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스마트 시티에 대한 생각

요즘은 정부 주도로 많은 산업이 이끌려 가고 있는 모습이다. 자리를 잡은 산업보다는 끊임없이 움직이고 변화하는 환경 때문에 R&D가 필수지만, 이윤을 추구하는 기업들이 선뜻 비용투자를 할 수 없기 때문이다. 하지만 정부 주도하에 대한민국의 발전 방향이 정해져 있고, 그 기조에 해당하는 기술개발에만 지원을 해주기 때문에, 정부 지원에 타겟이 되는 산업은 정해져 있는 듯하다.

요즘 정부 지원을 받기위해 몇차례 계획서를 작성하면서 그러한 정부 지원 기조에 맞추기 위해 노력하였다. 모든 분야가 마찬가지 라고 생각되는데, 4차산업, 스마트 시티, IoT, ICT 등의 주요 키워드에 하고자 하는 사업을 잘 끼워 맞춰야 한다. 4차 산업 혁명은 다음 기회에 이야기 해보기로 하고,오늘은 스마트 시티에 대해 이야기 적어 보았다.

그럼 스마트 시티는 무엇을 말하는 걸까?

마크 디킨은 스마트 시티를 센서 네트워크로 연결되어 상호 정보를 교환하고, 시스템에서 많은 도시운영을 자동으로 수행하는 것을 이야기 했다. 이러한 맥락에서 클라우드 기반 서비스, 사물인터넷, 실제 사용자 인터페이스, 스마트 폰 사용 및 스마트 미터, 센서 및 RFID 네트워크, 시맨틱 웹 기반의 보다 정확한 커뮤니케이션을 촉진하는 새로운 인터넷 기술, 집단 행동 및 공동 문제 해결에 대한 새로운 방식을 제시하고 있다.

이런 복잡한 설명을 간단히 정의하자면, 도시 인프라 스트럭쳐, 즉 도로나 하천, 공공공간, 도시 운영 시설, 버스나 지하철 같은 곳들에 통신 설비와 센서 설비를 적용하여 인터넷으로 연결하고 무인으로 운영하거나 자동으로 운영되고, 정보를 수집하겠다는 개념이다. 여기에 좀 더 추가하여 개인들이 가지고 있는 스마트 폰과 결합하여 도시 문제들을 해결할 수 있는 기능들을 넣을 수 있도록 하는것이다. 좀 더 구체적인 예를 든다면, 현재 송도나 제주도 같은 곳에서 시도하려고 하는 기술로, 자가용 차량에 무인화 설비를 부착해 무인 운행이 가능하도록 만들고 싶어하고 있다.

이는 마치, 서울 2020이라는 이름을 짓고 뭐든 좋은것을 다 가져다가 붙여놓고 있는 듯한 모습인데, 한가지 특징은, 네트워크와 결합되어 투자 대비 효과가 큰 아이템을 선호하거나 고질적인 도시 문제를, 기술로 해결하려는 특징을 가지고 있다. 어느 것 하나 쉬운 문제가 아닌데, 개념을 실현하기에는 당면한 문제는 만만치가 않다.

무선통신기술의 한계점

무인 인터넷 기술은 많은 사람이 동시에 한 공간에서 사용했을때 모두 사용을 못하게 되는 단점을 가지고 있다. 예를들어 공연장 같은곳이나 경기장 같은 곳에서 많은 사람들이 휴대폰을 가지고 있고, 인터넷을 사용하기 때문에 전화들이 먹통이 된다. 혼선이 일어나기도 하고, 동시 접속 때문에 속도가 느려지다가 정지해 버리는 것이다. 트래픽을 계속해서 발생시키지 않으면서 많은 통신 장비가 고루고루 주파수를 점유해 통신이 이루어 지게 하기 위해 추가적인 장비가 필요하게 된다. 이 때문에 공연장에는 통시누사업자의 장비 차량이 출동하는 것이다. 그러나 만약 모든 차량이나 가로등, 횡단보도, 지하철, 드론 등에 5G 통신 장치가 설치되어 통신 부하를 올리게 되면 모두가 느린 인터넷을 사용해야 할지도 모른다.

GPS의 한계점

GPS는 간단하게 인공위성하고 지상의 내 단말기가 서로 통신을 하고, 그 시간을 계산에 위치를 파악하는 기술이다. 오래전에 개발된 군사기술인데, 깊이 들어가면 복잡하다. 아무튼 우주에 있는 인공위성과의 통신이 관건인데, 통신도 역시 전파를 사용하게 되므로, 대기중의 전리층이나 장애물 등에 따라서 오차가 발생한다. 때문에 신뢰성 있는 위치 정보를 얻기 위해 일정시간 위성 신호를 수집하여 에러가 큰 값은 버리고, 적당한 선에서 평균을 내어 사용하게 된다. 이런 오차 때문에 RTK기술이 개발되었고, 우리나라에서도 구역별 GPS보정신호를 방송하고 있다. 때문에 우리가 사용하는 휴대폰의 GPS는 꽤 잘 작동하고 있는 것이다.

그러나 문제점은, 이게 잘 작동한다고 해도 5m정도의 오차를 가지고 있으며, 이로 인해 만약 무인 드론이나 개인용 승용차를 무인화 했을때는, 다른 여러가지 위치확인 기술이 필요하다. 그러나 이 위치확인 기술이 엄청나게 기술적 장벽이 높으며, 실제로 작동하는 기술로 변화시키기에는 엄청나게 많은 시행착오와 비용 투자가 선행될 것이다. 현재 이런 무인 장비 운행기술의 선두주자인 미국도, 엄청나게 많은 돈을 쏟아 부어 무인 자동차 개발을 하고 있는데, 우리나라에서는 갑자기 그런 무인 자동차 기술보다 훨~~~씬 크고 원대한 개념인 스마트 시티를 떠들고 있는 것이다. 참고로 우리나라는 GPS위성 한대를 가지고 있고, 미국은 수십대를 가지고 있다. (한대라도 다행이라고 생각함)

복잡한 도시의 문제점

우리나라의 도시는 정리가 좀 필요하다. 대부분의 서울지역의 전봇대와 전기줄, 통신 전주가 얽히고 겹쳐지며, 도로 망은 제각각이고, 보행자용 인도가 혼재되어 있거나 조경공간과 애매한 관계를 가지는 등 도시를 이루는 부분들의 경계가 매우 불명확하다. 이런 도시 속에서 무인 운송수단을 운용하는 것은 불가능에 가까울것 같다. 우선 급한대로 전봇대를 기준으로 KT나 SK에서 통신망을 설치하고 고유 ID관리를 하고 있는것 같다. 스마트 시티의 기본조건인 인터넷 연결을 급하게 진행하고 있는 모습이다. 하지만 정리되지 않은 가로와 도시 구조물들을 또 사용하여 개선의 여지가 더 어렵게 만들면 안될텐데 어떻게 될지 의문이다.

스마트시티와 건축의 관계

스마트 시티가 꿈의 개념이지만, 국가가 꿈을 꾸는 자에게만 투자하겠다고 하니, 어쩔수 없이 우리도 같은 베게를 베고 꿈을 꾸는 수밖에 없다. 건축은 기술 변화가 아주 느린 산업으로 아직도 100년 전과 다를바 없는 건설 현장이 대부분이다. 건축 시공분야가 스마트 시티와 결합해 달라질 수 있는 점은 무인운반 기술이나, 운송 모니터링 기술(많은 양의 공구리 칠때 유용함), 자재 생산 과정 관리 등 다양하고 많은 부분에 변화를 가져올 수 있다. 스마트 시티의 기본전제인 ‘빠른 무선통신 망 구축’이 이루어지면, 건축 설계 및 시공분야도 당연히 발 맞춰 변해야 하지 않을까? 아무리 변하기 싫다고 버틴다해도 큰 물결이 쏟아지는 것은 막지 못할 것이다. 하지만, 이런 변화를 위해 밑 빠진 독에 피같은 국민 세금을 쏟는 것은 피했으면 한다. 그래서 나는 건축분야 종사자로써, 아무 개념없이 뭐든지 4차 산업혁명이고, 뭐든지 스마트 시티로 묶는 사업계획이나, 기업체 광고를 보면, 이번에도 키워드 팔이로 주식시장이나 움직이려는 것 같아 안타깝다는 생각이 든다.

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