셀룰러 V2X

Cellular V2X

셀룰러 V2X(Cellular V2X)는 자율 주행 자동차와 같은 V2X 애플리케이션을 위한 3GPP 표준입니다.V2V 및 기타 형태의 V2X 통신을 위한 IEEE 지정 표준인 802.11p의 대안입니다.[1]

셀룰러 V2X는 3GPP 표준화된 4G LTE 또는 5G 모바일 셀룰러 연결을 사용하여 차량, 보행자 및 교통 신호와 같은 도로변 교통 통제 장치 간의 메시지를 교환합니다.대부분의 국가에서 공식적으로 지정된 지능형 교통 시스템(ITS) 주파수인 5.9GHz 주파수 대역을 일반적으로 사용합니다.C-V2X는 네트워크 지원 없이도 기능할 수 있으며 DSRC 범위를 약 25%[2] 초과합니다.

C-V2X는 미국의 DSRC와 유럽의 C-ITS를 대체하기 위해 3GPP(3rd Generation Partnership Project) [1]내에서 개발되었습니다.[3]

역사

2014년, 3GPP Release 13은 당시의 V2X에 대한 현재 표준의 적용 가능성을 시험하기 위한 연구에 박차를 가했습니다.이를 통해 C-V2X 통신을 위한 3GPP Release 14 규격이 2017년에 완성되었습니다. 3GPP Release 15는 V2N 사용 사례를 위해 5G를 도입하였고 3GPP Release 16은 V2V/V2I를 위한 5G NR 직접 통신에 대한 작업을 포함합니다.[4]

유럽에서는 2019년 7월 EU가 C-ITS에 대해 기술 중립적 접근 방식을 채택하고 있다고 발표하여 4G, 5G 및 기타 첨단 기술이 V2X 애플리케이션 및 서비스의 일부가 될 수 있도록 앞으로 나아갈 길을 내 놓았습니다.[5]

미국에서는 2019년 말 연방통신위원회가 5.9GHz 대역 중 20MHz, 30MHz를 C-V2X에 할당할 것을 제안했습니다.[6]2020년 11월, 이 제안은 받아들여졌고, 상위 30 MHz(5.895–5.925 GHz)는 C-V2X에 할당되었습니다.[7]

모드

C-V2X의 모드는 다음과 같습니다.

  • 디바이스-투-네트워크: 엔드-투-엔드 솔루션에서[jargon] 클라우드 서비스와 같은 V2N(Vehicle-to-Network) 애플리케이션을 위해 기존의 셀룰러 링크를 이용한 통신
  • 장치 대 장치: V2V([8]Vehicle-to-Vehicle), V2I(Vehicle-to-Infrastructure), 취약 도로 사용자 보호 및 통행료[9] 부과와 같은 V2P(Vehicle-to-Pedestrian) 애플리케이션을 위한 네트워크 스케줄링

C-V2X 모드 4 통신은 분산 자원 할당 방식, 즉 각 사용자 장비(UE)에서 독립형 방식으로 무선 자원을 스케줄링하는 센싱 기반 반영속 스케줄링에 의존합니다.[10]

문제

무선 통신을 기반으로 하는 모든 통신 시스템은 다양한 영역에서 제한된 용량인 무선 통신에 내재된 단점을 안고 있습니다.

  • 제한된 채널,[11] 이 제한은 특히 대도시 지역에 영향을 미칠 것입니다.
  • 제한된 데이터 전송률,[12]
  • 무선 통신은 외부의 영향을 받기 쉽고, 이는 적대적일 수 있습니다.[13]
  • 대도시 지역에서는 건물, 터널[14] 등 주변 환경으로 인한 데이터 전파의 한계와 도플러 효과로 인해 반복적인 전송이 필요하여 전파 속도 감소를 야기합니다.
  • LTE5G와 같은 포괄적이고 적절한 네트워크를 제공하는 데 드는 비용은 엄청납니다.[15]
  • 이 기술을 악용하여 대규모 감시가 발생할 수 있습니다.

아웃룩

데이터의 흐름을 처리하는 솔루션은 인공지능에서 나올 것으로 예상됩니다.[16][17]인공지능(AI)에 대한 의구심과 인공지능에 의한 의사결정이 존재합니다.[18]

테스트

2019년 4월 유로스피드웨이 라우시츠(Euro Speedway Lausitz)에서 통신 요소에 대한 테스트 및 검증이 이루어졌습니다.포드, 삼성, 보다폰, 화웨이, LG전자 등이 참석했습니다.주제는 통신 문제, 특히 상호 운용성에 관한 것으로 96%[19]의 성공률을 기록했습니다.

2019년 9월, 글로벌 모바일 공급자 협회는 다음과 같은 글로벌 시험 및 제품을 확인했다고 발표했습니다.[4]

  • LTE 또는 5G 기반 C-V2X 기술 시험에 참여한 25개 사업자
  • 3GPP Release 14 호환 C-V2X 칩셋 3개
  • 7개 공급업체의 LTE 또는 5G for C-V2X를 지원하는 8개의 상용 및 상용 자동차 등급 모듈
  • 13개 공급업체의 16개 C-V2X RSU(도로변 장치)
  • 12개 공급업체의 14개 C-V2X OBU(Onboard Units)

문학.

  • Pino Porciello. "Security für die Smart City". Elektronik Industrie (in German) (8/2018): 14–17.
  • Toghi, Behrad (2019). "Multiple Access in Cellular V2X: Performance Analysis in Highly Congested Vehicular Networks". IEEE Vehicular Networking Conference: 1–8. arXiv:1809.02678. Bibcode:2018arXiv180902678T.

외부 링크

참고문헌

  1. ^ a b "Cellular V2X as the Essential Enabler of Superior Global Connected Transportation Services". IEEE 5G Tech Focus. IEEE. 1 (2). June 2017.
  2. ^ Zhong, Ziyi; Cordova, Lauren; Halverson, Matthew; Leonard, Blaine. "Field Tests On DSRC And C-V2X Range Of Reception". Utah Department of Transportation. Archived from the original on 2022-11-28. Retrieved 2022-08-23.
  3. ^ Mark Patrick, Benjamin Kirchbeck (January 27, 2018). "V2X-Kommunikation: LTE vs. DSRC" (in German).
  4. ^ a b GSA: C-V2X 시장 보고서 (2019년 10월 15일 검색)
  5. ^ 수용 인원: EU 대사들, 자율주행차 '와이피 전용' 조치 거부 (2019년 7월 4일)
  6. ^ Eggerton, John (November 25, 2019). "FCC to split up 5.9 GHZ". Broadcasting & Cable: 20.
  7. ^ "FCC Modernizes 5.9 GHz Band to Improve Wi-Fi and Automotive Safety". Federal Communications Commission. 2020-11-18. Retrieved 2022-04-27.
  8. ^ a b "Autonomous and connected vehicles: navigating the legal issues" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2018-08-20. Retrieved 2018-08-20.
  9. ^ JJ Anaya, P Merdrignac, O Shagdar (17 July 2014). "Vehicle to pedestrian communications for protection of vulnerable road users". 2014 IEEE Intelligent Vehicles Symposium Proceedings (PDF). pp. 1037–1042. doi:10.1109/IVS.2014.6856553. ISBN 978-1-4799-3638-0. S2CID 9647051.JJ Anaya, P Merdrignac, O Shagdar (17 July 2014). "Vehicle to pedestrian communications for protection of vulnerable road users". 2014 IEEE Intelligent Vehicles Symposium Proceedings (PDF). pp. 1037–1042. doi:10.1109/IVS.2014.6856553. ISBN 978-1-4799-3638-0. S2CID 9647051.{{cite book}}CS1 유지: 여러 이름: 작성자 목록(link) Doi:10.1109/IVS.2014.6856553
  10. ^ Toghi, Behrad; Saifuddin, Md; Fallah, Yaser; Hossein, Nourkhiz Mahjoub; M O, Mughal; Jayanthi, Rao; Sushanta, Das (5–7 December 2018). "Multiple Access in Cellular V2X: Performance Analysis in Highly Congested Vehicular Networks". 2018 IEEE Vehicular Networking Conference (VNC). pp. 1–8. arXiv:1809.02678. Bibcode:2018arXiv180902678T. doi:10.1109/VNC.2018.8628416. ISBN 978-1-5386-9428-2. S2CID 52185034.
  11. ^ Hong-Chuan Yang, Mohamed-Slim Alouini (24 May 2018). "Wireless Transmission of Big Data: Data-Oriented Performance Limits and Their Applications". arXiv:1805.09923 [eess.SP].
  12. ^ Patrick Nelson (December 7, 2016). "Just one autonomous car will use 4,000GB of data per day". Network World.
  13. ^ Gil Press. "6 Ways To Make Smart Cities Future-Proof Cybersecurity Cities". Forbes.
  14. ^ "Tall structures and their impact on broadcast and other wireless services" (PDF).
  15. ^ "5G-Netzausbau wird "unfassbar teuer"" (in German).
  16. ^ Suhasini Gadam (2019-01-12). "Artificial Intelligence and Autonomous Vehicles".
  17. ^ "Neuromorphic computing meets the automotive world". Design&Test. October 30, 2017.
  18. ^ "How will AI, Machine Learning and advanced algorithms impact our lives, our jobs and the economy?". Harvard Business.
  19. ^ "Weltkonzerne freuen sich über Meilenstein auf Lausitzring" (in German). April 18, 2019. Retrieved April 20, 2019.