여러 대의 자율주행차가 5G로 대화하며 운전자 조작없이 달리는 시대가 다가왔다.

SK텔레콤과 국토교통부 산하 한국교통안전공단은 5일 화성 자율주행 실험도시 ‘K-City(케이-시티)’에서 2대의 5G자율주행차가 교통 정보를 주고받는 ‘협력 운행’에 성공했다고 밝혔다.

이날 시연에는 SK텔레콤과 공단이 개발하고 있는 5G자율주행차 2대가 등장했다. 이 차량들은 △5G 차량통신 기술(V2X, Vehicle to Everything) △3D HD맵 △딥러닝 기반 주행 판단 기술을 활용해 서로 통신하고 신호등·관제센터와 교통 상황을 주고받으며, K-City의 스쿨존·교차로·고속도로 상황 등으로 구성된 자율주행 트랙 약 2km 구간을 안전하게 달렸다.

복수의 5G자율주행차가 협력 운행에 성공한 것은 세계 최초다. 이번 시연을 계기로 수십 대의 자율주행차가 협력 주행하는 상용화 단계의 연구가 활발해질 전망이다.

이번 시연 행사에는 김현미 국토교통부 장관, 양환정 과기정통부 정보통신정책실장, 서성원 SK텔레콤 MNO사업부장, 권병윤 한국교통안전공단 이사장, 권해붕 자동차안전연구원장, 서울대 이경수 기계항공공학부 교수 등이 참석했다.

◆ 5G가 ‘스쿨존’ 어린이 무단횡단 경고 내린다

SK텔레콤과 공단은 삼성전자와 협력해 지난해 12월 36만㎡(11만평) 규모의 K-City 전구간에 28GHz 초고주파대역 5G망을 구축하고, CCTV·신호등 등 교통 인프라와 자율주행차·관제센터를 5G로 연동했다.

이날 SK텔레콤과 공단은 자율주행차가 운행하는 모습을 5G통신망으로 K-City 관제센터에 생중계했다. 방송인 김진표 씨, SK텔레콤·서울대 연구원이 차량 좌석에 앉았다. 두 차량은 시연이 시작되자 서로 정보를 주고 받으며 나란히 운행을 시작했다.

2대의 자율주행차는 스쿨존을 인식하고 자동으로 속력을 줄였다. 어린이 모형이 갑자기 차도로 나타나자, 가로등에 설치된 CCTV가 5G를 통해 주변 자율주행차에 어린이 접근을 즉시 전파했다. 이어 두 차량은 관제센터로부터 긴급공사 구간 정보를 5G로 전달 받아 경로를 재설정하거나, 고속주행 구간에서 속력을 시속 60km 이상으로 나란히 높이기도 했다.

고속도로 출구 구간에서 다중 추돌 사고가 발생하자, 앞 차는 5G망을 통해 사고 정보를 뒤따르는 차량과 관제센터에 신속히 전달했다. 뒤따르는 자율주행차는 사고 정보 수신 즉시 속력을 줄이고 주행 차선을 바꿔 사고 지점을 안전하게 통과했다. 무신호 교차로에서 마주친 두 차량은 5G로 상호간, 관제센터와 교신하며 통행 우선 순위를 스스로 정하기도 했다.

이번 시연에서 5G자율주행차는 5G통신망을 통해 보이지 않는 곳의 위험까지 미리 인지하고, 사전에 대응하는 모습을 보였다. 자율주행차는 5G망으로 1초에 수백번 이상 관제센터와 다른 자율주행차와 통신하며 사고 위험을 최소화 했다.

◆ 안전주행 도우미 HD맵…사고 정보 실시간 반영

SK텔레콤과 공단은 K-City 주행도로의 정확한 차선 정보와 주변 교통표지판·신호등 등의 정보를 cm 단위로 정밀하게 표현한 HD맵도 공개했다.

자율주행차가 이동하는 동안 △주변 차량의 실시간 위치 △신호등 신호와 교통 정보 △긴급공사·다중 추돌 사고 등 각종 주행 정보가 실시간으로 HD맵에 반영 됐다.

SK텔레콤은 카메라와 센서 성능이 저하되는 악천후·야간 등 특수 환경에서도 5G V2X와 3D HD맵이 자율주행차의 사고 확률을 줄일 수 있다고 강조했다.

SK텔레콤은 서울대학교, 엔비디아와 함께 개발하고 있는 주행판단 인공지능 기술도 소개했다. 자율주행차는 5G로 수집되는 정보와 인공지능 분석을 통해 차선 변경·속력 조절·우회로 이용 등의 주행 판단을 스스로 내릴 수 있다.

아울러 SK텔레콤은 양자 기술 기반 보안 모듈을 자율주행 차량에 조만간 탑재할 계획이다. 앙자 보안 모듈은 차량-관제센터·사물인터넷(IoT)간 통신을 해킹하려는 외부 시도를 원천 차단할 수 있다.

이밖에도 SK텔레콤은 5G자율주행 세단 외 5G자율주행 전기버스, 5G HD맵 제작차량 등 다양한 자율주행용 차량을 선보였다.

김현미 국토교통부 장관은 “K-City는 다양한 실제 시험환경에 5G 통신시설까지 구축돼 세계 최고 수준의 자율주행차 테스트베드”라며 “자율주행차가 최첨단 5G 통신기술과 결합되어 보다 안전하고 편리한 서비스를 제공해 줄 것으로 기대한다”고 밝혔다.

서성원 SK텔레콤 MNO사업부장은 “이동통신망의 안정성을 기반으로 V2X·3D HD맵 등 5G의 강점을 더욱 고도화해 나갈 것”이라며 “완벽한 5G를 기반으로 교통사고 없는 자율주행 시대를 선도해 사회적 가치를 높이는 데 기여하겠다”고 말했다.

권병윤 교통안전공단 이사장은 “자율주행은 다양한 기업, 기관이 손을 맞아야 하는 융합 영역”이라며 “자율주행 생태계를 한국이 주도할 수 있도록 K-City를 산학연관이 공동 연구할 수 있는 메카로 조성해 나갈 것”이라고 밝혔다.