Distribution Modeling of the Distance and Angle Between Vehicles and Its Applications for V2V Communication Systems

완전한 자율주행을 위해서는 차세대 지능형 교통 시스템과 함께 차량에 설치된 센서를 통해 습득한 raw data를 Gbps 단위로 전송하는 통신 기술이 필요하다. 이를 위해 mmWave 대역 주파수를 활용한 차세대 vehicle-to-vehicle (V2V) 통신 시스템이 주목받고 있으나 기존 통신 시스템은 Tx와 Rx의 위치에 대한 제약이 없는 데 반해 V2V 통신 환경에서는 Tx 차량과 Rx 차량은 형태가 정해진 도로 위에서 통신한다는 차이가 있으므로 V2V 통신 환경의 특징에 맞지 않는 기존 시스템의 설계를 그대로 이용할 경우 통신 효율성이 떨어질 것이라 예상할 수 있다. 본 논문에서는 이러한 V2V 통신 환경에 적합한 시스템을 설계하기 전의 선제 연구로써 V2V 통신 환경의 특성을 모델링하고 공간적 특성을 분석하였으며, 그중에서도 Tx 차량과 Rx 차량 사이의 각도 분포에 대한 수학적 모델을 제시하였고 해당 모델링의 타당성을 모의실험을 통해 검증하였다. 우리는 모의실험을 통해 도로 환경에서의 V2V 통신 시스템은 빔 트레이닝 및 빔 추적 등에서 기존 통신 시스템과 다른 설계가 필요함을 확인하였고 앞으로의 연구 방향을 제시하였다.