차량간 통신·ITS의 기술발전에 의해 2020년대부터 점진적인 자율주행 시대가 예고되고 있다. 인간의 인지·반응 시간을 뛰어넘으면서도 안전하고, 비합리적 주행 행태가 없는 자율주행은 기존 도로의 효율을 극대화 할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 자율주행 차량의 점진적 도입에 따른 도로의 효율성 변화를 분석하였다. 이를 위해 자율주행 차량이 미치는 영향을 미시적 접근법인 교통류 분석 시뮬레이션을 통해 측정하고 이를 서울 광역권과 같은 대규모 도로 네트워크에 적용하여 거시적 측면의 도로 효율성 변화 또한 산정하였다. 개별차량의 제어를 바탕으로한 미시적 교통류 시뮬레이션으로 도로 유형별 자율주행 차량의 도입효과를 분석한 결과, 고속도로의 경우 기준용량 대비 최대 190.5%의 용량증대가 예상되었으며 자율주행 차량의 비율이 80% 이상 일 때, 용량증진변화가 크게 일어나는 것으로 나타났다. 또한 도로 유형별 용량 증대 변화량을 서울 광역권 분석에 이용되는 도로 유형별 교통량-용량 함수식에 적용하고 통행배정을 수행한 결과, 상당한 혼잡완화 효과를 기대할 수 있는 것으로 나타났다. 이러한 결과는 향후 자율주행 차량의 도입에 대한 정책 타당성의 근거로 이용 될 수 있을 것으로 기대되며, 본 연구결과와 기존 연구결과와의 비교를 통해 향후 자율주행 차량 도입 시 효율성 극대화를 위해 필요한 정책을 제시하였다.