스마트 인프라로 시작하는 스마트 도로

스마트 도로 기술이란 무엇입니까?

보다 효율적인 도로와 고속도로를 설계해야 하는 도시의 새로운 과제에 대응할 수 있도록 스마트 인프라는 현대화에 필수적인 기반을 제공합니다. IoT 기반의 스마트 도로와 정보 및 통신 기술(ICT)는 도시와 운송 당국이 데이터를 수집 및 분석하여 매일매일의 트래픽 관리를 개선할 수 있도록 해줍니다. 스마트 로드 인프라는 또한 도시가 장기적으로 지속적인 교통 요구 사항에 대응할 수 있도록 해줍니다. IoT 센서, 카메라, 레이더, 5G 장비 기술을 통해 데이터는 거의 실시간으로 분석되고 혼잡한 도로 상황을 개선하는 데 사용됩니다. 이를 통해 교통 흐름을 간소화할 수 있습니다. 데이터는 또한 장기적 분석을 위해 클라우드로 전송되어 이산화탄소 배출량 감소 _등의 노력을 위한 핵심적인 인사이트를 제공할 수 있습니다.

에지 컴퓨팅은 스마트하고 연결된 도로를 실현하는 문을 열어줍니다. 이를 통해 교통 신호나 통합 도로와 같은 스마트 도로 인프라를 지원하는 분석 및 인공 지능(AI)을 위해 낮은 지연 시간을 실현합니다. 예를 들어 교통 신호는 센서 데이터에 따라 자동으로 타이밍을 조정하고 차량 흐름을 개선하거나 신호를 변경하여 도로 위의 위험한 운전자에게서 다른 이를 보호할 수 있습니다.

스마트 도로 및 스마트 인프라의 이점

스마트 도로 기술을 지원하는 장치에는 속도 센서, 음향 센서, IP CCTV 카메라, 스마트 신호등, 날씨 및 상태 모니터링 시스템, 디지털 사이니지 등 다양한 유형이 있습니다. 이러한 장치가 거의 실시간으로 데이터를 수집하고 분석하면 도시는 여러가지 이점을 누릴 수 있습니다.

• 거리가 덜 혼잡해집니다. 평균 미국 시민 기준 교통 혼잡은 매년 99시간을 소모하고 USD 1,377의 비용을 발생시킵니다.¹ 스마트 도로 기술은 차량을 추적하고 교통 상황에 따라 신호등을 조정하여 꽉 막힌 교통 혼잡을 방지할 수 있습니다.
• 교통 및 보행자 안전 향상. 보행자 사망 사건은 지난 10년 동안 46% 증가했습니다. 다른 모든 기타 교통 관련 사상자가 5% 증가한 것에 비해 큰 수치입니다.² 교차로에 구축되는 스마트 도로변 장비는 보행자, 자전거 운전자, 오토바이 운전자 등 도로에서 취약한 위치에 놓인 사용자의 안전을 향상할 수 있는 알림을 제공합니다.
• 교통 인프라와 함께 연결성이 확대됩니다. 도로변 네트워크 구축을 확대해 무선 퍼블릭/프라이빗 연결성을 개선할 수 있습니다. 이전에 연결되지 않았던 도로 및 고가도로에서 지능형 교통 시스템(ITS) 사용성을 향상할 수 있습니다. 그 결과로 지원 범위가 개선되고 도로에서 발생하는 활동 및 이벤트에 대한 거의 실시간 인사이트에 접근할 수 있습니다. 이를 통해 선제적으로 문제 영역을 해결하고, 응답 시간을 줄이고, 전반적인 도로 안전을 개선할 수 있습니다.
• 주차 및 전자 통행료 개선. 전자 톨게이트는 번호판 인식과 차량 추적을 활용하여 차량을 멈추거나 속도를 늦추지 않고도 고속도로 및 다리 통행료를 자동으로 지불할 수 있게 하여 교통 체증 문제를 완화할 수 있습니다.

도시는 특정 데이터를 클라우드로 보내 시간에 따라 분석하게 함으로써 교통 관리, 도로 유지 관리 및 지속 가능성을 지속해서 향상할 수 있습니다. 도시는 또한 디지털 트윈 기술을 사용해 실시간 데이터를 통한 가상 도시 모델을 생성할 수 있습니다. 이를 통해 지속적으로 현재 인프라를 평가 및 개선하고, 전체 투자 전 새로운 기술을 테스트해볼 수 있습니다. 스마트 로드 기술은 도시를 다음 방법으로 지원할 수 있습니다.

• 서비스를 향상하고 긴급 대응력을 개선합니다. 인텔® 기술로 지원되는 디지털 트윈 환경을 생성하면 도로 인프라를 지원하여 자동차나 기타 도로 사용자에게 온디맨드 상용 서비스를 제공할 수 있으며, 사고에 긴급구조원을 출동시킬 수 있는 알림을 보낼 수 있습니다.
• 도로 배치와 포장 상태가 향상됩니다. 도로 상태 모니터링 솔루션을 통해 도시 계획자는 충돌 비율과 사고 위험을 분석하고 도로와 포장 상태를 평가할 수 있습니다. 이는 선제적으로 필수 도로 배치 변경 및 포장 개선 필요를 파악할 수 있도록 해줍니다. 지연된 포장은 도시에 연간 1km 도로 차로당 최대 150%의 비용 상승을 야기할 수 있습니다.³
• 지속 가능한 교통을 지원합니다. 스마트 인프라를 통해 교통 흐름을 최적화하고 EV 충전 네트워크를 표준화하여 낮은 탄소배출 차량 사용을 장려하고 일일 교통량에서 발생하는 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.

글로벌 사용 사례 및 사례 연구

스마트 도로 기술은 미래지향적인 개념이 아닙니다. 인텔 기술은 이미 전 세계에서 구현되고 있으므로 많은 도시와 국가가 오늘날 이점을 누리고 있습니다.

인텔 고객과 파트너가 교통 문제를 해결하고 시민의 삶을 개선하기 위해 개발한 스마트 도로 기술 혁신에 대해 자세히 알아보십시오.

• 지능형 교통 관리를. 제공합니다. Mayflower는 AAEON Technology와 협력하여 현지 정부와 교통관리과를 지원하며 도로 인프라를 개선하는 결정을 가능케 합니다. 쉽게 도입할 수 있는 경량의 옵티컬 센서를 통해 Mayflower Smart Control Insite Sentinel 센서는 어디에나 장착하고 필요 시 이동할 수 있습니다.
• 전자 요금 징수 및 스마트 주차. ST Engineering Electronics의 스마트 자동차 주차 플랫폼은 클라우드 기반 주차 관리 솔루션으로 모든 자동차 주차 운영 및 관리를 중앙에서 관리하도록 해줍니다. 솔루션은 ANPR 및 모바일 결제 앱을 활용하여 운전자에게 효율적이고 원활하며 방해 요소 없는 주차 서비스를 제공합니다. 동시에 주차 운영업체 및 건물주가 운영 효율성을 제고하고 비용을 절감할 수 있도록 해줍니다.
• 디지털 트윈 및 센서 융합 기술을 사용합니다. 독일 산업 제조업체는 인텔 연구소와의 협력을 통해 Providentia ++(P++) 프로젝트를 진행하고 인프라 기반 센서 융합을 사용해 자율 주행을 개선하고 있습니다. 프로젝트 목표를 달성하기 위해 팀은 하드웨어와 OS 수준에서 인프라 및 자율주행 차량 간 컴퓨팅 로드를 자체 구성하고 조율하는 기능을 활용합니다.
• 스마트한 연결된 도로를 지원합니다. 도시 관계자와 교통 솔루션 제공업체가 5G 네트워킹 및 에지 서비스를 활용하는 스마트 시티 애플리케이션을 구현할 수 있도록 Capgemini Engineering 및 인텔은 협력을 통해 Capgemini Engineering Smart 5G RSU 솔루션을 제작했습니다.Capgemini Engineering의 ENSCONCE MEC 플랫폼을 통해 스마트 시티 및 교통 기술 장애물을 단순화할 수 있습니다.
• 스마트한 연결된 도로를 지원합니다. 이탈리아 튜린 시는 새로운 운전자 및 보행자 안전 기술을 전 세계적으로 라이브로 시범 선보였습니다. 이 기술은 5G 에지 네트워크를 통해 도로 위험을 거의 실시간으로 알릴 수 있습니다. 5GAA(5G Automotive Association) 주최로 성립된 민간 협력은 연결된 자동차 개념이 고속 및 에지 컴퓨팅 기술을 사용하는 방법과 차량 센서와 보행자 스마트폰과 소통하는 IoT 기술이 구현되는 방법을 보여줍니다.
• 스마트한 연결된 도로를 지원합니다. 스페인 카스텔롤리의 Cellnex Mobility Lab은 차량, 교통 관리 및 도로 인프라를 위해 5G 기반의 지속 가능하고 연결된 자율 주행 솔루션을 개발하는데 전념하고 있습니다. 연구를 수행하기 위해 해당 기업은 Circuit Parcmotor Castelloli 레이싱 컴플렉스를 스마트 모빌리티와 연결된/자율 주행 차량을 위한 연구소로 탈바꿈시켰습니다. 이를 위해 고화질 카메라, C-V2X(Vehicle-to-Everything) 무선 네트워크 및 컨버지드 에지 아키텍처를 활용했습니다.
• 전기 충전을 지원합니다. Imagen Energy 및 선도적인 전기 충전 OEM은 인텔® 기술을 활용하여 DC만큼 빠른 차세대 EV 충전 솔루션을 제작하고 있습니다. 이 솔루션은 더욱 효율적이며 컴팩트하고 구성 가능합니다. 또한 비용 절감 효과를 제공합니다. 이 차세대 충전기는 인텔® CPU 및 인텔® FPGA를 결합하여 원격 관리, 디지털 광고, 에지 네트워킹 등 에지에서의 첨단 기능을 사용할 수 있도록 해줍니다. 동시에 업계를 선도하는 전력 효율성을 제공합니다.
• 지능형 교통 관리를 제공합니다. 인공 지능 및 에지 컴퓨팅을 사용하는 Wipro Visual Intelligence in Traffic Intersection(VITI) 솔루션은 기존의/업그레이드된 비디오 인프라를 활용하여 실시간 교차로 영상을 캡처합니다. 이를 통해 시 당국과 ITS 제공업체는 비용이 많이 드는 설치를 하지 않아도 됩니다. OpenVINO™ 툴킷의 인텔® 배포를 통해 최적화된 이 솔루션은 복잡한 교통 상황 및 이상 징후를 감지할 수 있습니다(예: 거의 실시간에 가까운 교통 관리 및 사고 감지).

지능형 도로 인프라에 대한 인텔® 전자책을 읽고 스마트 로드 기술을 사용해 도시와 교통 산업 리더가 얻을 수 있는 긍정적인 결과에 대해 알아보십시오.

스마트 도로의 미래

2050년까지 전 세계 지방 인구를 초과할 것으로 예상되는 도시 인구는 교통 인프라 및 환경에 큰 영향을 미칠 것입니다. 이 비디오에서 도시의 미래를 지원할 도로 사용 사례에 대해 자세히 알아보십시오.

지능형 교통 정책을 위한 노력

교통 부문에 IoT 기술을 활용하는 데에 있어 정책과 표준은 중대합니다. 5GAA의 회원인 인텔은 정책 입안자, 자동차 제조업체, 인프라 소유자이자 운영자와 함께 협력하여 전 세계에 차량 사물 셀룰러 통신(C-V2X) 등 디지털 인프라를 구축하고 있습니다. 이 5G 표준 기반 기술으로 차량, 인프라 및 기타 교통 사용자가 안전하게 연결되며 이들의 안전한 이동을 보장합니다. 인텔은 또한 기술 기관에서 활발하게 활동하는 회원으로서 협업 인식, 기동 조직, 잘못된 행동 감지 등의 표준 개발에 기여하고 있습니다.

스마트 도로용 인텔® 기술

센서, AI 및 지능형 카메라는 스마트 인프라를 가능한 한 지원하는 IoT 기술입니다. 인텔과 파트너들은 스마트 도로 기술을 위한 에지 및 클라우드 컴퓨팅을 지원하기 위한 기술과 하드웨어를 개발했습니다. 인텔은 도로 인프라를 현대화하는 솔루션을 지원하는 사전 검증된 참조 설계와 참조 구현을 제공합니다.

도로 장치 참조 설계

도로 에지 컴퓨팅을 위한 인텔® 참조 디자인은 가로등과 기타 설비에 부착할 수 있는 장치를 제공합니다. 이 도로 장치는 실시간 비디오 분석 및 기타 높은 성능을 요구하는 작업에 적합합니다. 도시는 스마트 가로등, 스마트 신호등, 스마트 주차 및 전자 요금소를 위한 솔루션의 일환으로 이러한 유닛을 구축하고 있습니다. 번호판 감지, 보행자 발견, 교통 체증 모니터링에 필요한 처리 기능을 제공합니다.

컨버지드 에지 참조 아키텍처(CERA)

CERA는 IoT 및 네트워킹 워크로드 컨버전스를 위한 참조 아키텍처입니다. 이 아키텍처를 통해 인텔 파트너는 도로 장비 솔루션을 설계하여 센서 양식을 처리하고 센서 융합을 수행할 수 있습니다. 이를 통해 5G 네트워크 기능 및 마이크로서비스를 호스팅하는 동시에 에지에 인텔리전스를 제공합니다.

이 플랫폼을 기반으로 한 솔루션은 여러 IoT 장치의 에지에 가까운 컴퓨팅과 데이터 처리를 위해 교차로나 현장에 설정할 수 있습니다. 솔루션은 OpenVINO™ 툴킷의 인텔® 배포 및 인텔® Smart Edge Open 툴킷을 통해 최적화할 수 있습니다. CERA는 5G 연결성으로 IoT 장치가 에지에서 서로 통신하거나 클라우드로 데이터를 보낼 수 있는 네트워킹 기능을 제공합니다. 카메라, 레이더 및 기타 다양한 센서의 정보를 처리합니다.

참조 구현

인텔® 참조 구현은 전체 샘플 응용 프로그램을 위한 사전 구성된 소프트웨어를 제공합니다. 인텔의 지능형 교통 관리 참조 구현은 IP 카메라를 통해 교차로를 모니터링하여 교통 흐름을 최적화하도록 설계되었습니다. 당사의 무선 네트워크 레디 지능형 교통 관리 참조 구현은 Smart Edge Open을 사용해 호스팅되며, 5G RAN을 호스팅하기 위한 모든 필수 소프트웨어 스택을 포함합니다.

또한 인텔은 저지연과 효율적인 연결을 지원하는 기타 기술 포트폴리오를 제공합니다.

스마트 도로 기술을 통한 확장

이미 전 세계에 스마트 도로 기술이 구현되었지만, 스마트 인프라의 미래는 이제 시작일 뿐입니다. 오늘날 도시는 교통 혼잡의 완화, 공공 안전 증가, 이산화탄소 배출_량 감소의 이점을 체험하고 있습니다. 최신 세대 IoT 기술을 통해 도시 계획자는 긍정적인 영향을 가져오는 스마트 도로 기술에 확신을 갖고 투자해도 됩니다.