미래 자동차 핵심 SDV, 필수 구성 요소 3가지

[테크월드뉴스=박예송 기자] 최근 글로벌 자동차 업계에서는 전동화와 함께 SDV(Software Defined Vehicle)가 크게 주목받고 있다. SDV란 소프트웨어가 하드웨어를 제어하는 자동차를 말하며 소프트웨어를 통해 자동차의 주행 성능, 편의 기능 등을 개선시킨다.

SDV를 목적에 맞게 개발하고 양산하려면 차량 소프트웨어를 최적의 상태로 구동할 차량용 운영체제 개발이 선행돼야 한다. 즉 운영체제 선점을 위해 여러 완성차 업체가 SDV개발에 매진하고 있다.

소나투스의 최고 마케팅 책임자인 존 하인라인(John Heinlein)은 ‘2023 미국 대만 하이테크 포럼’에서 SDV 전환에 필요한 핵심 속성은 소프트웨어 공존 및 연결성을 갖춘 통합 하드웨어, 유연성 및 업그레이드, 데이터 중심 체계라고 설명했다. 소나투스는 미국 소프트웨어 정의 차량 기술 기업으로 폭스콘, 기아 등의 투자를 받고 있다.

▶소프트웨어 공존 및 연결성을 갖춘 통합 하드웨어

자동차 설계가 소프트웨어 중심으로 이동하면서 차량 소프트웨어의 양과 복잡성이 증가하고 있다. 이로 인해 소프트웨어와 하드웨어 간의 유기적인 공존이 필요해지면서 자동차 제조사는 하드웨어와 관련된 다양한 문제에 직면하고 있다.

전통적으로 완성차 업체(OEM)는 플랫폼 등 구성 요소가 각각 다른 수많은 종류의 자동차를 다뤘다. 이는 자동차 모델, 지역별 규제, 고객 맞춤화 및 제품 옵션 등 다양한 요소에 영향을 받은 것으로 서로간 연결 서비스를 갖고 있지 않거나 기본적인 연결 서비스만을 제공했다.

각 자동차가 자체 하드웨어 및 소프트웨어를 갖고 있었으며 다양한 자동차 모델에 사용하기 위한 수백 개의 ECU(Electronic Control Unit)와 전기/전자 아키텍처를 사용했다. 이런 플랫폼을 업데이트하고 모델별 소프트웨어 구성 요소를 관리하는 데 많은 리소스와 비용이 필요했다. 이로 인해 자동차 모델의 확장과 업데이트에 제약이 있었다.

이런 문제를 해결하기 위해 차량 전체에 추상화 계층을 도입해 기존 소프트웨어를 사용할 수 있다. 추상화 계층은 소프트웨어가 다양한 하드웨어에서 오류없이 동작을 할 수 있게 도와주는 기술이다.

이를 통해 복잡한 하드웨어 및 소프트웨어 구성이 크게 단순화되고 OEM의 자동차 소프트웨어 전체를 개선할 수 있다. SDV는 보다 쉬운 업데이트 및 호환이 가능할 뿐만 아니라 통합 하드웨어를 통해 자동차에 탑재되는 ECU의 수를 줄일 수 있다.

▶유연성 및 업그레이드

SDV의 전기 아키텍처는 전통적인 차량의 아키텍처와 다르다. SDV는 고성능 컴퓨터(HPC)와 다중 영역 컨트롤러로 구성되며 애플리케이션은 차량 운영체제에 의해 하드웨어 계층과 분리된다. 이를 통해 소프트웨어를 유연하게 확장하고 조정할 수 있다. 소프트웨어 업데이트는 무선(OTA)을 통해 상시 수신되므로 차량의 기능과 성능을 지속적으로 업데이트하고 개선할 수 있다. 소프트웨어 업데이트를 통해 배포된 더 나은 알고리즘을 사용해 엔진 성능 향상 또는 배터리 소모 개선의 이점을 얻을 수 있다.

또한 고객에게 매력적인 상품이 될 수 있다. 1~2년 주기로 신제품이 등장하는 스마트폰과 달리 자동차의 모델 주기는 최소 4년에서 7년 정도다. 기술 발전의 속도가 빠른 만큼 오래된 기기는 고객의 흥미를 잃기 쉬운데 업데이트를 통해 기능과 상품성을 개선하면 고객은 더욱 편리하고 새로운 기능을 지속적으로 경험할 수 있다.

▶데이터 중심 체계

자동차의 소프트웨어는 성능 향상과 함께 내비게이션 및 기타 서비스 등을 위해 데이터를 소비하고 생성한다. SDV의 센서와 전자 장치는 시간당 25GB, 하루에 600GB에 가까운 데이터를 생성할 수 있다. 자동차에서 생성되는 데이터가 많다는 것은 차량이 어떻게 작동하는지에 대한 더 많은 정보를 얻을 수 있다는 것을 의미한다. 이런 상황은 유지보수 및 차량 관리를 개선하고 더 많은 리콜을 방지할 수 있다.

또한 제조과정에서도 활용이 가능하다. 빅데이터를 기반으로 소비자의 선택 및 수요를 예측하고 그에 맞게 생산을 조율할 수 있다. 한 라인에서 색상 및 선택 사양만 일부 다른 같은 차종을 만드는 것이 아니라 고객들의 취향 및 부품 공급 상황 등을 고려해 그에 맞게 유연하게 대처하는 것이다.

하인라인은 “자동차 산업이 소프트웨어에 초점을 맞추면서 많은 새로운 기회가 창출되고 있다”며 ”SDV를 통해 얻는 풍부한 데이터는 업계의 큰 기회이자 도전”이라고 말했다.