자동차와 IT의 만남, 스마트카 한국정보화진흥원 최고 주임연구원 얼마 전 드라마 태양의 후예 속 자율주행 자동차 간접광고(PPL)가 화제가 된 적이 있다. 드라마 속에서 서대영 상사(진구)는 운전 중 버튼 하나를 누르고 조수석에 앉아 있는 윤영주 중위(김지 원)와 달리는 차 안에서 첫 키스를 나눈다. 차량은 운전자 조종 없이 스스로 움직였다. 오늘은 자 동차 로맨스를 가능하게 한 스마트카 에 대해 이야기해볼까 한다. <드라마 태양의 후예 속 자율주행 장면> (출처 : JW산업블로그) 스마트카 란 자동차에 차세대 전기전자, 정보통신, 기능제어 기술을 접목하여 자동차의 내 외부 상황을 실시간으로 인식하고, 다양한 사용자 맞춤형 서비스 산업을 창출하는 미래형 자동차를 말 한다. 앞서 언급한 자율주행을 비롯해 IT기기와의 연결, 전기차 및 사물인터넷을 통한 스마트홈과 의 결합 등이 대표적인 사례이다. <스마트카 개념도> (출처 : NXP) - 1 -
새로운 IT 플랫폼, 스마트카 자동차는 단순한 이동수단이었던 과거와는 달리, 기술의 발전에 따른 다양한 센서와 디스플레이 장치 그리고 인터넷 연결성 등을 확보하면서 새로운 IT 플랫폼으로 부상하고 있다. 현대차를 비롯한 BMW, 벤츠, 도요타 등 자동차 제조업체들은 기존의 모터쇼에서 벗어나 CES(Consumer Technology Association), MWC(Mobile World Congress) 등 가전, 모바일 전시 회에서 자사의 신기술을 전시하고 홍보하고 있다. 또한 Apple, Panasonic, LG 등 ICT 업체들이 세계 모터쇼에 참가하여 차량용 운영체제, 디스플레이를 공개하고 프레스 컨퍼런스를 개최하는 등 업계 간 장벽이 점차 허물어지고 있는 단계이다. 한국산업기술평가관리원에 따르면 글로벌 스마트카 시장 규모는 2010년 약 177조원에서 2019년 약 336조원으로 2배가량 성장할 것으로 보인다. 또한 골드만삭스에 따르면 첨단 운전지원 및 자율주행자동차 시장 규모는 2015년 약 3.3조원에서 2025년에는 107조원, 2035년에는 323조 원에 달할 것으로 전망됐다. 스마트카 적용기술 : (1) 자율주행 자율주행은 스마트카의 대표적인 기술이라고 할 수 있다. 이는 운전자의 조작 없이 자동차 스스로 주행환경을 인식하여 목표지점까지 운행함에 따라 운전자의 부주의로 인한 교통사고를 미연에 방 지하고, 편리한 운전환경을 제공한다. (출처 : Automobile) (출처 : Global Auto News) 구글은 2009년부터 도요타의 일반 차량을 개조하여 무인 주행 자동차를 개발 및 시범운행을 하고 있으며, 자율주행으로 누적 약 2백만km 이상의 주행거리를 기록했다. 아우디는 CES 2015 기간 중 자체 자율주행 을 적용한 A7 차량으로 미국 샌프란시스코에서 라스베가스까지 약 9백km 의 거리를 운행했다. 테슬라는 2015년 10월, 자사 홈페이지를 통해 자율주행 기능을 포함한 소프 트웨어 배포를 시작했고 운전자가 Autopilot 기능을 활성화하면 자동 차선변경, 가속, 감속할 수 있다. 현대차는 제네시스 EQ900 차종에 첨단 자율주행 기능을 적용하는 등 자동차업체를 비롯한 글로벌 기업은 미래 자동차 산업을 선도할 자율주행 기술 개발에 집중하고 있다. 한편 지난 5월 테슬라 자동차 자율주행 중 운전자가 사망한 사고가 발생함에 따라 자율주행 자동 차의 안전성에 대해 우려의 목소리가 높아지고 있다. 우리나라보다 상대적으로 먼저 스마트카 개 - 2 -
발이 시작된 유럽과 미국에서 나오는 스마트카 오류를 관찰한 뒤 안정적이고 완성적인 차량개발 에 힘써야 한다는 의견도 나오고 있다. 기술 안전성 검사 등을 비롯해 관련 법안 정비 등 자율주 행 상용화를 위한 지속적인 노력이 필요하다. 스마트카 적용기술 : (2) 웨어러블 다음으로 살펴볼 스마트카의 대표적인 기술은 웨어러블이다. 스마트폰을 활용하여 차량을 모니터 링하고 제어하는 서비스에서 한 단계 더 나아가 웨어러블 디바이스를 통해 차량의 상태를 확인하 고 자동주차 등 다양한 차량제어까지 가능한 기술이다. (출처 : 조선Biz) (출처 : LG전자) 삼성전자와 BMW는 갤럭시 기어S를 활용하여 BMW i3 차량에 음석인식( BMW, Pick me up! ) 명령을 전달하여 주차장의 지정된 위치까지 무인주행으로 이동하는 기술을 보유하고 있다. 또한 LG전자와 아우디는 스마트워치로 열쇠 없이 차량 도어락을 해체하고 시동을 걸고 끄는 기술을 선 보임과 동시에 스마트워치와 자동차 사이의 거리와 방향을 알려주는 기능 등 향후 구현될 연동 시나리오도 공개했다. 폭스바겐의 경우는 애플, 삼성전자, LG전자의 최신 스마트워치를 이용하여 자동차를 원격에서 제어하는 e-remote 기술을 공개했다. 웨어러블 기술은 자동차-전자-IT의 융 복합이 기반이 되는 만큼 업계 간 협업을 기반으로 추진되고 있다. <스마트카 개발을 위한 자동차-전자-IT업체 협업 현황> 완성차 전자 IT 업계 분야 내용 현대차 시스코 클라우드, 빅데이터 차량 내부 데이터 송수신 제어를 위한 차량 내 초고속 통신 네트워크 BMW 삼성전자 홈 IoT 스마트홈 자동차 연계 GM LG전자 차세대 전기차 차세대 전기차 개발 위한 핵심부품 제공 폭스바겐 LG전자 클라우드 스마트홈 자동차 연계 (출처 : 전자신문) - 3 -
스마트카 활성화를 위한 과제 자동차는 이제 전통 제조업을 넘어 새로운 기술혁신의 주체로서 변화하고 있다. 미국, 독일 등 선 진국의 자율주행 자동차 기술 및 제도는 이미 일정수준 이상에 도달해있다. 국내에서도 현대자동 차를 비롯하여 삼성, LG 등 대기업들이 스마트카 시장에 뛰어들고 있는 추세이며, 스마트카 시장 의 본격적인 상용화는 2020년 전후가 될 것으로 전망된다. 급변하는 자동차 산업의 패러다임 변화 속에서 시장을 선도하기 위해서는 핵심 기술 확보가 중요 하다. 이를 위해 정부와 민간 산 학 연 기관의 집중적인 투자가 필요한 시점이다. 또한 스마트카 시장에서 무역 장벽에 가로막히지 않도록 국제표준분야에도 지속적인 관심을 가지고 참여하는 등 노력이 필요하다. 안전성, 보안, 법제도 등 해결해야 할 문제가 적지 않지만, 복합 문화공간으로 나아가고 있는 스마트카의 진화를 기대해본다. <참고 : 스마트카 기술분류> 중분류 소분류 정의 자동차 안전기술 자동차 편의기술 센싱 엑츄에이팅 수동안전 운전보조 사고예방/ 회피 (반)자율주행 HMI 자동차상태 모니터링 자동차에 장착된 다양한 환경 인식 센서 또는 외부와의 송수신이 가능 한 단말기를 활용하여 자동차의 내부 빛 외부 상황을 인식하는 기술 (레이더, 카메라, 초음파, V2X 통신, 보행자 및 탑승자 인식, 위치, 항법 등) 자동차의 승차감을 향상시키고 교통사고 예방/회피/피해 경감을 위 하여 자동차의 자세를 제어하는 조향, 제동, 현가 관련 기술 (자세제어장치, 전동식 파워 스티어링 등) 자동차의 사고 발생 이후 탑승자와 보행자의 피해를 경감시키는 및 에어백 전개 자동감지 후 사고 위치를 자동으로 응급센터에 알려 신속하게 구조하는 (에어백,능동형 후드, 액티브 헤드레스트 등) 운전자에게 안전 운전에 도움이 되는 정보를 제공하거나 운전자가 자동차를 직접 제어하는데 도움을 주는 기술 (HUD, AFLS, TPMS, SPAS, 디지털 클러스터, 차세대 네비게이션 등) 환경인식센서 또는 V2X 통신 등을 통해 자동차 주변 상황을 인식하여 운전자에게 위험을 경고하거나, 자동차 스스로 제어를 하여 사고를 예방하거나 회피하는 기술 (차간 거리 제어, 자동 긴급 제동, 연쇄추돌방지, 사고 회피 등) 개별 능동 안전 들을 통합하여 제한된 영역에서 자동차 스스로 자율주행이 가능하면서 필요시 운전자의 직접 제어가 가능한 기술 (자동 발렛 파킹, 전용도로 자율 또는 군집 주행 등) 탑승자와 자동차간의 효율적인 인터페이스를 통하여 안전과 편의를 향상시키는 기술 (음성 및 제스처 기반의 차량용 HMI 기술, 공조 제어 등) 주행 중 자동차의 상태를 진단하여 고장 상황을 감지하여 알려주고 사고시 자동통보, 재현 및 분석을 위한 기반기술 (자동차 블랙박스, 자동차 고장진단 기술 등) - 4 -
중분류 소분류 정의 탑승자 지원 서비스 기술 무선 통신기술 외부 통신망과의 연계를 통해 차량 내 운전자 및 동승자의 만족감을 극대화하기 위하여 다양한 서비스를 제공하는 기술 (e-call, 위치기반서비스(LBS), 사물인터넷(IoT) 등) 고속 주행 중인 자동차와 외부와의 소통을 위한 무선통신 인터페이스 기술 (LTE, WAVE 등 기반 차량과 인프라간 통신, 사용자 인증 기술 등) 주행 중에도 이메일 처리, 웹정보 검색, 홈오토메이션 제어 모바일 등 다양한 업무를 처리할 수 있도록 지원하는 기술 오피스 (스마트폰 등과의 연계를 통한 BM, 시공간 정보 웹서비스 등) 자동차의 외부 인프라 정보와 운전정보를 이용하여 최적의 운전 조건을 Eco-ITS 설정하고 연비 절감을 극대화시키는 기술 연계 (맵 연계 에너지 관리, 연료 절감 네비게이션 등) 자동차 자동차 ECU와 센서/액추에이터 등을 포함하는 전장 아키텍처 및 전기전자 자동차 내부 네트워크(IVN) 기술 아키텍처기술 (도메인별 DCU, Ethernet 또는 FlexRay 기반 IVN, IVN, 내부 보안기술 등) 융합 자동차의 안전과 편의기술 개발을 위한 다양한 기능을 가진 칩을 기반기술 하나로 집적화하는 기술 SoC 기술 (디지털 RF용 SoC, Ethernet용 SoC 등) 자동차의 안전과 편의와 관련한 을 동작시키는 소프트웨어와 하드웨어로 구현하는 의 기반기술 임베디드 기술 (표준 플랫폼, SW 개발 가이드라인, 지원 툴, 검징 기술 등) 시험 및 스마트카 관련 자동차와 성능 평가 및 표준화 기술 표준화 기술 (V2X 통신장치 검증 및 인증기술 등) (출처 : Telecommunications Review) - 5 -