C-ITS가 바꾸는 똑똑하고 안전한 도로교통 세상

C-ITS가 바꾸는
똑똑하고 안전한 도로교통 세상

글.한국인사이트연구소 이경현 소장

자율주행 기술 향상에 가속도를 붙여주는 것은 물론 더욱 탄탄한 교통안전망을 구축해줄 시스템으로 C-ITS가 주목받고 있다. 이는 ITS(지능형 교통체계)가 발전한 형태로 광역교통관리체계를 통해 원활한 교통 관리 계획을 수립하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있다.

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자동차와 자동차, 자동차와 도로를 소통하게 하는 C-ITS

C-ITS(Cooperative Intelligent Transport Systems, 협력 지능형 교통체계)란 실시간 교통 정보나 하이패스, 교차로 제어를 하는 지금의 교통 체계보다 한 단계 발전한 차세대 교통체계를 의미한다. 여러 기술이 합쳐져 하나의 시스템을 이루는 개념인데, 자동차에 설치된 장치와 도로에 설치된 기지국, 서비스센터의 트래픽 제어/관리 시스템, 휴대용 단말기가 모두 소통하게 된다고 이해하면 된다.

C-ITS가 구축되면 차량과 차량, 차량과 인프라가 서로 연결되어 데이터를 주고받을 수 있다. 사고 등 돌발 상황이 발생하는 경우 실시간으로 주변의 자동차에게 정보를 전달해주고, 원활한 교통상황 제공, 도로 유지·보수처럼 보다 효율적이고 안전한 교통 인프라 관리도 가능해진다. 특히 미래의 C-ITS는 자율주행 차량과 소통하며 도심을 안전하게 주행할 수 있도록 돕는 핵심 기술이 될 전망이다.

 

자율주행차의 한계 극복을 위해 함께하는 C-ITS

자율주행차는 주변을 감지하며 운행하기 위해 카메라와 레이더, 라이다 등의 센서를 사용한다. 하지만 이 방식은 몇 가지 한계가 있다. 먼저 악천후에서는 센서의 성능이 떨어진다. 선명한 영상을 확보하기 어려워지고, 도로에 눈이 쌓이면 차선 구분이 불가능하다. 또 감지할 수 있는 거리의 한계가 있다. 일반적으로 차량 주변 200m까지는 감지할 수 있지만, 그 이상의 거리는 제대로 감지하지 못하는데 특히 고속으로 주행하면 광각 감지가 필요할 것이다. 반대로 차량 바로 옆 등 사각지대를 인식하는 데에도 어려움이 있다.

하지만 C-ITS 체계를 도입하면 이런 한계를 상당 부분 극복할 수 있다. 도로와 자동차, 사람이 서로 정보를 주고받게 되는데, 센터에서만 정보를 취득하고 통합하는 것이 아니라 객체 간 정보 교환이 이루어지기 때문에 기존의 교통체계보다 빠르게 정보 전달이 가능하다. 자동차와 인프라가 통신하면서 실시간 교통 상황과 도로 위 돌발 상황을 빠르게 인지할 수 있고, 자동차끼리 서로 통신하면서 급정거나 가속, 접근, 추돌과 같은 정보도 교환한다. 자동차 한 대의 기술로만 자율주행을 하는 것이 아니라 도로, 심지어 다른 자동차들이 모두 함께 돕는 것이다. 전문가들은 특히 레벨4 이상의 자율주행을 구현하기 위해서는 C-ITS가 반드시 구축되어야 한다고 이야기한다.

<C-ITS 개념도> 출처: C-ITS 시범사업 홍보관

 

안전한 도로교통 환경을 책임질 C-ITS 활용 서비스

국토교통부와 한국도로공사는 C-ITS를 활용한 대표적인 서비스로 총 15가지를 제안하고 있다. ①위치 기반 데이터 수집, ②위치 기반 교통 정보 제공, ③요금 징수 시스템, ④도로 위험 구간 정보 제공, ⑤노면 기상 정보 제공, ⑥도로 작업 구간 주행 지원, ⑦교차로 신호 위반 위험 경고, ⑧우회전 안전운행 지원, ⑨버스 운행 관리, ⑩옐로우 버스 운행 안내, ⑪스쿨존 속도 제어, ⑫보행자 충돌 방지 경고, ⑬차량 추돌 방지 지원, ⑭긴급차량 접근 경고, ⑮차량 긴급상황 경고 등이다.

대표적인 서비스로 꼽히는 ‘도로 위험 구간 정보 제공’은 급커브 구역 등 다양한 도로 위험 구간에서 역주행 차량이나 낙하물과 같은 요소를 센서로 감지하고 경고하는 기능이다. 도로 시설물은 CCTV나 센서를 활용해 감지 구역 안의 위험 구간을 인식하는데, 인식한 구간이 위험 구간으로 분류되면 자동차와 도로 시설물에 정보를 전달하고 사고를 예방하는 것이다. 이처럼 다양한 측면에서 정보를 수집하고 전달해 안전한 교통 환경을 만들기 위해 여러 기관에서 연구 개발을 거듭하고 있다.

<도로 위험 구간 정보제공 서비스> 출처: 광주광역시교통정보센터

 

“안전한 교통 환경을 만들기 위해 여러 기관에서 연구 개발을 거듭하고 있다.”

 

C-ITS 구현을 위한 핵심 요소

C-ITS는 크게 차량 단말기와 도로 인프라, 관제센터(C-ITS센터)로 구성된다. 여기에 모든 객체가 정보를 주고받기 위해서는 시스템에 V2X(Vehicle to Everything, 차량사물통신) 기술이 포함되어야 한다. V2X 통신 기술은 C-ITS 시스템 구현에 있어 단연 필수 기술로 꼽힌다. V2X는 V2V(Vehicle to Vehicle), V2N(Vehicle to Network), V2I(Vehicle to Infrastructure), V2P(Vehicle to Pedestrian), P2N(Pedestrian to Network)과 같이 모든 객체 간의 통신을 포괄한다. 차량의 각종 정보를 센터로 보내거나 센터와 도로 인프라가 보내는 정보를 수신하는 역할을 한다. 현재 국내에서는 웨이브와 C-V2X의 두 가지 방식을 검증하고 있다.

<C-ITS 시스템 구성> 출처: C-ITS 시범사업 홍보관

 

우리나라의 C-ITS의 수준과 발전 방향

우리나라는 2009년부터 C-ITS 개발 및 구축 연구를 시작했다. 그동안 C-ITS의 핵심 기술인 통신 방식에 대한 의견 차이로 다소 정체되어 있었지만, 지난 3월 과학기술정보통신부와 국토교통부 의견수렴을 거쳐 C-ITS 시범사업 주파수 배치안을 확정한 만큼 올해부터는 관련 연구개발이 속도를 낼 수 있을 전망이다.

현재까지 2014년 대전-세종 지역을 시작으로 서울, 제주, 울산, 광주 등에서 C-ITS 실증사업이 진행되었다. 지금까지 실시간 차량 정보 공유를 통한 급정지 및 돌발 상황 경고, 신호등 정보를 차량과 연계하는 최적 신호등 서비스, AI 기반 신호 최적화 제어 등의 기능이 공개되었고, 올해 1월에는 자율주행차량 운행에 C-ITS를 접목해 주행하는 모습을 선보이기도 했다. 작년 12월까지 대전-세종에서 진행된 C-ITS 시범사업 결과에 따르면 5년간 평균 사고 건수는 19%, 사망자 수는 19.1%, 부상자 수는 19.8% 감소했다고 한다.

C-ITS가 실생활에 적용되려면 앞으로 해결해야 할 과제들도 있다. 가장 중요한 것은 C-ITS의 표준화일 것이다. 모든 도로, 모든 운전자들이 이 기술을 이용하기 위해서는 지역별로 호환 가능한 시스템 구축과 단말기 보급, 애플리케이션 사용 확대 등이 필요하다. ‘똑똑한 도로교통 시스템’ 구축으로 전 국민이 편안하고 안전한 도로교통 생활을 할 수 있기를 바란다.

 

[출처 : TS한국교통안전공단 TS매거진 7+8월호 웹진]