지능형 교통 체계
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1. 개요
지능형 교통 체계(ITS)는 교통 시스템에 정보 통신 기술을 융합하여 교통 효율성과 안전성을 향상시키는 기술 및 시스템을 의미한다. 이는 국토 안보, 도시화, 국제적 협력 등 다양한 배경에서 발전해왔으며, 운전자 안전, 교통 관리 최적화, 대중교통 지원 등 다양한 분야에 응용된다. ITS는 통신, 감지, 컴퓨팅 기술을 활용하며, 플로팅 카 데이터, 유도 루프 감지기, 영상 감지 등 다양한 기술이 활용된다. ITS 세계 대회와 같은 국제 협력을 통해 기술 교류가 이루어지고 있으며, 자율주행 기술 발전에 기여할 것으로 전망된다.
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| 지능형 교통 체계 |
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2. 역사
지능형 교통 체계(ITS) 분야의 정부 활동은 국토 안보에 대한 관심이 높아짐에 따라 더욱 동기를 부여받고 있다. 제안된 많은 ITS 시스템은 또한 도로의 대량 감시를 포함하며, 이는 국토 안보의 우선순위이다.[5] 많은 시스템에 대한 자금 지원은 국토 안보 기관을 통해 직접 이루어지거나 그들의 승인을 통해 이루어진다. 또한, ITS는 자연 재해나 위협으로 인한 대규모 사상자 발생과 같은 사건 이후 도시 중심부의 신속한 대량 대피에 기여할 수 있다. ITS와 관련된 많은 인프라와 계획은 국토 안보 시스템의 필요성과 유사하다.
개발 도상국에서는 농촌에서 도시 지역으로의 이동이 다르게 진행되어 왔다. 개발 도상국의 많은 지역은 상당한 자동차 이용과 교외 형성이 없이 도시화되었다. 소수의 인구만이 자동차를 구매할 수 있지만, 자동차는 이러한 복합 교통 시스템에서 혼잡을 크게 증가시킨다. 또한 상당한 대기 오염을 유발하고, 심각한 안전 위험을 초래하며, 사회의 불평등 감정을 악화시킨다. 높은 인구 밀도는 보행, 자전거 교통, 오토바이, 버스 및 기차의 복합 운송 시스템으로 지원될 수 있다.
중국, 인도 및 브라질과 같은 개발 도상국의 다른 지역은 여전히 대부분 농촌 지역이지만, 빠르게 도시화되고 산업화되고 있다. 이러한 지역에서는 인구의 자동차 이용과 함께 자동차 기반 인프라가 개발되고 있다. 엄청난 부의 격차는 소수의 인구만이 자동차를 이용할 수 있다는 것을 의미하며, 따라서 가난한 사람들을 위한 고밀도 복합 교통 시스템은 부유한 사람들을 위한 고도로 자동차화된 교통 시스템과 교차한다.
2. 1. 국제적 발전
국가 지능형 교통 체계(ITS) 협회 네트워크는 국가 ITS 관련 단체들의 모임으로, 2004년 10월 7일 런던에서 공식 발표되었다. 사무국은 ERTICO – ITS Europe에 있다.[24] ERTICO – ITS Europe는 공공 기관, 산업 관계자, 인프라 운영자, 사용자, 국가 ITS 협회 및 기타 조직을 연결하는 공공/민간 파트너십이다. 이들은 교통 안전, 보안 및 네트워크 효율성을 개선하고, 환경 영향을 줄이기 위한 조치를 고려하는 데 업무를 집중한다.미국에서는 각 주마다 ITS 지부가 있으며, 매년 ITS 기술과 아이디어를 홍보하고 선보이는 회의를 개최한다. 각 주 내의 교통부(주, 도시, 읍, 카운티) 대표들이 이 회의에 참석한다.
콜롬비아의 중간 규모 도시에서는 전략적 대중교통 시스템 구현으로 도시 교통 네트워크가 서비스 제공 품질 향상 매개변수 하에서 운영되어야 한다.[25] 시스템 내 승객 수 증가와 대중교통 차량 관리를 위해 통합되어야 하는 기술 채택이 필요하다.[25] 이를 위해 지능형 교통 시스템과 정보 통신 기술을 기반으로 차량 관리 및 통제, 전자 요금 징수, 도로 안전, 사용자 정보 제공을 최적화하는 전략적 시스템이 필요하다.[26] 이러한 교통 시스템에서 기술이 다루어야 할 기능에는 차량 스케줄링, 차량 위치 및 추적, 운영 데이터의 클라우드 저장, 다른 정보 시스템과의 상호 운용성, 운영의 중앙 집중화, 승객 수 카운팅, 데이터 제어 및 시각화 등이 있다.[27]
유럽에서는 1984년 유럽 위원회가 연구 개발 프로젝트 보조금 지급 프레임워크 프로그램을 시작했고,[30] 1985년부터는 EUREKA 프로그램이 시작되었다.[30] 1991년에는 ERTICO가 설립되었다.[30] 미국에서는 1990년에 ITS America가 설립되었고,[30] 같은 해 미국 교통부 장관 새뮤얼 K. 스키너가 의회에서 ITS의 중요성을 역설하여 ITS 기술 개발이 국가 프로젝트로 자리매김했다.[30] 1991년에는 종합 육상 운송 효율화 법(ISTEA)이 제정되었다.[30] 1994년 일본에서는 도로·교통·차량 지능화 추진 협의회(VERTIS)가 설립되었다.[30]
일본에서는 시스템 분류를 9가지 개발 분야로 구분한다.
# 내비게이션 시스템 고도화, VICS
# 자동 요금 수납 시스템 (ETC)
# 안전 운전 지원 (AHS, DSSS, 첨단 안전 자동차(ASV))
# 교통 관리 최적화 (UTMS, 주차장 안내 시스템)
# 도로 관리 효율화
# 대중교통 지원 (PTPS(대중교통 우선 시스템), TDM(교통 수요 관리), IMTS, 수요응답형 버스, 환승 주차)
# 상용차 효율화 (공동 배송, 위치 관리 시스템)
# 보행자 등 지원
# 긴급 자동차 운행 지원
2. 2. 한국의 발전
3. 구성 요소 및 기술
지능형 교통 시스템은 자동차 내비게이션과 같은 기본적인 관리 시스템부터 신호등 제어 시스템, 컨테이너 관리 시스템, 가변 메시지 표지판, 자동 번호판 인식 또는 과속 단속 카메라를 이용한 모니터링, 보안 CCTV 시스템, 자동 사고 감지 또는 정지 차량 감지 시스템과 같은 기술까지 다양한 기술이 적용된다.[6] 또한 주차 안내 및 정보 시스템, 기상 정보, 교량 제빙(미국 제빙) 시스템 등과 같이 다른 여러 소스에서 수집된 실시간 데이터와 피드백을 통합하는 보다 진보된 애플리케이션도 있다.[6]
==== 통신 기술 ====
내비게이션에 사용되는 실시간 교통정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술을 포함 시켰다. 이를 통해 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고 받게 된다.[33]
다양한 형태의 무선 통신 기술이 지능형 교통 시스템에 제안되어 왔다.
무선 모뎀 통신은 ITS 내 단거리 및 장거리 통신을 위해 UHF 및 VHF 주파수에서 널리 사용된다.
350m의 단거리 통신은 IEEE 802.11 프로토콜, 특히 802.11p(WAVE) 또는 전용 단거리 통신 (DSRC) 802.11bd 표준을 사용하여 수행할 수 있으며, 이는 미국 지능형 교통 시스템 협회 및 미국 교통부에서 추진하고 있다. 이론적으로 이러한 프로토콜의 범위는 이동 애드혹 네트워크 또는 메시 네트워크를 사용하여 확장할 수 있다.
장거리 통신은 인프라 네트워크를 사용한다. 이러한 방법을 사용한 장거리 통신은 잘 구축되어 있지만, 단거리 프로토콜과 달리 이러한 방법은 광범위하고 매우 비싼 인프라 구축을 필요로 한다.
==== 감지 기술 ====
지능형 교통 체계(ITS)에서 감지 기술은 교통 흐름을 모니터링하고 데이터를 수집하는 데 중요한 역할을 한다. 다양한 감지 기술이 활용되며, 각각의 장단점을 가지고 있다.
- 플로팅 카 데이터 (Floating Car Data): "프로브" 데이터라고도 불리며, 차량의 위치 정보를 수집하여 교통 상황을 파악한다.
- 삼각 측량 방법: 차량 내 휴대 전화의 신호를 이용하여 위치를 추적한다. 삼각 측량, 패턴 매칭 등의 기술을 활용하며, 도로 인프라 구축이 필요 없다는 장점이 있지만, 정확도가 떨어질 수 있다.[7] 2010년대 초반에는 인기가 다소 감소했다.
- 차량 재 식별: 도로에 설치된 감지기를 통해 차량 내 장치(예: 블루투스 장치의 MAC 주소,[8] 전자 요금 징수 (ETC) 트랜스폰더의 RFID 일련 번호)의 고유 번호를 감지하고 재식별하여 이동 시간 및 속도를 계산한다.
- GPS 기반 방법: 차량 내 GPS (위성 항법) 시스템을 활용하여 위치 정보를 수집하고 속도를 계산한다. 텔레매틱스 2.0 접근 방식을 사용하는 스마트폰 기반 솔루션도 활용된다.[9]
- 스마트폰 기반 모니터링: 스마트폰의 센서(가속도계, 오디오, GPS)를 활용하여 교통 속도, 밀도, 도로 품질 등을 파악한다.[10]
플로팅 카 데이터 기술은 센서나 카메라보다 저렴하고, 더 넓은 범위를 커버하며, 설치 및 유지 관리가 용이하고, 모든 기상 조건에서 작동한다는 장점이 있다.
- 유도 루프 감지기: 도로에 매설된 루프를 통해 차량의 통과를 감지한다. 차량 수, 속도, 길이, 등급, 차량 간 거리 등을 측정할 수 있으며, 단일 차선 또는 여러 차선에 설치 가능하다.
- 영상 감지: 카메라를 이용하여 교통 흐름을 측정하고 사고를 감지한다. 자동 번호판 인식 기술과 유사하며, "비침투적" 교통 감지 방법으로 분류된다. 카메라 영상 분석을 통해 차선별 차량 속도, 차량 수, 차선 점유율 등을 측정하며, 일부 시스템은 추가적인 정보(갭, 헤드웨이, 정지 차량 감지, 역주행 차량 경보 등)를 제공한다.
- 블루투스 감지: 도로변에 설치된 감지 장치가 차량 내 블루투스 장치를 감지하여 이동 시간을 계산하고 출발지 및 목적지 정보를 제공한다. 정확한 측정 지점을 제공하고, 설치가 저렴하며, 빠른 설정이 가능하다는 장점이 있지만, 차량 수 세기 등의 응용 분야는 제한적이다.[11]
- 레이더 감지: 도로 측면에 설치되어 교통 흐름을 측정하고 정지 또는 고장 차량을 감지한다. 시야가 좋지 않은 환경에서도 작동 가능하며, 넓은 구간의 모든 차선을 스캔할 수 있다. 정지 차량 감지(SVD) 레이더는 영국 내 모든 스마트 고속도로에 설치될 예정이다.[13][14]
최첨단 마이크로칩, RFID(무선 주파수 식별), 저렴한 지능형 비콘 감지 기술 등 통신 및 정보 기술의 발전은 ITS의 운전자 안전 기술 역량을 강화하고 있다. ITS 감지 시스템은 차량 및 인프라 기반 네트워크 시스템(지능형 차량 기술)으로 구성된다. 인프라 센서는 도로 또는 주변(건물, 기둥, 표지판 등)에 설치되거나 내장되며, 차량 감지 시스템에는 인프라 대 차량 및 차량 대 인프라 전자 비콘 배포가 포함된다.
==== 컴퓨팅 기술 ====
최근 차량 전장 기술의 발전은 차량 내 컴퓨터 프로세서의 수를 줄이고 성능을 향상시키는 방향으로 이끌고 있다. 2000년대 초반의 일반적인 차량은 20개에서 100개 사이의 개별적인 네트워크로 연결된 마이크로컨트롤러 또는 프로그래머블 로직 컨트롤러 모듈을 갖추고 있었으며, 비실시간 운영 체제를 사용했다. 현재 추세는 하드웨어 메모리 관리 및 실시간 운영 체제를 갖춘 더 적고, 더 비싼 마이크로프로세서 모듈을 사용하는 것이다. 새로운 임베디드 시스템 플랫폼은 모델 기반 공정 제어, 인공 지능, 유비쿼터스 컴퓨팅을 포함한 보다 정교한 소프트웨어 애플리케이션의 구현을 가능하게 한다. 지능형 교통 시스템에서 이들 중 가장 중요한 것은 아마도 인공 지능일 것이다.
==== 데이터 융합 ====
다양한 감지 기술에서 얻은 데이터는 지능적인 방식으로 결합하여 교통 상황을 정확하게 파악할 수 있다. 데이터 융합 기반 접근 방식은 도로변에서 수집된 음향, 이미지 및 센서 데이터를 활용하여 각 개별 방법의 장점을 결합하는 것으로 나타났다.[15]
==== 기타 시스템 ====
도로에서의 통신 협력은 차량 간 통신, 차량 대 인프라 통신 등을 포함한다. 차량에서 얻은 데이터는 중앙 집중식 융합 및 처리를 위해 서버로 전송된다. 이러한 데이터는 비(와이퍼 작동) 및 교통 체증(빈번한 제동)과 같은 이벤트를 감지하는 데 사용될 수 있다. 서버는 단일 운전자 또는 특정 운전자 그룹을 위한 운전 권고안을 처리하여 무선으로 차량에 전송한다. 협력 시스템의 목표는 통신 및 센서 인프라를 사용하여 도로 안전을 향상시키는 것이다.
유럽 위원회에 따르면 도로 교통의 협력 시스템은 다음과 같이 정의된다.[20][21]
:"도로 운영자, 인프라, 차량, 운전자 및 기타 도로 사용자가 협력하여 가장 효율적이고 안전하며 편안한 이동을 제공합니다. 차량 대 차량 및 차량 대 인프라 협력 시스템은 독립형 시스템으로 달성 가능한 개선 사항 외에도 이러한 목표에 기여할 것입니다."
지능형 교통 시스템 세계 대회(ITS 세계 대회)는 ITS 기술을 홍보하기 위한 연례 무역 박람회이다. ERTICO– ITS 유럽, ITS 아메리카 및 ITS 아시아 태평양이 연례 ITS 세계 대회 및 전시회를 후원한다. 매년 행사는 다른 지역(유럽, 아메리카 또는 아시아 태평양)에서 개최된다.[22] 첫 번째 ITS 세계 대회는 1994년 파리에서 개최되었다.[23]
3. 1. 통신 기술
내비게이션에 사용되는 실시간 교통정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술을 포함 시켰다. 이를 통해 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고 받게 된다.[33]다양한 형태의 무선 통신 기술이 지능형 교통 시스템에 제안되어 왔다.
무선 모뎀 통신은 ITS 내 단거리 및 장거리 통신을 위해 UHF 및 VHF 주파수에서 널리 사용된다.
350m의 단거리 통신은 IEEE 802.11 프로토콜, 특히 802.11p(WAVE) 또는 전용 단거리 통신 (DSRC) 802.11bd 표준을 사용하여 수행할 수 있으며, 이는 미국 지능형 교통 시스템 협회 및 미국 교통부에서 추진하고 있다. 이론적으로 이러한 프로토콜의 범위는 이동 애드혹 네트워크 또는 메시 네트워크를 사용하여 확장할 수 있다.
장거리 통신은 인프라 네트워크를 사용한다. 이러한 방법을 사용한 장거리 통신은 잘 구축되어 있지만, 단거리 프로토콜과 달리 이러한 방법은 광범위하고 매우 비싼 인프라 구축을 필요로 한다.
3. 2. 감지 기술
지능형 교통 체계(ITS)에서 감지 기술은 교통 흐름을 모니터링하고 데이터를 수집하는 데 중요한 역할을 한다. 다양한 감지 기술이 활용되며, 각각의 장단점을 가지고 있다.- 플로팅 카 데이터 (Floating Car Data): "프로브" 데이터라고도 불리며, 차량의 위치 정보를 수집하여 교통 상황을 파악한다.
- 삼각 측량 방법: 차량 내 휴대 전화의 신호를 이용하여 위치를 추적한다. 삼각 측량, 패턴 매칭 등의 기술을 활용하며, 도로 인프라 구축이 필요 없다는 장점이 있지만, 정확도가 떨어질 수 있다.[7] 2010년대 초반에는 인기가 다소 감소했다.
- 차량 재 식별: 도로에 설치된 감지기를 통해 차량 내 장치(예: 블루투스 장치의 MAC 주소,[8] 전자 요금 징수 (ETC) 트랜스폰더의 RFID 일련 번호)의 고유 번호를 감지하고 재식별하여 이동 시간 및 속도를 계산한다.
- GPS 기반 방법: 차량 내 GPS (위성 항법) 시스템을 활용하여 위치 정보를 수집하고 속도를 계산한다. 텔레매틱스 2.0 접근 방식을 사용하는 스마트폰 기반 솔루션도 활용된다.[9]
- 스마트폰 기반 모니터링: 스마트폰의 센서(가속도계, 오디오, GPS)를 활용하여 교통 속도, 밀도, 도로 품질 등을 파악한다.[10]
플로팅 카 데이터 기술은 센서나 카메라보다 저렴하고, 더 넓은 범위를 커버하며, 설치 및 유지 관리가 용이하고, 모든 기상 조건에서 작동한다는 장점이 있다.
- 유도 루프 감지기: 도로에 매설된 루프를 통해 차량의 통과를 감지한다. 차량 수, 속도, 길이, 등급, 차량 간 거리 등을 측정할 수 있으며, 단일 차선 또는 여러 차선에 설치 가능하다.
- 영상 감지: 카메라를 이용하여 교통 흐름을 측정하고 사고를 감지한다. 자동 번호판 인식 기술과 유사하며, "비침투적" 교통 감지 방법으로 분류된다. 카메라 영상 분석을 통해 차선별 차량 속도, 차량 수, 차선 점유율 등을 측정하며, 일부 시스템은 추가적인 정보(갭, 헤드웨이, 정지 차량 감지, 역주행 차량 경보 등)를 제공한다.
- 블루투스 감지: 도로변에 설치된 감지 장치가 차량 내 블루투스 장치를 감지하여 이동 시간을 계산하고 출발지 및 목적지 정보를 제공한다. 정확한 측정 지점을 제공하고, 설치가 저렴하며, 빠른 설정이 가능하다는 장점이 있지만, 차량 수 세기 등의 응용 분야는 제한적이다.[11]
- 레이더 감지: 도로 측면에 설치되어 교통 흐름을 측정하고 정지 또는 고장 차량을 감지한다. 시야가 좋지 않은 환경에서도 작동 가능하며, 넓은 구간의 모든 차선을 스캔할 수 있다. 정지 차량 감지(SVD) 레이더는 영국 내 모든 스마트 고속도로에 설치될 예정이다.[13][14]
최첨단 마이크로칩, RFID(무선 주파수 식별), 저렴한 지능형 비콘 감지 기술 등 통신 및 정보 기술의 발전은 ITS의 운전자 안전 기술 역량을 강화하고 있다. ITS 감지 시스템은 차량 및 인프라 기반 네트워크 시스템(지능형 차량 기술)으로 구성된다. 인프라 센서는 도로 또는 주변(건물, 기둥, 표지판 등)에 설치되거나 내장되며, 차량 감지 시스템에는 인프라 대 차량 및 차량 대 인프라 전자 비콘 배포가 포함된다.
3. 3. 컴퓨팅 기술
최근 차량 전장 기술의 발전은 차량 내 컴퓨터 프로세서의 수를 줄이고 성능을 향상시키는 방향으로 이끌고 있다. 2000년대 초반의 일반적인 차량은 20개에서 100개 사이의 개별적인 네트워크로 연결된 마이크로컨트롤러 또는 프로그래머블 로직 컨트롤러 모듈을 갖추고 있었으며, 비실시간 운영 체제를 사용했다. 현재 추세는 하드웨어 메모리 관리 및 실시간 운영 체제를 갖춘 더 적고, 더 비싼 마이크로프로세서 모듈을 사용하는 것이다. 새로운 임베디드 시스템 플랫폼은 모델 기반 공정 제어, 인공 지능, 유비쿼터스 컴퓨팅을 포함한 보다 정교한 소프트웨어 애플리케이션의 구현을 가능하게 한다. 지능형 교통 시스템에서 이들 중 가장 중요한 것은 아마도 인공 지능일 것이다.3. 4. 데이터 융합
다양한 감지 기술에서 얻은 데이터는 지능적인 방식으로 결합하여 교통 상황을 정확하게 파악할 수 있다. 데이터 융합 기반 접근 방식은 도로변에서 수집된 음향, 이미지 및 센서 데이터를 활용하여 각 개별 방법의 장점을 결합하는 것으로 나타났다.[15]3. 5. 기타 시스템
도로에서의 통신 협력은 차량 간 통신, 차량 대 인프라 통신 등을 포함한다. 차량에서 얻은 데이터는 중앙 집중식 융합 및 처리를 위해 서버로 전송된다. 이러한 데이터는 비(와이퍼 작동) 및 교통 체증(빈번한 제동)과 같은 이벤트를 감지하는 데 사용될 수 있다. 서버는 단일 운전자 또는 특정 운전자 그룹을 위한 운전 권고안을 처리하여 무선으로 차량에 전송한다. 협력 시스템의 목표는 통신 및 센서 인프라를 사용하여 도로 안전을 향상시키는 것이다.유럽 위원회에 따르면 도로 교통의 협력 시스템은 다음과 같이 정의된다.[20][21]
:"도로 운영자, 인프라, 차량, 운전자 및 기타 도로 사용자가 협력하여 가장 효율적이고 안전하며 편안한 이동을 제공합니다. 차량 대 차량 및 차량 대 인프라 협력 시스템은 독립형 시스템으로 달성 가능한 개선 사항 외에도 이러한 목표에 기여할 것입니다."
지능형 교통 시스템 세계 대회(ITS 세계 대회)는 ITS 기술을 홍보하기 위한 연례 무역 박람회이다. ERTICO– ITS 유럽, ITS 아메리카 및 ITS 아시아 태평양이 연례 ITS 세계 대회 및 전시회를 후원한다. 매년 행사는 다른 지역(유럽, 아메리카 또는 아시아 태평양)에서 개최된다.[22] 첫 번째 ITS 세계 대회는 1994년 파리에서 개최되었다.[23]
4. 응용 분야
내비게이션에 사용되는 실시간 교통정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술을 포함 시켰다. 이를 통해 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고 받게 된다.[33]
교통 단속 카메라 시스템은 카메라와 차량 감시 장치로 구성되어 속도 제한 또는 기타 도로 법규를 위반하는 차량을 감지하고 식별하며, 차량 번호판을 기반으로 위반자에게 자동으로 티켓을 발부한다. 교통 티켓은 우편으로 발송된다.
- 법정 속도 제한을 초과하여 운행하는 차량을 식별하는 과속 단속 카메라. 이러한 장치 중 다수는 레이더를 사용하거나 도로의 각 차선에 매설된 전자기 루프를 사용한다.
- 신호 위반 카메라는 빨간색 신호등이 켜져 있는 동안 정지선 또는 지정된 정지 지점을 넘는 차량을 감지한다.
- 버스 전용 차선 카메라가 버스 전용 차선에서 운행하는 차량을 식별한다. 일부 관할 구역에서는 택시 또는 카풀에 참여하는 차량도 버스 전용 차선을 이용할 수 있다.
- 건널목 카메라가 철도 평면 교차로를 불법으로 건너는 차량을 식별한다.
- 이중 실선 카메라가 이러한 선을 넘는 차량을 식별한다.
- 고속도로 자가용차 전용 차선 카메라가 HOV 요구 사항을 위반하는 차량을 식별한다.
최근 일부 관할 구역에서는 도로 혼잡 및 기타 요인에 따라 변경되는 가변 속도 제한을 실험하기 시작했다. 일반적으로 이러한 속도 제한은 좋은 조건에서는 개선되지 않고 나쁜 조건에서만 감소하도록 변경된다. 한 예로 런던을 순환하는 영국의 M25 고속도로가 있다. M25의 가장 교통량이 많은 14마일 (23킬로미터) 구간(10번에서 16번 교차로)에서 가변 속도 제한과 자동 단속이 1995년부터 시행되었다. 초기 결과는 통행 시간 절약, 원활한 교통 흐름, 사고 건수 감소를 나타냈으며, 이에 따라 1997년에 시행이 영구화되었다. M25에 대한 추가적인 시험은 아직까지는 결정적인 결론을 내리지 못했다.[18]
2015년, 유럽 연합(EU)은 충돌 시 운전자를 지원하는 유럽 이니셔티브인 eCall을 모든 신차에 장착하도록 자동차 제조업체에 의무화하는 법률을 통과시켰다.[16] 차량 내 eCall은 차량 탑승자가 수동으로 생성하거나 사고 후 차량 내 센서 활성화를 통해 자동으로 생성된다.[17] 활성화되면 차량 내 eCall 장치는 음성 및 데이터를 모두 포함하는 긴급 통화를 가장 가까운 긴급 지점[17](일반적으로 가장 가까운 1-1-2 공공 안전 응답 지점)으로 직접 연결한다. 음성 통화를 통해 차량 탑승자는 훈련된 eCall 운영자와 통신할 수 있으며, 최소한의 데이터 세트가 음성 통화를 수신하는 eCall 운영자에게 전송된다.
최소 데이터 세트에는 시간, 정확한 위치, 차량 진행 방향 및 차량 식별 번호와 같은 사고 관련 정보가 포함된다. 범유럽 eCall은 모든 신형 형식 승인 차량에 표준 옵션으로 적용되는 것을 목표로 한다. eCall 시스템의 제조업체에 따라, 이는 휴대폰 기반, 통합 eCall 장치 또는 내비게이션, 텔레매틱스 장치 또는 톨링 장치와 같은 더 광범위한 시스템의 기능일 수 있다. eCall은 유럽 전기 통신 표준 협회의 표준화와 프랑스 및 영국과 같은 대형 EU 회원국의 약속에 따라, 늦어도 2010년 말까지 제공될 것으로 예상된다.
EC 자금 지원 프로젝트인 SafeTRIP은 도로 안전을 개선하고 S-밴드 위성 통신을 사용하여 복원력 있는 통신을 제공하는 개방형 ITS 시스템을 개발하고 있다. 이러한 플랫폼은 EU 내에서 긴급 통화 서비스의 더 넓은 범위를 가능하게 할 것이다.
일본은 고속도로에 센서를 설치하여 운전자에게 앞쪽에 차량이 정차해 있음을 알리고 있다.[19]
전 세계적으로 새로운 모빌리티 및 지능형 교통 모델이 등장하고 있다. 자전거 공유, 카셰어링 및 전동 스쿠터 공유와 같은 서비스가 계속해서 인기를 얻고 있다. 전기차 충전 시스템이 많은 도시에서 시작되고 있으며, 커넥티드 카는 성장하는 시장 부문이다. 또한 새로운 스마트 주차 솔루션은 전 세계의 통근자와 쇼핑객에 의해 사용되고 있다.
이동통신사들은 이러한 가치 사슬에서 중요한 역할을 수행하고 있다. 전용 앱을 사용하여 모바일 결제를 수행하고, 데이터 통찰력 및 내비게이션 도구를 제공하며, 인센티브 및 할인을 제공하고, 디지털 상거래 매체 역할을 할 수 있다. 이러한 새로운 이동성 모델은 높은 수익 창출 민첩성과 파트너 관리 능력을 요구한다. 유연한 정산 및 청구 플랫폼은 수익을 빠르고 쉽게 공유할 수 있게 해주며 전반적으로 더 나은 고객 경험을 제공한다.
4. 1. 교통 관리 최적화
내비게이션에 사용되는 실시간 교통정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술을 포함 시켰다. 이를 통해 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고 받게 된다.[33]교통 단속 카메라 시스템은 카메라와 차량 감시 장치로 구성되어 속도 제한 또는 기타 도로 법규를 위반하는 차량을 감지하고 식별하며, 차량 번호판을 기반으로 위반자에게 자동으로 티켓을 발부한다. 교통 티켓은 우편으로 발송된다.
- 법정 속도 제한을 초과하여 운행하는 차량을 식별하는 과속 단속 카메라. 이러한 장치 중 다수는 차량의 속도를 감지하기 위해 레이더를 사용하거나 도로의 각 차선에 매설된 전자기 루프를 사용한다.
- 신호 위반 카메라는 빨간색 신호등이 켜져 있는 동안 정지선 또는 지정된 정지 지점을 넘는 차량을 감지한다.
- 버스 전용 차선 카메라가 버스 전용 차선에서 운행하는 차량을 식별한다. 일부 관할 구역에서는 택시 또는 카풀에 참여하는 차량도 버스 전용 차선을 이용할 수 있다.
- 건널목 카메라가 철도 평면 교차로를 불법으로 건너는 차량을 식별한다.
- 이중 실선 카메라가 이러한 선을 넘는 차량을 식별한다.
- 고속도로 자가용차 전용 차선 카메라가 HOV 요구 사항을 위반하는 차량을 식별한다.
최근 일부 관할 구역에서는 도로 혼잡 및 기타 요인에 따라 변경되는 가변 속도 제한을 실험하기 시작했다. 일반적으로 이러한 속도 제한은 좋은 조건에서는 개선되지 않고 나쁜 조건에서만 감소하도록 변경된다. 한 예로 런던을 순환하는 영국의 M25 고속도로가 있다. M25의 가장 교통량이 많은 14마일 (23킬로미터) 구간(10번에서 16번 교차로)에서 가변 속도 제한과 자동 단속이 1995년부터 시행되었다. 초기 결과는 통행 시간 절약, 원활한 교통 흐름, 사고 건수 감소를 나타냈으며, 이에 따라 1997년에 시행이 영구화되었다. M25에 대한 추가적인 시험은 아직까지는 결정적인 결론을 내리지 못했다.[18]
4. 2. 안전 운전 지원
내비게이션에 사용되는 실시간 교통정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술이 포함되어 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고받게 되었다.[33]2015년, 유럽 연합(EU)은 충돌 시 운전자를 지원하는 유럽 이니셔티브인 eCall을 모든 신차에 장착하도록 자동차 제조업체에 의무화하는 법률을 통과시켰다.[16] 차량 내 eCall은 차량 탑승자가 수동으로 생성하거나 사고 후 차량 내 센서 활성화를 통해 자동으로 생성된다.[17] 활성화되면 차량 내 eCall 장치는 음성 및 데이터를 모두 포함하는 긴급 통화를 가장 가까운 긴급 지점[17](일반적으로 가장 가까운 1-1-2 공공 안전 응답 지점)으로 직접 연결한다. 음성 통화를 통해 차량 탑승자는 훈련된 eCall 운영자와 통신할 수 있으며, 최소한의 데이터 세트가 음성 통화를 수신하는 eCall 운영자에게 전송된다.
최소 데이터 세트에는 시간, 정확한 위치, 차량 진행 방향 및 차량 식별 번호와 같은 사고 관련 정보가 포함된다. 범유럽 eCall은 모든 신형 형식 승인 차량에 표준 옵션으로 적용되는 것을 목표로 한다. eCall 시스템의 제조업체에 따라, 이는 휴대폰 기반, 통합 eCall 장치 또는 내비게이션, 텔레매틱스 장치 또는 톨링 장치와 같은 더 광범위한 시스템의 기능일 수 있다. eCall은 유럽 전기 통신 표준 협회의 표준화와 프랑스 및 영국과 같은 대형 EU 회원국의 약속에 따라, 늦어도 2010년 말까지 제공될 것으로 예상된다.
thumb 싱가포르 노스 브리지 로드의 간트리]]
EC 자금 지원 프로젝트인 SafeTRIP은 도로 안전을 개선하고 S-밴드 위성 통신을 사용하여 복원력 있는 통신을 제공하는 개방형 ITS 시스템을 개발하고 있다. 이러한 플랫폼은 EU 내에서 긴급 통화 서비스의 더 넓은 범위를 가능하게 할 것이다.
일본은 고속도로에 센서를 설치하여 운전자에게 앞쪽에 차량이 정차해 있음을 알리고 있다.[19]
4. 3. 대중교통 지원
내비게이션에 사용되는 실시간 교통 정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술을 포함 시켰다.[33] 이를 통해 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고 받게 된다.[33]4. 4. 상용차 효율화
내비게이션에 사용되는 실시간 교통 정보, 도로의 실시간 신호 제어, 고속도로의 하이패스와 차로 제어, 버스 정류장의 버스 정보 시스템 등 기존의 지능형 교통 시스템에 V2X 통신 기술을 포함 시켰다. 이를 통해 자동차와 자동차, 자동차와 기반 시설이 서로 정보를 주고 받게 된다.[33]4. 5. 기타 응용
2015년, 유럽 연합(EU)은 충돌 시 운전자를 지원하는 유럽 이니셔티브인 eCall을 모든 신차에 장착하도록 자동차 제조업체에 의무화하는 법률을 통과시켰다.[16] 차량 내 eCall은 차량 탑승자가 수동으로 생성하거나 사고 후 차량 내 센서 활성화를 통해 자동으로 생성된다.[17] 활성화되면 차량 내 eCall 장치는 음성 및 데이터를 모두 포함하는 긴급 통화를 가장 가까운 긴급 지점[17](일반적으로 가장 가까운 E1-1-2 공공 안전 응답 지점, PSAP)으로 직접 연결한다. 음성 통화를 통해 차량 탑승자는 훈련된 eCall 운영자와 통신할 수 있다. 동시에 최소한의 데이터 세트가 음성 통화를 수신하는 eCall 운영자에게 전송된다. 최소 데이터 세트에는 시간, 정확한 위치, 차량 진행 방향 및 차량 식별 번호와 같은 사고 관련 정보가 포함된다. 범유럽 eCall은 모든 신형 형식 승인 차량에 표준 옵션으로 적용되는 것을 목표로 한다. eCall 시스템의 제조업체에 따라, 이는 휴대폰 기반(차량 내 인터페이스에 대한 블루투스 연결), 통합 eCall 장치 또는 내비게이션, 텔레매틱스 장치 또는 톨링 장치와 같은 더 광범위한 시스템의 기능일 수 있다. eCall은 유럽 전기 통신 표준 협회의 표준화와 프랑스 및 영국과 같은 대형 EU 회원국의 약속에 따라, 늦어도 2010년 말까지 제공될 것으로 예상된다.EC 자금 지원 프로젝트인 SafeTRIP은 도로 안전을 개선하고 S-밴드 위성 통신을 사용하여 복원력 있는 통신을 제공하는 개방형 ITS 시스템을 개발하고 있다. 이러한 플랫폼은 EU 내에서 긴급 통화 서비스의 더 넓은 범위를 가능하게 할 것이다.
교통 단속 카메라 시스템은 카메라와 차량 감시 장치로 구성되어 속도 제한 또는 기타 도로 법규를 위반하는 차량을 감지하고 식별하며, 차량 번호판을 기반으로 위반자에게 자동으로 티켓을 발부한다. 교통 티켓은 우편으로 발송된다.
전 세계적으로 새로운 모빌리티 및 지능형 교통 모델이 등장하고 있다. 자전거 공유, 카셰어링 및 전동 스쿠터 공유와 같은 서비스가 계속해서 인기를 얻고 있다. 전기차 충전 시스템이 많은 도시에서 시작되고 있으며, 커넥티드 카는 성장하는 시장 부문이다. 또한 새로운 스마트 주차 솔루션은 전 세계의 통근자와 쇼핑객에 의해 사용되고 있다.
이동통신사들은 이러한 가치 사슬에서 중요한 역할을 수행하고 있다. 전용 앱을 사용하여 모바일 결제를 수행하고, 데이터 통찰력 및 내비게이션 도구를 제공하며, 인센티브 및 할인을 제공하고, 디지털 상거래 매체 역할을 할 수 있다. 이러한 새로운 이동성 모델은 높은 수익 창출 민첩성과 파트너 관리 능력을 요구한다. 유연한 정산 및 청구 플랫폼은 수익을 빠르고 쉽게 공유할 수 있게 해주며 전반적으로 더 나은 고객 경험을 제공한다.
5. 한국의 주요 정책 및 사업
6. 사회적 영향
6. 1. 긍정적 영향
6. 2. 부정적 영향 및 과제
7. 국제 협력
국가 지능형 교통 체계 협회 네트워크는 국가 지능형 교통 체계 관련 단체들의 모임으로, 2004년 10월 7일 런던에서 공식 발표되었다.[24] 사무국은 ERTICO – ITS Europe에 있다.[24] ERTICO – ITS Europe는 지능형 교통 체계의 개발 및 배치를 촉진하는 공공/민간 파트너십으로, 공공 기관, 산업 관계자, 인프라 운영자, 사용자, 국가 지능형 교통 체계 협회 및 기타 조직을 연결한다. ERTICO의 업무 프로그램은 교통 안전, 보안 및 네트워크 효율성을 개선하고 환경 영향을 줄이기 위한 조치에 중점을 둔다.
1990년대 ITS 기술이 세계적으로 확산되면서 국제 표준화가 과제로 떠올랐으며,[30] 국제 표준화 기구(ISO)에는 워킹 그룹이 설치되어 각국이 의장국을 분담하고 있다.[30]
유럽의 ERTICO, 미국의 ITS America, 아시아 태평양의 ITS Japan, 이 세 개의 ITS 단체가 매년 공동으로 ITS 세계 회의를 개최한다. 이 회의는 기술 개발, 정책, 시장 동향 등 다양한 관점을 정보 교환하고 교통 문제 해결과 비즈니스 기회 창출을 목적으로 한다. 연구 발표, 전시 등으로 구성되며, 통상적인 개최 기간은 4~5일 정도이다.
1994년 프랑스 파리에서 제1회 ITS 세계 회의가 개최된 이후, 매년 유럽, 아시아 태평양, 미주 순서로 개최된다. 일본에서의 개최는 2004년 나고야시, 2013년 도쿄에서 도쿄 빅사이트나 도쿄 국제 포럼 등에서 전시 공개가 이루어졌다. 1998년에는 대한민국 서울에서, 2010년에는 부산에서 개최되었다.
| 회수 | 년 | 개최 도시 | 개최 국가 | 회기 | 참가 국가/지역 | 참가자 | 출품 수 | 세션 수 | 논문 수 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1994 | 파리 | 프랑스 | 11월 30일-12월 3일 | 11 | 2,200 | 74 | 94 | 483 | |
| 2 | 1995 | 요코하마 | 일본 | 11월 9일-11월 11일 | 38 | 3,400 | 49 | 59 | 469 | |
| 3 | 1996 | 올랜도 | 미국 | 10월 14일-10월 18일 | 37 | 5,000 | 150 | 153 | 797 | |
| 4 | 1997 | 베를린 | 독일 | 10월 21일-10월 24일 | 43 | 5,000 | 189 | 121 | 594 | |
| 5 | 1998 | 서울 | 대한민국 | 10월 12일-10월 16일 | 50 | 23,960 | 85 | 104 | 768 | |
| 6 | 1999 | 토론토 | 캐나다 | 11월 8일-11월 12일 | 58 | 4,661 | 152 | 123 | 540 | |
| 7 | 2000 | 토리노 | 이탈리아 | 11월 6일-11월 9일 | 53 | 7,300 | 197 | 144 | 611 | |
| 8 | 2001 | 시드니 | 오스트레일리아 | 9월 30일-10월 4일 | 46 | 3,818 | 166 | 110 | 500 | |
| 9 | 2002 | 시카고 | 미국 | 10월 14일-10월 17일 | 42 | 4,376 | 239 | 129 | 512 | |
| 10 | 2003 | 마드리드 | 스페인 | 11월 16일-11월 20일 | 75 | 6,300 | 233 | 167 | 727 | |
| 11 | 2004 | 나고야 | 일본 | 10월 18일-10월 24일 | 53 | 61,394 | 250 | 92 | 763 | |
| 12 | 2005 | 샌프란시스코 | 미국 | 11월 6일-11월 10일 | 55 | 7,130 | 163 | 136 | 710 | |
| 13 | 2006 | 런던 | 영국 | 10월 8일-10월 12일 | 75 | 7,262 | 243 | 143 | 899 | |
| 14 | 2007 | 베이징 | 중국 | 10월 9일-10월 13일 | 52 | 42,000 | 163 | 107 | 851 | |
| 15 | 2008 | 뉴욕 | 미국 | 11월 16일-11월 20일 | 66 | 8,057 | 250 | 300 | 1,021 | |
| 16 | 2009 | 스톡홀름 | 스웨덴 | 9월 21일-9월 25일 | 64 | 8,512 | 254 | 118 | 811 | |
| 17 | 2010 | 부산 | 대한민국 | 10월 25일-10월 29일 | 84 | 38,700 | 213 | 223 | 1,037 | |
| 18 | 2011 | 올랜도 | 미국 | 10월 16일-10월 20일 | 59 | 6,510 | 210 | 210 | 1,037 | |
| 19 | 2012 | 비엔나 | 오스트리아 | 10월 22일-10월 26일 | 91 | 9,952 | 345 | 304 | 871 | |
| 20 | 2013 | 도쿄 | 일본 | 10월 14일-10월 18일 | 65 | 20,691 | 238 | 250 | 1,000 | |
| 21 | 2014 | 디트로이트 | 미국 | 9월 7일-9월 11일 | 65 | 9,100 | 330 | |||
| 22 | 2015 | 보르도 | 프랑스 | 10월 5일-10월 9일 | 102 | 12,249 | 433 | 250 | ||
| 23 | 2016 | 멜버른 | 오스트레일리아 | 10월 10일-10월 14일 | 73 | 11,496 | 278 | |||
| 24 | 2017 | 몬트리올 | 캐나다 | 10월 29일-11월 2일 | 54 | 6,000 | 301 | |||
| 25 | 2018 | 코펜하겐 | 덴마크 | 9월 17일-9월 21일 | 96 | 10,000 | 400 | |||
| 26 | 2019 | 싱가포르 | 싱가포르 | 10월 21일-10월 25일 | 95 | 14,700 | 321 | 214 | ||
| 2020[31] | ||||||||||
| 27 | 2021 | 함부르크 | 독일 | 10월 11일-10월 15일 | 66 | 13,200 | 198 | 210 | ||
| 28 | 2022 | 로스앤젤레스 | 미국 | 9월 18일-9월 22일 | 64 | 6,500 | 211 | |||
| 29 | 2023 | 리스본 | 포르투갈 |
미국에서는 각 주마다 지능형 교통 체계(ITS) 지부가 있으며, 매년 ITS 기술과 아이디어를 홍보하고 선보이는 회의를 개최한다. 각 주 내의 교통부(주, 도시, 읍, 카운티) 대표들이 이 회의에 참석한다.
8. 향후 전망
레이더와 카메라 등 센서를 이용해 주변의 상황을 파악하고 사고를 방지하는데 초점을 두고 있는 현재의 자율주행 기술에 차세대 지능형 교통 체계 도입을 통해 안전한 자율주행이 가능해진다. 자율주행차량 간 정보를 주고 받고, 그 정보를 기반 삼아 최적의 판단을 내리는게 가능해진다.[34]
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