V2I(Vehicle-to-Infrastructure) 통신은 차량과 도로 인프라 간의 무선 데이터 교환입니다.
하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 시스템에 의해 활성화되는 V2I 통신은 일반적으로 무선의 양방향 통신입니다. 차선, 표지판 및 신호등과 같은 도로 인프라 구성 요소는 무선으로 차량에 정보를 제공할 수 있으며 반대로 차량에서 인프라로 정보를 제공하는 것도 마찬가지로 가능합니다.
많은 데이터가 파악되고 공유되므로 풍부한 정보를 시기 적절하게 사용하여 광범위한 안전, 이동성 및 환경적 장점을 제공할 수 있습니다.
도로는 곧 혁신의 무대가 될 것입니다. 오랫동안 꿈꿔왔던 자율 주행차가 현실이 되고 있습니다. 성공적이고 안전한 자율 주행차를 만들기 위한 경쟁이 시작되었으며, 테크 회사부터 전통 자동차 제조업체에 이르기까지 많은 분야에서 이 경쟁에 참여하고 있습니다.
자율 주행차가 성공과 후퇴를 반복하면서 대중의 관심이 자동차를 개발하는 기업을 향하고 있지만, 현실은 전 세계의 주요 자동차 제조업체가 대부분의 예상보다 빨리 무인 자동차를 생산할 것이라는 것입니다.
변화가 임박했습니다. 그리고 이는 엄청난 혜택을 가져올 것입니다. 가장 큰 효과는 교통 사고 사망자의 거의 90%가 사라질 수 있다는 것입니다. 이는 미국에서만 1년에 거의 30,000명의 목숨을 구하고 의료 비용을 $1900억 달러 절약할 수 있음을 의미합니다.1
이러한 혁신이 일어나기 위해서는 차량을 둘러싼 환경도 발전해야 합니다.
크루즈 컨트롤과 운전자 보조 기능이 자동차가 수행할 수 있는 가장 스마트한 작업이었던 시대를 뒤로하고 우리는 새로운 수준의 자동화에 도달하고 있습니다. 차량 시스템이 갖는 책임은 더 많아지고 운전자의 역할은 줄어들 것입니다.
그렇다면 우리는 어떻게 길을 운행할 수 있을까요?
무엇보다도 인프라는 인간과 머신 비전 모두를 지원해야 합니다. 도로 인프라는 사람의 눈을 위해 설계된 아날로그 메시지에서 자동화된 자동차의 기술이 주변 환경을 해석하고 신속하게 대응할 수 있도록 설계된 디지털 메시지로 전환되어야 하며, 이는 차량이 운행 시에 중요한 결정을 내릴 수 있도록 신뢰도를 높이는 중복성을 생성합니다.
디지털 기반의 환경을 지원하려면 혁신적이고 지능적인 인프라가 필요합니다. 운전자, 카메라 및 센서가 도로 규칙을 보다 쉽게 감지하고 해독하는 데 도움이 되도록 중복성을 증가시키는 것이 필요합니다.
다음은 도로, 이동성 및 안전성을 개선하는 데 이용할 수 있는 몇 가지 새로운 기술입니다.
• 개선된 노면 표시: 어떠한 도로 조건에서도 사람과 기계 모두가 볼 수 있는 노면 표시가 필요합니다.
노면 표시는 자율주행 차량 센서와 함께 작동하며 시각 기반의 스펙트럼 외부의 선을 감지하여 가장 극한의 기상 조건에서도 차선 감지 및 교통 안전을 개선하는 데 도움이 됩니다.
• 스마트 표지판: 어떠한 도로 상태에서도 사람과 기계 모두가 볼 수 있는 안내 표지판이 필요합니다.
재귀반사 표지판은 더 나은 가독성을 제공하여 운전자와 자율주행 차량 시스템 모두에게 정확한 안내를 통해 더 빠른 의사 결정을 할 수 있도록 합니다. 또한 스마트 표지판은 기존 표지판과도 호환됩니다.
• 무선 통신: 또한 공사 구간과 잠재적인 안전 위험을 신속하게 식별하기 위해 차량에 직접 연결되는 무선 통신이 필요하며, 이를 통해 차량 이동성과 교통 흐름을 개선할 수 있습니다.
DSRC 다중 채널 테스트 도구는 차량 대 차량(V2V) 및 차량 대 인프라(V2I) 통신을 제공하는 독립적인 다중 채널 청취 장치입니다. 테스트 도구는 표준 및 자율주행 차량 규정 사항(SAE J2735, IEEEE 802.11p 및 IEEE1609)을 디코딩하는 데 사용되는 편향되지 않은 제 3자 자원입니다.
단일 시스템은 안전을 보장하지 못합니다. 모든 차량 시스템이 함께 작동하여 노면 표시 , 교통 표지판 및 시설물의 가독성이 개선되는 경우에만 안전이 향상됩니다.
중복 시스템은 터널에서와 같이 GPS가 작동하지 않거나 노면 표시가 차량의 카메라에 보이지 않을 때 작동합니다.
모든 사람의 이동성과 안전을 개선하기 위해 함께 작동하는 시스템을 생각해 보십시오. 건물이 위성을 차단하고 GPS가 작동하지 않거나 눈이 노면 표시를 덮은 경우 LiDAR 센서 또는 카메라가 교통량을 효율적으로 유지하고 주행 시간과 차량 안전을 개선하는 데 필요한 중복적인 정보를 제공할 수 있습니다. 교통 혼잡이 크게 감소합니다. 사람들은 더 쉽게 이동할 수 있습니다. 사람들은 필요한 곳에 더 빠르고 안전하게 도달합니다.
최첨단 차량에는 최첨단 인프라가 필요합니다. 중복성을 통해 인프라를 개선하는 것은 우리가 혁신을 추진하고, 안전성을 강화하고, 이동성을 높이며 미래의 도로를 만드는 방법입니다.
1 자율 주행이 자동차 세계를 다시 정의할 수 있는 10가지 방법, McKinsey & Company
2 차량-인프라 자원, 미국 교통부, 지능형 교통 시스템 공동 프로그램 사무소
3 V2I(Vehicle-to-Infrastructure) 안전 적용 분야,운영 문서 개념, Battelle Memorial Institute for US Department of Transportation Federal Highway Administration
4 V2V 및 V2I의 여러 안전 정보 소스: 중복성, 의사 결정 및 신뢰 — 미국 교통부, 연방 고속도로 국의 안전 메시지 설계 보고서
5 V2I(Vehicle-to-Infrastructure) 안전 적용 분야, 운영 개념 문서, Battelle Memorial Institute for US Department of Transportation Federal Highway Administration