Transportation Systems Simulation, University of Central Florida, Florida 32816, USA

3TOD-based Sustainable City Transportation Research Center, Ajou University, Gyeonggi 443-749, Korea

4Traffic Information Center, Korea Expressway Corporation, Gyeonggi 463-470, Korea

*Corresponding author: ryuri7@ajou.ac.kr

Abstract

In the recent years, the internet has become accessible without limitation of time and location to anyone with smartphones. It resulted in more convenient travel information access both on the pre-trip and en-route phase. The main objective of this study is to conduct a stationary test for traffic information web/mobile application access indexes from TCS (Toll Collection System); and analyzing the relationship between the web/mobile application access indexes and actual traffic volume on expressways, in order to analyze searching behavior of expressway related travel information. The key findings of this study are as follows: first, the results of ADF-test and PP-test confirm that the web/mobile application access indexes by time periods satisfy stationary conditions even without log or differential transformation. Second, the Pearson correlation test showed that there is a strong and positive correlation between the web/mobile application access indexes and expressway entry and exit traffic volume. In contrast, truck entry traffic volume from TCS has no significant correlation with the web/mobile application access indexes. Third, the time gap relationship between time-series variables (i.e., concurrent, leading and lagging) was analyzed by cross-correlation tests. The results indicated that the mobile application access leads web access, and the number of mobile application execution is concurrent with all web access indexes. Lastly, there was no web/mobile application access indexes leading expressway entry traffic volumes on expressways, and the highest correlation was observed between webpage view/visitor/new visitor/repeat visitor/application execution counts and expressway entry volume with a lag of one hour. It is expected that specific individual travel behavior can be predicted such as route conversion time and ratio if the data are subdivided by time periods and areas and utilizing traffic information users’ location.

Keywords: big data, cross-correlation coefficient, TCS traffic, unit root test, web and mobile analytics

대한교통학회지, 제 34권 제 1호, 2016년 2월

Received: 21 May 2015

Revised: 18 August 2015

Accepted: 27 November 2015

Copyright Ⓒ

Korean Society of Transportation

This is an Open-Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License

(http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0) which permits unrestricted non-commercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

J. Korean Soc. Transp.

Vol.34, No.1, pp.1-14, February 2016

http://dx.doi.org/10.7470/jkst.2016.34.1.001

pISSN : 1229-1366

eISSN : 2234-4217

초록

Journal of Korean Society of Transportation, Vol.34 No.1, February 2016

대한교통학회지, 제 34권 제 1호, 2016년 2월

최근 스마트폰의 빠른 보급으로 누구나 언제 어디서든 자유로운 네트워크 접속이 가능해졌다. 이는 통행 전은 물론 통행 중 교통정보 검색이 매우 편리해졌음을 의미한다. 고속도로 교통정보 탐색 행태의 기반이 되는 상관성 분석을 위하여, 웹과 모바일-앱의 접속 지표에 대한 정상성 여부를 검증하고, TCS 교통량과의 상관관계를 실증적으로 분석하는 것이 본 연구의 목적이다. 그 결과 첫째, 시간대별 웹/모바일-앱의 접속 지표에 대한 ADF-검정, PP-검정 결과, 로그변환이나 차분변환 없이도 시계열의 정상성 조건을 만족하는 것으로 나타났다. 둘째, 고속도로 진출입 교통량과의 피어슨 상관계수를 검토한 결과, 웹/모바일-앱의 모든 접속 지표는 뚜렷한 양적 상관관계를 보였다. 단, 트럭의 TCS 진입 교통량은 상관관계가 거의 없는 것으로 나타났다. 셋째, 시계열 변수 사이에 존재하는 발생시간의 시차 관계(동행성, 선행성, 후행성)를 규명하기 위해 교차분석을 수행한 결과, 모바일 이용자는 모든 웹 접속 지표보다 선행하고 있었으며, 모바일 실행횟수는 모든 웹 접속 지표와 동행함을 발견하였다. 넷째, 고속도로의 진입 교통량에 선행하는 웹/모바일-앱 접속 지표는 존재하지 않았으며, 웹 페이지뷰/방문자/신규방문자/재방문자, 모바일 실행횟수는 오히려 고속도로 진입 총 교통량과 비교시 1시간의 후행 시차에서 상관관계가 가장 높게 나타났다. 향후 분석의 공간적 범위와 시간적 범위를 세분화하고 교통정보 이용자의 위치정보를 활용할 수 있다면, 경로 전환 시점/비율과 같은 개별 통행행태까지도 예측할 수 있게 될 것으로 판단된다.

주요어: 빅 데이터, 교차상관계수, TCS 교통량, 단위근 검증, 웹 모바일 분석

서론

Ryu, Ingon․Lee, Jaeyoung․Choi, Keechoo․Kim, Junghwa․Ahn, Soonwook

•Article•

•Article•

Exploring the Temporal Relationship Between Traffic Information Web/Mobile Application Access and Actual Traffic Volume on Expressways

최근 정보통신 분야에서 스마트폰의 빠른 보급으로 누구나 언제 어디서든 손끝 하나로 자유롭게 네트워크에 접속할 수 있게 되었다(Kim, 2014). 더불어 콘텐츠의 생산과 보급에서 개방, 참여, 공유가 확대되는 웹 2.0시대와 이로 인해 네트워크상 데이터가 폭증 하는 빅데이터 시대를 동시에 우리는 맞이하고 있다.

한편 교통 분야에서는 1990년대 첨단교통체계(ITS; Intelligent Transport System) 관련 기술이 국내에 도입된 이후 교통정보의 수집・가공・전달 체계가 지속적으로 진화되어 왔다. 특히 최근 도로분야에서는 스마트폰 이용시 생성되는 위치 정보를 활용하는 내비게이션 유형의 민간 서비스가 폭 넓게 제공되고 있으며, 대중교통 분야에서는 교통카드 이용시 생성되는 위치를 활용한 새로운 공공 서비스가 도입되고 있는 상황이다.

선행연구

스마트폰 혹은 빅 데이터 시대 이전부터 교통 분야에서는 첨단교통체계와 관련된 각종 센서 데이터 혹은 교통카드 이용시 누적되는 통행 패턴 데이터를 활용한 다양한 연구가 진행되고 있었다. 본 연구의 목적은 인터넷 및 모바일 교통정보 이용간 추출된 접속 지표를 고속도로 교통량에 접목시키는데 있는 바, 교통정보의 웹/스마트폰 활용에 관한 연구와 시계열 자료의 상관관계 연구를 중심으로 관련 문헌 고찰을 수행한다.

1. 교통정보의 웹/스마트폰 이용에 관한 연구

교통정보가 통행에 미치는 영향, 교통정보의 가치 및 편익, 교통정보를 제공하기 위한 시스템 구축 등에 대한 국내외 연구는 다수 존재하나, 대부분 설문조사 등을 기반으로 하고 있을 뿐, 웹/스마트폰의 이용(접속 지표)을 활용한 연구는 전무한 상황이다. 교통정보의 웹/스마트폰 이용과 관련된 국내 연구를 먼저 살펴보면 아래와 같다.

Bin and Jeong(2008)에서는 웹기반 교통정보 검색과 이용행태에 대해 심층인터뷰를 진행하였는데, 공공기간이 제공하는 웹기반 교통정보보다는 민간의 웹서비스가 주로 이용되고 있으며, 수단별 웹기반 교통정보 이용

Table 1. List of variables of access data in web/mobile-app and TCS traffic

Variable

Description

Web_Pageview

requests for a file, or sometimes an event such as a mouse click

Web_Visitor

visitors at website "Roadplus" of the Korea Expressway Corporation

Web_New

visitors that has not made any previous visits

Web_Repeat

visitors that has made at least one previous visit

Web_Unique

refers to the number of distinct individuals requesting pages from the website

Mobile_Click

refers to a single instance of a user following a hyperlink from one page in a site to another

Mobile_User

refers to the number of distinct individuals requesting pages from the App

Entry_Total

vehicles at expressway toll to enter

Entry_TCS

vehicles to enter through traditional TCS

Entry_Hi-Pass

vehicles to enter through ETC

Exit_Total

vehicles at expressway toll to exit

Exit_TCS

vehicles to exit through traditional TCS

Exit_Hi-Pass

vehicles to exit through ETC

Entry_Class 1

Passenger car, Bus(passengers<16), Truck(gross load weight<2.5t)

Entry_Class 2

Bus(17≦passengers≦32), Truck(2.5t≦gross load weight<5.5t)

Entry_Class 3

Bus(33≦passengers), Truck(5.5t≦gross load weight<10t)

Entry_Class 4

Truck(10t≦gross load weight<20t)

Entry_Class 5

Truck(20t≦gross load weight)

Entry_Class 6

Passenger car less than 1,000cc engine

Figure 1. Travel related information / data source

(1)

ACKNOWLEDGEMENT

This work was supported by the National Research Foundation of Korea grant funded by the Korea Government(MSIP) (NRF-2010-0028693)(NRF-2014R1A13052320).

알림: 본 논문은 대한교통학회 제73회 학술발표회(2015.10.16)에서 발표된 내용을 수정.보완하여 작성된 것입니다.

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본문에서 인용했으면 참고문헌에도 있어야 하고, 참고문헌에 있으면 본문에도 꼭 인용되어야 합니다.

대한교통학회지 발행분을 인용해 주시면 고맙겠습니다.

영문제목:단어 대문자 (전치사 제외)

4자이상 전치사 정관사 첫자는 대문자

약어사용안됨

평서문(의문문)피해주세요.

한단략

문장첫글자만대문자

약어사용안됨

참고문헌표기없어야함.

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단어 모두 소문자

한단략

참고문헌표기없어야함.

표 표기 : Table 1.

그림 표기 : Figure 1.

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표기 : (1)

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(예: Bin et al.(2008))