WAVE 통신 특성 분석

(1) WAVE 통신 기술 특성

WAVE 통신 기술은 무선랜(Wireless Local Area Net-work, 이하 WLAN) 기 술을 기반으로 자동차 환경에 맞도록 개선한 통신이다. WAVE 통신은 DSRC 및 Wi-Fi 통신을 지원하여 실시간 교통정보의 제공이 가능하다. 특히, WAVE 통신은 Wi-Fi tethering을 지원하는 스마트 단말기나 WAVE 통신 기지국 및 스 마트 안테나를 개발해 V2V, V2I 통신이 가능하도록 개선하였다[55].

전 세계 ITS 시장의 약 88%를 차지하는 유럽, 미국 및 일본에서는 2000년대 에 들어서면서부터 WAVE 통신기술에 주목하여 IEEE 802.11p+IEEE 1609.x 규 격의 WAVE 통신 기술을 개발하였다.

WAVE 규격은 물리계층 및 MAC(Medium Access Control) 계층의 규격을 정의한 IEEE 802.11p와 네트워크, 응용 및 보안 규격을 정의한 IEEE 1609규격 을 포함한다. IEEE 802.11p 기술은 802.11a 규격의 일부 내용을 차량 통신 전용 표준으로 수정하여 작성된 규격으로, 10 MHz 대역폭으로 전송하고 최대 전송 속도를 27Mbps으로 하여 고속 이동 환경의 특성을 반영하였다.

이터 전송률 등과 채널 환경(Channel Quality)에 따른 데이터의 전송 동작을 결정하고 있다. 데이터 링크 계층은 매체 접근제어 계층인 MAC 계층과 논리 연결제어 계층인 LLC(Logical Link Control) 계층으로 구성된다. MAC 계층은 사용자들의 전송매체 접속을 규정하기 때문에 무선 특성 측정에 연관되는 접근 제어계층이고 LLC 계층은 논리 연결제어 계층으로 프로토콜 단계에서의 오류 검출(Error Detection)이나 오류 정정(Error Correction)의 역할을 수행한다[13].

(2) WAVE 통신 표준 동향

WAVE 통신 표준은 차량통신표준의 IEEE 802.11p와 IEEE 1609.x 규격이 결 합하여 형성이 되었다.

Table 11은 WAVE 통신 표준과 구조적 특성을 나타낸 것이다[12][56].

IEEE 1609는 WAVE 통신에서의 보안, 메시지 규격, 암호화, 자원의 관리 및 복수 채널에 대한 규정을 정의한다. 특히 IEEE 1609.11 규격은 IEEE 1609.2의 보안 규격을 활용하여 WAVE 기반 통신용 자원의 관리와 관련된 규격을 정의 하고 있다. 유럽 또한 미국과 동일한 WAVE 통신기술 표준을 기반으로 WAVE 통신 기반 Resource Management의 IEEE 1609.1과 WAVE Security인 IEEE 1609.2 규격, IEEE 1609.3의 네트워킹 서비스 그리고 멀티채널 운영을 규정하는 IEEE 1609.4를 채택하여 규정하고 있다. 이러한 Standard를 바탕으로 미국과 유럽, 일본 등은 차세대 지능형 교통정보 체계와 그에 따른 서비스를 제공하기 위해 V2X 통신기술과 응용 서비스 등을 상호 협력체계 하에 구축하여 실용화 를 추진 중이다[12].

No. Vehicle

Network Standard Service

1 IEEE 802.11p

Vehicle Comm.

Standard

- 차량 통신 전용 표준

- 1km 이상 거리 및 100 km/h 자동차 환경 에서 V2V, V2I 통신이 가능한 기술

- 탐색/인증/결합 절차 없이 데이터 통신 가능 - 단말간 직접 통신 가능

2 IEEE 1609.1

Resource Management

- 주어진 자원에 대해 효율적인 관리를 위한 Resource Management(RM) 정의

- 어플리케이션은 RM을 통하여 RCP와 통신하여 어플리케이션이 필요로 하는 메모리, UI, RCP가 관리하는 다른 인터페이스 등의 자원에 엑세스하기 위함

- 애플리케이션을 실행하는데 있어 솔루션 관리 규정

3 IEEE 1609.2

WAVE Security

- 차량이 다른 차량이나 외부 시스템과의 무선통신에서 준수해야 할 보안 규격 - WAVE 네트워크와 어플리케이션을 위해

MAC 상위 계층에서 보안서비스를 제공 - 통신상의 보안 규정

4 IEEE 1609.3

Networking Services

- 서비스 제공자와 유저간의 안전한 데이터 교환을 위하여 데이터 전송을 위한 통신 프로토콜 Data plane과 시스템 구성과 유지 기능을 수행하기 위한 Management plane 으로 구성

- 네트워크 계층 및 전송계층에 관한 규정 5 IEEE

1609.4

Multi-Channel Operation

- 채널 전환

- MAC층에서의 복수 채널 전환에 관한 규정 Table 11 WAVE Comm. Standard and Structure