2017년 12월 16일 토요일

P 보도자료

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자동차 안전성 및 인포테인먼트의 진화

지금으로부터 10년쯤 후에 자동차가 하늘을 날기까지는 못하더라도 지금보다 훨씬 더 연결성과 자율성이 높아질 것은 확실하다.자율 운전 자동차에 앉아서 책상을 꺼내 랩탑 컴퓨터로 업무를 처리하는 것을 상상해 보라. 또는 멀리 여행을 갈 때 느긋하게 좌석 등받이에 기대고서 큰 화면으로 UHD 영화를 감상하고 아이들은 가상현실(VR) 게임을 하고 배우자는 소셜 미디어를 확인하는 것을 상상해 보라. 이 모든 것을 차 안에 설치되어 있는 각자의 디스플레이로 할 수 있다.
 
Digital Trends에서 Alexander Kalogianni가 썼듯이 “새소식 :  그리 멀지 않은 미래의 자동차가 지금 만들어지고 있다. 조만간 미래의 자동차로 등장하게 될 하이테크 기술들을 시험하느라고 지금 자동차 회사들은 분주하게 일하고 있다. 그리고 우리는 이미 그 결과들을 눈으로 확인하고 있다.”
 
시장에는 이미 비행기보다 더 복잡한 케이블을 사용한 자동차들이 등장하고 있다. 자동차가 더 정교해질수록 계속해서 더 많은 전자 장치와 기술들이 사용될 것이다. 이미 오늘날 많은 자동차들이 차선 이탈 경고 비상 제동 360도 서라운드 뷰 같은 안전성 기능들을 제공하기 위해서 5~6대의 카메라를 포함하고 있다. 미래의 자동차로 특히 인포테인먼트와 ADAS 같은 시스템을 위해서 무엇보다도 중요한 기술이 Maxim이 개발한 GMSL(Gigabit Multimedia Serial Link) 기술 같은 고속 직렬 링크이다. 앞으로 10년쯤 후에는 완벽하게 갖춰진 프리미엄 자동차로 실시간 운전자 지원과 안전성 기능을 위해서 3Gbps가 넘는 속도로 최대 16개 링크가 필요하게 될 것이다.
 
자동차에 폭발적으로 증가하는 데이터 프로세싱
현재 우리는 자동차에 데이터 프로세싱이 폭발적으로 증가하는 것을 확인하고 있다. 오늘날 와이파이 가능한 자동차는 홈 네트워크 위성 기지국 등으로 연결하고 있다. 또한 V2X(vehicle-to-everything) 통신은 교통 신호등이나 표지판 같이 도로 상의 다른 사물들과 연결할 수 있다. 이러한 네트워킹이 점점 가속화됨으로써 마침내는 무선 V2V(vehicle-to-vehicle) 통신이 현실화될 것이다. 이것은 승용차 트럭 버스 같은 자동차들이 인근의 다른 자동차와 위치 속도 브레이크 상태 같은 데이터를 알려줄 수 있는 것이다. 그럼으로써 필요에 따라서 운전자에게 경고를 할 수 있다. 그러므로 이러한 모든 첨단 기능을 지원하기 위해서 완전 자율 자동차로 약 3000와트의 컴퓨팅 성능을 탑재하게 되리라고 하는 것도 놀랄 일이 아니다.
 
자동차로 비디오 오디오 통신이 가능하도록 데이터 스트림을 전달하는 것이 고속 시리얼라이저/디시리얼라이저(SerDes) 라인 드라이버와 리시버이다. 이러한 디지털 콘텐츠 스트림은 자동차로 엔터테인먼트와 내비게이션을 가능하게 할 뿐만 아니라 운전을 더 안전하게 할 수 있도록 한다. 충돌 회피 차선 이탈 경고 자동 제동 시스템 같은 ADAS 애플리케이션을 위해서는 다중의 카메라로부터의 비디오 스트림과 레이더 및 라이더 센서 데이터를 프로세서로 빠르게 전달해야 한다. 그러면 프로세서가 이 데이터를 분석하고 자동차로 하여금 적절한 조치를 취하도록 할 수 있다. 또한 앞으로 자동차에서 미러는 비디오 링크와 디스플레이로 대체될 것이다. 인간의 시각을 대체하도록 머신 비전을 향상시키기 위해서는 비디오 시스템과 전조등 사이에 양방향 고속 통신이 필요할 것이다. 그러므로 자동차 업계가 완전 자율 자동차를 향해서 진보해갈수록 이러한 애플리케이션들의 중추로서 높은 대역폭 성능 신뢰성을 제공하는 고속 링크가 더더욱 중요해질 것이다.
 

 
 
Maxim의 GMSL 기술은 자율 운전 기능을 실현할 수 있도록
빠른 데이터 속도 케이블 비용 절감 낮은 지연시간을 특징으로 한다.
 
자동차급 GMSL SerDes 기술
Maxim은 10억 개 이상의 자동차용 IC를 출하한 회사로서 ADAS와 인포테인먼트 같은 애플리케이션 용 GMSL SerDes IC(Giga Bit Multimedia Link Serializer Deserializer)를 개발했다. GMSL은 멀티기가비트 자동차용 인터커넥트 기술로서 15m의 Coax 케이블이나 10~15m의 STP 케이블을 통해서 HD 비디오 오디오 제어 정보 기가비트 이더넷을 전송할 수 있다. Maxim이 지속적으로 디자인 혁신을 가능하게 하는 솔루션을 개발해 오면서 축적한 전문성을 그대로 보여주는 것으로서 이 기술은 다음과 같은 특징으로 설명할 수 있다:
  • Automotive용으로 엄격한 자동차 전자기 적합성(EMC) 규격을 충족한다.
  • 각각의 SerDes IC로 확산 스펙트럼 기능을 포함함으로써 링크의 EMI 성능을 향상시킨다. 데이터 변조 방식도 여기에 한몫한다.
  • 또한 이 기술은 압축을 하지 않아도 된다는 점에서 유리하다. 압축은 바람직 하지 않은 결과나 정보 소실을 일으킬 수 있으므로 사물이나 보행자 인식 같은 안전성 기능을 위해서 필요한 머신 비전을 지원하는 데 사용하기에 부적합하다. 또한 압축을 하지 않으면 데이터 지연시간이 거의 없다.
 
100Mbps 이더넷은 자동차 애플리케이션으로 이미 도입되고 있으며 1Gbps 이더넷을 도입하려는 움직임이 일고 있다. 이와 비교해서 Maxim의 현재 3Gbps GMSL 기술은 더 빠른 데이터 속도 50% 더 낮은 케이블 비용 더 우수한 EMC를 달성한다. Maxim은 연간 수천만 개의 GMSL 칩을 출하하고 있으며 계속해서 GMSL 기술을 향상시키고 있다. 미래의 자동차가 점점 더 자율적이 될수록 운전자와 동승자들은 차 안에서 인포테인먼트 시스템을 더 많이 활용하려고 할 것이다. 그리고 자동차로 ADAS 기능을 지원하기 위해서는 비디오 및 센서 데이터를 실시간으로 포착하고 분석하기 위해서 점점 더 많은 컴퓨팅 능력을 필요로 할 것이다.
 
또한 자동차에서 항상 중요한 문제가 자동차 무게이므로 Maxim은 “power-over-coaxial(coax 케이블을 통한 전력 및 데이터 전송)” 아키텍처를 사용해서 전력 효율적인 IC를 설계했다. 그러므로 추가적인 전력선이나 접지선을 필요로 하지 않는다. 그러므로 더 가볍고 연비 효율적인 자동차를 실현하고 시스템 및 제조 비용을 절감하고 ADAS 및 인포테인먼트 시스템 디자인을 간소화할 수 있다. 또한 Maxim은 GMSL 기술을 포함하는 새로운 원격 튜너 솔루션 칩셋을 내놓았다. 이 칩셋은 자동차 라디오 헤드 유닛을 간소화하고 라디오 신호 품질을 향상시킨다. Maxim은 앞으로도 계속해서 자동차의 안전성과 무결성을 높이는 데 기여하도록 GMSL 기술을 향상시켜나갈 것이다.
 
완전 자율 자동차를 향한 여정
우리는 이미 자율 자동차를 향해서 많은 진전을 이루고 있으며 완전 자율 자동차를 향한 여정은 점점 더 가속화될 것이다. 그럴수록 높은 대역폭과 빠른 데이터 속도가 중요해질 것이며 신뢰성도 그만큼 중요해질 것이다. 머지 않아서 우리의 출근길이나 여행은 더 안전해질 뿐만 아니라 더 생산적이고 더 재미있어질 것이다.