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산업도로와 고속도로가 연결되는 합류 지점에서 상기 고속도로로 진입하는 화물차의 진입을 제어하는 고속도로의 화물차 진입제어 방법에 있어서,상기 합류 지점의 도로구간과, 상기 산업도로와 상기 고속도로의 상류부 및 하류부의 도로구간에 설치된 각각의 검지기로부터, 설정시간 동안 각 도로구간을 통과하는 차량의 차종, 차속, 교통량을 포함하는 교통정보를 수집하는 단계;상기 각 도로구간에 대해 발생되는 통행시간 비용, 유류 비용, 미세먼지 위해(危害) 비용의 합으로 정의되는 비용 함수를 구성하는 단계;상기 각각의 검지기의 수집된 교통 정보를 상기 비용 함수 상에 대입하여 총 비용을 연산하되, 상기 교통정보 중 상기 합류 지점에 대한 화물차 차종의 교통량을 변수로 설정한 다음 상기 총 비용을 최소화하는 변수 값을 도출하여, 상기 도출된 변수 값을 상기 화물차 차종의 최대 진입 교통량으로 결정하는 단계; 및상기 최대 진입 교통량에 해당하는 화물차의 통과가 허용되도록, 상기 합류 지점의 도로구간에 설치된 진입램프의 온오프 동작을 제어하는 단계를 포함하며,상기 미세먼지 위해 비용은 아래의 수학식으로 정의되는 고속도로의 화물차 진입제어 방법:,여기서, r은 차종의 인덱스, i는 도로구간의 인덱스, 은 i 도로구간의 미세먼지 배출단위당 위해 비용(단위; 원/g), 는 i 도로구간의 길이(단위; km), 는 i 도로구간을 통과한 r 차종의 교통량(단위; 대), 는 i 도로구간에서 r 차종의 주행속도 v에 따른 단위거리당 미세먼지 배출계수(단위; g/대·km), A는 기 알고 있는 미세먼지 배출단위당 위해 비용, wd는 인구밀도의 가중치, wg는 녹지율의 가중치(wd+wg=1), di는 i 도로구간이 속한 지역의 인구밀도, gi는 i 도로구간이 속한 지역의 녹지율을 나타낸다
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청구항 1에 있어서,상기 차종별 주행속도에 따른 단위거리당 미세먼지 배출계수는,해당 도로구간을 통과한 해당 차종에 대한 정지 속도에서의 기본 배출계수와, 해당 차종별로 기 결정된 배출계수의 기울기 상수, 그리고 상기 해당 차종의 감지된 속도 정보를 이용하여 획득하는 고속도로의 화물차 진입제어 방법
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청구항 3에 있어서,상기 통행시간 비용은, 해당 도로구간을 통과한 차종별 통행시간에 대한 단위 화폐가치와, 해당 도로구간을 통과한 차종의 교통량에 따른 차종별 통행시간을 이용하여 계산되고,상기 유류 비용은,해당 도로구간의 길이에 대응하는 차종별 통행요금, 상기 차종별 연료소모량에 대한 단위 화폐가치, 해당 도로구간의 길이, 해당 도로구간을 통과한 차종별 교통량, 그리고 상기 차종별 주행속도에 따른 단위 연료소모량을 이용하여 계산되는 고속도로의 화물차 진입제어 방법
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청구항 1에 있어서,상기 진입램프의 동작 제어에 따라 화물차가 1대 통과할 때,상기 고속도로 및 산업도로의 각 상류부 및 하류부에 설치된 검지기 중에서 적어도 하나의 검지기로부터 수집된 교통정보로부터 고속도로 상황 정보를 획득하여 기 설정된 제약조건과 비교하되,상기 고속도로 상황 정보가 상기 제약조건을 만족하지 않는 경우 다음 진입하는 화물차의 고속도로 통과를 차단하고, 상기 제약조건을 만족하는 경우 상기 다음 진입하는 화물차를 상기 최대 진입 교통량 이내로 통과시키도록, 상기 진입램프의 동작을 제어하는 단계를 더 포함하는 고속도로의 화물차 진입제어 방법
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청구항 5에 있어서,상기 고속도로 상황 정보는,상기 합류 지점 이전에 해당하는 상류부 구역에 대한 고속도로 및 산업도로의 정체상황 정보, 상기 합류 지점 이후에 해당하는 하류부 구역에 대한 산업도로 대비 고속도로의 주행성 정보, 상기 고속도로의 상류부 구역에 대한 차로별 교통량 정보, 상기 고속도로 및 상기 산업도로의 각 하류부 구간에서의 화물차 차종의 통행량 비중 정보를 포함하고,상기 정체상황 정보, 상기 주행성 정보, 상기 차로별 교통량 정보, 상기 통행량 비중 정보 중 적어도 하나의 정보를 기 설정된 각각의 제약조건과 비교하여 상기 다음 진입하는 화물차의 고속도로 통과를 제어하는 고속도로의 화물차 진입제어 방법
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산업도로와 고속도로가 연결되는 합류 지점에서 상기 고속도로로 진입하는 화물차의 진입을 제어하는 고속도로의 화물차 진입제어 장치에 있어서,상기 합류 지점의 도로구간과, 상기 산업도로와 상기 고속도로의 상류부 및 하류부의 도로구간에 설치된 각각의 검지기로부터, 설정시간 동안 각 도로구간을 통과하는 차량의 차종, 차속, 교통량을 포함하는 교통정보를 수집하는 교통정보 수집부;상기 각 도로구간에 대해 발생되는 통행시간 비용, 유류 비용, 미세먼지 위해(危害) 비용의 합으로 정의되는 비용 함수를 구성하는 비용함수 구성부;상기 각각의 검지기의 수집된 교통 정보를 상기 비용 함수 상에 대입하여 총 비용을 연산하되, 상기 교통정보 중 상기 합류 지점에 대한 화물차 차종의 교통량을 변수로 설정한 다음 상기 총 비용을 최소화하는 변수 값을 도출하여, 상기 도출된 변수 값을 상기 화물차 차종의 최대 진입 교통량으로 결정하는 교통량 결정부; 및상기 최대 진입 교통량에 해당하는 화물차의 통과가 허용되도록, 상기 합류 지점의 도로구간에 설치된 진입램프의 온오프 동작을 제어하는 진입램프 제어부를 포함하며,상기 미세먼지 위해 비용은 아래의 수학식으로 정의되는 고속도로의 화물차 진입제어 장치:,여기서, r은 차종의 인덱스, i는 도로구간의 인덱스, 은 i 도로구간의 미세먼지 배출단위당 위해 비용(단위; 원/g), 는 i 도로구간의 길이(단위; km), 는 i 도로구간을 통과한 r 차종의 교통량(단위; 대), 는 i 도로구간에서 r 차종의 주행속도 v에 따른 단위거리당 미세먼지 배출계수(단위; g/대·km), A는 기 알고 있는 미세먼지 배출단위당 위해 비용, wd는 인구밀도의 가중치, wg는 녹지율의 가중치(wd+wg=1), di는 i 도로구간이 속한 지역의 인구밀도, gi는 i 도로구간이 속한 지역의 녹지율을 나타낸다
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청구항 7에 있어서,상기 차종별 주행속도에 따른 단위거리당 미세먼지 배출계수는,해당 도로구간을 통과한 해당 차종에 대한 정지 속도에서의 기본 배출계수와, 해당 차종별로 기 결정된 배출계수의 기울기 상수, 그리고 상기 해당 차종의 감지된 속도 정보를 이용하여 획득하는 고속도로의 화물차 진입제어 장치
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청구항 9에 있어서,상기 통행시간 비용은, 해당 도로구간을 통과한 차종별 통행시간에 대한 단위 화폐가치와, 해당 도로구간을 통과한 차종의 교통량에 따른 차종별 통행시간을 이용하여 계산되고,상기 유류 비용은,해당 도로구간의 길이에 대응하는 차종별 통행요금, 상기 차종별 연료소모량에 대한 단위 화폐가치, 해당 도로구간의 길이, 해당 도로구간을 통과한 차종별 교통량, 그리고 상기 차종별 주행속도에 따른 단위 연료소모량을 이용하여 계산되는 고속도로의 화물차 진입제어 장치
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청구항 7에 있어서,상기 진입램프 제어부는,상기 진입램프의 동작 제어에 따라 화물차가 1대 통과할 때,상기 고속도로 및 산업도로의 각 상류부 및 하류부에 설치된 검지기 중에서 적어도 하나의 검지기로부터 수집된 교통정보로부터 고속도로 상황 정보를 획득하여 기 설정된 제약조건과 비교하되,상기 고속도로 상황 정보가 상기 제약조건을 만족하지 않는 경우 다음 진입하는 화물차의 고속도로 통과를 차단하고, 상기 제약조건을 만족하는 경우 상기 다음 진입하는 화물차를 상기 최대 진입 교통량 이내로 통과시키도록, 상기 진입램프의 동작을 제어하는 고속도로의 화물차 진입제어 장치
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청구항 11에 있어서,상기 고속도로 상황 정보는,상기 합류 지점 이전에 해당하는 상류부 구역에 대한 고속도로 및 산업도로의 정체상황 정보, 상기 합류 지점 이후에 해당하는 하류부 구역에 대한 산업도로 대비 고속도로의 주행성 정보, 상기 고속도로의 상류부 구역에 대한 차로별 교통량 정보, 상기 고속도로 및 상기 산업도로의 각 하류부 구간에서의 화물차 차종의 통행량 비중 정보를 포함하고,상기 진입램프 제어부는,상기 정체상황 정보, 상기 주행성 정보, 상기 차로별 교통량 정보, 상기 통행량 비중 정보 중 적어도 하나의 정보를 기 설정된 각각의 제약조건과 비교하여 상기 다음 진입하는 화물차의 고속도로 통과을 제어하는 고속도로의 화물차 진입제어 장치
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