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by OOJOO Jul 10. 2023

소프트웨어로 통제되는 스마트카

차량에 부는 SDV(Software Defined Vehicle)

소프트웨어로 구동되는 차량을 일컫는 SDV는 한 마디로 '스마트폰을 30배 늘려서 바퀴를 장착한 자동차'나 다름없다. 스마트폰에 iOS나 안드로이드와 같은 모바일 OS가 탑재되면서 수 많은 앱들이 스마트폰을 정의한 것처럼 차량 역시 차량의 주행 제어와 센서 데이터 처리, 외부 인프라와의 연결을 위한 통신과 인터페이스, 보안 등을 처리하는 차량 운영체제 기반으로 동작된다. 그래서, 스마트폰처럼 차량을 통제하는 소프트웨어가 주기적으로 업데이트가 되고, 업그레이드가 이루어지면 자동차의 성능이나 기능이 더 나아진다. 그렇게 소프트웨어를 자동으로 업데이트하기 위해 OTA(Over The Air)라는 기술이 이용된다. OTA 덕분에 차량 내비게이션이나 자율주행, 인포테인먼트 등의 성능과 기능이 꾸준하게 개선된다.

SDV 바람이 불게 된 이유는 테슬라가 보여준 혁신 덕분이다. 많은 사람들이 테슬라를 전기차와 자율주행의 대명사로 생각하는데, 그 이전의 자동차 제조사들도 전기차나 자율주행 기능은 선보였었다. 그럼에도 테슬라가 주목받았던 이유는 SDV 덕분이다. 기존의 자동차는 각각의 부품들이 따로 모듈화되어 분산 제어되는데 반하여 테슬라는 SW 기반으로 통합 제어되는 방식으로 작동된다. 이를 위해 차량 내 개별 장치들을 통합 제어하는 칩셋(AP)과 이를 관리하기 위한 운영체제가 필요하다. 하지만, 기존의 자동차는 각 부품들을 제어하는 별도의 전용 컨트롤러(MCU)를 100여개나 있었으며 이를 중앙에서 통합 관리하는 운영체제 또한 열악했다. 반면 테슬라는 자율주행을 위한 AP(Automotive Part)와 ECU(electronic control unit), MCU(Microcontroller unit) 등 3~4개 가량의 통합 칩셋으로 차량을 제어한다. 기존 자동차들이 수 십개가 넘는 칩셋으로 분산되어 운영되는 것과 비교하면 테슬라의 하드웨어 혁신은 통합 칩셋으로 중앙 집중화된 제어 시스템에 있다. 한마디로 '3㎏의 ECU로 약 2000㎏의 차를 제어한다.' 거기에 테슬라는 리눅스 기반의 독자적인 차량 운영체제인 '테슬라 소프트웨어'를 통해 차량을 통합 관리하고 있다. 덕분에 기존 차량과 달리 안전하고 빠르며, 뛰어난 성능과 다양한 기능을 제공하는 차세대 자동차가 탄생할 수 있게 된 것이다.

이제 기존 자동차 제조사들도 단순히 전기차를 부르짖는 것이 아니라 통합 칩셋 기반의 중앙 집중형 시스템으로 차량을 제조하고 있다. 하지만, 어려운 것은 SDV의 실현이다. 스마트폰같은 자동차를 구현하기 위해서는 칩셋을 기계적으로 통합해 줄이는 것만 중요한 것이 아니라 이를 효과적으로 관리할 수 있는 차량 플랫폼의 구현이 핵심이다. 이를 위해 자동차 기업들은 독자 OS 개발에 속도를 내고 있다. 물론 대개의 자동차 기업들은 구글의 안드로이도 오토나 애플의 카플레이를 지원해서 차량 내 인포테인먼트 정도를 제공하고 있을 뿐이다. GM, 혼다, 포드 등은 구글과 벤츠, 르노, 포르쉐 등은 애플과 제휴를 맺고 있다. 하지만, 자동차 제조사들은 독자 OS 개발이 차량의 SDV 구현에 핵심임을 인지하고 자체적인 차량용 OS 개발에 본격 투자하고 있다. 현대차는 42dot 자회사를 통해, 도요타는 우븐플래닛홀딩스, 폭스바겐의 카리아드를 통해 SDV를 적극 추진 중이다. 또한, 도요타는 Arene, 폭스바겐은 vw.OS 라는 이름의 OS를 개발해오고 있다.

이처럼 SDV 구현을 위한 제조사들의 독자 OS 개발은 스마트폰의 모바일 OS와 다른 구도로 흘러가고 있다. 스마트폰의 경우 애플 외에는 삼성전자처럼 구글의 안드로이드를 채택해서 운영하거나 안드로이드 오픈소스를 가져다 반쪽짜리 자체 모바일 OS를 구현해서 서비스하고 있다. 그렇다보니 스마트폰의 OS는 iOS와 안드로이드가 양분했다고 봐도 무방하다. 반면 자동차는 애플처럼 테슬라가 독자적인 OS로 시장 리딩을 해가면서, 다른 자동차 제조사들도 독자 OS 개발에 주력하고 있다. SDV가 스마트폰과 다르게 흘러가는 이유는 자동차는 스마트폰과 달리 수 천만원으로 가격이 비싼데다 한 번 구매하면 5년 이상은 사용해야 하고, 차량 운행과 안전, 충전 등과 관련한 핵심적 사항은 차량 제조사가 기본적으로 서비스해야 하기에 이를 통제, 제어, 관리하는 운영체제를 타 기업에 맡길 수 없기 때문이다.