| 2차년도 |
○ 인프라 모니터링 및 긴급복구 서비스 요구사항 정의 - 시스템 아키텍처(기능) 개발, 모니터링 및 서비스 Use-case 도출 및 정의 - 학습용 DB 수집, 검증을 위한 시험도로 테스트 환경구축○ 피지컬, 디지털 도로인프라 진단 방법 개발 - 개별 센서 별 도로인프라 검지 성능 테스트 및 결과 분석, 진단기술 개발 - LDM 기반 디지털 도로 인프라 진단 및 추론 방법 개발 - 다차원 피지컬 도로인프라 검지 정보 데이터 융합○ 긴급복구 지원 운영/관제 센터 1단계 구축 - 긴급복구 운영/관제 센터시스템 요구사항 정의 및 시스템 설계 - 다차원 정보 검지 데이터의 센터 연계를 위한 인터페이스, 시각화 기술 설계○ V2X 인프라 모니터링 모듈 개발 - 요구사항 정의 및 정보연계 규격(안) 기반 통신 인프라 모니터링 모듈 설계 - 다매체 통신(WAVE, 5G) 융합 V2X 송수신 장치 개발○ 위험도 기반 자율주행 도로인프라 성능분석 시스템 기술개발 - 서비스 특화형 자율주행 차량 배분 및 배차기술 - 자율주행 취약구간 및 복구 우선순위 제공 기술 - 자율주행 도로인프라 성능분석 및 개선 솔루션(안) 제공기술 - 돌발상황 통제 전략 및 단기 우회전략 알고리즘 개발○ 서비스 특화 차량 요구사항 분석 및 차량 시스템(H/W, S/W) 설계 - 도로교통 인프라 검지용 데이터 취득 차량 제작 (2대)
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○ 주관연구개발기관(한국도로공사) - 인프라 모니터링 및 긴급복구 서비스 요구사항 정의 - 인프라 모니터링 및 긴급복구 서비스 시스템 아키텍처(기능) 개발 - 여주시험도로 도로교통 인프라 훼손？파손 테스트 상황 구현 - 포장(포트홀, rutting 등), 차선, 조명, 표지, V2X 기지국 통신 단절 등 - 디지털 도로교통 인프라 정보 플랫폼 정보공유, 통합 업데이트 및 관리방안 협의○ 공동연구개발기관(한국전자기술연구원) - 다종 센서 기반 피지컬 도로 인프라 진단 방법 개발 - 동적정보시스템(Local Dynamic Map, LDM) 인터페이스 분석 및 정보 추출 기술 개발○ 공동연구개발기관((주)포도) - 다차원 검지정보 취득을 위한 다중센서 가용성 검토/검증○ 공동연구개발기관(토르드라이브) - 서비스 특화 차량 요구사항 분석 - 서비스 요구사항에 따른 차량 시스템(H/W) 설계 - 서비스 요구사항에 따른 자율주행 시스템(S/W) 요구사항 분석○ 공동연구개발기관((주)한일에스티엠) - 긴급복구 센터 구축 I (스토리지 서버 구축) - 다차원 융합정보 차량 인터페이스 및 센터 저장/시각화 기술 설계○ 공동연구개발기관(한국지능형교통체계협회) - 요구조건 정의를 위한 실증지역 선정 기초 연구 - 실증지역 시나리오(안) 및 계획서(안) 개발 - 통신 인프라 모니터링 모듈 개발 기초 연구 - 요구사항 및 정보연계 규격(안) 개발○ 공동연구개발기관(한국교통연구원) - 위험도 기반 서비스 특화형 자율주행 차량 배분 및 배차기술 - 자율주행 취약구간 및 복구 우선순위 제공 기술 - 위험도 기반 자율주행 도로인프라 성능분석 및 개선 솔루션(안) 제공기술○ 공동연구개발기관(아주대학교) - 위험도 기반 통제 전략과 알고리즘 개발 - 위험도 기반 단기 우회 전략과 알고리즘 개발
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
○ 자율주행 도로-자동차 연계확보 개발기술의 실용화 및 글로벌 시장에서의 기술 경쟁력 확보가 가능○ 고속도로에서의 차량 간 상충지점이나 공사지점등의 지속적인 모니터링으로 보다 안전한 자율협력 주행을 가능케 할 것으로 기대됨○ 도로시스템에서 제공하는 주요서비스를 도출하고 서비스의 기능 요구수준, 요구정보 등을 정의하여 향후 시스템 구축 시 성능 지표로 활용 가능할 것으로 판단됨○ 다중센서를 통해 수집되는 방대한 양의 데이터를 신속하게 처리할 수 있는 기술 개발을 통해 다중센서 이외의 사용자 참여형 멀티소스 데이터 등 다양한 정보를 활용하여 빠른 긴급복구 지원 기대○ 인프라 모니터링 모듈을 통해 자율주행 취약구간을 신속하게 검지 및 복구함으로써 Lv.4/4+ 자율주행의 성능 및 효율성 향상 가능 ○ 표준 기반의 시스템 개발로 스마트 도로관리시스템 등 다양한 분야에 접목 및 확장 가능
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| 사회 경제적 파급효과 |
○ 자율주행 자동차기술과의 상호 호환성 및 연계성 확보로 도로 인프라 시스템과의 시너지 효과를 극대화할 수 있고 도로-자동차를 연계한 새로운 사업모델과 시장 창출이 가능함○ LDM 진단, 관리 시스템을 통해 국내 차량 ITS(LDM) 시장 규모 확대가 기대되며, 향후 다양한 ITS(LDM) 서비스 개발로 R&D 투자 유치가 예상됨○ ITS 분야는 전자？통신, 소프트웨어, 엔지니어링, 건설, 자동차 등 다분야 복합공정？융합기술을 수반한 전？후방 동반성장 파급효과가 큰 시스템 산업이며, 중소기업 위주의 산업구조로 해당분야 투자가 연관 산업에서 양질의 고용창출이 가능함○ 범용 센서 플랫폼 운용 및 데이터 처리기술의 개발을 통해 외산 솔루션에 대한 의존도를 낮추고 자율주행차량을 위한 정밀도로지도 유지보수 비용 절감에 기여○ 자율주행차를 운행함에 있어서 사고 발생 유발요소를 사전에 인지함으로써, 교통사고로 인한 인적·물적 손실을 최소화하고, 이로 인한 사회적 비용 절감 및 불필요한 차량부품 비용 절감 ○ 국내에서는 연간 20만여 건의 교통사고가 발생되고 있어 도로교통 인프라 모니터링 및 긴급복구 지원 서비스를 통해 인적·물적 손실을 최소화하고, 사회적 비용 절감 및 불필요한 차량부품 비용 절감 가능○ 자율주행 도로교통 인프라 모니터링 및 긴급복구 지원 서비스를 통한 Lv.4/4+ 자율주행 조기 런칭에 따른 자율주행 자동차로의 전환률 상승 기대와 차량 배기가스로 인한 국내 대기 오염물질 감소 기대○ 이스라엘 스타트업 기업인 Tactile Mobility 社는 도로를 주행하는 차량으로부터 도로 포장상태 정보를 수집하여 1~10등급으로 등급화하여 도로관리기관, 자동차제작사, 모빌리티 서비스 기업 등을 대상으로 사업화 진행중 - 포트홀로 인한 차량파손은 대략 2,600달러에 해당되는 것으로 조사되는 등 Tactile Mobility社는 도로 포장상태를 조사, 판매하는 비즈니스 모델 구축 사업 진행○ 사회적 비용 감소 - 잘못된 LDM 정보로 인해 자율주행 중 발생하는 사고, 경로 우회 등으로 인한 손실을 최소화함으로써 사전 예방과 더불어 사회적 비용 감소 효과 - LDM 정보의 실시간 진단, 관리를 통해 도로관리 주체의 보다 빠른 사고 대처, 시설보수, 관리를 가능하게 함으로써 사회적 비용 감소와 더불어 인프라 진단에 들어가는 인력 감소 효과 - 자율주행 차량에 수신된 LDM 정보의 오보로 인해 발생되는 교통 혼잡으로 인한 도로교통혼잡비용을 감소할 수 있을 것으로 예상됨○ 도로 이외에 철도 하천 등 다양한 시설물 관리에 정밀지도 구축 및 실시간 변화정보 탐지 갱신 기술을 적용함으로써 보다 진일보한 시설물 모니터링 체계 마련○ 공개된 요구사항 및 정보연계 표준으로 도로교통 인프라 모니터링 및 긴급복구 지원 서비스 관련 민간 중소기업에게 동일한 기회를 제공하여 공정한 경쟁 환경 마련○ 도로교통 인프라의 신뢰도 향상을 통한 Lv.4/4+ 자율주행 조기 런칭으로 도로교통을 이용하는 국민 삶의 질 향상 및 대국민 이동 편의성 증진○ 도로이용자 편의 증대 - 국토교통부에서 2020년 도로이용자(고속국도, 일반국도) 만족도 조사결과에 따르면 만족도는 지속적으로 증가하고 있으나, 차선도색, 도로파임 등 안전성에 대해 개선 요구가 높은 것으로 나타나고 있음. *주요 조사분야 : ① 안전성 ② 정보제공 ③ 교통원활성 ④ 환경쾌적성 ⑤ 휴게시설 - 연구개발사업을 통해 개발되는 도로교통 인프라 모니터링 및 긴급복구 지원 서비스의 상용화가 실현되면 이러한 도로이용자 만족도를 대폭 향상시킬 수 있을 것으로 기대됨
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| 활용방안 |
○ (한국도로공사) - 주관기관인 한국도로공사는 국내 고속도로 건설 및 유지관리를 담당하고 있는 기관으로 고속도로 이용자의 안전과 편의를 위한 도로교통 인프라 관리를 위한 다양한 기술을 도입, 개발하여 운영중 - 특히, 2017년부터 포트홀 자동탐지 시스템을 개발하여 전국 56개 지사 도로점검차에 설치하여 고속도로 관리에 활용하고 있으며, 본 연구개발성과와 기존 시스템을 융합하여 활용할 예정임 - 포트홀 자동탐지 시스템을 활용하여 해외사업 진출을 추진중에 있으며 콜롬비아 Neuvo Cauca도로 투자사업, 벨라루스 M-10 고속도로 민관협력사업(PPP)에 활용 - 연구개발사업 수행과정에서 연구개발성과를 조기에 활용하기 위한 방안을 수립하였음 ○ (한국지능형교통체계협회) - 기존 통신 모니터링 모듈 역할을 할 수 있는 시험장비의 가격은 대당 4억~5억으로 고가이나, 모니터링에 특화된 모듈로 소형화 및 경량화를 통해 5천 만원 내외 개발하여 90% 절감 가능 - 국토교통부는 2027년 레벨4 완전자율주행 상용화를 목표로 도로 內 통신 인프라를 활발히 구축하고 있으며, 소형화 및 경량화된 통신 모니터링 장비는 전국의 고속도로 및 일반도로 운영자, 지자체 등 관련 기관의 수요가 많을 것으로 예상 ○ (한국전자기술연구원) - 정밀전자지도 기반의 동적정보시스템(LDM) 관리 체계 정립 - 향후 개별차량 자율협력주행 중에도 해당 차량에 정보 비교, 진단을 위한 소형화, 상용화 된 단말기를 별도 설치하여 순찰차량과 더불어 LDM 시스템의 오류, 오차, 오보 등을 실시간 진단하는 시스템 구축 가능 - 자율주행차량의 인지 정보와 LDM 정보의 데이터 융합을 통한 비교 시스템 개발 ○ ((주)포도) - 인프라 모니터링 모듈은 도로관리기관의 도로유지관리 차량 內 즉시 설치 및 운영가능하며 자율주행 인프라의 주기적인 모니터링 및 문제발생 시 신속한 긴급복구를 통해 Lv.4/4+ 자율주행 인프라 유지 가능 - 실증 운영 결과는 Lv.4/4+ 자율주행 인프라 관련 정부 및 도로관리기관 정책 수립시 기초자료로 활용 가능 - 자율주행차 SW 개발업체에 수집된 데이터 기반 자율주행 인지·판단·제어 엔진의 학습용으로 활용 가능 ○ (한일에스티엠) - 도로 인프라 긴급 복구 체계를 마련하고 긴급복구 센터를 구축 운영함으로써 안전한 자율주행을 위한 도로환경을 최상의 상태로 유지할 수 있도록 도입하여 활용할 수 있음 - 긴급복구 시스템은 기존 및 자율주행 도로환경 운영에도 도입될 수 있어 활용성이 매우 높음 - 표준 프로토콜을 사용한 인프라 모니터링 시스템과 자율주행 순찰차량을 개발하여 향후의 자율주행차량을 위한 도로구축 사업 시 도로 인프라 관리 시스템 도입에 활용할 수 있음 ○ (한국교통연구원, 아주대) - 자율주행자동차 관련 인적·물적사고를 예방하고, 돌발상황 발생시 신속히 대응할 수 있도록 리빙랩에 활용하여 자율주행자동차 상용화 응용기술 개발에 활용 - 스마트 시티 자율주행기술 기반의 모빌리티 서비스 제공 및 스마트 시티내 도로관리시스템과 통합하여 미래형 도시의 도로관리체계 구축에 활용 - 자율주행 관련 사고 책임 규명에 도로관리 상태, 위험도 등의 데이터 기반 근거를 마련하고, 이를 자율주행차 사고조사위원회의 사고원인 추적을 할 수 있는 기반 마련
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