최종편집 : 2021.01.20(수) 366호

 

 

 

(사이언스칼럼) 지능형 교통 체계(Intelligent Transport Systems)

2020.12.28 00:40:45

 


                                                   군산대학교 컴퓨터정보통신공학부 이영석 교수


 지능형 교통 체계(Intelligent Transport Systems, ITS)란 사고와 정체라는 자동차 교통 문제를 해결하고, 자동차 교통을 보다 안전하고 편리하게 하기 위하여 전자기술이나 정보 통신 기술 등 첨단 과학기술을 이용한 차량 도로 교통의 지능화 정보화 시스템이다.

 최근에는 전자 및 통신 기술 등 첨단기술을 활용하여 현행 교통체계를 첨단화하기 위한 노력이 빠르게 진행되고 있으며, ITS는 최근 위치정보의 폭넓은 보급과 유무선 통신기술의 발전에 따라 위치정보서비스, 텔레매틱스 서비스 등과의 결합을 통해 새로운 비즈니스 모델들을 만들어가고 있다.

 또한 기존에 중점적으로 추진되어 왔던 도로 및 차량 영역뿐만 아니라 ITS 아키텍처를 구성하는 다양한 하위 시스템들간의 통신 및 정보체계 표준화와 관계된 기술, 시스템, 서비스 등의 시장이 형성되기 시작하고 있다.

  현재 ITS는 개별 운전 성능을 개선하고 전체 교통 혼잡의 관리에 도움을 줄 수 있는 기술의 활용을 통해 교통안전과 이동성 개선, 생산성 향상에 크게 중점을 두고 있다. ITS 기술은 자동 통행료 납부 트랜스폰더나 차내 항법 시스템, 신호 제어장치와 같은 시스템이 포함된다.

 이러한 기술은 교통 시스템 인프라뿐만 아니라 자동차에도 설치되며, 첨단 유무선 통신 기술을 이용하여 중앙 데이터베이스나 정보를 처리하여 유용한 피드백을 작성하는 기타 로컬시스템에 개별 차량이나 도로 교통에 관한 정보를 전송한다.

 그리고 운전 정보가 처리되면 ITS 시스템은 개선된 노선 선택을 제공하고,도로상의 위험에 대한 경보를 생성하고, 무 장애 없이 유료 도로와 다인승 차량 차선에 대한 접근을 조성함으로써 개별 운전자에게 도움이 될 수 있다.

  최근에는 도로와 차량내의 통신을 위한 차량탑재형 단말기 등의 보급으로 단거리 무선통신기술과 스마트카드 기술을 이용한 자동요금 징수시스템, 위치정보기술을 이용한 위치기반서비스, GPS를 이용하여 실시간 교통정보 서비스가 가능한 텔레매틱스 서비스 등은 본격적으로 시장을 형성해 나가고 있다.

 이는 기존의 ITS 분야가 ETCS(Electric Toll Collection System), AVHS(Advanced Vehicle & Highway System), CVO(Commercial Vehicle Operation) 등 교통 인프라에 초점을 맞추고 있었으나, 그동안의 수익모델 부재 등으로 인해 사업자들의 적극적인 투자가 이루어지지 않아 ITS 시장 활성화에 어려움이 있어 왔다는 점을 고려해볼 때 최근 위치정보를 이용한 사용자 서비스를 통해 민간 기업의 투자 참여와 일반 사용자들의 ITS 에 대한 관심이 매우 높아지고 있다는 점은 ITS 시장의 확대에 있어 매우 긍정적인 요인이 될 것으로 예상되고 있다.


 특히 차세대 지능형 교통시스템으로 각광받고 있는 협력 지능형 교통시스템(CITS:
Cooperative Intelligent  Transportation System)은 차량이 도로 인프라 또는 다른 차량과 서로 통신하면서 전방의 교통사고 및 장애물과 주변 차량정보를 공유하여 위험상황을 피할 수 있도록 사전에 경고하는 미래형 교통체계이다.

 따라서, C-ITS는 위험 상황을 포함하는 교통상황을 실시간으로 제공함으로써 보행자 및 차량의 안전을 향상시키고 배출탄소량 감소 및 교통물류의 효율성을 증가시키는 것이 가능하다.

                                                                            
                                                                          C-ITS 서비스 개념도

 
 이를 위해 현장 중심의 차량 간 통신 및 차량과 도로 인프라간의 통신을 통해 양방향(Two-Way) 교통서비스를 제공하고, 차량이 주행 중에도 주변 차량 및 도로와 끊김 없이 상호 통신하며 교통정보를 교환하고 공유함으로써, 교통상황에 실시간으로 능동적으로 대응할 수 있는 C-ITS에 대한 연구 개발 및 시스템 구축이 국내·외에서 활발히 추진되고 있다.

 미국에서는 교통의 안전성과 이동성 및 그린환경 개선을 위한 무선통신기술 개발과 서비스 실현을 목적으로 IntelliDrive 사업을 수행하고 있으며, 5.9GHz 대역에서 V2V(Vehicular to Vehicular)와 V2I(Vehicular to Infrastructure) 통신을 모두 지원하는 Wave(Wireless Access in Vehicular Environment) 기반 시제품 개발을 완료하였다.

 유럽에서는 도로에서 예방을 위해 위험한 상황을 사전에 탐지하고 경고를 제공하는 연계 시스템인 SAFESPOT(Smart Vehicles on Smart Roads) 프로젝트를 추진하였다.

 이에 비해, 국내 C-ITS 기술개발은 유럽 및 미국에 비해서 늦게 시작하였으며, 2007년부터는 정부주도의 사업으로 스마트하이웨이 사업단을 출범시켜, WAVE 통신 기술 등 C-ITS 기술개발에 적극적으로 노력하고 있다.

 전체적으로, 미국, 유럽 등 교통선진국은 C-ITS 관련 연구개발을 마무리하고 실용화를 위한 시범사업 및 제도화를 준비 중에 있으나, 국내 C-ITS는 아직까지 기술구현 중심의 초보적인 연구개발 수준에 머물고 있는 실정이다.

 기존 ITS 기반 교통서비스의 한계를 극복하고, C-ITS를 성공적으로 실현하기 위해서는 다중 센서 융·복합 기반 교통정보 수집, 교통정보를 쌍방향으로 유통하기 위한 통합 무선 통신망, 스마트 기기와 이동통신망을 활용한 실시간 교통정보 수집 및 전달 등의 핵심 기술 개발이 필요하다.

 또한, 각 요소 기술들의 창조적인 융·복합을 통해 기존의 수동적인 ITS 서비스와는 차별화 되는 새로운 서비스를 발굴하고 이를 검증 및 표준화 하려는 노력이 요구된다.


 

 

 

 

 

 

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