자율주행차에 5G가 꼭 필요한 이유 5가지!

가까운 미래에 자율주행차가 상용화될 수 있을 것으로 전문가들이 예측하고 있는데요, 자율주행차는 기본적으로 많은 데이터를 수집하고, 분석하고 다양한 스마트 기기들과 연결되어 상호 동작하게 된다고 합니다. 이때에 자율주행차에 있어서 꼭 필요한 기술이 5G 이동통신 기술인데요, 어떤 이유 때문인지 아래 포스팅을 통해 확인해 보시기 바랍니다.

 

 

 

첫째, 자율 주행차의 빠른 데이터 응답속도(low latency)를 가능하게 만드는 5G 네트워크

 

5G 이동통신은 LTE와 비교해 10배나 반응 속도가 빨라지게 됩니다. 예를 들어 우리가 휴대폰으로 영화를 다운로드할 때 대기하는 시간이 필요한데요, 이걸 지연 시간이라고 합니다. 5G의 전송 지연시간은 1ms 즉, 백만분의 1초입니다. 지연 시간(latency)이 짧다는 의미는 그만큼 대기 시간을 줄일 수 있다는 이야기이며, 수집된 데이터를 빠르게 주고받을 수 있다는 것으로 자율 자동차에서 데이터 지연으로 인한 위험 요소를 감소시킬 수 있습니다. 

5G 이동통신은 저주파 위주의 LTE와 달리 저주파와 초고주파를 섞어서 사용하는데요, 초고주파의 경우 다량의 데이터를 전달할 수 있고, 저주파에 비해 음영지역이 큰 단점도 가지고 있습니다. 이 말은 무슨 의미냐 하면, 셀룰러 타워 근처가 아니면 통신이 잘 안 되는 특징이 있는데요, 그래서 표준 업체들은 여러 안테나를 묶어서 활용하는 ‘빔포밍(beamforming)’ 기술을 사용합니다. 그렇기 때문에 5G의 강점인 속도는 살리고 음영지역은 최소화하는 기술이 가능한 것입니다.

 

또한, 이러한 다양한 네트워크 주파수 대역을 통해 다량의 IoT 기기를 연결할 수 있고, 빔포밍으로 끊김을 최소화할 수 있게 됩니다. 5G 이동통신의 저지 연성으로 자율 자동차 이외의 다양한 영역에 많은 것을 할 수 있는데요. 자동차 외에도 스마트 팩토리나 원격 수술 로봇 등에 투입되고 있어요. 특히 원격으로 수술할 때 사람이 직접 수술하는 수준의 반응속도가 나온다니 좀 더 많은 생명을 살릴 수 있을 것입니다.

 

 

 

둘째, 5G 이동통신의 초연결 

 

5G 이동통신 기술은 한 번에 4G 대비 더 많은 기기를 연결할 수 있습니다. 1 kim 범위 안에 최대 100만 대의 기기 연결을 지원합니다. LTE 기술보다 최대 10배 많은 기기들과 동시에 연결이 가능한데요, 자율주행 기술은 비단 자동차 사이에만 신호를 주고받지는 않습니다. 가까운 미래에 IoT 기술이 적용된 모든 사물과 신호를 교환하게 될 것입니다. 

 

예를 들어 자율주행차가 다른 기기와 데이터를 주고받던 중에 통신 장애로 연결이 끊겼다면 상상만 해도 끔찍한 일인데요, 통신 장애의 원인은 다양하게 발생할 수 있습니다. 한 지역에 순간 접속자가 몰려도 통신 상태가 불량해질 것입니다.

5G의 초연결성은 이와 같은 트래픽 폭증시에도 유연하게 대처할 수 있게 되며, 그만큼 안정적인 차량 주행 환경을 확보할 것입니다. 

 

 

셋째, 자율주행차의 5G 네트워크 환경에서 멀티미디어 활용

가까운 장래에 자율주행차가 상용화되면 특히, 운전에서 자유로워진 운전자를 위해 AR이나 VR, 영화와 OTT 등을 차 안에서 즐길 수 있는 다양한 엔터테인먼트 콘텐츠를 즐길 수 있는 시대가 됩니다.

실제로 자율주행차가 도로를 달릴 때 엔터테인먼트 콘텐츠를 이용한다면, 콘텐츠를 다운로드하여서 차에 설치하는 건 좋은 사용자 경험이 좋지 못할 것입니다. 따라서 AR과 VR 등의 대용량 영상을 실시간으로 스트리밍 하는 것이 필요할 것인데요, 5G 이동통신 속도가 이것을 가능하게 만듭니다. 현재 국내 이동통신 3사는 아이돌 라이브, 야구 중계, 영화 등 다양한 콘텐츠를 5G 전용으로 출시 중입니다.

 

 

넷째, 5G 이동통신과 연결된 엣지 컴퓨팅으로 주행 상황을 신속히 파악

 

자율주행차를 안전하고 빠르게 운행하기 위해 에지 에지 컴퓨팅도 도입될 것입니다. 에지 컴퓨팅은 물리적으로 거리가 먼 데이터센터와 함께 쓰는 ‘근처에 있는 작은 클라우드’를 말합니다. 

예를 들어 자율주행차 전용으로 엣지 컴퓨팅을 제공한다면, 이 에지가 해당 지역의 자율주행차나 도로 상황 등을 빠르게 파악하고 
빅데이터로 머신러닝해 근처의 자율주행차에게 정보를 제공하는 것이 가능하게 됩니다. 에지 컴퓨팅 역시 5G 상용화와 함께 크게 성장할 것으로 전망됩니다. 에지와 클라우드, 에지와 사물 간 통신에도 저지 연성이 필수이기 때문입니다. 저지 연성을 만들 수 있는 게 5G 이동통신이라고 위에서 말씀드렸습니다.

 

이는 주행뿐 아니라 차량 고장 등의 상황에서도 훌륭한 역할을 할 것으로 예상됩니다. 부품끼리 정보를 주고받아 엣지 혹은 클라우드가 이를 분석하고, 자율주행차 탑승자에게 반대로 이를 알려주거나 직접 수리 센터로 보내고, 혹은 수리 차량을 자동으로 보내는 등의 행동이 가능할 것입니다.

 

 

다섯째, 자율주행차와 5G 통신 속도

 

5G 이동통신 환경의 뛰어난 통신 속도를 활용해 다양한 행동을 할 수 있습니다. 먼저, 완전 자율주행차가 쏟아내는 데이터는 시간당 4TB에 이를 것으로 예상하는데요, 이 중에서 중요한 정보를 선택해 에지나 클라우드에 보낸다고 해도, 대량의 데이터 교환이 이뤄져야 할 것입니다. 

5G의 이론적 최고 속도는 20Gbps인데요, 이것은 초당 약 2GB, 시간당 약 8,300GB를 내려받을 수 있는 속도입니다. 3~4TB의 데이터 중 클라우드로 꼭 보내야 할 것들을 잘 선별한다면 5G 통신만으로도 클라우드 내에서 완전한 분석과 안전 조치들을 할 수 있을 것입니다.

 

 

함께 읽으면 좋은 글

 

빅데이터 특징과 핵심 기술 그리고 활용사례 3가지!

 

세계 기업들의 인공지능 활용 사례 5가지!

 

자율주행 자동차의 현재와 미래는 어떻게 될까?