WAVE 통 신 기 술 WAVE 통 신 기 술

WAVE 통 신 기 술
Contents
WAVE System
y
WAVE Standard
WAVE Trend
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WAVE System (1)
WAVE?
Wireless Access in Vehicular Environment 약자의 IEEE 기술 표준
공공 안전과 ITS 서비스를 위한 V2V/V2I 차량 네트워킹 기술
미국과 유럽 동일 규격으로 표준화
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WAVE System (2)
WAVE 규격 탄생 배경
교통정보제공
과금체게용
DSRC 사용
변화하는 ITS
환경의 요구 발생
 차세대 통신
※ DSRC
: Dedicated
Short-range
Communications
현재
현
IEEE 802.11a
(Wi-Fi) 기반

IEEE 802.11p
(WAVE) 표준지정
서비스 관련규격
제정작업 중
- 자원관리
자원관리,, 보안
보안,,
네트워크,, 멀티채널
네트워크
동작 등
IEEE 802.11p +
IEEE P1609
규격을 합침

WAVE라 칭함
※ 도로 및 차량 내
전파환경을 반영
Wi-Fi 진화
화
IEEE P1609
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WAVE 탄생
WAVE System (3)
WAVE Concept
고속 이동성(최대 200km/h)과 통신 교환시간이 짧은 차량 망
(VANET)에서 도로나 차량의 위험 상황을 차량에게 전달하는 무
선통신기술
차량간 통신을 위해 5.8GHz
5 8GHz 대역 RF,
RF OFDM 모뎀,
모뎀 차량간 통신
MAC과 라우팅 기술이 필요
IEEE 802.11a/g 무선랜 기술을 차량 환경에 맞도록 개량된 통신
기술
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WAVE System (4)
System Configuration
서버 : 센터에 설치되며 기지국 관리, 차량정보 수집, 교통정보 수
집, 교통 영상 정보 제공
교차로 안전 지원장치 : 영상 검지기를 이용하여 교차로 상황 영
상 정보를 기지국으로 전달
기지국 : 노변에 설치되며 교차로 안전 지원장치와 연동하고 단말
과 V2I 무선 접속 기능 제공
차량통신 모듈 : 단말과 연동되며 V2V/V2I 무선 통신 기능 제공
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WAVE System (5)
WAVE Service Model
V2I 통신
실시간 교통상황
교통정보센터
돌발상황
교통 류 제어상태
교통정보 제공
실시간 자료수집
교통혼잡
인프라장치
V2V 통신
경로우회
돌발상황
전방 교통 정보
차량 접근 알림
추돌 경고
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WAVE Standard (1)
WAVE 통신 계층 구조
IEEE 802.11p : 무선 전송을 위한 물리계층과 MAC 계층
IEEE 1609.1 : ITS 응용 서비스 계층
IEEE 1609.2 : 인증 및 보안 계층
IEEE 1609.3
1609 3 : 네트워크 계층
IEEE 1609.4 : 멀티 채널 계층
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WAVE Standard (2)
WAVE 주요 특징
기본적으로 차량의 고속 이동성과 차량 안전 서비스를 제공할 수
있도록 짧은 링크 접속과 패킷 전송의 Low Latency를 고려
최대
이동속도
통신방식
최대
통신거리
통신
접속시간
정보전달
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WAVE Standard (3)
WAVE 표준의 무선 링크 규격
IEEE 802.11p에 정의됨
차량의 운용환경을 반영하여 고속의 이동성과 광역 통신 기능을
제공할 수 있도록 설계됨
구분
IEEE 802.11a
IEEE 802.11p
주파수대역
5.15 ~ 5.825 GHz
5.85 ~ 5.925 GHz
채널대역폭
20 MHz
10MHz
RF출력
최대 23 dBm
최대 44.8 dBm
변조방식
OFDM
(BPSK, QPSK,
16QAM, 64QAM)
OFDM
(BPSK, QPSK,
16QAM, 64QAM)
데이터 속도
6, 9, 12, 18,
24, 36, 48, 54 Mbps
b
3, 4.5, 6, 9,
12, 18, 24, 27 Mbps
b
MAC 방식
CSMA-CA
CSMA-CA
채널 운용
단일 채널
멀티 채널 스위칭
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WAVE Trend (1)
주요국 동향
미국 기술 개발 동향
미국 DOT는 WAVE 기술 개발과 FOT (Field of Test)를 통하여 서비스
를 검증하고 2014년경부터 ITS 통신망을 구축할 계획임
2009년에
년에 Denso와
와 Kapsch에서는
p 에서는 WAVE 통신
통신모듈을
듈을 시판하였
시판하였고 자
동차 안전과 ITS 서비스 시험을 추진하고 있음
유럽 기술 개발 동향
EU는 셀룰러 기술,
기술 DSRC 기술,
기술 IR 기술과 WAVE 기술을 수용하는
플랫폼 기반의 Seamless 통신 기술을 개발하고 있음
자동차 안전, 교차로 안전과 ITS 서비스에 적용하는 시험을 추진
일본 기술 개발 동향
5.8 GHz 차량간 통신 기술과 700 MHz 대역 차량간 통신기술을 개발
중
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WAVE Trend (2)
국내 기술 개발 동향
ETRI는 2007년 부터 4년간 VMC (Vehicle Multi-hop
Communication) 기술개발을 통하여 WAVE 통신의 기반이 되는
IEEE 802.11p 기술과 1609 통신 프로토콜 개발을 추진하여 스마
트 하이웨이 서비스에 적용함
VMC 기술은 차량에 탑재되는 단말 플랫폼과 차량 통신 모듈과 노변
에 설치되는 노변기지국으로 구성됨
VMC 기술의 주요 기술적 특징
IEEE 802.11p, IEEE 1609.3/4 규격 만족
최대 통달거리 : 1km
최대 데이터 속도 : 27 Mbps
200 km/h 고속 이동성 지원
타임 슬롯 기반 CSMA MAC 기술
기지국간 고속 핸드오버 지원
위치 정보 기반 멀티홉 라우팅 지원
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WAVE Trend (3)
국내 기술 개발 동향 (cont’d)
자율안전주행을 위한 협력 제어통신/보안 기술 및 핵심 코어 칩
개발
참여기관 : 세종대, 에이디칩스, KETI, ETRI, 만도, 인팩일렉스
기존 차량 통신(WAVE) 기술
산업 원천 차량 통신 기술
Latency (ms)
100
10
PER
0.1
0.001
MAC
CSMA-CA
TDMA
제어 및 서비스 채널 별도 지원
- 제어 및 서비스 채널 동시 지원
· Dual Receiver
컨벌루션(Convolution) 코드
성 채
채널 코덱
덱
- 고성능
· Turbo 코드
· LDPC 코드
다중 채널 변복조
채널 코덱
다이버시티 기술
- 송수신 다이버시티
· 수신 다이버시티(Tx=1, Rx≥2)
· 송신 다이버시티(Tx≥2, Rx≥2)
멀티 홉 중계 기법
- 멀티 홉 전송 기법
· 단순 멀티 홉 중계 기법
· 적응형 멀티 홉 협력 중계 기법
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WAVE Trend (4)
주파수 현황
ITU-R 주파수 권고 사항
주파수 대역 : 5.725 ~ 5.925 GHz (200 Mhz)
주파수 분배 현황
미국 : 5.850
5 850 ~ 5.925
5 925 GHz (75 MHz)를 WAVE 주파수로 할당
유럽 : 5.855 ~ 5.875 GHz (20 MHz)를 ITS용, 5.825 ~ 5.905 GHz (30
MHz)를 차량 안전 할당, 5.905 ~ 5.925 GHz (20 MHz)를 Reserve 됨
일본 : 5.770 ~ 5.850 GHz (80 MHz)를
를 ITS용으로
용으로 할당
국내 : 5.795 ~ 5.815 GHz (20 MHz), 5.835 ~ 5.855 GHz (20 MHz)를
ITS용으로 할당 (V2V/V2I 실험 주파수로 이용), 5.850 ~ 5.925 GHz는
방송 중계용으로 할당
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Q&A
Thank you for giving your attention!
attention!
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