5G로 무단횡단 · 사고 경고…무신호 교차로 차량간 소통 도와
자율주행차가 교통 정보 주고 받으며 복합 구간 주행
사고 정보 등 실시간 반영… 2019년 상용5G망 연결
SKT-한국교통안전공단, 5G자율주행차 협력 운행 성공
2대의 5G자율주행차가 도로 주행 중 서로 교통정보를 주고 받으며 경로와 안전을 살피며 협력 운행하는데 세계 최초로 성공했다.
SK텔레콤은 이 차량들이 ▲5G 차량통신 기술(V2X, Vehicle to Everything) ▲3D HD맵 ▲딥러닝 기반 주행 판단 기술을 활용해 서로 통신하고, 신호등·관제센터와 교통 상황을 주고받으며, K-City의 스쿨존·교차로·고속도로 상황 등으로 구성된 자율주행 트랙 약 2km 구간을 안전하게 달렸다고 발표했다.
2대의 자율주행차는 스쿨존을 인식하고 자동으로 속력을 줄였다. 또 도로에 어린이 모형이 갑자기 나타나자, 가로등에 설치된 CCTV가 5G를 통해 주변 자율주행차에 어린이 접근을 즉시 전파했다. 자율주행차는 급정거 후 어린이 모형이 사라진 것을 확인하고 운행을 재개했다. 반응속도 1ms(0.001초)의 5G초 저지연 특성이 빛을 발했다.
이어 두 차량은 관제센터로부터 긴급공사 구간 정보를 5G로 전달 받아 경로를 재설정하거나, 고속주행 구간에서 속력을 시속 60km 이상으로 나란히 높이기도 했다.
고속도로 출구 구간에서 다중 추돌 사고가 발생하자, 앞 차는 5G망을 통해 사고 정보를 뒤따르는 차량과 관제센터에 신속히 전달했다. 뒤따르는 자율주행차는 사고 정보 수신 즉시 속력을 줄이고 주행 차선을 바꿔 사고 지점을 안전하게 통과했다. 무신호 교차로에서 마주친 두 차량은 5G로 상호간, 관제센터와 교신하며 통행 우선순위를 스스로 정하기도 했다.
이번 시연에서 5G자율주행차는 5G통신망을 통해 보이지 않는 곳의 위험까지 미리 인지하고, 사전에 대응하는 모습을 보였다. 자율주행차는 5G망으로 1초에 수백 번 이상 관제센터 및 다른 자율주행차와 통신하며 사고 위험을 최소화 했다.
■ 차선·교통 인프라 담은 HD맵이 안전주행 도와 … 정보 실시간 반영
SK텔레콤과 공단은 이번 시연에서 K-City 주행도로의 정확한 차선 정보와 주변 교통표지판 · 신호등 등의 정보를 cm 단위로 정밀하게 표현한 HD맵도 공개했다.
자율주행차가 이동하는 동안 ▲주변 차량의 실시간 위치 ▲신호등 신호 및 교통 정보 ▲긴급공사 · 다중 추돌 사고 등 각종 주행 정보가 실시간으로 HD맵에 반영 됐다.
자율주행차는 HD맵이 제공하는 각종 정보를 기반으로 주행 판단을 내릴 수 있었다. SK텔레콤은 카메라와 센서 성능이 저하되는 악천후·야간 등 특수 환경에서도 5G V2X와 3D HD맵이 자율주행차의 사고 확률을 줄일 수 있다고 강조했다.
SK텔레콤은 ▲5G통신 ▲HD맵 이외에 ▲인공지능 ▲양자암호 등이 자사 자율주행 기술의 강점이라고 설명했다. 모두 자율주행 안전성을 높이기 위한 기술이다.
SK텔레콤은 서울대학교, 엔비디아와 함께 개발하고 있는 주행 판단 인공지능 기술도 소개했다. 자율주행차는 5G로 수집되는 정보와 인공지능 분석을 통해 차선 변경 · 속력 조절 · 우회로 이용 등의 주행 판단을 스스로 내릴 수 있다.
아울러 SK텔레콤은 양자 기술 기반 보안 모듈을 자율주행 차량에 조만간 탑재할 계획이다. 앙자 보안 모듈은 차량-관제센터/IoT간 통신을 해킹하려는 외부 시도를 원천 차단할 수 있다.
■ 5G자율주행차 외 자율주행 전기버스 · HD맵 제작차량 등 선보여
SK텔레콤은 5G자율주행 세단 외 5G자율주행 전기버스, 5G HD맵 제작차량 등 다양한 자율주행용 차량을 선보였다.
‘5G자율주행 전기버스’는 100% 전기로 구동되는 친환경 11인승 버스이다. 1회 배터리 충전으로 최장 150km, 최고 시속 60km로 주행할 수 있다. 이 버스는 5G단말기, ‘셔틀버스 특화 소프트웨어’를 탑재해 주변 사각지대 위험 감지 능력이 탁월하다.
‘5G자율주행 전기버스’는 유지비용이 매우 저렴하고 유해 배출가스도 거의 없다. SK텔레콤은 대중교통 수요·공급 불균형이 발생하는 농어촌이나 정규 버스 배치가 어려운 대학 캠퍼스, 대단지 아파트, 산업단지에서 5G 자율주행 전기버스가 널리 활용될 수 있을 것으로 전망했다.
5G HD맵 제작차량은 지붕에 설치된 라이다 센서와 특수 카메라를 이용해 초정밀 지도를 그린다. 이 차량은 지나간 길의 지형 지물 데이터를 서버로 실시간 전송하며 HD맵을 생성, 업데이트하는 역할을 한다. 차량에 탑재된 인공지능은 차선, 표지판, 장애물 등을 자동으로 구분해 지도에 반영한다.
SK텔레콤 서성원 MNO사업부장은 “이동통신망의 안정성을 기반으로 V2X · 3D HD맵 등 5G의 강점을 더욱 고도화해 나갈 것”이라며, “완벽한 5G를 기반으로 교통사고 없는 자율주행 시대를 선도해 사회적 가치를 높이는 데 기여하겠다”고 말했다.
교통안전공단 권병윤 이사장은 “자율주행은 다양한 기업, 기관이 손을 맞아야 하는 융합 영역”이라며, “자율주행 생태계를 한국이 주도할 수 있도록 K-City를 산학연관이 공동 연구할 수 있는 메카로 조성해 나갈 것”이라고 밝혔다.