자율주행기술과 C-ITS 융·복합, 4차 교통혁명 이끈다
자율주행, 2020년이 분기점...5단계 진입 앞서 인프라 집중해야
‘지능교통’, 유기적 통신체계 구축으로 효율성과 안전 극대화
이제 자율주행차는 자동차산업의 핵심 전략사업으로 글로벌 자동차 브랜드와 국내외 IT 기업들의 기술 경쟁과 협력의 모델로 자리 잡으면서 하나의 패러다임이 됐다. 그러나 여기서 끝이 아니다. 인공지능 기술을 바탕으로 하는 자율주행은 진일보한 무선기술과 접목되면서 진화를 거듭하고 있는 도로 및 교통시설 전반의 지능형교통체계와 연계돼 앞으로 우리에게 신속함과 안전성을 담보한 미래 교통 환경을 안겨줄 수단으로 평가 받고 있다.
특히 자율주행차와 차세대 지능형교통체계(C-ITS)의 결합은 세계적으로 진행 중인 4차 교통 혁명을 예고하면서 자동차와 교통시스템의 획기적인 변화를 이끌 것으로 전망된다.
자율주행 4단계 도래...자동차․IT 기술 집합 ‘가시화’
자율주행 기술은 4차 교통혁명의 핵심으로 꼽히고 있다. 글로벌 자동차업계와 정보통신기업의 치열한 각축장이 돼버린 자율주행 기술은 최첨단 융합 상품으로, 그 기술의 진화가 몇 단계로 나뉜다. 국내에서도 상용화 단계에 근접한 3단계는 특정도로 및 주행환경에서 차량의 모든 기능을 자동적으로 제어하는 단계를, 4단계는 자동차가 출발부터 도착까지 과정에서 스스로 대부분의 주행과정을 수행하고 실제 운전자가 원할 경우 개입할 수 있는 기술을 의미한다.
현재 국내 자동차업계의 기술도 4단계에 진입했다. 이미 BMW, 벤츠 같은 완성차업체들과 같은 수준이다. IT기업 중에는 구글이나 테슬라가 4단계 기술이 가능한 단계에 이르렀다.
자율주행 기술을 선도하고 있는 현대차그룹은 지난해부터 오는 2018년까지 자율주행 및 커넥티드 기술 등 스마트카 부문에 총 2조원을 투입키로 하고 전사적인 역량을 집중하고 있다. 2020년까지 4단계 자율주행을 완성하고, 2030년에는 운전자의 조작이 없는 완전 자율주행인 5단계 기술의 상용화에 도달한다는 목표다.
정부, 자율주행 제도개선...V2X 주파수 공급 지원
정부도 자율주행 시범운행 구간을 확대하는 등 업계의 기술 개발을 지원하는데 주력하는 모습이다. 규제와 인프라 부족으로 해외 브랜드와의 기술 경쟁에 뒤지는 것을 우려하기 때문이다.
지난달 국토교통부는 자율주행자동차의 시험 운행구간 지정방식을 금지 구간 외에는 모두 허용하는 ‘네거티브 방식’으로 전환했다. 자동차관리법 시행규칙을 일부 개정해 지정구역에서만 운행하도록 했던 자율주행차 시험운행 구간을 11월부터 전국으로 확대한 것. 네거티브 방식은 원칙적으로 허용하되 예외적인 금지 사항만을 나열하는 것을 말한다.
미래부도 자율주행차 통신용 주파수(5855~5925㎒) 공급에 나섰다. 미래창조과학부와 국립전파연구원은 차세대 지능형교통체계 통신용 주파수 공급 및 기술기준 마련을 지난달 30일 완료했다. 이번에 공급되는 차세대 지능형교통체계 통신용 주파수는 교통시스템 구성 요소(교통수단, 시설, 이용자)의 상호 소통에 핵심적인 역할을 한다. 운전자의 눈에 보이지 않는 전방의 위험 상황을 주파수를 이용한 무선 통신으로 미리 운전자에게 알려 차량 간 충돌 방지, 구급차 등 긴급차량 도로 확보, 공사구간 위험 예방 등 기능을 수행한다.
교통시설 지능화, 스마트하이웨이․스마트톨링이 좌우
이같은 정부 지원이 뒷받침되면서 자율주행차와 지능형 교통시설관리의 시대는 눈앞으로 다가왔다. 자율주행차와 C-ITS는 결국 예측이 힘든 수많은 사람의 운전행태를 예측 가능한 범위로 체계화하고 이를 공유해 교통사고를 감소하는데 방점을 두고 핵심 역할을 하는 미래교통시스템을 말한다.
도로에서 실시간 통신으로 교통상황을 파악하는 C-ITS와, 다른 차량과 안전거리를 유지하면서 일정 속도로 달리는 자율주행 기술을 합치면 기기나 시스템 오류를 제외하고 사실상 교통사고 발생을 최소화할 수 있다고 판단하기 때문이다. 이는 정부가 추진하는 스마트 자율협력 도로시스템의 밑그림이기도 하다.
정부가 역점을 두고 있는 교통시설관리의 지능화 사업은 ‘스마트하이웨이’와 ‘스마트톨링시스템’에서 차세대 지능형교통체계와 접점을 찾을 수 있다. 지난해 추진이 결정된 서울∼세종고속도로는 사람의 조작이 필요 없는 자율주행차가 달리는 ‘스마트하이웨이’로 건설된다. 동시에 스마트톨링시스템과 차세대 지능형교통체계, 자율주행차를 위한 인프라가 구축된다.
스마트톨링시스템은 ‘톨링존’을 시속 100㎞ 정도로 달리더라도 차의 번호판을 인식해 자동으로 통행료가 결제되도록 하는 시스템이다. 하이패스와 차량번호 영상인식기술, 근거리전용통신기술 등이 활용된다. 한국도로공사는 2020년까지 모든 고속도로에 요금소를 없애고 스마트톨링시스템을 도입할 계획이다. 이에 따라 내년 말 착공에 들어가 2022년 개통할 서울~세종고속도로 서울∼안성 1단계 구간에도 적용될 전망이다.
지능형교통시설 핵심은 ‘안전’...“글로벌 경쟁력 관건”
현재 차세대 지능형교통체계는 도로·자동차·보행자․교통시설 간 협력 시스템을 구축하는 방향으로 빠르게 진화하고 있다. 자율주행은 통신기술의 집합체로서 통합 관제센터를 중심으로 도로 상태 및 교통혼잡 상황, 차량 간 안전거리 등에 대한 정보를 취합함으로써 지능화된 교통시설과 유기적 통신체계를 유지하면서 운전자의 안전과 사고 위험을 줄이는데 초점을 두고 있다.
문제는 자율주행, 교통시설 지능화를 포함한 차세대 지능형교통체계가 해외 경쟁력을 확보하고 국내 4차 교통혁명을 유도하기 위한 제도적 보완이 시급하다는 것이다. 해외에서 시범 테스트를 하고 각종 관련 규제에 묶여 기술이 지연되는 것은 국가적 손실을 넘어 자칫 미래 성장 동력을 위협할 수 있는 가능성이 있다는 분석이 지배적이기 때문이다.
한편 한국은 지능형 교통시스템을 글로벌 경쟁력을 갖춘 신성장 동력 산업으로 육성할 계획이다. 2020년까지 모든 4차로 이상의 도로를 대상(전국 도로의 약 30%)으로 실시간 도로 관리, 이용자 맞춤형 대중교통 정보 등을 제공하는 지능형 교통시스템 구축이 본격화될 것으로 보인다. ‘생활형 스마트 도로 교통 구현’의 비전 아래 지속 가능한 ITS 정책 추진과 관련 산업 성장을 통한 ‘안전한 도로, 편리한 도로, 고효율 녹색 도로’의 구축을 목표로 하고 있다.
