▲ 자율주행차 적용 기술 ADAS 개요 [출처=iNIS]1982년부터 1986년까지 미국 NBC TV에서 방송했던 전격 Z작전(원제 : Knight Rider)는 인공지능(AI)가 탑재된 자율주행자동차의 활약상을 다루고 있다. 주인공이 손목에 찬 시계로 호출하면 원하는 장소까지 스스로 이동했다. 당시에는 상상에 불과하다고 치부됐지만 미국 테슬라는 꿈을 현실화시키기 위해 노력 중이다.자율주행자동차(autonomous driving car)란 운전자의 조작이 없이도 카메라와 센서, 위성항법장치(GPS) 정보 등을 활용해 스스로 주위 환경을 인식하고 목적지를 향해 이동이 가능한 자동차를 말한다. 자율주행차는 1925년 미 육군의 전기 기술자였던 프랜시스 후디나에 의해 개발된 '아메리칸 원드(American Wonder)'가 시초다.우리나라에서도 1990년대 후반부터 국책 교통연구기관과 고려대 한민홍 연구팀을 중심으로 자율주행차에 대한 본격적인 연구가 시작됐다. 국내 최대 자동차 제조업체인 현대자동차는 2023년 레벨 3(Level 3) 자율주행기술이 적용된 G90 모델을 출시할 계획이었으나 계속 연기되고 있다. 자율주행차의 기술, 서비스, 기대효과 등을 살펴보면 아래와 같다.◇ 다양한 센서를 활용해 자율주행에 필요한 데이터 수집 자율주행차는 장애물과 표지판을 식별하고 사각지대없이 주변 지역을 파악하려면 카메라(Camera), 레이더(Radar), 라이더(Lidar), 소나, GPS, 주행거리 측정장치, 관성 측정장치 등 다양한 센서가 필요하다. 다수 센서를 활용해 사물과 사물의 거리를 측정하고 위험을 감지하여 최적의 운전경로를 제시한다.자율주행차에 적용되는 기술의 구분은 각 제조사마다 다르지만 크게 외부 네트워크를 이용하는 커넥티드 카(Connected Car) 기술과 자동차 내부의 네트워크를 통해 부분 자율주행을 지원하는 ADAS((Advanced Driving Assistance System) 시스템으로 구분된다.ADAS 시스템은 인지센서를 통해 들어오는 정보를 지속적으로 모니터링하여 내부 알고리즘에 의해 필요한 정보를 추출한다. 추출된 정보를 기반으로 운전자의 편의 또는 안전이 보장된 주행에 도움을 줄 수 있도록 주행·제동·조향과 관련된 시스템을 제어한다.ADAS 시스템에 적용된 주요 제어기술은 크게 인지(센서), 판단(제어기), 제어(액츄에이터) 3가지로 구분된다. 센서를 통해 입력되는 정보를 모니터링해 내부 알고리즘이 운행에 필요한 정보를 추출한다. 추출된 정보를 기반으로 차량의 주행·제동·조향과 관련된 시스템을 제어한다.필수 센서는 레이더, 카메라, 라이다를 포함한다. 전방 레이더 및 라이더는 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC), 차량제동 제어장치(AVSM), 자동긴급제동 시스템(AEB) 기능을 구현한다. 카메라는 차로이탈경고(LDWS), 차선유지보조(LKAS), 전방충돌경고 (FCWS), 하이빔 어시스트(HBA) 기능을 지원한다. 후방 레이더는 후측방 충돌경고(BCW), 차선변경 보조장치(LCA), 후방교차 충동경고(RCTA) 기능을 구현한다.차량과 외부 세상을 네트워크를 통해 연결할 수 있는 특성을 커넥티비티(connectivity)라고 말하며 네트워크망을 통해 외부와 연결된 차량을 커넥티드 카(connected car)라고 한다. 특히 차량 내 데이터 흐름을 효율적으로 제어하고 각종 커넥티드 카 기술 및 서비스를 구현하는 기본적인 토대를 인카네트워크(In Car Network)로 칭한다.인카네트워크의 가장 중요한 3가지 요소는 차량 내부 네트워크, 커넥티드카 플랫폼, V2X(Vehicle to Everything) 통신 기술이다. 차량 내부 네트워크는 차량용 IP와 이더넷의 고대역폭 센서를 지원한다. 또한 IP와 차량 내 기존 버스 및 디바이스 간의 상호운용성을 제공하며 멀티 레이어 보안 등을 구현한다.커넥티드카 플랫폼은 자동차에서 생성되는 각종 데이터의 신속한 처리를 담당하는 커넥티드카 운영체제 (ccOS)와 카 클라우드와 연결을 통해 운전자에게 각종 서비스를 효율적으로 제공하는 커넥티드카 서비스 플랫폼 (ccSP)으로 구분할 수 있다. V2X 통신기술은 차량과 외부 네크워크를 연결하는 통신기술로서 차량 대 차량(V2V), 차량 대 인프라(V2I), 인프라 대 인프라(I2I), 차량 대 모든사물(V2X) 등 다양한 방식으로 지원된다.◇ 사고 발생시에 첵임 소재와 배상 책임의 한계 논의 필요자율주행차의 작동원리인 인간-기계 인터페이스(HMI)는 운전자와 차량 간 상호작용을 위한 시스템으로 자율주행차의 상태, 주행계획, 경고 메시지 등을 운전자에게 전달하고 그 피드백으로 명령이나 입력을 받아들이는 역할을 수행한다. 특히 자율모드 상태와 속도, 차선 위치, 목적지까지의 거리 등 기존의 네비게이션 역할뿐만 아니라 센서와 통신 상태를 모니터링하는 임무까지 수행한다.특히 충돌위험, 도로장애물 등의 상황경고와 시스템 오류 발생 시 경고 및 알림을 통해 이를 운전자에게 알려준다. 자율주행차가 스스로 제어하지 못한다고 판단되면 운전자에게 직접 개입을 요청하해야 한다. 이때 수동운전모드로 쉽게 전환할 수 있는 인터페이스를 제공해 운전자가 목적지 설정, 주행 경로 변경 등의 명령을 손쉽게 내릴 수 있도록 한다.한편 자율주행차는 예기치 않은 상황이나 비상사태에 대응할 수 있도록 비상상황을 감지하고 상황에 따른 운전자의 개입을 요청하거나 안전장치를 가동해야 한다. 이와 같은 비상 대응은 상황 인식(Perception), 상황 판단(Decision Making), 대응 실행(Execution)의 3가지 주요 단계를 포함한다.상황 인식 단계에서는 차량의 센서와 카메라를 통해 주변 환경과 차량 상태를 실시간으로 모니터링하여 비상 상황을 초래할 수 있는 이상 징후를 감지한다. 이상 징후는 장애물 출현, 차량 시스템 오류, 도로 위험 요소 등을 포함한다.상황 판단에서는 감지된 비상 상황의 위험도를 평가하고, 즉각적인 대응이 필요한지 판단하며 상황에 맞는 최적의 대응 전략을 결정한다. 대응 실행 단계에서는 충돌 위험이 있는 경우 차량을 자동으로 제동하거나 장애물을 회피하거나 비상 상황에서 차량을 안전하게 정지시켜 탑승자의 안전을 확보한다.필요한 경우에는 운전자에게 경고를 보내고 수동 개입을 요청해야 한다. 자율주행차가 비상 상황에 대응하기 위해서는 신속하고 정확하게 차량을 제어할 수 있는 시스템이 구축되어 있어야 한다. 그럼에도 기계적 혹은 소프트웨어적인 결함이 사고의 원인이 될 수 있으므로 대비책이 필요하다.자율주행차가 초래하는 사고에 대처하려면 위법 여부와 이에 대한 배상, 보상 및 책임의 귀속에 대한 기준을 마련해야 한다. 관련 데이터에 대한 개인정보보호를 어느 범위까지 유지할지, 피할수 없는 희생을 야기하게 되는 상황이 발생되면 어떤 선택을 하도록 알고리즘을 구성할지도 현안 이슈다. 윤리적인 판단 기준에 대한 사회적 담론 형성이 시급하다.◇ 국차 차원의 탄소중립 정책 실천해 제조업 경쟁력 높여야▲ 자율주행차를 도입하면 얻을 수 있는 효과 [출처=iNIS]자율주행차를 도입하면 에너지 측면과 운송 측면에서 교통 혁명을 선도할 수 있을 것으로 전망된다. 먼저 에너지 측면에서 보면 에너지 효율 향상, 재생 에너지 사용 증가 및 전기차 활용 촉진 등의 효과가 기대된다. 자율주행차는 차량 간 실시간 정보 교환을 통해 교통 상황을 분석하고 최적화된 경로를 제안한다.불필요한 정차와 혼잡을 줄여 차량의 에너지 소비를 감소시킨다. 차량이 일정한 속도를 유지하여 급가속과 급감속을 줄여 연료 효율을 높인다. 도심의 간선도로와 고속도로를 막론하고 불필요한 제동장치 조작이 교통 혼잡을 가중시킨다는 연구결과가 있다.전기차는 배출가스가 없다는 장점과 함께 충전 효율과 운행 효율을 높여 전체적인 이산화탄소 배출을 더욱 줄일 수 있다. 자율주행차는 기존 가솔린 엔진을 장착한 자동차보다 전기차의 활용을 촉진할 것으로 예상된다. 스마트 그리드(Smart Grid)와 연계되면 전력을 효율적으로 사용하고 재생에너지 활용을 극대화할 수 있다.반면 운송 측면에서는 교통 혼잡 감소, 물류 운송 효율성 향상 및 운전사 부족 문제 해결의 효과가 기대된다. 자율주행차는 교통 신호와 연계해 차량 흐름을 최적화한다. 교통 정체를 줄이고 차량의 공회전 시간을 줄여 탄소 배출도 감소시킨다. 차량 간 거리를 자동으로 조절해 도로 용량을 최적화한다.자율주행 기능이 적용된 화물차의 경로와 속도를 최적화하면 연료 소비를 획기적으로 줄일 수 있다. 특히 자율주행이 가능한 화물차가 줄지어 주행하는 군집 자율주행(platooning) 기술을 이용하게 되면 공기 저항을 줄여 연료 효율을 높일 수 있으므로 운송 및 물류 혁신이 촉진된다.종합적으로 자율주행차의 도입을 통해 에너지 효율을 향상시켜 에너지 소비를 줄이는 방식으로 탄소 배출량을 줄인다. 정부 차원에서도 전 세계적 탄소감소 정책에 효율적으로 대응하고 운송 및 물류를 혁신해야 한다. 국내 제조업체의 경쟁력을 향상시켜야만 국가 경쟁력이 도약할 수 있기 때문이다.

미국 LoRa통신 기술업체인 셈텍(Semtech)에 따르면 LoRaWAN 프로토콜을 이용한 위성 IoT 연결 서비스 테스트를 진행할 계획이다. 이를 위해 에코스타 모바일(EchoStar Mobile)과 파트너십을 체결했다. 차세대 LoRaWAN 네트워크 기술을 사용해 사물인터넷(IoT) 시장에 새로운 위성 기반 연결 서비스를 제공하기 위한 목적이다. 에코스타 모바일은 아일랜드 모바일 위성 서비스 제공업체이다.미국 글로벌 전기자동차 제조업체인 테슬라(Tesla)에 따르면 캐나다 스타트업인 스프링파워 인터내셔널(Springpower International)의 특허를 US$ 3달러에 매입했다.이번 특허 인수로 인해 더 저렴한 배터리를 제조할 수 있을 것으로 전망된다. 스프링파워 인터내셔널의 연구원들은 링크드인 프로필상에 테슬라에서 일하는 것으로 업데이트됐다. 브라질 중앙은행(Central Bank of Brazil)에 따르면 2021년 5월 5일 기준금리를 0.75포인트 상향한 3.5%로 결정했다. 6월 회의에서도 동일한 정도의 추가 인상을 결정할 것으로 전망된다. 국내 물가상승률을 목표까지 회복하는 것을 목적으로 한다. ▲중앙은행(Central Bank of Brazil) 빌딩(출처 : 위키피디아) 

미국 LoRa통신 기술업체인 셈텍(Semtech)에 따르면 LoRaWAN 프로토콜을 이용한 위성 IoT 연결 서비스 테스트를 진행할 계획이다. 이를 위해 에코스타 모바일(EchoStar Mobile)과 파트너십을 체결했다. 차세대 LoRaWAN 네트워크 기술을 사용해 사물인터넷(IoT) 시장에 새로운 위성 기반 연결 서비스를 제공하기 위한 목적이다. 에코스타 모바일은 아일랜드 모바일 위성 서비스 제공업체이다.에코스타 모바일은 라이선스 스펙트럼을 통해 차별화된 서비스를 제공할 수 있다. 이를 통해 종단 노드에서 위성으로 직접 데이터 링크를 가능하게하는 LoRaWAN 프로토콜의 지원을 확장할 수 있을 것으로 기대된다. 최근 LoRaWAN 프로토콜은 LR-FHSS (Long Range – Frequency Hopping Spread Spectrum)를 포함하도록 확장됐다.이와 같이 LR-FHSS와 통합된 셈텍의 LoRa 장치를 사용하면 위성이 전 세계의 광대한 원격 지역에 소재한 IoT 장치를 연결해 탁월한 성능의 IoT 솔루션을 제공할 수 있다.향후에는 물류, 자산 추적, 운송, 유틸리티, 농업 및 해양을 포함한 주요 산업 전반에 걸쳐 더 큰 기회를 제공할 수 있을 것으로 전망된다. ▲ 셈텍(Semtech)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

영국 우주항공회사인 오픈 코스모스(Open Cosmos)에 따르면 2대의 상용 저궤도(Low Earth Orbit) 나노위성의 성공적으로 출시했다. 사물 인터넷 연결 시장에 초점을 맞추고 다양한 5G 및 LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) 기술을 활용하기 위한 목적이다. 2개의 위성 중 하나는 LoRaWAN을 사용하는 영국 기반의 위성 서비스 기업인 라쿠나스페이스(Lacuna Space)의 IoT를 성장시키는 데에 사용될 예정이다.다른 하나의 위성은 5G IoT 우주 통신사업자인 새털리오트(Sateliot)의 첫 번째 위성이 될 예정이다. 2022년 말까지 100개의 위성 체계를 구축할 방침이다. 각 위성은 전자레인지와 크기가 거의 같고 무게는 2~12kg 사이이다. 500km 고도에서 궤도를 돌고 전 세계적으로 IoT 연결을 보장할 수 있다.가장 작은 3U 위성은 0.5Mbps(0.25Mbps 업로드)의 최고 다운로드 속도를 제공한다. UHF/VHF, S-밴드 및 X-밴드를 통해 6U 및 12U 설계의 경우 최대 150Mbps(50Mbps)까지 속도가 올라갈 수 있다.이를 통해 환경, 생물 다양성, 해양 물류 및 해양 인프라 등의 모니터링을 처리하기에 충분한 양의 데이터가 처리된다. 저전력 IoT 센서를 연결하고 제한된 지구 관측업무를 수행할 수 있을 것으로 전망된다.▲ 오픈 코스모스(Open Cosmos)

독일 글로벌 자동차제조업체인 메르세데스벤츠(Mercedes Benz)에 따르면 가장 현대적이고 디지털화된 팩토리 56(Factory 56)을 시운전할 계획이다.공장은 축구장 30개에 해당되는 22만m2의 면적에 2년 반동안 건설됐다. 이를 위해 파리 에펠탑과 비슷한 약 6400톤의 강철이 사용됐다.또한 공장에는 5000 MWp(메가와트 피크) 이상의 출력을 가진 1만2000개 이상의 태양광 모듈이 설치됐다. 완전한 디지털화를 위한 고성능 WLAN 및 5G 모바일 네트워크도 구축했다.이를 통해 에너지 소비와 CO2 배출량을 줄일 수 있을 것으로 전망된다. 이 공장의 높은 수준의 자동화 및 연결성은 차량 생산 공정에 많은 이점을 제공할 것으로 예상된다.특히 개인 이동성을 완전히 새로운 수준으로 끌어 올릴 신형 S-Class를 생산할 방침이다. 신형 S-Class는 MBUX 및 증강현실 헤드업 디스플레이로 디지털화 분야를 선도할수 있다.이와 같이 신형 S-Class의 생산을 통해 디지털화된 팩토리 56은 미래를 향한 방향성을 제시할 수 있을 것으로 평가된다.▲ Germany-Benz-AutonomousCar▲ 메르세데스벤츠(Mercedes Benz)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

미국 기술기업인 시냅틱스(Synaptics)에 따르면 통신칩제조업체인 브로드컴(Broadcom)의 무선 IoT 커넥티브티(Connectivity) 사업부문에 대한 권리를 약 $US 2억5000만 달러에 인수했다.계약 조건에 따라 브로드컴의 기존 와이파이, 블루투스, GPS/GNSS 제품 및 고급 프로세스 노드에서 설계된 미래의 로드맵 장치에 대한 특정 권한을 확보할 예정이다.이번 계약을 통해 연간 매출에서 약 $6천5백만 달러가 증가되고 상당한 매출 성장 잠재력을 확보할 것으로 기대된다. 또한 시냅틱스의 비-일반회계(GAAP) 마진과 마감 후 비-일반회계(GAAP) 수입에 즉시 반영될 것으로 예상된다.특히 시냅택스는 브로드컴의 동급 최고의 무선 연결 기술을 포트폴리오에 확보함으로써 전반적인 시장지위를 크게 향상시킨 것으로 분석된다.시냅틱스 이사회에서 승인된 이번 거래는 관례적인 마감 조건에 따라 2021년 1분기에 마감될 것으로 예상된다. 이번 인수로 빠르게 성장하는 소비자 IoT 시장에서 시냅틱스의 입지는 더욱 강화될 것으로 판단된다.▲ USA-synaptics-IoT▲ 시냅틱스(Synaptics)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

일본 전자부품업체인 무라타(Murata)에 따르면 글로벌 모바일 네트워크 제공업체인 영국 트루폰(Truphone)과의 파트너십을 체결했다.이 파트너십은 장치 및 애플리케이션 개발을 시작으로 업계 최고의 IoT 연결 서비스를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.즉  트루폰의 최신 SIM기술을 사용하여 사용자가 사물인터넷(IoT) 장치를 켜는 순간부터 네트워크 공급자에 연결할 수 있다.이를 통해 무라타 고객은 무라타 웹사이트를 통해 모든 하드웨어 구매에 트루폰의 커넥티브티를 추가할 수 있다. 특히 트루폰의 네트워크는 단일 SIM 카드를 사용하여 전 세계적으로 2G, 3G, 4G 및 CAT-M1/LTE-M을 지원한다.모든 고객이 IoT 연결 관리 플랫폼인 'Truphone for Things'에 액세스할 수 있다. 이와 같은 무라타와 트루폰의 파트너십을 통해 혁신적인 솔루션을 개발할 수 있을 것으로 기대된다. ▲ Japan-Murata-IoT▲ 무라타(Murata)의 홍보자료(출처: 홈페이지)

미국 사물인터넷(IoT)기업인 씽스트림(Thingstream)에 따르면 모멘타벤쳐스(Momenta Ventures)로부터 투자를 받았다. 모멘타벤쳐스의 투자는 씽스트림이 성장하는 데에 있어서 중요한 이정표로 평가된다.씽스트림은 2019년초 인큐베이팅 회사인 미리어드그룹(Myriad Group)에서 성공적으로 분리됐기 때문이다. 특히 모멘타의 투자는 씽스트림이 저전력광대역무선망(LPWAN)을 통해 기업을 연결하고 사물인터넷의 잠재력을 열어줄 것으로 기대된다.연결성에 대한 씽스트림의 전체적인 접근 방식은 IoT 장치에서 데이터를 수집하는 데있어 일반적인 장벽을 제거하는 데에 중점을 둔다. 이를 통해 전 세계 기업 고객을 위한 사물인터넷의 가능성을 열어 주어 엔터프라이즈 프로젝트를 가속화하도록 한다.특히 씽스트림은 사용하기 쉬운 연결 솔루션을 제공하여 자산 추적, 원격 모니터링 및 관련 산업 사물인터넷 사용 사례를 지원한다. 해당 솔루션은 190개 이상의 국가에 걸쳐 저전력의 안전한 연결을 지원한다.씽스트림은 현재 라이센스 스펙트럼 셀룰러 기술을 통해 연결을 지원하며 저전력 장거리통신(LoRaWAN)을 포함하여 라이센스가 없는 저전력광대역무선망 기술을 제공하는 과정에 있다.특히 씽스트림은 IoT 연결을 단순화하고 지능적인 연결 사물 네트워크를 제공하는 데 드는 비용과 운영 오버 헤드를 줄이는 데 특화돼 있다.이와 같은 유비쿼터스 LPWAN 장치, 네트워크 및 애플리케이션은 향후 몇 년 안에 범위와 볼륨이 급격히 증가할 것으로 기대된다.▲ USA-Thingstream-IoT▲ 씽스트림(Thingstream)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

영국 이동통신업체인 오투(O2)에 따르면 10월부터 5G 네트워크 서비스를 시작할 계획이다. 차세대 네트워크는 주요 위치의 용량과 안정성을 획기적으로 개선할 방침이다.고객이 피크 시간 대에도 초고속으로 액세스할 수 있도록 하는 것을 목표로 한다. 특히 고객이 가장 필요로하는 5G 도시와 도시의 주요 영역을 우선시할 방침이다.주요 위치에는 기차역, 중요한 비즈니스 지역, 엔터테인먼트 및 스포츠 경기장이 포함된다. 8월 8일부터 샤오미(Xiaomi) Mix 3 5G가 출시되고 삼성 Galaxy S10 5G를 구입할 수 있다.오투는 업계 최고의 맞춤형 계획을 통해 고객에게 최대한의 유연성을 제공하여 사람들이 자신에게 적합한 5G를 한 번에 채택할 수있도록 할 예정이다.이와 같은 5G 네트워크의 힘은 사람이나 기업 모두에게 경제와 사회를 위한 가능성의 세계를 열어줄 것으로 기대된다. 향후 구현될 5G 네트워크는 영국의  게임 체인저가 될 수 있을 것으로 전망된다.▲ UK-O2-5G▲ 오투(O2)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)

유럽 최고의 사물인터넷(IoT) 연결플랫폼 공급업체인 와이어리스로직그룹(Wireless Logic Group)에 따르면 사물인터넷 전문기업인 프랑스의 마투마(Matooma)를 인수했다.마투마는 2012년에 설립된 이래 프랑스의 몽펠리에(Montpellier)에 기반을 둔 업체이다. 마투마는 연결공간 내에서 전문성과 혁신으로 인정받고 있다.광범위한 고객이 여러 애플리케이션에서 보안 네트워크 솔루션을 사용하고 있다. 특히 반응성이 높고 맞춤형 IoT 연결 서비스를 제공함으로써 프랑스에서 부러운 명성을 쌓은 것으로 평가된다.네덜란드 기반 M2MBlue와 SIMPoint를 포함한 3개의 새로운 조직이 본사의 사물인터넷 연결 플랫폼 공급업체에 합류해 유럽 네트워크 전체에 빠른 확장을 계속 제공할 수 있을 것으로 예상된다.이번 인수를 통해 덴마크, 프랑스, ​​독일, 네덜란드 및 스페인의 사무소를 포함해 유럽 지역에서 동급 최고의 연결 플랫폼 솔루션으로 자리매김할 전망이다. ▲ France-wirelesslogicGroup-Matooma-IoT▲  와이어리스로직그룹(Wireless Logic Group)의 홍보자료(출처 : 홈페이지)