자동차가 외부 통신 네트워크에 연결되면서, 다양한 서비스가 가능해졌습니다. 이것이 바로 커넥티드카의 모습입니다. 실시간 도로 상황을 반영하여 내비게이션 정보가 업데이트되기도 하고, 앞차의 카메라 정보를 받을 수도 있고, 자동차 정보를 클라우드로 저장할 수도 있습니다.

사용자의 변화도 중요한 요인입니다. 인터넷에 항상 연결되어 있고 싶은 사용자 요구의 변화가 커넥티드카 기술을 더욱 발전시키고 있습니다. 앞으로, 자율주행으로 진화하여 사용자가 운전할 필요가 없어지면, 커넥티드 서비스의 중요성은 더욱 높아지게 될 것입니다. 미국의 리씽크엑스는 지난 5월 보고서에서 자율주행에서 운전할 필요가 없어지면, 멀티미디어 콘텐츠 시장이 커지면서, 약 1조 달러의 부가 서비스 시장이 성장하리라 예측하기도 했습니다.

그렇다면, 현재 커넥티드카는 어떻게 구현되고, 관련 기술은 어디까지 왔을까요? 이번 글에서는 커넥티드카를 구현하기 위한 기술의 현황과 발전 방향을 정리하고자 합니다.

커넥티드카 주요 구현 방법은 어떤 방법이 있을까요?

현재, 커넥티드카를 구현하려면, 자동차를 외부 통신과 연결하려면, 어떻게 하면 될까요? 스마트폰을 이용하는 방법이 머릿속에 제일 먼저 떠오르지 않을까요? 자동차에 타면 자동차와 스마트폰이 연결되면서 외부 통신과 연결되는 방법은 누구나 쉽게 생각해 볼 수 있는 방법입니다. 사용자 측면에서도, 스마트폰의 사용성을 그대로 가져갈 수 있다는 장점이 있습니다.

아니면, 아예 이동통신 기능을 자동차 안으로 넣어서 자동차를 하나의 스마트폰으로 만들어 버리면 어떨까요? 가격이 조금 올라가겠지만, 이 방법도 다양한 장점이 있습니다. 스마트폰을 연결하는 번거로움이 사라질 수 있고요. 집에서 차량의 상태를 확인해 볼 수도 있습니다. 도난 시에는 차량 위치를 파악할 수도 있겠지요. 자동차 회사는 원하는 데이터를 서버로 업로드하여 다양한 서비스를 제공할 수 있다는 큰 장점을 가지게 됩니다.

현재 시장에 들어오고 있는 또 하나의 방법은 차량용 근거리 통신 방법을 이용하는 방법입니다. 이 기술을 이용하면 짧은 거리에서 차량 간, 차량-도로 간, 차량-보행자 간 통신 기술을 구현할 수 있습니다. 현재, 고속도로 하이패스에서 요금을 지불할 때에도 이 방법을 사용하고 있습니다. 이 방법은 기존의 이동통신사의 통신망을 이용하지 않기 때문에, 기존 통신망에 대한 부담이 작아지는 장점도 있습니다. 물론, 통신망을 구축하기 위한 비용을 고려할 필요가 있기는 합니다.

기존 이동통신사의 이동통신망을 이용하는 방법과 차량용 근거리 통신망을 이용하는 방법은 서로 장단점이 있는데요. 이 때문에 두 방법을 같이 쓰는 형태로 진화할 것이라는 예측도 나오고 있습니다.

커넥티드카 주요 기술 및 사례는?

그러면 조금 더 자세히 커넥티드카 관련 기술과 사례를 알아보기로 하겠습니다. 현재, 스마트폰을 연결하는 대표적인 서비스 사례로는 구글 안드로이드 오토와 애플 카플레이를 들 수 있습니다. 안드로이드 스마트폰과 아이폰을 자동차에서 사용할 수 있도록 하는 기술인데요. 스마트폰의 중요도가 높아짐에 따라서 이 두 기술을 장착한 차량도 늘어나고 있습니다.

다만, 구글과 애플이 자동차 자체 정보를 얻고 싶어 하는 것과는 반대로 자동차사는 자동차 자체 정보 제공을 원하지 않는 한계점도 나타나고 있습니다. 이와는 별도로 미러링크나 스마트디바이스링크는 자동차사가 자체적으로 구현할 수 있는 기술인데요. CES 2016에서 토요타와 포드가 도입을 발표했던 스마트디바이스링크가 2018년부터 크게 확산될 것으로 전망하고 있습니다.

이외에도 차량 진단 포트(OBDII)에서 차량 정보를 읽어 들여서 스마트폰으로 서버에 업로드하는 서비스도 제공되고 있고요. 통신 기능이 없이 출시된 차량에서 스마트폰으로 네트워크에 연결하는 개별 서비스들이 제공되고 있습니다.

이동통신 모듈을 장착하는 대표적인 사례로는 유럽의 긴급통화서비스(eCall)를 들 수 있습니다. 긴급통화서비스는 자동차에 이동통신 모듈(예: 3G 통신 모듈)을 장착해서 자동차 자체를 커다란 스마트폰으로 만들어 주는데요. 바퀴 달린 스마트폰, 달리는 스마트폰 등의 재미있는 용어로도 사용되고 있습니다.

긴급통화서비스는 원래 사고 후 안전을 위해서 콜센터와 음성 통화로 연결되는 서비스인데요. 현재는 장착된 3G 모듈을 이용해서 차량용 클라우드와 연계한 다양한 데이터 서비스로 진화하고 있습니다.

차량 근거리 통신 모듈을 사용하는 방법은 보통 V2X(Vehicle to Everything)으로 불리고 있습니다. 차량 간, 차량 도로 간, 차량 보행자 간 통신이 대표적인 V2X의 응용 사례로 볼 수 있는데요. V2X가 넓은 범위에서 추상적인 개념을 설명한다면, 기술적으로는 DSRC가 차량 근거리 통신 기술 자체를 설명하는 용어로 쓰이는데요. WAVE는 DSRC를 위한 실제 구현 기술로 볼 수 있습니다. 다만, 최근에는 DSRC나 WAVE 같은 통신 기술 자체보다는 V2X라는 용어를 더 많이 사용하는 추세입니다.

커넥티드카에 따른 사용자 사용성의 변화

커넥티드카가 가져오는 사용성의 변화를 사용자 입장에서 살펴보도록 하겠습니다. 스마트폰의 중요도가 높아지면서, 차량 외부에서는 스마트폰이 중심이 됩니다. 포드는 지난 CES 2015에서 사용자의 47%가 스마트폰을 이용해서 대중교통 이용 계획을 짠다고 밝혔는데요. 내비게이션 사용이나 대중교통 이용 등에서 스마트폰 이용도는 높아지고 있습니다. 또한, 차량에 네트워크가 장착되면 차량 점검 및 관리, 차량 고장 진단, 차량 원격 제어 등 다양한 서비스가 스마트폰을 이용해서 가능해집니다.

사용자가 차에 탑승하게 되면, 스마트폰과 헤드 유닛 중 어느 기기가 중심이 될 것인가가 이슈가 될 수 있습니다. 현재는 안전성 등의 이슈로 스마트폰을 헤드 유닛과 연결해서 헤드 유닛 중심으로 서비스를 구성하고 있습니다. 헤드 유닛과 스마트폰을 연결하여 스마트폰의 앱을 그대로 사용할 수 있도록 해 주게 되는데요. 심지어는 내비게이션도 자동차 내장 내비게이션이 아니라 스마트폰의 내비게이션을 이용할 수 있습니다.

현재, 자동차사와 IT사가 가장 신경 쓰고 있는 점은 바로 내비게이션 장악에 있는데요. 물론, 소비자의 선택이 중요할 것으로 보입니다. 자동차사는 차량 헤드 유닛으로의 앱 다운로드와 실행을 강화하려고 하고 있는데요. 더불어, 차량 정보 분석 등 차량용 클라우드에도 많은 투자를 하고 있습니다.

아직 웨어러블 기기의 사용은 많지 않지만, 앞으로 자율주행 시대가 되면 웨어러블 기기의 중요성은 더욱 높아질 것으로 보입니다. 사용자의 졸음을 체크해서, 자율주행 모드로 변환한다거나, 사용자 몸 상태가 안 좋으면, 길가에 차를 세우거나 병원으로 안내하는 등의 시나리오가 제시되고 있습니다.

다양하게 진화하는 커넥티드카 기술

앞으로 5G 시대가 되면 다양한 커넥티드카 서비스가 제공될 것으로 보입니다. 5G 이전의 과도기에는 LTE 기술과 WAVE 기술이 혼용될 것으로 전망되고 있는데요. 지난 2016년 10월에 LG전자는 LTE로 V2X 서비스를 구현하는 C-V2X (Cellular V2X) 기술의 국제 표준을 제정했다고 발표하기도 했습니다.

지난번 글에서 적었던 것처럼, 우리나라의 관련 서비스는 아쉬운 상황입니다. 이콜과 V2X의 동시 의무장착을 검토하고 있는 국토교통부에서 빠른 의무장착을 추진해 준다면, IT 기술이 앞서 있는 우리나라의 관련 서비스가 크게 성장하지 않을까 예상해 봅니다. 더불어, 스마트폰-헤드 유닛 연결 기술도 빨리 확산되기를 기대해 봅니다.

커넥티드카는 이제 차량용 클라우드로 진화하고 있습니다. 차량용 클라우드는 차량용 서비스 산업의 성장과 연결되어 있습니다. 우리나라 관련 산업의 큰 성장과 전 세계시장 주도를 기대해 봅니다.

다음 글에서는 조금 더 세부적인 기술 설명과 서비스 사례를 살펴보도록 하겠습니다. 감사합니다.

글 | 정구민 교수 | 국민대학교

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