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자율주행자동차가 빠르게 상용화하면서 자율차와 호흡을 맞춘 '스마트 도로' 개발에도 속도가 붙고 있다. 스마트 도로는 외부 환경을 인지·판단해 모든 차량의 효율적 운행과 안전을 지원하는 지능화된 도로 인프라다. 매우 정밀하면서도 동적인 지도를 통해 차량의 현재 위치를 정확하게 알려주고 통신서비스도 끊김 없이 제공돼 자율차가 훨씬 안전하고 정확하게 주행하도록 돕는다.

이 시스템은 이르면 내년 국토부가 선정한 자율차 시험운행구간인 서울∼신갈∼호법 41㎞ 구간에 시범 적용될 예정이다. 자율차와 일반차가 혼재하는 상황에서 교통사고를 크게 줄여줄 것으로 기대된다.

국토교통부는 완전한 자율주행차에 맞는 미래형 도로 시스템을 개발하는 연구 프로젝트인 '스마트 자율협력주행 도로시스템 구축사업'을 한국도로공사 주관으로 진행하고 있다.

이 프로젝트는 △도로 상황을 인지하는 검지시스템 △차량의 정확한 위치를 제공하기 위한 위치보정 시스템 △웨이브(WAVE)와 이동통신 기술을 이용해 차량에 정보를 주는 V2X(Vehicle to Everything) 기술 △정밀전자지도를 기반으로 자율주행에 필요한 모든 정보를 체계적으로 DB화해 차량에 실시간 제공하는 동적정보시스템(LDM) 시스템 개발이 핵심이다.

한일에스티엠 등 전문 업체들과 요소기술들을 개발하고 있는 한국도로공사는 특히 LDM을 자율차 도로 인프라의 핵심으로 보고 관련 기술 개발에 집중하고 있다. LDM은 3차원 정밀전자지도를 이용해 차량과 날씨, 공사 정보 등을 실시간 수집·저장·관리해 차량에 제공하는 기술이다.

LDM에서 제공하는 정보는 차선정보, 정지선, 노면표시 등 정적 정보부터 일시 통제, 돌발상황, 차량위치, 주행 등 동적 정보까지 4단계로 세분화해 제공된다. 차량 관련 정보는 초 단위로, 고속도로 상태는 분 단위로 갱신되며 정적 정보는 시간 내지는 월별 주기로 갱신된다.

한일에스티엠은 이와 관련해 도로인프라 시스템 구축, 통합운영센터 구축·운영을 통한 도로 인프라 시설물 관리, LDM 모니터링 및 데이터 분석연구를 하고 있다. 자율차가 스스로의 위치를 정밀하게 파악할 수 있도록 위성측위시스템(GPS) 위치 오차를 기존 10∼15m에서 0.5m 이내로 30분의 1수준으로 줄이는 작업도 이뤄지고 있다.

한정된 통신 용량과 인프라 한계 등을 보완하는 하이브리드(웨이브+이동통신) 통신 방식도 구현한다. 웨이브 통신은 와이파이를 개조해 차량에 맞는 통신 서비스를 제공하는 것으로, 웨이브와 이동통신(LTE) 서비스를 결합해 끊김 없는 통신을 구현한다는 구상이다.

도로공사는 개발 중인 기술과 시스템을 이르면 내년 자율차 시험운행구간인 서울∼신갈∼호법 41㎞ 구간에 시범 적용할 예정이다. 이 인프라가 도로에 적용되면 자율차와 일반차가 혼재하는 상황에서 교통사고가 약 40∼46% 줄어들 것으로 전망된다.

이어 2035년까지 도시부 도로 완전 자율주행을 목표로 대도시 권역을 중심으로 차세대지능형교통시스템(C-ITS)을 구축한다는 게 국토부 계획이다.

안개상습 지역이나 사고다발구간, 분·합류지점, 교통약자 보호구역에 우선 구축한다. 아울러 2045년까지는 모든 도로에서 레벨4 단계(완전자율주행) 운행을 허용한다는 구상이다. 이 시기에는 자율차가 전체 등록 차량의 30% 정도로 늘어날 전망이다.

최인구 한국도로공사 자율협력주행도로시스템단장은 "자율차 친화적인 도로 인프라가 구축되면 전방 사고 시 매우 정밀한 상황별 정보가 제공돼 2차 사고를 막는 등 훨씬 안전한 운전 환경이 구현될 것"이라고 설명했다.

박연섭 한일에스티엠 연구소장은 "차량과 도로 인프라 간에 매끄러운 정보교환이 이뤄질 수 있도록 전국 도로망을 커버하는 웨이브 기지국을 구축하고 도로 기상 상황을 LDM과 연동해 차량에 제공하는 등 자율차 시대에 필요한 기술을 개발해 나갈 것"이라고 밝혔다.

박상길기자 sweatsk@dt.co.kr

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