C-ITS (Cooperative Intelligent Transport Systems)

agnusdei·2025년 8월 30일
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🚦 C-ITS (Cooperative Intelligent Transport Systems)

1. 정의

  • C-ITS = Cooperative Intelligent Transport Systems
  • 기존 ITS(Intelligent Transport Systems, 지능형 교통 시스템)를 차량-차량(V2V), 차량-인프라(V2I), 차량-보행자(V2P), 차량-네트워크(V2N) 간의 실시간 통신으로 확장한 시스템.
  • 교통 참여자(차량·보행자·인프라)가 서로 정보를 공유·협력(Cooperative) 하여 교통 안전, 효율, 환경 친화성을 극대화하는 차세대 교통 인프라.

2. C-ITS의 필요성

  • 기존 ITS는 센서 기반 + 단방향 정보 제공(탐지 → 안내) 위주 → 제한적.
  • 자율주행 및 초연결 사회로 진입하면서 차량-차량, 차량-도로, 차량-보행자 간 양방향 실시간 협력 통신이 필수.
  • 이를 통해 사고 예방, 교통 정체 감소, 환경오염 최소화 가능.

3. C-ITS의 핵심 구성 요소

(1) V2X 통신 기술

  • DSRC (Dedicated Short Range Communications, IEEE 802.11p 기반)
  • C-V2X (Cellular V2X, LTE/5G 기반)

(2) 통합 관리 시스템

  • 교통 관제 센터에서 실시간 데이터 수집 → 빅데이터 분석 → 차량/인프라에 재배포.

(3) 차량 단말 (OBU: On-Board Unit)

  • 차량 탑재 통신 장치 → V2V/V2I 통신 수행.

(4) 노변 장치 (RSU: Road Side Unit)

  • 도로 인프라와 연결된 통신 장치 → 신호제어기, 센서, 서버와 연계.

(5) 보안 인프라

  • PKI(Public Key Infrastructure) 기반 인증, 메시지 위·변조 방지.

4. 주요 기능 및 서비스

  1. 안전(Safety) 서비스

    • 전방 추돌 경고(FCW: Forward Collision Warning)
    • 긴급 차량 접근 알림(EVW: Emergency Vehicle Warning)
    • 교차로 충돌 경고(ICW: Intersection Collision Warning)
    • 보행자 보호(PVW: Pedestrian Warning)
  2. 효율(Efficiency) 서비스

    • 신호등-차량 협력(SPAT: Signal Phase and Timing)
    • 군집 주행(Platooning) → 연료 절감, 교통 효율 증가
    • 실시간 교통 우회 안내
  3. 환경(Environment) 서비스

    • 차량 흐름 최적화로 CO₂ 배출 절감
    • 친환경 차량 우선 통행 시스템 지원

5. C-ITS의 장점

  • 교통 안전성 향상: 차량 간 협력으로 돌발 상황 대응 → 사고 예방.
  • 교통 효율성 증대: 실시간 최적 경로, 신호제어 → 정체 완화.
  • 환경 개선: 공회전·정체 감소 → 배출가스 절감.
  • 자율주행 지원 인프라: 자율주행차가 외부 데이터를 활용해 더 안전하고 효율적으로 주행 가능.

6. 기술적 과제

  1. 표준화 경쟁: DSRC(802.11p) vs 5G C-V2X 간 국제 표준 경쟁.
  2. 보안·프라이버시: 메시지 위조, 위치 추적 방지 → PKI 기반 보안 체계 필요.
  3. 인프라 구축 비용: RSU 설치, 백홀망 연결, 통합관제시스템 구축에 높은 초기 투자.
  4. 호환성 문제: 기존 ITS 인프라와 C-ITS 연동 필요.
  5. 서비스 모델 정립: 민간·공공 간 데이터 공유 범위, 요금체계 등 비즈니스 모델 확립 필요.

7. 적용 사례

  • 유럽 (ETSI ITS-G5): DSRC 기반 C-ITS 서비스 시범 운영 → 2020년대 중반 상용화 확대.
  • 미국 (USDOT, WAVE 기반): 5.9GHz 대역 ITS 서비스 시험 → C-V2X 전환 논의 중.
  • 한국: 국토교통부 주도로 2020년 세종-대전·제천 고속도로 구간에서 C-ITS 시범 사업 추진 → 5G-V2X 기반으로 확대 예정.

8. C-ITS와 ITS 비교

구분ITSC-ITS
통신단방향(관제 → 차량)양방향(V2X 기반)
기술센서·카메라 기반DSRC, 5G-V2X 기반
서비스내비게이션, 교통 정보충돌 경고, 군집 주행, 스마트 신호
역할정보 제공 중심협력·실시간 제어 중심
자율주행 지원제한적필수 인프라

✅ 정리

**C-ITS (협력 지능형 교통 시스템)**은 기존 ITS를 확장하여, V2X 통신 기반의 차량·인프라·보행자 간 협력적 정보 교환을 통해 교통 안전성·효율성·환경성을 높이는 미래형 교통 인프라다. 자율주행 시대에 반드시 필요한 기반 기술이며, DSRC와 5G-V2X 표준 경쟁, 보안 인프라, 인프라 투자가 핵심 과제다.

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