다른 레벨 자율주행차들이 한 도로에 있다면...안전은?
다른 레벨 자율주행차들이 한 도로에 있다면...안전은?
  • 전찬민 기자
  • 승인 2022.01.26 10:07
  • 댓글 0
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[공학저널 전찬민 기자] 차량의 이동공간으로써 기능을 담당했던 도로는 이제 자율주행 기술, ICT 기술과의 접목을 통해 도로의 모든 객체와 연결되는 디지털망으로 진화 중이다.

하지만 100% 자율주행차량이 보급되기 전까지 도로상황은 비자율차와 Lv2에서 Lv5까지의 자율차가 혼재되는 상황이 일정 기간 유지될 전망에 따라 디지털망과 관제시스템의 통합·연계 등을 통해 혼재 시의 교통안전 확보를 위한 노력이 이어지고 있다.

디지털 맵 전문기업 히어(HERE)는 자율주행차량이 전체 도로교통체계의 안전성·효율성을 향상할 것이라는 기대와 달리 기술수준과 도입율이 낮은 중단기(향후 20년)까지는 교통정체에 악영향을 미치게 되고, 50년 이후의 장기를 거쳐야 긍정적 효과가 나타날 것으로 전망했다.

일반적으로 자율주행차량이 안전하게 주행하기 위해서는 모든 시설·이동체의 위치 정보는 차로단위 1m 이내의 오차범위 내에 제공돼야 하며, 이동체의 정보갱신 주기도 100ms~1초 이내로 제공돼야 한다.

하지만 현재 교통관제센터는 노드 링크 단위의 정보 수집·제공 체계만을 갖추고 있어, ms주기의 차로 단위 교통정보가 필요한 자율주행차량의 안전운행을 지원하는 데는 역부족이다. 또한 기존 센터시스템은 현장에 새로운 기능의 인프라가 추가될 경우 기존 센터와의 통합 연계가 대체로 불가능해 별도 운영 단말을 통해 운영하는 비효율이 빈번히 발생하고 있다.

운영자는 CCTV 영상 확인을 통해 교통류의 상태나 도로의 위험 정도를 판단하고 있으며, 선제적 능동적 교통관리보다 사후 대응만을 수행하는 모니터링 센터에 국한돼 있어 기존 시스템만으로 교통 혼재기 대응은 한계가 있다는 것이 전문가들의 의견이다.

현재 도로교통법에서 제시하고 있는 안전하고 원활한 교통환경 확보를 위한 정부의 역할과 기능을 지원하기 위해서는 교통관제센터가 도로 상 통행하는 모든 이동체(차마, 보행자)를 모니터링하고, 개별 이동체의 상황·여건에 맞춰 신호기·안전표지 등 교통안전시설 인프라를 적절하게 제어·운영할 수 있는 기능을 갖춰야 한다.

이러한 교통관제센터의 역할을 지원하기 위한 플랫폼 개발을 방안으로 경찰청은 ‘자율주행 혼재 시 도로교통 통합관제시스템 및 운영기술 개발’ 사업을 진행 중이며, 경찰청 주관으로 추진되는 모든 과제와는 물론이고 타 부처 과제와도 높은 연관성을 지니고 있다.

이 사업을 통해 경찰청은 논리·물리 아키텍처 개발과 표준을 마련할 방침이다. 교통안전시설, 신호, 통제장치 등 교통관리에 필요한 현장장치 등 단위기능 모듈을 손쉽게 플러그인(Plug in)해 추가(Add-on)할 수 있는 플랫폼 구조로 개발해 표준 기반으로 통합·연계·확장할 수 있는 기반을 마련한다는 계획이다.

우선 이 사업의 관리 범위는 도시지역으로 설정해 큰 틀에서 다음의 5가지 기능을 제공하기 위한 연구·개발을 수행하고 있다.

바로 △교통운영(안전표지, 신호, 도로공사신고), 교통안전(안전, 단속, 어린이 통학버스), 교통사고 조사 등을 위한 빅데이터 수집·분석 △교통안전 관리전략 수립 (통행방법 규제체계 정립)과 교통안전시설 인프라 제어 △통합 모니터링을 위한 시각화와 데이터 기반 의사결정 지원 △효과분석과 통계정보 생성/관리 △정보연계, 공유, 재생산, 배포 등이다.

특히 이번 사업은 ‘기술개발-제도-실증’이 통합된 패키지형 R&D 과제로, 과제 내용을 5가지 브릭(Brick)으로 구분하고 있다.

각각의 브릭은 해당 브릭의 특성에 맞춰 ‘B1.거버넌스’는 도로교통법에 근거한 경찰청 산하의 도로교통 공단이 맡았으며 교통관제 센터 플랫폼의 개발은 유티정보㈜가 맡았다. ‘B2.빅데이터’는 차세대 융합기술원과 ㈜엠큐닉이, ‘B3.모니터링’은 아주대와 ㈜소울인포테크이 맡아 이론적 모델개발과 기술개발이 서로 상호보완할 수 있는 체제로 구성했다.

‘B4.운영실증’은 Test-bed 구축과 실증용 차량, 교통관제센터시스템 효과 평가 등의 내용이 포함돼 있으며, 한양대가 시나리오 개발과 Test-bed 구축 운영 전략을 담당하고 코스텍, 에스에이텍, 스프링 클라우드가 Test-bed 구축·운영을 위한 현장 인프라, 차량 개발을 맡았다.

그리고 ‘B5.표준 및 가이드라인’은 ITS분야 표준 전담기관인 한국지능형교통체계협회와 도로교통공단이 맡아 성공적 연구달성을 위한 연구·개발을 수행 중이다.

특히 ‘B5.표준 및 가이드라인’을 주관하고 있는 한국지능형교통체계협회는 빅데이터와 실시간 Macro&Micro 시뮬레이션 개발을 통해 차로 단위 교통류 상태(혼잡도, 위험도)를 판단하고, 자율주행 차량 혼입율 등을 고려한 도시 내 단위 구간별 통행방법·규제전략 (통행제한, 속도제한, 신호운영, 통제/단속 등)을 도출해 실시간으로 도로교통 여건에 적합하도록 인프라를 운영할 계획이다.

또한 상호 간 소통방해 요인 최소화를 위해 일반차량의 법규위반 행위를 방지하고, 자율주행 레벨이 다른 차량 간 통행권 협상 지원을 위한 인프라 설치·운영 전략을 수립해 자율주행 혼재 시 사고위험과 혼란을 예방하는 것을 목표로 하고 있다.

한국지능형교통체계협회 손승녀 실장(사진)은 “교통관제 센터시스템 개발을 통한 선제적, 예방적 교통관리로 교통혼재기 교통안전·효율성 향상이 기대된다”며 “물리적으로는 표준기반 add-on, plug-in 설치, 통합, 확장을 통해 기존 센터시스템의 기능 확장·연계 시 발생한 경제적, 공간적, 기능적 비효율성 개선이 가능하다”고 설명했다.

전문가들은 자율협력주행을 지원하기 위한 교통관제센터는 실시간 교통상황에 맞는 적절한 교통관리 전략 수립이 필요하고, 이를 위해서는 실시간으로 빅데이터를 분석·예측하기 위한 다양한 과학기술적 증진이 필요하다고 조언한다.

기존 교통정보 센터운영시스템의 경우 플랫폼 형태로 개발된 경우라 할지라도 어떤 기능의 확장과 신규시스템의 연계·수용은 매우 제한적이었다. 이는 운영플랫폼이 다양한 기능모듈을 받아드릴 준비를 하지 못한 시스템 측면의 물리적 한계와 함께 표준의 부재로 손꼽히고 있다.

이에 협회를 비롯한 과제 참여자들은 앞으로의 미래통합교통센터가 갖춰야할 국토부(서비스)와 행안부(치안)의 업무 영역과도 쉽게 연계·통합·융합하기 위해 운영 플랫폼 자체가 상위개념의 센터에 플러그인 될 수 있도록 모듈화 할 방침이다.

손 실장은 “아무리 데이터 분석에 필요한 기술 개발이 이뤄졌다 하더라도 정보수집원(현장인프라, 타시스템 등)과의 연계가 이뤄지지 않아 제대로 된 데이터의 수집·제공이 원활하지 않다면 실제 센터의 기능은 여전히 고도화된 모니터링 센터로 전락할 것”이라며 “이에 이번 연구를 통해 다양한 정보 수집·연계·융합 분석을 위한 센터와 시스템 간 연계 표준을 선제적으로 개발해 향후 자율협력주행 시대의 교통관제센터의 기초를 다지고자 한다”고 말했다.


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