C-V2X로 자율주행 완성도를 높이려는 중국의 로보택시 사업자 동향 (Didi, WeRide)

지난 7월 초, 국제이동통신표준화협력기구(3GPP)가 온라인으로 열린 기술총회를 통해 Release 16을 승인했다. 2018년에 제정된 Release 15가 5G 상용화를 위한 기반을 제공하고 네트워크의 속도를 향상시키는데 집중했다면, Release 16는 새로운 Use case들이 등장하기 위한 기반 기능들을 제공함으로써 5G 전환의 효과가 타 버티컬 산업로 확장될 수 있도록 기여할 것으로 예상되고 있다. 이 때문에 전문가들은 Release 16의 승인을 “진정한 5G(Real 5G)” 시대를 여는 분기점으로 꼽는다.

결과적으로 Release 16의 승인과 함께 5G 기반 V2X(차량-사물 통신)나 IIoT 등 5G 킬러 애플리케이션이 되어줄 것으로 기대받고 있는 Use case들이 본격적으로 활성화 될 것으로 전망된다.

물론 글로벌 자율주행 리더로 꼽히는 Waymo나 Cruise는 ‘5G 자동차 협회(5G Automotive Association, 5GAA)’의 회원도 아니고 V2X 기술 채택에 관심을 보이고 있지 않은 상황으로, 주로 차량 자체에 집중하고 있다. 그럼에도 V2X는 시야 제약을 받는 차량 내·외부 센서를 보완할 수 있어 자율주행의 안전성을 향상시킬 것으로 기대되는 측면이 있으며, 일부 중국의 산업 연구 보고서나 업계 전문가들은 V2X를 L4 자율주행의 최종 채택을 위한 필수적인 빌딩블록으로 언급하고 있다.

본 컬럼에서는 중국이 정부 차원에서 5G 기반 V2X를 강력하게 추진하고 있는 가운데, 중국의 로보택시 사업자 Didi Chuxing과 WeRide를 최신 동향을 소개하고자 한다. 또한 중국의 자율주행 기업들과 해외 기업들이 차별화되는 지점이 V2X에 있다고 평가되는 가운데, 5G V2X가 자율주행에 어떠한 가치를 부여할지 살펴보고자 한다.

 

V2X 개요 및 DSRC VS. C-V2X 기술 논쟁


V2X(Vehicle-to-Everything) 커넥티비티는 첫번째 도로 안전을 개선하고, 두번째 교통의 흐름(traffic flow)을 보다 효율화하기 위한 주요 목표 달성을 위해 차량, 보행자, 도로변(roadside) 통신 인프라 간에 정보의 교환을 지원하는 기술을 총칭한다.

Fig1. C-V2X 개요



출처: Qualcomm


V2X는 WiFi 기반의 근거리 전용 무선 통신(dedicated short-range communication, DSRC) 방식과 이동통신 방식의 C(Cellular)-V2X, 두 가지로 나뉜다. C-V2X는 4G LTE(LTE-V2X) 또는 5G(5G-V2X) 무선 연결을 활용해 정보 교환을 지원하며, DSRC는 미국은 WAVE(Wireless Access Vehicular Environment), 유럽은 ITS-G5 표준을 따르고 있다고 알려져 있다.

V2X가 처음 고안되었을 때, WiFi 기반 DSRC(WAVE 통신이라고도 불림)가 차량 정보 교환의 지배적인 방안으로 받아들여졌으나, 최근 들어 C-V2X가 주목받기 시작했다. DSRC의 중요한 지지 세력에는 GM, Toyota가 있고, 5GAA 멤버는 Ford, Daimler, BMW, PSA 등이 있다.(Volkswagen의 경우 현재 5GAA 회원사이나 최신 Golf 8세대 모델에는 DSRC를 채택한 바 있다.)

DSRC와 C-V2X 중 어떤 기술이 혼잡 환경에서 레이턴시 및 성능 측면에서 더 나을지에 대한 논쟁은 여전히 남아있는 가운데, 오랜 기간 DSRC의 지지 세력이었던 차량용 반도체 제조사인 NXP와, 5G 추진 그룹인 5GAA의 최신 연구는 정반대의 결론에 도달하고 있는 상황이다.

이런 가운데 미국은 데이터 보호와 프라이버시 이슈로 인해 DSRC vs. C-V2X 간 선택에 합의에 이르지 못하고 있지만, 중국에서는 정부가 ICV(Intelligent and Connected Vehicles) 전략의 일환으로 5G-V2X를 추진하고 있어 빠른 진전을 보일 것으로 기대된다.

중국 정부는 지난 2월, Intelligent Vehicles Innovation and Development Strategy 문서를 발행하며, LTE-V2X의 지역적 실행(regional roll-outs), 2025년까지 주요 도시 및 고속도로에서의 5G-V2X 애플리케이션 실행을 의무화하고 있다.

중국 내 워킹그룹(General Motors, Changan, Tsinghua University, China Industry Innovation Alliance for the Intelligent and Connected Vehicles 등이 리드)에서 제시한 V2X 애플리케이션 사례는 하기와 같으며, 차량 기반의 ADAS 기능이 대거 포함되어 있다.

Fig2. 중국 내 워킹그룹이 제시한 V2X 애플리케이션 17가지



출처: Bernstein


 

중국에서 C-V2X를 강조하는 로보택시 사업자 최신 현황




  • Didi Chuxing, 상하이 교외지역에서 로보택시 서비스에 대한 테스트를 개시




먼저 중국의 승차호출 플랫폼 강자인 Didi는 상하이 교외 지역 전역의 V2X 하드웨어 설치를 완료한 이후 시점인, 6월 말 경에 로보택시 서비스에 대한 테스트를 개시했다. 해당 테스트 하에서는 정해진 지역 내에 있는 고객이, Didi의 자율주행 차량(현재는 safety driver 동승)을 사용한 온디맨드 승차 서비스를 무료로 호출할 수 있다.

Fig3. Didi의 V2X 하드웨어(위), 안전 제어 센터(아래)





출처: Didi YouTube


이를 위해 Didi는 안전 사각지대를 최소화하고, 차량 간 통신을 조정하고자 테스트 지역 내의 주요 교차로에 V2X 하드웨어를 설치해 왔다. 동시에 Didi는 차량 및 도로 상황을 실시간으로 모니터링하고 적시에 도움과 지시를 제공할 수 있도록 자율주행을 위한 안전 제어 센터(Safety Control Center)를 설립하기도 했다.

Didi의 자율주행 사업부 COO인 Meng Xing 에 의하면, 외부의 다른 자율주행 기업들이 운영하는 차량도 시스템에 연결될 수는 있지만, 해당 하드웨어 장비는 Didi 소유 차량이 주로 사용하게 될 예정이라고 밝혔다. 또한 Meng Xing은 자율주행 차량의 사용을 개선하기 위한 V2X 장비의 광범위한 설치는 중국 정부와의 조정이 필요한 부분이라고 설명했다.

한편, Didi가 상하이에서 로보택시 테스트 서비스를 발표하기 약 1주일 전에, Meng Xing은 온라인으로 진행된 컨퍼런스를 통해, 자사가 자율주행 기술을 개발하고 있는 가운데, 승차호출 차량이 부족한 지역을 중심으로 로보택시 서비스를 시작해 2030년까지 중국 내 100만대 이상의 자율주행 택시를 상용화할 계획이라고 밝힌 바 있다.

물론 자율주행이 일상 생활의 일부가 되려면 상당한 시간이 걸릴 것이고, Didi의 CEO인 Cheng Wei 역시 인공지능이 가진 거대한 잠재력을 기대했으나, 자율주행 기술이 주요 기술, 비즈니스, 규제 관련한 마일스톤을 통과하기 전까지 최소 10년 동안의 지속적인 투자가 필요하다는 입장을 밝힌 바 있다.

(다행히도 Didi의 자율주행 사업부는 6월 초, SoftBank Vision Fund 2의 리드 하에 5억 달러 투자를 유치한 바 있다. 이는 2019년 8월, 자율주행차량 자회사가 Didi Chuxing 내에서 독립 사업부로 스핀오프한 이후 유치한 첫 번째 외부 투자이며, 중국 자율주행차량 영역에서 진행된 단일 투자 건 중 가장 큰 규모의 투자 사례이다.)

 


  • WeRide, 광저우의 개방 도로에서 완전 무인 자동차를 테스트할 수 있는 최초의 라이선스 취득




WeRide는 C-V2X 통신에서 5G의 기능을 활용하는 중국 기술 기업 중 하나로 종종 언급된다.

WeRide는 Nissan, Renault, Mitsubishi 등으로부터 투자를 받은 3년차 자율주행 스타트업으로, 지난 7월 초 광저우의 개방 도로에서 완전 무인 자동차를 테스트할 수 있는 최초의 라이선스를 취득했다. 이를 통해 WeRide는 테스트 차량을 5G 지원 원격 제어 시스템과 연결해, 도로 폐쇄 또는 일시적인 교통 규칙 변경 등 비정상적인 교통 상황에 직면할 때 차량을 제어할 예정이다.

WeRide의 자율주행 비전은, (운전자를 앞좌석에서 원격 제어실로 옮기는 것이 아니라) 5G가 주는 저지연(Low latency)의 강점을 살려 온보드 시스템이 대처하지 못했을 예측 불가능한 도로 이벤트 상황에 대응해 긴급원격제어를 제공하는 것이라고 한다.

2년 전 WeRide가 4G 무선망을 이용한 원격 주행 테스트를 했을 때 안전 파라미터 내에서 도달한 최고속도는 시속 5Km에 불과했다. 곧이어 WeRide는 China Unicom으로부터 자율주행 기술을 5G로 이전할 수 있도록 도와주겠다는 제안을 받고, 한달 만에 WeRide 본사가 있는 광저우 Biological Island에 12개 이상의 5G 기지국을 설치한 이후, 안전주행 속도가 시속 30~40Km로 향상되었다는 결과를 발표한 바 있다.

이와 같이 중국에서 5G를 진화 시켜가는 노력으로 인해 중국 내 자율주행 기술 개발이 탄력 받을 것으로 전망되고 있다. 중국의 공업신식화부(Ministry of Industry and Information Technology)의 통계에 의하면 중국 내 16억 명의 모바일 가입자를 확보하고 있는 China Mobile, China Unicom, China Telecom이, 3월 말 기준으로 (올해 연간 목표인 50만 개 중에서) 약 20만 개의 5G 기지국을 설치했다고 한다.

 

그렇다면 5G가 자율주행을 발전시키는데 어떤 역할을 할 수 있을까?


Why 5G is considered an essential element in China’s autonomous driving road map라는 제목의 SCMP 기사(2020년 6월)에 의하면, 중국 내 전문가들은 5G가 자율주행 달성의 필수요소라기 보다는, on-car intelligence를 보완하는 역할을 수행한다고 설명하고 있다. 자율주행이 여전히 on-board 인텔리전스에 의존하고 있지만, 5G와 스마트 도로 인프라가 비상 원격 제어를 위한 추가적인 안전계층을 제공할 수 있는 것이다.

또한 차량이 모든 교통 상황에서 진정한 운전자 없는 주행을 달성하기 위해 강력한 센서와 온보드 컴퓨팅 용량을 갖추어야 하지만, 5G를 통해 일부 컴퓨팅 성능을 차량 외부로 옮겨서 온보드 장비의 높은 비용을 절감할 수 있다는 연구결과가 발표되기도 했다. (Industry studies have concluded that 5G can reduce the high cost of on-board equipment by shifting some computing power off vehicle)

 

마치며...


앞에서 살펴본 Didi Chuxing 및 WeRide 외에도, 중국의 인공지능 강자이자 자율주행 기술에 많은 투자를 하고 있는 Baidu의 자율주행 사업부인 Apollo 역시 C-V2X에 대해 낙관하고 있으며, 진정한 자율주행을 실현시킬 기술로 주목하고 있다.

이같이 C-V2X로 자율주행 완성도를 높이고자 국가 차원에서 적극 나서고 있는 중국의 시도가 앞으로도 어떻게 전개될지 그리고 성과는 어떠할지 등에 주목해야 할 것이다.

 

 

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