글│라스 보어이드 (Lars Boeryd) 오토모티브 마케팅 이사
    CSR 오토모티브/PND 전략 사업부

차량용 내비게이션 디바이스 업계 동향

세계의 차량용 무선 기술은 현재 몇 가지 흥미로운 변화를 겪고 있는 중이며, 특히 비포마켓용 차량용 GPS 디바이스 영역에서 황홀한 변화를 맞이하고 있다. 차량용 GPS 디바이스는 한때 부유층만이 누릴 수 있는 고급 아이템이었지만, 더욱 작고 빠른 성능과 비용 효율적인 GPS 칩 기술을 개발하는 CSR과 SiRF 같은 선구자적인 업체들로 인해 대다수의 사람들은 표준장비(factory-fit in-dash) 또는 애프터마켓용 PND 혹은 자동차 스테레오 기반 GPS 시스템의 편리함을 누릴 수 있게 됐다.
지난 몇 년간 자동차 GPS 업계의 일반적인 기술 동향은 별다른 변화 없이 그 맥을 이어가고 있었다. 최근에는 차량용 GPS 채택률이 계속해서 증가하고 있으며, 이에 따라 가격 하락에 대한 요구는 계속 이어질 것이다. 한편 더욱 새로워진 기술 개발로 인해 모바일 디바이스와 GPS 시스템은 서로 더 많은 영향을 주고받게 될 것이다.
차량용 내비게이션 업계의 가장 큰 변화는 아마도 자동차 내 다른 무선 기술들과의 융합일 것이다. GPS 시스템은 다양한 기능을 통합한 큰 시스템을 형성하기 위해 다른 기술들로부터 여타 구성요소를 불러들이는 수준으로 발전해 나가고 있다.
근거리 모바일 핸드셋 커넥티비티 기술에서 업계 리더인 CSR과 GPS 칩셋 업계 리더인 SiRF의 합병 역시 이러한 기술 추세를 보여주는 결과라고 할 수 있다. 기술의 융합으로 CSR은 세계 최고의 기술력을 보유한 업체로 발돋움하게 됐으며, 기술적 시너지 효과로 세계에서 가장 뛰어난 차량용 GPS 디바이스를 제공할 수 있게 됐다.

순정 내비게이션 디바이스
기술 트렌드

이미 알고 있듯이, GPS 디바이스는 차량 내 대시보드에서 벗어나 다양한 곳에 위치하고 있다. 또한 GPS 디바이스들이 가격이 비싸고 공간을 많이 차지하며 한 가지 기능밖에 하지 못한다는 편견으로부터 벗어나 더욱 효율적인 성능을 제공하는 통합 칩으로 변화하고 있다. 따라서 칩 설계자들은 계속해서 기술 프로세스를 줄이려는 노력보다는 고집적 개발과 완벽한 설계로 통합 칩의 가격을 낮추고 공간을 더욱 효율적으로 사용할 수 있도록 해야 한다.
사용자들은 더욱 정확한 정보를 제공하는 GPS 시스템을 원하고 있다. 사용자는 시야 확보의 명확성과 더불어 기존 GPS 친화적 환경에서뿐만 아니라 차고 및 터널과 같은 GPS 비친화적 환경에서도 더욱 정확한 내비게이션 기능을 요구한다. 다시 말해 사용자는 개선된 안정성과 언제 어디서나 사용이 가능한 빠른 TTFF(Time To First Fix)의 제공을 원한다고 할 수 있다.
이같은 요구는 애프터마켓용 영역에서 자이로(gyros)와 가속도계(accelerometers)가 결합된 센서의 사용을 증가시켰다. 그리고 비포마켓 시장에서는 오도미터(odometer)와 개별 차륜 속도 정보 및 속도와 방향을 측정할 수 있는 다른 기존 센서 시스템에 액세스하기 위한 차량의 데이터 버스와 결합된 ‘데드-레코닝(dead-reckoning)’ 시스템 사용을 증가시켰다.
차량 데이터 시스템을 함께 사용하는 GPS 디바이스는 값비싼 센서를 제거하고, 그 대신 차량 내의 즉시 사용 가능한 데이터를 이용한다는 장점이 있다. GPS 시스템이 ABS(Assisted Braking Systems, 미국과 유럽 대다수 차량의 표준)를 통해 개별 차륜 속도센서나, 자세제어 시스템(유럽국가에서 인기) 및 콤파스(미국에서 인기) 등 차량 부품의 정보를 효과적으로 이용한다면, 내비게이션 정확도를 상당 수준 개선할 수 있다.
이처럼 효과적으로 데드 레코닝 기능을 구동하기 위해서는 3가지 고려해야 할 사항이 있다. 첫째, 정확하고 유효한 정보를 산출하기 위해 데이터 측정이 매우 정확해야 한다. 둘째, 데이터 측정에는 충분한 주파수가 제공되어야 한다. 셋째, 데이터 측정은 수십 밀리세컨드(millisecond) 이내에 전달돼야 한다. 이러한 세 가지 사항을 만족하지 못한다면 GPS 시스템 보조 데드 레코닝 기능은 제한적일 수밖에 없다.
빠르고 효과적인 부팅 과정 또한 중요한 요소이다. 사용자는 부팅 속도에 매우 민감한데, GPS 시스템이 빠르게 켜질수록 더욱 빠른 사용이 가능하기 때문이다. 하지만 이보다 더욱 중요한 요인은 부팅이 실행되는 동안 디바이스가 차량 시스템과의 커뮤니케이션을 유지해야 한다는 것이다. 그 결과 운전자가 주차장에서 움직이는 수초 이내에 속도 및 차륜 방향 정보 등을 획득할 수 있기 때문이다. 이는 정확도와 TTFF 속도를 개선하여 GPS 픽스를 추가적 데이터로 신속히 보조해 준다.
이처럼 GPS 제품과 블루투스 및 와이파이(Wi-Fi)와 같은 다른 무선 기술을 시스템 간의 충돌 없이 포지셔닝과 커넥티비티 성능을 최적화하는 방법으로 설계하는 것은 매우 중요한 사항이다.
컨버전스 내비게이션 디바이스의 상호접속 기술 증가

지난 몇 년 동안 차량 내 다중 무선 기술의 통합과 연동 기능에 대한 트렌드가 존재해 왔다. 모바일폰이 그렇게 변한 것처럼 차량 내 GPS 디바이스 역시 더 이상 따로 분리된 ‘GPS 유닛’ 혹은 ‘미디어 센터’로 불리지 않고 그 영역을 확장해 가고 있다. 이러한 디바이스는 다양한 기능을 충족할 수 있도록 점차 통합되고 있으며, 이러한 트렌드는 부품이 더욱 뛰어난 성능을 제공하며 값이 저렴해 짐에 따라 꾸준히 그 성장을 이어갈 것이다.
진보적인 생각을 가진 업체들은 차량용 무선 시스템을 자사의 전체적 생존 전략으로 간주하기 시작했으며, 어떻게 하면 가장 효과적인 통합 결과를 얻을 수 있을지에 대해 고민하고 있다. 이는 매우 다양하고 흥미로운 기술 및 시장 가능성을 제시하는 새로운 변화의 장을 제공한다.
로드튠즈(RoadTunes)와 로드러너(RoadRunner)와 같은 CSR의 오토모티브 제품들은 이미 무선 오디오 스트리밍의 필요성과 차량 내 전자 기능의 허브 역할을 하는 차량 미디어 플레이어의 중요성을 인식하고 있으며, 이를 지원할 수 있는 기능을 지향하고 있다. CSR은 무선통신 기술의 통합 추세가 커지면서 발생하는 시너지 효과가 오토모티브 시장으로도 확대될 것을 예견했다. 특히 내비게이션/인포테인먼트 디바이스 제조업체들은 이러한 기술 동향을 숙지하고 있어야 하며, 커넥티비티 기술 증가에 따른 사용자의 요구사항을 만족시킬 수 있도록 새로운 솔루션을 개발해야 한다.
표준장비 혹은 차량용 애프터마켓 디바이스에 블루투스 스트리밍이 적용된다면, 사용자들은 핸즈프리를 통한 새로운 통화를 경험할 수 있을 것이다. 예를 들어 사용자들은 PBAP(Phone Book Access Profile)을 사용한 뛰어난 성능과 보다 안정적 폰북 싱크로나이제이션(phonebook synchronisation) 기능 등을 제공하는 개선된 블루투스 핸즈프리 통화를 할 수 있게 될 것이다. 또한 관련 시장에서는 가까운 미래에 등장할 광대역 음성 신호 채택으로 통화 품질이 더욱 개선될 것으로 기대하고 있다. 이는 음성인식 다이얼과 밀접한 관련이 있다. 음성 통화 품질이 개선될수록 음성인식 성능이 향상되어 전화기 조작으로 발생하는 다이얼 조작 실수는 줄어들 것이기 때문이다.
최근 더욱 발전하고 있는 블루투스 스테레오 스트리밍 기술은 다양한 분야에 광범위하게 채택될 것이다. 현재 블루투스 기술은 AVRCP(Audio-Visual Remote Control Protocol) v1.4 명세를 채택한 사용자 친화적인 차량 내 컨트롤 메커니즘을 선보이고 있다.
블루투스를 이용한 핸드폰 텍스트 메시지, SMS, 이메일 액세스 등의 기능은 특히 내비게이션과 인포테인먼트 디바이스에 매우 잘 어울리기 때문에 근시일 내에 광범위하게 채택될 것이 분명하다. 또한 더욱 커진 차량용 GPS 디바이스의 폼팩터는 내비게이션과 인포테인먼트 디바이스가 더욱 커진 스크린과 편리한 입력 방법을 적용할 수 있게 만들었다.
내비게이션과 인포테인먼트 영역에서 가장 기대되는 기술은 바로 와이파이다. 와이파이는 올해 4월 22일에 블루투스 명세 내의 표준으로 채택되었으며, 블루투스 명세의 새로운 표준인 블루투스 v3.0 + 하이스피드(HS)는 2012년 차량 내 디바이스 표준으로 설정될 것으로 예상된다.
블루투스를 통해 “패스트 데이터 파이프(fast data pipe)”를 가능케 하는 최초의 AMP(Alternate MAC PHY)로 채택된 와이파이는 내비게이션/인포테인먼트 디바이스 설계자들이 더욱 새롭고 다채로운 사용자 시나리오를 개발할 수 있게 해준다.
고객들은 이제 기존 블루투스 무선통신을 통해서 짧은 시간 안에 음악과 사진, 비디오 클립과 여타 미디어 콜렉션 등을 동시에 전송, 사용할 수 있을 것이다. 예를 들어, 블루투스 v3.0 + 하이스피드(HS)를 채택한 핸드폰을 사용한다면 내비게이션이나 인포테인먼트 디바이스로 매우 빠른 데이터 전송이 가능하다. 이외에도 비즈니스 유저 맵과 텔레매트릭스, 경로, 진단(diagnostics) 및 긴 시간 동안 발생 혹은 생성되는 다른 호스트 정보들까지 블루투스 v3.0 + 하이스피드를 통해 내비게이션과 인포테인먼트 디바이스로 빠르게 전송할 수 있을 것이다. 특히 이런 모든 파일 전송이 물리적인 선을 연결할 필요 없이 수 십 초 내에 호환 디바이스로 전송된다.
이런 디바이스들이 모바일폰 통신망을 통해 인터넷에 접속하는 기술은 현재 매우 주목받고 있는 기술이다. 이러한 시점에서 와이파이는 휴대용 게임 디바이스, 랩톱 등을 인터넷에 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 모바일폰 접속 기능 또한 내비게이션 디바이스 맵과 텔레매트리 데이터를 다운로드하고 업로드하는 역할을 수행할 것이다.
지금까지 살펴본 것처럼, 오토모티브 커넥티비티 기술 영역에서는 매우 흥미로운 일들이 있어나고 있다. 미래 디바이스에 제공될 광범위한 기능들과 GPS 내비게이션 시스템 시장을 선도하는 SiRFprima 기술로 관련 제품 개발과 제조는 더욱 빠르게 발전해 나갈 것이다.

AEM_Automotive Electronics Magazine