자율주행 및 인프라 발전단계에 따른 스마트 버스교통체계 구상 좋은정보

지능형 교통 시스템(Intelligent Transport Systems, ITS)도입, 환승 할인, One Card All Pass, BRT확대 등으로 국내 버스 수단 쪽에서(뒤)률은 전반적으로 증가했지만 20일 한년 이후 국내의 시내 버스의 증가 추세는 시외·고속 버스는 자가용 승용차의 증가와 KTX네트워크의 확장 등에 의해서 감속과 감소 경향에 있다. 이러한 대중교통의 한계를 극복하기 위해서는 다모드 간 모빌리티 서비스를 연계하고 통합(connectivity) 자동화(automation)와 공유화(sharing)로 스마트버스 대중교통의 경쟁력을 높일 필요가 있다. 이에 본 논문은 버스 대중교통에 필요한 자율주행 및 인프라 기술을 도출하고 요구 기술을 분석하여 도입 가능한 서비스의 도입 및 버스 교통체계 구상을 바탕으로 작성하였다.

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사례 검토를 통해서, 버스 교통 체계 운영 서비스를 운영 차량의 종류, 전용 도로의 유무, 정류장 운영 형태, 정차 정류장 수, 노선의 운행 방식, 사용자 이용 예는 접근 방식, 운영 형식으로 7유형(S것~S7)로 구분했으며 이에 필요한 자율 주행 관련 차량과 인프라, 기술을 분석했다. 그리고 버스 대중 교통 관련 인프라 수준(레벨)을 0~5에 구분하고 전문가 설문 조사를 이용한 차량 기술과 인프라, 기술의 요구 사항을 도출했다.일반적으로 센서 기반 자율주행 차량 기술은 인프라 수준이 오전에도 일정 부분 작동할 수 있지만 높은 수준의 차량 기술은 일정 수준 이상의 도로 상태를 요구하고 있다. 또, 인프라에 의존하는 자율주행일수록 높은 수준의 도로 조건이 필요하다. 이것을 토대로 한 서비스 유형별 인프라 레벨에 따른 요구 기술을 보면, BRT 구간은 다른 서비스와 비교해 요구 기술이 적고, 재빠른 도입이 가능하지만, 요구 회답 서비스에는 보다 많은 기술개발이 필요하다.​

현행 대중교통 관련 도로 인프라의 주행 적합도를 실차 주행을 통해 평가하고, 서비스별 자율주행 지원을 위한 인프라 기술수준과 비교해 서비스별 도입전략을 제시했다. 비교적 현행 인프라의 주행의 적합도가 높고 자율 주행 지원 인프라의 필요한 기술 수준이 낮은 'S1.BRT'서비스와 'S2. 지선'서비스는 기존 인프라의 큰 개선 없이'비젼 센서+디플러 닌+레이더 센서'에 기반한 자율 주행의 도입이 가능할 것으로 예상된다. 현행 인프라의 주행의 적합도도 중간 정도이고 자율 주행 지원 인프라의 필요한 기술 수준도 중간 정도인'S3. 그룹'서비스와 'S4.By-Pass'서비스는 물리적 인프라 개선과 함께 고 정밀 지도 같은 디지털 인프라 구축, C-ITS의 구축을 통한 적극적인 안전 지원 서비스의 제공을 통합적으로 고려한 최적화된 솔루션 개발이 필요하다고 예상된다. 현행 인프라의 주행의 적합도는 낮은 자율 주행 지원 인프라의 필요한 기술 수준도 높다'S5.도심'서비스와 'S6. 소외 지역'서비스는 노면 표시 상태 불량, 불법 주정차 차량, 좁은 도로 폭의 급커브, 장애물과 보행자, 과속 방지턱 등의 다양한 요인에 대한 대책이 따르면 자율 주행 차량 기반 서비스의 도입이 가능할 것으로 예상된다. 특히'S6. 소외 지역'서비스가 제공된 국지 도로는 도로의 자율 주행의 적합도가 매우 매우 낮은 주요 노선을 중심으로 디지털 인프라를 구축하는 전략을 취하고 있는 것이 먼저 상용화를 위한 유리할 것이라고 판단된다.​

현재의 대중교통 시스템과 비교하면 자율주행 기반의 버스교통체계에서는 현재의 대중교통 시스템에 포함되어 있는 광역간선버스, 지선버스, 마이크로버스는 효율성 및 이동의 편리성 향상을 위해 수요대응버스로 전환될 것으로 예측된다. 나머지 광역간선버스, 지선버스는 자율주행 서비스를 공급하더라도 당분간 운영방식과 요금체계는 고정적일 것으로 보인다. BRT처럼 인프라 환경이 준비된 구간에는 자동 운전 기술이 빨리 도입할 수 있지만, 통행 수요가 많았고 초반 2/비 첫 2개의 통행 패턴이 분명하기 때문에 운영 효율성보다 안전성을 강화하는 방식으로 수단의 진정하게 중국의 완전 무인으로 전환될 전망이 크다.

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준대중교통 중 가장 큰 변천은 전세 차량이었다 일반적으로 전세버스는 특정 민간중견기업의 출퇴근 버스, 셔틀버스로 운영 방식, 요금체계가 완전수요대응형으로 전환될 것으로 예측된다. 나쁘지 않고 나머지 Car-pool 택시 공유기반택시 등의 운영방식과 요금체계는 기존 방식대로 완전수요대응형으로 탄력요금제가 지속될 것이다. 하지만 주목할 점은 이들의 운영은 자율주행 서비스의 재공, 운영관리, 공유서비스의 운영관리에 따라 다양한 비즈니스 모델과 운영 주체가 나타난다는 점이었다.

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국내 대중 교통 기관은 국가의 핵심 교통 정책 분야로서 4차 산업 혁명의 교통 혁신에서도 자율 주행 기반, 스마트 대중 교통 체계의 변화는 중요하다. 실제 자율주행 관련 차량기술, 인프라 기술 등의 분석을 바탕으로 인프라 수준과 비교·분석, 서비스 도입 전략, 스마트 대중교통 체계 구상은 향후 대중교통 정책과 연구개발의 기초 연구가 되기를 기대합니다. 자아가 본 연구결과와 연계하여 대중교통 지원을 위한 핵심기술에 관한 연구개발 기획 수립, 이를 촉진하기 위한 정책 및 사업추진과 법제도 지원 등을 조합하여 이루어져야 하며, 대중교통 분야의 자율주행 상용화가 초기에 실현될 것이다.문강표 센터장 / 한국교통연구원 자율협력주행연구센터 탁세현 부연구위원 / 한국교통연구원 자율협력주행연구센터 김해곤 연구원 / 한국교통연구원 자율협력주행연구센터 출처 : 한국교통연구원 월간교통