인프라(Infrastructure)는 도로, 다리, 철도, 에너지, 상하수도 등과 같이 일상생활과 경제활동에 필수적인 사회기반시설로 국민의 안전과 삶의 질, 경제성장에 큰 영향을 미친다. 국내 인프라 건설이 활발했던 1970년대 이후 30년 이상 경과함에 따라, 고령화된 인프라와 관련된 안전사고가 발생하는 등 대책 마련의 필요성이 커지고 있다. 여기서는 현대경제연구원 김동열 수석 연구위원의 '인프라 고령화의 실태와 개선과제' 보고서를 통해 인프라 고령화의 현황, 문제점, 향후 과제 등에 대해 살펴본다.
최근 자율주행에 관한 관심은 자율주행차량의 주행기술 개발과 함께 주행환경을 이루는 인프라 개발을 함께 고려하는 자율협력 주행이 주목을 받고 있다. 자율협력 주행의 개념에 따라 본 연구에서는 기존 정밀도로지도의 정보를 보완할 수 있는 자율주행을 위한 신규 인프라를 분석하고 해당 인프라를 정밀도로지도에 추가하는 방안을 연구하였다. 자율주행을 위한 신규 인프라는 개선 물리 시설물 2종과 센서 전용 물리 시설물 1종을 제시하였다. 정밀도로지도 분석 결과 분기점과 같은 정보는 거의 변화하지 않는 정보이지만 분기점에서 발생할 수 있는 장애물에 주의하라는 의미 전달을 위해 자율주행을 위한 인프라를 추가할 수 있을 것으로 예상된다. 이와 같이 자율주행을 위한 신규 인프라는 기존 도로 시설물이 수행하는 안내, 지시, 주의 환기 등의 역할을 지원해야 할 필요가 있다.
본 연구는 주행 고난이도 상황에서 인프라 정보 연계를 통해 도로 상황 인지 수준이 고도화되면 자율주행 수준을 높일 것으로 판단하여, 자율주행차량이 주행하기 어려운 고난이도 상황을 도로 인프라 운영 측면에서 도출하고자 하였다. 난이도 평가 지표를 도로 인프라 조건 및 주행상황 등 3단계로 구분하여 전문가 대상 설문조사 후 계층화 분석을 하였다. 분석결과, 단속류 도로가 연속류 도로보다 주행 난이도가 월등히 높고, 단속류 도로 하위의 비신호 교차로와 회전교차로의 주행 난이도가 높게 평가되었다. 또한 난이도가 높은 6가지 주행 상황도 비신호교차로 및 회전교차로에서 발생되는 상황인 것으로 평가되었다. 자율주행차량의 주행 난이도는 다른 차량과의 상충 가능성이 높고 도로에서 차량 스스로가 인지해야 할 요소들이 많으며 현재 주행하는 주행흐름에 급격한 변화를 겪게 될수록 높아지는 것으로 분석되었다.
수도시설은 가장 먼저 설치되기 시작한 공공 인프라 중의 하나이다. 또 수돗물은 정부가 제공하는 가장 기본적인 공공 서비스이다. 지금까지 우리나라는 도로, 교랑 등 각종 인프라를 새롭게 건설하고 확장하는데 주력해 왔다. 하지만 이제 기존의 인프라를 어떻게 개량(refurbish)할 것인지에 대해 고민할 때가 다가오고 있다.
기존의 자율주행 기술은 차량에 부착된 센서를 사용하여 환경을 감지하고 주행 계획을 수립하는 방식으로 개발되었으나, 악천후나 역광, 장애물로 인한 가려짐 등 특정 상황에서 성능이 저하되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 도로 인프라의 지원을 통해 자율주행 차량의 인지 범위를 확장하는 협력형 자율주행 기술이 주목받고 있으나, 단안 카메라에서는 국제 표준에서 요구하는 객체의 3D 중심점을 실시간으로 분석해내기 어렵다는 문제점이 있다. 이에 본 논문에서는 도로 인프라의 고정된 화각과 사전에 측정된 기하학적 정보를 활용하여 객체를 검출하고 실시간으로 차량의 중심점을 추정하는 방법을 제안하였다. GPS 위치 측정 장비를 활용하여 객체의 중심점을 효과적으로 추정할 수 있음을 확인하였으며, 제안된 방법은 차량 및 도로 인프라 간의 협력형 자율주행 기술에 적용 가능하여, 협력형 자율주행 인프라의 보급 및 확산에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구의 목적은 자전거도로의 인프라 데이터 구축을 위한 지표를 선정하고자 함이며, 이를 위해 기존의 자전거도로와 관련된 설계기준 분석을 통해 지표를 도출하였다. 자전거도로의 설계요소가 제시되어 있는 중앙정부 및 지방정부의 설계기준 및 지침을 바탕으로 자전거도로의 속성데이터를 교통, 기하구조, 포장, 안전시설 및 부대시설 등 4개로 구분하여 분석하였다. 도출된 지표는 도로 및 교통분야 전문가들을 대상으로 FGI(Focus Group Interview)을 통한 브레인스토밍을 진행하였으며, 도출된 지표 이외의 추가적인 지표까지 의견을 수렴하였다. 최종적으로 필수 설계요소는 설계속도 및 도로유형, 포장유형, 교통안전시설 등 총 24개가 선정되었으며, 추가 설계요소는 버스/택시 정류장 및 미끄럼저항성(BPN) 등 6개가 선정되었다. 본 연구에서 제시된 24개의 자전거도로대장 지표는 법 개정이 이루어질 경우 반드시 포함되어야 하는 요소로 판단되며, 향후 도로 및 교통전문가 및 도로관리청 등의 의견수렴을 통해 추가적인 6개 지표의 포함여부를 판단할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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