자율주행차의 실시간 통신과 연산 처리의 균형을 정밀하게 분석할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 대구경북과학기술원(DGIST)는 전기전자컴퓨터공학과 최지웅·좌훈승·김백규 교수 연구팀이 산학연 협력으로 자율주행 환경에 최적화된 통합 부하분산 시뮬레이터 ‘INCL Balancing’을 개발했다고 11일 밝혔다.이번 연구는 차량, 엣지 서버(VEC), 클라우드 서버 사이의 연산 및 통신 자원을 실시간으로 조율할 수 있는 시뮬레이션 시스템을 구현한 세계 최초의 사례다. DGIST는 고려대 곽정호 교수 연구팀 등과 함께 차량 내부의 OBU(Onboard Unit), VEC, 클라우드 간 연산 자원 분산 및 통신 지연 최소화를 위한 알고리즘을 공동 개발했다.자율주행차는 주행 중 수많은 센서 데이터를 실시간으로 처리해야 한다. 기존에는 차량 내부에서 대부분 연산을 수행하거나, 일부만 외부 서버로 오프로딩하는 방식이 사용돼왔다. 하지만 도심 환경처럼 복잡한 교통 상황에서는 통신 지연이나 연산 병목이 발생해 안정성 확보에 어려움이 컸다.DGIST가 개발한 INCL Balancing은 실제 도로 환경을 구현한 시뮬레이터(VTD)와 연산·통신 자원 시뮬레이터(MATLAB 기반)를 통합한 구조로, 시간과 공간에 따라 변화하는 네트워크 품질, 자원 상태, 에너지 소비를 종합적으로 고려해 최적의 부하 분산을 구현한다.연구진은 실제 도로 데이터를 반영한 8가지 자율주행 시나리오(플래투닝 주행, 교차로 상황, 사고 대응 등)를 통해 기술의 효용성을 실증했다. 실험 결과 기존 VEC 기반 오프로딩 방식 대비 에너지 소모를 평균 21.7% 절감하고 기존의 단순 비용 최소화 알고리즘에 비해 처리율은 73.3% 향상된 것으로 나타났다.연구팀은 패킷 전송 성공률(PDR), 지연 시간, 에너지 소비 등을 고려한 수학적 최적화 모델도 함께 제시해 자율주행 환경의 안전성과 효율성을 동시에 끌어올렸다. 이는 향후 디지털 트윈 기반의 교통 인프라 설계에도 적용이 가능하다는 평가다.최지웅 교수는 “이 기술은 실시간 연산과 통신 자원이 동시에 변화하는 자율주행 상황에서 지연, 에너지, 안정성 사이의 균형을 정밀하게 조율할 수 있다는 데 의미가 있다”며 “고속도로 군집주행, 스마트시티 교차로 제어, 긴급차량 우선 통행 시스템 등 6G 기반 미래 모빌리티 서비스에도 확대 적용할 수 있다”고 말했다.이번 연구는 정보통신기획평가원(IITP)의 ‘다중 통신기술 기반 네트워크 로드밸런싱 기술개발’ 과제로 수행됐으며, 서울대·고려대·한양대·한밭대·한국교통대 등과 기업체 iVH, 지능형자동차부품연구원 등이 공동 참여했다. 연구 성과는 통신 분야 세계적 권위 학술지인 IEEE Communications Magazine 6월호에 게재됐다.