[연중기획] 기술이 미래다

[토목신문 송여산 기자] 앞으로 벌어질 4차 산업혁명시대에는 눈부실 정도로 빠른 속도로 기술이 발전될 전망이다. 다시 말 해 기술이 미래인 것이다.
이 같은 4차 산업혁명 관련 신기술의 성과는 현재 전 세계적으로 추진하는 스마트시티에 적용 확산될 것으로 전망되고 있다. 스마트시티가 미래기술의 플랫폼인 것.
이에 본지는 ‘기술이 미래다’라는 연중기획 시리즈를 진행하면서 우선적으로 미래기술의 플랫폼인 스마트시티에 적용될 기술에 대해 점검했다. <편집자 주>

현재 정부에서 추진 중인 혁신성장 선도 사업이나 4차 산업혁명 관련 신기술의 성과 가시화를 위해서는 스마트시티 조성과 확산이 필수적이라고 볼 수 있다.

빅데이터와 인공지능(AI)등 지능형 인프라와 자율차, 드론 등 이동체, 가상현실, 신재생에너지등 혁신기술을 체감할 수 있는 공간이 바로 스마트시티인 것이다.

국가시범도시들이 신기술의 플랫폼으로 다양한 미래기술이 접목 될 수 있도록 지능형 인프라, 융합 신산업서비스가 구현될 것으로 전망되고 있다.

스마트시티가 지향하는 기술은 미래 신도시부터 노후 도시재생지역까지 구현될 수 있는 신기술이다.

도시에 접목 가능한 미래 신기술로는 네트워크와 빅데이터, 인공지능 등 미래 공통 선도기술에서부터 자율주행, 스마트그리드, 가상현실 등 시민체감 기술까지 다양한 기술이 선보이고 있다.

<네트워크 –스마트시티의 기초 인프라>

스마트시티의 우선적인 기술은 바로 네트워크 기술이다. 초 연결 지능형 네트워크야 말로 스마트시티의 근간이며 기초 인프라인 것이다.

우리나라는 2017년 IoT 전용망 구축에 이어 올해까지 10Gb 인터넷망 상용화를 완성한다는 계획이다.

또 2019년 세계 최초로 5G를 조기 상용화하는 것을 목표로 기술개발에 박차를 가하고 있다.

이는 스마트시티의 네크워크 핵심인프라의 확보를 의미한다. 또 오는 2022년까지 스마트시티 네트워크의 핵심인 빅데이터 기능을 완성한다.

특히나 각종 데이터의 분석 예측 정밀도를 향상하고, 금융, 통신, 공공, 바이오등 분야별 전문 빅데이터 전문센터의 구축이 예상되고 있다.

또한 인공지능을 이용한 언어 시각 음성지능 등 핵심요소기술의 경쟁력 확보를 위해 기초연구 지원 및 관련 인프라 확충이 이루어질 전망이다.

<스마트 도로와 스마트이동체>

도시유형별로 스마트도로의 단계적 전환이 추진된다. 또한 자율주행차가 보급되면서 국가시범도시 내 도로 등 인프라가 구축될 전망이다.

최근 각광을 받고 있는 드론 역시 활용영역이 급속도로 확대되면서 대중화 내지는 다양한 분야에 접목될 기술이다.

이미 측량 등 공공건설 분야와 시설물 관리는 물론 재해 수색 정찰 업무 등에도 활용되고 있다.

특히 최근에는 ICT 빅데이터 AI기술을 활용해 완전한 자율 원격 비행이 가능한 미래형 드론 교통관리체계인 K 드론시스템이 개발 중에 있다.

<스마트에너지>

차세대 태양광도 떠오르고 있는 이슈 중에 하나다.

건물일체형 태양광과 도로태양광 등 실증을 통해 스마트에너지의 한 분야를 만들어 가고 있는 것이다. 스마트시티의 각광 받을 에너지원으로 주목되고 있다.

한편, 전기차를 이동형 에너지 저장시스템(ESS)으로 활용하는 V2G 실증과 자율주행과 무선충전 그리고 V2G의 결합기술들도 점차 개발되고 있다.

또한 인공지능이 가미된 스마트미터기, IoT 계량기와 스마트 가전 등이 연동 제어되는 시스템이 개발돼 실증 실험 중에 있다.

도시전체의 에너지 생산 소비 모니터링이 가능한 스마트그리드 역시 미래를 선도하는 스마트에너지의 한 분야다.

<디지털 트윈과 가상현실>

실제공간의 데이터를 공간정보와 연계해 가상화한 CPS (Cyber Physical Systems) 기반의 스마트시티 구현기술이 개발될 전망이다.

물리적 공간의 디지털과 네트워크화를 의미하는 CPSE 기술은 시뮬레이션을 통해 현실세계와 가상세계가 결합하고 이를 분석 활용 제어 하는 기술을 말한다.

우리나라 역시 2019년부터 기술개발 및 시범도시 적용을 추진할 계획이다.

또한 스마트시티를 선도할 VR과 AR 기술 역시 각광을 받게 될 것으로 보인다.

특히 교통분야에서 눈길을 끄는 분야는 바로 BIS다.

버스위치, 운행정보 등을 실시간으로 안내해 대중교통 이용을 확대하고, 수집된 정보를 공개해 새로운 서비스를 만들어 가게 된다.

이미 수년전에 전국에 보급되어 더욱 기술이 고도화 될 것으로 보인다.

또한 과적단속에 빅테이터를 활용해 도로 관리의 효율성을 높이고 사고 정보와 공사 일정 등의 공공데이터를 민간과 공유하게 된다.

신호체계 관련, 주요 시간대 교통량, 이동방향 등을 분석해 최적의 신호주기를 운영할 기술도 속속 개발되고 있다.

에너지분야에서는 자가용 태양광이 선보이고 있다.

베란다, 옥상 등 건물형태에 적합한 방식의 태양광 패널 설치 지원을 통해 요금 절감 및 에너지 전환을 선도하게 된다.

실시간 전력 소비 데이터를 수집 분석 하게 될 스마트미러 기술 역시 에너지 효율에 중요한 역할을 하게 된다.

환경분야 역시 스마트시티에 적용될 각종 기술이 개발된다. LID 적용 물순환 선도도시를 시범조성하면서 관련 기술이 속속 개발되고 있다.

또한 ICT를 활용한 스마트 상하수도 관리사업이 전국으로 확대되면서 상하수도 산업에 새로운 바람이 불고 있다.

최근들어 사회적 잇슈가 되고 있는 미세먼지를 예고하고 방지하기 위한 각종 모니터링 기술과 방지 기술이 늘어날 것으로 보인다.

미세먼지 방지 보도블록이 최근 선보인데 이어 IoT기술을 기반으로 한 미세먼지 모니터링 솔루션도 나날이 발전하고 있다.

도시행정분야에도 복합적인 솔루션이 확대 보급 중에 있다.

대표적인 것이 교통 방범 방재 등이 단절된 개별 도시정보시스템을 상호 연계한 ‘도시운영 통합 플랫폼’이다. 정부는 2020년까지 80곳에 이 플랫폼을 확대 보급할 계획이다.