고속도로 교통정보 수집을 위한 V2X 차량비율 추정연구

나성용,이승재,안상현,김주영 한국ITS학회 2018 한국ITS학회논문지 Vol.17 No.1

교통은 점차 V2X와 자율주행자동차의 시대로 변화하고 있다. 교통상황에 대한 정확한 판단은 경로선택 또는 자율주행에 있어 중요한 지표이다. 정확한 교통상황을 파악하기 위한 방법으로 택시와 같은 프로브 차량을 이용하는 방법이 많이 사용되고 있다. 이러한 방법은 프로브 차량의 특성에 따라 데이터가 편향될 수 있으며, 막대한 비용이 발생하는 문제점이 있다. V2X 차량은 이러한 문제점을 해결할 수 있으며, 무엇보다 실시간으로 교통정보를 수집하고, 배포가 가능할 것으로 판단된다. 모든 차량이 V2X 차량일 경우, 이러한 문제는 간단하게 해결될 것으로 기대된다. 하지만 일부만 V2X차량일 때는 대표성의 문제가 검토되어야 한다. 이를 위하여 가상의 네트워크와 교통류를 생성하였으며, SUMO 시뮬레이션을 통해 다양한 시나리오분석을 수행하였다. 교통량 수준에 따라 V2X 차량군과 Non-V2X 차량군 사이의통행시간에 대한 통계적 검증을 수행하였다. 3~5% 이상으로 구성된 교통류 또는 110대/시이상으로 V2X 차량이 구성된 교통류에서는 V2X 차량의 통행정보가 대표성을 띌 수 있다는 것을 확인하였다. 향후 다양한 네트워크 및 실제 상황에 대하여 적용하고자 한다. Transportation is gradually changing into the era of V2X and autonomous cars. Accurate judgement of traffic conditions is an important indicator of route choice or autonomous driving. There are many ways to use probes car such as taxis, as a way to identify accurate traffic conditions. These methods may vary depending on the characteristics of the probe vehicle, and there is a problem with the cost. The V2X vehicle can solve these problems and collect traffic information in real time. If all vehicles are of V2X vehicle, these issues are expected to be resolved briefly. However, if the communication information of a V2X vehicle is represented by a traffic representative in a traffic with only V2X, the traffic information of some V2X vehicles will be able to collect traffic information. To accomplish this, a virtual network and transport were created and various scenarios were performed through SUMO simulations. It has been analyzed that 3-5 % of V2 vehicles are capable of representative the road traffic characteristics. In the future, various follow-up studies are planned.

V2X 통신 기술 동향

( Han-gyun Jung ),( Seong-keun Jin ),( Jae-min Kwak ) 한국항행학회 2023 韓國航行學會論文誌 Vol.27 No.6

Recently, V2X (Vehicle-To-Everyting) communication has established itself as an essential technology for cooperative autonomous driving. V2X communication currently includes DSRC (Dedicated Short Range Communication) communication technology, which is a WLAN (Wireless Local Area Network) based communication technology, and C-V2X (Cellular-V2X) communication technology, which is a Cellular-based communication technology. Since these two communication methods are not compatible with each other, various studies and experiments are being conducted to select one of the two communication methods. In the case of C-V2X communication, there are LTE-V2X (Long Term Evolution - V2X) communication technology, which is an initial version, and 5G-V2X communication technology, which is a next-generation version. 5G-V2X communication technology has been completed only until standardization, so LTE-V2X communication technology is mainly used. In this paper, we introduce trends related to various issues in V2X communication, including communication method decisions.

V2X Technology Trends for Next-Generation Mobility

Young-Hak Kim 한국인터넷방송통신학회 2020 International Journal of Internet, Broadcasting an Vol.12 No.1

We describes V2X technology, a connectivity-based recognition technology that is attracting attention as a key technology for implementing autonomous driving technology, and autonomous communication modules that implement ADAS technology, a sensor-based recognition technology. It also explains the trends in V2X technology standardization centered on IEEE 802.11p, which is a WAVE technology standard based on Wi-Fi/DSRC. Finally, we will discuss the market growth trend of V2X communication modules in the United States, the leading V2X technology module, and the development of technology development trends of major domestic and international companies that are leading the global technology market related to V2X communication modules. V2X and ADAS technologies will be the biggest influence on automotive purchasing decisions. In recent years, V2I mandates have been promoted beyond V2V, mainly in developed countries such as the United States. The related industry needs to focus on the development of information transmission network technology that can support high frequency high efficiency(transmission rate) and sophisticated positioning accuracy beyond conventional vehicle communication.

교차로 시나리오 기반 V2X를 활용한 자율주행차량의 위험성 분석 및 고장안전성 검증 연구

백윤석,신성근,박종기,이혁기,엄성욱,조성우,신재곤 한국ITS학회 2021 한국ITS학회논문지 Vol.20 No.6

V2X를 활용한 자율주행차량은 기존의 자율주행차량보다 더욱 많은 정보를 바탕으로 자율 주행차량의 센서 커버리지 밖의 영역의 정보를 통하여 안전한 주행이 가능하다. V2X 기술이 자율주행차량의 핵심 구성 요소로 부각되면서 V2X 보안 문제에 대해 연구가 활발히 진행되고 있지만 자율주행차량이 V2X의 의존도가 높은 자율주행시스템에서 V2X 통신의 고장으로 인한 위험성에 대한 부분은 상대적으로 부각되고 있지 않으며 관련 연구도 미진한 편이다. 본 논문 에서는 자율주행차량의 교차로 시나리오를 제시하여 V2X를 활용한 자율주행시스템의 서비스 시나리오를 정의 하였으며 이를 기반으로 기능을 도출하고 V2X의 위험 요인을 분석하여 오작 동을 정의하였다. ISO26262 Part3 프로세스를 활용하여 HARA 및 고장 주입 시나리오의 시뮬 레이션을 통해 V2X 모듈의 고장으로 인한 위험성과 이를 확인하는 검증 과정을 제시하였다. Autonomous vehicles using V2X can drive safely information on areas outside the sensor coverage of autonomous vehicles conventional autonomous vehicles. As V2X technology has emerged as a key component of autonomous vehicles, research on V2X security is actively underway research on risk analysis due to failure of V2X communication is insufficient. In this paper, the service scenario and function of autonomous driving system V2X were derived by presenting the intersection scenario of the autonomous vehicle, the malfunction was defined by analyzing the hazard of V2X. he ISO26262 Part3 process was used to analyze the risk of malfunction of autonomous vehicle V2X. In addition, a fault injection scenario was presented to verify the fail-safe of the simulation-based intersection scenario.

무선 통신 가능 범위와 V2X 차량 비율에 관한 경험적 분석

박상웅,김주영,나성용,이승재 한국ITS학회 2016 한국ITS학회논문지 Vol.15 No.5

V2X 환경은 C-ITS 분야에서도 최신 기술을 토대로 활발한 연구가 진행되고 있는 분야이다. 이런 최신 기술을 평가하기 위해 통신가능범위와 V2X 차량의 시장 점유율이 사용되고 있다. 본 연구는 적절한 파라미터와 V2X 차량 속도 전달 알고리즘을 적용한 미시적 교통시뮬레이션 VISSIM을 사용해 V2X 환경에서의 통신가능 범위와 V2X 차량의 시장점유율이 교통류의 흐름에 어떤 영향을 끼치는지 분석하였다. 연구 결과, V2X 환경은 차량의 교통량에 의한 혼잡을 줄여주는데 효과적인 것으로 나타났다. 하지만, 도로 용량에 근접한 혼잡상황일 시에는 V2X 환경 역시 도로 상태를 개선할 수 없었다. 또한 통신가능 범위가 길수록 효율적인 것은 아니라는 것과 낮은 시장점유율을 가지고도 V2X환경의 효과를 볼 수 있음이 밝혀졌다. 본 논문은 V2X 환경을 더 효율적으로 평가할 수 있게 만드는 하나의 기반이 될 것이다. V2X environment is the most popular part of the C-ITS based on the high technologies. To evaluate V2X environment technologies, radio communication range and market penetration rate of V2X vehicle are used. This paper studies the V2X environment considering various traffic congestion level, radio communication range and market penetration rate of V2X vehicle using the microscopic simulation (VISSIM) based on proper parameters and algorithm. In conclusion, V2X environment can reduce the congestion in proper traffic volume. However, if traffic volume is almost near the capacity, even V2X environment can’t relieve the road condition. Furthermore, increase of the radio communication range does not always mean the decrease of the congestion and even with the small market penetration rate, it can also have an impact on the V2X environment. This result will be the foundation for the V2X environment much better.

자율주행 V2X 도입을 위한 표준화 및 주파수 정책

강영흥(Young-Heung Kang) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.2

자율주행차에 대한 관심이 높아지면서 신뢰성이 높고 지연시간이 낮은 무선접속 기술개발이 매우 중요해지고 있다. 자율주행의 필수 기술인 V2X(vehicle-to-everything)는 미국의 DSRC(dedicated short-range communication)와 유럽의 C-ITS(cooperative intelligent transport system)가 주도해 왔다. 최근 이동통신사업자들은 고신뢰성, 저지연성, 높은 스루풋(throughput) 성능을 갖는 C-V2X(cellular-V2X) 기술을 도입하면서 국내외적으로 향후 V2X 방식 결정이 큰 이슈가 되고 있다. 또한, 두 가지 기술의 새로운 V2X 표준으로 5.9 GHz 대역을 사용하는 IEEE802.11bd와 이동통신 인프라를 이용하는 NR(new radio)-V2X 규격이 개발되어 이를 자율주행 자동차에 응용하기 위한 본격적인 노력이 이루어지고 있다. 이에 본 논문에서는 국내외 V2X 관련 기술 및 표준, 주파수 정책을 분석하여 국내 V2X 정책 결정에 필요한 데이터를 제공하고자 한다. With the increasing interest in autonomous vehicles, the development of radio access technologies (RATs) that have high reliability and low latency has become of paramount importance. As an essential technology for autonomous driving, vehicle-to-everything (V2X) has been developed by both the American dedicated short-range communication (DSRC) and the European cooperative intelligent transport system (C-ITS). Recently, because mobile providers have introduced cellular V2X (C-V2X), which can be characterized by high reliability, low latency, and high throughput performance, certain regulators are concerned with the decision of future V2X methods to be applied to advanced vehicular communications. Furthermore, both the DSRC and C-V2X are undergoing extensive enhancements into IEEE 802.11 bd in the 5.9 GHz band and New Radio (NR)-V2X using mobile infrastructure, and certain efforts are underway to apply them to autonomous vehicles. In this paper, V2X related technologies, standards, and spectrum policy have been analyzed, and the results will be helpful in deciding a domestic V2X method in the future.

자율운항선박을 위한 차량용 무선통신기술(V2X)의 해상적용에 관한 기초연구

강원식,박영수 한국해양경찰학회 2019 한국해양경찰학회보 Vol.9 No.2

Humanity is currently in the era of the fourth industrial revolution, which is made up of the convergence of information and communication technology, and research is being conducted in various ways in various fields. One of the most important keywords in this era is connectivity, and it is also a very important part of the Maritime Autonomous Surface Ships which have recently been developing internationally. The International Maritime Organization (IMO) has established the concept of Maritime Autonomous Surface Ships at the 98th Maritime Safety Committee and is making efforts to respond to autonomous vessels by preparing RSE(Regulatory Scoping Exercise). Countries and industries around the world, including the MUNIN project in Europe and AAWA led by Rolls-Royce Inc., are attempting various studies to develop technology for Maritime Autonomous Surface Ships. South Korea is also pursuing projects for the development of smart autonomous vessels and aims to develop vessels with an autonomous level of fully autonomous prioritization. In terms of connectivity to develop autonomous technologies for autonomous vessels, ship communication technology is very important. However, although it recognizes the need for technology development, active research and development are not enough as in road transportation. Prior to the full-fledged development of autonomous vehicles in road transportation, numerous research and pilot projects have been actively conducted on connectivity including V2X communication technology for applying mobile communication technology to vehicles. V2X communication technology refers to a system of communication between vehicle and vehicle, vehicle and infrastructure, vehicle, and all non-specific objects. Major advanced countries such as WAVE communication technology adopted in the United States and Europe and DSRC communication network expansion in Japan are making efforts to commercialize V2X communication technology, including technology standardization, communication frequency assignment, and establishment of a communication certification test environment. However, in maritime transportation, research on such communication technologies is in its infancy, and as mentioned, is aware of the need for research, but no active response has been made. In this study, we analyze the trends of autonomous navigation technology with analyzing autonomous vehicles and V2X technology development trends and establish the concept of S2X (Ship to Everything) communication technology that should be developed in the future. 인류는 현재 정보통신기술의 융합으로 이루어진 4차 산업혁명 시대를 맞이하고있고 다양한 분야에서 다양한 방식으로 연구가 이루어지고 있다. 이러한 시대에 중요한 키워드 중 하나는 바로 연결성이며 최근 국제적으로 앞다투어 기술개발에 힘쓰고 있는 자율운항선박에서도 이 연결성이 매우 중요한 부분을 차지한다. 국제해사기구(IMO)에서는 제98차 해사안전위원회 등에서 자율운항선박의 개념을정립하였고 협약 적용범위 분류작업(RSE)을 준비하는 등 자율운항선박 대응 노력을기울이고 있다. 유럽의 MUNIN 프로젝트와 Rolls-Royce사 주도의 AAWA 등 세계각국과 산업계에서는 자율운항선박 기술 개발을 위한 다양한 연구를 시도하고 있다. 우리나라에서도 스마트 자율운항선박의 개발 등을 위한 사업을 추진하고 있으며 완전자율화 전단계의 자율화 수준의 선박 개발을 목표로 하고 있다. 자율운항선박의 자율화 기술을 개발하기 위한 연결성 측면에서 선박의 통신 기술은 매우 중요하다. 하지만, 기술개발에 대한 필요성을 인지하고는 있지만 도로교통에서처럼 적극적인 연구개발은 미흡한 편이다. 도로 교통에서는 자율주행 자동차에 대한 본격적인 개발에 착수하기 이전부터 육상 이동통신기술을 차량에 적용하기 위한 V2X(Vehicle to Everything) 통신기술 등연결성에 대한 수많은 연구와 시범사업이 활발하게 이루어졌다. V2X 통신기술은 차량(Vehicle)과 차량(Vehicle), 차량(Vehicle)과 인프라(Infrastructure), 차량(Vehicle)과특정하지 않은 전체 대상(Everything)과의 통신체계를 의미한다. 미국과 유럽에서 채택한 WAVE 통신기술, 일본에서의 DSRC 통신망 확장 등 주요 선진국에서는 V2X 통신기술 개발과 기술표준화, 통신주파수 배정, 통신 인증 시험 환경 구축 등 실용화를 위한 각고의 노력을 기울이고 있다. 하지만, 해상교통에서는 이와 같은 통신기술에 대한 연구가 걸음마 단계에 있으며 언급한 바와 같이 연구 필요성에 대해서는 인지하고 있으나 적극적인 대응은 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 자율운항선박기술동향을 우선 파악하고 자율주행 자동차와 V2X 기술개발 동향분석 등을 통해 향후 개발되어져야 할 S2X(Ship to Everything) 통신기술의 개념을 정립, 기술개발 방향을 제시하고자 한다.

V2X 통신을 둘러싼 표준 경쟁

엄도영,이희진 한국모빌리티학회 2021 모빌리티연구 Vol.1 No.1

Enabling vehicles to communicate with other vehicles and the infrastructure, V2X(Vehicle-to-everything) communication contributes to the increase in road traffic efficiency and safety. V2X is important for the deployment of connected and autonomous vehicles and the development of the mobility industry. There are competitions between countries, government agencies, and industries surrounding V2X, but at the core of such competition is the battle between standards. DSRC and C-V2X are the V2X standards that face technical conflicts and competitions between stakeholders associated with different industries. This paper is aimed at analyzing the competition on V2X from the perspective of standards and examining the battles in major countries. It is found that as the communication standard originating from the IT industry began to be adopted by the automotive industry, the alliance of supporters for DSRC was formed. When the cellular-based C-V2X standard emerged, advocates of DSRC ran into conflict with stakeholders on the side of the telecommunications industry. This caused the V2X standards battle. Battles can be simplified as battles between the automotive and the telecommunications industry. However, complexities are found due to the changes in the stakeholders’ positions and the discrepancies between those in the same industry. This paper contributes to the body of standardization and mobility research by providing a new case of a standards battle between different industries in the age of convergence and digital transformation.

$WO_3/TiO_2$와 $V_2O_5/TiO_2$ 분말의 합성 및 $NO_x$ 제거 SCR특성

이태석,이인규,이병우,신동우,Lee, Tae-Suk,Lee, In-Gyu,Lee, Byeong-Woo,Shin, Dong-Woo 한국결정성장학회 2006 한국결정성장학회지 Vol.16 No.5

Anatase $TiO_2$에 $WO_3$ 및 $V_2O_5$ 촉매를 첨가하여 SCR(selective catalytic reduction)용 분말을 합성하였으며, 촉매 첨가가 합성분말의 미세구조, 상합성 및 SCR 촉매능에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 촉매의 지지체로 사용된 상용 anatase-$TiO_2$에서 rutile 단일상으로의 상전이 온도는 $1200^{\circ}C$이었다. 그러나 $WO_3$를 10wt% 첨가하면 이 상전이 온도가 $900^{\circ}C$로 낮아졌으며, $V_2O_5$를 첨가(5와 10wt%)할 경우 $650^{\circ}C$ 이하로 낮아졌다. $450^{\circ}C$에서 제조된 $WO_3(10wt%)/TiO_2$, SCR 분말은 $350^{\circ}C{\sim}400^{\circ}C$에서 100%에 가까운 우수한 $NO_x$ 변환효율을 보였다. $650^{\circ}C$에서 열처리한 경우, 보다 넓은 $300{\sim}400^{\circ}C$온도영역에서 100%가까운 우수한 촉매능을 보였다. $650^{\circ}C$에서 합성된 $V_2O_5(5wt%)/TiO_2$ 촉매분말은 넓은 온도범위($250^{\circ}C{\sim}350^{\circ}C$)에 걸쳐 100%에 달하는 가장 우수한 $NO_x$ 변환효율을 보였다. $650^{\circ}C$ 합성분말의 경우 10wt%의 $V_2O_5$ 첨가는 5wt% $V_2O_5$ 첨가 때 보다 분말물성과 촉매물성이 저하되었으며, 이는 $V_2O_5$의 높은 반응성으로 인한, 촉매의 입자성장에 따른 비표면적감소 때문으로 해석된다. An investigation of the influence of $WO_3$ and $V_2O_5$ catalysts on the microstructure, phase formation and selective catalytic reduction (SCR) efficiency of the synthesized SCR powders has been carried out. A commercial anatase-$TiO_2$ was used as the catalysts support. For $WO_3(10wt%)/TiO_2$, the W loading to the $TiO_2$ support led to the lower in anatase to rutile transition temperature from $1200^{\circ}C$ of $TiO_2$ support to ${\sim}900^{\circ}C$. The transition temperature was also lowered to below $650^{\circ}C$ in the $V_2O_5$(5 and 10 wt%) added composition. The $WO_3(10wt%)/TiO_2$ SCR powder obtained at $450^{\circ}C$ showed near 100% of $NO_x$ conversion efficiency at $350{\sim}400^{\circ}C$ and for the powder prepared at $650^{\circ}C$ the same efficiency was achieved in wider temperature range $300{\sim}400^{\circ}C$. The highest $NO_x$ conversion efficiency of 100% was obtained in the $V_2O_5(5wt%)/TiO_2$ SCR composition calcined at $650^{\circ}C$ in the relatively wider temperature range $250{\sim}350^{\circ}C$, while the catalytic efficiency considerably decreased for the $V_2O_5(10wt%)/TiO_2$. The lowered conversion efficiency of $NO_x$ observed in the $V_2O_5(10wt%)/TiO_2$ composition calcined at $650^{\circ}C$ was considered to be correlated with the lowered surface area resulting from the increased crystallite growth by highly reactive vanadium loading.

자동차 V2X 통신성능 안전성 평가기술 연구를 위한 제어 보드 개발

김유원(Yoowon Kim),조병찬(Byeongchan Cho) 한국자동차공학회 2022 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2022 No.11

In this paper, We propose a V2X IVS Control Board for V2X communication performance safety evaluation technology development which implements functions of V2X raw data generation using vehicle data gathering, signal sensing, events detecting, and so on real-time. We have been developed V2X IVS Control Board based on related standards, technical documents of V2X and C-ITS. This study shows that V2X IVS Control Board can be use as an internal vehicle equipment of V2X communication performance safety evaluation, self-driving vehicle and other vehicles.