소프트웨어 기반 차량(SDV)과 자율주행기술에서의 안전성 확보가 핵심
SDV and Autonomous Driving–The journey towards future mobility innovation
기술의 진보와 센서 기술의 발전, 그리고 컴퓨팅 파워의 증가로 ‘소프트웨어 정의 차량’ (SDV; Software Defined Vehicle) 시대가 개막되었다. 이에 따라 자율주행 기술은 빠르게 발전하고 자동차 산업은 새로운 혁명의 시대를 맞이하게 되었다.
향후 몇 년 동안 자동차 산업은 이전 세기 동안 경험하지 못했던 막대한 변화에 직면할 것이다. 자율주행, 커넥티비티드, 전동화 그리고 공유차 등의 4가지 가치가 상호 연관되어 새로운 비즈니스 모델을 창출할 것이며 그 중심에는 SDV와 자율주행이 있다.
미래 자동차의 핵심, “SDV”, 그리고 자율주행 기술과의 관계
자율주행 자동차의 개념은 오랫동안 존재해 왔고, 최근 몇 년간의 기술 발전과 산업의 투자로 점차적으로 현실화되고 있다. 한편, SDV는 자동차 산업에서 최근 급부상하고 있는 개념으로, 기존의 하드웨어 중심의 차량을 소프트웨어 중심의 차량으로 변화시키는 것을 의미한다. 이는 자율주행 기술의 발전과 함께 이루어지고 있다.
기존의 내연기관 자동차는 주로 엔진, 변속기, 차축 등의 하드웨어 부품으로 구성되어 있다. 하지만 SDV의 개념에 따르면, 기존의 하드웨어 부품들을 소프트웨어로 대체하고, 이러한 소프트웨어가 차량의 동작을 제어하고 관리하는 방식으로 차량을 설계하고 제조하게 된다.
자율주행 기술의 발전으로, 개별 전기 제어 장치(ECU) 대신 유사한 기능을 컴퓨팅 단위로 묶어 도메인 제어 장치(DCU)를 구성하는 것이 SDV 기술의 트렌드이다. 그리고 이는 자율주행 기술의 발전 속도를 가속시키고 있다. 자율주행 기술의 발전은 SDV 기술에서 센서(Sensor)가 차지하는 비율 또한 증가시킨다.
SDV의 개념은 자율주행 기술을 통합하고 발전시키는 데 매우 중요하다. 자율주행 자동차는 센서, 카메라, 레이더 등의 하드웨어 장치를 사용하여 주변 환경을 감지하고 분석한다. 그후 이러한 정보를 기반으로 소프트웨어 시스템이 운전 결정을 내리고 차량을 제어한다.
SDV는 차량의 업그레이드와 유연성을 증가시키는 데도 도움이 된다. 소프트웨어로 정의된 차량은 소프트웨어 업데이트를 통해 새로운 기능을 추가하거나 기존 기능을 개선할 수 있다. 또한 다양한 운전 환경에 대응하기 위해 소프트웨어 시스템을 조정하거나 재구성할 수 있다. 따라서 SDV와 자율주행 자동차는 서로 깊은 연관성을 가지며, SDV는 자율주행 기술의 발전과 적용을 촉진하는 중요한 개념 중 하나이다.
SDV 기술은 자율 주행 기술과 함께 빠르게 발전하고 있다. 차량의 소프트웨어 중심 설계와 유연한 소프트웨어 업데이트는 주행 패턴 학습과 주변 환경 이해 능력을 향상시키고, 자율주행 시스템이 주변 환경을 보다 정확하게 감지하고 예측 가능한 운전을 가능하게 한다. 더불어, 실시간 데이터 처리 능력의 향상과 5G 및 V2X 기술의 도입으로 자율주행 자동차는 더 신속하고 정확한 정보를 교환하며 교통 혼잡을 효과적으로 관리할 수 있게 되었다. 또한 실제 도로 상황에서의 테스트 및 적용을 통해 자율주행 기술의 안정성과 신뢰성을 높이고, 안전하고 효율적인 운전 환경을 구축하는데 기여하고 있다.
안전한 SDV 환경을 보장하기 위한 핵심전략 및 과제
미래에는 SDV가 더 통합되고 지능화된 형태로 발전할 것으로 예상된다. 운전자와 차량 간의 상호 작용이 자연스러워지면서, 자율주행 시스템은 예측 가능하고 안정적인 운전환경을 제공하게 될 것이다. 그러나 이러한 기술의 혁신은 동시에 시스템 보안 및 안전성에 대한 새로운 과제를 제기하고 있다. 그리고 이를 대비하기 위한 다양한 대응전략을 수립하고 준비하는 것이 필요한 시점이다.
첫째, 자율주행 자동차의 네트워크 연결로 인해 사이버 보안 위협에 노출될 수 있음을 염두에 두어야 한다. 산업체와 보안 전문가들은 보안 취약점을 식별하고 보안 강화 전략을 마련하여 안전을 확보해야 한다.
둘째, 표준화된 시험 및 검증 절차를 수립, 정부 및 규제 기관과 협력하여 안전한 운전 환경을 보장해야 한다. 이것은 운전자와 도로 사용자에게 직접적인 영향을 미치는 사항으로 신뢰성 검증과 인증을 위한 필수 대책으로 고려되어야 한다.
셋째, 사용자들이 자율주행 자동차의 기능과 한계를 잘 이해할 수 있도록 사용자 교육과 의식증진을 위한 활동을 지원하는 것이다. 이를 위해 자동차 제조사와 정부는 교육 프로그램을 개발하고 홍보 및 교육 활동을 적극적으로 추진해야 한다. 최근에는 자동차 제조업체들이 자사의 첨단운전 보조시스템인 ADAS(Advanced Driver-Assistance System)를 마치 완전 자율주행 수준인 것처럼 표현하고 있다. 그러나 이 기술은 실제로는 운전자의 능동적인 참여가 필요한 Level 2단계에 불과하다.
이러한 오해는 일부 소비자들이 운전에 적극적으로 개입하지 않는 결과를 초래하며, 이는 결국 사고로 이어지는 경우가 종종 있다. 이러한 상황은 기술의 오용과 인식의 오류를 방지하기 위한 대책이 절실하게 필요함을 보여준다. 따라서 자동차 제조업체와 사용자 모두가 이러한 기술에 대해 정확하게 이해하고, 적절한 사용 방법을 숙지하는 것이 중요하다. 이를 통해 우리는 기술의 진정한 가치를 실현하고, 동시에 안전한 운전 환경을 확보해 나갈 수 있다.
넷째는 개인정보 보호에 대한 대응방안을 마련하는 것이다. 운전 보조 기능 및 각종 편의 사양의 추가로 차량에서 처리되는 데이터 양은 지난 수년간 기하급수적으로 증가해 왔으며, 2023년에는 평균적으로 차량이 하루에 생산하는 데이터 양이 8.33GB까지 증가했다. 자율주행차의 경우는 스마트폰 2,500개 정도의 분량인 4TB의 Data를 매일 만들어 낸다고 한다.
그럼 이중에서 개인정보와 관련된 것은 얼마나 될까? 고객이 언제 어디로 갔는지, 주행 습관은 어떻게 되는지, 차량용 실내/외 카메라로 촬영된 사생활 정보 등, 현재는 개인정보에 대한 정의가 애매 모호하며 폭발적으로 증가하는 데이터에 비해 이러한 데이터의 소유권에 대해서는 명확한 규정이 없는 상태이다.
향후 관련 법률이 제정되면 자동차 제작사는 고객에게 차량의 정보 수집 범위와 활용목적에 대해 사전에 반드시 공지를 하고, 고객이 원치 않는다면 언제라도 기존에 학습하고 활용한 데이터를 취소할 수 있어야 할 것이다. 아울러 데이터 수집 시스템의 설계에 데이터 보호 조치를 통합해야 하며 AI 소프트웨어를 사용하여 데이터 익명화 과정을 자동화할 수 있어야 할 것이다.
자율주행 자동차는 대량의 데이터를 생성하고 처리하게 된다. 이 데이터는 운전 패턴을 학습하고, 운전 결정을 내리는 데 사용된다. 따라서 이러한 데이터를 저장하고 처리할 수 있는 대용량의 강력한 데이터 센터가 필요하고 이에 대한 충분한 준비도 있어야 할 것이다.
다섯째, 법규 및 규제 개선은 안전한 운전 환경을 구축하기 위해 필수적이라는 것이다. 또한 SDV의 안전한 운행과 효율적 운영을 위해서는 인프라 구축과 도시계획 수립이 필요하다. SDV는 실시간 데이터를 수집하고 분석하여 운전 결정을 내리는 데 있어 빠르고 안정적인 인터넷 연결이 필수적이다. 따라서 5G 또는 그 이상의 통신 기술을 지원하는 강력한 통신 인프라가 필요하다.
또한 SDV는 고급 센서와 카메라를 사용하여 주변 환경을 인식하지만, 도로 표시, 교통 신호, 교통 표지판 등의 기본적인 도로 인프라도 중요하다. 이러한 인프라는 차량이 안전하게 운행할 수 있도록 돕게 된다. 정부와 산업체가 서로 협력하여 적절한 법률 및 규정을 마련하고 안전 관련 기준을 개선하여 안전성을 보장해야 한다.
또한 자율주행 차량은 전기차 기반으로 개발할 것이므로 충분한 수의 전기차 충전소가 설치되어 있어야 한다. SDV와 자율주행 자동차의 보급은 도시의 교통 체계와 도시 계획에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 예를 들어, 주차 공간의 수요가 줄어들고 대중교통 시스템이 재구성될 수도 있다.
마지막으로, 시스템 백업 및 비상 대응에 대한 대비가 필요한데, 이는 자율주행 자동차가 소프트웨어와 하드웨어 시스템에 의존하기 때문에 이에 대한 적절한 비상 대응 계획이 있어야 하고 시스템 백업 및 복구에 대한 전략을 수립하여 시스템의 안정성을 유지할 수 있어야 한다.
SDV와 자율주행 자동차는 분명히 미래를 혁신적으로 변화시키는 기술이다. 그러나 이러한 기술은 반드시 안전성이 보장되어야 한다. 이를 위해서는 산업체, 정부, 보안 전문가들이 긴밀히 협력해야 하고 산업체는 신뢰할 수 있는 소프트웨어와 하드웨어를 개발하고, 정부는 적절한 규제와 정책을 마련하여 안전성을 강화해야 한다. 또한, 보안 전문가들은 시스템을 해킹하는 사례나 보안 취약점을 분석하여 적절한 대응책을 마련해야 한다.
우리의 적극적 대비는 미래 도로환경을 더욱 효율적이고 안전하게 만들 수 있을 것이다. 자율주행 기술은 우리의 삶을 편리하게 하고, 효율성등 많은 이점을 제공하지만 안전 및 법적인 문제와 같은 과제를 해결하지 않으면 사회적 수용이 어려울 수 있다. 따라서 우리는 SDV를 통한 안전하고 지속가능한 미래 모빌리티 환경을 실현하기 위해 관련한 대응책과 전략을 수립하는 것에 노력을 기울여야 할 것이다.
* 출처: 한국자동차공학회 제공, 오토저널 2024년 6월호
소프트웨어 기반 차량(SDV)과 자율주행기술에서의 안전성 확보가 핵심
SDV and Autonomous Driving–The journey towards future mobility innovation
기술의 진보와 센서 기술의 발전, 그리고 컴퓨팅 파워의 증가로 ‘소프트웨어 정의 차량’ (SDV; Software Defined Vehicle) 시대가 개막되었다. 이에 따라 자율주행 기술은 빠르게 발전하고 자동차 산업은 새로운 혁명의 시대를 맞이하게 되었다.
향후 몇 년 동안 자동차 산업은 이전 세기 동안 경험하지 못했던 막대한 변화에 직면할 것이다. 자율주행, 커넥티비티드, 전동화 그리고 공유차 등의 4가지 가치가 상호 연관되어 새로운 비즈니스 모델을 창출할 것이며 그 중심에는 SDV와 자율주행이 있다.
미래 자동차의 핵심, “SDV”, 그리고 자율주행 기술과의 관계
자율주행 자동차의 개념은 오랫동안 존재해 왔고, 최근 몇 년간의 기술 발전과 산업의 투자로 점차적으로 현실화되고 있다. 한편, SDV는 자동차 산업에서 최근 급부상하고 있는 개념으로, 기존의 하드웨어 중심의 차량을 소프트웨어 중심의 차량으로 변화시키는 것을 의미한다. 이는 자율주행 기술의 발전과 함께 이루어지고 있다.
기존의 내연기관 자동차는 주로 엔진, 변속기, 차축 등의 하드웨어 부품으로 구성되어 있다. 하지만 SDV의 개념에 따르면, 기존의 하드웨어 부품들을 소프트웨어로 대체하고, 이러한 소프트웨어가 차량의 동작을 제어하고 관리하는 방식으로 차량을 설계하고 제조하게 된다.
자율주행 기술의 발전으로, 개별 전기 제어 장치(ECU) 대신 유사한 기능을 컴퓨팅 단위로 묶어 도메인 제어 장치(DCU)를 구성하는 것이 SDV 기술의 트렌드이다. 그리고 이는 자율주행 기술의 발전 속도를 가속시키고 있다. 자율주행 기술의 발전은 SDV 기술에서 센서(Sensor)가 차지하는 비율 또한 증가시킨다.
SDV의 개념은 자율주행 기술을 통합하고 발전시키는 데 매우 중요하다. 자율주행 자동차는 센서, 카메라, 레이더 등의 하드웨어 장치를 사용하여 주변 환경을 감지하고 분석한다. 그후 이러한 정보를 기반으로 소프트웨어 시스템이 운전 결정을 내리고 차량을 제어한다.
SDV는 차량의 업그레이드와 유연성을 증가시키는 데도 도움이 된다. 소프트웨어로 정의된 차량은 소프트웨어 업데이트를 통해 새로운 기능을 추가하거나 기존 기능을 개선할 수 있다. 또한 다양한 운전 환경에 대응하기 위해 소프트웨어 시스템을 조정하거나 재구성할 수 있다. 따라서 SDV와 자율주행 자동차는 서로 깊은 연관성을 가지며, SDV는 자율주행 기술의 발전과 적용을 촉진하는 중요한 개념 중 하나이다.
SDV 기술은 자율 주행 기술과 함께 빠르게 발전하고 있다. 차량의 소프트웨어 중심 설계와 유연한 소프트웨어 업데이트는 주행 패턴 학습과 주변 환경 이해 능력을 향상시키고, 자율주행 시스템이 주변 환경을 보다 정확하게 감지하고 예측 가능한 운전을 가능하게 한다. 더불어, 실시간 데이터 처리 능력의 향상과 5G 및 V2X 기술의 도입으로 자율주행 자동차는 더 신속하고 정확한 정보를 교환하며 교통 혼잡을 효과적으로 관리할 수 있게 되었다. 또한 실제 도로 상황에서의 테스트 및 적용을 통해 자율주행 기술의 안정성과 신뢰성을 높이고, 안전하고 효율적인 운전 환경을 구축하는데 기여하고 있다.
안전한 SDV 환경을 보장하기 위한 핵심전략 및 과제
미래에는 SDV가 더 통합되고 지능화된 형태로 발전할 것으로 예상된다. 운전자와 차량 간의 상호 작용이 자연스러워지면서, 자율주행 시스템은 예측 가능하고 안정적인 운전환경을 제공하게 될 것이다. 그러나 이러한 기술의 혁신은 동시에 시스템 보안 및 안전성에 대한 새로운 과제를 제기하고 있다. 그리고 이를 대비하기 위한 다양한 대응전략을 수립하고 준비하는 것이 필요한 시점이다.
첫째, 자율주행 자동차의 네트워크 연결로 인해 사이버 보안 위협에 노출될 수 있음을 염두에 두어야 한다. 산업체와 보안 전문가들은 보안 취약점을 식별하고 보안 강화 전략을 마련하여 안전을 확보해야 한다.
둘째, 표준화된 시험 및 검증 절차를 수립, 정부 및 규제 기관과 협력하여 안전한 운전 환경을 보장해야 한다. 이것은 운전자와 도로 사용자에게 직접적인 영향을 미치는 사항으로 신뢰성 검증과 인증을 위한 필수 대책으로 고려되어야 한다.
셋째, 사용자들이 자율주행 자동차의 기능과 한계를 잘 이해할 수 있도록 사용자 교육과 의식증진을 위한 활동을 지원하는 것이다. 이를 위해 자동차 제조사와 정부는 교육 프로그램을 개발하고 홍보 및 교육 활동을 적극적으로 추진해야 한다. 최근에는 자동차 제조업체들이 자사의 첨단운전 보조시스템인 ADAS(Advanced Driver-Assistance System)를 마치 완전 자율주행 수준인 것처럼 표현하고 있다. 그러나 이 기술은 실제로는 운전자의 능동적인 참여가 필요한 Level 2단계에 불과하다.
이러한 오해는 일부 소비자들이 운전에 적극적으로 개입하지 않는 결과를 초래하며, 이는 결국 사고로 이어지는 경우가 종종 있다. 이러한 상황은 기술의 오용과 인식의 오류를 방지하기 위한 대책이 절실하게 필요함을 보여준다. 따라서 자동차 제조업체와 사용자 모두가 이러한 기술에 대해 정확하게 이해하고, 적절한 사용 방법을 숙지하는 것이 중요하다. 이를 통해 우리는 기술의 진정한 가치를 실현하고, 동시에 안전한 운전 환경을 확보해 나갈 수 있다.
넷째는 개인정보 보호에 대한 대응방안을 마련하는 것이다. 운전 보조 기능 및 각종 편의 사양의 추가로 차량에서 처리되는 데이터 양은 지난 수년간 기하급수적으로 증가해 왔으며, 2023년에는 평균적으로 차량이 하루에 생산하는 데이터 양이 8.33GB까지 증가했다. 자율주행차의 경우는 스마트폰 2,500개 정도의 분량인 4TB의 Data를 매일 만들어 낸다고 한다.
그럼 이중에서 개인정보와 관련된 것은 얼마나 될까? 고객이 언제 어디로 갔는지, 주행 습관은 어떻게 되는지, 차량용 실내/외 카메라로 촬영된 사생활 정보 등, 현재는 개인정보에 대한 정의가 애매 모호하며 폭발적으로 증가하는 데이터에 비해 이러한 데이터의 소유권에 대해서는 명확한 규정이 없는 상태이다.
향후 관련 법률이 제정되면 자동차 제작사는 고객에게 차량의 정보 수집 범위와 활용목적에 대해 사전에 반드시 공지를 하고, 고객이 원치 않는다면 언제라도 기존에 학습하고 활용한 데이터를 취소할 수 있어야 할 것이다. 아울러 데이터 수집 시스템의 설계에 데이터 보호 조치를 통합해야 하며 AI 소프트웨어를 사용하여 데이터 익명화 과정을 자동화할 수 있어야 할 것이다.
자율주행 자동차는 대량의 데이터를 생성하고 처리하게 된다. 이 데이터는 운전 패턴을 학습하고, 운전 결정을 내리는 데 사용된다. 따라서 이러한 데이터를 저장하고 처리할 수 있는 대용량의 강력한 데이터 센터가 필요하고 이에 대한 충분한 준비도 있어야 할 것이다.
다섯째, 법규 및 규제 개선은 안전한 운전 환경을 구축하기 위해 필수적이라는 것이다. 또한 SDV의 안전한 운행과 효율적 운영을 위해서는 인프라 구축과 도시계획 수립이 필요하다. SDV는 실시간 데이터를 수집하고 분석하여 운전 결정을 내리는 데 있어 빠르고 안정적인 인터넷 연결이 필수적이다. 따라서 5G 또는 그 이상의 통신 기술을 지원하는 강력한 통신 인프라가 필요하다.
또한 SDV는 고급 센서와 카메라를 사용하여 주변 환경을 인식하지만, 도로 표시, 교통 신호, 교통 표지판 등의 기본적인 도로 인프라도 중요하다. 이러한 인프라는 차량이 안전하게 운행할 수 있도록 돕게 된다. 정부와 산업체가 서로 협력하여 적절한 법률 및 규정을 마련하고 안전 관련 기준을 개선하여 안전성을 보장해야 한다.
또한 자율주행 차량은 전기차 기반으로 개발할 것이므로 충분한 수의 전기차 충전소가 설치되어 있어야 한다. SDV와 자율주행 자동차의 보급은 도시의 교통 체계와 도시 계획에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 예를 들어, 주차 공간의 수요가 줄어들고 대중교통 시스템이 재구성될 수도 있다.
마지막으로, 시스템 백업 및 비상 대응에 대한 대비가 필요한데, 이는 자율주행 자동차가 소프트웨어와 하드웨어 시스템에 의존하기 때문에 이에 대한 적절한 비상 대응 계획이 있어야 하고 시스템 백업 및 복구에 대한 전략을 수립하여 시스템의 안정성을 유지할 수 있어야 한다.
SDV와 자율주행 자동차는 분명히 미래를 혁신적으로 변화시키는 기술이다. 그러나 이러한 기술은 반드시 안전성이 보장되어야 한다. 이를 위해서는 산업체, 정부, 보안 전문가들이 긴밀히 협력해야 하고 산업체는 신뢰할 수 있는 소프트웨어와 하드웨어를 개발하고, 정부는 적절한 규제와 정책을 마련하여 안전성을 강화해야 한다. 또한, 보안 전문가들은 시스템을 해킹하는 사례나 보안 취약점을 분석하여 적절한 대응책을 마련해야 한다.
우리의 적극적 대비는 미래 도로환경을 더욱 효율적이고 안전하게 만들 수 있을 것이다. 자율주행 기술은 우리의 삶을 편리하게 하고, 효율성등 많은 이점을 제공하지만 안전 및 법적인 문제와 같은 과제를 해결하지 않으면 사회적 수용이 어려울 수 있다. 따라서 우리는 SDV를 통한 안전하고 지속가능한 미래 모빌리티 환경을 실현하기 위해 관련한 대응책과 전략을 수립하는 것에 노력을 기울여야 할 것이다.
* 출처: 한국자동차공학회 제공, 오토저널 2024년 6월호