Ⅰ서 론

현재 대부분의 신호교차로용 검지기는 매설형으 로 설치되어 운영 중에 있다. 매설형 검지기는 검지 성능이 타 검지기에 비해 우수하고, 외부 환경에 대 한 내환경성이 크다. 그러나 시설측면에서 보면 도 로점유공사를 통한 설치가 필요하고, 포장면 변성 이나 파손 재포장에 의한 유지관리요인이 크게 발 생하기 때문에 관리비가 많이 드는 단점이 있다.

이러한 매설검지기의 단점을 극복하기 위해 그 동안 전자공학분야에서는 루프검지기를 대체할 수 있는 센서 기술 개발이 활발히 진행되어 온 반면, 교통공학분야에서는 이러한 센서 기술들의 적용성 에 대한 연구가 주요 연구주제로 되어 왔다.

그 중에서도 영상검지기나 초음파, 지자기 센서 등의 적용성 연구는 많은 성과가 이루어져 각각의 검지기의 검지용도가 어느 정도 정착되었으나, 레 이더검지기에 대해서는 충분한 연구사례가 제시되 지 않고 있다.

특히, 한국에 적용되는 교통신호제어시스템은 검 지 용도별로 점유율과 포화도, 교통량, 속도 등 서 로 다른 교통특성을 검지해야 하며, 각 용도의 교통 특성이 정지선과 상류부에 따라 차량의 행태가 달 라져 그 특성값 결정에 매우 큰 영향을 미쳐 충분 한 적용성 평가 없이 현장에 적용할 수 없다.

기존 센서들이 신호교차로에 뚜렷한 적용성을 나타내고 있지 않은 현실에 비추어, 본 논문은 고속 도로 교통류에 대해서는 이미 실용화되어있는 FMCW 방식의 레이더검지기술을 신호교차로의 제 어환경에 적용할 수 있는지를 검증하고, 향후 신호 교차로용 레이더기술이 개발되기 위해 극복되어야 할 방향을 제시하여 궁극적으로 비매설 검지체계 구축에 도움이 되고자 한다.

본 연구에서는 현재까지 개발된 차량검지기의 기술현황 및 연구사례를 검토하고, 기존 연구사례 에서 검증된 적이 없는 FMCW 레이더 센서를 이용 하여 국내 신호교차로에 적용이 가능하도록 검지시 스템을 구성하였다. 성능평가는 신호제어용 검지용 도별로 평가하여 적용 가능 유/무를 확인하였다.

Ⅱ기초문헌조사

현재까지 개발된 차량검지기는 루프, 자기, 초음 파, 초단파, 레이더, 적외선, 영상 등이 있다. 레이 더, 영상검지기의 경우에는 일부 연속류 구간에서 단속 장비로 사용되고 있으며, 루프검지기는 국내 교통시설에 전반적으로 사용되고 있다. 매설형의 단점을 개선한 검지기는 <그림 1>에서 보는 바와 같이 무선루프, 무선자기, 점형코일(무선형) 등을 대표적으로 들 수 있다. 이 검지기들은 기존방식과 동일하지만, 무선방식을 이용하여 불필요한 리드선 을 제거함으로써 설치시간 및 시공 등의 문제를 상 당히 개선시켰다. 그러나 이들 검지기는 도로점유 공사 및 도로 재포장으로 인한 파손은 여전히 존재 하며, 통신누락 및 통신장애가 발생 할 수 있다. 비 매설형검지기 중에는 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave) 방식의 레이더 검지기가 있다. 이 검지기는 기존 검지방식을 개선하여 측정의 정확도 를 높였다. 현재 연속류 구간에서는 성능이 검증되 었으나, 국내외적으로 신호교차로에 적용된 사례 및 성능검증의 대한 자료는 전무하다[1-4].

Traffic Detecter Handbook(2006)에서는 매설형 검 지기인 루프, 자기는 검지 성능의 정확도가 높은 장 점이 있으나, 포장 도로 절단, 포장도로 수명 감소, 도로점유공사로 인해 차로폐쇄 등의 단점이 있다. 비매설형 검지기인 레이더(도플러 방식), 적외선, 초음파의 장점은 설치 및 유지관리가 쉽고, 여러 차 선을 동시에 검지하는 장점이 있지만, 정확도가 낮 고 내환경성이 약한 단점이 있다고 제시하였다. 그 밖에 영상검지기의 경우에는 실제 영상을 수집하는 장점이 있으나, 주기적인 유지관리가 필요하다고 명시하였다[5].

서울시립대학교 도시과학연구원(2001)에서는 소 통상태의 따른 차량검지기별 정확도를 제시하였다. <표 1>에서 보는 바와 같이 루프검지기가 한산, 혼 잡상황에서 정확도가 매우 우수한 것으로 제시되었 으며, 적외선검지기 정확도는 상대적으로 떨어지는 것으로 나타났다[6].

류승기(1998)는 국내 신호교차로 환경에 적합한 비매설형 검지기를 파악하기 위해 영상, 초단파, 적 외선검지기에 대해 적용성 평가를 수행하였다. 수 행결과 신호교차로에 적용하기에는 비매설형 검지 기가 설치, 통신, 정확도의 문제가 내포되어 있어 적용이 어려운 것으로 제시하였다[7].

도로교통공단(1999)에서는 신호교차로에 적용 가 능한 대체검지기 활용 유무를 제시하였다. 염곡 교 차로에 루프, 영상, 초단파, 자기검지기를 설치하고, 측정 정확도 및 정성적 평가를 수행하여 활용 유무 를 판단한 결과, 신호교차로에 적용된 검지기들은 정확도의 문제로 인해 적용이 어려운 것으로 나타 났다[8].

박대현(2000)는 성능평가지표의 타당성에 대한 연구를 수행하였다. 평가지표는 등가계수, %차이, 상관계수, RMSE(Root Mean Square Error)와 T-test으 로 분석하였다. 연구결과, 등가계수와 %차이가 가 장 타당한 평가지표로 제시하였다[9].

장진환 외(2004)에서는 영상검지기 성능평가 방 법론에 국내외 사례고찰을 통해 방법론의 표준(안) 을 제시하고 있다. 국내외에서 사용되는 평가지표 는 등가계수, MAPE(Mean Absolute Percent Error), % 오차, 상관계수, RMSE, APE(Absolute Percent Error) 을 사용하고 있음을 언급하고 있다[10].

텍사스 주 교통부에서(2002)에서는 루프를 대체 할 목적으로 영상(AutoScope Solo Pro, Iteris Vantage), 도플러 레이더(RTMS EIS), 초음파(SAS-1 by Smartek), 자기검지기(3M Microloops)에 대해서 성능평가를 수행하였다. 평가는 1일 동안의 수집 자료를 분석하였으며, 자료 수집주기는 15분이었고, 평가지표는 퍼센트 오차를 분석하였다[11].

미네소타 주 교통부(2010)에서는 비매설형 검지 기에 대한 성능평가 연구를 수행하였다. 평가대상 검지기는 영상(Miovision), 적외선(TIRTL), 도플러 레이더(Wavetronix Smartseor HD), 자기(GTT Canoga Microloops), 레이저 검지기(PEEK AxleLight)이며, 평가방법은 <그림 2>에서 보는 바와 같이 일정 구 간에 기준검지기인 루프검지기와 평가 대상검지기 를 설치하고, 차로별로 성능평가를 진행하였다. 성 능평가 지표는 상관계수 및 절대값 %오차를 사용 하여 교통량, 속도 등에 대해서 분석하였다.

성능평가 수행결과는 <표 2>에서 보는 바와 같 이 교통량은 레이더가 서비스 수준에 상관없이 2.0%로 가장 차이가 적었으며, 레이저가 5.4%로 가 장 차이가 크게 나타났다. 속도는 레이저가 2mph 가장 많이 차이가 났으며, 타 검지기는 평균적으로 1mph 차이를 보였다[12].

Jeng(2014)은 사이드(Side-Looking) 방식의 FMCW 레이더 검지기가 연속류 다차로 구간에 있는 차량 들의 속도측정이 가능한지를 파악하였다. 연구결과, FMCW 방식은 동시에 여러 차량을 검출할 수 있고, 모든 차선의 모니터링이 가능한 것으로 확인되었 다. 추가적으로 설치 각도에 따라 신호 속도 및 해 상도의 차이가 나기 때문에 DSP (Digital Signal Processor)가 필요하다고 언급하고 있다[13].

ⅢFMCW 레이더 검지기

FMCW 방식의 레이더 검지기는 선형의 연속파 (Continuous Wave) 신호의 주파수를 변조하여 방사 한 후 반사된 신호를 수신하여, 전파의 시간지연에 따른 송신신호와 수신신호의 주파수 차이를 이용해 표적과의 거리를 측정하고, 수신되는 전력을 비교 하여 표적의 유무를 검지하는 방식이다. 기존 파원 의 진도수의 변화만을 이용하여, 검지하는 도플러 방식을 개선한 것이며 속도 및 거리측정이 가능하 고, 비매설형 검지기 중에 가장 높은 정확도를 보유 한다.

본 연구에서는 상용화된 FMCW 레이더 센서 모 듈을 사용해 차량검지기를 재구성하기로 하고, 적 용 가능한 상용모듈을 조사하였다. 국내에는 상용 센서 모듈이 없었고, 독일과 미국 상용제품 중 미국 제품인 PD300(HUSTON Radar[社])이 수급에 유리하 여 이 모듈을 이용한 차량검지기를 구성하였다. 이 모듈은 FMCW 방식에 측면검지방식으로 사용되도 록 설계되어 있다. PD300 레이더 센서는 낮은 전력 을 사용하고, 최대 37m까지 검지가 가능하며, 동시 에 6개의 표적을 검지할 수 있다. 또한 고속도로, 교차로 모드를 제공하며 차선별로 검지한다. 마지 막으로 높은 범위의 해상도를 보인다.

레이더센서 모듈은 크게 검지센서, 응용프로그램 으로 나눌 수 있다. PD300 검지센서는 FMCW 방식 으로 레이더의 범위를 측정하고, 고정표적을 검지 할 수 있다. 응용프로그램은 레이더 검지영역 설정 및 이력자료를 수집하거나 화면에 보여준다. 이 응용프 로그램을 이용하여 검지영역을 조정하면 검지의 정 확도 및 환경적인 영향을 최소화 시킬 수 있다.

Ⅳ신호교차로용 FMCW 레이더 구성

FMCW 레이더센서를 이용해 국내 표준 교통신 호제어기의 검지기 처리시스템과 호환성을 발휘하 는 검지기 인터페이스 장치를 개발하여 FMCW 레 이더 기반 차량검지기를 구성하였다. 통신은 <그림 5>에서 보는 바와 같이 장거리 데이터 전송이 가능 하도록 레이더 검지센서 PD300에 RS422/485 컨버 터를 통과하도록 하고, 반대편에는 인터페이스 보 드 내부에 회로로서 RS485 신호를 직접 수신할 수 있도록 개발하였다. 컨버터에서 연결된 전선은 교 통신호제어기 뒷면에 있는 FRAME GROUND에 연 결된다. 교통신호제어기 검지부에 맞는 레이더 검 지보드를 개발하여 검지정보를 수집하도록 하였다. 교통신호제어기에서는 기존 루프검지기와 동일한 정보수집방법으로 처리하게 되므로 별도의 신호제 어기 소프트웨어 개선이 필요 없도록 구성하였다.

FMCW 검지 영역설정은 HOUSTON Radar(社)에 서 제공하는 응용프로그램을 사용하였다. 이 응용 프로그램은 <그림 6>에서 보는 바와 같이 도로모 드, 반송파수신감도, 검지시간 등으로 구성되어져 있다. 도로 모드(Operation mode)는 고속도로와 교차 로 모드로 구분되어져 있다. 고속도로는 높은 속도 를 지닌 차량을 대상으로 최적화 되어 있고, 교차로 모드는 정지차량이나 서행하는 차량을 검지하는데 최적화 되어 있다. 반송파 수신감도(Detection Sensitivity) 는 감도가 높을수록 차량 이외의 미세한 물체 도 검지되는 반면 차량이 아닌 이동체에 너무 쉽게 반응할 수 있으며, 감도가 낮을수록 차량이외의 물 체를 배제하기 때문에 정확도는 높아지는 반면 밀 집된 차량의 구분이 어려워질 수 있다. 이 설정 값 들은 현장상황에 따라 수신감도가 달라지며, 현장 구간의 도로 기하구조 및 수신감도 등을 고려하여, 여러 번 성능테스트를 거친 후 최적 값을 찾아야 한다. 또한 주변 고정 금속시설물들을 제거해주기 위한 고정물체 제거 기준시간(Background Clutter Compensenation)을 설정하여 이로 인해 발생하는 검 지오류를 사전에 제거해야 한다.

차선별 검지영역설정은 <그림 7>에서 보는 바와 PD300 Plot 항목에서 대상구간의 검지궤적(Trace Detection)에 따라 차선을 구분할 수 있으며, 검지궤 적에 맞춰 차선검지영역 폭을 설정할 수 있다. 추가 적으로 검지영역에서 주기 동안 통과한 차량대수가 표시된다. 사용된 FMCW 레이더 센서는 총 6차로 까지 검지영역을 설정 할 수 있다.

Ⅴ사전 현장테스트

사전 현장테스트는 대체검지기를 실제 현장에 적용하였을 경우에 수집되는 값들이 정확하게 관측 되는지를 평가하고, 발생하는 오차에 대한 해결방 안을 찾기 위한 것이다. 현장 운영 시험은 현재 신 호교차로에 사용되는 완벽하게 튜닝 된 루프검지기 와 개발된 FMCW 레이더 검지기를 동일 검지점에 설치하고, 두 검지기 간 교통 정보값을 비교분석하 여 최대한의 정확도를 발휘하도록 레이더검지기를 설정하였다. 측정 시 오차가 발생할 경우를 대비하 여 동일 시간대에 촬영한 영상장비를 통해 원인을 분석하였다. 각 지점별 검지기 설치지점 및 영상촬 영범위는 <그림 8>에서 보는 바와 같다.

현장테스트 수행 중에 발생한 오차는 크게 3가지 형태로 발생했다. 첫 번째는 실제로 하나의 차로에 진행하는 차량이 센서와의 거리 변화에 따라 인접 차로로 벗어나서 인접차로에서 차량이 있는 것처럼 오검지가 발생하는 것이다. 이러한 현상은 <그림 9>에서 보는 바와 같이 설치각도가 직각(90°)일 때 에는 발생하지 않고, 각도가 약 30°에서 60° 정도 기울여진 상태에서 검지궤적의 거리변화가 생겨 인 접차로에도 중복 검지되는 현상이 발생한다.

첫 번째 오류를 개선하기 위한 방안으로 트레이 스(Trace) 모드를 도입하였다. 이 모드는 최초 검지 영역에 출현한 차량의 궤적을 추적하여 차량 위치 가 인접차로로 벗어나도 궤적이 연결되는 한 이전 주행차로에 계속 위치하는 것으로 가정하고 검지하 는 방법이다. 정지선에서는 차로 변경이 거의 일어 나지 않기 때문에 이러한 트레이스 모드가 가능하 다. 대부분의 레이더 센서 모듈은 신호교차로용에 적용해 본 사례가 적기 때문에 이러한 트레이스모 드가 지원되지 않는다. 또 다른 방안은 레이더 주사 각도를 완전한 직각으로 조정하는 것이다. 이 경우 많은 개선이 있을 수 있지만, 기존 지주를 이용하려 면 정지선 통과지점에서 완전한 직각을 이루는 기 존 지주를 찾아내기가 쉽지 않고, 추가적으로 지주 를 설치할 경우 비용이 증가하는 요인이 될 수 있 다. 본 연구에서 개발한 트레이스 검지 모드와 직각 으로 주사각도를 설정하였을 때를 비교 측정한 결 과, 트레이스 모드에서도 검지오류 문제가 상당히 해소되었다.

두 번째는 대형차량이 통과할 경우에 검지궤적 이 앞뒤 차량과 하나의 반사점으로 인식되어 두세 대가 한 대의 차량으로 인식되는 현상이다. 이 문제 를 해결하기 위해 검지영역을 직접 측정하여 검지 영역 및 방향을 조정하였다. 그 결과, 오류를 해소 할 수 있었다.

마지막으로, 인접하여 주행 중인 차량들을 한 개 의 차량으로 인식하는 상황이 발생하였다. 이러한 원인은 반사파 분포가 정지선 밀집 차량들에 대해 포괄적인 무게중심점을 구하기 때문에 작은 차간간 격을 구분하기 어려운 원인으로 판단되며, 이러한 요인은 레이더 매체를 이용 시 갖는 한계점으로 볼 수 있다.

Ⅵ성능평가

성능평가는 기준검지기와 대상검지기가 동일한 환경에 설치하여 수집되는 정보(교통량, 속도, 점 유․비점유 시간)를 비교할 수 있어야 한다. 일반적 인 표준 교통신호기는 수집된 검지기 정보를 매주 기 시작시점에 중앙제어장치에 전달하여, 이 정보 를 차량 통과 시 마다 기록된 시간별로 수집할 수 있는 장치(신호기용 보드 타입)와 실시간으로 기록 할 수 있는 소프트웨어가 이미 개발되어 있다. 이러 한 검지기를 통하여 수집되는 정보를 분석 및 비교 하기 위하여 <그림 10>에서 보는 바와 같이 검지기 자료수집용 장치와 이를 실시간으로 기록할 수 있 는 소프트웨어를 개발하였다. 검지기 자료 수집용 장치는 교통신호기에 추가적인 수정이나 조작 없이 옵션보드 슬롯에 장착하여 주기 시작시점에서 보고 되는 이전주기 교차로의 검지기 정보를 수신할 수 있다. 검지기 정보 수집 소프트웨어는 검지기에서 수집되는 점유종료시간, 검지기번호, 통과차량의 종 료시간, 통과차량 비점유시간, 이전통과차량의 점유 종료 시각 등을 표출한다.

본 연구에서는 루프검지기를 기준검지기로 하고 대상검지기인 FMCW 방식의 레이더를 대상검지기 로 하여 성능평가를 진행하였다. 루프검지기는 사 전에 자료의 값이 정확하게 수집되는지를 영상자료 와 비교분석하여 검증하였다. 레이더 검지기는 검 지 모드를 교차로 모드로 설정하고, 검지영역 및 반 송파 수신감도를 사전에 여러 번 테스트를 걸쳐 현 장에 맞게 조정하여 정확도를 최대한으로 높였다. 성능평가 항목은 교통량, 속도, 포화도, 점유시간, 비점유시간을 각각 분석하였다. 성능평가 지표는 국내외적으로 ±오차율(%), 등가계수, 상관계수, 평 균절대오차백분율(%)을 많이 사용되고 있다. 각각 의 특성은 다음과 같다.

±오차율은 측정값이 기준값에 대해 어느 정도 오차를 보여주는지를 백분율로 나타낸 계수로, 식 (1)과 같이 구해진다.

여기서, i = i번째의 단위시간

I = 얻어진 자료의 총 주기수

f_t = i번째 기준자료 값

f_d = i번째 대상자료 값

등가계수란 기준값에 대하여 측정값이 얼마나 접근하고 있는지 판별하기 위한 계수로써, 만일 기 준값과 측정값이 일치할 경우에는 등가계수가 1에 근접하며, 이값의 범위는 0과 1사이의 값을 가진다. 등가계수를 구하는 식은 식(2)에서 보는 바와 같다.

여기서, i = i번째의 단위시간

I = 얻어진 자료의 총 주기수

f_t = i번째 기준자료 값

f_d = i번째 대상자료 값

상관계수는 기준값에 대한 측정값의 상관계수가 1에 가까울수록 기준에 가까운 값임을 의미하며 상 관성 정도를 나타내는 계수이다. 계산식은 식(3)과 같다.

여기서, i = i번째의 자료수집 주기

n = 자료수집의 총 개수

r_i = i번째 기준자료값

d_i = i번째 대상자료값

평균절대백분율(MAPE%)은 기준값과 측정값의 절 대적인 백분율 오차의 평균치이다. 이 계수는 정확도 의 판단기준을 즉각적으로 알 수 있으며, 정확도의 기준이 명시된 계수이다. 계산식은 식(4)과 같다.

여기서, Y_i = i번째의 기준자료값

X_i = i번째의 대상자료값

n = 분석단위시간 개수

ITS 성능평가 요령(2013)에서는 차량검지기 성능 평가에 대해서 구체적인 기준을 제시하고 있으며, 성 능평가 지표로 평가평균절대오차 백분율(MAPE%)를 사용하고 있다. 성능평가 수준은 <표 3>에서 보는 바와 같이 최상급(≧95%), 상급(≧90%), 중급 (≧ 80%), 하급(≦80%) 으로 제시하고 있다.

본 연구에서는 분석 자료의 특성을 고려하여 성 능평가 지표를 선정하였다. 성능지표는 등가계수, ± 오차율(%), 상관계수, 평균절대오차백분율(%) 중에 상관계수와 ±오차율(%)를 제외한 나머지 변수를 성 능평가 지표로 선정하여 분석하였다. 수집된 분석 자료는 편차에 대한 상관성이 적어 상관계수는 선 정하지 않았으며, ±오차율(%)은 기준자료값과 대상 자료값의 ±오차 보다는 두 값의 절대값 차이를 파 악하는 것이 중요하므로 ±오차율(%)은 제외시켰다. 나머지 지표는 자료의 대한 동일한 성능패턴을 보 이고, 정확도를 쉽게 파악할 수 있어 성능평가 지표 로 선정하였다. 자료 산출은 교통량, 점유시간, 비 점유시간의 경우, 검지자료 수집 장치에서 직접 관 측된 자료를 사용하였다. 속도와 포화도는 직접 관 측된 자료를 가지고 교통신호제어기 표준규격서 (2013)에서 제시한 산정식으로 값을 산출하였다[14]. 포화도와 속도는 원시자료에 수집된 값을 산출식을 통하여 한번 가공한 자료로써 분석 시 어느 정도의 오차가 발생 할 수 있다.

루프검지기와 FMCW 레이더 검지기의 추이그래 프를 살펴보면, <그림 11>에서 보는 바와 같이 교 통량은 비교적 루프검지기와 동일한 패턴을 보인 다. 몇몇 차이가 나는 구간은 인접하여 주행하는 차 량들을 한 대로 인식하여 FMCW 레이더가 과소 측 정하는 경우가 발생하였다.

속도의 경우에는 두 검지기 간에는 거의 동일한 패턴을 보였으나, <그림 12>에서 보는 바와 같이 저 속으로 주행하는 차량의 경우 FMCW 레이더가 루 프검지기 보다 과소 측정하는 경우가 발생하였다.그림 .13

포화도의 경우에는 어느 정도는 루프검지기와 동일한 패턴을 보이는 측정구간이 있었으나, 전체 적으로 루프검지기와 차이를 보이는 구간이 다수 발생하였다.

점유시간은 어느 정도 동일한 패턴을 유지하였으 나 <그림 14>에서 보는 바와 같이 몇몇 측정구간에 서 자료값의 차이가 많이 발생하는 것을 볼 수 있다.

비점유시간은 점유시간에 비해 루프검지기와 동 일한 패턴을 유지하는 것을 확인하였다.그림 .15

성능평가지표를 통해 FMCW 레이더 정확도를 분석한 결과, <그림 16>에서 보는 바와 같이 ITS 성 능평가 기준으로 교통량과 속도의 정확도는 평균 96.6%로 최상급(≧95%) 정도를 보이며, 점유시간, 비점유시간의 경우에는 평균 88.1%로 중급(≧80%) 의 정확도를 보였다. 포화도는 약 87.1%로 중급(≧ 80%)의 정확도를 가진다.

교통량과 속도의 등가계수는 평균 0.98 이상으로 1에 근접한 값을 가지며, 최소값도 0.92로 두 자료의 값이 일정하게 일치되는 값을 가진다. 포화도, 점유 시간, 비점유시간의 경우에는 일치하는 정도가 0.94 로 1에 다소 근접하지만 최소값이 0.74, 0.84로 일정 한 정확도를 보유하지 못하는 것으로 사료된다.

본 연구결과를 토대로 검지기 용도별 대체검지 기의 적용가능성을 분석한 결과, 속도를 주요변수 로 하는 대기행렬 검지기와 앞막힘 검지기에는 대 체가 가능할 것으로 판단되며, 점유시간과 비점유 시간을 주요변수로 하는 정지선검지기, 감응제어 검지기에서는 실제 현장에 적용하기에는 어려움이 있을 것으로 사료된다. 추가적으로 FMCW 레이더 검지기는 차량의 주행궤적 및 구간사이의 머문 차 량의 상태를 최대 37m까지 파악할 수 있어 대기행 렬검지에 있어서는 루프검지기 보다 우수한 것으로 나타났다.표 4

Ⅶ결론 및 향후계획

본 연구에서는 현재까지 개발된 차량검지기의 특 성을 분석하여, 신호교차로용 대체검지기 검지대안 으로 FMCW 방식의 레이더검지기를 선정하였다. 선 정된 대체검지기는 국내신호제어기에 적용이 가능 하도록 하드웨어 및 소프트웨어를 개발하였다. FMCW 레이더검지기가 실제 현장에 적용하였을 때 나타나는 오차의 원인을 파악하고, 해결대안을 적용 시켜 현장적용 가능성을 높였다. 성능평가는 교통 량, 속도, 포화도, 점유시간, 비점유시간을 각각 분석 하여 결과를 제시하였다. 성능테스트 수행결과, 교 통량과 속도는 ITS 성능평가 기준으로 볼 때 최상급 (≧95%) 정도의 정확도를 보였으며, 다른 데이터의 경우는 중급(≧80%)의 정확도를 나타냈다. 속도를 주요변수로 하는 대기행렬검지기와 앞막힘 검지기 에 대체검지기를 사용할 수 있을 것으로 판단된다.

FMCW 방식을 이용한 레이더 검지기의 자료의 정확도는 루프검지기 견줄 수 있으나 인접하여 주 행하는 차량을 검지로 인한 오류 문제를 해결하지 않고서는 신호교차로에 적용하기에는 어려움이 있 다. 추가적으로 FMCW 레이더 검지기는 차량의 주 행궤적 및 구간사이의 머문 차량의 상태를 최대 37m까지 파악할 수 있어 대기행렬검지기로는 루프 검지기 보다 성능적으로 우수한 것으로 사료된다.

향후, 테스트 구간을 변경하여 성능평가 및 환경 내구력을 확인할 필요가 있고, 인접하여 주행하는 차량들을 한 개의 차량으로 인식하는 오류는 FMCW 레이더의 검지 센싱간격(Sensing)을 더 세밀 하게 주었을 때의 측정변화를 확인할 필요가 있다.