스마트 시티

[스마트 시티] ITS(지능형 교통 체계)란?

foo_bar.oh 2024. 4. 9. 09:35

ITS ( Intelligent Transport Systems : 지능형 교통 체계) 란?

지능형교통체계(ITS, Intelligent Transport Systems)란, 교통수단 및 교통시설에 대하여 전자·제어 및 통신 등 첨단 교통기술과 교통정보를 개발·활용함으로써 교통체계의 운영 및 관리를 과학화·자동화하고, 교통의 효율성과 안전성을 향상시키는 교통체계를 의미한다.(국가통합교통체계효율화법 제2조, 정의)

 

스마트시티에서 ITS는 지능형 교통 시스템을 의미합니다. 도시의 교통 네트워크를 동적이고 적응적인 시스템으로 변환하여 변화하는 상황에 실시간으로 대응할 수 있게 합니다. 이는 혼잡을 완화하기 위해 신호 조절을 조정하거나 사고를 피하기 위해 차량 경로를 변경하거나 수요 패턴에 따라 대중교통 노선을 최적화하는 등의 역할을 합니다.

 

즉, 도시를 하나의 생명체로 생각해보자면, 생명체가 신경계를 통해 메시지를 전달하고 체내의 대사와 명령을 내리며 기능을 조절합니다.이처럼, 스마트시티는 각 신경계에 해당하는 교통 및 통신 장비를 통해 정보들을 수집 및 처리 관리하기 위해 ITS를 활용합니다.

 

ITS는
교통 시스템을 지능적으로 관리하고 운영하기 위한 종합적인 시스템입니다.

왜 ITS가 도입되었을까?

ITS가 도입하게된 대표적인 이유는  교통 혼잡 발생, 교통수요 증가, 급격한 산업화, 한정된 재원과 토지  크게 네 가지가 있습니다. 이 네가지는 어느 하나의 문제라기보다는 유기적으로 맞물려 있어서 동시적으로 발생하는 문제라고 볼 수 있습니다. 

 

다시 과거로 거슬러가서 교통사고, 교통체증과 같은 이슈들을 해결하고자 내비게이션을 통해 운전자에게 일방향의 교통 상황을 안내하면서, 그러한 이슈들에 어느정도 해소가 되었었다. 이후 인공지능 기술의 발전에 더해 주변 환경을 감지고하여 사고를 방지하고자 하는 시도가 이루어졌으나, 영상 처리의 오인식 문제등이 생기며 아직까지 완벽하게 대체되지를 못하고 있습니다.

 

이러한 문제점을 해결하는 차원으로 차량, 도로시설물 등의 상호 정보 교환의 필요성과 함께 사물인터넷(IoT) 기술을 적용한 지능형 교통체계(Intelligent Transport Systems: ITS)가 제안되게 되었습니다.

 

출처 : 국토교통부

 

ITS 적용 시스템은 뭐가 있을까?

이러한 ITS의 기술을 바탕으로 도입된 다양한 시스템들이 있습니다.

  • AFC(Automatic Fare Collection) - 교통카드 (대중교통요금 전자 지불)
  • BIMS(Bus Information Management System) – 버스 정보 관리 시스템
  • FTMS(Freeway/Expressway Traffic Management System) – 고속도로 ITS 시스템
  • ETCS(Electronic Toll Collection System) – 전자통행료 지불 시스템
  • WIM(Weigh In Motion) – 축중기
  • ATES(Automatic Traffic Enforcement System) – 자동 단속 시스템
  • ATSCS(Advanced Traffic Signal Control Systems) – 신호제어 시스템
  • PIS(Parking Information System) – 주차안내 정보 시스템

 

ITS 시스템들은  CCTV, 검지기와 같은 장치로부터 수집한 데이터를 일방향으로 제공합니다. 데이터의 제공이 중앙 센터를 중심으로 이루어지면서 기본적으로 데이터 수집 - 데이터 전송 - 데이터 처리, - 정보 제공 - 의사결정 순으로 도로에서 발생하는 정보를 제공하게 됩니다.

ITS 시스템의 데이터 제공 흐름

 

 

데이터 수집 (Data Collection)

CCTV, 검지기, 센서 등 다양한 장치를 통해 교통 관련 데이터가 수집됩니다. 이 데이터는 차량의 이동, 교통량, 차량 속도, 교통 신호 상태 등을 포함할 수 있습니다.

 

 

VDS (Vehicle Detection System)

  • 차량 검지 시스템으로, 도로나 교차로에 설치된 센서를 통해 차량의 통행 여부, 속도 등을 감지합니다. 이 정보는 교통 흐름 모니터링 및 교통 관리에 사용됩니다. .

DSRC (Dedicated Short Range Communication)

  • 특정한 짧은 거리 통신을 위한 기술로서, 차량 간 통신(Vehicle-to-Vehicle Communication) 및 차량-인프라 통신(Vehicle-to-Infrastructure Communication)에 사용됩니다
  • 단거리 양방향 통신이 가능한 노변기지국을 설치하고, 주행하는 차량에 설치된 하이패스 단말기로 교통정보를 수집하여, 이를 기반으로 가공된 교통정보를 도로이용자에게 전달하는 교통정보시스템입니다.

CCTV (Closed-Circuit Television) 

  • 도로나 교차로에 설치된 카메라를 통해 교통 상황을 실시간으로 모니터링하고 녹화하는 시스템입니다.
  • 교통 흐름, 사고 감지, 신호 제어 등에 사용됩니다.
  • 폐쇄회로 TV로서, 고속도로 상에 조망권, 주요정체구간 및 관리구간 특성에 따라 약 2~3km 간격으로 설치됩니다.
  • 실시간으로 챠량의 지·정체, 사고, 교통상황을 관리자가 디지털·고화질영상으로 확인 할 수 있는 장치로 주로 현장모니터링용으로 사용한다.

External TMC (Traffic Management Center)

  • 외부 교통 관리 센터로, 실시간으로 교통 상황을 모니터링하고 교통 관리를 수행하는 중앙 시설입니다.
  • 교통 신호 조절, 사고 대응, 여행자 정보 제공 등의 업무를 수행합니다.

 

데이터 처리 (Data Processing)

수신된 데이터는 중앙 제어 센터나 데이터 센터에서 처리되어 분석되고 가공됩니다. 이 단계에서는 데이터를 시각화하여 교통 상황을 이해하거나, 패턴을 분석하여 향후 교통 계획을 수립하는 등의 작업이 이루어집니다.

 

 

TMC

  • 데이터 처리(Data Processing) 및 교통 관리 시스템(Traffic Management Systems) 입니다.
  • 데이터 처리 단계에서는 TMC에서 수집된 실시간 교통 데이터를 분석하고 가공하여 교통 상황을 이해  관리합니다.
  • 또한 TMC는 교통 관리 시스템의 일부로 실시간 교통 흐름을 모니터링하고 교통 신호를 조절하여 교통 흐름을 최적화하는 역할을 수행합니다.

 

정보 제공 (Information Provision)

처리된 데이터는 다양한 형태로 정보를 제공합니다. 예를 들어, 실시간 교통 상황 지도, 교통 상황 알림 메시지, 교통 관련 앱을 통한 경로 안내 등이 있습니다. 이 정보는 운전자, 교통 담당자, 도로 유지 보수 업체 등 다양한 이해 관계자에게 제공됩니다.

 

 

VMS (Variable Message Signs)

  • 교통 정보판으로, 도로별로 설치된 디지털 표지판을 통해 실시간 교통 정보를 제공합니다.
  • 텍스트, 그래픽, LED 등의 형태로 표시되며, 운전자들에게 교통 상황, 주차 가능 여부, 안전 주의사항 등을 전달합니다.

Web

  • 웹사이트를 통해 교통 정보를 제공하는 것을 나타냅니다.
  • 이는 교통 관련 웹사이트를 통해 실시간 교통 상황 지도, 여행자 정보, 교통 관련 뉴스 및 자료 등을 제공합니다.

Mobile

  • 바일 앱이나 휴대폰을 통해 교통 정보를 제공하는 것을 나타냅니다.
  • 모바일 앱을 통해 실시간 교통 상황, 경로 안내, 주차 정보 등을 제공하여 사용자들이 휴대폰을 통해 교통 상황을 확인하고 경로를 계획할 수 있습니다.