R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 202020CTAP-C151968-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 자율협력주행을 위한 V2X 통신 네트웍의 혼잡 제어 기술 및 통합 성능 평가 시뮬레이션 플랫폼 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2019-04-15 ~ 2020-12-31 | |||||
| 연구책임자 | 문철 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
7명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 206,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 206,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 370,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 370,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 한국교통대학교산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
- 자율협력주행을 위한 V2X 통신 네트웍의 분산혼잡제어 기술을 개발하고, 도심 혼잡 교통환경에서 자율협력주행 시나리오에 기반하여 성능을 분석하고 평가 - 자율협력주행을 위한 V2X 통신 네트웍의 분산혼잡제어 기술 개발 - 도심 혼잡 교통환경에서 자율협력주행 시나리오 기반 Microscopic Traffic 시뮬레이터 개발 - V2X(WAVE, 3GPP C-V2X)의 무선채널, 물리(PHY) 계층, 그리고 MAC 계층이 결합된 다계층(cross-layer) 시뮬레이 터 개발 - Traffic 시뮬레이터와 V2X 다계층 시뮬레이터 연동 API 개발 - 자율협력주행 시나리오 기반 V2X 네트웍 분산혼잡제어 성능 평가 [최종목표] - 본 연구에서는 3GPP LTE 기반의 4G C-V2X(Rel.14)와 5G eV2X(Rel.15)의 차량간 통신(V2V)과 차량과 RSU(Road Side Unit)간 통신(V2R/R2V)을 수행하는 Mode 4에서, 도심의 다양한 운행 환경 및 차량 밀도 그리고 협력자율주행 서비스에 따라 메시지 전송주기 및 송신전력 등을 적응적으로 최적화하는 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술을 개발함. - 또한, 개발된 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술의 성능을 자율협력주행 시나리오 기반 트래픽 시뮬레이터와 C-V2X/eV2X의 PHY/MAC cross-layer 시뮬레이터가 연동된 자율협력주행 통합 시뮬레이션 플랫폼을 통해 분석하고 검증을 수행함. [연구내용 및 범위] 연구내용 1. 자율협력주행을 위한 V2X 네트웍의 분산혼잡제어 원천기술 개발 - 3GPP 4G C-V2X(Rel.14)와 5G eV2X(Rel.15) Mode 4(V2V 통신)에서 Sensing-based Semi-Persistent Scheduling (SPS) 기반의 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술 개발 - 차량 밀도 및 이동속도, 그리고 교통환경에 따라 최적으로 메시지 전송 주기와 전송 전력 등을 조절하는 적응적 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술 개발 - 협력자율주행 서비스(협력 센싱, 협력 머뉴버링, 플래투닝)에 따른 최적화를 수행하는 적응적 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술 개발 2. C-V2X의 무선채널, 물리(PHY) 계층, 그리고 MAC 계층이 결합된 다계층(cross-layer) 시뮬레이터 개발 및 성능평가 - 도심 교차로 무선채널 모델 및 C-V2X와 eV2X의 물리계층 시뮬레이터 개발 - C-V2X와 eV2X의 MAC계층 Sensing-based Semi- Persistent Scheduling (SPS) 시뮬레이터 개발 - C-V2X와 eV2X의 PHY 계층과 MAC계층 통합 cross- layer 시뮬레이터 개발 - 개발된 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술을 구현하고, 혼잡제어 파라메터에 대한 시뮬레이션을 통해 최적 파라메터 도출 3. 도심 혼잡 교통환경에서 자율협력주행 시나리오 기반 Microscopic Traffic 시뮬레이터 개발 - 협력 센싱, 협력 머뉴버링, 플래투닝의 협력자율주행 서비스별 평가 시나리오 도출 - 협력자율주행 서비스별 V2V 메시지 개발 및 검증 - Prescan 기반 협력자율주행 시나리오 수행 트래픽 시뮬레이터 개발 협력자율주행 트래픽시뮬레이터와 Cross-layer(PHY/MAC) 시뮬레이터 연동 API 개발 - Matlab simulink 기반 C-V2X와 eV2X의 PHY 계층과 MAC계층 통합 cross-layer 시뮬레이터 구현 - Prescan 협력자율주행 시뮬레이터와 cross-layer 시뮬레이터간 연동 위한 API 구현 및 통합 교통환경 및 자율협력주행 시나리오 기반 V2X 네트웍 분산혼잡제어 성능 평가 - 다양한 도심환경에서 협력자율주행 시나리오 별로 V2X 분산혼잡제어 기술에 의한 협력자율주행 성능 통합 분석 연구개발성과 1. 자율협력주행을 위한 V2X 통신 네트웍의 분산혼잡제어 기술 개발 - 3GPP C-V2X(Rel.14)와 eV2X(Rel.15) Mode 4(V2V 통신)에서 Sensing-based Semi-Persistent Scheduling (SPS) 기반의 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술 - 차량 밀도 및 이동속도, 그리고 교통환경에 따라 최적으로 메시지 전송 주기와 전송 전력 등을 조절하는 적응적 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술 - 협력자율주행 서비스에 따른 최적화를 수행하는 적응적 V2X 네트웍 분산혼잡제어 기술 2. C-V2X Cross-layer (PHY/MAC) 시뮬레이터 - 교심 교차로 무선채널 모델 및 C-V2X와 eV2X의 물리계층 시뮬레이터(S/W) - C-V2X와 eV2X의 MAC계층 Sensing-based Semi- Persistent Scheduling (SPS) 시뮬레이터(S/W) - C-V2X와 eV2X의 PHY 계층과 MAC계층 통합 cross- layer 시뮬레이터(S/W) 3. 자율협력주행 통합 시뮬레이션 플랫폼 - 도심 혼잡 교통환경에서 자율협력주행 시나리오 기반 Microscopic Traffic 시뮬레이터(S/W) - 협력자율주행 서비스별 V2V 메시지 - 협력자율주행 트래픽시뮬레이터와 Cross-layer(PHY/MAC) 시뮬레이터 연동 API (S/W) |
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| 색인어 | 한글 | 자율협력주행 | 차량 통신 | 분산혼잡제어 | 성능평가플랫폼 | 시뮬레이션플랫폼 |
| 영문 | Autonomous cooperative drving | V2X | Distributed Congestion Control | Evaluation Platform | Simulaton Platform | |
| 최종보고서 | 1. 최종보고서(수정보완본).pdf 수정보완대비표.pdf 제출공문(수정보완본).pdf | |||||