자율주행자동차(이하, 자율주행차)는 4차 산업혁명을 대표하는 산업으로 편리성과 사회적 경제성을 확보할 수 있는 자율주행차의 블루오션 시장을 선점하기 위하여 세계 각국은 경쟁적으로 개발 지원정책을 시행하고 있다. 기존의 전통적 자동차 제작사뿐만 아니라 IT업계에서도 자율주행차 개발에 박차를 가하고 있다. 정부는 2015년 5월 제3차 규제개혁장관회의에서 국토교통부 주관으로 미래창조과학부, 산업통상자원부와 공동으로 관련 제도와 인프라를 조기 구축하여 ‘20년까지 자율주행차 레벨 3단계의 조기 상용화를 목표로 다양한 지원방안을 발표하고 중장기적 플랜을 차근차근 추진하고 있다. 현재 국가 7대 신산업 육성 사업 중 핵심부문으로 자율주행차에 대한 중요성은 점차 높아지고 있다.

이러한 노력이 성공하여 자율주행차 시장을 선점하고 상용화하기 위해서 해외 선진국 또는 선진 자동차업체의 기술수준을 따라잡을 수 있는 자율주행 관련 기술 개발도 중요하지만, 기술의 안전성을 검증하여 자율주행차에 대한 국민의 인식을 변화시키고, 신뢰도를 향상시키는 것이 무엇보다도 중요하다는 것을 다시 한번 상기할 필요가 있다.

자율주행 실험도시(K-City) 구축

자율주행차의 기술 발전을 위해서는 실도로를 주행하면서 도로유형별로 발생할 수 있는 자율주행차 내·외부적 위험 요소를 분석하고, 이를 극복할 수 있는 자율주행차의 안전성을 확보하는 테스트베드의 구축 및 운영이 필요하다. 이에 국토교통부와 교통안전공단은 경기도 화성에 위치한 교통안전공단 자동차안전연구원 주행시험장(총 215만㎡, 약 65만 평) 내 자율주행 실험도시(이하, K-City)를 32만㎡(약 11만 평) 규모로 구축할 예정이다.

K-City는 국내 도로, 교통, 통신환경을 반영한 테스트 환경을 면밀히 반영하게 된다. 도심부도로, 커뮤니티도로, 자동차전용도로, 교외도로, 자율주차시설로 이루어진 5개 영역에 대해 신호/비신호교차로, 회전교차로, 건물면, 주차시설, 어린이보호구역 등으로 이루어진 실제 도로 및 교통환경을 구현하도록 한다.
주) 구축 과정에서 구성 및 기능 변경 가능

자율주행 실험도시(K-City) 조감도

자율주행차 실험도시 구축의 중요성과 시급성을 감안하여 자동차전용도로 구간은 2017년 10월 우선 구축하고, 도심부 등 기타도로도 2018년 하반기까지 완료할 계획이다. K-City를 조기에 구축하여 자율주행차 관련 제작사 및 연구기관의 기술경쟁력을 확보하고 자율주행차 상용화를 앞당기는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대한다.

K-City에서는 다음과 같은 특징을 가지고 운영하도록 계획하고 있다.

첫째, 평가 운영의 탄력성(Flexibility)을 확보할 예정이다. 실제 도로에서 발생할 수 있는 도로교통환경을 가능한 범위 내에서 최대한 다양하게 구현하여 다수의 평가시나리오를 구현한다. 이에 대한 방안으로 위치 이동이 가능한 가벽형 빌딩면, 차로 폭 및 차로 구성의 조정이 가능한 탈부착식 차선(테이프), 다양한 형태 및 재질, 낙후/파손/낙서 등으로 훼손된 도로표지판 등을 설치하도록 계획 중이다.

둘째, K-City에서는 일반 도로에서 평가가 어려운 특정한 조건을 설정하고 반복재현시험이 가능하기 때문에 자율주행차 주행 시 평가자동화시스템(차대차 멀티타겟 시험장비)을 함께 활용하여 사고 상황(충돌 직전 포함)을 포함한 갖가지 상황에 대한 평가를 수행한다.

셋째, K-City 내 시험차량의 안전관리와 교통시스템을 제어하는 데이터 지원센터(기존 주행시험장 관제센터 확장)와 연계하여 신호제어기, LCS(차로제어시스템) 등의 교통시스템과 연동한 실제 도로교통 상황에 대한 주행상황에 대한 평가가 가능하다. 시험차량의 위치 및 이동 상황에 기반을 둔 능동적인 테스트환경 제공을 제공함과 동시에 안전관리도 함께 수행한다.

넷째, 4G(LTE), Wi-Fi와 함께 C-ITS 통신을 위한 WAVE 통신환경을 구축하여 차량과 인프라 간 커넥티드(Connected) 환경을 조성하여 통신ㆍ자동차를 결합한 기술 개발을 지원한다. 다양한 통신환경에서의 자율주행차 평가도 수행하게 되며, 전 구간에 설치된 통신환경을 바탕으로 시스템 제어 정보(신호, 돌발정보 등)를 실시간 제공받아 위험상황 발생 시 대처 여부 등의 평가를 수행할 수 있다. 뿐만 아니라 세계 최초로 자율주행차 테스트베드 내에 5G 통신인프라를 구축하여 방대한 차량 간 통신, 차량-인프라간 통신, 센서 데이터 등의 차량 및 인프라 데이터, 실시간 고해상도 지도 정보 등을 빠르게 전송할 수 있다. 또한, 초저지연으로 인한 빠른 응답속도 확보로 자율주행차 안전성 확보에 관한 기술개발도 가능할 전망이다.

다섯째, 시뮬레이션 기반의 가상 K-City를 구축하여 실차 검증 평가 수행 전 가상 K-City에서의 모의 주행을 통한 평가환경을 숙지하고, 자율주행차 실제 평가 시 발생 가능한 안전문제에 대한 사전 확인 및 예방 대책을 마련할 수 있을 것이다.

자율주행 전용 테스트베드는 세계적으로도 흔하지 않은 시설로 K-City는 자율주행차의 안전기준 개발 및 민간부문 자율주행차 연구개발을 지원하기 위한 자율주행자동차 전용 실험도시로 활용될 예정이다. 또한, 향후 자율주행차 국가평가시설로 자율주행차 안전기준 확인, 안전도 평가, 안전기준 국제조화 등에 사용될 수 있도록 계획 중이다.

국토교통부와 교통안전공단은 K-City 준공 이후에도 완전자율주행 기술개발 지원을 위해 향후 고도화를 진행할 예정이다. 자율주행 시대가 가져올 교통혁명, 산업혁명의 환경에서 세계 최고의 자율주행자동차 연구시설로 활용될 수 있도록 지속적인 자율주행 기술개발 지원방안 도출을 통해 K-City를 자율주행자동차 분야의 세계적 실증허브가 될 수 있도록 꾸준한 노력을 경주하도록 하겠다.

조성우

자동차안전연구원 K-City 준비팀장