V2X를 통한 수요 기반 공동 인지(Collective Perception)를 가능하게 하는 도로변 인프라의 클라우드 네이티브 운영

지능형 도로변 인프라(Intelligent roadside infrastructure)는 자율 주행 시스템(ADS)을 갖춘 차량을 향상된 환경 인지(environment perception) 등을 통해 지원함으로써 협력형 지능형 교통 체계(C-ITS)의 핵심적인 조력자 역할을 합니다. 도로변 유닛(roadside units)의 수와 기능적 범위가 확장됨에 따라, 확장 가능하고 효율적인 운영이 과제로 떠오르고 있습니다. 본 논문은 도로변 유닛과 클라우드 서버에 걸쳐 있는 Kubernetes 클러스터를 기반으로 분산된 도로변 인프라 운영을 위한 클라우드 네이티브(cloud-native) 아키텍처를 제시합니다. 이 아키텍처를 바탕으로, 리소스 집약적인 서비스가 필요할 때만 동적으로 배포되도록 하는 수요 기반 오케스트레이션(demand-driven orchestration) 접근 방식을 구현합니다. 대표적인 유스케이스(use case)로서, 커넥티드 차량(connected vehicle)이 근처에 있을 때 V2X 기반의 공동 인지(collective perception) 애플리케이션이 수요에 따라 배포됩니다. 이 접근 방식은 아헨(Aachen)에 위치한 테스트 필드에서의 실제 실험을 통해 검증되었으며, 공동 인지 애플리케이션이 차량이 혜택을 받을 수 있는 적절한 시간에 시작됨을 입증하였습니다. 수요가 없을 때는 애플리케이션이 비활성 상태를 유지하여 에너지 소비, 채널 혼잡 및 하드웨어 마모를 줄입니다. 주요 평가 외에도, 테스트 필드의 V2X 기록을 분석하여 수요 기반 운영의 에너지 절감 잠재력을 추정하였습니다. 요약하자면, 결과는 도로변 인프라의 클라우드 네이티브 및 수요 기반 운영의 실질적인 타당성을 입증하며, 향후 C-ITS 구축 시 확장성과 (에너지) 효율성을 개선할 수 있는 잠재력을 보여줍니다.