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[테마] 현대기아자동차 – 시스코, ‘차량 내 네트워크’ 신사양 공개 의미

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양사 이번 협업 계기로 미래 커넥티드카 선도하겠다

현대·기아자동차 미래 커넥티드 카에 초당 1기가 데이터를 처리할 수 있는 네트워크를 마련한다. 현대·기아자동차와 시스코(Cisco)가 전 세계 최대 가전쇼 CES 2018 개막을 맞아 공동 개발 중인 차량 내 네트워크(인 카 네트워크 : In Car Network)의 4대 핵심 기술 및 사양을 선공개 했다.

현대 기아자동차 - 시스코, '차량 내 네트워크' 신사양 공개 (이미지. 현대기아차그룹)

현대 기아자동차 – 시스코, '차량 내 네트워크' 신사양 공개 (이미지. 현대기아차그룹)

시스코는 세계 최대 네트워크 장비 기업으로, 지난해 상반기부터 현대·기아자동차와 세계 최고 기술력이 결집된 커넥티드 카 개발을 위해 상호 협력하고 있다. 양사는 기술 협력 고도화와 실차 검증 테스트 등을 거쳐 2019년 이후 출시될 현대·기아자동차 신차에 탑재한다는 계획이다.

미래 커넥티드 카의 핵심 요소로 꼽히는 인 카 네트워크는 차량 내 데이터 흐름을 효율적으로 제어하고 각종 커넥티드 카 기술 및 서비스를 차량이 구현할 수 있게 만들어 주는 기본적인 토대다. 현대·기아자동차와 시스코는 이번 협업을 계기로 전 세계 미래 자동차 산업의 핵심으로 성장하게 될 커넥티드 카 시대를 선도하는 ’마켓 리더(Market Leader)’로 도약한다는 계획이다.

차량 내 네트워크 핵심 기술 ①이더넷 ②통합제어 ③고품질 네트워크 ④최적화 보안

이날 양사가 공개한 차량 내 네트워크 기술의 4대 핵심은 ▲이더넷(ethernet) ▲통합 제어 ▲고품질 네트워크 ▲차량 최적화 보안 등으로 요약된다.

우선 ▲이더넷 기반의 ’초연결성(Hyper-Connection)’은 양사 협력의 최대 중심축을 이룬다. 미래 커넥티드 카는 차량 자체가 생산하는 데이터와 외부와 송수신하는 데이터 양이 기하급수적으로 증가한다. 이러한 이유로 현재 차량 내부에 적용되고 있는 CAN(Controller Area Network) 통신은 데이터 처리 용량이 125kbps~500kbps에 불과해 사실상 미래차에는 적용이 불가능하다. (* bps : bit per second, 1초당 전송할 수 있는 비트 수)

이를 극복하기 위해 현대·기아자동차와 시스코가 주목하고 있는 통신 기술이 바로 이더넷이다. 차량용 이더넷 통신은 최소 100Mbps에서 최대 1Gbps의 전송 속도를 지원하기 때문에 다양한 전자 제어기로부터 나오는 복잡한 데이터 외에도 대용량 영상 데이터까지 실시간으로 처리할 수 있다. 또한 포트 확장을 통해 제어할 수 있는 차량 내 전자 제어기들을 유연하게 확대할 수 있다는 장점도 있다.

둘째로 양사가 공동개발 중인 인 카 네트워크 기술의 또 다른 특징은 ▲소프트웨어 기반의 통합 제어 기능이다. 현재 CAN 통신의 경우 각 부품에서 나오는 데이터를 제어하기 위해 각 장치마다 별도의 제어장치가 필요했다.

현대·기아자동차와 시스코가 새롭게 개발 중인 인 카 네트워크는 모든 데이터를 한 곳으로 모아 소프트웨어를 통해 통합 제어함으로써 효율성을 극대화한다. 또한 소프트웨어가 네트워크 상태를 실시간으로 모니터링 하며 최적의 통신 환경을 유지하는 역할도 맡는다.

세 번째 특징은 ▲고품질 네트워크로, 이는 초연결 커넥티드 카가 안정적으로 운영되기 위한 필수 조건이다. 이를 위해 양사는 각 장치 별로 발생하는 데이터 전송량을 조절해 전송 속도를 능동적으로 제어하는 QoS(Quality of Service) 기술을 신규 적용한다. QoS 기술을 통해 데이터를 목적지까지 빠르게 그리고 일정한 속도로, 신뢰성 있게 보낼 수 있다.

마지막 특징은 ▲자동차에 최적화된 네트워크 보안이다. 현대·기아자동차는 글로벌 최고 IT 보안 기술을 보유하고 있는 시스코와 협력해 고도화된 차량용 통합 네트워크 보안 아키텍처 및 기술을 개발하고 있다. 이를 통해 외부의 비정상적인 네트워크 침입으로부터 차량을 안전하게 보호할 수 있다.

미 CES 개막 맞아 커넥티드카 인 카 네트워크 4대 핵심기술 신사양 공개 (이미지. 현대기아차 그룹)

미 CES 개막 맞아 커넥티드카 인 카 네트워크 4대 핵심기술 신사양 공개 (이미지. 현대기아차 그룹)

현대자동차그룹 차량지능화사업부 황승호 부사장은 “미래 혁신을 주도하기 위해 현대·기아자동차는 세계 최고의 업체들과 파트너십을 맺고 오픈 이노베이션을 확대하고 있다”며 “시스코와는 그 중에서도 가장 긴밀하고 강력한 협력관계를 구축하고 있으며, 이를 통해 중장기적으로 차량 네트워크 및 보안 분야에서 커넥티드카 신기술의 새로운 혁신을 이루는 것이 목표이며, 그 초석으로 2019년 양사 협업의 결과물이 적용된 차량이 시장에 선보이게 될 것”이라고 말했다.

시스코 성장 전략(Growth Initiatives) 담당 루바 보르노(Ruba Borno) 부사장은 “양사는 인 카 네트워크의 고속화, 효율화에 역량을 집중함으로써 차가 진정으로 자유로워 지기 위한 비전을 공유해 나갈 것”이라고 말했다.

현대·기아자동차 ’13년 빅데이터센터 자체 구축 등 커넥티드 카 시대 철저히 준비

현대·기아자동차는 미래 커넥티드 카 시대를 선도적으로 열기 위해 오래 전부터 철저히 준비해 오고 있다. 현대·기아자동차는 2013년 국내에 빅데이터 센터를 자체 구축하고, 데이터를 전문적으로 분석하는 ’데이터 사이언티스트’ 조직을 구성, 미래 커넥티드 카 시대를 준비하는 동시에 빅데이터 활용 노하우를 키워 왔다.

지난해 9월에는 중국 구이저우(貴州)성에 글로벌 첫 빅데이터센터를 구축하고, 그 동안 축적해온 커넥티드 카 기술과 서비스를 중국에서도 구현할 수 있는 기반을 마련했다. 이와 더불어 ▲차에서 생성되는 각종 데이터의 신속한 처리를 담당하는 ’커넥티드 카 운영체제(ccOS)’와 ▲카 클라우드와 연결을 통해 운전자에게 각종 서비스를 효율적으로 제공하는 ’커넥티드 카 서비스 플랫폼(ccSP)’도 자체 개발 중이다.

세계 최고 수준의 커넥티드 카 개발을 위해 높은 기술력을 보유한 글로벌 기업들과의 다방면의 협력도 진행되고 있다.

차량 내 네트워크와 차량용 보안 기술 개발을 위해 시스코와 협력하고 있는 것을 비롯해 ▲음성인식 비서 서비스 개발에 사운드하운드(SoundHound) ▲중국 내비게이션 및 음성인식 서비스 개발에 바이두(Baidu) ▲국내 음성인식 개발에 카카오(Kakao) ▲홈투카 및 카투홈 서비스 개발에 SKT 및 KT 등과 맞손 전략을 펼치고 있다.

또한 지난해 하반기 개최한 해커톤 대회에는 국내 스타트업들에게도 참여 기회를 제공, 우수한 성적을 기록한 스타트업들과 커넥티드 카 서비스 및 인포테인먼트 시스템 개발에 참여시킬 계획이다.

박은주 기자 news2@icnweb.co.kr

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마이크로칩, 업계 최저 소비전력 LoRa SiP 제품군 출시

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원거리 무선 커넥티비티 및 시스템 배터리 수명 증대 구현

LoRa® (Long Range) 기술은 저전력 성능과 원거리 무선 커넥티비티를 결합해 사물인터넷(IoT)의 통신 거리를 넓히고 있다. 마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야의 세계적인 리더인 마이크로칩테크놀로지(북아시아 총괄 및 한국 대표: 한병돈)는 LoRa 기반 커넥티드 솔루션 개발을 가속화하기 위해 초저전력 32비트 마이크로컨트롤러(MCU), sub-GHz RF LoRa 트랜시버 및 소프트웨어 스택을 갖춘 고도로 통합된 LoRa 시스템 인 패키지 (SiP, System-in-Package)를 출시했다고 밝혔다. SAM R34/35 SiP 는 인증된 레퍼런스 디자인과 함께 주요 LoRaWAN™ 게이트웨이와 네트워크 제공 업체를 통해 검증된 상호운용성을 제공하므로 하드웨어, 소프트웨어 및 지원을 통해 전체 개발 프로세스를 크게 간소화할 수 있다. 이들 디바이스는 슬립 모드에서 업계 최저 소비전력을 지원하고 원격 IoT 노드의 배터리 수명을 더욱 늘려 준다.

대부분의 LoRa 엔드 디바이스는 장시간 슬립 모드를 유지하며 적은 양의 데이터 패킷을 전송할 경우에만 깨어나 동작한다. 초저전력 SAML21 Arm® Cortex® -M0+ 기반 MCU가 탑재된 SAM R34 디바이스는 전력 소비를 크게 줄이고 엔드 애플리케이션에서의 배터리 수명을 연장할 수 있도록 최저790nA에 불과한 소비전력으로 슬립 모드를 지원한다. 소형 6×6 mm 패키지에 고도로 통합된 SAM R34/35 제품군은 작은 폼팩터 설계 및 수년간의 배터리 수명을 요하는 장거리용 저전력 IoT 애플리케이션에 적합하다.

이러한 초저 소비전력 외에도, 개발자들은 간소화된 개발 프로세스를 통해 애플리케이션 코드를 마이크로칩의 LoRaWAN 스택과 결합하여 Atmel Studio 7 SDK(Software Development Kit)로 지원되는 ATSAMR34-XPRO 개발 보드(DM320111)를 활용하여 신속히 프로토타입을 제작해 보다 빠른 디자인을 구현할 수 있다. FCC(Federal Communications Commission), IC(Industry Canada), RED(Radio Equipment Directive) 로부터 인증 받은 이 개발 보드를 통해 개발자들은 자신들의 설계가 여러 지역에 걸쳐 규제기관 요건을 충족시킬 수 있을 것이라는 신뢰성을 확보할 수 있다.

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LoRa 기술은 저전력 애플리케이션이 LoRaWAN 오픈 프로토콜을 통해 지그비®(Zigbee®), Wi-Fi® 및 Bluetooth® 대비 훨씬 넓은 범위에서 통신할 수 있도록 설계됐다. 스마트 도시, 농업 모니터링 및 공급망 추적과 같은 다양한 응용 분야에 적합한 LoRaWAN은 도시 및 농촌 환경에서 모두 동작할 수 있는 유연한 IoT 네트워크를 구현한다. 로라 얼라이언스(LoRa Alliance™)에 따르면, LoRaWAN 사업자 수는 1년새 40곳에서 80곳으로 2배 이상 증가했으며, 100여개가 넘는 국가에서 LoRaWAN 네트워크를 활발하게 구축하고 있다.

마이크로칩의 무선 솔루션 사업부 부사장인 스티드 콜드웰 (Steve Caldwell)은 “LoRa 생태계는 급속한 성장 단계에 접어들고 있으며, 마이크로칩은 로라 얼라이언스(LoRa Alliance)의 창립 멤버로서 LoRa 기술 성공을 위한 강력한 성장 동력이다”라고 전하며, “마이크로칩은 SAM R34를 통해 무료 소프트웨어, 우수한 고객 지원 및 신뢰할 수 있는 공급 등의 혜택을 제공하는 소형 및 저전력 디바이스를 위한 종합 공급업체로서 명성을 이어나간다”고 덧붙였다.

SAM R34/35 제품군은 마이크로칩의 LoRaWAN 스택 지원과 인증 및 검증된 칩 패키지를 통해 고객의 위험 부담을 낮추고 RF 애플리케이션 설계를 가속화할 수 있도록 돕는다. 862-1020 MHz 범위에서 동작하는 전세계 LoRaWAN 지원으로 개발자는 디자인 프로세스를 간소화하고 재고 부담을 줄이는 동시에 어느 곳에서나 단일 가변부(part variant)를 이용할 수 있다. SAM R34/35 제품군은 특허권을 보유한 포인트 투 포인트 연결은 물론 Class A, Class C 엔드 디바이스를 지원한다.

마이크로칩의 SAM R34/35 LoRa 제품군은 6가지 변형 디바이스로 출시되어 개발자들에게 엔드 애플리케이션을 위한 주변장치 및 메모리의 최적 조합을 선택할 수 있는 유연성을 제공한다. 해당 제품군은 64-리드 TFBGA 패키지로 제공되는 SAM R34 디바이스와 USB 인터페이스가 없는 SAM R35 디바이스를 포함한다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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자일링스, 16nm 방산-등급 XQ 울트라스케일+ 기반 고집적 적응형 솔루션 출시

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방산-등급 XQ 울트라스케일+ 제품 포트폴리오 주요 기능

적응형 및 지능형 컴퓨팅 부문의 선두주자인 자일링스(지사장 안흥식)는 방산-등급의 XQ 울트라스케일+(UltraScale+) 제품 포트폴리오를 출시했다고 밝혔다. 이 포트폴리오는 울트라스케일+ 아키텍처 제품의 이점을 제공할 뿐 아니라, 항공우주 및 방위산업의 주요 요구사항을 해결하기 위해 확장된 온도범위와 견고한 패키지를 기반으로 제공된다.

XQ 징크(Zynq®) 울트라스케일+ MPSoC 및 RFSoC를 비롯해 XQ 울트라스케일+ 킨텍스(Kintex®) 및 버텍스(Virtex®) FPGA로 구성된 새로운 제품들은 최고 수준의 보안 및 신뢰성을 필요로 하고, 크기/무게/전력(SWaP)에 민감한 까다로운 동작 환경을 위해 업계에서 가장 광범위한 라인을 갖춘 고성능 프로그래머블 실리콘 솔루션이다.

이 포트폴리오에는 유연하게 동적으로 재구성이 가능한 고성능 프로그래머블 로직 및 DSP를 비롯해 16Gb/s 및 28Gb/s 트랜시버, 쿼드-코어 Arm® Cortex™-A53 임베디드 프로세서와 듀얼-코어 Arm Cortex-R5 임베디드 프로세서로 구성된 업계 최초의 방산-등급 이기종 멀티 프로세서 SoC 디바이스를 포함하고 있다.

자일링스는 “XQ 울트라스케일+ 제품 포트폴리오는 항공우주 및 방위산업 애플리케이션을 위한 향상된 최첨단 단일 칩 솔루션”이라며, “TSMC의 16나노미터 핀펫(FinFET) 공정 기술을 기반으로 고도의 통합 솔루션을 구현함으로써 이전 세대 제품에 비해 와트당 성능이 최소 두 배까지 향상”됐다고 밝혔다.

방산-등급 XQ 울트라스케일+ 제품 포트폴리오 주요 기능

방산-등급 XQ 울트라스케일+ 제품 포트폴리오 주요 기능

또한 이 포트폴리오의 고집적 프로그래머블 SoC는 일반적으로 고객들이 소싱을 해야 하거나 다중 칩을 사용해야 하는 방식에 비해 상당한 이점을 제공한다. 이 디바이스는 민간 및 군용 항공기는 물론, 확장된 온도범위와 안정적인 환경, 긴 수명 및 최고 수준의 보안을 지원해야 하는 다른 방위 시스템 애플리케이션에 이상적인 SWaP 요건을 비롯해 다른 여러 이점을 제공한다.

데이비드 감바(David Gamba) 자일링스 항공우주 및 방위 사업부문 선임이사는 “이 새로운 라인은 현재 공급되고 있는 울트라스케일 및 7 시리즈 방산-등급 제품군을 기반으로 구현”됐으며, “고객들이 가장 까다로운 애플리케이션 요건을 충족시킬 수 있도록 여러 강력한 옵션”을 제공한다고 밝혔다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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인피니언, 산업용 저전력 모터 드라이브용 고성능 IPM CIPOS™ Maxi 출시

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인피니언, 모터 드라이브용 IPM CIPOS™ Maxi

인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 자사의 지능형 전력 모듈(IPM) 제품군에 새로운 제품을 추가했다. CIPOS™ Maxi IM818 시리즈는 다양한 전력 및 제어 소자들을 통합하여 신뢰성을 높이고 PCB 크기와 시스템 비용을 최적화한다. CIPOS™ Maxi는 1200V IPM으로는 업계 최소형인 DIP 36x23D 패키지로 제공되며 동급 최고의 전력 밀도와 성능을 제공한다.

회사측은 CIPOS Maxi가 HVAC(난방, 환기, 냉방) 시스템의 모터, 펌프, 팬, 능동 PFC 애플리케이션의 저전력 드라이브에 사용하기에 적합하다고 밝혔다. 이 제품은 최대 1.8kW 전력 정격으로 5A 및 10A 제품들로 구성되었다.

인피니언, 모터 드라이브용 IPM CIPOS™ Maxi

인피니언, 모터 드라이브용 IPM CIPOS™ Maxi

IM818 시리즈는 절연형 듀얼-인-라인 몰드 하우징을 채택함으로써 열 성능과 전기 절연이 우수하다. 까다로운 디자인의 EMI 요건과 과부하 보호 요구를 충족한다. 보호 기능에 더해서 별도의 UL 인증 온도 서미스터를 내장하였다. 또한 CIPOS Maxi는 견고한 6채널 SOI(Silicon-On-Insulator) 게이트 드라이버를 포함하여 데드 타임 기능을 사용해서 트랜션트로 인한 손상을 방지한다.

또한 모든 채널에서 저전압 록아웃 기능과 과전류 셧다운 기능을 제공한다. 또한 다기능 핀을 사용해서 다양한 용도에 따라서 설계 유연성을 높인다. 하측 이미터 핀을 액세스하여 모든 위상 전류 모니터링을 할 수 있으므로 디바이스를 손쉽게 제어할 수 있다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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