[정구민의 톺아보기] 퀄컴 'C-V2X' 시범주행과 자율주행 시사점

CES 2019 프레스 컨퍼런스에서 퀄컴은 'C-V2X'에 대한 많은 투자를 언급한 바 있다. 미국 자동차 업체 포드는 퀄컴과 협력한 C-V2X 개발 계획을 발표하기도 했다.

차량과 모든 사물을 연결하는 V2X(Vehicle to Everything) 기술의 진화가 빨라지면서, 기존의 대표적인 기술인 DSRC(Dedicated Short Range Communication, 차량용 단거리 통신 기술)/WAVE(Wireless Access in Vehicular Environments) 기술(이하 DSRC)과 새롭게 등장한 C-V2X(Cellular V2X) 기술의 경쟁도 본격화되고 있다. 퀄컴은 CES 2019에서 C-V2X 시연을 통해서 기술의 완성도를 알리는 데 주력했다.

◆ C-V2X 기술은 무엇인가

C-V2X는 이동통신망 기반의 V2X 기술로 2017년 3월에 첫 표준이 제정된 최신 기술이다. C-V2X는 두가지 기술을 동시에 사용하게 된다. 바로 이동통신망(현재는 LTE 망)을 이용한 연결(Uu)과 5.9GHz 대역을 이용한 기기 간 연결(PC5)의 두가지 측면이다. 이동통신망을 통한 연결은 실시간성을 보장해 주지 않기 때문에 5.9GHz 대역의 기기 간 연결을 통해서 실시간 연결에 활용하게 된다.

C-V2X에서 PC5 부분은 기존의 기기 간 연결에 사용되던 DSRC 기술과 직접 경쟁하게 된다. PC5는 DSRC와 마찬가지로 같은 주파수 대역인 5.9GHz 대역을 이용하지만, 이동통신 프로토콜을 사용하는 점이 차이가 있다.

◆ 교차로 주행과 V2X

V2X 기술이 가장 쉽게 적용되면서, 효용성을 높일 수 있는 응용으로는 교차로 주행이 꼽힌다. 교차로 주행을 효과적으로 하기 위해서 신호등 정보를 제공 받거나, 주행하는 차량 정보를 활용하여 안전한 주행이 가능하게 한다. 특히, 자율주행에서는 교차로 주행의 효율성을 높일 수 있으며, 차량 간의 운행을 안전하게 할 수 있는 장점이 있다.

지난 2016년부터 라스베가스에서는 신호등 정보를 DSRC 기술로 받을 수 있도록 시범 사업이 진행 중이다. CES 2018에서 앱티브의 자율주행 차량은 신호등 정보를 DSRC로 받기도 했다. 이 경우 신호등 색과 더불어 신호등이 바뀔 때까지의 시간을 같이 받을 수 있는 장점이 있다.

좌회전보조 기능도 대표적으로 언급되는 기술이다. 교차로에서 좌회전이나 직진하려는 차량이 있을 때 신호를 어기고 주행하는 차를 알려주어서 주행의 안전을 높일 수 있는 기능이다. 이 기능은 향우 수동 주행 차량과 자율주행 차량이 섞여 있을 때, 신호등을 어기고 주행하는 수동 주행 차량에 대해서 자율주행 차량을 보호해 줄 수도 있다.

◆ 퀄컴의 C-V2X 시연

퀄컴 관계자는 CES 2019 C-V2X 시범 주행에서 교차로 주행을 핵심 이슈로 꼽았다. 차량 간 통신(V2V)을 이용하여 교차로에서 신호를 무시하는 차량을 알려 주거나, 신호등 없는 교차로에서 차량의 진행 순서를 알려주는 시나리오이다.

신호를 어기고 주행하는 차량이 있을 때, V2X를 이용하여 진입차량에게 경고를 알려 주게 된다. 진입 차량 운전자는 브레이크를 밟아서, 사고를 예방할 수 있다. 신호등 없는 교차로 주행 시에는 차량 간 통신과 판단 소프트웨어를 통해서 차량 간에 교차로 주행 순서를 정해 주게 된다. 이를 통하여 안전한 운행이 가능해 진다.

퀄컴의 시연에서는 이외에도 길을 건너는 보행자를 통신으로 인식하는 시연, 갓 길에 고장으로 정차한 차량을 통신으로 인식하는 시연을 선보였다.

◆ V2X 시연이 자율주행에 주는 시사점

퀄컴의 모든 시나리오는 향후 자율주행 진화와도 밀접한 관련이 있다. 특히, 교차로 주행 시나리오는 현재 자율주행차가 교차로 주행에서 겪는 어려움도 해결해 줄 수 있다. 실제로, 구글 웨이모 자율주행 차량을 비롯해서 주요 자율주행차량은 교차로 주행에 어려움을 겪고 있는 상황이다.

수동 주행 차량이 신호를 어기고 주행할 경우, 자율주행 차량은 V2X로 정보를 받아서 정지하여 안전한 운행이 가능하게 된다. 신호등 없는 교차로에서는 자율주행차량들이 서로 정지하여 교착상태에 빠질 수도 있다. 이경우, 서로 통신하면서 순서를 정하여 자율주행차량의 신호등 없는 교차로 주행이 가능해지게 된다.

길을 건너는 보행자를 통신으로 인식하는 시연, 갓 길에 고장으로 정차한 차량을 통신으로 인식하는 시연도 자율주행차에게 큰 의미가 있다. 자율주행차의 센서로 보행자나 갓 길 정차 차량을 인식하기 어려운 상황이 오더라도 통신 기술의 보조로 안전한 운행이 가능하게 된다.

다른 측면에서 퀄컴의 시연을 통해서는 퀄컴의 기술들이 높은 완성도를 보였다는 평가를 받았다. 퀄컴은 CES 2019에서 자율주행 시승행사를 진행하기도 했다. 이처럼 퀄컴이 자율주행 기술, 통신 기술의 자동차 융합 등에 적극 나서면서, 퀄컴 솔루션에 대한 자동차사의 신뢰도도 높였다는 의의가 있다.

◆ C-V2X에 대한 관심이 필요한 시점

C-V2X 진화는 향후 5G의 진화와도 밀접한 연관이 있다. 이 때문에 주요 자동차사, 이동통신사, 반도체사 등이 5GAA(5G Automotive Association)를 설립하여 5G의 미래 응용에 대해서 고민하는 중이다. 5GAA는 C-V2X의 확산을 목표로 노력하고 있다.

C-V2X에 유럽의 자동차사들, 중국의 회사들도 적극 나서고 있는 상황이다. 이번 CES 2019에서 포드가 개발 계획을 밝힌 것처럼, 미국에서도 활발한 논의가 진행될 것으로 예상된다. 이 때문에 우리나라에서도 C-V2X에 대한 더 많은 관심이 필요한 상황으로 보인다.

◇ 정구민 교수는?

정구민 국민대 전자공학부 교수는 솔루션 전문기업 ㈜네오엠텔의 창업멤버였고, 이후 SK텔레콤에서도 근무하는 등 업계와 학계를 두루 거친 전문가다. 현재 국가기술표준원 자동차전기전자및통신전문위원회 위원장, 한국자동차산업협회 IT와 자동차융합연구회 위원장, ㈜유비벨록스 사외이사, 한국멀티미디어학회 부회장, 대한전기학회 정보 및 제어부문회 이사, 한국정보전자통신기술학회 이사를 맡고있다.