커넥티드카

커넥티드카

자동차 서비스 패러다임의 변화

커넥티드카는 소프트웨어 중심의 달리는 고성능 컴퓨터로써의 기능까지 수행한다.

차량 내/외부와의 연결성을 강화하여 실시간으로 정보를 교환하고, 그 정보를 바탕으로 맞춤형 컨텐츠를 제공하며 운전자와 동승자의 안전성과 편의성에 기여할 것을 목표로 개발되고 있다.

즉, 자동차는 외부와의 연결성이 없던 Stand Alone 방식에서 외부와의 연결성을 점점 높인 Networked 방식의 커넥티드카로 변화하고 있다. 이미 국내//외에서는 이러한 커넥티드카 기능을 기본으로 탑재한 자동차들이 출시되고 있다.

 

외부와의 연결성을 강조한 커넥티드카

커넥티드카란?

자동차와 IT 기술을 융합해 상시 네트워크에 연결되어 양방향 통신이 가능한 자동차를 의미한다.

커넥티드카는 자동차 내/외부의 강화된 연결성을 통해 실시간 정보교환, 맞춤형 컨텐츠 제공, 교통량 관리, 교통사고 방지, 차량 상태 모니터링 등이 용이하게 되어 운전자 및 동승자의 안전성과 편의성에 기여한느 달리는 고성능 컴퓨터이다.

 

주요 기능

커넥티드카는 현재 IoT 분야에서 가장 활발하게 개발되고 있는 분야이며, 자율주행 자동차의 안전을 보장하는 핵심 기술이다.

구분	기능 설명
모바일 관리	운전자를 빠르고 안전하게 목적지에 도착하게 하는 기능
차량 관리	운행 비용 절감 및 사용상 편리성을 위하여 운전자를 도와주는 기능
엔터테인먼트	운전자 및 동승자에게 엔터테인먼트 제공 기능
안전성	자동차 외부와 자동차 내부의 위험을 운전자에게 경고하는 기능
운전자 보조	부분적 자율 주행 기능
웰빙	운전자에게 편안함을 제공

 

커넥티드카 네트워크 기술 동향

1. 차량 내부 네트워크 기술

차량 내부 네트워크 기술은 차량 내 전자제어시스템(ECU) 간의 데이터 공유를 목적으로 개발되었으며, Point-To-Point 방식으로 ECU들을 연결하던 초기 자동차 배선 시스템 체계보다 운용 및 비용 절감 등에 많은 장점을 제공하고 있다. 차량 내부 네트워크에는 CAN, LIN, FlexRay, MOST, 이더넷 등의 다양한 네트워크 시스템이 존재한다.

 

1) 차량 내부 버스 시스템

• CAN 통신은 차량 내부 전자장치들을 연결하는 직렬 버스 네트워크 통신으로 자동차 분야에서 꾸준히 사용되고 있다.
• FlexRay와 MOST는 실시간 요구사항이 많고 CAN보다 더 넓은 대역폭이 필요한 경우에 사용된다.
• 최근에는 차량 내 전자제어시스템의 사용이 급격히 증가하면서 고대역폭, 보다 빠르고 정확한 실시간 데이터 전송 등을 요구하고 있어 기존 차내 버스 시스템을 보완하기 위한 CAN-FD(CAN with Flexible Data rate)와 차량용 이더넷의 도입이 적극적으로 검토되어 차량에 적용되고 있다.

*CAN-FD는 차량 내 전자제어시스템의 데이터 트래픽 증가에 따른 병목현상을 해결하기 위해 기존 CAN 프로토콜의 컨셉 및 특징을 그대로 사용하면서, CAN을 성능적으로 향상시킨 버전이다.

 

2) 차량용 이더넷

• 대용량 차량용 네트워크 통신 규격이 관심을 끌고 있음에 따라 주요 자동차 제조사들을 중심으로 이더넷 규격을 채용하기 위한 분위기가 본격적으로 검토되고 있다.
• 지금까지 차량용 네트워크 통신규격으로는 CAN, LIN, FlexRay, MOST 등이 주도해 왔으나 이들의 대역폭 및 전송속도는 앞으로 자동차에 탑재될 서라운드 뷰 카메라 시스템 및 DAS(Driving Assistance System, 운전지원시스템)에서 필요로하는 리얼타임의 데이터 전송 관련 요구사항을 충족시켜주지 못한다. => 이더넷을 사용하면 높은 대역폭이 보장되어 분산 시스템의 수가 줄어들며, 각 분산 시스템을 제어하는 제어기의 수도 함께 줄어들어 시스템의 복잡도가 감소한다.

3) 차량 게이트웨이

이종 네트워크 간의 연동을 위한 게이트웨이나 외부 클라우드나 모바일기기로의 데이터 전송을 위한 게이트웨이도 중요한 역할을 하게 될 것이다.

 

2. V2X 통신 기술

개별차량의 인터넷 연결을 넘어 차량 간, 차량과 인프라 간 통신을 통해 사고율을 줄이고 사회적 비용을 최소화하려는 V2X 기술 개발이 진행 중이다.

현재 상용화된 서비스는 정보제공 중심의 차량의 위치 추적, 원격 차량진단, 사고 감지 등 초기 형태의 안전기능을 주로 제공하는 텔레메틱스와 지도, 내비게이션 등 운전자에게 정보를 제공하는 인포테인먼트이며, 차량 센서와 V2X 통신 기술이 통합된 차량 안전 시스템의 개발이 본격화되고 있다.