주요 글로벌 기업들의 동향
유럽연합(EU)에서 2012년 세계 2천여 개 기업의 연간 연구개발비를 조사한 결과, 스마트카 부문에서 폭스바겐(14조원), 도요타(10조원), GM(8조원) 등이 각각 1, 5, 12위를 기록했다(KDB산업은행, 2014). 2003년부터는 스마트카 기술개발 효율성·신뢰성 제고와 ICT와의 유연한 접목을 위해 타 완성차·부품업체뿐 아니라 ICT 업계와의 제휴도 전개되기 시작한다.
유럽·미국 자동차 업계가 ICT 업계와 적극적 협력을 보이기 시작했으며, 자동차 제어·인포테인먼트·통신 분야의 기술 표준화를 위해 오토사(Autosar)(2003년 설립), 제니비(GENIVI)(2009년 설립), 카커넥티비티컨소시엄(Carconnectivity consortium)(2011년 설립) 등 업체 간 연합체 구성을 통한 영향력 확대 노력이 시작됐다.
특히 무인자동차가 화두가 되면서 오토사는 기존 오토사를 클래식 오토사로 구별하고 2017년 3월 AI를 개발할 수 있는 리눅스 기반 어댑티브 오토사 1.0을 공개할 예정이며, 자율주행차의 기능 안전성 규정을 강화하기 위해 ISO 26262 2nd 에디션도 2018년 초에 제정 완료할 예정이다(전자신문 2016.2.1).
그 외에 스마트카 소프트웨어 개발 시 개방형 시스템을 도입한 GM과 포드는 2013년 초부터 개발자 대상으로 스마트카 앱 제작 프로그램을 개방했다.
자동차 기업들이 보여준 CES 2016의 3대 테마는 자율주행, 스마트홈 연계, 향상된 UX이다. 운전자 보조를 넘어 최소한의 인간 제어가 필요한 Level 3 이상의 자율주행시스템을 탑재한 스마트카들이 전시되었고, 현대·기아차는 독자 기술로 개발한 고속도로 자율주행(HAD), 도심자율주행(UAD) 등을 채택한 ‘쏘울EV’를 공개했고 GPS와 정밀지도를 이용해 정확한 차량 위치를 계산, 차량 전후방 센서를 통해 차량과 보행자 등 주변 상황을 파악하여 실제 주행에 반영, 미국 네바다주 고속도로 자율주행 면허를 취득했다(2015.12월).
포드는 무인자동차 선두인 구글과 함께 자율주행 기술을 테스트했으며, 레이저 레이더 장비인 라이다(라디오 주파수 대신 레이저를 이용해 사물을 파악하는 레이더로 인식률이 높고 신속한 물체 인식이 가능하며 최대 200m 사물을 파악하여 실시간으로 3D 이미지 생성 가능)를 장착한 퓨전 하이브리드 자율주행차를 공개했다.
스마트홈과 연계한 통합 시스템 개발에 주력한 자동차 기업으로, 폭스바겐은 LG전자와 협력해 차내에서 냉장고, TV 등 집안의 가전기기를 제어할 수 있는 IoT 전기 콘센트카‘버드-e’를 선보였고, 포드는 자체 개발한 인포테인먼트 시스템 ‘싱크’와 아마존이 개발한 음성인식 기술인 ‘알렉사’ 및 IoT 기기인 ‘에코’를 연동하는 기술 개발을 발표했으며, BMW도 삼성의 스마트씽즈(SmartThings) 솔루션을 적용해 가정과 자동차를 상호 연결하는 모습을 보여주었다.
또한 독일 자동차 3사인 아우디와 BMW·메르세데스벤츠는 2015년 말 노키아의 지도사업 히어(HERE)를 25억5,000만유로(약 3조4,500억 원)에 인수해 기술경쟁력을 확보 중이다. 인포테인먼트 UX로 제스처 콘트롤, 음성인식, 비접촉식 터치콘트롤, OLED, HUD 등 솔루션이 공개됐다.
ICT 기업으로는 통신업계인 미국의 버라이즌(Verizon), AT&T, 티모바일(T-Mobile)은 자동차 제조업체들과의 제휴를 통해 스마트카 시장에 진출하기 시작한다. AT&T는 자동차용 LTE 기술 개발을 위해 ‘드라이브 스튜디오’를 설립, GM·닛산 등 완성차 업체에 LTE망 독점 제공을 모색하며, 버라이즌은 도요타 등 완성차 업체와 협력해 차량용 LTE 통신 기술을 개발하고, 티모바일도 LTE 통신 기능을 탑재한 아우디 A3 전용 요금제를 출시하고 차량 내 스마트 기기를 8대까지 와이파이 연결이 가능한 서비스를 제공한다.
ICT 기업으로 스마트카의 주도 역할을 하는 글로벌 기업은 단연 구글과 애플이다. 이들은 플랫폼이라 불리는 애플 카플레이, 구글 안드로이드 오토를 제공 중이다. 자동차와 스마트폰의 인포테인먼트 시스템을 연동하는 운영시스템(OS)인 카플레이는 아이폰 사용자들이 운전 도중 전화통화, 문자메시지 작성, 음악감상 등을 쉽게 이용할 수 있도록 지원하며, 아이폰에 장착된 음성명령 프로그램(Siri)을 통해 보다 편리하게 차량 디스플레이를 조작할 수 있게 한다.
현대자동차는 미국 시장에서 구글과 협력해 안드로이드 오토를 장착한 후 카플레이를 탑재한 ‘신형 엘란트라’(국내명 아반떼)를 내놓았으며, 국내에서도 카플레이 적용을 검토 중이다(서울경제 2016.2.1). 현대자동차는 2015년 5월 북미용 소나타에 안드로이드 오토를 전 세계 완성차 업체 중 처음으로 적용했는데, 두 개 OS를 함께 탑재한 경우는 엘란트라가 처음이다.
완성차 업계들은 구글, 애플이 개발한 이 인포테인먼트 시스템을 채택하기 시작했지만, 동시에 자체 기술을 개발하는 등 협력과 경쟁을 병행하고 있다. 2016년 안드로이드 오토와 카플레이를 장착한 차량 판매는 더욱 증가할 전망이며, 소비자의 차량 선택의 결정 요소로 작용할 것으로 보인다. 2016년 1월 기준 전체 40개 차량 제조사들이 100개 모델에 Apple CarPlay를 지원하고 있고, Google의 Android Auto는 2016년 총 40개 차량 모델에서 지원 예정이다.
자율주행차에서는 자동차 업계와 ICT 업계 간 경쟁이 이미 시작됐지만, 완전 자율주행차의 보급화까지는 긴 시간이 필요하다. 기술 및 가격 장벽 해소, 법률적 문제, 사회적 신뢰 등 문화 및 제도 전반의 변화를 요구하기 때문이다. 자율주행에 대한 방향성이 교통사고 예방, 배출가스 감소 등 각종 자동차로 인한 사회적 손실을 획기적으로 감소시켜 주는 것이기 때문에 각 선진국에서는 자율주행에 관련하여 기존 자동차에 대한 규제를 완화하는 추세이다. <표 2>는 자율주행차를 주도하는 구글과 글로벌 자동차업계들의 추진 방향을 비교한 것이다.
▲ 표 2. 자율주행차 추진방향 비교
국내 스마트카 대응 동향
스마트 기기로서의 스마트카가 부상하면서 구글과 애플 중심의 이합집산이 활발하다. 일차적으로 안드로이드 오토와 카플레이 중 어느 것을 선택할 것이냐의 문제가 완성차 업계의 고민거리이지만 스마트카 진화 과정에서 ICT 업계와 자동차 업계 간 협업은 더 확산될 전망이다. 이는 스마트홈이나 스마트 결제(핀테크) 부문과 마찬가지로, 향후 산업 중심이 스마트카와 스마트홈·로봇 같은 융합산업으로 옮겨갈 것이기 때문이다. 앞서 언급했듯이 이미 현재자동차는 구글, 애플과 협력하기 시작했다. 특히 기술표준이 정해질 때는 기업동맹의 위력은 상당할 것이다.
국내 업체들은 스마트폰과 마찬가지로 메인 플랫폼, OS 경쟁력을 갖추기는 쉽지 않을 것으로 예상되며 인포테인먼트, 지도기술 등 특화된 영역에서의 경쟁력 제고가 필요한 상황이고, 기업 간 제휴가 요망된다.
국내 기업들의 제휴나 기업동맹 현주소를 보면, 전자기기 업체로는 LG전자가 폭스바겐과 함께 차량과 스마트홈을 연결하는 새로운 IoT 플랫폼 개발에 착수했고, 삼성도 BMW와 긴밀한 관계를 맺고 있다. 자동차 업체로는 현대자동차가 선두적으로 구글·애플 양사와 협업 관계를 이어나가고 있다. 현대자동차는 미국 시장에서 애플 카플레이와 안드로이드 오토를 탑재하기 시작했다.
최초 사례는 안드로이드 오토로 2015년 5월 말 미국에서 판매된 현대차 2015년형 소나타에 세계 최초로 적용됐다. 운전자가 스마트폰보다 운전에 집중할 수 있는 시스템을 갖춘 것이 특징이다. 5월 이전 출고된 2015년형 소나타도 무료 업그레이드 서비스를 통해 안드로이드 오토 사용이 가능하다.
현대자동차를 포함한 국내 완성차 업체들과 수입차 업체들이 안드로이드 오토 적용을 망설이는 이유는 지도 표기 문제로 보도되고 있다(지디넷코리아 2015.12.16.). 구글 안드로이드오토 내에 설치된 지도시스템이 국가 중요 보안시설까지 다 표기되기 때문에 국내 환경에 맞추지 않은 안드로이드 오토를 도입하기 어려운 상황이다.
국내에는 ‘군사기지 및 군사시설보호법’과 ‘국가공간정보기본법’을 통해 국가 중요 보안시설에 대한 웹 지도 표기를 금하고 있다. 현대자동차도 이 같은 이유 때문에 안드로이드 오토 도입 시기를 정하지 못하고 있다. 구글이 국토교통부 국토지리정보원에서 제공되는 지도를 활용하면 국내에서도 큰 문제없이 안드로이드 오토 서비스를 진행시킬 수 있다는 해석이다.
국내 기업의 기업 간 전략적 제휴나 기업동맹 동향을 보면, 해외 주요국과 비교해 다소 소극적이다. 특히 국내 기업 간 협업을 꺼리는 경향이 역력하다. 예로 삼성전자는 해외 다른 전자 업체와 협력을 하더라도 LG전자와는 잘하지 않고 현대자동차도 국내 기업보다는 국외 업체와의 협력에 주력한다. 실제 현대자동차는 계열사인 기아자동차와만 자동차 차체 공유 같은 협력을 하고 있을 뿐 주요 글로벌 업체와의 제휴는 거의 없다. 수소차 분야에서도 현대자동차는 사실상 독자 노선을 고수하고 있다.
향후에는 친환경 자동차 개발에 따른 파워트레인(PowerTrain) 분야, 안전에 대한 소비자 관심 증대에 따른 안전시스템 분야가 성장할 것이며, 이미 많이 보급되어 있는 내비게이션에 ICT를 결합하는 인포테인먼트 등 편의성 차원의 운전자 정보 제공 분야의 전자장치 시장 성장이 당분간 지속될 것으로 보인다. 현대자동차 등 완성차 업체들의 ICT 활용 수준은 선진국과 거의 대등한 수준이며 표준화도 많이 진전되어 독자 개발 원천기술도 많아지고 있다.
스마트카의 향후 진화 방향과 과제
스마트카는 3단계의 진화 단계를 거치면서 이제는 자동차 자체가 마치 하나의 스마트 디바이스가 되는 것처럼 IoT 기기화되고 있어 향후 모든 차량 정보와 개인용 서비스가 통합 제공될 것으로 예상된다. <그림 3>은 스마트카 시장 구성 분야를 통신, 텔레매틱스 서비스 제공, 서비스, 하드웨어로 구분해 각 부문별 2013, 2017년 시장 점유율 변화 추이를 나타낸 것이다(김상국 2013).
▲ 그림 3. 스마트카 시장 구성 분야별 시장 점유율 비교: 2013년 vs. 2017년
교통정보, 콜센터 지원, 웹 기반 엔터테인먼트 같은 차량 내 서비스(Services)와 CRM 같은 텔레매틱스(Telematics service provision; TSP), 모바일 데이터 트래픽 같은 통신(Telecom), 그리고 텔레매틱스 제어 유닛과 같은 하드웨어로 분류되고 있으며, 자체 차량 내 서비스 비중이 줄면서 텔레매틱스 제어 유닛 같은 하드웨어가 증가할 것으로 전망됐다. 즉, 서비스 부문 비중은 2013년 70%에서 2017년 62%로 감소하고, 하드웨어 부문은 2013년 10%에서 2017년 17%로 증가할 전망이다.
이러한 시장 구성 분야의 성장 추이에서 보면, 스마트카 시장 주역이 완성차 기업에서 통신기업, 인터넷 기업으로 전이 및 확대되며 플랫폼 경쟁 중심으로 이동함을 보게 된다. 통신업체를 비롯한 솔루션 및 플랫폼 업체, 단말업체 등도 스마트카 플랫폼 경쟁에 참여하기 시작했으며, 삼성전자도 ‘삼성 드라이브링크’를 개발해 가세하고 있다. 특히 커넥티드 디바이스 역할을 할 스마트카와 관련해서는 이동통신 사업자들과 자동차 제조업체들 간의 제휴가 가속화될 것으로 보인다.
정리하면, 스마트카는 OS를 갖춘 스마트폰 같은 커넥티드 디바이스이며 플랫폼으로 진화 중이다. 스마트카가 네트워크에 연결되어 있기 때문에 해결해야 할 과제들을 보면, 첫 번째는 보안이다. 스마트카 보안은 자동차 내 외부에서 동시에 이루어져야 한다. 공격자가 GPS를 통해 스마트카 위치를 파악해 자동차 행적을 파악해 특정인에 대한 공격을 준비할 수도 있고, 문을 열거나 잠그는 것도 해킹이 가능하다. 공격자가 수십 대 차량에 악성코드를 심어놓고 원격 제어도 할 수 있다. 특히 자율주행차량 시대에서는 외부 교통 상황을 분석하고 관리하는 교통관리시스템이 해킹될 경우 더 큰 규모의 사고가 발생할 수 있다.
2012년 7월에 영국에서는 스마트폰으로 차량 자가진단장치(OBD-2)에 접속해 원격 제어로 차량을 무단 탈취한 사건이 있었고, 2015년 7월에는 피아트-크라이슬러는 미국에서 판매한 차량을 해킹 위험이 있다는 사실을 인정하고 140대를 리콜하기도 했다. 보안 문제를 해결하기 위해 주요 국가와 업체들은 관련 보안 대책 마련에 나서고 있다.
미국에서는 연방의회 상원에서 자동차에 대한 무선 해킹 위험에 대응하는 입법 논의가 진행 중이고, 독일에서는 차량 내 보안 영역을 ECU(Electronic Control Unit) 보안 영역, 차내 ECU간 통신 보안 영역, 외부 통신 보안 영역 등 3가지 영역으로 구분해 연구를 진행했다. 국내엔 아직 정책적 논의가 나오고 있진 않다. 하지만 인포뱅크 등 일부 업체가 관련 기술을 개발 중이다.
두 번째는 센서이다. 예컨대 자율주행 기능은 차량 센서를 통해 주변 상황을 인식하고 작동하는데, 센서 기술이 완벽하지 않으면 위험 상황에 놓인다. 전방에 센서가 잘 인식하기 어려운 장애물을 파악하지 못하면 자동차는 충돌하며, 사람을 파악하지 못하면 인명 피해로 이어진다.
ADAS 센서 중에는 카메라 사용량이 가장 많을 것으로 보인다. 낮은 가격과 카메라만이 제공할 수 있는 물체 판독 기능 때문이다. 레이더가 야간이나 악천후 상황에서 사용이 가능하고 측정 거리가 길어 카메라를 보완하는 역할을 할 것으로 보인다. 일정 요건을 갖춘다면 카메라만으로도 충돌 방지 기능 실행이 가능하다.
세 번째는 시스템 안정성이다. OS가 다운되는 것만으로 달리던 차량이 갑자기 멈출 수 있으며, 뒤따르던 차량과 충돌할 수 있다. 스마트카 플랫폼과 인포테인먼트 기술도 결국 스마트폰과 비슷한 환경으로 발전해 나갈 것으로 예상되면서 글로벌 플랫폼 업체들의 차량용 OS를 채택해 신차를 출시하려는 자동차 제조사들이 증가하고 있다. 이는 스마트폰의 다양한 기능 및 콘텐츠를 자동차 인포테인먼트에서 적은 비용으로 사용 할 수 있고, 이용자들에게 스마트폰 사용에 익숙한 동작 환경을 제공해 줄 수 있기 때문이며, 시스템 안정성을 자랑하는 애플의 카플레이와 구글의 안드로이드 오토는 더욱 탄력을 받을 것으로 보인다.
네 번째는 법제도이다. 자율주행 중인 차량이 사고를 일으키거나 사고가 났을 때 책임 소재에 대한 법제도가 필요하다. 주요국들의 안전 규제는 더욱 강화될 것이다. 2014년부터 유럽신차안전도평가(NCAP)에 AEB(긴급 제동 브레이크), LDW/LKA(차선 유지) 등 능동 안전 시스템이 평가 항목으로 추가됐고, 일본도 2014년부터 AEB를 안전평가 항목에 이를 포함했다.
미국은 기존 계획보다 빨리 AEB 의무화 방안을 추진 중이다. 자동차 메이커들의 장착 확대 필요성 증대(안전 이미지 확립를 위한 최고등급 획득), 과거 NCAP 평가 항목의 의무 장착화 사례 등을 고려할 때 능동안전시스템(ADAS) 보급은 가속화될 것으로 전망된다.
한편, 규제로 인해 능동안전시스템 장착이 확대되면 차량 가격 상승 우려가 동반된다. 소비자들의 거부감을 줄이기 위해서는 능동안전시스템 장착 시 안전성 확보뿐만 아니라 보험료 할인이 가능하게 하면 비용 측면에서 보전될 수 있다. 영국 보험사들은 AEB 장착 시 보험 할인을 적용하고 있다. 50km/h까지 완전 충돌 회피가 가능하면 15%까지 할인 혜택이 가능하다(AEB 장착 시 접촉 사고 보험 청구 28~31% 낮음).
시장조사기관인 SBD 분석에 의하면, 스마트카의 서비스 영역에는 안전(Safety), 보안(Security), 편의(Convenience), 내비게이션(Navigation), 인포테인먼트(Infortainment), 전기차 서비스(EV Services), 차량관계 관리(Vehicle Relationship Management), PAYD 보험(Pay As You Drive Insurance), 기업 차량 관리(Fleet Management), 전자 통행료 징수(Electronic Tolling) 등이 포함된다(김상국 2013). 이들 서비스에는 위의 4가지 선행되어야 할 과제들이 녹아들어야만 스마트카 성장을 기대할 수 있다.
본 연구는 미래창조과학부 및 정보통신기술진흥센터의 정보통신·방송 연구개발 사업의 일환으로 수행하였음.[R0190-15-2027, 고신뢰 사물지능 생태계 창출을 위한 TII(Trusted Information Infrastructure) S/W 프레임워크 개발]
송민정 _ 한세대학교 신문방송학과 교수
