날로 심화되고 있는 교통혼잡과 이에 따른 경제적, 시간적 손실을 해결할 방안이 요구되고 있다. 이를 위한 도로 증설 등 교통시설의 확충과 병행하여 첨단기술을 이용하여 기존 도로의 운영효율을 극대화하는 방법이 모색되고 있다. 이것을 포괄적으로 첨단도로교통체계(IVHS:Intelligent Vehicle Highway System)라 하며, 이것은 교통관제, 교통정보, 차량운영, 차량제어, 대중교통 등의 분야로 구분된다. 이 글에서는 첨단도로교통체계의 정의 및 그 구성요소에 대하여 살펴보고, 첨단도로 교통체계를 위한 통신의 미국, 유럽, 일본 등의 연구개발 사례를 소개한다. 또한, 국내에서의 첨단도로교통체계를 위한 통신의 연구동향과 개발방향에 대하여 검토한다.
ITS(Intelligent Transportation System)는 H/W 중심의 차량 및 교통 기반 기설에 통신.전자.제어.컴퓨터 등 S/W 중심의 기술을 적용하여, 각 차량 및 교통 시설(신호등, 도로, 교통 안내 표지판, 도로 상황판 등)들이 상호 보완적으로 작동할 수 있게 함으로써, 기존의 도로 교통 시설의 이용 효과를 극대화하고, 그 안정성을 향상시키며, 교통 수요 관리를 목적으로 사용자에게 교통 정보를 제공하는 지능형 종합 기술 체계이다. 이러한 최첨단 도로교통 관리의 ITS를 이용한 서비스는 각 나라마다 달리 정의되는데, 우리나라에서는 첨단교통관리시스템(ATMS), 첨단교통정보시스템(ATIS), 상용차량 운행관리 시스템(CVO), 차량 및 도로 시스템(AVCS) 그리고 첨단 대중교통 시스템(APTS)의 5개 분야로 나누어진다(1). 이 다섯가지 ITS 서비스 시스템은 공통적으로 정보 수집, 정보 처리, 정보 전달, 정보 통신 기능을 가지고 있다. 즉, 각종 검지기, 차량 단말, 노변 단말 등의 수집 장치에서 수집된 정보(정보 수집)는 관련 통신 방식(정보 통신)을 통하여 중앙 정보 처리 센터에 전달되어 그 서비스 요구 사항에 따라 처리(정보 처리)되고, 생성된 정보는 해당되는 통신 채널을 거쳐(정보 통신) 각종 사용자 단말기에게 제공(정보 전달)된다. 본 논문에서는 이와 같은 ITS체계의 정의, 목표 및 서비스 종류에 대하여 설명하였으며 교통 정보를 수집하고 처리하여 전달하는 과정과 이에 요구되는 통신 체계에 대하여 알아본다.
교통정보의 지능화처리에 따라 교통 체계에서의 변화가 전개되고 있다. 특히 전세계적으로 지능화된 첨단 교통 시스템으로 ITS(Intelligent Transportation System)가 등장하여 표준화된 첨단교통 정보의 체계가 진척되고 있다. 본고에서는 ITS 분야 중에서 첨단 여행자 정보 분야인 ATIS(Advanced Traveller Information Service)에 대하여 주행 및 여행자 정보 서비스의 기능 규격을 정리하고 이의 실현 방안으로 검토되고 있는 다양한 무선 데이터 통신망의 적용을 위한 기술을 검토하고자 한다.
본 논문에서는 전자, 통신, 제어, 컴퓨터공학 등의 첨단기술을 교통공학에 응용하여 기존의 도로 효율성을 극대화 시키는 방안으로 제시되고 있는 첨단 교통체계(ITS)연구의 기반시스템인 지능형 교통관리체계(ATMS)의 시스템 구성 및 제공서비스를 개관하였다. 연구범위는 ATMS의 개념 및 정의, 시스템의 기능적 요구사항 및 기본구상, 그리고 제공서비스의 종류를 살펴보았다. 향후 지능형 교통관리체계는 대도시 교통 소통을 완화시키는 방안으로서 도시가로에 영향을 미치는 교통정보 제공시스템, 주행안내시스템, 대중교통 및 화물운송 체계 등과 연계되는 종합교통체계 구축의 기반이 될 것으로 기대된다.
첨단 교통 체계(Intelligent Transport Systems)의 중요한 요소인 첨단 교통 관리 체계(Advanced Traffic Management Systems)의 성공 여부는 교통정보를 어떻게 제공하고 통제하는데 의존하다. 즉, 정보 제공 방식과 이데 대한 운전자의 반응을 정확하게 파악하고 예측하여야 ITS를 성공적으로 구축할 수 있다. 이 논문에서는 동적 차량 길잡이 장치의 효용성을 평가하기 위한 확률적 통행배정모형을 개발하는 것이다. 개발된 통행배정모형은 운전자의 동적행태조정(Dynamic Behavioural Adjustment)을 명백하게 확솔 과정(Stochastic Process)으로 표현하여 기존의 모형에 비해 통해자들의 행태를 더욱 실제적으로 반영한다. 특히, 각 통행자들에게 K개의 최소경로시간을 제공해줌으로 인하여 통행자의 노선선택에 대한 선택폭을 증가시켜준다. 통행경로의 선택폭의 증가는 쟁점으로 대두되는 문제(교통항제소에서는 차량 길잡이 보유 운전자에게 체계최적(System Optimum)와 이용자최적(User Equilibrium)중 어떠한 원칙하에 교통정보를 제공하여야 하는가에 대한 해결 방안이다. 왜냐하면 만약 교통급제소에서 운전자에게 통행정보를 체계 최상을 하기 위해 정보를 제공하고자 하면, 길잡이 장착 운전자는 더 이상 제공된 정보를 따르지 않고 자기 스스로의 경에 의해 이용자 최상을 달성하고자 할 것이다. 이 논문의 목적은 이러한 복잡한 통행자의 경로선택행위를 반영하는 확률적 평형 통행 배정 모형을 여러가지 통계기법을 도입하여 개발하는 것이다.
최근 교통문제 해결을 위한 하나의 방안으로 첨단 전자 $\cdot$통신기술을 교통분야에 접목시켜 기존시설의 운영효율을 최대화하고 재원의 투자효율을 극대화하면서 또한, 이용자의 편의도 제고하기 위한 방안으로 첨단교통체계(ITS)에 관한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 첨단교통체계의 여러 분야 중 첨단교통정보체계(ATIS)는 지능형 교통체계의 핵심적인 부문으로서 실시간으로 변화하는 네트워크의 교통상황에 대한 정보를 수집, 가공하여 운전자에게 신속하게 제공함으로서 운전자에게 목적지까지 최적 경로를 제공함과 더불어 도로의 안전 및 도로 이용효율의 극대화에 그 목적이 있다. 운전자에게 신속하고 정확한 여행자 정보를 제공하기 위해서는 다양한 멀티미디어 시스템의 개발은 필수 불가결한 요소이므로, 본 과제에서는 우선 미국의 다양한 멀티미디어 시스템을 고찰하여 각 시스템의 특징을 파악하고, 각 상황에 적합한 멀티미디어 시스템을 살펴보고자 한다. 그리고 그에 앞서, 여행자 정보와 여행자 정보제공을 위한 사업 추진절차에 대해서 먼저 언급하여, 전체적인 흐름을 이해할 수 있도록 하였다
지능형 교통시스템(ITS: Intelligent Transport Systems)의 부체계인 첨단화물운송시스템(CVOs: Commercial Vehicle Operations)은 교통혼잡 완화와 물류비 목적으로 종합물류정보전산망 사업에서도 추진되어 왔다. ITS 기본계획에서 정의한 화물 및 화물차량관리시스템과 위험물 차량관리시스템의 세부서비스는 '97년말 종합물류정보전산망 상세설계와 첨단화물운송시스템 기본설계 과정에서 새롭게 정립, 제시되었다. 본 고에서는 첨단화물운송시스템의 서비스와 소요기술 개발현황을 기존의 지능형 교통시스템과 종합물류정보망의 추진계획, 업계의 관련자료를 바탕으로 비교적 상세하게 검토하고, 현재까지 공공과 민간에서 개발, 적용되고 있는 시범서비스 차원의 첨단화물운송시스템의 소요기술 적용사례와 효과를 분석하고자 하였다. 본 고에서 첨단화물운송시스템의 적용사례로서 해양수산부를 중심으로 현재 구축 운영중인 컨테이너터미널 전자문서교환(EDI: Electronic Data Interchange) 및 GATE 자동화시스템과 '97년 7월부터 본격 가동에 들어간 현대물류 택배종합전산시스템(HYDEX)의 정보서비스와 관련한 요소기술과 함께 그 효과를 살펴보고, '96년 12월부터 시범서비스를 제공중인 한국통신의 화물운송정보시스템의 적용효과를 분석하였다.
텔레매틱스 서비스를 위해서는 우선 가장 기본이 되는 교통정보의 제공체계가 뒷받침되어야 하는데, 현재 우리나라의 교통정보 수집 및 제공 체계는 이를 담당하는 각 지자체 및 업체들에 따라 별도의 시스템들을 구축하고 있어 종합적이며 체계화된 정보서비스를 필요로 하는 텔레매틱스 상용화에 문제점으로 지적되고 있다. 이를 해결하기 위해 범국가적 차원에서 교통정보의 수집 및 활용, 통합운영ㆍ관리방안을 마련하여 종합교통정보서비스 사업을 활성화할 수 있는 체계화 방안을 제시할 필요가 있으며, 이는 텔레매틱스를 위한 통신 인프라의 국제적인 기술 방향에 따른 국가 도로체계 정보화 인프라 구축방안을 전략적으로 제시하기 위한 필수적인 요소라 할 수 있다.(중략)
전 세계적으로 차량의 숫자는 급격하게 증가하는데 비해 도로 증가율이 이에 미치지 못해 교통 체증으로 인한 경제적, 인적 손실이 국가 산업 경쟁력을 위협하는 수준이 되었다. 이를 극복하기 위해 기존의 도로교통 체계에 첨단 정보통신 및 교통, 제어 체계를 도입하여 교통혼잡 및 환경오염, 연료소비의 감소와 안전운행 확보를 위한 ITS 연구 개발이 활발하게 진행중에 있다.
본 연구의 목적은 통합도로교통 서비스 체계 구현을 위한 교통정보센터를 구축하는데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여 기존의 교통정보센터 기능과 운영현황을 분석하고, 통합도로교통정보 서비스를 제공하는 교통정보센터를 개발함으로서 안전지향형 통합도로교통정보센터의 구현사례를 소개한다. 지능형교통체계는 안전지향의 통합도로교통정보 서비스 제공을 통한 교통안전체계를 구현할 뿐 만 아니라 전방의 홍수, 폭설 낙석, 도로유실 붕괴 등과 같은 자연재해 및 긴급상황 발생시 관련 정보를 시의 적절하게 제공함으로써 운전자의 안전한 도로운행을 지원하게 된다. 따라서 통합도로교통정보 서비스체계의 교통정보센터는 국민들에게 편리하게 사용할 수 있는 대국민 교통정보 서비스 제공으로 이용자 친화형 교통관리체계와 통합도로교통정보센터 기능을 실현하는데 일조할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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