대차량 통신(V2X), 앞으로 3년을 주목하라
대차량 통신(V2X), 앞으로 3년을 주목하라
  • 오은지 기자
  • 승인 2020.11.22 15:58
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앞으로 3년은 대차량통신(V2X) 관련 기업이 시장의 주도적 사업자가 될 것인가 후발 주자로 남을 것인가를 결정할 기회이자 기로다. 

이유는 △5G의 초고속, 초연결, 초저지연 완성형 규격인 ‘5G NR C-V2X’ 칩셋을 퀄컴이  상용화 하기까지 남은 기간이 약 3~5년 남았고 △기존 대차량 규격인 DSRC(WAVE 진영)과 이동통신 업계가 주도하는 C-V2X 진영간 로드맵이 거의 정리 됐으며 △미국 연방통신위원회(FCC)가 무료 대역 주파수를 내년부터 C-V2X 규격에 전부 할당키로 발표하면서 사용 주파수도 확정됐기 때문이다.  

V2X의 다양한 형태들. /퀄컴

특히 국내에서는 DSRC와 5G C-V2X 규격을 모두 지원하는 SDR(소프트웨어 기반 무선통신) 시스템을 에티포스가 세계에서 첫 개발해 공급하고 있어 5G V2X가 본격 상용화될 때까지 서비스를 개발해 데이터를 수집하고 필요 기술을 찾을 수 있는 충분한 기회가 열렸다.

 

퀄컴 Rel.16 칩셋, 차량 적재까지 3~5년 걸린다

통신을 비롯한 기술 표준은 학계와 산업계의 기술 개발 속도에 맞춰 점진적으로 완성된다. 4G 이동통신 역시 2008년 이동통신 표준화 단체 3GPP가 Rel(Release).8에서 LTE(롱텀에볼루션) 규격을 도입한 이래 2011년 LTE-A(LTE 어드밴스드, Rel.11), LTE-A Pro(Rel.13) 등으로 발전해왔다. 주로 속도에 주안점을 둔 통신 표준으로, 최고 업로드 속도 5Mbps, 다운로드 속도 10Mbps부터 시작, Rel.14에 이르면 각각 300Mbps와 1.4Gbps 속도까지 발전했다.

5G는 최고 다운로드 속도 20Gbps(초고속), 전송지연 1ms 이하(초저지연), 100만대 이상 기기 동시 연결(초연결) 등 기술 구현을 기본 목표로 하는데, 올해 7월 확정된 Rel.16에서 초연결, 초저지연 규격이 확정됐다. 

그동안 칩 개발 추이를 보면, 규격이 확정된 이듬해 퀄컴이 칩셋을 출시하고 약 1~2년 후에 실제 제품으로 상용화된다. 말하자면 초저지연, 초연결을 포함해 실제 차량과 네트워크 또는 사물간 통신 규격을 모두 활용한 서비스를 약 3년 후에 시작할 것이라는 뜻이다.

3GPP 규격 확정과 퀄컴 칩셋 출시 시점. 

업계에 따르면 퀄컴이 내년 출시할 Rel.16 규격 칩셋은 셀룰러용으로, 차량에 내장되는 OBU(차량단말기)용이나 도로에 부착하는 RSU(노변단말기) 상용화는 지금부터 약 5년의 시차를 두고 상용화될 전망이다. 그 기간이 서비스 발굴, 고도화의 기회다.

퀄컴의 C-V2X 플랫폼. /퀄컴

퀄컴은 지난 2018년 Rel.14 규격 칩 Qualcomm 9150을 출시했고, 내년부터 이 칩을 활용한 모듈이 일단 출시된다. 이 칩을 사용하기 위한 SDK(소프트웨어 개발 툴킷) 가격만 15000달러(약 1700만원)에 달해 삼성전자, LG이노텍 등 대기업에만 샘플 공급됐다. 

LG이노텍 관계자는 “Rel.14 규격을 지원하는 C-V2X 통신 모듈이 내년말 상용화 예정이고, Rel.16은 칩셋 출시부터 상용화까지 시간이 2~3년 더 필요하다”고 설명했다.  

홍승수 에티포스 이사는 “에티포스가 내놓은 SDR(소프트웨어 기반 무선통신) 모듈은 물리계층과 MAC 계층에 모두 접근할 수 있어 칩이 없는 상황에서 데이터 수집, 서비스 개발을 하기에 최적화 돼 있다”고 설명했다.  

 

ITS 기술 개발, DSRC vs C-V2X?

DSRC와 C-V2X 규격 특징. 

현재 DSRC와 C-V2X 진영간 경쟁하는 부분은 C-ITS(지능형 교통체계) 주도권이다. 특히 이동통신사 네트워크망을 통하지 않는 직접 통신(Direct) 시장에서의 주도권이다. 

C-V2X 진영이 5.9GHz 대역에서 우선 구현하려는 게 안전(Safety) 영역이기 때문이다. C-V2X 진영 규격 협의체인 5GAA가 올해 내놓은 로드맵을 보면 응급 제동 등은 초저지연, 초연결 구현이 유리한 사물간 직접(Direct) 통신으로 구현하고, 편의 기능이나 인포테인먼트 등 서비스는 유료 주파수인 5G 네트워크망과 연동해 수익을 극대화 하는 쪽으로 설계하고 있다.   

C-V2X 진영의 로드맵. 사물간 직접(Direct) 통신 분야와 자율주행, 편의 기능 등을 각기 다른 망에서 구현한다. 

EU에서는 DSRC 기반 C-ITS(지능형 교통 체계)를 골자로 하는 법안이 지난해 부결돼 아직 표준 확정은 진행형이고, 미국은 FCC(연방통신위원회)가 지난 18일 비면허 ISM(산업・ 과학・의료용) 대역인 5.9GHz 주파수의 75MHz 대역 중 35MHz는 와이파이에, 45MHz는 C-V2X 규격에 할당키로 결정하면서 통신 업계와 퀄컴 생태계가 시장 헤게모니를 쥐게 됐다. 

각국 ISM 대역 주파수 할당 현황. /한국정보통신기술협회(TTA). 

한국은 ISM용으로 5.8GHz를 사용하고 있고, 과학기술정보통신부는 현재는 비어 있는 ‘5G플러스 스펙트럼 플랜’에서 내년까지 비어있는 5.9GHz 주파수 통신방식을 결정할 계획이다.  

국토부는 ‘한국판 뉴딜’ 사업에서 내년 DSRC 방식 중심의 C-ITS 시범 사업에 3334억원, 지자체  430억원 등을 투입해 실증 데이터를 수집한다는 계획이다. 우선 실증 사업으로 서비스 기반을 마련하고, 양 표준의 추이에 따라 5.9GHz 대역폭 할당을 결정하면 유연하게 대응한다는 계획이다.

 

표준 논쟁보다 실증 데이터 수집이 중요

정부가 글로벌 표준 추이에 따라 유연한 대응을 하고 있는 만큼, 국내 기업들도 양 기술을 모두 검토하는 게 유리한 상황이다.  

싱가포르는 지난 9월 표준 논쟁을 대신 DSRC와 C-V2X 하이브리드 실증을 위한 ‘COSMO’ 프로젝트에 착수했다. 각 규격의 장단점을 분석하고, 각 규격에 맞는 서비스를 발굴한다는 취지다. 

주파수 운용 여부에 따라 직접적인 안전 관련 기술은 오랜 기간 검증된 DSRC 방식을, 편의성 강화 측면은 이동통신망과 연동되는 C-V2X 기술을 사용하는 것도 고려해볼 수 있다. 칩이 나온지 1년 남짓 된 시점에서 아직은 C-V2X 진영의 실증 데이터가 풍부하지 않아 앞으로 실증을 해가면서 해법을 찾아야 한다.

국내에서도 통신사들이 C-V2X 관련 실증사업을 속속 시작하고 있다. 이씨스, 켐트로닉스 등 중소 모듈 업체들도 DSRC(WAVE)와 LTE 하이브리드형 통신 모듈을 출시하고, 후속 규격도 개발 중이다.

 


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