운전자 안전과 편의를 위한 V2x기술은 V2V, V2I, V2N 등 차량과 다양한 인터페이스를 통한 통신 기술을 의미한다. 미국, 유럽, 일본 등 자동차 기술 선진국들은 국가 주도 아래 V2x 기술 개발 프로젝트를 진행하고 있다.
1994년부터 V2x 기술 개발을 시작한 미국은 교통부(DOT) 주도로 DSRC(Dedicated Short Range Communication)를 발전시킨 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 통신 기술을 개발했다.
유럽은 C2C-CC(Car2Car-Communication Consortium), SAFESPOT 등 다양한 연구 프로젝트에 대해 지원하고 있다. 2006~2010년 추진된 SAFESPOT은 지능형 차량의 장점과 지능형 도로의 장점을 통합, 차량 안전을 증대시키는 것을 목표로 했다.
일본은 ITS저팬 사업을 통해 도로교통 정보를 차내로 실시간 제공하는 차량정보통신시스템(VICS), 운전안전보조시스템(DSSS) 등을 개발하고 있다. 국토교통성은 토요타, 혼다, 닛산, 히노 등 자동차 제조업체들과 함께 1991년부터 ASV(Advanced Safety Vehicle) 사업을 통해 V2V 및 V2I 등 최신 기술을 이용한 안전운전 지원 시스템을 개발하고 있다.
국내에서는 국토교통부가 2012년 `자동차·도로교통 분야 ITS 계획 2020`을 수립하고 주행 환경을 자동 인식해서 운전자에게 제공하는 등 V2x 기술 기반 자동차·도로를 개발하고 있다. 특히 `스마트 하이웨이` 과제를 통해 V2I 기술을 개발하고 있다. 현재 경부고속도로 서울 요금소를 기준으로 수원, 신갈 나들목까지 약 11㎞ 구간에 시범도로를 구축했다.
또 산업통상자원부가 주관한 UTIS(Urban Traffic Information System) 과제는 도심 지역에서의 V2x 기술을 개발하고 시범화했다.
한편 국제전기전자기술자협회(IEEE), 자동차기술학회(SAE), 국제표준화기구(ISO) 등 국제 학술 단체들이 V2x 표준에 대한 용어와 필수 요구 사항을 정의하고 있다. 우리나라에서도 한국정보통신기술협회(TTA)가 국제 표준에 따라 표준화 작업을 진행하고 있다.
먼저 IEEE는 WAVE 표준을 제시했다. 도로·차량 내 전파 환경 관련 IEEE 802.11p와 자원관리, 보안, 네트워크 등을 반영하는 IEEE 1609를 융합해 정의됐다. WAVE통신은 Wi-Fi와 달리 기지국 인증 절차 없이 단말 간 직접 통신이 가능하다는 장점이 있다. WAVE는 5.9㎓ 주파수를 사용한다. 20㎒를 채널 대역폭으로 쓰는 IEEE 802.11a와 달리 WAVE는 차량 환경에 따라 RMS 지연을 최소화시키기 위해 10㎒의 채널 대역폭을 이용한다.
SAE는 J2735, 2945_1을 통해 IEEE가 제시한 WAVE 통신에 대한 표준화 작업을 추가 진행했다. J2735는 신호 규격을 정의한다. J2945_1은 V2V 통신 애플리케이션(앱)에서 필요한 최소 요구 사항과 검증 표준을 제시하며, 통신(Over-the-Air)으로 데이터를 받는 표준을 지정해 보안에 대한 해결 방안을 제시하고 있다.
ISO는 CALM(Continuous Air Interfaces〃Long and Medium range) 통신 표준화를 진행하고 있다. 이는 ITS 분야의 다양한 무선통신을 수용해 상황에 맞는 최적의 무선통신을 선택, 끊김 없는 서비스를 제공하는 장점이 있다.
국내에서는 TTA를 통해 TTAPG310이라는 표준을 정의했으며, IEEE 표준을 참조해 표준화 작업을 진행하고 있다. 예를 들어 WAVE 표준에서는 MAC 계층이 IEEE 802.11p와 IEEE 1609.4로 구성돼 있지만 국내 표준에서는 멀티채널 오퍼레이션 부분을 포함하지 않는다.
자율주행 기술 개발에 따라 교통사고 감소와 교통 효율 증대 등 사회 이익뿐만 아니라 개인의 편의 및 안전에 대한 요구가 확대되고 있다. 이러한 요구를 만족시키기 위해 많은 자동차 업체가 V2x 기술을 이용한 자율주행 기술에 대한 전망을 발표하고 있다. 국내에서도 이러한 움직임에 발맞춰 활발하게 연구를 진행하고 있다. 그러나 통신 장비에 대한 수입 의존도가 높고, 표준화에 대한 관심이 부족한 점은 앞으로 극복해 나가야 할 점이다. 정부의 적극 지원과 함께 자동차, 정보통신기술(ICT) 산업 간 융합을 통해 발전한다면 기술 발전과 함께 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대한다.
허건수 한양대 미래자동차공학과 교수 khuh2@hanyang.ac.kr
