KR20210106688A - 지능적인 빔 추적 방법 및 이를 위한 자율 주행 차량 - Google Patents

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Abstract

자율 주행 차량 및 자율 주행 차량의 제어 방법이 개시된다. 본 명세서의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량은, 상기 차량의 기능을 제어하는 프로세서; 상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 송수신하는 통신부;를 포함하며, 상기 메모리는, 상기 프로세서로 하여금, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계; 를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장함으로써, 프레임 속도(frame rate)가 짧은 카메라를 이용하여 상대 차량의 위치 정보를 빠르게 획득할 수 있어, 차량 사이의 빔 트래킹 동작 시 후보 빔 측정에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있다. 본 명세서의 자율 주행 차량, 사용자 단말 및 서버는 인공 지능(Artificial Intelligence) 모듈, 드론(Unmanned Aerial Vehicle, UAV), 로봇, 증강 현실(Augmented Reality, AR) 장치, 가상 현실(virtual reality, VR) 장치, 3G, 4G, 5G 및/또는 6G 서비스와 관련된 장치 등과 연계될 수 있다.

Description

지능적인 빔 추적 방법 및 이를 위한 자율 주행 차량{METHOD FOR INTELLIGENT BEAM TRACKING AND AUTONOMOUS DRIVING VEHICLE THEREOF}
본 명세서는 자율 주행 시스템에서의 자율 주행 차량의 무선 통신을 위한 방법 및 자율 주행 차량에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 타겟 차량 사이의 빔을 지능적으로 추적하기 위한 방법 및 자율 주행 차량에 관한 것이다.
자동차는 사용되는 원동기의 종류에 따라, 내연기관(internal combustion engine) 자동차, 외연기관(external combustion engine) 자동차, 가스터빈(gas turbine) 자동차 또는 전기자동차(electric vehicle) 등으로 분류될 수 있다.
자율 주행차량(autonomous vehicle)이란 운전자 또는 승객의 조작 없이 자동차 스스로 운행이 가능한 자동차를 말하며, 자율 주행 시스템(autonomous driving system)은 이러한 자율 주행자동차가 스스로 운행될 수 있도록 모니터링하고 제어하는 시스템을 말한다.
한편, 자율 주행 차량은 타겟 차량과의 통신 연결을 수립하고, 수립한 이후에 타겟 차량과 빔 트래킹(Beam Tracking) 동작을 통해 통신 수행을 위한 최적의 빔을 탐색한다. 다만, 한번 결정된 최적의 전송 빔 및/또는 수신 빔은 각 자율 주행 차량의 상대적 위치가 변화함에 따라 달라질 수 있다.
종래의 경우, 전송 측 자율 주행 차량은 최적의 전송 빔을 주기적으로 탐색하고, 수신 측 자율 주행 차량은 최적의 수신 빔을 주기적으로 탐색한다. 이러한 경우, 각 자율 주행 차량의 급격한 움직임의 빈도가 각 자율 주행 차량이 최적의 빔을 탐색하는 속도보다 더 빠르기 때문에, 빔 실패의 확률이 높아질 뿐만 아니라 잡음 요소가 추가되며, 성능 저하가 뚜렷해진다.
본 명세서는 전술한 필요성 및/또는 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 명세서는, 자율 주행 차량 사이의 카메라 영상을 이용하여 최적의 빔을 효율적으로 탐색하는 방법을 구현하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 명세서는, 한번 결정된 최적의 빔 및 상대 차량에 대한 영상을 이용하여 실시간으로 변화하는 차량의 상대적 위치의 변화에 적응적으로 최적의 빔을 정확하고 빠르게 탐색하는 방법을 구현하는 것을 목적으로 한다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 자율 주행 시스템에서 자율 주행 차량의 지능적인 빔 추적 방법에 있어서, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 복수의 전송 빔들 각각에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 강도와 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량으로 제1 신호를 전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 제1 신호에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1 신호는 상기 타겟 차량에 대한 타겟 차량 특정 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량으로부터 상기 제1 신호에 대한 응답 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 응답 신호에 대한 상기 자율 주행 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 명세서의 다른 실시예에 따른 자율 주행 차량은, 상기 차량의 기능을 제어하는 프로세서; 상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 송수신하는 통신부;를 포함하며, 상기 메모리는, 상기 프로세서로 하여금, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장한다.
또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 복수의 전송 빔들 각각에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 강도와 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 타겟 차량으로 제1 신호를 전송하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 제1 신호에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제1 신호는 상기 타겟 차량에 대한 타겟 차량 특정 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는 상기 타겟 차량으로부터 상기 제1 신호에 대한 응답 신호를 수신하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 응답 신호에 대한 상기 자율 주행 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 명세서의 또 다른 실시예에 따른 자율 주행 시스템에서 자율 주행 차량의 지능적인 빔 추적 방법에 있어서, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 타겟 차량에서 상기 자율 주행 차량으로 수신되는 복수의 수신 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 수신 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 자율 주행 차량 및 자율 주행 차량의 제어 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 프레임 속도(frame rate)가 짧은 카메라를 이용하여 상대 차량의 위치 정보를 빠르게 획득할 수 있어, 차량 사이의 빔 트래킹 동작 시 후보 빔 측정에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있다.
또한, 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상대 차량의 위치 정보를 카메라 영상을 이용하여 빠르게 획득함으로써 상대 차량과의 상대적 위치의 변화에 대응하여 빠르게 최적의 빔을 선택할 수 있어, 두 차량 사이의 빔 실패 확률을 최소화할 수 있다.
본 명세서에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 명세서에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 명세서에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 명세서의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 블록 구성도를 예시한다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 신호 송/수신 방법의 일례를 나타낸다.
도 3은 5G 통신 시스템에서 자율 주행 차량과 5G 네트워크의 기본 동작의 일 예를 나타낸다.
도 4는 5G 통신을 이용한 차량 대 차량 간의 기본 동작의 일 예를 나타낸다.
도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 차량을 도시한 도면이다.
도 6은 본 명세서의 실시예에 따른 차량의 제어 블록도 이다.
도 7은 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 장치의 제어 블록도 이다.
도 8은 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 신호 흐름도이다.
도 9는 본 명세서의 실시예에 따라 사용자의 이용 시나리오를 설명하는데 참조되는 도면이다.
도 10은 본 명세서가 적용될 수 있는 V2X 통신의 예시이다.
도 11은 V2X가 사용되는 사이드링크에서의 자원 할당 방법을 예시한다.
도 12는 SSB와 CSI-RS를 이용한 빔 형성의 일례를 나타낸다.
도 13은 SRS를 이용한 UL BM 절차의 일례를 나타낸다.
도 14는 SRS를 이용한 UL BM 절차의 일례를 나타낸 흐름도이다.
도 15는 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 16은 본 명세서의 실시예에 따라 Tx UE가 타겟 영상을 촬영하는 과정을 도시한다.
도 17은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE가 타겟 영상을 촬영하는 과정을 도시한다.
도 18은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 수신 강도에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 19은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 수신 강도에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 20은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 위치에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 21은 본 명세서의 실시예에 따라 Tx UE의 위치에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 22는 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 Rx UE 특정 신호에 대한 응답에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 23은 본 명세서의 실시예에 따라 Tx UE의 Rx UE 특정 신호에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 24는 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 신호 수신 각도에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 25는 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 신호 수신 각도에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 26은 본 명세서의 실시예에 따라 타겟 차량에 대한 식별 정보를 이용하여 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 명세서의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
A. UE 및 5G 네트워크 블록도 예시
도 1은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 블록 구성도를 예시한다.
도 1을 참조하면, 자율 주행 모듈을 포함하는 장치(자율 주행 장치)를 제1 통신 장치로 정의(도 1의 910)하고, 프로세서(911)가 자율 주행 상세 동작을 수행할 수 있다.
자율 주행 장치와 통신하는 다른 차량을 포함하는 5G 네트워크를 제2 통신 장치로 정의(도 1의 920)하고, 프로세서(921)가 자율 주행 상세 동작을 수행할 수 있다.
5G 네트워크가 제 1 통신 장치로, 자율 주행 장치가 제 2 통신 장치로 표현될 수도 있다.
예를 들어, 상기 제 1 통신 장치 또는 상기 제 2 통신 장치는 기지국, 네트워크 노드, 전송 단말, 수신 단말, 무선 장치, 무선 통신 장치, 자율 주행 장치 등일 수 있다.
예를 들어, 단말 또는 UE(User Equipment)는 차량(vehicle), 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털 방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, HMD는 머리에 착용하는 형태의 디스플레이 장치일 수 있다. 예를 들어, HMD는 VR, AR 또는 MR을 구현하기 위해 사용될 수 있다. 도 1을 참고하면, 제 1 통신 장치(910)와 제 2 통신 장치(920)은 프로세서(processor, 911,921), 메모리(memory, 914,924), 하나 이상의 Tx/Rx RF 모듈(radio frequency module, 915,925), Tx 프로세서(912,922), Rx 프로세서(913,923), 안테나(916,926)를 포함한다. Tx/Rx 모듈은 트랜시버라고도 한다. 각각의 Tx/Rx 모듈(915)은 각각의 안테나(926)를 통해 신호를 전송한다. 프로세서는 앞서 살핀 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 프로세서(921)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리(924)와 관련될 수 있다. 메모리는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 지칭될 수 있다. 보다 구체적으로, DL(제 1 통신 장치에서 제 2 통신 장치로의 통신)에서, 전송(TX) 프로세서(912)는 L1 계층(즉, 물리 계층)에 대한 다양한 신호 처리 기능을 구현한다. 수신(RX) 프로세서는 L1(즉, 물리 계층)의 다양한 신호 프로세싱 기능을 구현한다.
UL(제 2 통신 장치에서 제 1 통신 장치로의 통신)은 제 2 통신 장치(920)에서 수신기 기능과 관련하여 기술된 것과 유사한 방식으로 제 1 통신 장치(910)에서 처리된다. 각각의 Tx/Rx 모듈(925)은 각각의 안테나(926)를 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 반송파 및 정보를 RX 프로세서(923)에 제공한다. 프로세서(921)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리(924)와 관련될 수 있다. 메모리는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 지칭될 수 있다.
B. 무선 통신 시스템에서 신호 송/수신 방법
도 2는 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 일반적인 신호 전송을 예시한다.
무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로부터 하향링크(Downlink, DL)를 통해 정보를 수신하고, 단말은 기지국으로 상향링크(Uplink, UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 데이터 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S201). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 신호(Primary Synchronization Signal, PSS) 및 부 동기 신호(Secondary Synchronization Signal, SSS)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel, PBCH)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S202).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우, 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(Random Access Procedure, RACH)을 수행할 수 있다(S203 내지 S206). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S203 및 S205), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지((RAR(Random Access Response) message)를 수신할 수 있다. 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다( S206).
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S207) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S208)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)를 수신할 수 있다. 여기서, DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르게 적용될 수 있다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix 인덱스), RI(Rank Indicator) 등을 포함할 수 있다. 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
도 2를 참고하여, 5G 통신 시스템에서의 초기 접속 (Initial Access, IA) 절차에 대해 추가적으로 살펴본다.
UE는 SSB에 기반하여 셀 탐색 (search), 시스템 정보 획득, 초기 접속을 위한 빔 정렬, DL 측정 등을 수행할 수 있다. SSB는 SS/PBCH (Synchronization Signal/Physical Broadcast channel) 블록과 혼용된다.
SSB는 PSS, SSS와 PBCH로 구성된다. SSB는 4개의 연속된 OFDM 심볼들에 구성되며, OFDM 심볼별로 PSS, PBCH, SSS/PBCH 또는 PBCH가 전송된다. PSS와 SSS는 각각 1개의 OFDM 심볼과 127개의 부반송파들로 구성되고, PBCH는 3개의 OFDM 심볼과 576개의 부반송파들로 구성된다.
셀 탐색은 UE가 셀의 시간/주파수 동기를 획득하고, 상기 셀의 셀 ID (Identifier) (예, Physical layer Cell ID, PCI)를 검출하는 과정을 의미한다. PSS는 셀 ID 그룹 내에서 셀 ID를 검출하는데 사용되고, SSS는 셀 ID 그룹을 검출하는데 사용된다. PBCH는 SSB (시간) 인덱스 검출 및 하프-프레임 검출에 사용된다.
336개의 셀 ID 그룹이 존재하고, 셀 ID 그룹 별로 3개의 셀 ID가 존재한다. 즉, 총 1008개의 셀 ID가 존재한다. 셀의 셀 ID가 속한 셀 ID 그룹에 관한 정보는 상기 셀의 SSS를 통해 제공/획득되며, 상기 셀 ID 내 336개 셀들 중 상기 셀 ID에 관한 정보는 PSS를 통해 제공/획득된다
SSB는 SSB 주기 (periodicity)에 맞춰 주기적으로 전송된다. 초기 셀 탐색 시에 UE가 가정하는 SSB 기본 주기는 20ms로 정의된다. 셀 접속 후, SSB 주기는 네트워크 (예, BS(Base Station, 기지국))에 의해 {5ms, 10ms, 20ms, 40ms, 80ms, 160ms} 중 하나로 설정될 수 있다.
다음으로, 시스템 정보 (system information; SI) 획득에 대해 살펴본다.
SI는 마스터 정보 블록 (master information block, MIB)과 복수의 시스템 정보 블록 (system information block, SIB)들로 나눠진다. MIB 외의 SI는 RMSI (Remaining Minimum System Information)으로 지칭될 수 있다. MIB는 SIB1 (SystemInformationBlock1)을 나르는 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH의 모니터링을 위한 정보/파라미터를 포함하며 SSB의 PBCH를 통해 BS에 의해 전송된다. SIB1은 나머지 SIB들(이하, SIBx, x는 2 이상의 정수)의 가용성 (availability) 및 스케줄링(예, 전송 주기, SI-윈도우 크기)과 관련된 정보를 포함한다. SIBx는 SI 메시지에 포함되며 PDSCH를 통해 전송된다. 각각의 SI 메시지는 주기적으로 발생하는 시간 윈도우(즉, SI-윈도우) 내에서 전송된다.
도 2를 참고하여, 5G 통신 시스템에서의 임의 접속 (Random Access, RA) 과정에 대해 추가적으로 살펴본다.
임의 접속 과정은 다양한 용도로 사용된다. 예를 들어, 임의 접속 과정은 네트워크 초기 접속, 핸드오버, UE-트리거드 (triggered) UL 데이터 전송에 사용될 수 있다. UE는 임의 접속 과정을 통해 UL 동기와 UL 전송 자원을 획득할 수 있다. 임의 접속 과정은 경쟁 기반 (contention-based) 임의 접속 과정과 경쟁 프리 (contention free) 임의 접속 과정으로 구분된다. 경쟁 기반의 임의 접속 과정에 대한 구체적인 절차는 아래와 같다.
UE가 UL에서 임의 접속 과정의 Msg1로서 임의 접속 프리앰블을 PRACH를 통해 전송할 수 있다. 서로 다른 두 길이를 가지는 임의 접속 프리앰블 시퀀스들이 지원된다. 긴 시퀀스 길이 839는 1.25 및 5 kHz의 부반송파 간격 (subcarrier spacing)에 대해 적용되며, 짧은 시퀀스 길이 139는 15, 30, 60 및 120 kHz의 부반송파 간격에 대해 적용된다.
BS가 UE로부터 임의 접속 프리앰블을 수신하면, BS는 임의 접속 응답 (random access response, RAR) 메시지 (Msg2)를 상기 UE에게 전송한다. RAR을 나르는 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH는 임의 접속 (random access, RA) 무선 네트워크 임시 식별자 (radio network temporary identifier, RNTI) (RA-RNTI)로 CRC 마스킹되어 전송된다. RA-RNTI로 마스킹된 PDCCH를 검출한 UE는 상기 PDCCH가 나르는 DCI가 스케줄링하는 PDSCH로부터 RAR을 수신할 수 있다. UE는 자신이 전송한 프리앰블, 즉, Msg1에 대한 임의 접속 응답 정보가 상기 RAR 내에 있는지 확인한다. 자신이 전송한 Msg1에 대한 임의 접속 정보가 존재하는지 여부는 상기 UE가 전송한 프리앰블에 대한 임의 접속 프리앰블 ID가 존재하는지 여부에 의해 판단될 수 있다. Msg1에 대한 응답이 없으면, UE는 전력 램핑 (power ramping)을 수행하면서 RACH 프리앰블을 소정의 횟수 이내에서 재전송할 수 있다. UE는 가장 최근의 경로 손실 및 전력 램핑 카운터를 기반으로 프리앰블의 재전송에 대한 PRACH 전송 전력을 계산한다.
상기 UE는 임의 접속 응답 정보를 기반으로 상향링크 공유 채널 상에서 UL 전송을 임의 접속 과정의 Msg3로서 전송할 수 있다. Msg3은 RRC 연결 요청 및 UE 식별자를 포함할 수 있다. Msg3에 대한 응답으로서, 네트워크는 Msg4를 전송할 수 있으며, 이는 DL 상에서의 경쟁 해결 메시지로 취급될 수 있다. Msg4를 수신함으로써, UE는 RRC 연결된 상태에 진입할 수 있다.
C. 5G 통신 시스템의 빔 관리(Beam Management, BM) 절차
BM 과정은 (1) SSB 또는 CSI-RS를 이용하는 DL BM 과정과, (2) SRS(sounding reference signal)을 이용하는 UL BM 과정으로 구분될 수 있다. 또한, 각 BM 과정은 Tx 빔을 결정하기 위한 Tx 빔 스위핑과 Rx 빔을 결정하기 위한 Rx 빔 스위핑을 포함할 수 있다.
SSB를 이용한 DL BM 과정에 대해 살펴본다.
SSB를 이용한 빔 보고(beam report)에 대한 설정은 RRC_CONNECTED에서 채널 상태 정보(channel state information, CSI)/빔 설정 시에 수행된다.
- UE는 BM을 위해 사용되는 SSB 자원들에 대한 CSI-SSB-ResourceSetList를 포함하는 CSI-ResourceConfig IE를 BS로부터 수신한다. RRC 파라미터 csi-SSB-ResourceSetList는 하나의 자원 세트에서 빔 관리 및 보고를 위해 사용되는 SSB 자원들의 리스트를 나타낸다. 여기서, SSB 자원 세트는 {SSBx1, SSBx2, SSBx3, SSBx4, ...}으로 설정될 수 있다. SSB 인덱스는 0부터 63까지 정의될 수 있다.
- UE는 상기 CSI-SSB-ResourceSetList에 기초하여 SSB 자원들 상의 신호들을 상기 BS로부터 수신한다.
- SSBRI 및 참조 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP)에 대한 보고와 관련된 CSI-RS reportConfig가 설정된 경우, 상기 UE는 최선(best) SSBRI 및 이에 대응하는 RSRP를 BS에게 보고한다. 예를 들어, 상기 CSI-RS reportConfig IE의 reportQuantity가 'ssb-Index-RSRP'로 설정된 경우, UE는 BS으로 최선 SSBRI 및 이에 대응하는 RSRP를 보고한다.
UE는 SSB와 동일한 OFDM 심볼(들)에 CSI-RS 자원이 설정되고, 'QCL-TypeD'가 적용 가능한 경우, 상기 UE는 CSI-RS와 SSB가 'QCL-TypeD' 관점에서 유사 동일 위치된(quasi co-located, QCL) 것으로 가정할 수 있다. 여기서, QCL-TypeD는 공간(spatial) Rx 파라미터 관점에서 안테나 포트들 간에 QCL되어 있음을 의미할 수 있다. UE가 QCL-TypeD 관계에 있는 복수의 DL 안테나 포트들의 신호들을 수신 시에는 동일한 수신 빔을 적용해도 무방하다.
다음으로, CSI-RS를 이용한 DL BM 과정에 대해 살펴본다.
CSI-RS를 이용한 UE의 Rx 빔 결정(또는 정제(refinement)) 과정과 BS의 Tx 빔 스위핑 과정에 대해 차례대로 살펴본다. UE의 Rx 빔 결정 과정은 반복 파라미터가 'ON'으로 설정되며, BS의 Tx 빔 스위핑 과정은 반복 파라미터가 'OFF'로 설정된다.
먼저, UE의 Rx 빔 결정 과정에 대해 살펴본다.
- UE는 'repetition'에 관한 RRC 파라미터를 포함하는 NZP CSI-RS resource set IE를 RRC 시그널링을 통해 BS로부터 수신한다. 여기서, 상기 RRC 파라미터 'repetition'이 'ON'으로 세팅되어 있다.
- UE는 상기 RRC 파라미터 'repetition'이 'ON'으로 설정된 CSI-RS 자원 세트 내의 자원(들) 상에서의 신호들을 BS의 동일 Tx 빔(또는 DL 공간 도메인 전송 필터)을 통해 서로 다른 OFDM 심볼에서 반복 수신한다.
- UE는 자신의 Rx 빔을 결정한다.
- UE는 CSI 보고를 생략한다. 즉, UE는 상가 RRC 파라미터 'repetition'이 'ON'으로 설정된 경우, CSI 보고를 생략할 수 있다.
다음으로, BS의 Tx 빔 결정 과정에 대해 살펴본다.
- UE는 'repetition'에 관한 RRC 파라미터를 포함하는 NZP CSI-RS resource set IE를 RRC 시그널링을 통해 BS로부터 수신한다. 여기서, 상기 RRC 파라미터 'repetition'이 'OFF'로 세팅되어 있으며, BS의 Tx 빔 스위핑 과정과 관련된다.
- UE는 상기 RRC 파라미터 'repetition'이 'OFF'로 설정된 CSI-RS 자원 세트 내의 자원들 상에서의 신호들을 BS의 서로 다른 Tx 빔(DL 공간 도메인 전송 필터)을 통해 수신한다.
- UE는 최상의(best) 빔을 선택(또는 결정)한다.
- UE는 선택된 빔에 대한 ID(예, CRI) 및 관련 품질 정보(예, RSRP)를 BS으로 보고한다. 즉, UE는 CSI-RS가 BM을 위해 전송되는 경우 CRI와 이에 대한 RSRP를 BS으로 보고한다.
다음으로, SRS를 이용한 UL BM 과정에 대해 살펴본다.
- UE는 'beam management'로 설정된 (RRC 파라미터) 용도 파라미터를 포함하는 RRC 시그널링(예, SRS-Config IE)를 BS로부터 수신한다. SRS-Config IE는 SRS 전송 설정을 위해 사용된다. SRS-Config IE는 SRS-Resources의 리스트와 SRS-ResourceSet들의 리스트를 포함한다. 각 SRS 자원 세트는 SRS-resource들의 세트를 의미한다.
- UE는 상기 SRS-Config IE에 포함된 SRS-SpatialRelation Info에 기초하여 전송할 SRS 자원에 대한 Tx 빔포밍을 결정한다. 여기서, SRS-SpatialRelation Info는 SRS 자원별로 설정되고, SRS 자원별로 SSB, CSI-RS 또는 SRS에서 사용되는 빔포밍과 동일한 빔포밍을 적용할지를 나타낸다.
- 만약 SRS 자원에 SRS-SpatialRelationInfo가 설정되면 SSB, CSI-RS 또는 SRS에서 사용되는 빔포밍과 동일한 빔포밍을 적용하여 전송한다. 하지만, SRS 자원에 SRS-SpatialRelationInfo가 설정되지 않으면, 상기 UE는 임의로 Tx 빔포밍을 결정하여 결정된 Tx 빔포밍을 통해 SRS를 전송한다.
다음으로, 빔 실패 복구(beam failure recovery, BFR) 과정에 대해 살펴본다.
빔포밍된 시스템에서, RLF(Radio Link Failure)는 UE의 회전(rotation), 이동(movement) 또는 빔포밍 블로키지(blockage)로 인해 자주 발생할 수 있다. 따라서, 잦은 RLF가 발생하는 것을 방지하기 위해 BFR이 NR에서 지원된다. BFR은 무선 링크 실패 복구 과정과 유사하고, UE가 새로운 후보 빔(들)을 아는 경우에 지원될 수 있다. 빔 실패 검출을 위해, BS는 UE에게 빔 실패 검출 참조 신호들을 설정하고, 상기 UE는 상기 UE의 물리 계층으로부터의 빔 실패 지시(indication)들의 횟수가 BS의 RRC 시그널링에 의해 설정된 기간(period) 내에 RRC 시그널링에 의해 설정된 임계치(threshold)에 이르면(reach), 빔 실패를 선언(declare)한다. 빔 실패가 검출된 후, 상기 UE는 PCell 상의 임의 접속 과정을 개시(initiate)함으로써 빔 실패 복구를 트리거하고; 적절한(suitable) 빔을 선택하여 빔 실패 복구를 수행한다(BS가 어떤(certain) 빔들에 대해 전용 임의 접속 자원들을 제공한 경우, 이들이 상기 UE에 의해 우선화된다). 상기 임의 접속 절차의 완료(completion) 시, 빔 실패 복구가 완료된 것으로 간주된다.
D. URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication)
NR에서 정의하는 URLLC 전송은 (1) 상대적으로 낮은 트래픽 크기, (2) 상대적으로 낮은 도착 레이트(low arrival rate), (3) 극도의 낮은 레이턴시 요구사항(requirement)(예, 0.5, 1ms), (4) 상대적으로 짧은 전송 지속기간(duration)(예, 2 OFDM symbols), (5) 긴급한 서비스/메시지 등에 대한 전송을 의미할 수 있다. UL의 경우, 보다 엄격(stringent)한 레이턴시 요구 사항(latency requirement)을 만족시키기 위해 특정 타입의 트래픽(예컨대, URLLC)에 대한 전송이 앞서서 스케줄링된 다른 전송(예컨대, eMBB)과 다중화(multiplexing)되어야 할 필요가 있다. 이와 관련하여 한 가지 방안으로, 앞서 스케줄링 받은 UE에게 특정 자원에 대해서 프리엠션(preemption)될 것이라는 정보를 주고, 해당 자원을 URLLC UE가 UL 전송에 사용하도록 한다.
NR의 경우, eMBB와 URLLC 사이의 동적 자원 공유(sharing)이 지원된다. eMBB와 URLLC 서비스들은 비-중첩(non-overlapping) 시간/주파수 자원들 상에서 스케줄될 수 있으며, URLLC 전송은 진행 중인(ongoing) eMBB 트래픽에 대해 스케줄된 자원들에서 발생할 수 있다. eMBB UE는 해당 UE의 PDSCH 전송이 부분적으로 펑처링(puncturing)되었는지 여부를 알 수 없을 수 있고, 손상된 코딩된 비트(corrupted coded bit)들로 인해 UE는 PDSCH를 디코딩하지 못할 수 있다. 이 점을 고려하여, NR에서는 프리엠션 지시(preemption indication)을 제공한다. 상기 프리엠션 지시(preemption indication)는 중단된 전송 지시(interrupted transmission indication)으로 지칭될 수도 있다.
프리엠션 지시와 관련하여, UE는 BS로부터의 RRC 시그널링을 통해 DownlinkPreemption IE를 수신한다. UE가 DownlinkPreemption IE를 제공받으면, DCI 포맷 2_1을 운반(convey)하는 PDCCH의 모니터링을 위해 상기 UE는 DownlinkPreemption IE 내 파라미터 int-RNTI에 의해 제공된 INT-RNTI를 가지고 설정된다. 상기 UE는 추가적으로 servingCellID에 의해 제공되는 서빙 셀 인덱스들의 세트를 포함하는 INT-ConfigurationPerServing Cell에 의해 서빙 셀들의 세트와 positionInDCI에 의해 DCI 포맷 2_1 내 필드들을 위한 위치들의 해당 세트를 가지고 설정되고, dci-PayloadSize에 의해 DCI 포맷 2_1을 위한 정보 페이로드 크기를 가지고 설정되며, timeFrequencySect에 의한 시간-주파수 자원들의 지시 입도(granularity)를 가지고 설정된다.
상기 UE는 상기 DownlinkPreemption IE에 기초하여 DCI 포맷 2_1을 상기 BS로부터 수신한다.
UE가 서빙 셀들의 설정된 세트 내 서빙 셀에 대한 DCI 포맷 2_1을 검출하면, 상기 UE는 상기 DCI 포맷 2_1이 속한 모니터링 기간의 바로 앞(last) 모니터링 기간의 PRB들의 세트 및 심볼들의 세트 중 상기 DCI 포맷 2_1에 의해 지시되는 PRB들 및 심볼들 내에는 상기 UE로의 아무런 전송도 없다고 가정할 수 있다. 예를 들어, UE는 프리엠션에 의해 지시된 시간-주파수 자원 내 신호는 자신에게 스케줄링된 DL 전송이 아니라고 보고 나머지 자원 영역에서 수신된 신호들을 기반으로 데이터를 디코딩한다.
E. mMTC (massive MTC)
mMTC(massive Machine Type Communication)은 많은 수의 UE와 동시에 통신하는 초연결 서비스를 지원하기 위한 5G의 시나리오 중 하나이다. 이 환경에서, UE는 굉장히 낮은 전송 속도와 이동성을 가지고 간헐적으로 통신하게 된다. 따라서, mMTC는 UE를 얼마나 낮은 비용으로 오랫동안 구동할 수 있는지를 주요 목표로 하고 있다. mMTC 기술과 관련하여 3GPP에서는 MTC와 NB(NarrowBand)-IoT를 다루고 있다.
mMTC 기술은 PDCCH, PUCCH, PDSCH(physical downlink shared channel), PUSCH 등의 반복 전송, 주파수 호핑(hopping), 리튜닝(retuning), 가드 구간(guard period) 등의 특징을 가진다.
즉, 특정 정보를 포함하는 PUSCH(또는 PUCCH(특히, long PUCCH) 또는 PRACH) 및 특정 정보에 대한 응답을 포함하는 PDSCH(또는 PDCCH)가 반복 전송된다. 반복 전송은 주파수 호핑(frequency hopping)을 통해 수행되며, 반복 전송을 위해, 제 1 주파수 자원에서 제 2 주파수 자원으로 가드 구간(guard period)에서 (RF) 리튜닝(retuning)이 수행되고, 특정 정보 및 특정 정보에 대한 응답은 협대역(narrowband)(ex. 6 RB (resource block) or 1 RB)를 통해 송/수신될 수 있다.
F. 5G 통신을 이용한 자율 주행 차량 간 기본 동작
도 3은 5G 통신 시스템에서 자율 주행 차량과 5G 네트워크의 기본 동작의 일 예를 나타낸다.
자율 주행 차량(Autonomous Vehicle)은 특정 정보 전송을 5G 네트워크로 전송한다(S1). 상기 특정 정보는 자율 주행 관련 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 5G 네트워크는 차량의 원격 제어 여부를 결정할 수 있다(S2). 여기서, 상기 5G 네트워크는 자율 주행 관련 원격 제어를 수행하는 서버 또는 모듈을 포함할 수 있다. 그리고, 상기 5G 네트워크는 원격 제어와 관련된 정보(또는 신호)를 상기 자율 주행 차량으로 전송할 수 있다(S3).
G. 5G 통신 시스템에서 자율 주행 차량과 5G 네트워크 간의 응용 동작
이하, 도 1 및 도 2와 앞서 살핀 무선 통신 기술(BM 절차, URLLC, Mmtc 등)을 참고하여 5G 통신을 이용한 자율 주행 차량의 동작에 대해 보다 구체적으로 살펴본다.
먼저, 후술할 본 명세서에서 제안하는 방법과 5G 통신의 eMBB 기술이 적용되는 응용 동작의 기본 절차에 대해 설명한다.
도 3의 S1 단계 및 S3 단계와 같이, 자율 주행 차량이 5G 네트워크와 신호, 정보 등을 송/수신하기 위해, 자율 주행 차량은 도 3의 S1 단계 이전에 5G 네트워크와 초기 접속(initial access) 절차 및 임의 접속(random access) 절차를 수행한다.
보다 구체적으로, 자율 주행 차량은 DL 동기 및 시스템 정보를 획득하기 위해 SSB에 기초하여 5G 네트워크와 초기 접속 절차를 수행한다. 상기 초기 접속 절차 과정에서 빔 관리(beam management, BM) 과정, 빔 실패 복구(beam failure recovery) 과정이 추가될 수 있으며, 자율 주행 차량이 5G 네트워크로부터 신호를 수신하는 과정에서 QCL(quasi-co location) 관계가 추가될 수 있다.
또한, 자율 주행 차량은 UL 동기 획득 및/또는 UL 전송을 위해 5G 네트워크와 임의 접속 절차를 수행한다.그리고, 상기 5G 네트워크는 상기 자율 주행 차량으로 특정 정보의 전송을 스케쥴링하기 위한 UL grant를 전송할 수 있다. 따라서, 상기 자율 주행 차량은 상기 UL grant에 기초하여 상기 5G 네트워크로 특정 정보를 전송한다. 그리고, 상기 5G 네트워크는 상기 자율 주행 차량으로 상기 특정 정보에 대한 5G 프로세싱 결과의 전송을 스케쥴링하기 위한 DL grant를 전송한다. 따라서, 상기 5G 네트워크는 상기 DL grant에 기초하여 상기 자율 주행 차량으로 원격 제어와 관련된 정보(또는 신호)를 전송할 수 있다.
다음으로, 후술할 본 명세서에서 제안하는 방법과 5G 통신의 URLLC 기술이 적용되는 응용 동작의 기본 절차에 대해 설명한다.
앞서 설명한 바와 같이, 자율 주행 차량은 5G 네트워크와 초기 접속 절차 및/또는 임의 접속 절차를 수행한 후, 자율 주행 차량은 5G 네트워크로부터 DownlinkPreemption IE를 수신할 수 있다. 그리고, 자율 주행 차량은 DownlinkPreemption IE에 기초하여 프리엠션 지시(pre-emption indication)을 포함하는 DCI 포맷 2_1을 5G 네트워크로부터 수신한다. 그리고, 자율 주행 차량은 프리엠션 지시(pre-emption indication)에 의해 지시된 자원(PRB 및/또는 OFDM 심볼)에서 eMBB data의 수신을 수행(또는 기대 또는 가정)하지 않는다. 이후, 자율 주행 차량은 특정 정보를 전송할 필요가 있는 경우 5G 네트워크로부터 UL grant를 수신할 수 있다.
다음으로, 후술할 본 명세서에서 제안하는 방법과 5G 통신의 mMTC 기술이 적용되는 응용 동작의 기본 절차에 대해 설명한다.
도 3의 단계들 중 mMTC 기술의 적용으로 달라지는 부분 위주로 설명하기로 한다.
도 3의 S1 단계에서, 자율 주행 차량은 특정 정보를 5G 네트워크로 전송하기 위해 5G 네트워크로부터 UL grant를 수신한다. 여기서, 상기 UL grant는 상기 특정 정보의 전송에 대한 반복 횟수에 대한 정보를 포함하고, 상기 특정 정보는 상기 반복 횟수에 대한 정보에 기초하여 반복하여 전송될 수 있다. 즉, 상기 자율 주행 차량은 상기 UL grant에 기초하여 특정 정보를 5G 네트워크로 전송한다. 그리고, 특정 정보의 반복 전송은 주파수 호핑을 통해 수행되고, 첫 번째 특정 정보의 전송은 제 1 주파수 자원에서, 두 번째 특정 정보의 전송은 제 2 주파수 자원에서 전송될 수 있다. 상기 특정 정보는 6RB(Resource Block) 또는 1RB(Resource Block)의 협대역(narrowband)을 통해 전송될 수 있다.
H. 5G 통신을 이용한 차량 대 차량 간의 자율 주행 동작
도 4는 5G 통신을 이용한 차량 대 차량 간의 기본 동작의 일 예를 예시한다.
제1 차량은 특정 정보를 제2 차량으로 전송한다(S61). 제2 차량은 특정 정보에 대한 응답을 제1 차량으로 전송한다(S62).
한편, 5G 네트워크가 상기 특정 정보, 상기 특정 정보에 대한 응답의 자원 할당에 직접적(사이드 링크 통신 전송 모드 3) 또는 간접적으로(사이드링크 통신 전송 모드 4) 관여하는지에 따라 차량 대 차량 간 응용 동작의 구성이 달라질 수 있다.
다음으로, 5G 통신을 이용한 차량 대 차량 간의 응용 동작에 대해 살펴본다.
먼저, 5G 네트워크가 차량 대 차량 간의 신호 전송/수신의 자원 할당에 직접적으로 관여하는 방법을 설명한다.
5G 네트워크는, 모드 3 전송(PSCCH 및/또는 PSSCH 전송)의 스케줄링을 위해 DCI 포맷 5A를 제1 차량에 전송할 수 있다. 여기서, PSCCH(physical sidelink control channel)는 특정 정보 전송의 스케줄링을 위한 5G 물리 채널이고, PSSCH(physical sidelink shared channel)는 특정 정보를 전송하는 5G 물리 채널이다. 그리고, 제1 차량은 특정 정보 전송의 스케줄링을 위한 SCI 포맷 1을 PSCCH 상에서 제2 차량으로 전송한다. 그리고, 제1 차량이 특정 정보를 PSSCH 상에서 제2 차량으로 전송한다.
다음으로, 5G 네트워크가 신호 전송/수신의 자원 할당에 간접적으로 관여하는 방법에 대해 살펴본다.
제1 차량은 모드 4 전송을 위한 자원을 제1 윈도우에서 센싱한다. 그리고, 제1 차량은, 상기 센싱 결과에 기초하여 제2 윈도우에서 모드 4 전송을 위한 자원을 선택한다. 여기서, 제1 윈도우는 센싱 윈도우(sensing window)를 의미하고, 제2 윈도우는 선택 윈도우(selection window)를 의미한다. 제1 차량은 상기 선택된 자원을 기초로 특정 정보 전송의 스케줄링을 위한 SCI 포맷 1을 PSCCH 상에서 제2 차량으로 전송한다. 그리고, 제1 차량은 특정 정보를 PSSCH 상에서 제2 차량으로 전송한다.
앞서 살핀 5G 통신 기술은 후술할 본 명세서에서 제안하는 방법들과 결합되어 적용될 수 있으며, 또는 본 명세서에서 제안하는 방법들의 기술적 특징을 구체화하거나 명확하게 하는데 보충될 수 있다. 한편, 본 명세서에서 제안하는 자율 주행 차량의 제어 방법은 앞서 설명한 5G 통신 기술뿐만 아니라, 3G, 4G 및/또는 6G 통신 기술에 의한 통신 서비스와 결합되어 적용될 수 있다.
주행
(1) 차량 외관
도 5는 본 명세서의 실시예에 따른 차량을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 차량(10)은, 도로나 선로 위를 주행하는 수송 수단으로 정의된다. 차량(10)은, 자동차, 기차, 오토바이를 포함하는 개념이다. 차량(10)은, 동력원으로서 엔진을 구비하는 내연기관 차량, 동력원으로서 엔진과 전기 모터를 구비하는 하이브리드 차량, 동력원으로서 전기 모터를 구비하는 전기 차량등을 모두 포함하는 개념일 수 있다. 차량(10)은 개인이 소유한 차량일 수 있다. 차량(10)은, 공유형 차량일 수 있다. 차량(10)은 자율 주행 차량일 수 있다.
(2) 차량의 구성 요소
도 6은 본 명세서의 실시예에 따른 차량의 제어 블럭도이다.
도 6을 참조하면, 차량(10)은, 사용자 인터페이스 장치(200), 오브젝트 검출 장치(210), 통신 장치(220), 운전 조작 장치(230), 메인 ECU(240), 구동 제어 장치(250), 자율 주행 장치(260), 센싱부(270) 및 위치 데이터 생성 장치(280)를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(210), 통신 장치(220), 운전 조작 장치(230), 메인 ECU(240), 구동 제어 장치(250), 자율 주행 장치(260), 센싱부(270) 및 위치 데이터 생성 장치(280)는 각각이 전기적 신호를 생성하고, 상호간에 전기적 신호를 교환하는 전자 장치로 구현될 수 있다.
1) 사용자 인터페이스 장치
사용자 인터페이스 장치(200)는, 차량(10)과 사용자와의 소통을 위한 장치이다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 사용자 입력을 수신하고, 사용자에게 차량(10)에서 생성된 정보를 제공할 수 있다. 차량(10)은, 사용자 인터페이스 장치(200)를 통해, UI(User Interface) 또는 UX(User Experience)를 구현할 수 있다. 사용자 인터페이스 장치(200)는, 입력 장치, 출력 장치 및 사용자 모니터링 장치를 포함할 수 있다.
2) 오브젝트 검출 장치
오브젝트 검출 장치(210)는, 차량(10) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 오브젝트에 대한 정보는, 오브젝트의 존재 유무에 대한 정보, 오브젝트의 위치 정보, 차량(10)과 오브젝트와의 거리 정보 및 차량(10)과 오브젝트와의 상대 속도 정보 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(210)는, 차량(10) 외부의 오브젝트를 검출할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(210)는, 차량(10) 외부의 오브젝트를 검출할 수 있는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(210)는, 카메라, 레이다, 라이다, 초음파 센서 및 적외선 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 오브젝트 검출 장치(210)는, 센서에서 생성되는 센싱 신호에 기초하여 생성된 오브젝트에 대한 데이터를 차량에 포함된 적어도 하나의 전자 장치에 제공할 수 있다.
2.1) 카메라
카메라는 영상을 이용하여 차량(10) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 카메라는 적어도 하나의 렌즈, 적어도 하나의 이미지 센서 및 이미지 센서와 전기적으로 연결되어 수신되는 신호를 처리하고, 처리되는 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
카메라는, 모노 카메라, 스테레오 카메라, AVM(Around View Monitoring) 카메라 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 카메라는, 다양한 영상 처리 알고리즘을 이용하여, 오브젝트의 위치 정보, 오브젝트와의 거리 정보 또는 오브젝트와의 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 카메라는, 획득된 영상에서, 시간에 따른 오브젝트 크기의 변화를 기초로, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 카메라는, 핀홀(pin hole) 모델, 노면 프로파일링 등을 통해, 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다. 예를 들면, 카메라는, 스테레오 카메라에서 획득된 스테레오 영상에서 디스패러티(disparity) 정보를 기초로 오브젝트와의 거리 정보 및 상대 속도 정보를 획득할 수 있다.
카메라는, 차량 외부를 촬영하기 위해 차량에서 FOV(field of view) 확보가 가능한 위치에 장착될 수 있다. 카메라는, 차량 전방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 프런트 윈드 쉴드에 근접하게 배치될 수 있다. 카메라는, 프런트 범퍼 또는 라디에이터 그릴 주변에 배치될 수 있다. 카메라는, 차량 후방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서, 리어 글라스에 근접하게 배치될 수 있다. 카메라는, 리어 범퍼, 트렁크 또는 테일 게이트 주변에 배치될 수 있다. 카메라는, 차량 측방의 영상을 획득하기 위해, 차량의 실내에서 사이드 윈도우 중 적어도 어느 하나에 근접하게 배치될 수 있다. 또는, 카메라는, 사이드 미러, 휀더 또는 도어 주변에 배치될 수 있다.
2.2) 레이다
레이다는 전파를 이용하여 차량(10) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 레이다는, 전자파 송신부, 전자파 수신부 및 전자파 송신부 및 전자파 수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리되는 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 레이다는 전파 발사 원리상 펄스 레이다(Pulse Radar) 방식 또는 연속파 레이다(Continuous Wave Radar) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다는 연속파 레이다 방식 중에서 신호 파형에 따라 FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)방식 또는 FSK(Frequency Shift Keyong) 방식으로 구현될 수 있다. 레이다는 전자파를 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다. 레이다는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
2.3) 라이다
라이다는, 레이저 광을 이용하여, 차량(10) 외부의 오브젝트에 대한 정보를 생성할 수 있다. 라이다는, 광 송신부, 광 수신부 및 광 송신부 및 광 수신부와 전기적으로 연결되어, 수신되는 신호를 처리하고, 처리된 신호에 기초하여 오브젝트에 대한 데이터를 생성하는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 라이다는, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식으로 구현될 수 있다. 라이다는, 구동식 또는 비구동식으로 구현될 수 있다. 구동식으로 구현되는 경우, 라이다는, 모터에 의해 회전되며, 차량(10) 주변의 오브젝트를 검출할 수 있다. 비구동식으로 구현되는 경우, 라이다는, 광 스티어링에 의해, 차량을 기준으로 소정 범위 내에 위치하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 차량(100)은 복수의 비구동식 라이다를 포함할 수 있다. 라이다는, 레이저 광 매개로, TOF(Time of Flight) 방식 또는 페이즈 쉬프트(phase-shift) 방식에 기초하여, 오브젝트를 검출하고, 검출된 오브젝트의 위치, 검출된 오브젝트와의 거리 및 상대 속도를 검출할 수 있다. 라이다는, 차량의 전방, 후방 또는 측방에 위치하는 오브젝트를 감지하기 위해 차량의 외부의 적절한 위치에 배치될 수 있다.
3) 통신 장치
통신 장치(220)는, 차량(10) 외부에 위치하는 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치(220)는, 인프라(예를 들면, 서버, 방송국), 타 차량, 단말기 중 적어도 어느 하나와 신호를 교환할 수 있다. 통신 장치(220)는, 통신을 수행하기 위해 송신 안테나, 수신 안테나, 각종 통신 프로토콜이 구현 가능한 RF(Radio Frequency) 회로 및 RF 소자 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
예를 들어, 통신 장치는 C-V2X(Cellular V2X) 기술을 기반으로 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 예를 들어, C-V2X 기술은 LTE 기반의 사이드링크 통신 및/또는 NR 기반의 사이드링크 통신을 포함할 수 있다. C-V2X와 관련된 내용은 후술한다.
예를 들어, 통신 장치는 IEEE 802.11p PHY/MAC 계층 기술과 IEEE 1609 Network/Transport 계층 기술 기반의 DSRC(Dedicated Short Range Communications) 기술 또는 WAVE(Wireless Access in Vehicular Environment) 표준을 기반으로 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. DSRC (또는 WAVE 표준) 기술은 차량 탑재 장치 간 혹은 노변 장치와 차량 탑재 장치 간의 단거리 전용 통신을 통해 ITS(Intelligent Transport System) 서비스를 제공하기 위해 마련된 통신 규격이다. DSRC 기술은 5.9GHz 대역의 주파수를 사용할 수 있고, 3Mbps~27Mbps의 데이터 전송 속도를 가지는 통신 방식일 수 있다. IEEE 802.11p 기술은 IEEE 1609 기술과 결합되어 DSRC 기술 (혹은 WAVE 표준)을 지원할 수 있다.
본 명세서의 통신 장치는 C-V2X 기술 또는 DSRC 기술 중 어느 하나만을 이용하여 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다. 또는, 본 명세서의 통신 장치는 C-V2X 기술 및 DSRC 기술을 하이브리드하여 외부 디바이스와 신호를 교환할 수 있다.
4) 운전 조작 장치
운전 조작 장치(230)는, 운전을 위한 사용자 입력을 수신하는 장치이다. 메뉴얼 모드인 경우, 차량(10)은, 운전 조작 장치(230)에 의해 제공되는 신호에 기초하여 운행될 수 있다. 운전 조작 장치(230)는, 조향 입력 장치(예를 들면, 스티어링 휠), 가속 입력 장치(예를 들면, 가속 페달) 및 브레이크 입력 장치(예를 들면, 브레이크 페달)를 포함할 수 있다.
5) 메인 ECU
메인 ECU(240)는, 차량(10) 내에 구비되는 적어도 하나의 전자 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
6) 구동 제어 장치
구동 제어 장치(250)는, 차량(10)내 각종 차량 구동 장치를 전기적으로 제어하는 장치이다. 구동 제어 장치(250)는, 파워 트레인 구동 제어 장치, 샤시 구동 제어 장치, 도어/윈도우 구동 제어 장치, 안전 장치 구동 제어 장치, 램프 구동 제어 장치 및 공조 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 파워 트레인 구동 제어 장치는, 동력원 구동 제어 장치 및 변속기 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 샤시 구동 제어 장치는, 조향 구동 제어 장치, 브레이크 구동 제어 장치 및 서스펜션 구동 제어 장치를 포함할 수 있다. 한편, 안전 장치 구동 제어 장치는, 안전 벨트 제어를 위한 안전 벨트 구동 제어 장치를 포함할 수 있다.
구동 제어 장치(250)는, 적어도 하나의 전자적 제어 장치(예를 들면, 제어 ECU(Electronic Control Unit))를 포함한다.
구동 제어 장치(250)는, 자율 주행 장치(260)에서 수신되는 신호에 기초하여, 차량 구동 장치를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어 장치(250)는, 자율 주행 장치(260)에서 수신되는 신호에 기초하여, 파워 트레인, 조향 장치 및 브레이크 장치를 제어할 수 있다.
7) 자율 주행 장치
자율 주행 장치(260)는, 획득된 데이터에 기초하여, 자율 주행을 위한 패스를 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(260)는, 생성된 경로를 따라 주행하기 위한 드라이빙 플랜을 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(260)는, 드라이빙 플랜에 따른 차량의 움직임을 제어하기 위한 신호를 생성할 수 있다. 자율 주행 장치(260)는, 생성된 신호를 구동 제어 장치(250)에 제공할 수 있다.
자율 주행 장치(260)는, 적어도 하나의 ADAS(Advanced Driver Assistance System) 기능을 구현할 수 있다. ADAS는, 적응형 크루즈 컨트롤 시스템(ACC : Adaptive Cruise Control), 자동 비상 제동 시스템(AEB : Autonomous Emergency Braking), 전방 충돌 알림 시스템(FCW : Forward Collision Warning), 차선 유지 보조 시스템(LKA : Lane Keeping Assist), 차선 변경 보조 시스템(LCA : Lane Change Assist), 타겟 추종 보조 시스템(TFA : Target Following Assist), 사각 지대 감시 시스템(BSD : Blind Spot Detection), 적응형 하이빔 제어 시스템(HBA : High Beam Assist), 자동 주차 시스템(APS : Auto Parking System), 보행자 충돌 알림 시스템(PD collision warning system), 교통 신호 검출 시스템(TSR : Traffic Sign Recognition), 교통 신호 보조 시스템(TSA : Traffic Sign Assist), 나이트 비전 시스템(NV : Night Vision), 운전자 상태 모니터링 시스템(DSM : Driver Status Monitoring) 및 교통 정체 지원 시스템(TJA : Traffic Jam Assist) 중 적어도 어느 하나를 구현할 수 있다.
자율 주행 장치(260)는, 자율 주행 모드에서 수동 주행 모드로의 전환 동작 또는 수동 주행 모드에서 자율 주행 모드로의 전환 동작을 수행할 수 있다. 예를 들면, 자율 주행 장치(260)는, 사용자 인터페이스 장치(200)로부터 수신되는 신호에 기초하여, 차량(10)의 모드를 자율 주행 모드에서 수동 주행 모드로 전환하거나 수동 주행 모드에서 자율 주행 모드로 전환할 수 있다.
8) 센싱부
센싱부(270)는, 차량의 상태를 센싱할 수 있다. 센싱부(270)는, IMU(inertial measurement unit) 센서, 충돌 센서, 휠 센서(wheel sensor), 속도 센서, 경사 센서, 중량 감지 센서, 헤딩 센서(heading sensor), 포지션 모듈(position module), 차량 전진/후진 센서, 배터리 센서, 연료 센서, 타이어 센서, 스티어링 센서, 온도 센서, 습도 센서, 초음파 센서, 조도 센서, 페달 포지션 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 한편, IMU(inertial measurement unit) 센서는, 가속도 센서, 자이로 센서, 자기 센서 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
센싱부(270)는, 적어도 하나의 센서에서 생성되는 신호에 기초하여, 차량의 상태 데이터를 생성할 수 있다. 차량 상태 데이터는, 차량 내부에 구비된 각종 센서에서 감지된 데이터를 기초로 생성된 정보일 수 있다. 센싱부(270)는, 차량 자세 데이터, 차량 모션 데이터, 차량 요(yaw) 데이터, 차량 롤(roll) 데이터, 차량 피치(pitch) 데이터, 차량 충돌 데이터, 차량 방향 데이터, 차량 각도 데이터, 차량 속도 데이터, 차량 가속도 데이터, 차량 기울기 데이터, 차량 전진/후진 데이터, 차량의 중량 데이터, 배터리 데이터, 연료 데이터, 타이어 공기압 데이터, 차량 내부 온도 데이터, 차량 내부 습도 데이터, 스티어링 휠 회전 각도 데이터, 차량 외부 조도 데이터, 가속 페달에 가해지는 압력 데이터, 브레이크 페달에 가해지는 압력 데이터 등을 생성할 수 있다.
9) 위치 데이터 생성 장치
위치 데이터 생성 장치(280)는, 차량(10)의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(280)는, GPS(Global Positioning System) 및 DGPS(Differential Global Positioning System) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(280)는, GPS 및 DGPS 중 적어도 어느 하나에서 생성되는 신호에 기초하여 차량(10)의 위치 데이터를 생성할 수 있다. 실시예에 따라, 위치 데이터 생성 장치(280)는, 센싱부(270)의 IMU(Inertial Measurement Unit) 및 오브젝트 검출 장치(210)의 카메라 중 적어도 어느 하나에 기초하여 위치 데이터를 보정할 수 있다. 위치 데이터 생성 장치(280)는, GNSS(Global Navigation Satellite System)로 명명될 수 있다.
차량(10)은, 내부 통신 시스템(50)을 포함할 수 있다. 차량(10)에 포함되는 복수의 전자 장치는 내부 통신 시스템(50)을 매개로 신호를 교환할 수 있다. 신호에는 데이터가 포함될 수 있다. 내부 통신 시스템(50)은, 적어도 하나의 통신 프로토콜(예를 들면, CAN, LIN, FlexRay, MOST, 이더넷)을 이용할 수 있다.
(3) 자율 주행 장치의 구성 요소
도 7은 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 장치의 제어 블럭도이다.
도 7을 참조하면, 자율 주행 장치(260)는, 메모리(140), 프로세서(170), 인터페이스부(180) 및 전원 공급부(190)를 포함할 수 있다.
메모리(140)는, 프로세서(170)와 전기적으로 연결된다. 메모리(140)는 유닛에 대한 기본데이터, 유닛의 동작제어를 위한 제어데이터, 입출력되는 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 프로세서(170)에서 처리된 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 하드웨어적으로, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다. 메모리(140)는 프로세서(170)의 처리 또는 제어를 위한 프로그램 등, 자율 주행 장치(260) 전반의 동작을 위한 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(140)는, 프로세서(170)와 일체형으로 구현될 수 있다. 실시예에 따라, 메모리(140)는, 프로세서(170)의 하위 구성으로 분류될 수 있다.
인터페이스부(180)는, 차량(10) 내에 구비되는 적어도 하나의 전자 장치와 유선 또는 무선으로 신호를 교환할 수 있다. 인터페이스부(280)는, 오브젝트 검출 장치(210), 통신 장치(220), 운전 조작 장치(230), 메인 ECU(240), 구동 제어 장치(250), 센싱부(270) 및 위치 데이터 생성 장치(280) 중 적어도 어느 하나와 유선 또는 무선으로 신호를 교환할 수 있다. 인터페이스부(280)는, 통신 모듈, 단자, 핀, 케이블, 포트, 회로, 소자 및 장치 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.
전원 공급부(190)는, 자율 주행 장치(260)에 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(190)는, 차량(10)에 포함된 파워 소스(예를 들면, 배터리)로부터 전원을 공급받아, 자율 주행 장치(260)의 각 유닛에 전원을 공급할 수 있다. 전원 공급부(190)는, 메인 ECU(240)로부터 제공되는 제어 신호에 따라 동작될 수 있다. 전원 공급부(190)는, SMPS(switched-mode power supply)를 포함할 수 있다.
프로세서(170)는, 메모리(140), 인터페이스부(280), 전원 공급부(190)와 전기적으로 연결되어 신호를 교환할 수 있다. 프로세서(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
프로세서(170)는, 전원 공급부(190)로부터 제공되는 전원에 의해 구동될 수 있다. 프로세서(170)는, 전원 공급부(190)에 의해 전원이 공급되는 상태에서 데이터를 수신하고, 데이터를 처리하고, 신호를 생성하고, 신호를 제공할 수 있다.
프로세서(170)는, 인터페이스부(180)를 통해, 차량(10) 내 다른 전자 장치로부터 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(170)는, 인터페이스부(180)를 통해, 차량(10) 내 다른 전자 장치로 제어 신호를 제공할 수 있다.
자율 주행 장치(260)는, 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)을 포함할 수 있다. 메모리(140), 인터페이스부(180), 전원 공급부(190) 및 프로세서(170)는, 인쇄 회로 기판에 전기적으로 연결될 수 있다.
(4) 자율 주행 장치의 동작
도 8은 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 신호 흐름도이다.
1) 수신 동작
도 8을 참조하면, 프로세서(170)는, 수신 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(170)는, 인터페이스부(180)를 통해, 오브젝트 검출 장치(210), 통신 장치(220), 센싱부(270) 및 위치 데이터 생성 장치(280) 중 적어도 어느 하나로부터, 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(170)는, 오브젝트 검출 장치(210)로부터, 오브젝트 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(170)는, 통신 장치(220)로부터, HD 맵 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(170)는, 센싱부(270)로부터, 차량 상태 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(170)는, 위치 데이터 생성 장치(280)로부터 위치 데이터를 수신할 수 있다.
2) 처리/판단 동작
프로세서(170)는, 처리/판단 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(170)는, 주행 상황 정보에 기초하여, 처리/판단 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(170)는, 오브젝트 데이터, HD 맵 데이터, 차량 상태 데이터 및 위치 데이터 중 적어도 어느 하나에 기초하여, 처리/판단 동작을 수행할 수 있다.
2.1) 드라이빙 플랜 데이터 생성 동작
프로세서(170)는, 드라이빙 플랜 데이터(driving plan data)를 생성할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(1700)는, 일렉트로닉 호라이즌 데이터(Electronic Horizon Data)를 생성할 수 있다. 일렉트로닉 호라이즌 데이터는, 차량(10)이 위치한 지점에서부터 호라이즌(horizon)까지 범위 내에서의 드라이빙 플랜 데이터로 이해될 수 있다. 호라이즌은, 기 설정된 주행 경로를 기준으로, 차량(10)이 위치한 지점에서 기설정된 거리 앞의 지점으로 이해될 수 있다. 호라이즌은, 기 설정된 주행 경로를 따라 차량(10)이 위치한 지점에서부터 차량(10)이 소정 시간 이후에 도달할 수 있는 지점을 의미할 수 있다.
일렉트로닉 호라이즌 데이터는, 호라이즌 맵 데이터 및 호라이즌 패스 데이터를 포함할 수 있다.
2.1.1) 호라이즌 맵 데이터
호라이즌 맵 데이터는, 토폴로지 데이터(topology data), 도로 데이터, HD 맵 데이터 및 다이나믹 데이터(dynamic data) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 호라이즌 맵 데이터는, 복수의 레이어를 포함할 수 있다. 예를 들면, 호라이즌 맵 데이터는, 토폴로지 데이터에 매칭되는 1 레이어, 도로 데이터에 매칭되는 제2 레이어, HD 맵 데이터에 매칭되는 제3 레이어 및 다이나믹 데이터에 매칭되는 제4 레이어를 포함할 수 있다. 호라이즌 맵 데이터는, 스태이틱 오브젝트(static object) 데이터를 더 포함할 수 있다.
토폴로지 데이터는, 도로 중심을 연결해 만든 지도로 설명될 수 있다. 토폴로지 데이터는, 차량의 위치를 대략적으로 표시하기에 알맞으며, 주로 운전자를 위한 내비게이션에서 사용하는 데이터의 형태일 수 있다. 토폴로지 데이터는, 차로에 대한 정보가 제외된 도로 정보에 대한 데이터로 이해될 수 있다. 토폴로지 데이터는, 통신 장치(220)를 통해, 외부 서버에서 수신된 데이터에 기초하여 생성될 수 있다. 토폴로지 데이터는, 차량(10)에 구비된 적어도 하나의 메모리에 저장된 데이터에 기초할 수 있다.
도로 데이터는, 도로의 경사 데이터, 도로의 곡률 데이터, 도로의 제한 속도 데이터 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 도로 데이터는, 추월 금지 구간 데이터를 더 포함할 수 있다. 도로 데이터는, 통신 장치(220)를 통해, 외부 서버에서 수신된 데이터에 기초할 수 있다. 도로 데이터는, 오브젝트 검출 장치(210)에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다.
HD 맵 데이터는, 도로의 상세한 차선 단위의 토폴로지 정보, 각 차선의 연결 정보, 차량의 로컬라이제이션(localization)을 위한 특징 정보(예를 들면, 교통 표지판, Lane Marking/속성, Road furniture 등)를 포함할 수 있다. HD 맵 데이터는, 통신 장치(220)를 통해, 외부 서버에서 수신된 데이터에 기초할 수 있다.
다이나믹 데이터는, 도로상에서 발생될 수 있는 다양한 동적 정보를 포함할 수 있다. 예를 들면, 다이나믹 데이터는, 공사 정보, 가변 속도 차로 정보, 노면 상태 정보, 트래픽 정보, 무빙 오브젝트 정보 등을 포함할 수 있다. 다이나믹 데이터는, 통신 장치(220)를 통해, 외부 서버에서 수신된 데이터에 기초할 수 있다. 다이나믹 데이터는, 오브젝트 검출 장치(210)에서 생성된 데이터에 기초할 수 있다.
프로세서(170)는, 차량(10)이 위치한 지점에서부터 호라이즌까지 범위 내에서의 맵 데이터를 제공할 수 있다.
2.1.2) 호라이즌 패스 데이터
호라이즌 패스 데이터는, 차량(10)이 위치한 지점에서부터 호라이즌까지의 범위 내에서 차량(10)이 취할 수 있는 궤도로 설명될 수 있다. 호라이즌 패스 데이터는, 디시전 포인트(decision point)(예를 들면, 갈림길, 분기점, 교차로 등)에서 어느 하나의 도로를 선택할 상대 확률을 나타내는 데이터를 포함할 수 있다. 상대 확률은, 최종 목적지까지 도착하는데 걸리는 시간에 기초하여 계산될 수 있다. 예를 들면, 디시전 포인트에서, 제1 도로를 선택하는 경우 제2 도로를 선택하는 경우보다 최종 목적지에 도착하는데 걸리는 시간이 더 작은 경우, 제1 도로를 선택할 확률은 제2 도로를 선택할 확률보다 더 높게 계산될 수 있다.
호라이즌 패스 데이터는, 메인 패스와 서브 패스를 포함할 수 있다. 메인 패스는, 선택될 상대적 확률이 높은 도로들을 연결한 궤도로 이해될 수 있다. 서브 패스는, 메인 패스 상의 적어도 하나의 디시전 포인트에서 분기될 수 있다. 서브 패스는, 메인 패스 상의 적어도 하나의 디시전 포인트에서 선택될 상대적 확률이 낮은 적어도 어느 하나의 도로를 연결한 궤도로 이해될 수 있다.
3) 제어 신호 생성 동작
프로세서(170)는, 제어 신호 생성 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(170)는, 일렉트로닉 호라이즌 데이터에 기초하여, 제어 신호를 생성할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(170)는, 일렉트로닉 호라이즌 데이터에 기초하여, 파워트레인 제어 신호, 브라이크 장치 제어 신호 및 스티어링 장치 제어 신호 중 적어도 어느 하나를 생성할 수 있다.
프로세서(170)는, 인터페이스부(180)를 통해, 생성된 제어 신호를 구동 제어 장치(250)에 전송할 수 있다. 구동 제어 장치(250)는, 파워 트레인(251), 브레이크 장치(252) 및 스티어링 장치(253) 중 적어도 어느 하나에 제어 신호를 전송할 수 있다.
자율 주행 차량 이용 시나리오
도 9는 본 명세서의 실시예에 따라 사용자의 이용 시나리오를 설명하는데 참조되는 도면이다.
1) 목적지 예측 시나리오
제1 시나리오(S111)는, 사용자의 목적지 예측 시나리오이다. 사용자 단말기는 캐빈 시스템(300)과 연동 가능한 애플리케이션을 설치할 수 있다. 사용자 단말기는, 애플리케이션을 통해, 사용자의 컨텍스트추얼 정보(user's contextual information)를 기초로, 사용자의 목적지를 예측할 수 있다. 사용자 단말기는, 애플리케이션을 통해, 캐빈 내의 빈자리 정보를 제공할 수 있다.
2) 캐빈 인테리어 레이아웃 준비 시나리오
제2 시나리오(S112)는, 캐빈 인테리어 레이아웃 준비 시나리오이다. 캐빈 시스템(300)은, 차량(300) 외부에 위치하는 사용자에 대한 데이터를 획득하기 위한 스캐닝 장치를 더 포함할 수 있다. 스캐닝 장치는, 사용자를 스캐닝하여, 사용자의 신체 데이터 및 수하물 데이터를 획득할 수 있다. 사용자의 신체 데이터 및 수하물 데이터는, 레이아웃을 설정하는데 이용될 수 있다. 사용자의 신체 데이터는, 사용자 인증에 이용될 수 있다. 스캐닝 장치는, 적어도 하나의 이미지 센서를 포함할 수 있다. 이미지 센서는, 가시광 대역 또는 적외선 대역의 광을 이용하여 사용자 이미지를 획득할 수 있다.
시트 시스템(360)은, 사용자의 신체 데이터 및 수하물 데이터 중 적어도 어느 하나에 기초하여, 캐빈 내 레이아웃을 설정할 수 있다. 예를 들면, 시트 시스템(360)은, 수하물 적재 공간 또는 카시트 설치 공간을 마련할 수 있다.
3) 사용자 환영 시나리오
제3 시나리오(S113)는, 사용자 환영 시나리오이다. 캐빈 시스템(300)은, 적어도 하나의 가이드 라이트를 더 포함할 수 있다. 가이드 라이트는, 캐빈 내 바닥에 배치될 수 있다. 캐빈 시스템(300)은, 사용자의 탑승이 감지되는 경우, 복수의 시트 중 기 설정된 시트에 사용자가 착석하도록 가이드 라이트를 출력할 수 있다. 예를 들면, 메인 컨트롤러(370)는, 오픈된 도어에서부터 기 설정된 사용자 시트까지 시간에 따른 복수의 광원에 대한 순차 점등을 통해, 무빙 라이트를 구현할 수 있다.
4) 시트 조절 서비스 시나리오
제4 시나리오(S114)는, 시트 조절 서비스 시나리오이다. 시트 시스템(360)은, 획득된 신체 정보에 기초하여, 사용자와 매칭되는 시트의 적어도 하나의 요소를 조절할 수 있다.
5) 개인 컨텐츠 제공 시나리오
제5 시나리오(S115)는, 개인 컨텐츠 제공 시나리오이다. 디스플레이 시스템(350)은, 입력 장치(310) 또는 통신 장치(330)를 통해, 사용자 개인 데이터를 수신할 수 있다. 디스플레이 시스템(350)은, 사용자 개인 데이터에 대응되는 컨텐츠를 제공할 수 있다.
6) 상품 제공 시나리오
제6 시나리오(S116)는, 상품 제공 시나리오이다. 카고 시스템(355)은, 입력 장치(310) 또는 통신 장치(330)를 통해, 사용자 데이터를 수신할 수 있다. 사용자 데이터는, 사용자의 선호도 데이터 및 사용자의 목적지 데이터 등을 포함할 수 있다. 카고 시스템(355)은, 사용자 데이터에 기초하여, 상품을 제공할 수 있다.
7) 페이먼트 시나리오
제7 시나리오(S117)는, 페이먼트 시나리오이다. 페이먼트 시스템(365)은, 입력 장치(310), 통신 장치(330) 및 카고 시스템(355) 중 적어도 어느 하나로부터 가격 산정을 위한 데이터를 수신할 수 있다. 페이먼트 시스템(365)은, 수신된 데이터에 기초하여, 사용자의 차량 이용 가격을 산정할 수 있다. 페이먼트 시스템(365)은, 산정된 가격으로 사용자(예를 들면, 사용자의 이동 단말기)에 요금 지불을 요청할 수 있다.
8) 사용자의 디스플레이 시스템 제어 시나리오
제8 시나리오(S118)는, 사용자의 디스플레이 시스템 제어 시나리오이다. 입력 장치(310)는, 적어도 어느 하나의 형태로 이루어진 사용자 입력을 수신하여, 전기적 신호로 전환할 수 있다. 디스플레이 시스템(350)은, 전기적 신호에 기초하여, 표시되는 컨텐츠를 제어할 수 있다.
9) AI 에이전트 시나리오
제9 시나리오(S119)는, 복수의 사용자를 위한 멀티 채널 인공지능(artificial intelligence, AI) 에이전트 시나리오이다. 인공 지능 에이전트(372)는, 복수의 사용자 별로 사용자 입력을 구분할 수 있다. 인공 지능 에이전트(372)는, 복수의 사용자 개별 사용자 입력이 전환된 전기적 신호에 기초하여, 디스플레이 시스템(350), 카고 시스템(355), 시트 시스템(360) 및 페이먼트 시스템(365) 중 적어도 어느 하나를 제어할 수 있다.
10) 복수 사용자를 위한 멀티미디어 컨텐츠 제공 시나리오
제10 시나리오(S120)는, 복수의 사용자를 대상으로 하는 멀티미디어 컨텐츠 제공 시나리오이다. 디스플레이 시스템(350)은, 모든 사용자가 함께 시청할 수 있는 컨텐츠를 제공할 수 있다. 이경우, 디스플레이 시스템(350)은, 시트별로 구비된 스피커를 통해, 동일한 사운드를 복수의 사용자 개별적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 시스템(350)은, 복수의 사용자가 개별적으로 시청할 수 있는 컨텐츠를 제공할 수 있다. 이경우, 디스플레이 시스템(350)는, 시트별로 구비된 스피커를 통해, 개별적 사운드를 제공할 수 있다.
11) 사용자 안전 확보 시나리오
제11 시나리오(S121)는, 사용자 안전 확보 시나리오이다. 사용자에게 위협이되는 차량 주변 오브젝트 정보를 획득하는 경우, 메인 컨트롤러(370)는, 디스플레이 시스템(350)을 통해, 차량 주변 오브젝트에 대한 알람이 출력되도록 제어할 수 있다.
12) 소지품 분실 예방 시나리오
제12 시나리오(S122)는, 사용자의 소지품 분실 예방 시나리오이다. 메인 컨트롤러(370)는, 입력 장치(310)를 통해, 사용자의 소지품에 대한 데이터를 획득할 수 있다. 메인 컨트롤러(370)는, 입력 장치(310)를 통해, 사용자의 움직임 데이터를 획득할 수 있다. 메인 컨트롤러(370)는, 소지품에 대한 데이터 및 움직임 데이터에 기초하여, 사용자가 소지품을 두고 하차 하는지 여부를 판단할 수 있다. 메인 컨트롤러(370)는, 디스플레이 시스템(350)을 통해, 소지품에 관한 알람이 출력되도록 제어할 수 있다.
13) 하차 리포트 시나리오
제13 시나리오(S123)는, 하차 리포트 시나리오이다. 메인 컨트롤러(370)는, 입력 장치(310)를 통해, 사용자의 하차 데이터를 수신할 수 있다. 사용자 하차 이후, 메인 컨트롤러(370)는, 통신 장치(330)를 통해, 사용자의 이동 단말기에 하차에 따른 리포트 데이터를 제공할 수 있다. 리포트 데이터는, 차량(10) 전체 이용 요금 데이터를 포함할 수 있다.
V2X (Vehicle-to-Everything)
도 10는 본 명세서가 적용될 수 있는 V2X 통신의 예시이다.
V2X 통신은 차량 사이의 통신(communication between vehicles)을 지칭하는 V2V(Vehicle-to-Vehicle), 차량과 eNB 또는 RSU(Road Side Unit) 사이의 통신을 지칭하는 V2I(Vehicle to Infrastructure), 차량 및 개인(보행자, 자전거 운전자, 차량 운전자 또는 승객)이 소지하고 있는 UE 간 통신을 지칭하는 V2P(Vehicle-to-Pedestrian), V2N(vehicle-to-network) 등 차량과 모든 개체들 간 통신을 포함한다.
V2X 통신은 V2X 사이드링크 또는 NR V2X와 동일한 의미를 나타내거나 또는 V2X 사이드링크 또는 NR V2X를 포함하는 보다 넓은 의미를 나타낼 수 있다.
V2X 통신은 예를 들어, 전방 충돌 경고, 자동 주차 시스템, 협력 조정형 크루즈 컨트롤(Cooperative adaptive cruise control: CACC), 제어 상실 경고, 교통행렬 경고, 교통 취약자 안전 경고, 긴급 차량 경보, 굽은 도로 주행 시 속도 경고, 트래픽 흐름 제어 등 다양한 서비스에 적용 가능하다.
V2X 통신은 PC5 인터페이스 및/또는 Uu 인터페이스를 통해 제공될 수 있다. 이 경우, V2X 통신을 지원하는 무선 통신 시스템에는, 상기 차량과 모든 개체들 간의 통신을 지원하기 위한 특정 네트워크 개체(network entity)들이 존재할 수 있다. 예를 들어, 상기 네트워크 개체는, BS(eNB), RSU(road side unit), UE, 또는 어플리케이션 서버(application server)(예, 교통 안전 서버(traffic safety server)) 등일 수 있다.
또한, V2X 통신을 수행하는 UE는, 일반적인 휴대용 UE(handheld UE)뿐만 아니라, 차량 UE(V-UE(Vehicle UE)), 보행자 UE(pedestrian UE), BS 타입(eNB type)의 RSU, 또는 UE 타입(UE type)의 RSU, 통신 모듈을 구비한 로봇 등을 의미할 수 있다.
V2X 통신은 UE들 간에 직접 수행되거나, 상기 네트워크 개체(들)를 통해 수행될 수 있다. 이러한 V2X 통신의 수행 방식에 따라 V2X 동작 모드가 구분될 수 있다.
V2X 통신은, 사업자(operator) 또는 제3자가 V2X가 지원되는 지역 내에서 UE 식별자를 트랙킹할 수 없도록, V2X 어플리케이션의 사용 시에 UE의 익명성(pseudonymity) 및 개인보호(privacy)를 지원할 것이 요구된다.
V2X 통신에서 자주 사용되는 용어는 다음과 같이 정의된다.
- RSU (Road Side Unit): RSU는 V2I 서비스를 사용하여 이동 차량과 전송/수신 할 수 있는 V2X 서비스 가능 장치이다. 또한, RSU는 V2X 어플리케이션을 지원하는 고정 인프라 엔터티로서, V2X 어플리케이션을 지원하는 다른 엔터티와 메시지를 교환할 수 있다. RSU는 기존 ITS 스펙에서 자주 사용되는 용어이며, 3GPP 스펙에 이 용어를 도입한 이유는 ITS 산업에서 문서를 더 쉽게 읽을 수 있도록 하기 위해서이다. RSU는 V2X 어플리케이션 로직을 BS(BS-타입 RSU라고 함) 또는 UE(UE-타입 RSU라고 함)의 기능과 결합하는 논리적 엔티티이다.
- V2I 서비스: V2X 서비스의 일 타입으로, 한 쪽은 차량(vehicle)이고 다른 쪽은 기반시설(infrastructure)에 속하는 엔티티.
- V2P 서비스: V2X 서비스의 일 타입으로, 한 쪽은 차량이고, 다른 쪽은 개인이 휴대하는 기기(예, 보행자, 자전거 타는 사람, 운전자 또는 동승자가 휴대하는 휴대용 UE기).
- V2X 서비스: 차량에 전송 또는 수신 장치가 관계된 3GPP 통신 서비스 타입.
- V2X 가능(enabled) UE: V2X 서비스를 지원하는 UE.
- V2V 서비스: V2X 서비스의 타입으로, 통신의 양쪽 모두 차량이다.
- V2V 통신 범위: V2V 서비스에 참여하는 두 차량 간의 직접 통신 범위.
V2X(Vehicle-to-Everything)라고 불리는 V2X 어플리케이션은 살핀 것처럼, (1) 차량 대 차량 (V2V), (2) 차량 대 인프라 (V2I), (3) 차량 대 네트워크 (V2N), (4) 차량 대 보행자 (V2P)의 4가지 타입이 있다.
도 11은 V2X가 사용되는 사이드링크에서의 자원 할당 방법을 예시한다.
사이드링크에서는 도 11(a)와 같이 서로 다른 사이드링크 제어 채널(physical sidelink control channel, PSCCH)들이 주파수 도메인에서 이격되어 할당되고 서로 다른 사이드링크 공유 채널(physical sidelink shared channel, PSSCH)들이 이격되어 할당될 수 있다. 또는, 도 11(b)와 같이 서로 다른 PSCCH들이 주파수 도메인에서 연속하여 할당되고, PSSCH들도 주파수 도메인에서 연속하여 할당될 수도 있다.
NR V2X
3GPP 릴리즈 14 및 15 동안 자동차 산업으로 3GPP 플랫폼을 확장하기 위해, LTE에서 V2V 및 V2X 서비스에 대한 지원이 소개되었다.
개선된(enhanced) V2X 사용 예(use case)에 대한 지원을 위한 요구사항(requirement)들은 크게 4개의 사용 예 그룹들로 정리된다.
(1) 차량 플래투닝 (vehicle Platooning)은 차량들이 함께 움직이는 플래툰(platoon)을 동적으로 형성할 수 있게 한다. 플래툰의 모든 차량은 이 플래툰을 관리하기 위해 선두 차량으로부터 정보를 얻는다. 이러한 정보는 차량이 정상 방향보다 조화롭게 운전되고, 같은 방향으로 가고 함께 운행할 수 있게 한다.
(2) 확장된 센서(extended sensor)들은 차량, 도로 사이트 유닛(road site unit), 보행자 장치(pedestrian device) 및 V2X 어플리케이션 서버에서 로컬 센서 또는 동영상 이미지(live video image)를 통해 수집된 원시(raw) 또는 처리된 데이터를 교환할 수 있게 한다. 차량은 자신의 센서가 감지할 수 있는 것 이상으로 환경에 대한 인식을 높일 수 있으며, 지역 상황을 보다 광범위하고 총체적으로 파악할 수 있다. 높은 데이터 전송 레이트가 주요 특징 중 하나이다.
(3) 진화된 운전(advanced driving)은 반-자동 또는 완전-자동 운전을 가능하게 한다. 각 차량 및/또는 RSU는 로컬 센서에서 얻은 자체 인식 데이터를 근접 차량과 공유하고, 차량이 궤도(trajectory) 또는 기동(manoeuvre)을 동기화 및 조정할 수 있게 한다. 각 차량은 근접 운전 차량과 운전 의도를 공유한다.
(4) 원격 운전(remote driving)은 원격 운전자 또는 V2X 어플리케이션이 스스로 또는 위험한 환경에 있는 원격 차량으로 주행 할 수 없는 승객을 위해 원격 차량을 운전할 수 있게 한다. 변동이 제한적이고, 대중 교통과 같이 경로를 예측할 수 있는 경우, 클라우드 컴퓨팅을 기반으로 한 운전을 사용할 수 있다. 높은 신뢰성과 낮은 대기 시간이 주요 요구 사항이다.
I. 빔 관리(Beam Management, BM)
BM 절차는 다운링크(downlink, DL) 및 업링크(uplink, UL) 송/수신에 사용될 수 있는 기지국(예: gNB, TRP 등) 및/또는 단말(예: UE) 빔들의 세트(set)를 획득하고 유지하기 위한 L1(layer 1)/L2(layer 2) 절차들로서, 아래와 같은 절차 및 용어를 포함할 수 있다.
- 빔 측정(beam measurement): 기지국 또는 UE가 수신된 빔 형성 신호의 특성을 측정하는 동작.
- 빔 결정(beam determination): 기지국 또는 UE가 자신의 송신 빔(Tx beam) / 수신 빔(Rx beam)을 선택하는 동작.
- 스위핑 (Beam sweeping): 미리 결정된 방식으로 일정 시간 간격 동안 송신 및/또는 수신 빔을 이용하여 공간 영역을 커버하는 동작.
- 빔 보고(beam report): UE가 빔 측정에 기반하여 빔 형성된 신호의 정보를 보고하는 동작.
BM 절차는 (1) SS(synchronization signal)/PBCH(physical broadcast channel) Block 또는 CSI-RS를 이용하는 DL BM 절차와, (2) SRS(sounding reference signal)을 이용하는 UL BM 절차로 구분할 수 있다. 또한, 각 BM 절차는 Tx beam을 결정하기 위한 Tx beam sweeping과 Rx beam을 결정하기 위한 Rx beam sweeping을 포함할 수 있다.
하향링크 빔 관리 절차(DL BM Procedure)
하향링크 빔 관리 절차(DL BM 절차)는 (1) 기지국이 빔 형성 DL RS(예를 들어, CSI-RS 또는 SS 블록 (SSB))를 전송하는 단계 및 (2) 단말이 빔 보고를 송신하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 빔 보고(beam reporting)는 바람직한 DL RS ID (식별자) (들) 및 그에 대응하는 L1-RSRP를 포함할 수 있다.
DL RS ID는 SSB resource indicator(SSBRI) 또는 CSI-RS resource indicator(CRI) 일 수 있다.
도 12는 SSB와 CSI-RS를 이용한 빔 형성의 일례를 나타낸다.
도 12와 같이, SSB 빔과 CSI-RS 빔은 빔 측정을 위해 사용될 수 있다. 측정 메트릭(measurement metric)은 자원(resource)/블록(block) 별 L1-RSRP이다. SSB는 coarse한 빔 측정을 위해 사용되며, CSI-RS는 fine한 빔 측정을 위해 사용될 수 있다. SSB는 Tx 빔 스위핑과 Rx 빔 스위핑 모두에 사용될 수 있다. SSB를 이용한 Rx 빔 스위핑은 다수의 SSB bursts에 걸쳐서(across) 동일 SSBRI에 대해 UE가 Rx 빔을 변경하면서 수행될 수 있다. 여기서, 하나의 SS burst는 하나 또는 그 이상의 SSB들을 포함하고, 하나의 SS burst set은 하나 또는 그 이상의 SSB burst들을 포함한다.
DL BM 관련 빔 지시(beam indication)
단말은 적어도 QCL(Quasi Co-location) indication의 목적을 위해 최대 M 개의 후보(candidate) 전송 설정 지시 (Transmission Configuration Indication, TCI) 상태(state)들에 대한 리스트를 RRC 설정 받을 수 있다. 여기서, M은 64일 수 있다.
각 TCI state는 하나의 RS set으로 설정될 수 있다. 적어도 RS set 내의 spatial QCL 목적(QCL Type D)을 위한 DL RS의 각각의 ID는 SSB, P-CSI RS, SP-CSI RS, A-CSI RS 등의 DL RS type들 중 하나를 참조할 수 있다.
최소한 spatial QCL 목적을 위해 사용되는 RS set 내의 DL RS(들)의 ID의 초기화(initialization)/업데이트(update)는 적어도 명시적 시그널링(explicit signaling)을 통해 수행될 수 있다.
표 1은 TCI-State IE의 일례를 나타낸다.
TCI-State IE는 하나 또는 두 개의 DL reference signal(RS) 대응하는 quasi co-location (QCL) type과 연관시킨다.
Figure pat00001
표 1에서, bwp-Id parameter는 RS가 위치되는 DL BWP를 나타내며, cell parameter는 RS가 위치되는 carrier를 나타내며, referencesignal parameter는 해당 target antenna port(s)에 대해 quasi co-location 의 source가 되는 reference antenna port(s) 혹은 이를 포함하는 reference signal을 나타낸다. 상기 target antenna port(s)는 CSI-RS, PDCCH DMRS, 또는 PDSCH DMRS 일 수 있다. 일례로 NZP CSI-RS에 대한 QCL reference RS정보를 지시하기 위해 NZP CSI-RS 자원 설정 정보에 해당 TCI state ID를 지시할 수 있다. 또 다른 일례로 PDCCH DMRS antenna port(s)에 대한 QCL reference 정보를 지시하기 위해 각 CORESET설정에 TCI state ID를 지시할 수 있다. 또 다른 일례로 PDSCH DMRS antenna port(s)에 대한 QCL reference 정보를 지시하기 위해 DCI를 통해 TCI state ID를 지시할 수 있다.
QCL(Quasi-Co Location)
안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 특성(property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 유추될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다.
여기서, 상기 채널 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수/도플러 쉬프트(Frequency/Doppler shift), 평균 수신 파워(Average received power), 수신 타이밍/평균지연(Received Timing / average delay), Spatial RX parameter 중 하나 이상을 포함한다. 여기서 Spatial Rx parameter는 angle of arrival과 같은 공간적인 (수신) 채널 특성 파라미터를 의미한다.
단말은 해당 단말 및 주어진 serving cell에 대해 의도된 DCI를 가지는 검출된 PDCCH에 따라 PDSCH를 디코딩하기 위해, higher layer parameter PDSCH-Config 내 M 개까지의 TCI-State configuration의 리스트로 설정될 수 있다. 상기 M은 UE capability에 의존한다.
각각의 TCI-State는 하나 또는 두 개의 DL reference signal과 PDSCH의 DM-RS port 사이의 quasi co-location 관계를 설정하기 위한 파라미터를 포함한다.
Quasi co-location 관계는 첫 번째 DL RS에 대한 higher layer parameter qcl-Type1과 두 번째 DL RS에 대한 qcl-Type2 (설정된 경우)로 설정된다. 두 개의 DL RS의 경우, reference가 동일한 DL RS 또는 서로 다른 DL RS인지에 관계없이 QCL type은 동일하지 않다.
각 DL RS에 대응하는 quasi co-location type은 QCL-Info의 higher layer parameter qcl-Type에 의해 주어지며, 다음 값 중 하나를 취할 수 있다:
- 'QCL-TypeA': {Doppler shift, Doppler spread, average delay, delay spread}
- 'QCL-TypeB': {Doppler shift, Doppler spread}
- 'QCL-TypeC': {Doppler shift, average delay}
- 'QCL-TypeD': {Spatial Rx parameter}
예를 들어, target antenna port가 특정 NZP CSI-RS 인 경우, 해당 NZP CSI-RS antenna ports는 QCL-Type A관점에서는 특정 TRS와, QCL-Type D관점에서는 특정 SSB과 QCL되었다고 지시/설정될 수 있다. 이러한 지시/설정을 받은 단말은 QCL-TypeA TRS에서 측정된 Doppler, delay값을 이용해서 해당 NZP CSI-RS를 수신하고, QCL-TypeD SSB 수신에 사용된 수신 빔을 해당 NZP CSI-RS 수신에 적용할 수 있다.
UE는 8개까지의 TCI state들을 DCI 필드 'Transmission Configuration Indication'의 codepoint에 매핑하기 위해 사용되는 MAC CE signaling에 의한 activation command를 수신할 수 있다.
UL BM 절차
UL BM은 단말 구현에 따라 Tx beam - Rx beam 간 beam reciprocity(또는 beam correspondence)가 성립할 수 있거나 또는, 성립하지 않을 수 있다. 만약 기지국과 단말 모두에서 Tx beam - Rx beam 간 reciprocity가 성립하는 경우, DL beam pair를 통해 UL beam pair를 맞출 수 있다. 하지만, 기지국과 단말 중 어느 하나라도 Tx beam - Rx beam 간 reciprocity가 성립하지 않는 경우, DL beam pair 결정과 별개로 UL beam pair 결정 과정이 필요하다.
또한, 기지국과 단말 모두 beam correspondence를 유지하고 있는 경우에도, 단말이 선호(preferred) beam의 보고를 요청하지 않고도 기지국은 DL Tx beam 결정을 위해 UL BM 절차를 사용할 수 있다.
UL BM은 beamformed UL SRS 전송을 통해 수행될 수 있으며, SRS resource set의 UL BM의 적용 여부는 (higher layer parameter) usage에 의해 설정된다. usage가 'BeamManagement(BM)'로 설정되면, 주어진 time instant에 복수의 SRS resource set들 각각에 하나의 SRS resource만 전송될 수 있다.
단말은 (higher layer parameter) SRS-ResourceSet에 의해 설정되는 하나 또는 그 이상의 Sounding Reference Symbol (SRS) resource set들을 (higher layer signaling, RRC signaling 등을 통해) 설정받을 수 있다. 각각의 SRS resource set에 대해, UE는 K≥1 SRS resource들 (higher later parameter SRS-resource)이 설정될 수 있다. 여기서, K는 자연수이며, K의 최대 값은 SRS_capability에 의해 지시된다.
DL BM과 마찬가지로, UL BM 절차도 단말의 Tx beam sweeping과 기지국의 Rx beam sweeping으로 구분될 수 있다.
도 13은 SRS를 이용한 UL BM 절차의 일례를 나타낸다.
도 13(a)는 기지국의 Rx beam 결정 절차를 나타내고, 도 13(b)는 단말의 Tx beam sweeping 절차를 나타낸다.
도 14는 SRS를 이용한 UL BM 절차의 일례를 나타낸 흐름도이다.
- 단말은 'beam management'로 설정된 (higher layer parameter) usage parameter를 포함하는 RRC signaling(예: SRS-Config IE)를 기지국으로부터 수신한다(S1410).
표 2는 SRS-Config IE(Information Element)의 일례를 나타내며, SRS-Config IE는 SRS 전송 설정을 위해 사용된다. SRS-Config IE는 SRS-Resources의 list와 SRS-ResourceSet들의 list를 포함한다. 각 SRS resource set는 SRS-resource들의 set를 의미한다.
네트워크는 설정된 aperiodicSRS-ResourceTrigger (L1 DCI)를 사용하여 SRS resource set의 전송을 트리거할 수 있다.
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표 2에서, usage는 SRS resource set이 beam management를 위해 사용되는지, codebook 기반 또는 non-codebook 기반 전송을 위해 사용되는지를 지시하는 higher layer parameter를 나타낸다. usage parameter는 L1 parameter 'SRS-SetUse'에 대응한다. 'spatialRelationInfo'는 reference RS와 target SRS 사이의 spatial relation의 설정을 나타내는 parameter이다. 여기서, reference RS는 L1 parameter 'SRS-SpatialRelationInfo'에 해당하는 SSB, CSI-RS 또는 SRS가 될 수 있다. 상기, usage는 SRS resource set 별로 설정된다.
- 단말은 상기 SRS-Config IE에 포함된 SRS-SpatialRelation Info에 기초하여 전송할 SRS resource에 대한 Tx beam을 결정한다(S1420). 여기서, SRS-SpatialRelation Info는 SRS resource 별로 설정되고, SRS resource 별로 SSB, CSI-RS 또는 SRS에서 사용되는 beam과 동일한 beam을 적용할지를 나타낸다. 또한, 각 SRS resource에 SRS-SpatialRelationInfo가 설정되거나 또는 설정되지 않을 수 있다.
- 만약 SRS resource에 SRS-SpatialRelationInfo가 설정되면 SSB, CSI-RS 또는 SRS에서 사용되는 beam과 동일한 beam을 적용하여 전송한다. 하지만, SRS resource에 SRS-SpatialRelationInfo가 설정되지 않으면, 상기 단말은 임의로 Tx beam을 결정하여 결정된 Tx beam을 통해 SRS를 전송한다(S1430).
보다 구체적으로, 'SRS-ResourceConfigType'가 'periodic'으로 설정된 P-SRS에 대해:
i) SRS-SpatialRelationInfo가 'SSB/PBCH'로 설정되는 경우, UE는 SSB/PBCH의 수신을 위해 사용한 spatial domain Rx filter와 동일한 (혹은 해당 filter로부터 생성된) spatial domain transmission filter를 적용하여 해당 SRS resource를 전송한다; 또는
ii) SRS-SpatialRelationInfo가 'CSI-RS'로 설정되는 경우, UE는 periodic CSI-RS 또는 SP CSI-RS의 수신을 위해 사용되는 동일한 spatial domain transmission filter를 적용하여 SRS resource를 전송한다; 또는
iii) SRS-SpatialRelationInfo가 'SRS'로 설정되는 경우, UE는 periodic SRS의 전송을 위해 사용된 동일한 spatial domain transmission filter를 적용하여 해당 SRS resource를 전송한다.
'SRS-ResourceConfigType'이 'SP-SRS' 또는 'AP-SRS'로 설정된 경우에도 위와 유사하게 빔 결정 및 전송 동작이 적용될 수 있다.
- 추가적으로, 단말은 기지국으로부터 SRS에 대한 feedback을 다음 3가지 경우와 같이, 수신받거나 또는 수신받지 않을 수 있다(S1440).
i) SRS resource set 내의 모든 SRS resource들에 대해 Spatial_Relation_Info가 설정되는 경우, 단말은 기지국이 지시한 빔으로 SRS를 전송한다. 예를 들어, Spatial_Relation_Info가 모두 동일한 SSB, CRI 또는 SRI를 지시하는 경우, 단말은 동일 빔으로 SRS를 반복 전송한다. 이 경우는, 기지국이 Rx beam을 selection하는 용도로서 도 13(a)에 대응한다.
ii) SRS resource set 내의 모든 SRS resource들에 대해 Spatial_Relation_Info가 설정되지 않을 수 있다. 이 경우, 단말은 자유롭게 SRS beam을 바꾸어가면서 전송할 수 있다. 즉, 이 경우는 단말이 Tx beam을 sweeping하는 용도로서, 도 13(b)에 대응한다.
iii) SRS resource set 내의 일부 SRS resource들에 대해서만 Spatial_Relation_Info가 설정될 수 있다. 이 경우, 설정된 SRS resource에 대해서는 지시된 빔으로 SRS를 전송하고, Spatial_Relation_Info가 설정되지 않은 SRS resource에 대해서는 단말이 임의로 Tx beam을 적용해서 전송할 수 있다.
J. 본 명세서의 주요 실시예
앞서 살핀 5G 통신 기술은 후술할 본 명세서에서 제안하는 방법들과 결합되어 적용될 수 있으며, 또는 본 명세서에서 제안하는 방법들의 기술적 특징을 구체화하거나 명확하게 하는데 보충될 수 있다. 한편, 본 명세서에서 제안하는 자율 주행 차량의 제어 방법은 앞서 설명한 5G 통신 기술뿐만 아니라, 3G, 4G 및/또는 6G 통신 기술에 의한 통신 서비스와 결합되어 적용될 수 있다.
또한, 앞서 살핀 빔 관리(Beam Management) 기술은 후술할 본 명세서에서 제안하는 방법들과 결합되어 적용될 수 있다. 여기서, 빔 관리와 관련하여 언급한 내용 중에서 기지국(BS)의 기능/동작은 송신측 단말(Tx UE), 송신측 차량(하기의 제1 차량) 또는 자율 주행 차량이 수행할 수 있다. 여기서, 빔 관리와 관련하여 언급한 내용 중에서 단말(UE)의 기능/동작은 수신측 단말(Rx UE), 수신측 차량(하기의 제2 차량) 또는 타겟 차량이 수행할 수 있으며, 반드시 이에 한정할 필요는 없다.
하기에서, 송신측 단말, 송신측 차량, 제1 차량 및 자율 주행 차량은 모두 동일한 구성요소를 포함할 수 있고, 동일한 기능을 수행할 수 있다. 하기에서, 수신측 단말, 수신측 차량, 제2 차량 및 타겟 차량은 모두 동일한 구성요소를 포함할 수 있고, 동일한 기능을 수행할 수 있다.
자율 주행 차량(Tx UE)과 타겟 차량(Rx UE) 사이의 통신 연결 수립
먼저, 도 15에 도시된 S1500 단계 수행 이전에, 자율 주행 차량은 하기의 첫번째 예 내지 네번째 예 중 하나의 방법을 통해 타겟 차량과의 통신 연결을 수립한다.
첫번째 예로서, 자율 주행 차량은 LTE(Long Term Evolution)의 디스커버리(discovery) 기술을 이용하여 타겟 차량과 통신 연결을 수립(시작)할 수 있다. 즉, 자율 주행 차량은 LTE D2D(Device to Device) 통신 및/또는 V2X(Vehicle to X) 통신의 디스커버리 기술을 이용하여 밀리미터 웨이브(mmWave)(5G) 통신을 시작할 수 있다. 예를 들어, LTE D2D/V2X 기술에서 자율 주행 차량(Tx UE) 및/또는 타겟 차량(Rx UE)는 사전에 기지국/네트워크로부터 할당 받은 서비스(예: mmWave를 이용한 센서 데이터 교환 서비스, 전방 교통 상황 데이터 공유 서비스) ID 별로 자원 풀(resource pool)(무선 주파수/시간 자원)을 할당받는다. 여기서, Tx UE 및/또는 Rx UE는 할당된 자원 풀을 이용하여 주기적으로 주변 UE를 탐색할 수 있다.
상기한 탐색 절차 이후 2개의 UE가 서로를 인식한 경우, 두 개의 UE는 mmWave 통신을 시작할 수 있다. 구체적으로, Rx UE의 선행 차량인 Tx UE는 전방 교통 상황 데이터를 공유하기 위해 Tx UE의 후행 차량인 Rx UE에게 자원 풀을 이용하여 충돌 경고 메시지를 전송할 수 있다. 마찬가지로, Rx UE는 자원 풀을 이용하여 충돌 경고 메시지를 수신한다. Rx UE는 동일한 방법으로 Tx UE에게 응답 메시지를 전송할 수 있다. 이와 같이, Tx UE 및 Rx UE는 상대방 UE를 탐색할 수 있다.
탐색절차 이후 Tx UE는 응답 메시지를 수신한 것에 기반하여 mmWave를 통해 빔 페어링을 위한 전송 빔(Tx Beam)을 Rx UE에게 전송하고, 전송 빔을 통해 전방 교통 상황 데이터를 공유할 수 있다.
두번째 예로서, 자율 주행 차량은 UI(User Interface) 및 기존 통신 기술을 혼합 이용하여 타겟 차량과의 통신 연결을 시작할 수 있다. 여기서, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량 내의 UI를 이용한 운전자의 선택에 기반하여 통신을 시작하고자 하는 특정 차량을 선택할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량 내에 구비되는 UI 스크린 상에 사용자가 특정 차량을 터치하거나, 사용자로부터 특정 차량의 차량 번호를 발화하는 음성을 인식하거나, 사용자로부터 특정 차량을 지시하는 제스처를 획득하거나, 사용자가 AR/VR 상에서 특정 차량을 지시하거나, 사용자가 특정 차량이 특징(예: 검은색 승용차)을 발화한 것을 인식함으로써 UI를 이용한 운전자의 선택을 획득할 수 있다. 상기한 바와 같이 운전자의 선택을 획득하면, 자율 주행 차량은 인공 지능 기술을 이용하여 특정 타겟 차량을 선택할 수 있다. 여기서, 자율 주행 차량은 타겟 차량의 번호판 또는 타겟 차량과 관련된 QR 코드 정보를 이용하여 특정 타겟 차량을 식별할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량의 QR 코드 정보를 적외선/가시광선 영역에서 감지할 수 있다. 예를 들어, 차량의 QR 코드 정보는 타겟 차량의 표면에 부착될 수 있다.
상기한 바와 같이 자율 주행 차량이 타겟 차량을 식별한 후, 자율 주행 차량은 선택된 타겟 차량과 기존 통신 기술을 이용하여 mmWave 통신을 시작할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 LTE 콜(LTE call)을 통해 차량 식별 정보를 선택된 타겟 차량으로 전송할 수 있고, 선택된 타겟 차량은 주변 차량 중 자율 주행 차량과 mmWave 통신을 시작할 수 있다.
세번째 예로서, 자율 주행 차량은 mmWave 기술을 이용하여 통신 연결을 시작할 수 있다. 먼저, 자율 주행 차량(Tx UE)와 타겟 차량(Rx UE)는 각각 mmWave 통신 전에 사전에 정한 서비스(예: 센서 데이터 교환 서비스, 교통 상황 공유 서비스 등) ID에 각각 할당된 mmWave 대역의 주파수/시간 무선 자원 이용하여 미리 정해진 주기에 따라 상대 차량을 탐색(discovery)할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량이 타겟 차량보다 선행하다가 상기한 두번째 예를 통해 타겟 차량을 선택하였을 때 mmWave 통신 주기가 되면, mmWave를 빔 페어링(beam-pairing)을 위한 전송 빔(Tx beam)을 타겟 차량으로 전송할 수 있다.
이어서, 타겟 차량(Rx UE)는 복수의 후보 빔 1, 2, 3, 4, 5 및 6을 측정하고, 측정된 후보 빔 중에서 가장 큰 신호를 나타내는 전송 빔을 선택할 수 있다. 타겟 차량은 선택된 전송 빔의 식별 번호와 관련된 신호 또는 메시지를 Tx UE에게 전송할 수 있다.
그 다음, Tx UE는 Rx UE의 신호 또는 메시지를 검출하고, Rx UE와의 통신을 시작할 수 있다.
네번째 예로서, 자율 주행 차량은 탐색 및 차량 리스트를 이용하여 타겟 차량과의 통신 연결을 시작할 수 있다. 구체적으로, Tx UE와 Rx UE는 기존 통신 LTE D2D/V2X 통신의 탐색 기술 또는 5G NR의 탐색 기술을 이용하여 근처에 있는 차량 중에 mmWave 통신을 할 수 있는 차량 리스트를 서버/네트워크로부터 지시받을 수 있다. 예를 들어, 차량 리스트를 지시받는 경우, 자율 주행 차량의 UI는 차량 후보를 표시할 수 있다. 여기서, UI는 차량 정보를 다양한 UI 형태로 나타낼 수 있으며, 운전자는 이 중 하나의 차량을 선택할 수 있다. 이후, 자율 주행 차량은 운전자에 의해 UI를 통해 선택된 차량과 통신 연결을 시작할 수 있다.
도 15는 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 제어 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 15에 도시된 자율 주행 차량의 제어 방법은 도 1의 제1 통신 장치(910), 제2 통신 장치(920), 도 3의 Autonomous Vehicle, 도 4의 Autonomous Vehicle 1, Autonomous Vehicle 2, 도 5 및 도 6의 차량(10), 자율 주행 장치(260), 도 7 및 도 8의 프로세서(170), 도 10의 Vehicle, 도 12의 Tx, 도 13의 Base station, UE, 도 14의 단말 또는 기지국에 의해 수행될 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위해 자율 주행 차량이 본 명세서의 자율 주행 차량의 제어 방법을 수행하는 것으로 설명하겠으나, 반드시 이에 한정될 필요는 없다.
도 15에 도시된 바와 같이, 본 명세서의 실시예에 따른 자율 주행 차량의 제어 방법(S1500)은 S1510 단계 내지 S1590 단계를 포함하며, 상세한 설명은 하기와 같다.
먼저, 자율 주행 차량은 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 카메라를 이용하여 촬영할 수 있다(S1510). 예를 들어, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량에 구비된 카메라를 이용하여 타겟 차량을 포함하는 복수의 객체를 촬영할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 복수의 후보 빔과 관련된 복수의 후보 영역을 타겟 영상과 동기화할 수 있다(S1530). 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량이 위치한 방향으로 복수의 후보 빔을 전송할 수 있으며, 전송되는 복수의 후보 빔과 각각 관련된 복수의 후보 영역을 타겟 영상의 복수의 영역에 동기화시킬 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 타겟 영상 내의 복수의 객체 중에서 타겟 차량을 식별할 수 있다(S1550). 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량으로부터 전송된 복수의 후보 빔 각각의 수신 강도에 기반하여 타겟 영상에 포함된 복수의 객체 중에서 타겟 차량을 식별할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량의 위치 정보에 기반하여 타겟 영상에 포함된 복수의 객체 중에서 타겟 차량을 식별할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량으로 전송된 타겟 차량 특정 신호에 대한 타겟 차량의 응답에 기반하여 타겟 영상에 포함된 복수의 객체 중에서 타겟 차량을 식별할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량으로부터 전송된 전송 빔에 대한 타겟 차량의 수신 각도 및/또는 자율 주행 차량의 방향각에 기반하여 타겟 영상에 포함된 복수의 객체 중에서 타겟 차량을 식별할 수 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 차량으로부터 전송된 타겟 차량의 식별 정보에 기반하여 타겟 영상에 포함된 복수의 객체 중에서 타겟 차량을 식별할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 복수의 후보 빔 중에서 최적 빔을 선택할 수 있다(S1570). 예를 들어, 자율 주행 차량은 타겟 영상 내에서 식별된 타겟 차량이 위치한 타겟 영역에 대응하는 후보 빔을 최적 빔으로 선택할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 타겟 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다(S1590). 예를 들어, S1570 단계에서 식별된 타겟 차량이 제1 후보 빔에 대응하는 제1 타겟 영역에서 제2 타겟 영역으로 이동하는 경우, 자율 주행 차량은 제2 타겟 영역에 대응하는 제2 후보 빔을 최적 빔으로 업데이트할 수 있다.
도 16은 본 명세서의 실시예에 따라 Tx UE가 타겟 영상을 촬영하는 과정을 도시한다.
도 16에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(1610)(Tx UE)은 자율 주행 차량에 구비된 카메라(1611)을 이용하여 복수의 후보 빔(1612)이 전송되는 방향을 촬영할 수 있다. 여기서, 복수의 후보 빔은 타겟 차량(1620)이 위치한 방향으로 전송될 수 있다. 자율 주행 차량은 타겟 영상(1601)을 획득할 수 있으며, 타겟 영상 내에는 타겟 차량을 포함하는 적어도 하나의 객체(1602)가 포함될 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 영상과 복수의 후보 빔과 관련된 복수의 후보 영역(1630)을 동기화시킬 수 있다.
도 17은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE가 타겟 영상을 촬영하는 과정을 도시한다.
도 17에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(1710)(Rx UE)은 자율 주행 차량에 구비된 카메라(1721)을 이용하여 복수의 후보 빔(1722)이 전송되는 방향을 촬영할 수 있다. 여기서, 복수의 후보 빔은 타겟 차량(1710)이 위치한 방향으로 전송될 수 있다. 자율 주행 차량은 타겟 영상(1701)을 획득할 수 있으며, 타겟 영상 내에는 타겟 차량을 포함하는 적어도 하나의 객체(1702)가 포함될 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 영상과 복수의 후보 빔과 관련된 복수의 후보 영역(1730)을 동기화시킬 수 있다.
도 18은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 수신 강도에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 18에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(1810)(Tx UE)은 통신 연결이 시작된 타겟 차량(1820)(Rx UE)이 위치한 방향으로 복수의 후보 빔(1801)을 전송할 수 있다.
여기서, 자율 주행 차량은 타겟 차량에서 복수의 후보 빔 각각의 수신 강도와 관련된 정보를 타겟 차량으로 요청할 수 있고, 복수의 후보 빔 각각의 수신 강도와 관련된 정보를 타겟 차량으로부터 수신할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 복수의 후보 빔 중에서 타겟 차량에서 수신 강도가 가장 큰 후보 빔이 4번 후보 빔임을 확인할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 영상(1811) 내 적어도 하나의 객체(1813, 1814) 중에서 4번 후보 빔에 대응하는 4번 영역(1812)에 위치한 타겟 차량(1813)을 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 복수의 후보 빔 중에서 4번 후보 빔을 최적 빔으로 선택하고, 4번 후보 빔을 통해 타겟 차량으로 데이터를 송신할 수 있다.
이후, 자율 주행 차량은 타겟 차량의 타겟 영상 내 위치의 변화에 응답하여, 4번 후보 빔에서 타겟 차량의 위치에 대응하는 타겟 영역에 대응하는 새로운 후보 빔으로 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 19은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 수신 강도에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 19에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(1920)(Rx UE)은 통신 연결이 시작된 타겟 차량(1910)(Rx UE)이 위치한 방향으로부터 복수의 후보 빔(1901)을 수신할 수 있다.
여기서, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량에서 복수의 후보 빔 각각의 수신 강도가 가장 큰 후보 빔이 3번 후보 빔임을 확인할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 영상(1921) 내 적어도 하나의 객체(1923, 1924) 중에서 3번 후보 빔에 대응하는 3번 영역(1922)에 위치한 타겟 차량(1923)을 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 복수의 후보 빔 중에서 3번 후보 빔을 최적 빔으로 선택하고, 3번 후보 빔을 통해 타겟 차량으로 데이터를 수신할 수 있다.
이후, 자율 주행 차량은 타겟 차량의 타겟 영상 내 위치의 변화에 응답하여, 3번 후보 빔에서 타겟 차량의 위치에 대응하는 타겟 영역에 대응하는 새로운 후보 빔으로 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 20은 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 위치에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 20에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2010)은 복수의 차량(2021, 2022) 중에서 타겟 차량(2021)과 통신 연결 상태에서 타겟 차량으로부터 타겟 차량의 위치 정보(X1, Y1)를 수신할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량 자신의 위치(X0, Y0) 및 타겟 차량의 위치 정보(X1, Y1)를 이용하여, 타겟 차량이 복수의 후보 빔 중에서도 4번 후보 빔이 전송되는 방향에 위치한 것으로 판단할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 타겟 영상(2011) 내의 복수의 객체(2013, 2014) 중에서도 4번 후보 빔에 대응하는 4번 타겟 영역(2012)에 위치한 타겟 차량(2013)을 식별할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 21은 본 명세서의 실시예에 따라 Tx UE의 위치에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 21에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2120)(Rx UE)은 복수의 차량(2111, 2112) 중에서 타겟 차량(2111)(Tx UE)과 통신 연결된 상태에서 타겟 차량으로부터 타겟 차량의 위치 정보(X1, Y1)를 수신할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량 자신의 위치(X0, Y0) 및 타겟 차량의 위치 정보(X1, Y1)를 이용하여, 타겟 차량이 복수의 후보 빔 중에서도 3번 후보 빔이 수신되는 방향에 위치한 것으로 판단할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 타겟 영상(2121) 내의 복수의 객체(2123, 2124) 중에서도 3번 후보 빔에 대응하는 3번 타겟 영역(2122)에 위치한 타겟 차량(2123)을 식별할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 22는 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 Rx UE 특정 신호에 대한 응답에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 22에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2210)(Tx UE)은 복수의 차량(2221, 2222) 중에서도 통신 연결된 타겟 차량(2221)(Rx UE)으로 타겟 차량 특정 신호(UE 1 DEDICATED SIGNAL)(2215)를 전송할 수 있다. 자율 주행 차량은 타겟 차량 특정 신호에 대한 응답 신호(2223)를 수신할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 차량 특정 신호에 대한 응답 신호가 수신되는 방향에 기반하여, 타겟 영상(2211) 내의 복수의 객체(2213, 2214) 중에서도 응답 신호의 수신 방향에 위치한 4번 후보 빔에 대응하는 4번 후보 영역을 판단하고, 4번 후보 영역에 위치한 타겟 차량(2213)을 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 23은 본 명세서의 실시예에 따라 Tx UE의 Rx UE 특정 신호에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 23에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2320)(Rx UE)은 복수의 차량(2311, 2312) 중에서도 통신 연결된 타겟 차량(2311)(Tx UE)으로 자율 주행 차량 특정 신호(UE 1 DEDICATED SIGNAL)를 수신할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 차량 특정 신호가 수신되는 방향에 기반하여, 타겟 영상(2321) 내의 복수의 객체(2323, 2324) 중에서도 타겟 차량 특정 신호의 수신 방향에 위치한 3번 후보 빔에 대응하는 3번 후보 영역을 판단하고, 3번 후보 영역에 위치한 타겟 차량(2323)을 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 24는 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 신호 수신 각도에 기반하여 Tx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 24에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2410)(Tx UE)은 타겟 차량(2420)(Rx UE)과의 통신 연결이 시작된 상태에서 타겟 차량으로 특정 신호를 전송하고, 타겟 차량으로부터 상기한 특정 신호의 수신 각도와 관련된 정보를 수신할 수 있다.
자율 주행 차량은 타겟 차량으로부터 수신된 특정 신호의 수신 각도 및 자율 주행 차량 자신의 특정 신호 전송 각도를 이용하여 복수의 후보 빔 중에서 4번 후보 빔을 선택할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 차량을 촬영한 타겟 영상(2411) 내에서 4번 후보 빔에 대응하는 4번 타겟 영역(2412)에 위치한 차량(2413)을 타겟 차량으로 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 25는 본 명세서의 실시예에 따라 Rx UE의 신호 수신 각도에 기반하여 Rx UE가 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 25에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2520)(Rx UE)은 타겟 차량(2510)(Tx UE)과의 통신 연결이 시작된 상태에서 타겟 차량으로부터 특정 신호를 수신하고, 특정 신호의 전송 각도와 관련된 정보를 타겟 차량으로부터 수신할 수 있다.
자율 주행 차량은 특정 신호의 수신 각도 및 타겟 차량의 특정 신호 전송 각도를 이용하여 복수의 후보 빔 중에서 3번 후보 빔을 선택할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 차량을 촬영한 타겟 영상(2521) 내에서 3번 후보 빔에 대응하는 3번 타겟 영역(2522)에 위치한 차량(2523)을 타겟 차량으로 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
도 26은 본 명세서의 실시예에 따라 타겟 차량에 대한 식별 정보를 이용하여 타겟 차량을 식별하는 예를 도시한다.
도 26에 도시된 바와 같이, 자율 주행 차량(2610)은 통신 연결된 타겟 차량(2620)으로부터 타겟 차량의 식별 정보(예: 차량 번호)를 획득할 수 있다.
이어서, 자율 주행 차량은 타겟 차량을 촬영한 타겟 영상(2611) 내에서 타겟 차량의 식별 정보(예: 차량 번호 '12차3456')를 이용하여 특정 차량(2612)을 타겟 차량으로 식별할 수 있다.
그 다음, 자율 주행 차량은 영상 내의 타겟 차량의 위치 변화에 응답하여 최적 빔을 업데이트할 수 있다.
한편, 상기에서 설명하지 않았으나, 자율 주행 차량은 라이다(Lidar) 송신 신호 및 라이다 수신 신호에 기반하여 타겟 차량을 식별할 수도 있다. 예를 들어, 자율 주행 차량은 자율 주행 차량에 구비된 라이다를 이용하여 라이다 신호를 타겟 차량으로 전송할 수 있고, 타겟 차량으로부터 라이다 신호의 수신 방향과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 이어서, 자율 주행 차량은 타겟 차량으로부터 수신된 라이다 신호의 수신 방향과 관련된 정보를 이용하여 타겟 차량을 타겟 영상 내에서 식별할 수 있다. 또한, 자율 주행 차량은 타겟 차량에 구비된 라이다를 통해 자율 주행 차량으로 수신된 라이다 신호의 수신 방향에 기반하여 타게 ㅅ영상 내에서 타겟 차량을 식별할 수 있다.
한편, 상기에서 설명하지 않았으나, 자율 주행 차량은 타겟 차량과 자율 주행 차량에 구비된 복수의 안테나 모듈을 이용한 MIMO(Multi Input Multi Output) 통신을 수행할 수 있다. 본 명세서에 따르면, 자율 주행 차량은 타겟 차량의 특정 신호 송신/수신 각도, 빔 송신/수신 강도 및/또는 타겟 차량의 위치 정보에 기반하여 MIMO 통신 수행 여부를 결정할 수 있다.
K. 실시예 요약
실시예 1: 자율 주행 시스템에서 자율 주행 차량의 지능적인 빔 추적 방법에 있어서, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예 2: 실시예 1에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 복수의 전송 빔들 각각에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 강도와 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 3: 실시예 1에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 4: 실시예 1에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량으로 제1 신호를 전송하는 단계를 더 포함하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 제1 신호에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 5: 실시예 4에 있어서, 또한, 상기 제1 신호는 상기 타겟 차량에 대한 타겟 차량 특정 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 6: 실시예 4에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량으로부터 상기 제1 신호에 대한 응답 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 응답 신호에 대한 상기 자율 주행 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 7: 실시예 1에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 8: 자율 주행 차량은, 상기 차량의 기능을 제어하는 프로세서; 상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 송수신하는 통신부;를 포함하며, 상기 메모리는, 상기 프로세서로 하여금, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장한다.
실시예 9: 실시예 8에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 복수의 전송 빔들 각각에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 강도와 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 10: 실시예 8에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 11: 실시예 8에 있어서, 또한, 상기 프로세서는 상기 타겟 차량으로 제1 신호를 전송하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 제1 신호에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 12: 실시예 11에 있어서, 또한, 상기 제1 신호는 상기 타겟 차량에 대한 타겟 차량 특정 신호인 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 13: 실시예 11에 있어서, 또한, 상기 프로세서는 상기 타겟 차량으로부터 상기 제1 신호에 대한 응답 신호를 수신하며, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 응답 신호에 대한 상기 자율 주행 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 14: 실시예 8에 있어서, 또한, 상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
실시예 15: 자율 주행 시스템에서 자율 주행 차량의 지능적인 빔 추적 방법에 있어서, 타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계; 상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계; 상기 타겟 차량에서 상기 자율 주행 차량으로 수신되는 복수의 수신 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계; 상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계; 상기 복수의 수신 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및 상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 포함한다.
전술한 본 명세서는, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 명세서의 범위에 포함된다.

Claims (15)

  1. 자율 주행 시스템에서 자율 주행 차량의 지능적인 빔 추적 방법에 있어서,
    타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계;
    상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계;
    상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계;
    상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계;
    상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및
    상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 포함하는,
    방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 복수의 전송 빔들 각각에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 강도와 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 차량으로 제1 신호를 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 제1 신호에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 신호는 상기 타겟 차량에 대한 타겟 차량 특정 신호인 것을 특징으로 하는,
    방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 타겟 차량으로부터 상기 제1 신호에 대한 응답 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 응답 신호에 대한 상기 자율 주행 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  8. 자율 주행 차량에 있어서,
    상기 차량의 기능을 제어하는 프로세서;
    상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 프로세서와 결합되고, 상기 차량의 제어를 위한 데이터를 송수신하는 통신부;를 포함하며,
    상기 메모리는, 상기 프로세서로 하여금,
    타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계;
    상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계;
    상기 자율 주행 차량에서 상기 타겟 차량으로 전송되는 복수의 전송 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계;
    상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계;
    상기 복수의 전송 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및
    상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;
    를 수행하도록 하는 인스트럭션들을 저장하는 것을 특징으로 하는,
    자율 주행 차량.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 복수의 전송 빔들 각각에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 강도와 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 타겟 차량으로 제1 신호를 전송하며,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 제1 신호에 대한 상기 타겟 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 신호는 상기 타겟 차량에 대한 타겟 차량 특정 신호인 것을 특징으로 하는,
    방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 타겟 차량으로부터 상기 제1 신호에 대한 응답 신호를 수신하며,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 응답 신호에 대한 상기 자율 주행 차량에서의 수신 방향과 관련된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 타겟 차량과 관련된 정보는 상기 타겟 차량의 식별 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    방법.
  15. 자율 주행 시스템에서 자율 주행 차량의 지능적인 빔 추적 방법에 있어서,
    타겟 차량과 통신 연결을 개시하는 단계;
    상기 타겟 차량이 포함된 타겟 영상을 촬영하는 단계;
    상기 타겟 차량에서 상기 자율 주행 차량으로 수신되는 복수의 수신 빔들과 각각 관련된 복수의 후보 영역들을 상기 타겟 영상과 동기화하는 단계;
    상기 타겟 차량과 관련된 정보에 기반하여 상기 타겟 영상 내의 복수의 객체들 중에서 상기 타겟 차량을 식별하는 단계;
    상기 복수의 수신 빔들 중에서 상기 타겟 차량과 관련된 최적 빔을 선택하는 단계; 및
    상기 타겟 영상 내 상기 타겟 차량의 위치 변화에 기반하여 상기 최적 빔을 업데이트하는 단계;를 포함하는,
    방법.
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