서울 도심 속 자율주행차의 정체는?


지난 311, 복잡한 서울 도심 도로 위에 자율주행차가 나타났습니다. 이 차는 강변북로-영동대교-올림픽대로-성수대교를 거쳐 서울숲 공영주차장에 도착하는 약 8Km의 거리를 25분 동안 스스로 주행했는데요. 바로 5세대 이동통신을 기반으로 도심 속 주행에 성공한 세계 최초의 자율주행차 ‘A1’입니다.



한양대학교 자동차전자제어연구실 ‘ACE Lab(선우명호 교수)’ LG유플러스가 함께 개발한 A1은 지난 2017년 말 경부 고속도로에서 먼저 자율주행 기술 실증에 나선 바 있는데요. 당시 A1은 약 420km 거리를 무려 6시간 동안 달리며 자율주행 플랫폼 핵심 기술의 안정성을 입증했죠.


ACE Lab과 LG유플러스는 보다 진화된 자율주행 및 통신 기술을 알리기 위해 자율주행 실험도시나 비교적 차량이 없는 외곽 지역이 아닌 혼잡한 도심 도로를 택했습니다. A1은 다수의 일반 차량들이 주행 중인 서울 강변북로·올림픽대로 위에서 전·후·측방 차선 변경, 끼어들기 등에 유연하게 대응하는 모습을 여과 없이 보여줬습니다.



도심에서 이뤄진 자율주행의 하이라이트는 강변북로에 진입하는 순간이었습니다. A1은 시속 60km 가량으로 달리는 일반 차량들 흐름에 맞춰 자연스럽게 고속화 도로에 합류했습니다. 이후 속도 제한 표지판을 스스로 읽고 규정 제한 속도인 80km 이하를 유지했고, 정체 구간에서는 주변 차량들과 일정 간격을 유지하는 자율적 차량제어 기술도 눈에 띄었는데요. 앞·뒤 차량은 종방향 제어, 좌·우 차량은 횡방향 제어를 통해 주행의 안정성을 높였습니다. 



ACE Lab이 자체 개발한 ‘딥러닝 기반의 인공지능 기술’이 적용된 A1은 자율주행차 분야의 ‘알파고’라 할 수 있습니다. AI가 주행 도로·상황·변수 등의 경험을 지속적으로 축적·분석하며 끊임 없이 진화해 나가기 때문이죠. 실제로 A1은 주변 도로 상황을 인지하고 스스로 예상 경로를 변경했습니다. 관제센터에서 5G망을 통해 목적지 주변의 사고 정보를 전달하자, A1은 당초 진입 예정이었던 서울숲 북측 입구를 대신하여 동쪽 입구를 통해 서울숲 공영주차장으로 주행 경로를 변경해 안내했습니다.



도심 속 자율주행, 5G의 초저지연성을 만나다



먼 미래 속 영화와 같은 이야기였던 자율주행! 우리에게 일상 속 기술이 되도록 견인한 원동력은 바로 5G입니다. 5G 통신망의 초저지연성(Low Latency)은 자율주행차의 안정성을 높여줄 핵심 요소로 꼽힙니다. 자율주행차가 대중화되면 각각의 차량은 스스로 감지한 교통정보와 같은 대용량 데이터를 실시간으로 관제센터와 주고받습니다. 그리고 이 때 데이터 고속도로라 할 수 있는 5G 통신망은 필수적입니다.


우리가 운전 중 내비게이션을 사용하다 보면 20m 전방 우회전할 곳을 1초 차이로 놓칠 때가 있습니다. 시속 60km는 곧 초당 17m를 뜻하고, 통신망에 딜레이가 있다면 우리는 찰나의 순간을 지나치게 되는 것이죠. 하지만 5G의 초저지연성은 이러한 교통정보를 실시간으로 수신해 오차 없이 주행할 수 있게 해줍니다. 즉, 교통체증 해소, 안전사고 예방 등 사회적 문제 해결에도 크게 기여할 5G 자율주행차는 4차 산업혁명 기술의 집약체라 할 수 있습니다.


자율주행을 시연한 날, 한양대 시연장에는 LTE와 5G의 실제 처리 속도를 한눈에 볼 수 있도록 영상 비교 체험 공간도 마련됐는데요 카메라 1대는 5G와 저지연 영상송신기, 다른 1대는 LTE로 중계되는 화면을 송출해, 각 통신망에 따른 영상 처리 속도의 차이를 쉽게 확인할 수 있었습니다. 특히 5G의 경우 초저지연(low latency) 속성을 기반으로 현장 상황을 LTE 보다 신속하게 전달하는 모습을 극명하게 보여줬습니다.



5G와 함께 현실로 다가온 자율주행 라이프



현재 A1은 미국 자동차 공학회(SAE) 분류 기준 중 4단계 ‘고도 자율 주행’에 해당합니다. 이는 운전자의 개입 없이 스스로 주행 가능한 단계를 의미하며 가장 높은 5단계 ‘완전 자율 주행’은 사람이 타지 않고도 움직이는 무인차를 뜻합니다.


한양대학교 ACE Lab 선우명호 교수는 “5G를 기반으로 하는 미래 자율주행차 모델은 산학연 협력을 통해 기술 진화가 급속도로 이뤄지고 있다. 특히 통신-자동차 산업 간 빠른 융합을 기반으로 궁극적으로는 운전대와 페달이 없는 완전 무인차 시대가 도래할 것”이라고 설명했습니다.



본격 자율주행 시대가 열리면 차량 탑승자는 개인적인 시간 활용이 늘어납니다. 가령 출근길 화장이나 독서를 하는 것이 가능해지고, 미디어를 시청할 수도 있겠죠. 이 날 시연에서 실제로 차 안에서 콘텐츠를 감상하는 시연도 이어졌는데요. A1이 올림픽대로를 달리는 동안 시연자는 차 안에서 5G 스트리밍 영상을 시청했습니다. 직접 가상현실(VR) 전용 헤드셋(HMD)을 착용하고 그랜드캐니언, 해양생태계, 아이돌 연습 등의 대용량 VR 콘텐츠를 지연이나 로딩 없이 실시간으로 이용했습니다. LG유플러스는 준비 중인 VR 전용 플랫폼을 통해 ▲구글과 공동 제작한 독점 콘텐츠 ▲다양한 장르의 VR 영화 ▲아름다운 여행지 영상 ▲세계적으로 주목 받는 공연 영상 ▲인터랙티브 게임 ▲VR 웹툰 등 양질의 가상현실 콘텐츠를 제공할 계획입니다.


한양대학교 ACE Lab과 LG유플러스는 앞으로도 자율주행 기술과 5G 통신망을 기반으로 지속적인 공동연구를 추진할 계획입니다. 5G의 초저지연성을 기반으로 곧 일상 속에서 만나게 될 자율주행차를 기대해주세요!


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