전기전자/정보통신

전자정보통신학회지_2024.2 소특집 (p105)

자율주행을 지원하는 정보통신기술의 최신 동향
소특집을 편집하며
편집팀 리더 마쓰모토 아쓰시(松本 敦)

자동차 업계는 CASE(Connected, Autonomous, Shared and Services, Electric)으로 대표되는 여러 기술 혁신을 통해 100년에 한 번의 대변혁기를 맞이하고 있다. 그 중에서도 자율주행 기술은 교통사고의 감소, 정체 감소에 따른 에너지 절약, 무인화에 의한 수송 비용 삭감 등 많은 사회 문제를 해결할 수 있는 꿈의 기술이다.

1921년, (자율주행은 아니지만) 무선 조종의 무인 자동차를 세계에서 처음으로 실증해, 1939년에 처음으로 자율주행 컨셉트가 등장했다. 자율주행 연구는 1950년대부터 시작되었다.

1959년에는 세계에서 처음으로 자동차의 센서가 노면에 매립한 전자 유도 케이블을 판독해 스티어링 조작을 하는 노차(路車) 협조 방식의 자율주행을 실증했다. 그로부터 60년의 시간을 거쳐 다양한 최신기술을 결집해, 최근에 드디어 레벨4 이상의 본격적인 자율주행 시대의 막이 열리려 하고 있다.

자율주행은 그동안 드라이버가 맡았던 ‘인지’, ‘판단’, ‘제어’ 관련 각 동작을 시스템이 대체함으로써 실현된다. 구체적으로는 자동차에 탑재된 센서나 V2X(Vehicle-to-Everything) 기술을 이용해 주위의 상황을 인식하고, 고정밀 3D맵이나 위성측위시스템 등을 베이스로 자차의 위치를 파악하면서, AI가 행동을 판단해 제어 명령을 내림으로써 자율주행이 가능해진다.

본 소특집에서는 이들 자율주행을 뒷받침하는 다양한 센싱 기술과 정보통신기술에 초점을 맞추어 최신기술 동향에 대해 해설한다.

1장에서는 2030년대에 레벨5의 완전 자율주행을 실현한다는 목표에는 센서나 네트워크, EMC 등의 다양한 기술의 개발이 요구되고 있는데, 이 실현을 위한 연구개발에 대해 지금까지의 역사를 되돌아보면서 기술 과제를 정리하고, 자율주행 사회에서 실현하는 서비스나 법규제와 그 과제, 또 장래 전망 등을 부감적으로 개괄한다.

2장에서는 5GAA(The 5G Automotive Association)/3GPP에서 논의되고 있는 차세대 통신 Beyond 5G/6G의 자동차와 주위와의 통신을 실시하는 커넥티드 기술(V2X)에 대한 적용에 대해 다양한 활용 사례와 그 최신 기술표준화 동향에 대해 해설한다.

3장에서는 밀리미터파레이더, 라이다, 단안 카메라, 스테레오 카메라 등을 이용한 자차의 위치 추정, 타 교통환경과의 상대 위치 관계의 추정, 그리고 장애물 감지와 같은, 이른바 자율주행차의 눈으로서 빠뜨릴 수 없는 자율형 외계 인식 센서에 대한 최신 동향과 어세스먼트 등을 해설한다.

4장에서는 차량탑재 네트워크 구성이나 차량탑재 통신규격의 지금까지의 변천이나 완전 자율주행을 위한 최신 동향에 대해 부감한다. 또한 석영계 광섬유를 이용한 대용량/저지연의 새로운 차량탑재 광네트워크의 최신 연구에 대해서, 그 특징과 장래 전망에 대해 소개, 해설한다.

5장에서는 차량탑재 전기전자기기 뿐만 아니라 파워 일렉트로닉 기기 등 고잡음 환경에서의 차량탑재 네트워크나 정보통신 등에 대해서도 높은 신뢰성이나 완전성을 확보하기 위해서 필요 불가결한 EMC 설계 평가 기술의 개요와 최근의 국제 표준화 동향에 대해 해설한다.

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