[정보통신신문=차종환기자]

내 입맛에 따라 스마트폰에 애플리케이션을 설치해 사용하는 게 자연스러운 시대다. 그렇게 스마트폰은 때론 메신저로, 내비게이션으로, 동영상 플레이어로, 게임기로 변신해 우리의 생활을 더욱 윤택하게 만들어주고 있다.

이러한 패러다임이 그대로 자동차로 확산돼 가는 모습이다. ‘바퀴 달린 스마트폰’이라고도 불리는, 이른바 ‘소프트웨어정의차량(SDV: Software Defined Vehicle)’의 등장이다.

■SW가 자동차의 성능을 결정한다

SDV는 소프트웨어(SW)가 하드웨어(HW)를 제어하고 관장하는 자동차로 정의된다. 기존 자동차가 기계공학을 바탕으로 한 HW 중심이었다면 SDV는 SW가 자동차의 주행 성능은 물론 편의 기능, 안전 기능까지 규정한다.

대표적인 예로 테슬라의 '완전자율주행 구독서비스(FSD: Full Self Driving)’를 들 수 있다. 현재 사용 중인 자동차의 HW 변경 없이 자율주행 SW만 추가하는 것으로 자율주행이 가능해지는 것이다. SW가 버전업 될수록 더욱 안전하고 향상된 자율주행 성능을 체감할 수 있다.

SDV를 구현하는 가장 핵심요소는 자동차 전용 운영체제(OS)에 있다.

스마트폰이 여러 개발사에서 출시한 앱을 자유롭게 다운로드 받아 사용할 수 있는 것은 안드로이드, iOS처럼 통합 플랫폼 역할을 하는 OS가 있기에 가능한 것과 일맥상통한다.

현재의 자동차가 제공하는 대부분의 기능은 수십개의 전자제어장치(ECU)가 CAN 등의 차량 네트워크를 통해 데이터를 주고받으며 구현되고 있다.

이러한 상황이라면 1개의 기능을 업데이트하더라도 수십개의 ECU 업데이트를 필요로 해, 기능을 발휘하기까지 많은 시간이 걸린다. 심지어 서드파티의 새로운 SW를 탑재하는 경우까지 고려하면 기술의 복잡성이 기하급수적으로 증가한다.

전용 OS는 차량의 기능을 서비스의 관점에서 보다 쉽게 변경∙추가∙삭제할 수 있는 유연성을 부여하면서 SDV 생태계를 확장시킬 핵심 역할을 할 것으로 기대된다.

SDV는 자동차 제조업계의 수익구조에도 큰 변화를 몰고 올 것으로 예상된다.

공용화 된 HW·SW 플랫폼을 차량에 적용하면 기획, 설계, 제조 등 일련의 양산 과정에 걸리는 시간이 크게 단축된다.

특히 차급와 관계없이 부품을 공유할 수 있어 전반적으로 차량 개발 효율성이 올라가고 제조 원가를 약 20% 이상 절감할 수 있을 것으로 내다보고 있다.

차량 판매 이후에도 고객이 필요한 SW 기능을 선택적으로 구매할 수 있는 구독형(FoD: Feature on Demand) 서비스를 제공하는 등 새로운 부가가치 창출이 가능하다.

아울러 다양한 모빌리티 디바이스와 서비스를 연결해 새로운 모빌리티 생태계를 조성하는 등 신사업 진출이 매우 용이해질 것으로 기대된다.

■차량구조도 SDV에 맞게

아무리 SDV가 대세라 해도 기존 HW 중심의 자동차를 SW로 통합제어하는 데에는 한계가 있다.

과거에는 차량에 전자장비가 많지 않았고 유지보수의 효율성 등을 이유로 분산형 아키텍처가 선호되는 경향이 있었기 때문이다.

그러나 전장부품의 수가 증가하고 복잡해지자 분산형은 효율이 낮아지고 비용이 증가해 비슷한 기능과 위치의 장비는 서로 통합 및 중앙집중화가 이뤄졌다.

중앙집중형 아키텍처의 선두주자는 단연 테슬라다.

테슬라는 중앙집중형 아키텍처를 기반으로 자체 개발한 칩 기반의 고성능 컴퓨터로 차량 전체를 통합 제어한다. OTA(Over The Air) 무선 SW 업데이트를 지원해 새로운 인포테인먼트 기능 추가뿐만 아니라 배터리 효율을 높이거나 자율주행 기술을 고도화할 수도 있다.

현대자동차는 기능집중형 아키텍처 구현에 집중하고 있다.

제어기를 통합해 다양한 차급과 국가별로 최적화된 지역 전략 차종을 효율적으로 개발한다는 방침이다.

인포테인먼트, 첨단 운전자보조시스템(ADAS) 등을 각각 통합 제어기로 양산하고 있으며 2025년까지 전자·편의 및 주행성능 영역의 제어기도 각각 단계적으로 통합할 예정이다.

■완성차 업계, SW에 '사활'

SDV로의 패러다임 전환은 완성차 업계에 미래 생존이 달린 문제로 부각되고 있다. 자체 개발에서부터 사업 협력에 이르기까지 SW 확보를 위한 치열한 움직임이 전개되고 있다.

도요타는 2018년 자회사인 우븐플래닛홀딩스를 설립, 차량용 SW '아린'을 독자 개발하고 있다.

2025년 상용화를 목표로 하고 있는 ‘아린’은 핸들과 브레이크, 가속 등을 제어하고 내비게이션 역할도 하는 SW로, 국가나 차종과 상관없이 ‘아린’을 탑재한 차량이라면 공통적인 기능을 발휘할 수 있도록 개발될 예정이다.

폭스바겐도 자회사 카리아드(CARIAD)를 설립, 차량 OS인 'VW.OS'를 개발해 폭스바겐의 모든 차량을 공통된 SW와 클라우드로 연결한다는 방침이다.

이와 함께, 자동차 SW업체인 트레이스트로닉과 합작해 네오크스를 설립했다. 네오크스는 ECU와 ADAS을 통합해 성능을 테스트하는 솔루션을 제공한다.

포드는 자율주행 전문 자회사 라티튜드AI를 설립했다. 라티튜드AI는 운전대를 잡지 않고 차량 운행이 가능한 주행 보조 시스템인 '블루 크루즈'를 개발하고 있다. 포드는 이미 일부 모델에 한해 ‘블루 크루즈’ 기능을 제공하고 있다.

현대차도 2025년까지 모든 차종을 SDV로 전환하겠다는 계획을 발표하며 차량용OS인 ‘ccOS’ 개발에 집중하고 있다.

차세대 차량 플랫폼과 통합 제어기, 자체 개발 SW 플랫폼을 바탕으로 모든 차종에 OTA 업데이트를 기본 적용한다. 수많은 커넥티드카에서 생성하는 빅데이터를 통해 기존에 없던 가치와 가능성을 만들고, SW 업데이트·구독 등 고객마다 개인화된 서비스를 제공할 예정이다.

아울러 현대차그룹은 미래 모빌리티와 로지스틱스 시장에 진출하기 위한 SW 중심의 모빌리티용 디바이스와 솔루션도 개발한다고 밝혔다.

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