□ RFP_기술개발

세부사업

자동차산업기술개발(R&D)

내역사업

스마트카

산업기술분류1

대분류

기계·소재

중분류

자동차/철도차량

소분류

차량지능화기술

과제명

자율운송상용차용 V2X Hub 기술기반 화물운송 주행관리 SW 통합 단말플랫폼 기술개발

1. 개요 및 필요성

ㅇ (개요) 자율운송 상용차의 복합환경 차량주행관리 및 화물운송 실시간 관제, 화물운송 효율/안정성 제고 서비스를 제공하고 최적의 운전자 인터페이스를 지원하는 차량용 V2X Hub 기반 서비스 통합 플랫폼* 개발

* 통합 플랫폼 : 연료 절감 기능, 실시간 차량 위치추적 기능, 주행 평가 기능, 보고서 생성 기능, 법적 시간 준수 가이드, 운송 정보, 고장 관리 등의 기능을 차량단말 및 앱을 통해 제공

ㅇ (필요성) 자율운송 상용차 서비스의 확장성·신뢰성·안전성 확보를 위한 최적 복합주행 전략 수립 및 주행 지원 등 도로 인프라와 연계 서비스가 가능한 자율운송 상용차용 V2X Hub 기반 서비스 통합 플랫폼 개발 필요

* 월마트, 투심플, 오로라, 페덱스, 뉴로 등은 다양한 지역에서 자율주행 상용차 기반의 화물운송서비스를 통합운행관리 플랫폼**과 연계한 실증을 수행 중

2. 연구목표

□ 최종목표 : 연속적 복합 환경에서의 자율운송서비스 통합 관리를 위한 차량용 V2X Hub 및 서비스 통합 플랫폼 기술 개발

(TRL : [시작] 4단계 ~ [종료] 7단계)

□ 개발 내용

ㅇ 복합주행* 자율운송서비스 요소기술에 대한 규격 및 평가기술 개발

* 복합주행 : 화물운송주행 주기 관점에서 일반·협력·반자율·자율주행으로 모드별 주행이 가능

- 복합주행 자율운송서비스 시나리오 개발

* 복합주행관리, 지능형운송관제, C-ITS, 운전자관리 서비스, 자율운행 고장·운영관리

- 자율운송서비스를 위한 복합주행 규격(기능, 성능, 정보교환) 개발

- 복합주행 및 자율운송 요소기술의 평가 지표 및 Use-case 개발, 평가환경 구축

- 복합주행 및 자율운송서비스 관련 요소기술 규격화

- 복합주행 자율운송서비스를 위한 Hub 데이터 교환 정보 규격 정의

* 운행모드(상하차, 진출입, 고속도로 운행, 시내도로 운행, 긴급상황 대응 등), 상태정보 등

- 차량용 V2X Hub 플랫폼, 자율운송서비스 관련 비즈니스 모델 개발

ㅇ 고 신뢰성 정보교환 보안 인터페이스(V2X, 차량 내부 네트워크(IVN)) 기술 개발

ISO 국제표준 기반 정보교환 시스템 참조 아키텍처 설계

ISO 국제표준 기반 보안 인터페이스 규격 및 프로토콜 개발

ㅇ 차량용 V2X Hub 기반 서비스 적용 SW 통합 플랫폼 기술 개발

보안 데이터 초고속 무손실 연동을 위한 시스템 요구사항 및 구조 설계

- V2X Hub 기반 통합 단말플랫폼 하드웨어 시제품 개발

* 차량제조사 요구 사양 적용, HSM(Hardware Security Module) 기반 고수준 보안 사양 적용

- Hybrid 통신(V2X+Cellular) 지원 차량 내·외부 통신 게이트웨이 기능(SW) 개발

* 이종 통신(V2X/IVN) 멀티프로토콜/보안 병렬 처리 기술개발

* 데이터 식별 및 분류, 데이터 유형/우선순위별 스케쥴링/중계 기술개발

* 고 신뢰성 정보교환 보안 인터페이스 프로토콜 적용

고장허용범위(Fault tolerance) 지원 V2X 통신 및 정보교환 기술 개발

* 이종 통신 기반 통신 이중화(redundancy) 기술, 고장 상황 시 정보 보존 기술

- 자율주행 통신 인프라 정보 중계(표준화된 공통 형식) 기능 및 개방형 API 개발

- 자율운송 운용·관리 서비스 어플리케이션(SW) 개발

* 복합주행관리, 지능형운송관제, C-ITS, 운전자관리 서비스, 자율운행 고장·운영관리

- 복합주행 제어·관리 및 서비스 운용을 위한 최적 운전자 인터페이스(HMI) 개발

ㅇ 상용차 자율주행시스템 연계기술 개발 및 실증

다차종 자율운송상용차 연계 기술(시스템 아키텍처 및 정보교환 체계) 개발

다차종 자율운송상용차 진단/모니터링 정보수집체계 및 상태감지/대응 기술 개발

자율운송상용차 정보 기반 복합주행 전략 수립 및 제어 기술 개발

* 복합주행 제어 정보교환 체계 설계 및 복합주행 운영모드 제어 기술 개발

단말플랫폼-자율운송상용차 연계 기능(SW) 개발

* 고 신뢰성 정보교환 보안 인터페이스 프로토콜 적용

- 복합주행 자율운송서비스 실증 및 평가·개선·기술시연

ㅇ 기술규격, 성능검증, 실증 등을 위해『새만금 자율운송 상용차 실증지원 인프라 조성』사업과 연계 필수

□ 개발목표

성능지표		단위	달성목표	국내 최고수준	세계최고수준 (보유국, 기업/기관명)
1	복합주행 자율운송서비스1)	개	5	-	-
2	차량 V2X 메시지 생성/전송 개수2)	개	100 이상	30	30(네덜란드, NXP)
3	V2X/IVN 보안 데이터 처리 개수3)	개	3,000 이상	1,700	1,700(이스라엘, Autotalks)
4	V2X/IVN 보안 데이터 중계 지연3)	msec	5 이하	10	10(호주, Cohda Wireless)
5	복합주행/서비스 연계 상용차 적용 대수4)	대	2 이상	-	-
6	관제 백오피스 연계 실증 정보교환 최소 주기	msec	10	-	-

*1) 차량용 단말플랫폼 상에서 동작하는 서비스의 개수 (복합주행관리, 지능형운송관제, C-ITS, 운전자관리, 자율운행 고장·운영관리)

*2) 100Hz 이상 주기의 메시지를 V2X 표준에 따라 생성 (V2X 표준 메시지 및 HSM 기반 서명 생성)

*3) 3,000Hz 이상 주기로 수신되는 V2X/IVN 데이터를 국제표준 기반 고신뢰성 정보교환 보안 인터페이스 프로토콜에 따라 처리 (프로토콜 처리 및 보안 검증)

*4) 차량용 단말플랫폼을 탑재하여 복합주행 자율운송서비스를 제공하는 자율주행상용차

총 연구개발기간

2022년 ∼ 2024년 (3년 이내)

(1차년도 수행기간 : 9개월 이내)

총 정부지원연구개발비*

(‘22년 정부지원연구개발비)

3,000백만원이내

(900백만원이내)

주관연구개발기관

■산업체 □대학 □연구소 □비영리법인 □제한없음

공동연구개발기관

□산업체 □대학 □연구소 □비영리법인 ■제한없음

* 상기의 정부출연금은 예산 현황 및 평가결과에 따라 변동 될 수 있음