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도로용량에 따른 최적의 교통소통을 목표로 한다.​

우리나라 자동차 대수는 88년 1월4일로 1백60만대를 돌파했다. 전국적으로 하루 평균 6백대 가량이 증가하고 있는 것이다. 여기에 따른 교통사고도 차량 1만대당 1년에 60여명의 사상자를 내는 세계 1위의 기록도 갖고 있다. 선진국의 20~30배 수준.
 

교통문제의 핵심은 도로증가보다도 차량증가가 엄청나다는데 있지만, 한정된 도로증가율에 대한 교통수요의 대폭증가와 교통량의 수시변동에 대처하는 한 방법으로 요즘 각광받고 있는 것이 전자감응식 도로 교통관제시스팀이다.
 

이미 서울에는 8백개 교차(관제센터는 강남 강북에 1개씩), 부산에는 1백20개 교차로에 설치되었고 올해에는 대구 40개 교차로에 신설할 예정이다. 올해 8월말까지 대구에 설치될 교통관제시스팀은 금성산전과 교통개발연구원에서 우리나라의 실정에 맞는 한국형 모델로 개발했으며 모든 제품을 국내에서 제작했다는데 큰 의의가 있다.

고도의 네트워크
 

도로교통관제시스팀은 한군데서(관제센터) 각 지역 교차로의 교통정보를 리얼타임으로 수집하여 즉시즉시 교통신호제어기에 명령을 수행하는 종합전자시스팀이다. 시스팀의 구성은 크게 각 지역에서 교통정보를 수집하는 CCTV 카메라 차량감지기 (Vehicle Detector) 무선차량 등과 교통정보를 분석·처리하는 교통관제센터, 교통정보에 따른 명령을 수행하는 교통신호제어기(Traffic Local Controller) 교통신호기로 구성된다. 여기에 각 노선별로 교통번잡도를 안내하는 가변안내표시판이 포함돼 있다(그림1).
 

교통관제에서 가장 중요한 기능은 정보수집이다. 정보수집의 선봉은 차량감지기. 도로 밑을 파고 장치하는데, 보통 차량이 청신호를 받고 교차로를 통과한후에 감지할 수 있도록 설치한다
 

차량감지기에서 검출된 정보는 지역장치인 교통신호제어기를 통해 중앙관제센터에 통보되고 한편으로는 가변안내표시판에 전해진다. 우리가 일상적으로 접하는 '을지로 혼잡, 종로 정상, ……'등의 표시는 바로 차량감지기에서 보내지는 신호를 근거로 나오는 것이다.
 

정보수집의 또하나의 무기는 CCTV. CCTV감시스팀은 중앙 관제실의 기능을 효율적으로 운영하기 위해 주요 교차로에 CCTV카메라를 설치하고 교차로 운영자가 카메라를 원격 조정, 관제실의 모니터로 감시코자 하는 시스팀이다. 이는 차량감지기의 데이타가 모두 숫자화(디지틀화)되어 나타나는 반면에, 직접 상황을 수신하는 시스팀이기 때문에 돌발사고나 정량화할 수 없는 교통혼잡방지에는 적격이다.
 

관제실에서는 주야간을 불문하고 카메라가 설치된 일련의 군들을 일정한 시간 간격으로 하나의 모니터로 체크하게 돼있어 현실적으로 가장 실용적인 시스팀이라고 할 수 있다. 카메라에는 직사광선 비바람 대기오염 해풍 및 기타 옥외 기상조건에 보호될 수 있는 전천후 하우징(housing)기능이 내장돼 있고, 카메라와 모니터를 마이크로프로세서로 컨트롤할 수 있다.
 

이밖에도 정보수집 기능을 가진 것으로 경찰의 무선차량(패트롤카 모터사이클)도 무시할 수 없다.

실시간 처리뿐 아니라 장기계획도
 

교통관제시스팀의 중추기능은 관제센터. 각 지역에서 들어오는 각종 정보를 분석처리하는 자료처리센터(컴퓨터실)와 상황표시판, 관제대로 구성돼 있다.
 

교통상황표시판에는 자료처리 센터로부터 분석처리된 교통정보 및 교통신호기의 동작상태가 표시되고 CCTV 모니터 등이 설치돼 있다. 시시각각 변해가는 상황에 대처할 수 있도록 어떤 교차로가 혼잡하며 정체상태가 있는지를 체크할 수 있는 것이다. 상황표시판 중 일부는 정보판넬이라 하여 각종 교통량 교통사고치 등이 계수화하여 월별 일별 시간대별로 나타내주는 것이 가장 좋은 시스팀이나, 우리나라에 설치된 시스팀은 전체 교차로의 통계는 어느 정도 나타나지만 교차로별 통계는 조금 미약한 실정. 앞으로 개선해나갈 예정이다.
 

표시판에 나타난 상황을 근거로 관제대에서는 지역장치 및 교차로 신호기에 명령을 내린다. 관제대의 교통관제관은 표시판에 나타난 정보와 CCTV모니터 화면을 통해 교통상황을 종합적으로 판단하여, 각 지역장치가 독자적으로 움직여야 할지 아니면 전체적으로 통제해야 할지를 결정한다. 또한 혼잡지역에는 무선차량을 호출하여 교통통제 및 교통유도를 지시한다.
 

전산실에서는 리얼타임으로 각종 교통량정보를 분석, 상황판에 표시하기도 하지만 일보 월보 연보를 작성해 장기적인 교통계획수립에 필요한 자료를 제공한다.
 

관제센터에서 내린 명령은 각 지역에 설치된 교통신호제어기에 전달된다. 지역제어기는 명령을 받아 교통신호기에 전달하기도 하지만 독자적으로 신호기를 컨트롤 할 수 있는 일종의 인텔리전트 컴퓨터이다. 이번에 설치될 대구모델은 서울이나 부산 시스팀에 비해 지역제어가 성능이 매우 향상된 것이 중요한 특징.
 

마이크로프로세서를 사용, 전용회선을 통한 중앙장치와의 원격제어뿐 아니라 회선의 장애시에는 독자적인 교통정보데이타를 수집 계산하여 현실의 교통조건에 맞는 최적의 교통신호제어변수를 결정하여 실행한다.
 

지역제어기의 단독제어기능으로는 하루를 12부분으로 쪼개, 기존 통계를 활용한 타임별 차량수를 근거로 최적의 패턴을 선택하는 정주기기능, 주종도로의 차량감지기에서 오는 정보를 근거로 최적시간의 청적신호를 연출해내는 감응제어기능 등이 있다. 결국 모든 시간대에 항상 일정한 청적신호주기를 주는 것이 아니라 돌발상황에도 능동적으로 대처, 스스로 판단한 최적의 신호주기를 실현하므로 가장 유용한 신호제어를 하는 셈이다.
 

이외에도 인접한 교차로와 연동하여 일정노선을 제어하는 고도의 역할도 한다. 특히 야간에는 신호 불빛의 밝기를 조절하는 에너지절약에도 기여하며 차량통행이 거의없는 심야시간 대에 불필요한 교차로 신호를 끊어 원활한 교통소통도 보장한다.

30~40%의 여행시간 단축
 

도로교통관제시스팀이 아무리 완벽하더라도 차량수가 도로양보다 엄청 많으면 아무런 소용이 없다. 그러나 무턱대고 도로를 넓힐 수도 없다. 기존 도로용량에서도 최적의 조건을 만들어내고 가능한 모든 방법을 동원, 교통소통을 원활하게 하는 것이 경제적이다. 그중의 하나의 방법이 도로교통관제시스팀이다.
 

미국이나 유럽 일본국가에서 이 시스팀을 설치 운용한 것은 매우 오래된 일이다. 일본만해도 70년대초부터 각 지역에 설치 효과를 봐왔다. 우리나라에서 이 시스팀을 설치한지는 몇년되지 않는다. 처음 서울에 설치한 시스팀은 미국에서 개발된 것을 그대로 들여왔기 때문에 우리나라 실정에 부적합한 부분이 많다. 예를들어 미국에는 교차로 간격이 매우 길지만 우리나라는 짧은 것이 특징이다. 83년 부산에 설치한 것도 일본시스팀을 약간 변형한 것에 불과하다.
 

그런 의미에서 올해 대구에 설치될 한국형 모델은 우리나라의 교통혼잡을 어느정도 해결해줄 수 있을 것으로 예상된다. 대구모델을 중심으로 교통관제시스팀의 효과를 분석해보자.
 

기대효과로 가장 중요한 것이 여행시간 단축이다. 대구모델의 경우 35%정도 단축시킬 것으로 예상하고 있다. 여행속도 또한 30% 를 개선시킬 예정이며 정지중 대기시간도 40% 감소를 목표로 하고 있다.
 

교차로에서의 정지횟수가 줄어 원활한 소통이 이루어진다면 교통사고 감소, 공해 감소, 유류 감소 등의 효과도 나타난다.
 

금성산전 시스팀개발부 박종서씨는 "대구모델은 86년부터 개발을 시작, 작년 6월말에 완성했으며 지금도 시스팀 개선을 계속하고 있다. 어느 제품이 그러하듯이 처음부터 독자적인 제품을 만들기는 어렵다고 생각한다. 하지만 이번 제품은 최신의 신호제어기법을 채택하고 국내의 짧은 교차로 간격을 고려, 신호현시 방식을 국내 실정에 맞도록 다양한 신호주기방식으로 설계했다. 한글표시 및 처리가 가능한 최초의 국산시스팀으로 전력소모 절감을 위한 야간신호등의 밝기조정 등 많은 부가기능을 갖도록 고려되었다. 앞으로 전국 대도시에 이 시스팀을 납품 설치할 계획이며 전국에 걸친 종합교통관제 제어망을 구성시킬 계획이다" 라고 말하고 있다.
 

교통관제시스팀이 모든 교통문제를 해결해줄 수는 없을지라도 원활한 소통에 일익을 담당할 수 있다면 관심을 갖고 지켜볼 만하다.