현 베이징대 부설 디테일경영연구소 소장인 왕중추가 집필.

디테일이 인생과 경영의 성패를 결정한다는 사실을 많은 실례와 함께 보여주고 있는책. 작가는 세상의 98%의 사람들이 열심히 노력하여 힘든 일을 잘 수행하고 있지만, 2%의 사람들만이 세심함을 더하여 일을 완벽하게 마무리 하고 있다고 지적하고 있다.

가장 인상 깊게 남는 문구들을 살펴보면

"성실하게 하면 일을 완수할 수 있을 뿐이다. 세심하게 해야 비로소 일을 잘 해낼 수 있다.

" 옛말에 닭 잡는 일에 어찌 소 잡는 칼을 쓰는가?라는 말이 있다. 작은 일을 경시하는 말이다. 하지만 나는 닭을 잡을 때에도 반드시 소 잡는 칼을 쓰라'고 말하고 싶다. 작은 일이라도 많은 노력을 들여 세심하게 처리해야만 제대로 완수할 수 있는 것이다."

"나는 늘 두가지 원칙을 부하직원들에게 강하게 요구한다. 첫째는 맡은 일은 반드시 정해진 시간안에 정해진 기준에 맞춰 끝내야 한다는 것이다. 다른 하나는 이미 끝낸 일이라도 스스로 검토하여 문제점이 없다고 확실할 수 있을때 보고하라는 것이다." (이 문구가 젤 가슴에 와 닫는다.)

"전략의 본질은 바로 선택과 평가, 그리고 모든 것을 적재적소에 배치하는 것이다." - 하버드 경영대학원 마이클 포터

사실이 그렇다. 많은 사람들과 마찬가지로 나 또한 나름 열심히 해서 힘든 일을 잘 끝내기 위해 노력 하지만, 일을 완벽하게 마무리 하기 위해 나머지 디테일한 부분까지 다듬고 세심하게 검토하지는 못한다. 항상 마지막 2% 부족한 이유가 바로 디테일에 있는 것이다. 수많은 정보의 교환이 이루어 지고 기술개발이 급속도로 이루어 지는 정보화 세상에서 자신의 경쟁력을 바로 이 '디테일'에서 찾을수 있지 않을까 싶다.

서울 전역에 순환망 지하도로 구축

양재에서 도심까지 13분 걸린다고?

6개 노선, 2개 순환망 지하도로 구축… 서울 전역 30분대 이동 가능

잠실에서 상암동까지 차를 타고 한 시간 넘게 걸리던 것이 25분으로 줄고, 시청에서 인천공항까지는 80분에서 42분으로 줄어든다. 또 양재에서 도심까지는 13분에 주파한다. 도로마다 차들이 빼곡한 서울에서 이게 가능한 일일까? 서울시가 5일 발표한 ‘지하도로망’사업은 차를 가진 이들이라면 기대감을 갖기에 충분하다. 이 사업은 도심 지하에 도로망을 만드는 프로젝트로 남북 간 3개축, 동서 간 3개축을 구축하는 것이다. 지하에 도로를 만들어 지상의 교통정체를 해소하는 것이 프로젝트의 핵심이다.

지하도로망, 어떻게 만들어지나

‘지하도로망’은 지하 40~60m 깊이에 격자형으로 도로를 만들어 서울 전역을 연결하는 사업이다. 서울시는 이 사업을 통해 포화 상태 수준에 이른 지상의 교통난을 해소하고 녹지공간 늘리는 한편, 친환경적인 지상공간을 만들겠다는 구상을 세웠다. 연장길이만 149km에 달하는 이 사업은 총 6개 노선으로 나눠진다. 남북1축은 시흥~도심~은평을 연결하고, 남북 2축은 양재~한남~도봉, 남북 3축은 세곡~성수~상계를 연결해 서울 남북의 수송을 담당한다.

또 동서 1축은 상암~도심~중랑, 동서 2축은 신월~도심~강동, 동서 3축은 강서~서초~방이를 연결한다. 특히 지하도로를 연결하면서 생기는 교차점에는 2개의 순환망을 만들어 도심 이용자의 편의를 고려한다. 이렇게 되면 서울엔 2개의 지하도로 순환망과 현재 운영 중인 내부 순환도로, 건설 중인 강남순환도로 등 총 4개의 순환망 인프라가 구축돼 도심으로 진입하는 교통량 흐름이 효율적으로 조절된다.

이와 함께 도심 주요 지점에는 지하도로와 연결된 대형 지하주차장을 건설해, 가능하면 차량들이 지하에서 주행 및 주차가 가능하도록 할 계획이다. 또, 고속엘리베이터를 설치해 차량 이용자가 지상으로 손쉽게 나올 수 있도록 하고, 지하철, 버스 등 대중교통과도 연계한다.

지하도로가 완공되면 지상 교통량의 21%가 지하도로에 흡수될 것으로 보인다, 또 지상 통행속도가 8.4㎞/h 증가하여 서울 전역을 30분대에 이동할 수 있게 된다.

도로 지하화는 교통 정체 뿐 아니라 환경에도 도움이 될 전망이다. 이를 위해 시는 대기질 개선을 위한 토양정화시스템을 도입하여, 지하도로에서 나오는 유해가스를 처리할 계획이다. 이 시스템은 현재 일본 가와사키 Hanna 터널 등에서 이용하는 것으로, CO 99.4%, 미세먼지 90%가 처리되는 것으로 알려져 있다.

지상은 보행자와 자전거 천국으로

그렇다면 차량이 빠져나간 지상은 어떤 모습으로 바뀔까. 서울시는 지상의 모습을 걷기 편하고, 자전거로 이동이 용이한 인간중심의 친환경 공간으로 조성한다는 계획이다. 이를 위해 도로다이어트 방식으로 8차로 이상의 지상도로를 6차로로 줄여나간다. 대신 줄어든 2차선은 자전거 전용도로와 녹지공간으로 꾸민다. 이렇게 도로다이어트를 하면 492km의 자전거 전용도로를 추가로 마련할 수 있다. 또 여의도의 20%에 달하는 61만5천㎡의 가로녹지도 확보할 수 있다.

우선, 시는 지하도로 6개 축 중에서 남북3축을 먼저 추진한다. 남북3축은 2010년 기본설계에 들어가 2012년 공사발주 및 착공, 2017년 사업을 마무리할 예정이다. 또한 도심순환망을 구축하는 동서1,2축과 남북 1,2축 사업은 정부고시 민간투자사업으로, 민간투자사업 적격성 검토를 완료한 후 2013년 사업시행자 결정 및 실시협약을 체결한다. 본격적인 사업착수는 2014년부터 가능할 것으로 보인다. 반면 동서3축은 향후 경제 환경 및 도로 여건을 고려해 현재는 장기사업으로 검토 중이다.

시는 이번 사업에 소요되는 비용을 11조 2천억 원으로 예상하고, 민간자본 유치를 통해 단계적으로 사업을 추진할 예정이다. 다만 기존 동부간선도로를 지하화 하는 남북3축 지하도로는 공공 재정을 투입, 무료 도로로 건설하기로 했다.

시 관계자는 “지하도로 사업으로 교통정체 해소와 녹지 공간 확보, 환경 오염으로 인한 사회적 비용 절감 등의 효과를 비용으로 환산할 때 약 2조 4천억 원에 달하는 경제적 효과를 볼 수 있을 것”이라고 말했다.

문의 : 도로계획담당관 ☎ 02)3707-8131

교통체증의 비밀，물리학이 밝힌다

‘교통체증의 비밀을 밝혀라.’

신호등도 없는 고속도로에서 교통체증은 왜 발생할까. 이 같은 질문에 대한 정답과 해결책을 찾아내려는 물리학자들이 있다. 독일 두이스부르크-에센대학 쉬렌켄 베르크 교수팀, 일본 시주오카대학 다카시 나가타니 교수 그리고 서울대학교 김두철 교수, 고등과학원 이현근 박사.

이들은 자동차의 흐름을 상태에 따라 고체, 액체, 기체로 정의하고 입자의 운동을 교통상황에 접목해 교통체증의 원인과 결과를 과학적인 방법으로 설명하려고 한다.

고등과학원 물리학부 이현근 박사는 “그동안 경험적으로 정립돼 있던 교통 이론을 과학적인 방법으로 재 정립하고 해결책을 제시하는 것이 과학자의 역할”이라고 말했다.

하지만 물리학을 활용한 교통체증 연구는 몇몇 성과에도 불구하고 진행이 더딘 편이다. 과학자들은 이 때문에 ‘우주 탄생의 비밀을 푸는 게 교통체증 연구보다 더 쉽다’고 단언할 정도다

■물리학이 말하는 교통체증

고속도로 정체는 왜 생길까. 물리학자들의 의문은 여기서 시작됐다. 이들은 교통 흐름을 원활한 소통인 ‘자유흐름’(기체)과 멈춘 상태인 ‘정체상태’(고체) 그리고 이들의 중간 영역으로 속도는 늦지만 멈추지는 않는 ‘동기흐름’(액체)으로 나눠 상관관계를 연구했다. 물론 교통사고와 고속도로 진·출입로의 존재가 정체를 유발하는 것은 너무 당연한 것이기에 이런 상황은 논의에서 제외한다.

진·출입이 없고 교통사고도 없는 단일 노선의 고속도로를 가정하자. 이들은 모두 지체나 정체 없이 빠른 속도로 목적지에 도달하기를 원한다. 하지만 고속도로를 주행하는 우리는 속도가 늦어지거나 아예 차를 멈춰야 하는 상황을 경험한다.

물리학자들은 이런 상태의 원인을 ‘창발현상’으로 규정한다. 창발현상은 각각의 원인들이 모여 전혀 상관없는 결과를 낳는 현상을 말한다. 불에 타는 성질을 가진 수소 두개가 산소 한개와 만나면 불에 타지 않는 물이 되는 것이 창발현상이다.

물리학자들은 이 창발현상을 일으키는 원인들로 ‘요동’과 ‘밀도’를 지목했다.

요동은 운전을 방해할 수 있는 다양한 행동들을 말한다. 이를테면 담배를 꺼내 물거나 뒷좌석의 아기를 돌아보는 등의 행동이다. 또한 휴대폰을 걸거나 내비게이션을 보는 것도 요동에 속한다. 이런 운전자들의 작은 행동들은 원활하던 흐름에 조그만 영향을 미치지만 이것들이 뒤로 전달되며 증폭되는 효과가 나타나 정체현상이 일어난다. 담배를 꺼내물다 앞차와 거리가 갑자기 좁아져 급감속을 하고 이것이 뒤 차로 넘어가며 점차 커지는 것이다. 모든 차에서 일어나는 요동은 다르지만 이것들이 모여 교통정체라는 현상으로 나타난다고 물리학자들은 주장한다.

밀도 또한 중요한 요인이다. 도로 안에 밀집된 차량 수를 밀도라고 한다면 많을 수록 요동이 전달되는 효과가 크다. 밀도가 작다면(차간 간격이 충분히 넓다면) 요동은 뒤로 전달되지 않는다. 이밖에도 밀도는 요동의 결과 변한다는 것도 주목할 만하다. 가속과 감속을 반복하는 차량이 있다면 뒤에 있는 차들은 밀도가 종종 좁아지거나 넓어지는 것을 반복하며 이들의 행동이 합쳐질 경우 한참 뒤의 도로는 정체현상을 빚기 쉽다.

이 박사는 “각각의 작은 요동들이 죽지 않고 상승작용을 일으킨 결과가 정체로 나타난 것이 창발현상”이라면서 “창발현상은 통계물리학 분야의 주된 관심사”라고 소개했다.

■어떤 연구가 진행되고 있나

교통체증을 없애려는 물리학자들의 노력은 아직 시작 단계다. 또한 그 아이디어들이 교통공학자들의 그것과 크게 다르지 않기도 하다. 하지만 과학적인 모델을 만들어 실제 대응을 뒷받침하는 이론을 정립하는 것은 매우 의미있는 일이다.

이 박사는 “기본적으로 요동 자체는 아무리 교육을 해도 막을 수 없으며 통제로 이를 줄이려는 시도를 할 경우 개인의 자유를 침해할 수 있다”면서 “때문에 이를 줄일 수 있는 시스템을 정교하게 만드는 것이 숙제”라고 말했다.

통계물리학자들은 이같은 시스템을 만들기 위해 먼저 정교한 모델을 설계한 후 교통체증 예측치를 만들어 내려 한다. 그동안 축적된 통계가 많아 모델만 잘 세우면 교통흐름을 예측할 수 있다는 게 이들의 설명이다.

이 박사는 “수식을 기반으로 만든 모델을 다양한 시뮬레이션을 통해 검증해 보는 방법으로 진행될 것”이라면서 “연구의 최종 목적이 정체를 아예 없애는 방향이면 좋겠지만 그것이 불가능하다면 주행시간을 최소한으로 단축시키는 결과도 대안이 될 것”이라고 설명했다.

지금까지 나온 아이디어들은 요동을 줄이는 방법에 초점이 모아지고 있다. 일부 진출입로의 통제로 명절 교통 체증을 막아보려는 그동안의 시도와는 다른 시각이다. 이를테면 노면상태를 개선하고 곡선주로의 시야를 확보하는 등의 방법이 기본적인 해결책이다.

이런 개선책들은 요동을 획기적으로 줄여줄 수 있다. 좀 더 진보된 연구는 최고속도의 가변적 운영이다. 고속도로 상황을 실시간 체크해 구간별로 운행속도를 미세 조정해 나가는 것이다. 운전자들에게 교통체증 모델이 계산해 낸 구간별 지정속도를 준수토록 함으로써 가속과 감속을 줄이고 결국 체증을 막아낼 수 있다.

DFS

설치사례등 자세한 내용은 http://3m.t7f.com/product/dfs/

2004년 우리나라 어린이 교통사고로 인한 사상자 수가 사망 296명, 부상 27,431명으로 집계되었습니다. 이것은 OECD국가중 가장 많은 숫자로 그 중 어린이 보호구역내 교통사교 발생률이 월평균 60여 건을 차지하고 있습니다. 어린이 교통사고는 특히 사망이나 중상률이 높고, 사고원인으로는 과속 등의 운전자 과실이 매우 큰 비중을 차지하고 있는 것으로 조사되었습니다.

2004년부터 경기도 과천과 안양, 파주, 제주 등 전국적으로 3M DFS 시스템이 도입되어 운영되고 있습니다. DFS 시스템 설치구간에 대한 모니터링 결과, 스쿨존을 통과하는 차량의 평균통행속도가 설치전보다 평균 10Km/h가 감속 하는 것으로 조사되었고, 스쿨존내 어린이 교통사고도 현저히 줄어들었다는 통계 결과가 나왔습니다.

이와같이 교통사고예방 및 감속 효과가 검증된 3M DFS는 최첨단 기술로 만들어진 우수한 제품으로서 시인성이 탁월하여 운전자에게 자신의 속도를 조기에 알려줌으로서 어린이보호구역 또는 교통사고 다발지역 위험구간에서 과속운전을 방지하도록 유도하여 교통사고를 사전에 예방할 수 있도록 도와주는 혁신적인 제품입니다.

DFS는 전 세계적으로 설치운영되고 있는 감속유도 교통안전시설로서 국내에서도 영역을 확장해 나가고 있으며 제한속도 운영구간이라면 어느 곳에서라도 최적의 효과를 발휘합니다.

DFS는 언제나 우수한 시인성을 제공할 수 있도록 표시부가 형광 광각 초고휘도 반사지와 LED의 조합으로 구성되어 있습니다.형광 광각 초고휘도 반사지는 3M의 기술력이 만들어낸 첨단 반사지로서 국내의 도로표지판과 공사구간안내표지, 자동차 번호판, 새주소부여사업에서 이미 사용되고 있는 검증된 제품입니다. DFS의 LED는 국제특허 하이브리드 픽셀 방식으로 광센서에 의해 밝기가 조정됨으로서 기존제품에 비해 시인성을 더욱 향상시켰을 뿐만 아니라 에너지 효율 또한 높습니다. 특히 DFS는 주/야간 뿐만 아니라 해 질 무렵, 해 뜰 무렵에도 뛰어난 시인성을 발휘합니다.

DFS는 자체에 설치된 레이더를 통해 차량의 속도를 측정한 후 표시부에 운전자의 차량속도를 표시하여 주며, 운전자에게 연속적으로 초단위의 속도 변화정보를 제공 하고 있습니다. 만약 운전자가 제한속도 이상으로 운행할 경우에는 경고의 목적으로 LED가 점멸하도록 자체 프로그램 되어있습니다.

'신도시 교통' 문제, 이렇게 풀자!-한우진

그 동안 '분당급 신도시'라는 말로 큰 궁금증을 불러일으키던, 정부의 새로운 신도시 계획이 지난 1일 발표되었다. 건설교통부에 따르면, 현 동탄신도시의 동쪽에 동탄신도시보다 더 큰 규모의 '동탄2신도시'를 건설하겠다는 것이다.

동탄1신도시와 동탄2신도시는 경부고속도로를 사이에 두고 마주보고 있으며, 동탄신도시가 갖고 있는 각종 지리적인 이점을 그대로 물려받아, 수도권 남부의 새로운 거점도시가 될 전망이다.

▲ 동탄2신도시 위치도 (출처|건설교통부)

한편 우리나라의 수도가 서울인 만큼, 아무리 자족기능을 강화한 동탄2신도시라고 해도, 서울로 오고 가는 교통수요는 크게 나타날 수 밖에 없으며, 이에 따라 동탄2신도시의 광역교통망 계획에도 관심이 집중되고 있다.

특히 기존 동탄1신도시가 적은 규모로 인해, 서울로 향하는 충분한 광역교통망을 확보하지 못한 상황이라, 현 동탄입주민들의 관심도 큰 상황이다. 현재 동탄1신도시는 서울로 향하는 전철이 없다는 약점이 있다. 이에 대해 정부는 동탄1신도시의 자족기능을 강화했기 때문이라고 말하지만, 주민 입장에서는 불편을 느낄 수 밖에 없다.

그러나 동탄2신도시는 도시 규모가 크기 때문에, '규모의 경제'가 실현되어 서울로 향하는 좋은 광역교통망을 확보하게 될 가능성이 크다. 그럴 경우, 동탄1신도시에도 큰 도움이 될 수 있기 때문에, 동탄1신도시의 입주예정자나 현 입주민들도 큰 관심을 보이고 있는 것이다.

그렇다면, 과연 동탄2신도시의 광역교통망은 어때야 할까? 본인이 관심 있는 대중교통을 중심으로 3가지 단계적인 방안을 생각해보았다.

첫째는 단기시책으로서, 서울과 동탄2신도시를 연결하는 BRT를 구축하는 것이다. BRT는 Bus Rapid Transit의 약자로 우리말로는 흔히 '간선급행버스'로 번역된다. BRT는 하나의 물체가 아니다.

BRT는 중앙버스전용차로를 이용한 버스 고속화, 대용량 고급 굴절버스 도입, 다양한 교통수단을 쉽게 갈아탈 수 있는 대중교통 환승센터 설치, 접근성 위주의 지선과 이동성 위주의 간선으로 노선체계 효율화, 버스를 우선적으로 처리하는 버스우선신호시스템, 버스의 운행정보를 수집하고 관리/이용하여 효율을 높이는 버스정보시스템(BIS)과 버스관리시스템(BMS) 등 한마디로 버스의 경쟁력을 높일 수 있는 모든 정책의 총합을 일컫는다.

이러한 BRT는 투자 정도와 적용범위에 따라, 상급, 중급, 초급으로 나눌 수 있으며, 중앙버스전용차로와 굴절버스 등을 초보적으로 도입한 서울시의 개편된 버스시스템은 '초급BRT'로 볼 수 있다. BRT는 기존 운영되는 버스를 기반으로 하므로, 구축에 필요한 건설비가 적고, 구축시간이 짧다는 장점이 있다. 또한, 보통 지하철 노선을 건설하는 데는 1km당 약 1000억 원의 비용과 약 10년의 건설시간이 필요한데, BRT는 1km당 50억 원과 2~3년 정도면 충분하다고 한다.

물론 BRT의 수송력이 전철에 미치지는 못하지만 경량전철 수준에 가까우며, 저렴한 비용으로 빠른 시간 안에 정시성과 쾌적성을 갖춘 우수한 교통시스템을 구축할 수 있다는 점에서 단기시책으로는 매우 우수하다고 할 수 있다. 이에 건설교통부에서는 BRT에 깊은 관심을 갖고, 이미 경기도 수도권의 개략적인 BRT노선망을 설정하여, 각종 개발 사업의 기준이 되도록 하고 있다.

아래 그림은 건설교통부가 2004년 발표한 수도권의 BRT 노선망이다. 그런데 이 노선도를 보면, 경부고속도로 서초IC에서 오산IC까지 BRT를 설치할 것을 구상하고 있다.

▲ 수도권 BRT 노선망 (출처|건설교통부)

따라서, 동탄2신도시 개발사업을 진행함과 동시에, 경부고속도로 서초IC에서 오산IC 사이에 BRT 건설사업을 병행하여 시작하였으면 한다.

그럴 경우, 동탄2신도시 주민들이 경부고속도로의 BRT를 이용하여, 서울로 빠르게 오고 갈 수 있을뿐더러, 경부고속도로 주변에 있는 판교, 분당, 용인서북부(수지, 죽전, 구갈, 보라 등등), 현 동탄1신도시, 오산 등등의 주민들도 편리하게 고급 버스를 이용할 수 있을 것이다.

경부고속도로의 BRT는 단순한 중앙버스전용차로가 아니라, 고급차량과 환승센터 등을 제대로 갖춘 진정한 BRT로 건설해야 할 것이다. 이러한 BRT는 동탄2신도시 입주전이나 입주초기에 광역교통망으로써 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

▲ 외국 BRT의 고속도로 중앙버스전용차로 주행모습 (출처|건설교통부)

▲ 외국의 고급BRT는 마치 전철과 같은 수평승하차를 제공한다. (출처|건설교통부)

두 번째 중기시책은 바로 동탄2신도시에 전철을 설치하는 것이다. 전철은 대규모 수송 및 쾌적성, 정시성 등에서, 어떤 교통수단도 따라올 수 없는 장점을 갖고 있다. 그래서, 정부도 분당과 일산 등 신도시를 건설할 때 예외 없이 전철을 설치했던 것이다.

▲ 분당신도시와 서울을 잇는 분당선 (출처|한국철도공사)

제2동탄신도시가 아무리 자족도시라고 해도, 서울로 가는 훌륭한 대중교통수단은 필수이며, 이것은 바로 전철이 되어야 할 것이다. 그러나 문제는 전철의 건설에는 엄청난 비용과 긴 시간이 소요된다는 점이다.

건교부는 동탄2신도시의 입주를 2012년으로 정하여 발표하였는데, 전철 건설에 보통 10년이 소요됨을 생각해보면, 지금 당장 전철을 건설해도, 입주시기에는 전철을 개통시킬 수가 없다는 뜻이 된다. 따라서, 동탄2신도시의 전철 건설은 하루빨리 시행되어야 함은 물론이고, 가급적 비용과 공기를 최소화 시키는 방안을 고려해야 할 것이다.

이에 본인이 제안하는 방법은 기존 전철을 최대한 활용하고, 꼭 필요한 구간만 추가로 건설하며, 이를 하나로 연결하여 환승불편을 최소화하자는 것이다.

현재 수도권 남부의 택지개발 상황을 보면 흥미로운 점을 발견할 수 있는데, 경부고속도로 주변에 포도송이가 열리듯 아파트 건설이 이루어지고 있다는 것이다.

1기 신도시였던 분당을 시작으로 하여, 난개발이 심했던 용인서북부, 2기 신도시인 판교와 동탄이 모두 경부고속도로를 인접해있다. 이번에 발표된 동탄2신도시도 물론 예외가 아니다.

이렇게 경부고속도로라는 대동맥을 따라, 물 흐르듯 흐르는 교통망이 많은 개발사업들을 주도해온 것이다. 그러나 경부고속도로 주변의 전철 상황은 어떠한가?

현재 경부고속도로와 노선이 일치하는 전철은 분당선 정자~오리(보정) 구간에 불과하다. 강남~판교~정자 구간의 신분당선과 오리~죽전~구갈~상갈 구간의 분당선 연장 구간은 공사 중이고, 그 이남으로는 전철이 없다.

한편 남쪽에서 고속도로와 철도가 만나는 곳은 오산이다. 즉 서울의 핵심부도심인 강남에서 오산까지 고속도로는 끊김 없이 유려하게 이어지지만, 전철은 신분당선과 분당선으로 분리되어 있고, 끊긴 부분이 있는 등 효율적인 교통망의 모습을 보여주지 못하고 있는 것이다.

이에 필자는 신분당선 '강남~정자' 구간과 분당선 '정자~상갈' 구간 및 건교부 장기계획인 오리~오산선의 '상갈~동탄~오산' 구간을 하나로 묶어 강남에서 오산까지 끊김 없이 이어지는 새로운 전철을 제안하고자 한다. 중요한 점은 이 노선은 중간 중간 연결부에서 갈아타는 게 아니라, 한 노선이 되어 멈춤 없이 운행하는 '직결운행'을 해야 한다는 점이다.

▲ 강남-동탄-오산 전철 노선 제안

이러한 방법은 기존 운행 구간 및 건설 구간을 최대한 활용한다는 점에서, 비용과 시간이 적게 들며, 승객들도 갈아탈 필요 없이 한번에 서울로 갈 수 있는 장점이 있다. 이렇게 직결을 한다고 해서, 기존 이용자가 불편해지는 것도 아니다. 수지로 갈 예정인 신분당선 연장이나 수원으로 갈 예정인 분당선 연장은 그대로 운행하면서, 추가로 직결열차를 운행하자는 것이다.

또 하나 중요한 것은 이 전철이 경부고속도로와 본격적인 속도 경쟁을 하기 위해서 '급행열차'의 운행이 필수라는 점이다. 급행열차는 승객이 많은 역만 정차하는 열차인데, 급행을 자주 운행하면, 급행 비정차역 승객들도 완행열차를 타고, 다음 급행정차역에서 후속 급행열차를 갈아탈 수 있으므로, 모두가 빠른 급행의 혜택을 누릴 수 있다.

본인이 제안한 노선에서는, 오리, 죽전, 구갈역에 급행이 완행을 추월할 수 있는 대피선이 설치되며, 신분당선처럼 역간 거리가 널찍한 곳을 활용하고, 신설되는 상갈~오산 구간에 대피선을 적극 확충하는 방법으로 급행열차의 운행이 가능할 것으로 예상된다.

이러한 전철은 속도와 편의성 측면에서 경부고속도로만큼이나 유용해져, 경부고속도로 주변의 주민들에게 큰 혜택을 줄 것이며, 경부고속도로의 혼잡완화에도 기여할 수 있을 것이다. 경부고속도로 바로 옆에 있는 동탄2신도시의 핵심 광역교통망으로 떠오를 것임은 물론이다.

마지막으로 제안하는 장기시책은, 바로 위에서 제안한 강남~판교~정자~구갈~상갈~동탄~오산 노선을 경부선 철도와 접속시켜 일반 철도를 달리게 하는 것이다.

일반철도라고 하면, 육중한 디젤기관차가 여러 대의 객차를 끌고 소음과 진동을 내면서 달리는 것을 연상할지 모르지만, 이는 20세기 철도에 대한 편견이라고 단언하고 싶다.

일반열차가 반드시 디젤기관차로 달려야 하는 것은 아니다. 대표적인 사례가 지난 3월 개통된 공항철도(인천공항~김포공항)의 직통열차이다.

공항철도 직통열차는 무궁화호와 내장이 비슷하다. 한쪽을 바라보는 의자가 설치되어 있고 문도 앞뒤에 한 개씩만 있다. 그러나 공항철도 직통열차는 일반 통근형 전동차와 동일한 선로와 동일한 플랫폼을 이용한다. 지하구간에 들어가는 것은 물론이다.

▲ 공항철도 직통열차의 모습 겉모습은 전동차와 비슷하지만, 속은 무궁화호와 비슷하다 (출처|공항철도)

이는 공항철도의 직통열차는 통근형 전동차와 외부규격이 같기 때문이다. 즉, 특급형 전동차는 속의 내장만 무궁화호 객차처럼 생겼을 뿐, 전기를 받아서 운행하는 전동차라는 점, 플랫폼과 문 높이가 일치하는 고상홈(高床 Platform)을 사용한다는 점은 통근형 전동차와 똑같다. 그래서 무궁화호 같은 열차임에도 통근형 전동차가 사용하는 지하 전철 구간에 문제없이 들어올 수 있는 것이다.

결국 본인이 제안한 강남~판교~정자~구갈~상갈~동탄~오산 노선에도 이 같은 특급형 전동차를 달리게 하면, 강남역 지하역에서 대전역을 가는 전동차를 탈 수 있다는 뜻이 된다. 물론 판교나 동탄 같은 주요 역에서 특급형 전동차 모양의 무궁화호를 타고, 대전에 갈 수도 있을 것이다. 선로가 오산에서 연결되어 있으므로, 오산부터는 기존 경부선으로 달리면 되기 때문이다.

(물론 오산 이남은 저상홈(低床 Platform)을 사용하므로, 주요 역에 고상 플랫폼을 추가로 갖추거나, 저상문, 고상문이 동시에 달린 특급형 전동차를 사용하면 됨)

강남-판교-정자-구갈-상갈-동탄-오산 노선을 애써서 만든 후에, 단거리용 전철만 달리게 할게 아니라, 중장거리용 일반열차도 함께 달리게 하면 좋을 것이다. 그러면 애초에 장거리 교통수단인 경부고속도로의 역할 분담 효과가 더 커질 뿐만 아니라, 경부선 철도가 서쪽에 치우쳐서 지금까지 이를 이용하기 힘들었던, 수도권의 경부고속도로 주변 주민들도 철도 이용이 크게 편해질 것이다.

좋은 신도시에 필요한 것은 좋은 교통망이다. 특히 수도권 신도시라면 서울과의 광역교통망이 그 신도시의 가치를 정한다고 해도 과언이 아닐 정도이다. 그런 점에서, 지금까지 수도권 남부 신도시들은 개인교통 위주의 경부고속도로에만 지나치게 의존해온 경향이 있었다.

하지만, 개인교통이 중요한 만큼, 많은 사람들을 한꺼번에 싣어나르는 대중교통도 중요할 것이다. 대중교통이 부실하면, 너도나도 자가용을 끌고 나오기 때문에, 개인교통도 불편해지기 때문이다. 정부가 광역교통망에 대한 명확한 인식 없이 기존의 방식을 답습하며 동탄2신도시를 계획한다면, 동탄2신도시는 수도권 남부의 그저 그런 신도시로 남고 말 것이다.

발상을 전환하여, 경부고속도로에 대중교통을 우대하는 BRT를 설치하고, 이리저리 끊어져있던 전철을 하나로 연결하여 경쟁력 높은 노선으로 재탄생시키고, 전철 노선에 일반열차를 함께 운행시켜 다목적으로 활용한다면, 수도권 남부에 대중교통 중심의 훌륭한 광역교통망을 구축할 수 있다.

이러한 방법을 통하여, 동탄2신도시가 스스로의 광역교통문제를 슬기롭게 해결하고, 더 나아가 수도권 남부 대중교통 중심 광역교통망 구축의 기폭제가 되기를 기대해본다.

스마트 하이웨이 2017년 실현된다

(서울=연합뉴스) 심재훈 기자 = 도로의 신속성과 안전성이 획기적으로 향상된 스마트 하이웨이 시대가 2017년에 막을 올릴 전망이다.

한국도로공사는 스마트 하이웨이 실현을 위해 2017년까지 핵심기술개발과 성과검증을 마치고 시범노선에 적용하기로 했다고 28일 밝혔다.

이를 위해 도로공사는 지난해 11월부터 3개월 동안 각계 전문가들과 함께 고속도로의 지능화를 위한 연구과제를 선정했으며 사업 구체화를 위해 28일 공청회를 실시했다.

스마트 하이웨이가 이뤄지면 노면에 센서를 매설해 자동차의 차선이탈을 방지하고 대형사고의 원인이 되는 노면 결빙, 안개 등의 정보가 자동으로 운전자에게 전송된다.

또한 무정체 도로주행환경 유지를 위한 실시간 교통제어 기술개발과 함께 운전자가 자신의 속도를 유지하면서 자동으로 통행료를 지불하는 시스템이 개발된다.

첨단 차량통신, 한국 주도로 표준화 추진

<아이뉴스24>

지식경제부 기술표준원은 텔레매틱스 등 우리나라가 선도적으로 산업화를 추진하고 있는 '차량 정보통신(ITS 통신)' 기술을 세계 표준화 할 방침이라고 9일 발표했다.

ITS(Intelligent Transport System)는 지능형 교통시스템으로 자동차, 도로에 정보기술(IT)을 접목해 실시간 교통정보를 제공하고 도로를 관리하는 차세대 교통시스템을 말한다. 자동요금징수(하이패스), 교통방송서비스(TPEG), 버스정보시스템(BIS), 교통카드 등이 대표적인 ITS 통신 응용서비스.

텔레매틱스는 통신(Telecommunication)과 정보과학(Informatics)의 합성어로, 정보통신망을 이용해 차량에 멀티미디어 서비스를 제공하는 시스템이다.

우리나라는 오는 10~14일 제주도에서 열리는 국제표준화기구(ISO) 지능형교통시스템 분과에서 '차량장착 멀티미디어기기(Nomadic Device)' 및 '차량간 전용통신' 등 차세대 기술을 국제표준으로 제안한다. 미국, 영국, 일본 등 10개국 50여명의 대표단이 참여하는 제주 ITS 통신 국제표준화회의에선 '차세대 ITS 통신기술'의 주요 표준화 방향을 결정한다.

ISO의 차량장착 멀티미디어기기 표준화 작업그룹은 지난 2007년 말 신설된 첨단 ITS표준그룹으로, 이번에 제주에서 첫 번째 모임을 진행한다. 이 그룹의 신임의장으로 선임이 유력한 한국교통연구원 문영준 박사가 차량장착 멀티미디어 기기 서비스 규정에 대한 국제표준(안)을 제출할 예정이다.

◇지능형 교통시스템 안내도

이 규정은 차량운전시 사고정보, 혼잡정보, 경고시스템 등 교통정보와 차량 밖 휴대 시 버스정보, 주변 안내정보, 영화, 게임 등 종합 멀티미디어 서비스의 실용화 방안을 담고 있다.

이번에 제출하는 국제표준(안)이 ISO에서 채택되면, 차량 멀티미디어 서비스 방식이 통일을 이루게 된다. 이로써 관련 회사들은 연구개발(R&D) 중복투자를 줄이고, 상호호환성을 갖는 차량 멀티미디어 단말기와 서비스를 저가에 공급할 수 있게 된다.

우리나라 주도로 오는 2009년경 국제표준이 완성되면, 서비스확대와 단말기 가격하락 효과로 관련 시장이 크게 확대될 전망이다. 교통정보, 멀티미디어 연계기술은 유비쿼터스 도시(u시티)의 핵심기술로, 향후 수조원의 시장창출이 기대된다. 우리 기술이 국제표준에 반영되면 국내 기업들이 세계시장을 주도할 가능성도 높아지게 된다.

기술표준원은 한국전자통신연구원(ETRI), 교통연구원, LG전자 등 산·학·연 협력체계로 구성된 'ITS 국가표준 전문위원회(ISO ITS 대응위원회)'에서 국제표준화 활동을 중점 지원해 나갈 계획이다.

해외 ITS 사례

교통 혼잡 및 사고로 인한 사회적 손실은 여러 국가에서 공통적으로 경험하고 있는 문제중 하나다. 따라서 이를 해결하기 위한 대안의 하나로 ITS를 추진하는 것은 시대적 대세가 된지 오래다. 1980년대부터 미국, 일본, 유럽은 대도시 및 기간교통망에 대한 지능화 사업을 국가전략산업으로 육성하였으며, 현재는 발전된 IT 기술을 활용하여 차량과 도로 중심의 안전 시스템 실용화를 추진하고 있다.

미국의 사례

미국은 넓은 땅과 상대적으로 여유 있는 교통흐름으로 국내와는 직접적으로 비교 자체가 불가능하다. 하지만 ‘안전’이라는 큰 틀에서 본다면 사례로써의 가치는 충분하다 할 수 있다.

최근 미국은 기존의 자동차 위주의 교통관리, 수요관리대책에서 첨단통신기술을 이용한 교통안전대책으로의 개발과 정책으로 전환되고 있는 것이 특징이다. ‘VII(Vehicle Infrastructure Integration)’ 프로젝트로 일컬어지는 미국의 ITS는 전국적인 차량간, 차량과 도로변간 통신 시스템을 구축하여 안전성·이동성·시장이익의 극대화를 위한 새로운 서비스의 실현을 목적으로 추진 중이다.

전 차량에 GPS 장치와 통신장치를 탑재하여 전국의 주요도로에서 데이터 교환을 할 수 있도록 유도하고 있으며, 이런 시스템을 유럽, 일본과 제휴해 진행하고 있는 것이 특징이다.

미국의 뉴욕, 뉴저지를 중심으로 한 동부지역에서는 자동요금징수 시스템인 ‘E-ZPass’를 1993년부터 주요 Turnpike(유료도로)에 설치해 운영하고 있으며, 최근에는 영업소가 아닌 본선형태에서 징수하는 Express E-ZPass 시스템을 도입하는 등 확대 추세에 있다.

일본의 사례

일본은 1995년 VICS(Vehicle Information & Communication System) 센터를 설립하고, 일본 전역(고속도로 및 국도, 주요도로)에서 실시간 교통정보를 수집·가공해 VICS 전용단말기를 통해 교통정보를 제공하고 있다(2007년 3월 기준 약 1,817만대 보급).

또한, 자동요금징수 분야에서는 2001년 ETC(Electronic Toll Collection)를 도입하여 일본 전역에서 성공적으로 운영 중에 있으며, 2006년부터 유료주차장, 주유소 등에도 도입을 시작해 확산 중에 있다(2007년 12월 기준, 단말기 2,080만대 보급, 전국 고속도로의 ETC 평균 이용율 72%).

최근에는 ITS의 효과를 종합적으로 구현하기 위해 ‘SMARTWAY’ 사업을 2004년부터 준비해 2007년 시범테스트를 진행, 상용서비스를 준비 중에 있다.

유럽의 사례

유럽연합(EU)은 현재 유럽위원회(EC) 주도아래 유럽의 ITS 기구인 ERTICO(Europe Road Transport Telematics Information Coordination Organization)가 주도적으로 참여하여 ITS를 추진하고 있다.

ITS 추진체계에 따라 다양한 ITS 관련 프로젝트를 추진하고 있으며, 2010년까지 도로사망사고 반감을 목표로 도로안전의 향상을 위하여 ‘eSafety 정책’을 추진하고 있다. eSafety는 유럽자동차공업회(ACEA)를 중심으로 사업계획을 수립(2002년)하고, 2004년부터 전차에 안티록 브레이크를 탑재하는 등 본격적인 사업을 추진하고 있는 상황이다.

eSafety 로드맵은 2003년 11월 eSafety 총회에서 EC의 기업·정보사회 담당위원인 Erki Liikanen에 의해 발표되었으며, 향후 2020년 교통사고 사망자수 0%를 목표로 하고 있다. 또한, 신차량에 블랙박스 설치 의무화, 중·장거리 무선통신(CALM) 프로젝트와 연계하여 차량간, 차량과 도로변간 통신을 가능하게 추진하고 있다.

이외에 고속도로 교통관리 시스템에서는 실시간으로 교통정보를 제공하고, 교통상황에 따라 속도를 제한하는 가변속도시스템(VSL : Variable Speed Limit)를 설치해 운영하고 있다.

온실가스 감소 위해 '車 통행량 총량제' 도입

자동차에 대한 통행량을 효율적으로 관리하기 위해 권역별 자동차 통행량 총량제가 도입된다. 또 친환경 교통수단에 대해선 경제적 인센티브가 부여된다.

국토해양부는 이같은 내용을 골자로 한 '지속가능 교통물류발전법 제정안'을 마련, 17일 입법예고한다고 16일 밝혔다.

이번 제정안은 최근 국제의제로 급부상하고 있는 지구온난화 등 기후변화(Climate Change)와 고유가에 따라 국가 교통물류체계의 틀을 근본적으로 개편하려는 의지로 풀이된다.

제정안에 따르면 체계적으로 지속가능 교통물류정책을 추진하기 위해 지속가능 교통물류 발전기본계획(10년 단위)을 수립하고 전국을 3개 권역으로 구분(기간교통물류권역, 도시교통물류권역, 지역교통물류권역)해 권역별로 온실가스 감축 등 필요한 조치를 취하도록 했다.

온실가스 배출량, 에너지 소비량 및 수송분담률 등 환경지속가능성 관리지표를 주기적으로 평가.관리토록 했으며 관리지표에 자주 미달하는 권역에 대해서는 특별대책지역으로 지정해 특별교통대책 개선부담금을 부과할 수 있도록 하는 등 특별조치를 시행토록 했다.

또 교통수단 중 가장 많은 온실가스를 배출하고 있는 자동차(2004년 기준 84%)에 대한 통행량을 효율적으로 관리하기 위해 권역별로 자동차 통행량 총량을 설정해 자발적으로 감축하고자 하는 지자체에 재정적ㆍ행정적 지원과 필요시 자동차 운행을 제한할 수 있는 근거도 마련했다.

이와함께 저탄소 교통기술 개발촉진, 환경친화적인 교통수단인 철도, 하이브리드 자동차 등으로의 전환교통(Modal Shift) 촉진 근거를 마련하고 이에 필요한 경제적 인센티브 등을 규정했다.

아울러 특별대책지역에서 불합리한 요금이나 이용료 부과로 지속가능교통체계 발전을 저해할 우려가 있는 경우에 교통물류가격에 대한 조정명령 제도도 도입했다.

이외에도 보행자 및 자전거 등 녹색교통의 수송분담 비율 확대, 민간의 참여를 확대할 수 있는 민ㆍ관 협력체계 강화 등의 근거를 마련했다.

'지속가능 교통물류발전법 제정안'은 입법예고 후 공청회 등 여론수렴 절차 등을 거쳐 6월중 국회에 제출될 예정이다.

출처 : 아시아경제 박종서 기자 / 2008. 4. 16

10년 후엔 꿈의 고속도로 달린다

[중앙일보 박방주]

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고속도로의 노면이 얼어붙거나 물이 고인 지점을 정확하게 알려주고, 안개를 자동으로 제거해 주는 고속도로는 운전자에게 '꿈의 고속도로'다. 그런 고속도로가 제2 경부고속도로에서 2015년 시범서비스를 시작으로 2017년 현실로 다가온다.

국토해양부와 한국도로공사는 이런 '스마트 하이웨이' 기술을 개발할 연구기관 선정을 최근 마무리했다. 경희대·국토연구원·㈜승화이엔씨·사단법인 ITS코리아·㈜메타빌드·한국도로공사 신사업단 등 이번에 선정된 133개 연구기관이 프로젝트를 분담해 2015년을 목표로 기술개발 경쟁을 시작했다.

한국도로공사 측은 “스마트 하이웨이는 운전자와 자동차·고속도로를 한몸처럼 유기적으로 연결해 안전하고 편하게 고속도로를 이용할 수 있게 하는 것으로, 첨단 기술의 복합체가 될 것”이라고 말했다. 시범사업은 2015년 첫 구간이 완공될 제2 경부고속도로 30㎞ 구간에서 할 계획이다.

◆안개 자동 제거 등 안전시설 혁신=짙은 안개는 운전자나 도로 관리기관에는 골칫거리다. 사고를 일으키는 것은 물론 도로 정체를 가중시킨다. 그러나 지금까지는 안개가 걷히기만 기다리는 수밖에 없었다. 안개 제거 기술도 없고, 세계적으로 도로에 적용한 곳이 없기 때문이다.

스마트 하이웨이에는 이동 안개 제거 차량이 동원되거나 고속도로 분리대에 안개 제거기가 설치된다. 고속도로 분리대에 설치된 안개 제거기의 경우 안개가 짙게 끼어 있으면 자동으로 감지해 안개 제거에 나선다.

레이더 노면 상태 판별기도 스마트 하이웨이의 명물로 등장할 전망이다. 고속도로변에 촘촘히 레이더를 설치해 노면 상태를 살피고, 정상 상태가 아니면 즉시 상황실을 거쳐 운전자에게 알려질 수 있도록 한다. 결빙 구간이 있으면 도로 밑에 매설해 놓은 열선을 가동해 녹이거나 즉각 보수반이 출동해 처리하게 한다.

차선은 앞으로 개발될 자동 주행 자동차에 맞춰진다. 즉 무인 자동차 또는 자동 주행 기능을 내장한 자동차가 차선을 인식할 수 있도록 차선에 특수장치를 심는다. 만약 운전자가 차선을 이탈하면 자동차가 자동으로 경보를 울리도록 하는 데도 응용할 수 있다.

스마트 하이웨이를 구현하기 위한 연구과제에는 위험 상황 때 중앙통제소의 지시를 따르지 않는 차량에 대해서는 속도를 강제로 원격 조정할 수 있는 기술개발도 포함됐다. 예를 들어 짙은 안개가 끼어 있을 때 일정 속도 이하로 주행하도록 안내 방송을 하고, 그 안내에 따르지 않고 과속하는 차량은 강제로 리모컨을 이용하듯 원격으로 속도를 낮추는 등 조종하자는 것이다.

◆고속 주행하면서 통행료 납부=지금의 고속도로 '하이패스'를 고도화하자는 것이다. 현 하이패스는 자동차가 시속 30㎞ 이하로 움직여야 제대로 작동된다. 스마트 하이웨이에서는 시속 60㎞까지 달려도 정상적으로 통행료가 납부된다. 한국도로공사 측은 지금처럼 거대한 인공 톨게이트 없이도 무선으로 통행료를 수납할 수 있도록 하겠다는 구상이다. 이렇게 되면 톨게이트에서의 상습 정체도 상당 부분 완화될 것으로 기대된다.

교통 흐름과 예측의 신뢰도도 현 70% 수준을 90% 이상으로 끌어올린다. 교통사고가 났을 경우 CCTV가 사고를 자동으로 인식해 상황실로 정보를 보내는 한편 교통 흐름을 계산하는 데 데이터를 활용한다. 지금은 교통사고 등의 교통정보가 30분 정도 지나 운전자에게 제공되고 있다.

노변 기지국을 통해 운전자 간 통신을 할 수 있게 함으로써 연쇄 추돌이나 전방 상황을 서로 주고받을 수 있게 된다.

박방주 과학전문기자

교통정보센터와 단말기간 데이터교환 기술기준 적합성 시험에 관한 연구

교통정보센터와 단말기간 데이터교환 기술기준

적합성 시험에 관한 연구

Study on the Conformance Testing of Data Exchange

between Transport Information Center and Terminal Equipment

이 상 현* 김 경 석**

(Sang-hyun Lee) (Gyeong-seok Kim)

요 약

ITS 근거법인 교통체계효율화법의 제정으로 ITS시스템이 활발히 구축, 개발되고 있다. 하지만 교통정보시스템의 상호 연계성을 고려하지 않아 교통정보서비스의 통합을 위한 활성화를 유도하지 못하였고 이에 따라 국토해양부에서는 ITS 기술기준을 제정․고시하였다. 이에 본 연구에서는 센터와 단말기간의 정보교환에 대한 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ에 대하여 적합성 시험에 관한 연구를 실시하였다. 기술기준에 고시된 통신절차 분석을 수행하여 시험 항목을 정보요청시험과 정보제공시험으로 구분하였으며 각 항목별로 세부시험시나리오를 구성하였다. 이에 대한 시험평가는 정보교환절차의 적합성과 데이터패킷 메시지의 정확도 등으로 구성하였으며 기 제정된 기술기준에 의거하여 시험 횟수는 각 세부항목별 30회, 성공률은 95%를 기준으로 하였다. 본 연구는 ITS기술기준에 대한 적합성시험방법을 연구하여 국내 ITS시스템의 교통정보통합관리에 기여함을 목적으로 한다.

ABSTRACT

Recently, Intelligent Transportation System (ITS) has been actively developed and built since the Transportation System Efficiency Promotion Act was enacted. However, since mutual connection among transportation information systems was not considered, the integration of transportation information services did not occur. Accordingly, the Ministry of Land Transport and Maritime Affairs established and announced the technical standard on ITS. In this study, the conformance testing of the transportation information and communication system interface standard on data exchange between the Transportation Information Center and terminals was researched. The test items were categorized as data request tests and data provisioning tests by analyzing the communication procedures specified in the standard. A detail testing scenario was created for each item. The tests were assessed based on the conformance of data exchange procedures and the accuracy of data packet messages. Under the established technical standard, the number of times that tests should be performed was set to 30 and the success rate was set to 95%. The purpose of this study is to help the ITS of Korea perform the integrated management of transportation information by researching methods for conformance testing on the technical standard on ITS.

Key words : ITS, Conformance Testing, Integration Transport Information, Technical Standard, Data Exchange

† 본 연구는 「2007 교통체계효율화사업」 ‘ITS 통합서비스 기반조성을 위한 표준 플랫폼 개발’의 일환으로 수행되었음

* 이상현 : 공주대학교 건설환경공학부 석사과정

** 김경석 : 공주대학교 건설환경공학부 부교수

† 논문접수일 : 2008년 7월 21일

Ⅰ. 서 론

† 본 연구는 「2007 교통체계효율화사업」 ‘ITS 통합서비스 기반조성을 위한 표준 플랫폼 개발’의 일환으로 수행되었음 * 이상현 : 공주대학교 건설환경공학부 석사과정 ** 김경석 : 공주대학교 건설환경공학부 부교수 † 논문접수일 : 2008년 7월 21일

1. 연구배경 및 목적

교통문제의 심화, 새로운 기술수준의 적용 필요성, 국제화에 따른 국가지역의 경쟁력 확보 등의 사회․경제․세계적 요구에 따라 국토해양부는 1999년 ITS 근거법인 교통체계효율화법을 제정하였고 ‘08년 현재 각 지자체, 경찰청, 도로공사 등 여러 운영주체들에 의하여 ITS시스템이 구축, 개발되고 있다. 하지만 교통정보시스템의 상호 연계성을 고려하지 않아 교통정보서비스의 통합을 위한 활성화를 유도하지 못하였다. 또한 기존의 시스템 구축이 사업추진 주체별로 구축업체를 선정하여 개발되었기 때문에 개발업체의 사양이나, 개발자의 개인적 선호에 의해 통신 프로토콜이 정의되어 개발기술의 공유나 정보연계 보다는 개별 시스템의 구축 및 운영에만 관심을 두어 시스템 통합의 문제가 발생하였다. 이에 따라 중앙정부에서는 교통정보의 관리․제어․분석․제공의 호환성과 연계성을 확보하기 위하여 고속국도․국도․지방도․시/군도 등 교통시설에 대한 지능형교통체계 구축․운영 시 필요한 기본적인 교통정보의 교환을 위한 표준으로 5가지 기술기준(<표 1> 참조)을 제정․고시하고, 이에 따라 시스템을 구축하도록 교통체계효율화법과 ITS 업무명령에 명시하였다.

또한, 이러한 기술기준에 대하여 공공기관․민간기업 별로 수집되어 활용 중인 교통정보의 수집 및 통합을 위해서 표준화된 통신절차의 사용을 통한 정보의 상호호환성을 시험하기 위해서 기술기준별 적합성시험표준의 제정이 필요하며 ‘08년 현재 5가지 기술기준에 대하여 2개의 적합성 시험표준이 제정되어 있는 실정이다.(<표 1> 참조) 그러나 아직 이들 기술기준에 대한 적합성 시험표준이 일부 제정되어 있지 않아 이에 대한 연구와 시험표준 제정방안의 모색이 필요한 실정이다.

따라서 본 연구에서는 「2007 교통체계효율화사업」(한국건설교통기술평가원 발주)인 ‘ITS 통합서비스 기반조성을 위한 표준 플랫폼 개발 연구’의 일환으로 국내외 유사기술기준에 대한 분석을 통해 국내에 적용 가능한 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ에 대한 적합성시험 방법을 제시하는 것을 목적으로 하고 있다.

기술기준	적합성 시험표준 현황
기본교통정보교환	ITSK_00031기본교통정보교환 기술기준 적용 적합성 시험표준
기본교통정보교환II	미 제정
기본교통정보교환Ⅳ	미 제정
대중교통(버스) 정보교환	ITSK_00040 대중교통(버스)정보교환 기술기준 적용 적합성 시험표준
DSRC를 이용한 ETCS 응용인터페이스	미 제정

2. 연구방법

본 연구는 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ에 대한 적합성 시험표준 문서를 개발하기 위하여 국내외 적합성 시험 표준 및 시험사례를 조사하여 시사점을 도출하고 제시된 기술기준의 표준 통신절차 및 데이터패킷 구조, 정보항목 분석에 의한 시험항목 구성, 도출된 세부 항목에 대하여 통신절차 및 데이터패킷 구조에 의한 시험 시나리오 개발, 그리고 항목별 평가요소 및 평가기준 개발의 절차를 수행하였으며 세부 내용은 <표 2>와 같다.

구분	연 구 내 용
표준검증 시험항목 도출	-표준 통신절차의 상호 호환성을 위하여 통신 절차별 적용 가능한 시험항목을 분류 및 도출
시험방법 및 시나리오 개발	-도출된 평가항목을 시험하기 위한 방법 및 정보교환절차에 따른 시험시나리오 개발
표준검증 평가기준 개발	-도출된 시험방법에 대한 평가기준을 도출하여 정보교환을 위한 통신 절차에 따른 객관적인 평가 기준 제시

1) 적합성 시험 표준 및 시험사례 조사

국내의 경우 기 제정되어 있는 기 제정되어 있는 2가지 시험표준에 대하여 고찰하고 시험사례로는 첨단교통모델도시(대전, 제주, 청주) 정보센터 간 정보교환에 대한 호환성 평가 사례를 살펴보았다.

국외의 경우는 미국 플로리다 주의 VII ATIS 데이터 퓨전 서브시스템에 대한 System Acceptance Test Report 고찰 및 유럽 CEN의 단거리 전용통신(DSRC)의 인증 사례를 조사하여 시사점을 도출하였다.

2) 기술기준 분석 및 시험항목 도출

기본교통정보교환 기술기준Ⅱ는 현재 ISO나 KS등 에서 제정된 별도의 통신표준이 없이 기술기준에 명시된 통신절차를 따르고 있다. 시험항목 도출을 기술기준에 명시된 통신표준에 의한 서버(Server)와 클라이언트(Client)간의 정보교환 통신절차와 ASN.1구문의 구조, 그리고 실제 센터-단말기간 정보교환에 이루어지는 기본정보항목을 분석하여 적합성 표준시험을 위한 항목을 구성하도록 하였다.

3) 시험시나리오 개발

도출된 평가항목을 시험하기 위한 방법은 통신절차에 대한 시나리오를 구성하여 시험하도록 하였다. 시험시나리오는 데이터 패킷구조의 상황별 구성에 따라 표준정보교환 절차에 대하여 시험하도록 구성함으로써 일반적인 정보교환 상황과 돌발적인 상황에 대한 서버와 클라이언트의 적합한 대응에 대하여 시험하도록 하였고, 이렇게 개발된 시나리오에 따라 클라이언트에서 전송된 정보가 서버에 수신되고 다시 클라이언트로 전송되는 일련의 과정에서 기술기준의 통신절차에 따른 데이터 패킷의 상호교환을 통해 적합성 시험을 평가할 수 있도록 하였다.

3) 평가방법 개발

평가요소는 세부시험 항목별로 평가요소 및 평가방법, 기준을 명시함으로써 ITS 기술표준에 대하여 적합함을 평가 할 수 있도록 하였다. 일반적으로 정보교환 평가는 표준 정보형식의 메시지를 송수신하였을 경우 이에 따른 상호 정보교환여부를 평가하게 되며, 비표준 메시지를 전송하였을 경우 정보교환의 실패여부를 평가하게 된다. 그러나 본 연구에서는 비표준메시지를 포함하지 않으며 우선적으로 표준 메시지의 교환성공에 따라 평가하도록 한다.

Ⅱ. 국내외 유사사례의 이론적 검토

1. 국내외 동향

표준이란 특정산업 또는 기술 분야에서 제품의 설계자․개발자․사용자들이 따르도록 약속한 합의사항으로 기술적인 규격 및 기준 등을 문서화한 것이다. 제품 설계자과 개발자의 시각에서는 제품을 구성하기 위한 정해진 틀이며, 사용자 입장에서는 사용법이 적힌 메뉴얼 이라고 볼 수 있다. 이처럼 표준을 구현한 시스템이 표준에 명시된 요구사항을 충실히 따른 정도를 표준적합성, 개발된 시스템의 표준에 대한 적합성을 테스트하는 것을 표준적합성 테스트라고 할 수 있다.

각 산업별로 이러한 표준 및 표준 적합성에 대한 중요성이 부각되면서 현재 ISO(International Organization for Standard)는 CASCO라는 적합성 평가 위원회를 두어 ISO산하 국제표준과 관련된 적합성평가에 관한 정책개발 위원회로서 적합성 평가 기관 및 그 활동에 대한 포괄적인 지침/표준을 마련하고 있으며 이중 ISO/TC 204는 ITS분야를 담당하여 ITS관련 표준화 과제로써 검증을 위한 표준 분야를 포함하고 있다.

미국은 ITS표준시험 프로젝트의 일환으로 ITS 표준 유형분류 프로젝트를 수행하였으며, 일본의 경우 ITS 표준과 관련된 적합성 평가는 기존의 평가기관을 활용하여 관련분야에 대한 평가를 수행케 하고 있고 유럽의 경우 비엔나 협정에 의해 ISO/TC204 활동과 병행하여 추진하고 있어 별도의 지역 표준화 활동은 전개하고 있지 않다.

국내의 ITS 관련 적합성 평가는 정보통신부, 건설교통부, 산업자원부 산하 인증․시험검사기관에서 평가업무를 수행하고 있다. 정보통신부는 한국정보통신기술협회(TTA)와 전파연구소 두 개 기관을 통하여 시험인증서비스를 수행하며, 산업자원부는 한국 교정 시험기관 인정 기구(KOLAS; Korea Laboratory Accreditation Scheme)를 통하여 시험기관 및 검사기관 인정제도를 운영하여 평가업무를 수행하고 있다. 건설교통부의 경우는 한국건설기술연구원, 국토연구원, ITSKOREA등의 시험검사기관, 표준연구기관, 그리고 표준제정기관 및 표준적용검증기관을 지정하여 ITS사업분야에 대한 표준화 및 표준적합성 시험을 실시하고 있다.

1. 국내 표준적합성 시험사례

기본교통정보교환 기술기준 적합성 시험평가를 살펴보면 통신표준인 KS X ISO 14827의 통신절차에 따라 시험항목을 정보요청과 정보제공 시험으로 구분하고 각 항목에 대하여 세부시험항목별로 시험시나리오를 구성하고 있다. 대중교통(버스) 정보교환 기술기준은 센터간 정보교환의 경우 통신표준으로 KS X ISO 14827을 수용하며 센터-단말간 정보교환의 경우에는 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ의 통신절차를 표준으로 수용하며 적합성 시험표준은 이러한 기술기준의 특성을 반영하여 센터-센터, 센터-노변, 센터-단말간 정보교환에 따른 시험항목으로 대분류를 하고 각각의 통신절차에 따라 세부 항목을 도출하여 적합성 시험 항목을 구성하고 있다. 시험평가방법을 살펴보면 위의 두 가지 적합성 시험표준 모두 각 정보요청, 정보제공 세부항목별로 시험시나리오를 이용하여 적합성을 테스트하며 기본 시험항목을 통과해야만 통합기능시험을 테스트하도록 구성하고 있다. 하지만, 항목별로 시험횟수 및 성공률만을 명시하고 있을 뿐 구체적인 시험요소나 평가 내용에 대해서는 명시하고 있지 않다.

국내 적합성 시험사례 중 첨단교통모델도시(대전, 제주, 전주)의 정보 센터간 정보교환에 대한 호환성 평가 사례를 살펴보면 각 기관별로 구축한 센터시스템에 대하여 데이터사전 및 메시지집합 표준에 따른 변환테이블(Wrapper)을 구축하여 표준프로토콜로 전환한 후 송수신할 수 있도록 구성하여 호환성 검증을 시험하였다.

호환성 검증 테스트의 내용을 살펴보면 클라이언트와 서버간 통신점검을 위한 예비 테스트, 통신 및 정보교환에 대한 실전 테스트, 호환성 검증 테스트 결과 보완 및 수정처리 등이 있으며 주요 평가사항으로는 서버와 클라이언트 사이의 통신검사, 데이터의 자동변환, 통신패킷 및 ITS 메시지집합의 오류검사, 변환테이블에 의해 전송된 메시지 내 데이터에 대한 오류검사, 전송된 노드/링크 정보의 정확성 검사 등이 있으며 이를 통하여 평가내용을 정리해 보면 정보교환에 있어서 통신절차, 메시지 데이터 패킷, 표준 노드/링크 ID에 대하여 평가했음을 알 수 있다. 합격기준은 데이터 분석 기준 항목별 95%이상으로 하고 있다.

2. 국외사례

미국 플로리다주 교통국은 국가 ITS 구축 계획인 VII에 따라 2003년 부터 Charlotte, Lee, Collier를 포함하는 남서쪽에 2008년 완공을 목표로 ATIS시스템을 구축하고 있다. 이에 따라 FDOT(플로리다 교통국)은 VII ATIS 데이터 퓨전 서브시스템에 대한 적합성을 시험하기 위해 구성항목별 시스템 요구사항을 설정한 ‘Functional Requirements for the Southwest Florida511 ATIS’와 항목별 요구사항 부합여부를 시험하기 위한 계획인 ’System Test Plan for Southwest Florida511 ATIS’, 그리고 시험결과에 대해서 정리한 ’System Acceptance Test Report for the Southwest Florida VII ATIS‘을 작성하였다. 이중 ’System Acceptance Test Report for the Southwest Florida VII ATIS‘보고서의 구체적인 내용을 살펴보면 초기 시스템 개발단계에 명시되어 있는 시나리오를 적용하여 101가지 항목에 대하여 정밀검사, 분석, 증명, 시험의 4가지 시험방법 중 항목별로 적절한 시험방법을 선택하여 적합성을 평가하고 있음을 알 수 있다. FDOT의 ATIS 시스템 적합성 시험사례의 인상적인 점은 전체 시스템에 대해서 시스템개발단계에서 부터 시스템구축, 시스템 평가의 3단계가 유기적으로 연관되어 개발됨을 알 수 있으며 시험평가에 있어서도 항목별로 그에 맞는 시험방법에 따라 평가함으로써 국내 적합성 시험표준과 시험방법 및 평가방법에 있어서 차이점이 있음을 알 수 있다.

주요 DSRC 장비 제조업자들이 표준을 이해하고 표준에 따라 실제 장비를 구축함과, 사용자가 요구하는 기능을 제공하고 제조사간 호환성을 보장하기 위해 유럽표준화위원회에서 실시된 단거리전용통신(DSRC)의 인증시험 사례를 살펴보면 시뮬레이션에 의한 인증, 일치성테스트에 의한 인증, 현장평가에 의한 인증 등 적합성시험에 대한 다양한 접근 방법으로 시행하고 있는 면이 국내 사례에서 찾아 볼 수 없는 부분이며 시험항목 및 방법을 살펴보면 시스템에 대하여 표준성, 적합성, 기능성, 호환성, 공존성등 의 요구사항에 대하여 표준비콘 발생메시지에 대한 OBU의 반응행태에 대하여 시나리오를 구성하여 적합도를 시험하고 있어 적합성시험과 성능시험을 분리하여 실시하는 국내 상황과의 차이점을 찾아볼 수 있다. 하지만 시험방법에 있어서는 통신절차에 대한 시나리오를 구성하여 시행하는 면이 국내사례와 유사하다고 할 수 있다.

3. 시사점 도출

국내외 적합성 시험문서 및 시험사례들을 종합하여 그 차이점을 살펴보면 ITS시스템 설계에서 부터 구축, 적합성 시험까지의 과정이 유기적으로 일관되게 계획되고 실시되는 점과 하나의 시스템에 있어서 세부 시험항목들에 대해서 그 특성에 맞는 시험방법을 선택하여 시험하는 점, 그리고 적합성 시험과 성능시험을 동일한 계획에 의해 동시에 실시하는 차이를 도출 할 수 있다. 하지만 이러한 차이점은 하나의 기술기준에 관하여 단독으로 적합성 시험을 테스트 하는 국내의 기본 조건과 여러 가지 기술에 의해 구축된 하나의 시스템을 대상으로 적합성 시험을 하는 해외 사례의 기본적인 차이점에 비롯되었다고 볼 수 있다. 국내․외 사례의 공통적인 면을 살펴보면 적합성 시험 항목에 대해서 통신표준의 정보교환 절차를 통해 구성하고 항목별 시험방법은 일반적으로 통신절차에 따른 시나리오를 구성하여 시험함을 알 수 있다. 또한 평가기준에 있어서는 일반적인 통신절차 시험뿐만 아니라 데이터패킷의 메시지 구성, 링크/노드 식별등 을 포함하여 통신에 대한 종합적인 기능을 평가함을 알 수 있다.

따라서 본 연구의 센터와 단말기간 정보교환에 대한 적합성 시험문서의 개발에 있어 시험항목의 도출은 통신표준의 정보교환 절차를 주요 기준으로 하여 시험항목을 도출하고 시험방법 또한 통신절차와 표준데이터 메시지를 이용하여 시나리오 시험으로 구성하며, 평가방법 또한 기술기준의 통신절차를 기준으로 평가요소 및 평가기준을 도출하도록 한다.

Ⅲ. 기술기준 분석 및 시험항목 도출

기본교통정보교환Ⅱ는 앞에서 언급한 바와 같이 특정한 통신기준이 명시되어 있지 않으며, 기술기준에 명시되어 있는 통신표준을 따른다. 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ에 명시된 통신표준에 따르면 센터와 단말기는 상호간에 정보요청과 정보제공을 통시에 수행 즉, 서버(Server)와 클라이언트(Client) 기능을 모두 만족 한다. 그리고 정보의 상시제공을 위한 단방향 통신, 클라이언트의 정보요청 발생에 대한 양방향 통신 모두를 수행하며 단방향 통신의 경우 Optional은 생략된다. 따라서 시험항목 크게 센터와 단말기 각각의 정보제공 및 정보요청시험을 실시하도록 구분하고 정보요청 및 정보제공에 대한 세부시험 항목을 도출하기로 한다. 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ의 서버와 클라이언트간의 데이터 교환 절차는 <그림 2>와 같다.

1. 기술기준 분석

1) 정보요청(Client)

정보요청은 정보수집이 필요한 경우 서버에 대하여 정보를 요청하고 제공된 정보를 처리하는 과정이다. 클라이언트는 ‘서브스크립션’ 데이터 패킷을 전송하여 데이터를 요청하고 서버로 부터 제공된 정보를 수집하여 Accept/Reject response 메시지 패킷을 전송함으로써 정보교환을 종료한다. 센터 - 단말간 정보요청 서브스크립션은 개념상 단일 서브스크립션이며 교통정보제공 지역범위, 위치참조데이터, 교통정보제공 도로범위, 사용자 정보, 최종응용메시지를 포함한다. 클라이언트는 서버의 퍼블리케이션에 대하여 Accept/Reject Response를 응답하여야 하고 퍼블리케이션 패킷의 datex-Response -existence의 값 설정에 따라 퍼블리케이션에 대한 응답이 생략여부를 판단한다.

2) 정보제공(Server)

정보제공은 요청된 정보에 대하여 퍼블리케이션 데이터 패킷으로 정보를 제공하고 처리하는 과정이다. 서브스크립션 패킷을 수신한 서버는 수신된 서브스크립션의 정보가 유효하면 ‘수용’(Accept) 또는 '거부‘(Reject) 데이터 패킷을 보내 응답하고 퍼블리케이션 패킷을 생성하여 정보를 제공한다. 이때 센터-단말간 교환되는 교통정보 항목은 교통소통정보, 교통통제정보, 돌발상황정보, 도로상태정보의 4가지 정보로 구성 된다. 서버의 수용메시지는 데이터가 제대로 수신되고 시스템에 의해 해석되었음만을 나타낼 뿐 최종 응용프로그램이 요청 서브스크립션을 받아들일 것인지에 대해서는 보장되지 않는다.

2. 시험항목 도출

앞에서 살펴본 통신표준의 분석을 통해 1단계는 서버, 2단계는 클라이언트 부분으로 시험항목을 총 2단계로 구성하며 항목별로 세부시험 항목을 구성하도록 한다. 1단계 서버 부분은 정보제공을 위한 기본절차시험과 시나리오에 따른 시험으로 구성되며 기본절차시험은 클라이언트의 서브스크립션 전송에 대한 수용(Accept)/거절(Reject)응답의 전송, 퍼블리 케이션 데이터 패킷의 전송으로 구성되며 시나리오별 시험은 부적절하게 인코딩된 서브스크립션 패킷에 대한 응답, 인증되지 않은 사용자, 퍼블리케이션의 재전송으로 구성한다.

2단계 클라이언트 부분은 정보요청을 위한 기본시험과 시나리오에 따른 시험을 거치게 되며 기본절차시험은 정보요청을 위한 서브스크립션 데이터 패킷 전송, 서버의 퍼블리 케이션에 대한 수용(Accept)/거절(Reject)응답의 전송으로 구성되며 시나리오별 시험은 서버의 수용(Accept)/거절(Reject)응답의 미 전송에 의한 서브스크립션의 재전송, 유효하지 않은 퍼블리케이션 패킷에 대한 거부패킷 전송, 퍼블리케이션 Response - existance BOOLEAN 설정에 따른 응답으로 구성한다. 그리고 각 세부시험 항목은 양방향 통신에 대한 적합성 평가를 위해 센터, 단말기별 각각 실시하도록 한다.

시 험 항 목		세 부 항 목
정보제공시험항목	정보제공 기본시험	1. 교통소통정보 제공기능 2. 교통통제정보 제공기능 3. 돌발상황정보 제공기능 4. 도로상태정보 제공기능
	시나리오시험	1. 서브스크립션 분석 2. 인증되지 않은 사용자 3. 퍼블리케이션 재전송 4. 적합한 퍼블리케이션 응답 패킷의 미전송에 대한 처리
정보요청시험항목	정보요청 기본시험	1. 교통소통정보 요청기능 2. 교통통제정보 요청기능 3. 돌발상황정보 요청기능 4. 도로상태정보 요청기능
	시나리오시험	1. 서브스크립션 재전송 2. 유효하지 않은 퍼블리케이션 3. 퍼블리케이션 Response-existence BLOOEAN에 대한 응답

Ⅳ. 시나리오를 이용한 적합성 시험 및 평가방법 개발

1. 센터/단말단의 정보제공 적합성 시험

정보제공시험은 서버의 입장에서 클라이언트로 부터 정보요청을 받았을 경우, 또는 상시정보 제공시 서버로써 적절한 대응 및 정보제공이 가능한가를 테스트 하는 단계로서 피시험 시스템(서버)은 시험 시스템(클라이언트)의 정보요청 및 정보교환에 있어 다양한 상황에 따라 역할을 수행하게 된다.

1) 기본절차 시험

기본절차 시험은 시험시스템이 모든 정보교환 절차에서 적합한 상태에 있을 때 즉, 정상적인 절차에 따른 정보공개 단계를 테스트하며 정보교환 절차는 네 단계로 구분된다. 첫째, 시험시스템은 교통정보를 요청하기 위한 서브스크립션 패킷을 전송한다. 둘째, 피시험 시스템으로 부터 수용패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 피시험 시스템으로 부터 퍼블리케이션을 수신한다. 넷째, 시험시스템은 피시험 시스템으로 퍼블리케이션에 대한 수용패킷 전송한다.

2) 시나리오 시험 1. : 부적절하게 인코딩된 서브스크립션 패킷에 대한 응답

시나리오 시험 1.은 클라이언트가 부적합한 서브스크립션 패킷을 전송하였을때 서버가 이를 적합하게 분석하는지에 대해서 시험하는 것으로 서버는 부적합한 서브스크립션에 대해 거부패킷을 전송하게 되며 정보교환 절차는 두 단계로 구분된다. 첫째, 시험시스템은 부적절하게 인코딩된 서브스크립션 패킷을 전송한다. 둘째, 시험시스템은 서버로부터 거부패킷을 수신한다.

3) 시나리오 시험 2. : 인증되지 않은 사용자에 대한 거래종료 전송

시나리오 시험 2.는 서버가 클라이언트가 전송한 서브스크립션의 사용자 정보를 분석하여 인증되지 않은 사용자가 서브스크립트를 전송하였을 때 서버의 접근불가 퍼블리케이션을 전송하는지에 대한 절차를 테스트 하는 것이며 서브스크립션은 <표 4>의사용자 정보 중 사용자 아이디와 비밀번호에 의한 부적합한 데이터 패킷을 전송한다.

datexSubscription-UserinfoSEQUENCE{ usernameUTF8String, passwordUTF8String, identificationIDIA5StringOPTIONAL }OPTIONAL,

정보제공 시험시나리오 2.의 정보교환 절차는 세 가지로 구분된다. 첫째, 시험시스템은 유효한 서브스크립션 패킷을 전송한다. 둘째, 시험시스템은 서버로부터 수용패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 서버로부터 접근불가 내용의 퍼블리케이션을 수신한다.

3) 시나리오 시험 3. : 퍼블리케이션 재전송

정보제공 시나리오 시험 3.은 피시험 시스템의 퍼블리케이션 전송에 대해서 시험시스템이 수용패킷을 전송하지 않을 경우에 대하여 피시험시스템의 퍼블리케이션 재전송 처리절차를 테스트 하며 이때 피시험 시스템의 Publication-Response-existence 값을 BOOLEAN으로 설정한다.

Publication ::=SEQUENCE{ datexPublication-Response-existenceBOOLEAN, datexPublication-Publication-PduSEQUENCE OF EndApplicationMessage }

시나리오 시험 3.의 정보교환 절차를 살펴보면 첫째, 시험시스템은 유효한 서브스크립션패킷을 전송한다. 둘째, 시험시스템은 서버로부터 수용패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 서버로부터 퍼블리케이션을 수신한다. 넷째, 시험시스템은 퍼블리케이션에 대한 수용/거부패킷을 전송하지 않는다. 다섯째, 서버는 퍼블리케이션을 재전송한다. 여섯째, 시험시스템은 퍼블리케이션에 대한 수용패킷 전송한다.

2. 센터/단말단의 정보요청 적합성 시험

정보요청 시험은 센터/단말단의 클라이언트 기능 즉, 필요한 교통정보를 표준절차에 따라 요청하고 서버에서 제공되는 상시정보를 적합하게 수집하고 분석하는 지에 대하여 시험하는 것으로서 피시험 시스템(클라이언트)은 시험 시스템(서버)의 정보제공 및 정보교환에 있어 다양한 상황에 따라 역할을 수행하게 된다.

1) 기본절차 시험

기본절차 시험은 서버와 클라이언트의 교통정보 필요시 교통정보를 요청함에 있어 시험시스템 즉, 서버의 정상적인 대응상황 하에서 적합한 절차에 따라 정보를 요청하는지를 테스트하며 정보교환절차는 다섯 단계로 구분된다. 첫째, 클라이언트는 교통정보 요청을 위한 서브스크립션 패킷을 전송한다. 셋째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷에 대한 수용패킷을 전송한다. 넷째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷에 대한 퍼블리케이션 패킷을 전송한다. 다섯째, 클라이언트는 퍼블리케이션을 수신 받은 후 퍼블리케이션에 대한 수용패킷을 전송한다. 본 시험의 정보교환절차 및 순서는 정보제공 시험의 기본절차 시험과 동일하다.

2) 시나리오 시험 1. : 서브스크립션패킷의 재전송

정보요청 시나리오 시험 1. 은 피시험시스템이 서브스크립션을 이용하여 시험시스템에 정보를 요청한 상황에서 시험시스템이 서브스크립션 패킷에 대한 수용패킷을 송신하지 않았을 경우 피시험시스템의 대응에 대하여 시험하는 것으로써 시험시스템의 수용패킷 미 전송에 대하여 피시험시스템은 서브스크립션 패킷을 재전송 해야 한다. 본 시험의 정보교환 절차는 여섯 단계로 구분된다. 첫째, 클라이언트는 서브스크립션 패킷을 전송한다. 둘째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷에 대한 수용/거부패킷을 전송하지 않는다. 넷째, 클라이언트는 서브스크립션 패킷을 재전송한다. 다섯째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷에 대한 수용패킷을 전송하고 종료코드의 퍼블리케이션패킷을 전송한다. 여섯째, 클라이언트는 퍼블리케이션을 수신 받은 후 퍼블리케이션에 대한 수용패킷을 전송한다.

3) 시나리오 시험 2. : 유효하지 않은 퍼블리케이션 패킷

정보요청 시나리오 시험 2.는 피시험시스템의 정보요청에 대하여 시험시스템이 유효하지 않은 퍼블리케이션 패킷을 송신할 경우에 피시험시스템이 퍼블리케이션에 대한 거부패킷을 전송하는 지에 대하여 시험하며 정보교환 절차는 다섯 단계로 이루어 진다. 첫째, 클라이언트는 서브스크립션 패킷을 전송한다. 둘째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷에 대한 수용패킷을 전송한다.(서브스크립션패킷이 유효할 때) 넷째, 시험시스템은 잘못 인코딩된 퍼블리케이션 패킷을 전송한다. 다섯째, 클라이언트는 유효하지 않은 퍼블리케이션에 대한 거부패킷을 전송한다.

4) 시나리오 시험 3. : 퍼블리케이션 Respone- existence BLOOEAN에 대한 응답

정보요청 시나리오 시험 3.은 시험시스템의 Respone-existence BLOOEAN 설정에 따른 피시험시스템의 응답 유무에 대하여 시험한다. 피시험 시스템의 수용/거부 패킷은 시험시스템의 퍼블리케이션 패킷의 Respone- existence BLOOEAN값이 true일 경우 반드시 전송해야 하며 false일 경우에는 생략 될 수 있다. 본 시험은 정보제공 시험의 시나리오 시험 3.과 유사한 경우로써 정보제공 시험의 경우 서버의 퍼블리케이션 Respone- existence BLOOEAN값이 true일 경우에 있어 클라이언트의 수용/거부패킷 미전송에 대한 시험이며 본 시험은 퍼블리케이션의 Respone- existence BLOOEAN값에 따른 클라이언트의 대응이 적합하게 이루어지는지를 시험한다. 본 시험의 정보교환 절차는 다음의 일곱 단계로 구분된다. 첫째, 클라이언트는 등록된 서브스크립션 패킷을 전송한다. 둘째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷을 수신한다. 셋째, 시험시스템은 서브스크립션 패킷에 대한 수용패킷을 전송한다. 넸재, 시험시스템은 퍼블리케이션 패킷의 Respone-existence BLOOEAN 을 True로 설정하여 전송한다. 다섯째, 클라이언트는 퍼블리케이션에 대한 수용패킷 전송한다. 여섯째, 첫번째 ~ 네번째 과정을 다시 한번 반복하며 이때 Response-existence BLOOEAN 을 False로 설정하여 전송한다. 일곱째, 클라이언트는 퍼블리케이션에 대한 수용패킷을 생략한다.

3. 평가요소 및 평가기준의 도출

본 연구의 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ의 적합성시험 평가는 클라이언트와 서버의 정보교환에 대해서 시험진행 동안 수집된 시험시스템의 통합 DB를 통하여 정보교환이 이루어지는 일련의 과정을 통해 평가가 이루어 지도록 한다.

본 연구의 평가요소의 가장 기본이 되는 것을 센터와 단말단이 서버 또는 클라이언트로써 기본시험과 시나리오시험을 수행하는 동안 기술기준에 명시된 통신절차를 적합하게 수행하는 지를 평가하는 것이다. 그 이유는 그 밖의 다른 평가요소들을 평가하기 위해서는 기본적으로 통신절차의 적합성이 전제되어야 하기 때문이다. 시험시스템과 피시험시스템의 정보교환에 있어서 데이터패킷이나 그 밖의 사항이 적합하다 하더라도 기본적인 통신절차를 어긋나게 된다면 그 시스템은 기술기준에 적합하다고 할 수 없을 것이다. 본 연구에서는 세부 시험항목에 대하여 기본적인 통신절차를 통과한 피시험시스템에 대하여 시험시스템의 통합 DB를 이용하여 평가할 요소들은 ITS 기술표준 정보형식의 적합성과, 표준 노드/링크 ID 사용, 센터-단말간(Server와 Client간) 정보교환을 위한 통신프로토콜의 적합성, 시나리오에 따른 교통정보교환 방식의 적합성으로 구성되며 그 세부 내용은 <표 6>과 같다.

구분	평가내용	평가방법
ITS 기술표준 정보형식	ASN.1 문서 구문의 정확성	ASN.1Complier의 Transfer Syntax 검증을 통한 ASN.1 구문검증
표준 노드 / 링크 ID 사용	기존 노드/링크와 표준 노드/링크 ID의 맵매칭	맵매칭에 따른 정보표출의 정확성
데이터교환을 위한 통신프로토콜	통신 표준 프로토콜 구성의 적합성 여부	통신 표준 프로토콜의 전송에 따른 데이터 전송성공여부
표준정보형식을 통한 정보제공	표준정보의 전송에 따른 Server와 Client간의 정보표출의 정확성	Client와 Server간의 스크린상의 정보 표출의 정확성

일반적으로 시험결과 평가를 위한 평가기준은 시험절차의 2단계를 거치게 되는데, 평가기준은 표준 정보형식의 메시지를 송수신하였을 경우 이에 따른 상호 정보교환여부를 평가하게 되며, 비표준메시지를 전송하였을 경우 통신의 실패여부를 평가하게 된다. 그러나 본 평가에서는 비표준 메시지는 포함하지 않으며 우선적으로 표준 메시지의 교환성공에 따른 결과를 평가한다.

본 연구에서는 기존 적합성 시험표준 문서와 본 연구의 ‘Ⅱ.국내외 유사사례의 이론적 검토’를 토대로 하여 .시험평가를 위한 시험횟수는 30회, 정보통신 성공률에 대해서는 95% 성공률을 적합성 평가의 기준으로 한다.

Ⅴ. 결 론

본 연구는 센터와 단말간 정보교환에 대한 기본교통정보교환 기술기준Ⅱ에 대하여 통신 절차의 상호 호환성 확보를 위한한 적합성 시험표준에 대하여 연구하였다. 이를 위하여 국내외 ITS 표준적합성 시험에 대한 동향을 살펴보고 국내의 기본교통정보교환 기술기준 적합성 시험표준과 대중교통(버스) 정보교환 기술기준 적합성 시험표준과 첨단교통모델도시 정보 센터간 정보교환에 대한 호환성 평가사례, 국외의 미국 플로리다 주의 VII ATIS 데이터 퓨전 서브시스템에 대한 ‘System Acceptance Test Report’ 고찰 및 유럽 CEN의 단거리 전용통신(DSRC)의 인증 사례를 고찰하여 통신표준의 정보교환 절차를 주요 기준으로 하여 시험항목을 도출하고 시험방법 또한 통신절차와 표준데이터 메시지를 이용하여 시나리오 시험으로 구성하며, 평가방법 또한 기술기준의 통신절차를 기준으로 평가요소 및 평가기준을 개발하도록 연구방향을 도출하였다.

이렇게 도출된 결과를 토대로 센터와 단말간 정보교환에 대한 기술기준을 분석하여 시험항목을 정보요청 시험과 정보제공 시험의 총 2단계로 구성하여 항목별로 기본 정보교환 절차 시험과 시나리오시험으로 세부화 하였으며, 기술기준 분석에 의해 도출된 세부 시험항목별로 시나리오 시험방법을 연구하여 1단계 서버 부분은 정보제공을 위한 기본절차시험과 부적절하게 인코딩된 서브스크립션 패킷에 대한 응답, 인증되지 않은 사용자, 퍼블리케이션의 재전송에 대한 시나리오 시험을 도출하였다. 2단계 클라이언트 부분은 정보요청을 위한 기본시험과 서버의 수용(Accept)/거절(Reject)응답의 미 전송에 의한 서브스크립션의 재전송, 유효하지 않은 퍼블리케이션 패킷에 대한 거부패킷 전송, 퍼블리케이션 Response - existance BOOLEAN 설정에 따른 시나리오 시험으로 구성하였다.

각 세부 시험에 대한 평가를 위해서 ITS 기술표준 정보형식의 적합성과, 표준 노드/링크 ID 사용, 센터-단말간(Server와 Client간) 정보교환을 위한 통신프로토콜의 적합성, 시나리오에 따른 교통정보교환 방식의 적합성통신프로토콜의 적합성을 평가 요소로 설정하였으며 기 제정된 적합성 시험표준 및 국외 사례를 참고하여 각 세부시험의 반복 시험횟수는 30회 통신 성공률은 95%를 평가기준으로 하였다.

본 연구는 ITS 기술기준에 대한 적합성 시험의 표준방안을 제시함으로써 현재 국가적 차원에서 활발히 이루어지고 있는 ITS기술 표준화에 기여하고 이는 ITS시스템간의 상호 호환성을 촉진하여 교통정보 제공 및 유통 활성화에 기여함을 목적으로 한다. 하지만 ITS시스템은 구축에 많은 재원이 소요되고 사업시행자, 운영자, 이용자 등 많은 이해관계가 얽혀 있어 적합성 시험표준의 제정에 있어 학문적인 연구 뿐 만 아니라 각계각층 여러 분야의 의견 수렴이 반드시 수반 되어야 한다는 점에서 본 연구의 한계점을 가진다.

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