아우디 연결성의 미래는 인포테인먼트는 물론 차, 보행자와 같은 다른 도로 사용자와 교통인프라 등 외부 환경, 심지어 운전자의 행동 패턴이나 선호사항을 연결하는 것이다. 이런 모든 것들이 2020년이 오기 전에 시작된다. 8월, 아우디가 커넥티비티 테크데이에서 미래 연결성을 보여줬다.

아우디는 더욱 향상된 인포테인먼트 서비스는 물론 외부의 교통인프라, 다른 차와의 훌륭한 상호연결성을 제공하는 미래의 아우디 커넥트 기술, 심지어 자동차가 개인의 비서가 되는 퍼스널 인텔리전트 어시스트(PIA) 구현을 위해 힘쓰고 있다. 예를들어 올해부터 교통 표지판 정보와 위험 정보 등 C2X(V2X) 서비스를 커넥티드 포트폴리오에 추가해 A4, A5, Q7부터 제공할 예정이다.

또 주차공간 검색과 같은 다양한 기능도 개발하고 있다. 아우디의 고객은 이를통해 더욱 진보된 안전성, 편의성 혜택을 얻게 될 것이다. 커넥트 기술들은 또한 연료 소모, 여행시간과 경로 안내와 관계되는 높은 효율성도 제공할 것이다. 아우디는 이에 대한 막대한 관련 데이터를 빠르게 처리하기 위한 LTE-A와 LTE-V 등 강력한 무선통신 기술에 투자하고 있다.

인테리어 서비스의 근간인 인포테인먼트 시스템에서 2세대 MIB(Modular Infotainment Platform)는 아우디의 다양한 새 모델에 채택됐다. MIB2는 NVIDIA의 테그라 3시리즈 쿼드코어 칩 T30 프로세서를 사용한다. 1 GHz 이상의 클록 속도와 빠른 그래픽 카드로 두 개의 디스플레이를 구동할 수 있다. 테그라 30 프로세서는 라이트웨어의 3D 그래픽 프로그램과 함께 동작한다. 그러나 MIB의 다음 버전인 MIB2+는 더욱 강력한 퍼포먼스로 새로운 인포테인먼트 기능들을 가능하게 할 것이다.

MIB2+는 2개의 디스플레이를 지원하는 이전과 비교해 더 많은 멀티 고해상도 디스플레이를 지원하기 위해 획기적으로 컴퓨팅 파워를 늘렸다. 또한 이는 온보드와 온라인 정보를 통합, 이전에 비해 더욱 더 자동차를 클라우드의 일부로 깊숙이 편입시킨다.
LTE-A 기반 MIB2+의 무선통신 통합은 클라우드화에 결정적인 역할을 한다. 강력한 컴퓨팅과 무선통신은 빨라진 온라인콘텐츠 전송, 통화 품질과 같은 향상된 편의 기능을 가능케 하면서 장기적으로 더욱 지능화된 차, 자율주행을 위한 C2X(또는 V2X) 통합의 전제조건이 된다.

한편, MIB의 확장 콘셉트는 짧은 시간 내 하드웨어 업데이트를 가능하게 한다.
이에 따라 아우디는 소비가전, 새로운 세대의 칩 활용 등 빠른 혁신 페이스에 유연하고 신속하게 대응할 수 있다. MIB에서 아우디가 사용하는 도메인 아키텍처는 아우디 차량의 전체 전기/전자 아키텍처에 대한 접근을 보장한다. 중기적으로, 몇 개의 지능적으로 네트워크화된 도메인 컴퓨터들은 수많은 컨트롤러들을 중앙 컴퓨팅 유닛 형태로 대체할 것이다.

LTE-A

MIB2+로 아우디는 최신 무선통신인 LTE-A를 지원하는 카 메이커가 된다.
LTE-A를 통해 MIB2+는 다운로드 300Mbit/s, 업로드 50 Mbit/s를 기록해 현 MIB2 대비 대략 3배 빨라진다. 이런 통신네트워크의 업그레이드는 많은 나라에서 시작되고 있다.

MIB2+의 또 다른 강점은 VoLTE를 사용해 IP 프로토콜을 통해 데이터 패킷을 전송하는 음성통화에 있다. 이 기술로 음성품질이 향상되고 전화 연결은 더욱 빨라지며, 고해상도의 음성 통화와 고속 데이터 전송이 동시에 가능해진다. 네트워크 상태가 좋지 않을 경우엔 아우디 와이어리스 커뮤티케이션 모듈이 빠른 데이터 연결을 위해 LTE-A 네트워크에서 다수의 주파수 블록(캐리어 어그리게이션)을 사용한다.

미래의 LTE-A와 LTE 표준은 아우디의 C2X 서비스에도 중요한 역할을 한다. 중기적으로 이는, 예를 들어 공사구간 정보와 같은 무선통신을 통해 차로 보내지는 대부분의 정보를 전송하는 데 사용될 것이다. 이들 정보는 미래의 자율주행 기반으로 사용될 새로운 HERE HD Live 맵에 포함된다.

C2X 기술 관련 시장에는 몇 가지 기반 기술이 있는데, 현재 아우디는 모든 것을 고려하고 있다. 예를 들어 미국시장의 경우 802.11p 표준을 사용한다. 아우디는 이미 이에 대한 테스트를 성공적으로 마쳤고 구현하기도 했다. 중국과 같은 다른 시장은 자체적인 5G 표준을 채택할 것인데, 이 역시 빠르게 대응하고 있다.

LTE-V

LTE-V는 자동차에 대한 특화 애플리케이션 표준이다. 이 새로운 기술은 자동차에서 매우 빠르게 데이터 전송 모듈 간 직접연결을 개설한다. 혁신적인 애드혹(ad-hoc) 통신은 차가 무선 서비스 지역과 관계없이 다른 차와 통신할 수 있도록 한다.

차 내의 LTE-V 모듈은 두 가지 동작 모드를 갖는다. 커버리지 모드는 기지국으로 부터 충분히 가깝게 위치하고 있을 때 활성화된다. 여기서 네트워크는 주파수 대역과 시간에 대해 각각 정의된 리소스 할당에 따라 사용자 간 통신을 관리한다. 예를 들어 소방차는 최우선적으로 위치 보고를 보낸다.

LTE-V 매니지먼트 콜은 인텔리전트 로컬 스웜 형태의 차량 그룹을 서로 연결한다. 이는, 예를 들어 선행 차량이 후속 차량들에 교통체증이 끝났음을 알릴 수 있도록 한다. 두 번째 모드는 아웃 오브 커버리지다. 이는 차들이 기지국으로부터 너무 떨어져 동기화될 수 없을 때에 대한 대비책으로 작동한다. 스테이션은 지름으로 수 킬로미터 영역을 커버할 수 있다. 차들은 이 모드에서 기지국에 의한 조정 없이 정보를 교환할 수 있다.

빠른 연결성은 시간에 민감한 전송을 가능하게 한다. 여기에는 경고뿐만 아니라 미래의 플래투닝 자동주행과 같은 것이 포함된다. 대열의 차들은 연비효율을 높이고 사고 예방을 위해 차 간 간격을 조정하는데에 LTE-V를 사용한다.
현재 아우디는 화웨이, 도이치텔레콤을 포함한 무선통신 기술 기업들과 업데이트된 LTE 표준 확립을 위해 협력하고 있다.

예를 들어 도이치텔레콤과 중국 기업은 잉골슈타트 인근 A9 고속도로에 테스트 사이트를 구축했다. 이는 독일연방교통부가 추진하는 ‘디지털 테스트베드 A9’의 서브 프로젝트다. 목표는 실제 교통상황에서 커넥티드 및 자동주행을 테스트하는 것으로, 아우디는 이 영역에서 다수의 프로젝트에 참여하고 있다. 프랙티컬 테스트는 이미 완료됐다.

4개 LTE-V 기지국이 렌팅(Lenting)과 만칭(Manching) 진출입로 사이 11 km 구간 고속도로에 설치됐다. 차량의 통신 모듈은 화웨이가 제공했다. 아우디는 BMW, 토요타와 협력해 서로 다른 제조사의 차가 실제 도로환경에서 요구되는 다양한 데이터를 얼마나 잘 공유하는지를 테스트하기 위해 두 가지 테스트 플랫폼을 이용했고, 그 결과가 현재 분석되고 있다. 다음 단계는 전 세계적으로 가능한 많은 사용자를 얻기 위해 LTE-V 기술 및 프로토콜을 표준화하는 것이다. 아우디는 새 기술이 2020년까지 시장 성숙 단계에 도달할 수 있을 것으로 보고 있다.

아우디의 전문가들은 이 기술, LTE-V가 자동차뿐만 아니라 스마트폰에서도 유용하게 사용될 것으로 보고있다. 차 대 차뿐만 아니라 실시간 보행자의 위치 정보를 공유하는 차 대 보행자 통신 등의 추가로 완전히 새로운 연결성의 가능성을 열 수 있을 것으로 보고 있다.

차세대 디스플레이 콘셉트

아우디 대시보드의 미래는 아우디 e-트론 콰트로 콘셉트, 아우디 버추얼 대시보드 내의 아우디 버추얼 콕핏의 진화로 구현될 것이다. 이는 다수의 OLED디스플레이로 구성되는데, 각각의 디스플레이는 서로 다른 기능과 특징을 갖게된다. 완전한 디지털 제어 콘셉트는 개별 고객의 사용 패턴에 맞춤화되면서 지능적인 지원 서비스를 할 것이다.

아우디 e-트론 콰트로 콘셉트의 풀 디지털 콕핏은 미래의 운전석 제어와 디스플레이 콘셉트가 어떻게 변할 것임을 가늠케 한다. 아우디 버추얼 대시보드는 디스플레이와 모든 기능 정보의 제어를 위해 총 3개의 디스플레이로 구성돼 있다. 직접적인 운전자의 시야(field of view) 내에 배치된 커브드 OLED 아우디 버추얼 콕핏은 14.1인치, 2240×720 픽셀의 해상도를 갖는다. 기본 메뉴는 속도, 구동 배터리의 충전상태, 거리 등을 표시한다. 아우디 버추얼 콕핏 커브드 OLED는 ‘멀티기능 스티어링 휠’을 사용해 직관적으로 조작할 수 있다.

완만한 곡면의 표면을 지닌 대형 센터 디스플레이는 운전자가 언제나 눈부심 없이 읽을 수 있다. 매우 얇은 필름을 사용해 가능한 자유로운 윤곽은 AMOLED 기술의 장점 중 하나다. 센터 디스플레이 아래 센터 콘솔에는 두 개의 터치 디스플레이가 배치된다. 위쪽 스크린은 내비게이션과 미디어 기능 조작 등 클래식한 인포테인먼트 콘텐츠를 보여준다. 아래쪽 스크린은 텍스트 입력과 에어 컨디셔닝 시스템 조작에 이용된다. 이들 다기능 디스플레이에서 개인 선호사항이 정의될 수 있고, 이는 빠르게 호출될 수 있다.

모든 핵심 기능들은 이들 디스플레이에 통합된다. 콘텐츠의 개인화, 기능의 확장과 업데이트를 가능하게 한다. 이 풀 디지털 아우디 컨트롤 콘셉트는 개별 고객의 사용 패턴에 따라 적용될 수 있는 시스템을 근간으로 한다. 지능적인 메시지와 개인화된 콘텐츠는 일종의 개인비서와 같은 역할을 한다.

햅틱 터치스크린

MMI 터치 리스폰스와 함께 새로운 형태의 MMI 조작은 터치 제스처를 인식하고 이를 차에 적용한다. 예를 들어 디스플레이에서 버튼은 선택되고 가벼운 누름에 의해 작동되며, 운전자가 리스트나 에어 컨디셔닝 시스템을 스크롤링해 조작할 때에 손가락에 명확한 느낌을 전달하는 햅틱 피드백을 제공한다. 이를 통해 실수로 작동시키는 오류를 방지할 수 있다. 작동은 간단하고 안전하다. 운전자는 손목 거치대에 팔을 걸치고 와이드 기어 셀렉터 레버 위에서 편안하게 조작할 수 있다. MMI 터치 리스폰스 시스템은 재구성 가능한 디스플레이, 전통적인 스위치, 다이얼의 햅틱 피드백의 장점과 결합된다.

하이브리드 음성제어

아우디는 SDS(Speech Dialog System)로 알려진 음성 컨트롤에서 새로운 단계로 진입하고 있다.
MIB2+는 음성인식에 있어 온보드와 온라인 솔루션 모두를 포함한다. 필요할 경우 양쪽을 비교, 선택 사용하는 하이브리드 솔루션으로 확장된다. 따라서 온라인, 오프라인 음성제어가 더욱 원활하게 서로를 보완하게 된다. 온라인 인식에서 운전자의 음성 입력은 데이터 패킷으로 무선통신을 통해 클라우드의 음성인식 소프트웨어로 보내진다.

만일 온보드와 온라인 인식 시스템 모두가 응답을 제공하면, 다이얼로그 매니저가 이것들을 비교하고 더 타당한 응답을 선택한다. 이는 자동차의 위치, 사용자의 이전 문의들과 같은 요소들을 이용한다. 새 음성제어 시스템은 우리가 매일 말하는 다양한 표현을 이해하기 때문에 음성제어 스펙트럼을 확장한다. POI 검색과 함께 날씨, 뉴스, 온라인 라디오와 같은 추가적 기능도 포함된다.

심리스한 커넥트 경험

미래에 전체적인 제어, 디스플레이 콘셉트는 습관, 선호사항과 같은 개인 고객에 대해 학습하고 적극적으로 그들을 지원하게 될 것이다. 예를 들어 내비게이션 시스템은 여행 시작 전에 교통체증이 시작되면 운전자가 목적지에 원하는 시간에 도착할 수 있도록 적절한 출발시간을 추천할 것이다. 운전 중에는 교통, 위험 메시지와 같은 최신의 정보들을 운전자의 직접적인 시야 내의 3D 맵을 통해 보여주고 알릴 것이다.

아우디 e-트론의 경우엔 주변의 가까운 충전소의 위치도 보여줄 것이다. 미래의 HERE 데이터베이스가 이런 정보들을 자동차에 제공할 것이다. 고객은 언제나 다양한 방법으로 그들의 차와 정보에 있어 최신을 유지할 것이고, 고객은 그들의 마이아우디(myAudi) 계정을 통해 차량 구매 이후에도 새로운 기능을 추가하고 이용할 수 있게 될 것이다.

퍼스널 인텔리전트 어시스트(PIA)

아우디가 생각하는 가장 좋은 제어의 개념은 그 사람, 그녀 등 서로 다른 운전자의 가능한 행동, 일상적인 명령을 자동적으로 수행하고 차에 적용하는 것으로, 이것이 바로 아우디 PIA의 모토다.

PIA 콘셉트 선행개발 프로젝트는 인터넷으로부터의 데이터, 운전자 데이터, 다가오는 교통상황과 같은 데이터를 지능적으로 연결하는 것을 목표로 한다. PIA는 또한 음성 입력에 대응하고 지능적인 알고리즘 덕분에 자동적으로 사용자에 맞춰 소통할 수 있다.

PIA의 가능한 사용 시나리오들은 운전자 행동 패턴, 활동에 기반한다. 예를 들면 운전자가 가장 자주 입력하는 내비게이션 목적지는 무엇인지, 운전자가 특정 시간에 선택하는 음악과 아우디 커넥트 서비스는 무엇인지, 날씨에 따라 운전자가 어떻게 에어 컨디셔닝 시스템이나 시트 히팅을 설정하는지, 고속도로 주행 시 앞차와의 간격유지는 얼마나 하는지, 언제 몇 시에 어떤 날씨에 어떤 주차장을 이용하는지, 비가 올 때 지하 주차장을 선호하는지, 누가 주로 몇 시에 차를 이용하는지와 같은 것들이다.

PIA는 끊임없이 이런 형태의 정보로부터 운전자의 습관, 선호사항에 대해 학습한다. 아우디는 여기서 머신러닝 기술을 이용한다. 따라서 PIA는 지속적으로 발전하고 있고 이 인공지능의 도움으로 매 킬로미터의 주행마다 상세 지식을 축적한다. PIA는 또 운전자의 행동 패턴과 니즈를 자동차 기능에 접목시킬 수 있고 능동적으로 지원, 추천할 수 있다. 예를 들어 비가 오는 금요일 오후의 심각한 교통체증에서 성에제거, 교통정보 활성화, 부드러운 뮤직, 운전자 지원, 엔진, 서스펜션 관련 방어적인 세팅과 같은 기능의 자동화는 물론 가정에 도착이 조금 늦어질 수 있다고 연락할 것을 제안할 수도 있다.

아우디의 자회사인 아우디 일렉트로닉스 벤처(AEV)는 이같은 PIA 선행개발 프로젝트의 모든 책임을 맡고 있다. 그리고 선행개발 프로젝트는 2020년이 되기 전에 PIA의 상용화를 가능하게 할 것이고, 그 이후 이것은 점차 완벽한 운전자 비서가 돼 갈 것이다. 

AEM_Automotive Electronics Magazine