자율주행차 상용화 기반 기술 및 추진 방향 토론 지상 중계
Automotive Innovation Day, 최신 오토모티브 기술 보자 '수백명' 몰려

자율주행차에 대한 관심이 식을 줄 모른다. 자율주행차는 기존의 자동차 자체 기술부터 첨단 부품 관련 기술과 관련되고 여기에 도로를 포함한 주변 인프라 기술까지 요구되는 광범위한 기술 발전이 전제된다. 국내 대표적인 오토모티브 테크놀로지 전시회인 ‘Automotive Innovation Day 2016(오토모티브 일렉트로닉스 주최)’이 700여 명이 참여한 가운데 지난14일에 개최됐다. 

이날 행사에는 자동차 업계의 핫 이슈인 ADAS와 자율주행차, 커넥티드카와 IoC(Internet of Car), 자동차 보안, 테스팅 등 미래 자동차 개발을 위한 핵심 이슈들을 다뤄 참가자들의 뜨거운 호응을 받았다. 컨퍼런스를 마무리하는 패널토의에서는 자율주행차 관련 정부, 업계 전문가가 참가해 최신 산업 트렌드를 엿들을 수 있었다. E4ds 뉴스는 ‘자율주행차 상용화 기반 기술 및 추진 방향’ 패널 토의 현장을 생생하게 지상 중계한다. 


패널토의(사회: 윤범진 오토모티브 일렉트로닉스)에는 왼쪽부터 ▲라스 레거(Lars Reger) CTO(NXP 반도체) ▲이재관 본부장(자동차부품연구원) ▲신재곤 팀장(교통안전공단 자동차안전연구원) ▲정의경 과장(국토교통부) 등이 참여했다. 

#모두 발언

▶정의경 과장(국토교통부): 우리는 다른 나라에 비해 시험운행제도를 늦게 도입했다. 올해 2월에 시작해서 현재까지 8개 구간이 운영되고 있다. 고속도로는 호법에서 신갈까지, 국도는 5군데, 시가지 2군데이다. 앞으로 예외적인 부분이 아니면 모두 풀어주려고 한다. 자율주행차 상용화에 필요한 것은 안전기준인데, 국제적으로 논의가 필요한 부분이다. 또한 보험, 리콜, 검사 등의 문제도 해결해야 한다. 예들 들어 자율주행차 레벨 단계별로 보험도 다를 수 있을 것이다. 

인프라 관련해서는 크게 2가지를 지원한다. 첫째는 정밀지도에 관한 것이다. 현재 (정밀지도는) 차근차근 만들어가고 있다. 자세한 것은 지리정보원에서 확인할 수 있고 무료로 다운받을 수 있도록 만들었다. (자율주행차에 대한) 차량 GPS는 연구 개발되고 있어 수도권 중심으로 상용화 예정이다. 둘째, 도로 인프라 관련해서는 대전 세종간 C-ITS 시범 서비스를 실시한다. (여기서) 표준화 모델이 나오면 전국으로 확대할 것이다. 


“자율주행차 산업은 계속 나아 가야할 방향이다. 정부는 이를 위해 최대한 지원을 하고 자율주행차 미래포럼을 통해 좋은 의견을 정책에 적극 반영할 것이다.” 정의경 과장(국토교통부)


각종 기술을 개발하기 위해서는 다양한 조건의 테스트베드가 필요한데 국내에는 없다. 예를 들어 고속도로, 시내구간, 주차환경, 국도환경 등 모두 구현할 수 있는 작은 실험도시를 하나 만들려 하고 있다. 실증지구를 2, 3군데 지정할 계획이고, 대학도 지정해서 지원할 생각이다. 우리가 뒤떨어진 분야중의 하나가 데이터 부분인데 (각종 자율주행차 관련) 데이터를 모아서 공유센터를 만들어 중소 벤처기업에 제공하려고 한다. 

마지막으로는 인력 문제와 (자율주행차를) 받아들이는 사람들의 수용성 문제도 고려해야 한다. 수용성 제고를 위해 (자율주행차 관련) 시연행사, 경진대회, 포럼 등 해결해야 할 문제가 엄청나게 많다. 이에 따라 최근 자율주행차 미래포럼을 만들었다. 포럼은 제도분야, 표준. 사회적 수용. 비즈니스 분과(사업화) 등 총 4개 분과를 만들어 거기에서 나오는 의견을 정책에 반영할 예정이다. 자율주행차는 어차피, 계속 나아 가야할 방향이다. 정부는 이를 위해 최대한의 지원을 하고 좋은 제안이 들어오면 적극 반영할 것이다. 

▶신재곤 팀장(교통안전공단 자동차안전연구원): 자율주행차는 갑자기 새로 생긴 것이 아니라 기술 발전이 이뤄진 ADAS 기반의 시스템과 구글의 (자율주행차 개발) 정책과 맞물려 붐업이 된 측면이 있다. 자율주행차는 교통사고 감소와 운전자의 편의성을 위해 필요한 기술이다. 현재는 가솔린 내연기관 위주로 얘기되고 있는데, 향후 전기차, 수소차 등에 시스템을 얹어서 발전할 것이다. 
아직까지는 자율주행차를 너무 과신하지도 너무 두려워할 필요가 없을 것 같다. 

두 가지를 말씀 드리겠다. 우선, 법규 관련해서 안전 기준을 만들기 위해 노력하고 있다. 우리 연구원은 ‘자율주행차 안전성 평가기술개발’이라는 정부 사업을 하고 있다. 자율주행차 주행 안전성, 기능 안전성(functional safety)을 연구한다. 기능 안전성에서는 우리가 모든 것을 다하는 것이 아니라, 어떠한 부분이 고장났을 때, 어떤 대처를 할 수 있느냐를 판단하는 것으로 ‘고장 안전’이라는 표현을 쓴다. 

실험도시 K-시티를 구성하는데, 이는 미국의 엠시티와 유사하지만 그것보다는 10배 정도 규모가크다. K-시티 안에서 전용도로 조건. 국도 및 외곽지방조건, 도심, 주차공간, 커뮤니티 조건(교통약자 위한 스쿨존) 등 5개 조건을 만든다. 빠르면 내년 상반기에 완료할 예정이다. 


“자율주행차는 교통사고 감소와 운전자의 편의성을 위해 반드시 필요한 기술이다. 향후에는 전기차, 수소차 등에 시스템을 얹어서 발전할 것이다. 아직까지는 자율주행차를 너무 과신하지도, 너무 두려워할 필요가 없을 것 같다." 신재곤 팀장(교통안전공단 자동차안전연구원)

다음은 자율주행차 관련 국제 표준이다. 현재 자율주행차 관련해서는 법규 쪽에서는 자동차기준 국제협의체(UN/ECE/WP29)에서 각종 법규를 만들고 있다. 이 기관의 그룹에서는 e세이프티와 e시큐리티, 즉 기능 안전의 일부와 보안에 대한 법규를 만들고 있다. 가이드라인을 만들어서 발표를 하겠다는데 각 분야의 이해가 얽혀 있어 조금 늦어질 것 같다. 

또한 자율조향 명령기능이 있다. 테슬라에서는 오토파일럿이라고 하는데, 현재 WP29 안에서 자율조향 명령기능 법규를 만들고 있다. 여기에는 주차할 때의 자율조향 문제, 레인체인지의 자율 조향 등 6개로 구분해서 단계별로 리콰이어먼트(필요조건)을 만들고 있다. 예를 들어, 몇 초 안에 기능을 쓰려면 운전자에게 핸즈오프라는 것을 인식시켜주고 그 다음에 모니터링 시켜주고, 그 다음에 제어되어야 하는 내용을 담고 있다. 이런 것이 미리 지정되었다면 지난번 테슬라의 사고도 방지할 수 있었을 것이라고 생각한다. 

자동 주차 등은 내년 3월이면 리콰이어먼트가 완료될 예정이고 나머지 레인 체인지까지 포함하는 자율주행차의 오리지널 명령기능은 내년 하반기에 완료할 계획이다. 그렇다고 바로 시행되는 것은 아니고 일단 전문가안이 나오고, 국제논의를 거쳐야 한다. 이게 최소한 1년 정도 걸리지 않겠나 생각한다. 이런 WP29 관련 내용들은 대부분 웹사이트에 자료가 오픈되어 있어 필요한 내용은찾아보면 된다. 자율주행차 기준은 국제적으로 빨리 진행되고 있다. 늦었지만 빨리 리콰이어먼트를 만들려 노력하고 있다. 

▶이재관 본부장/자동차부품연구원: 우선, 자율주행차를 말하기 전에 자율주행차의 정의가 필요하다. 자율주행차는 자동차만 가능하다고 해서 되는 게 아니라, 인프라와의 협조제어나 통합 제어가 필요하다. 또한 도로인프라 ITS라는 것도 있다. 결국 클라우드, 빅데이터도 모두 포함된다. 중요한 것은 자동차가 주변상황 인지하고 위험 판단, 제어할 수 있어야 하는데 그 이면에 깔린 가장 중요한 요소는 스스로 안전주행을 해야 한다는 점이다. 운전자한테 과신하도록 하면 안되고, 또 위험한 상황이 되면 그 상황을 운전자에게 경고해서 운전자에게 조치할 수 있도록 해주는 것이 자율주행차의 정의라고 할 수 있다. 그래서 언맨드 비히클(무인자동차)와는 다른 컨셉으로 볼 수 있다. 무인자동차는 로봇 관점에서 볼 수 있어 무인 자동차는 자동차 업계가 좋아하는 표현은 아니다. 

그렇다면, 자율주행차는 지금 어느 수준에 와 있을까. 미국 교통부에서 구분한 레벨 1이 ADAS라고 해서 옵션으로 쉽게 구매할 수 있는 장비이다. 레벨 1은 한 방향, 단일 기능에 대해 자동화 및 운전자 보조 개념이다. 레벨 2은 종 방향 기술을 통합하여 손발을 떼는 것까지 가능하며 레밸 3는 제한적인 조건에서 조건부로 눈을 뗄 수 있다. 레벨 4는 완전하게 눈을 떼고 목적지만 정하면 된다. 

레벨 2까지는 자동차 자동 드라이빙 기술, 센서나 통신 기술로 가능한데 레벨 3에 가면 차량 센싱의 한계 때문에 인프라의 도움을 받을 수 밖에 없다. 대표적인 것이 디지털맵, 다이내믹맵이나 차량간 통신이 될 수 있다. 우리는 지금 자동차 기술에서 자동차 인프라가 통합되어야 하는 길목에 서 있다. 

지난번 테슬라 자동차의 운전자 사망 사고의 경우, 운전자에게 (자율주행차를) 과신시킨 면이 크다. 자동차를 무인 자동시스템이라고 오해한 것 같다. 시스템에 대해 여러 보완책을 만들어야 한다. (주변을) 카메라가 못 보면 레이더가 볼 수 있는데 인식하지 못했다는 것이 이해가 되지 않는다. 그래서 시스템 측면에서 그런 부분을 잘못 설계하지 않았나 생각한다. 


“자율주행차 레벨3에 가면 차량 센싱의 한계 때문에 도로 인프라의 도움을 받을 수 밖에 없다. 대표적인 것이 디지털맵, 다이내믹맵이나 차량간 통신, 차량 인프라간 통신이 필요하다. 우리는 지금 자동차 기술에서 자동차 인프라가 통합되어야 하는 길목에 서 있다.” 이재관 본부장/자동차부품연구원

이에 따라 센서, 통신 기술도 좋지만 결국 시스템 엔지니어링 관점에서 시스템 아키텍처를 어떻게 설계하는가가 중요하다. 운전자가 (자동차를) 과신하지 않고 자동에서 수동으로 전환할 수 있는 설계를 잘해야 한다. 중요한 것은 페일(FAIL)이 났을 때, 페일모드(FAIL MODE)에서 어떻게 대응하느냐이다. 기능적인 면에서는 기능 안전(functional safety)이 중요하다. 

다시 말해, 자율주행차는 주변을 인지하고 판단, 제어해야 하는데 인지는 카메라, 레이더, 라이더 등으로 센싱하고 센싱을 잘 못하면 주변에서 정보를 보내 줘야 하기 때문에 무선통신 V2V, V2X 등이 중요하게 된다. 특히, 보안 요소가 굉장히 중요한 이슈가 될 것이다. 칩이나 소프트웨어가 아니라 차량 시스템을 전부 이해해서 보안에 대한 시스템 엔지니어링을 해 줄 수 있어야 한다. 

마지막으로 우리는 앞으로 어떻게 해야 하는가. 표준화에서는 앞으로 학계보다는 산업체를 경험한 사람들이 표준화에 참여해야 한다고 본다. 정부는 우리가 많이 부족한 부분 즉 자생력이 약한 센서, 무선통신, 커넥티비티 디바이스 등 해외 의존도 높은 분야에 중점적으로 지원해야 하고, 자동차 업계만으로 할 수 없는 인프라 구축이 필요하다고 생각한다.

▶라스 레거(Lars Reger) CTO, NXP 반도체: 자동차에 장착되는 센서들은 운전자의 귀와 눈보다는 더 뛰어나다는 것을 증명하기 위해 노력했고, 또 그것을 증명해 왔다. 이러한 조건에서 나는 개인적으로 자율주행차를 신뢰한다. 차량에 장착되는 센서, 레이더 센서들이 줄어든다면 1m이하의 장애물을 볼 수 없을 것이다. 좋지 않은 레이더 시스템을 사용하는 것은 한쪽 눈을 감고 운전하는 것과 같다. 

앞서 규제에 대해 좋은 말을 많이 했는데, 자율주행차에 관련해서 책임소재도 분명해 해야 한다. 예를 들어 40톤의 트럭이 주행하는데 사고가 난다면, 제한된 구역에서 어떻게 사고를 방지할 수 있는지에 대해 상당히 많은 관심을 가지고 있다. 3~4년 후에는 일반도로와는 다른 전용 주행 구역이 생겨날 것이다. 이에 따라 탄탄한 보조시스템이 필요하다. 즉 로봇이 주행할 제어할 수 있어야 도로에서 완전한 주행이 가능하다. 


“자율주행차는 미국이나 독일도 마찬가지로 한국에서도 혼자 다 감당할 수 없기 때문에 협업이 무엇보다 중요하다. 완성차 업계, 소프웨어 기업, 반도체회사가 다 함께 힘을 합쳐야 한다.” 라스 레거(Lars Reger) CTO, NXP 반도체


서울도심에서도 2~3년 후에는 자율주행차를 볼 수 있을 것이다. 물론 차량의 종류는 수송용 차량이 될 것이다. 향후 몇 년 안에 기술이 발전하면서 많이 기술이 병합된 하이브리드가 생길 것이다. 집에서 전용 구간으로 들어갈 때까지 제한된 구역에서 안전하게 주행하게 될 것이다. 예를 들어, 내가 친지를 방문할 때 매뉴얼로 주행하도록 설정하면 800km 중에서 마지막 10Km만 운전자가 주행할 있도록 설정할 수 있다. 

하지만 이러한 모든 조건이 가능하기 위해서는 기술이 더욱 안정화 되어 안전성과 통제성이 강화되어야 한다. 규제 또한 국제적인 차원의 논의가 필요하다. 미국이나 독일도 마찬가지로 한국에서도 혼자 다 감당할 수 없기 때문에 협업이 무엇보다 중요하다. 완성차 업계, 소프웨어 기업, 반도체회사가 다 함께 힘을 합쳐야 한다.

Q&A
기존 3g, 4g 상용망 놔두고 웨이브 쓰는 이유는?

자율주행차를 위한 시범 도시 운영 계획은?
자율주행차 관련 각 부처의 역할 분담은?

▶플로어 질문: 현대가 2020년까지 V2X 상용화를 목표로 하고 있다고 한다. 전체 차가 모두 교체되지 않은 한 힘들 것 같다. 또한 V2V, V2X에 의존하지 않고 기존 상용망인 3G, 4G로도 충분하지 않은가. 

라스 레거 CTO: C2C 기술은 빠르면 올해 말에 미국 지엠에서 나올 것이다. 2018년까지 상용화가가능할 것이다. 기존 셀룰러 커뮤니케이션에서는 셀룰러 간에 다른 형태의 통신이 끼어들 수 있다. 따라서 새로운 네트워크가 필요한 이유는 카메라나 레이더 시스템에 맞는 네트워크를 찾아야 하기 때문이다. . 

이재관 본부장: 현대차가 말한 2020년 상용화는 V2X가 아니라 차량의 센싱을 사용하는 것을 말한다. 구글 자율주행차도 차량차체만의 기술이 아니라, 클라우드로 디지털맵 등의 데이터를 공유해서 주행이 가능한 것이다. 그렇다면 3G, 4G 상용망이 있는데 왜 웨이브(WAVE) 쓰냐고 물을 수 있다. 웨이브 쓰는 이유는 2가지이다. 끊기지 않게 정보를 제공하는 것과 사용료 문제이다. 그래서 서비스 아키텍처라는 것이 확실하게 정립되어야 한다. 기존의 인프라나 네트워크를 충분히 활용하는 방법도 많이 연구되고 있다.      

신재곤 팀장: V2X 개념은 조금 늦어질 가능성이 있다. 자동차 보급률에 따라 실제 효과를 볼 수 있는데, 최소한 10%이상은 보급되어야 한다. 그런 의미에서 센서 기반 자율주행차가 먼저 가고 그 다음이 V2X 통신기반이다. 다만 센서와 같이 융합하는 시스템이 되어야 한다. 야간, 우천시에는 센서 기반이 아니라 통신 기반이 뒷받침되어야 한다. 또한 기존 상용망을 쓰기 어려운 이유는 자동차가 150km, 200km로 달릴 때에도 정보가 끊기지 않고 제공되어야 하는데 3G, 4G로는 그것을 커버하지 못한다. 다만, 통신상 여유가 조금 있는 V2I의 경우, 5G로도 지원 가능할 수 있다. 하지만 현재는 소프트웨어적인 면과 보안적인 문제가 있어 검토 단계에 있는 것으로 안다.  

▶플로어 질문: 완전한 자율주행차를 위해서는 인프라 통합이 필요한데, 인프라 통합 위해 시범도시를 어떻게 계획하고 있는가..

정의경 과장: 자체적으로 3가지 단계로 생각하고 있다. 우선 K-City는 기술개발과 안전기준을 만들기 위한 세부적인 작업이고 두 번째, 실증지역이나 캠퍼스에서 할 수 있는 것을 계획하고 있으며 마지막으로 규제 프리존을 만드는 것이다. 전체 구간에서 하는 것은 많은 비용 들기 때문에 어떤 특정 구역을 정해서 하려고 한다. 당장은 실현이 어렵지만 빠르면 K-시티와 비슷하게 나올 수 있을 것이고 더 빨리 만들 수도 있을 것이다. 

▶플로어 질문: 산업부와 미래부, 국토부 등 3개 부처가 친환경차, 자율주행차를 다루는데 국토부의 역할이 무엇인가. 

정의경 과장:. 관련 부서가 3군데인데. 산자부는 주로 부품 개발 관련이고 통신과 보안은 미래부에서, 그리고 국토부는 전반적 관리, 제도 법규를 만들고 있다. 그래서 국토부의 관련 부서에는 도로 정밀지도를 담당하는 부서도 있고 법규, 제도, 안전기준. 안전 점검, 인프라 부분 등을 담당하는 부서도 있다. 

이재관 본부장: (부처간 역할은) 여러 곳에서 염려하는 부분이다. 처음에는 따로 따로하는 모습이 보였는데, 3년 전부터는 공동으로 협의하고 있는 것으로 안다. 최근에는 종합 실천안을 만들어 3개 부처가 공동으로 대처하고 있다. 조금씩 나아지고 있는 모습이다.