커넥티드카는 IoT 분야에서 가장 활발하게 개발되고 있는 분야이며, 자율주행 자동차의 안전을 보장하는 핵심 기술이기도 함
네트워크를 통한 정보 제공 위주의 기능에서 자동차, 스마트폰, 스마트홈과 연결되어 각 기기를 제어하는 기능으로 확장
커넥티드카의 상용화를 위해서 안전과 보안에 대한 연구 및 적용이 필수요소임
커넥티드카는 인간의 생명과 직결되는 산업이며, SW가 많은 역할을 하고 있기 때문에 SW 안전과 보안에 대한 연구 및 적용이 중요함
커넥티드카란?
커넥티드카는 자동차와 인터넷과 모바일기기 등 IT기술을 융합하여, 사용자에게 안전성과 편의성을 제공해주는 자동차임
텔레메틱스(Telematics) 서비스의 확장된 개념으로 다른 차량이나 통신 기반 시설과 무선으로 연결하여 실시간 정보 교류를 통해 안전하고 편리한 기능을 제공해 주는 자동차임
IoT(사물인터넷, Internet of Things)의 활용 분야 중 산업적으로 가장 활발하게 개발되고 있으며, 발전 가능성이 있는 분야로, BI Intelligence는 IoT로 연결되는 차량 수는 2020년 전 세계 자동차 생산량(9,200만 대) 중 75%(6,900만 대)로 예상
커넥티드카의 주요 기능은 현재 주요 기능인 차량 내 엔터테인먼트 제공과 더불어, 모바일 정보 제공, 차량 제어 및 관리, 안전 기능, 운전 기능 보조 등임
충돌 방지 기능, 위험 경보 기능, e-call등의 안전 기능은 커넥티드카 분야에서 중요하게 생각하는 기능의 하나이며, 교통정보, 주차장 정보 등의 모바일 정보, 원격 차량 관리 등은 편리성을 제공해 주는 기능이 있음
국내외 시장 동향
세계 : 2020년 세계 커넥티드카 시장은 1,100억 유로(1,490억 달러)로 2015년부터 연평균 성장률 29%로 예상됨
커넥티드카의 기능 중 운전자 보조 기능과 안전부분이 가장 큰 매출액을 차지할 것으로 예상됨
시장별로는 커넥티드 서비스, 텔레메틱스(Telematics) 서비스, 통신 서비스, 하드웨어 등 기반기술 제공으로 나눌 수 있으며 향후 5년 내에 텔레메틱스 서비스는 12.3%, 커넥티드 서비스는 65.2%가 될 전망임(1)
국내 : 2020년 국내 커넥티드카 시장은 23억 달러, 적용차량 수는 440만 대로 증가할 전망임(2)
국내 커넥티드카 시장은 2015년 5.2억 달러에서 2020년 23.0억 달러로 성장 전망임
IoT로 연결되는 차량 수도 같은 기간 60만대에서 440만 대로 8배 이상 확대될 전망
커넥티드카 기술 동향
커넥티드카 기술은 OS 등 기반기술, 통신기술과 서비스로 나눌 수 있음
커넥티드카 엔터테인먼트 OS 분야에서는 애플의 카플레이(CarPlay), 구글의 안드로이드 오토(Android Auto) 과 오픈 소스 플랫폼인 미러링크(Mirror Link), 제네비(Genivi) 등이 유망 기술임
개별차량의 인터넷 연결을 넘어 차량 간, 차량과 인프라 간 통신을 통해 사고율을 줄이고 사회적 비용을 최소화하려는 V2X 기술 개발이 진행 중임
현재 상용화된 서비스는 정보제공 중심의 차량의 위치 추적, 원격 차량진단, 사고 감지 등 초기 형태의 안전기능을 주로 제공하는 텔레메틱스(Telematics)와 지도, 내비게이션 등 운전자에게 정보를 제공하는 인포테인먼트(Infotainment)이며, 스마트폰을 미러링하여 자동차에 연결하는 서비스로 발전
커넥티드카 OS분야는 커넥티드카 서비스 시장을 주도할 수 있는 핵심기술로 IT기반 업체와 완성차 기반 업체가 서로 경쟁하는 분야임
카플레이는 운전자가 아이폰을 차량에 연결해 내비게이션 창에 뜬 앱을 터치하거나 말로 전화를 걸어 대화를 하고, 지도 앱을 이용하고 음악이나 라디오 청취 기능 제공
안드로이드 오토는 스마트폰 연결을 통하여 카플레이와 유사한 기능을 제공하며, 애플보다 앞선 지도 서비스와 자율주행 자동차 기술과 연계되는 확장 가능성을 제공(3) - 제네비는 국제적인 비영리 산업 연합체로 완성차와 부품 및 SW업체를 망라해 150개가 넘는 글로벌 업체가 참여하는 엔터테인먼트 OS로 표준 플랫폼으로 인식
차량간 통신, 차량과 인프라 간의 통신을 포함하는 V2X(Vehicle to Everything)의 기반이 되는 통신의 표준화는 커넥티드카 상용화에 필수 요소임
V2X 기술의 경우는, 도로 인프라를 활용하고, 모든 차량이 연결될 수 있는 표준이 필요하기 때문에 민간업체보다는 정부 주도로 추진
미국 교통국은 SmartAmerica Challenge 사업의 일환으로 STS(Smart Transportation System) 구축을 위하여, 다양한 통신방법(Wi-fi, cellular)을 지원하는 오픈 아키텍처를 개발 중이며, 올해 중으로 5.9GHz 주파수대의 DSRC(Dedicated Short Range Communications) 관련 법안 제정을 시작 전망
유럽은 단말 표준화, 차량과 도로장비의 트래픽 및 네트워크 모니터링 시스템 구축 등을 목표로 추진
국내에서는 국토해양부가 2012년 6월 도로교통분야 ITS의 보급을 통하여 저비용·고효율의 미래형 스마트교통 시스템 구축을 위하여 ‘자동차·도로교통 분야 ITS 계획 2020’을 수립하고 연구 및 ITS 구축 중임
안전과 편의를 위한 정보 교환 중심의 서비스에서 점점 자동차와 집, 가전 확장 기기의 제어가 가능한 서비스로 진화되고 있음
미국의 제너럴모터스와 모토롤라의 합작회사인 온스타(On-star)가 1996년 위성항법시스템을 이용하여 이용자에게 도난차량 추적, 응급사태 시 지원서비스 등 긴급 서비스나 길안내, 호텔 예약 등 편의를 위한 서비스를 제공하기 시작
스마트폰을 미러링하여 자동차에 연결하는 서비스는 집의 인프라와 가전 등과 자동차를 연결하여 원격으로 시동을 걸거나, 에어컨을 켜는 등의 좀 더 다양하고, 진화된 형태의 서비스가 개발됨
사고가 나면 응급호출 기능을 이용하여 재빨리 구조가 가능하게 하는 e-call 서비스는 유럽에서는 2018년부터 의무화됨
커넥티드카의 기술은 자율주행차의 센서나 레이더 등의 인식 결함을 보완하여, 자동차 주행 시 안전을 보장할 수 있는 서비스로 개발되고 있음
커넥티드카 분야 기술에서는 기기 간 호환성과 통신에서 보안성이 가장 중요시 됨
엔테테인먼트 OS의 경우, 스마트폰과 자동차의 호환성 문제가 이슈화됨
커넥티드카는 원격 통신을 통하여, 차량 소프트웨어가 업데이트가 가능하고 차량 제어가 가능하기 때문에 해킹 등에 대비하기 위한 보안이 중요시 됨
시사점
커넥티드카의 기능 중 자율주행관련 기능과 안전 기능이 가장 발전 예상되는 기능으로 SW 안전성에 대한 고려가 중요함
자율주행 자동차와 함께 자동차에 SW의 활용이 늘어나게 하는 분야로 커넥티드카의 주요 기능은 Safety critical 기능으로 자동차의 안전성 및 보안이 중요한 이슈임
현재 커넥티드카의 통신 기술은 보안 및 안전에 대한 취약점을 가지고 있으며, 통신 기기 간 보안, 통신 과다, 기기 결합 등에 의한 메시지 손실, 의미 있는 위험 메시지의 전달 등 해결한 과제가 많음
산업의 발전과 안전에 대한 적절한 합의 및 대응이 필요함
IT 기술과 기존 산업과 융합된 산업은 안전을 증가 시키는 기능을 제공하기도 하지만, 기존에 알지 못했던 새로운 위험 요소가 발생될 수 있음을 인식하고 준비해야 함
커넥티드카, 자율주행 자동차 등의 신기술을 이용한 산업이 예상보다 빠르게 발전하고 있으며, 이에 따라 안전을 보장할 수 있는 기준과 법제를 준비하고 조율하는 노력이 필요
(1) GSMA(Groupe Speciale Mobile Association), Connected car Forecast, 2013.2
(2) 현대경제연구원, 사물인터넷 관련 유망산업 동향 및 시사점, 2016. 7
(3) 전황수, ICT업체들의 스마트카 운영 체계 전략, 한국통신학회 2016년도 동계종합학술발표회