보쉬의 토마스 호겐뮐러(Thomas Hogenm웞ler) E/E 아키텍처 엔지니어링 통신기술 팀장이 이더넷을 자동차에 접목할 경우 어떤 이점을 얻을 수 있는 이야기했다. 그는 대용량 데이터를 강점으로 이더넷이 2018년까지 자동차 전 부문에 적용되고, 특히 자동주행에서 중요한 역할을 할 것으로 내다봤다. 


보쉬 토마스 호겐뮐러 팀장

Q. 차에 이더넷(Ethernet)이 필요한 이유는.
A. 이더넷을 자동차에 접목하면 미래의 자동차 수요에 적합한 통신 아키텍처를 구축할 수 있습니다. 또한 자동차 혁신이 보다 빠르게 이뤄질 수 있습니다. 최근의 자동차 한 대에는 100개에 이르는 전자제어장치가 장착돼 있습니다. 이들 전자제어장치는 서로 통신을 주고받을 뿐 아니라 외부와도 통신하면서 새로운 네트워크 기술에 대한 수요를 낳고 있습니다. 이러한 환경에서 CAN, CAN FD, FlexRay 같은 기존 표준은 보다 강력한 기술로 보완될 필요가 있습니다. 바로 그렇기 때문에 보쉬가 이더넷을 더욱 활용하려고 하는 것입니다.  

Q. 이더넷의 이점은.
A. 이더넷을 통해 대규모 데이터를 실시간으로 전송하고 비디오 데이터나 감시 데이터 등 제각기 다른 유형의 데이터를 하나의 매개체에 통합할 수 있습니다. 무엇보다도 이더넷은 자율 주행 및 준 자동주행에 중요한 역할을 담당합니다. 자동주행을 위해서는 카메라 8대와 레이더 센서 4대에서 수집된 데이터가 안정적으로 통합된 후 신속하게 자동차 각 부분으로 전송돼 하기 때문입니다. 차량용 이더넷은 이 때 필요한 1기가비트만큼의 회선 용량을 제공할 수 있습니다.

Q. 이더넷으로 영화도 재생할 수 있다는데.
A. 맞습니다. 데이터를 전송하기 위한 표준화된 형식인 이더넷 프로토콜은 높은 품질을 보장합니다. 다시 말해 이더넷 프로토콜은 영상 및 사운드트랙이 완전히 동시에 재생될 수 있게 합니다. 보통 기내 엔터테인먼트 시스템을 사용하다 보면 영상이 불안정하거나 끊기는 경우가 있는데, 이더넷 프로토콜은 이러한 문제를 완전히 제거합니다.

Q. 그럼, 이더넷은 미래에도 경쟁력 있는 기술인가.
A. 그렇습니다. 이더넷은 확장성이 있기 때문입니다. 이더넷 사용자는 소프트웨어를 재구성하지 않고도 여러 임무에 적합한 다양한 대역폭을 이용할 수 있습니다. 예를 들어 이더넷 아키텍처는 쉽게 확장되기 때문에 다양한 차종과 모델에 따라 변형될 수 있습니다. 이에 따라 새로운 혁신기술이 이더넷을 통해 자동차 전체 플랫폼에 훨씬 빨리 통합될 수 있습니다. 그렇지만 CAN FD 표준도 조향각 센서처럼 적은 용량의 데이터가 필요한 분야에서는 여전히 유용한 기술입니다.

Q. 이더넷의 단점은 무엇인가.
A. 지금까지 차량용 이더넷은 전매 기술이었습니다. 즉 우리는 브로드컴(Broadcom)이라는 유일한 제조업체에 의존해야 하는 상황입니다. 보쉬는 이러한 의존에서 벗어나기 위해 한 반도체 제조업체와 협력을 모색하고 있습니다. 또한 보쉬는 자동차 업계의 개방적이고 전 세계적인 표준을 지향하고 있습니다. 



Q. 보쉬는 어떤 분야에 이더넷을 활용하나.
A. 여러 분야가 있겠지만, 그 중 하나는 A/V 데이터를 전송하는 자동차 멀티미디어 프로젝트입니다. 우리는 이미 이더넷을 활용해 완전한 서라운드뷰를 구현했습니다. 이제 한 단계 더 나아가기 위해 구동장치, 주행안정성 시스템 및 운전자 지원 시스템에 관한 첫 번째 연구결과를 취합한 상태입니다. 

Q. 이더넷을 어떠한 방식으로 적용하나.
A. 보쉬는 자회사인 이타스(ETAS)와 협력해 “이타스 데이터 엔진(ETAS Data Engine, EDE)”을 개발하기 위해 힘써왔습니다. 이타스 데이터 엔진은 통신 기능의 대부분을 마이크로칩 하나로 통합될 수 있는 특수 모듈에서 놀라울 만큼 안정적으로, 그것도 실시간으로 수행합니다. 이는 소프트웨어를 기반으로 작동된 과거의 시스템 방식보다 훨씬 효율적입니다. 보쉬는 두 개의 CAN 네트워크를 이더넷 터널을 통해 연결하는 과정을 선보인 바 있습니다. 이 두 게이트웨이에서 데이터 전송 지연율은 23 μs에 지나지 않았습니다. 이타스 데이터 엔진을 사용하지 않았다면 이 지연율은 수백 배 지연된 수 밀리초에 달했을 것입니다.

Q. 기술이 확립되려면 언제까지 기다려야 할까. 
A. 2018년까지는 이더넷이 자동차의 모든 영역에 접목될 것으로 예상합니다. 이때가 되면 BUS 시스템을 통해 더욱 개선된 이더넷이 탄생할 것입니다. 이더넷은 차간 통신, 차와 주변환경간 통신이 활발해지면서 더욱 중요성이 부각되고 있습니다. 이러한 변화로 자동차 내부의 통신이 필요해지면서 이더넷은 그 중요성을 더욱 인정받게 될 것입니다.  AE