고속도로 하이패스의 과학적 원리(DSRC)에 대해 알아보자.

하이패스는 근거리 전용 통신(DSRC) 기술을 이용해 차량 단말기와 톨게이트 안테나가 무선으로 통신하여 통행료를 자동 결제하는 시스템입니다. 오늘은 하이패스의 원리에 대해 자세히 알아보겠습니다.

참고로 앞으로는 번호판 인식 기반 스마트톨링으로 전환되어, 단말기 없이도 카메라가 차량 번호판을 인식해 요금을 부과하는 방식으로 바뀔 예정이라고 하네요.

 

하이패스의 과학적 원리

 

위에 이미지를 준비했습니다. 지금 보시는 카드에 하이패스와 번호판 인식 스마트톨링 시스템을 비교한 인포그래픽이 담겨 있습니다. 왼쪽에는 기존 하이패스 단말기와 톨게이트 안테나가 무선으로 통신하는 모습, 오른쪽에는 AI 카메라가 차량 번호판을 인식하는 미래형 시스템이 표현되어 있어 두 방식의 차이를 직관적으로 이해할 수 있습니다.

 

- 핵심 기술: DSRC (Dedicated Short-Range Communication)

• 톨게이트에 설치된 하이패스 안테나와 차량 내 단말기(OBU, On-Board Unit)가 무선으로 데이터를 주고받습니다.
• 차량이 톨게이트를 통과할 때, 안테나가 단말기를 감지하고 결제 요청 신호를 보냅니다.
• 단말기는 삽입된 하이패스 전자카드에서 결제 정보를 불러와 요금을 정산한 뒤 결과를 다시 안테나로 전달합니다.

- 구성 요소

• 차량 단말기(OBU): 무선 통신을 통해 결제 데이터를 처리.
• 하이패스 카드: 선불/후불 방식으로 요금 결제.
• 톨게이트 안테나: 차량을 감지하고 결제 신호를 송수신.

- 장점

• 정차 없이 통과 가능 → 교통 흐름 개선.
• 현금이나 카드 결제 불필요 → 편리성 증대.
• 전국적으로 2007년부터 본격 확대되어 현재 대부분의 운전자가 사용.

번호판 인식 기반 스마트톨링

- 도입 배경

• 기존 하이패스는 단말기와 카드가 필수 → 미소지 시 불편.
• 현장 수납 방식은 감속·차선 변경으로 교통 정체 유발.

- 작동 방식

• 톨게이트 상단 구조물(갠트리)에 설치된 AI 카메라가 차량 번호판을 고속 촬영·인식.
• 인식된 번호판을 기반으로 자동 결제 또는 사후 납부 진행.
• 신용카드 사전 등록 방식: 차량 번호와 카드 정보를 미리 등록 → 자동 결제.
• 자진 납부 방식: 운행일 이후 15일 내에 온라인·앱·콜센터·요금소에서 직접 납부.

- 시범 사업

• 2024년 5월부터 경부선 대왕판교, 남해선 일부 구간 등 9개 요금소에서 시범 운영.
• 2027년까지 전국적으로 전면 도입 목표.

- 장점

• 단말기 불필요 → 차량 내 공간 활용도 증가.
• 정차·감속 없이 통과 → 교통 흐름 개선.
• 미납 시 고지서 발송으로 납부 유도.

- 한계 및 과제

• 감면 차량(장애인·국가유공자 등)은 본인 확인이 필요해 기존 방식 병행 필요.
• 번호판 인식 정확도와 개인정보 보호 문제 해결 필요.

 

정리하면, 현재 하이패스는 DSRC 무선통신 기반 결제 시스템이고, 향후에는 번호판 인식 카메라 기반 스마트톨링으로 전환되어 단말기 없이도 고속도로를 무정차로 통과할 수 있게 됩니다.