케이블 수 줄이면 공간 절약, 열 방출까지 줄여
라인 하나로 안테나에서 헤드유닛까지 연결

예전부터 지금까지 차에서 음악을 듣거나 라디오를 듣는 일은 계속되고 있지만 헤드유닛의 형태는 점차 바뀌어 왔다. 카세트 테이프에서 CD, MP3까지, 음반의 형태에서 음원이 되면서 헤드유닛은 간소화되었다.

자동차에서 이런 시스템을 지원하기 위해서는 수십 킬로그램에 달하는 케이블이 필요하다. 케이블 라우팅은 수작업인 경우가 많아 시간과 비용이 많이 들어간다. 자동차 라디오에는 자동차 모델과 지원하는 밴드 기능에 따라 최대 6개 케이블이 연결된다. 헤드유닛이 간소화되면 필요한 케이블의 양을 줄일 수 있고, 따라서 공간을 절약해 방출되는 열도 줄어든다.

케이블의 양을 줄이기 위해 맥심 인터그레이티드가 제시한 방법은 ‘원격 튜너 솔루션’이다. 원격 튜너 아키텍처는 안테나 근처에 있는 라디오 튜너의 출력을 GMSL(Gigabit Multimedia Serial Link)을 사용해 단일 케이블로 직렬화 한다. 단일 케이블은 원하는 채널뿐 아니라 GMSL 링크의 백(Back) 채널에서 제어신호(I2C)를 전달하고 원격 튜너에 전력을 공급한다.

이 아키텍처는 헤드유닛의 레이아웃 하는 걸 복잡하게 하고, 열 문제를 더하는 라디오 수신기가 필요 없다. 라디오 디자인도 모듈화할 수 있어 디자인 변경 시 헤드유닛 하드웨어를 수정하지 않고 원격 튜너에서만 수정하면 된다.

원격 튜너 솔루션은 소프트웨어 정의 무선(SDR; Sofrware Defined Radio) 아키텍처로 소프트웨어를 사용해 베이스밴드 처리를 수행하고 단일 무선 플랫폼으로 다양한 무선 표준을 수신할 수 있다. 전형적인 무선 수신기는 프론트엔드 영역에서 안테나에서 받은 신호를 저소음 증폭기를 통해 확장하고 혼합기와 함께 하향 변환을 했다. 이 신호를 필터를 거쳐 디지털화해 전송했다.

효율성을 높이고 설계를 간소화 하기 위해 일부 기능을 프론트엔드의 하드웨어에서 구현할 수 있는데 광대역 신호처리는 하드웨어에서 구현하는 것이 유리하다. SDR에 따른 유연성을 극대화하기 위해 주요 아날로그와 디지털 라디오 표준을 실행할 수 잇는 독립형 프론트엔드 튜너로서 WBR(World band Radio)을 제안하고 있다. 일반 자동차 무선은 3개의 WBR 튜너 IC를 이용하는데 각각 메인 스테이션, 대체 주파수 검색, 위상 등 다양한 목적으로 이용된다.

MAX2175 IC는 자동차 수신 환경의 SDR 솔루션을 위해 RF to Bits 프론트엔드를 장착한 아날로그/디지털 하이브리드 무선 수신기이다. 전세계 라디오 표준을 지원하는 단일 하드웨어 플랫폼을 탑재했으며 하드웨어 재작업 대신 소프트웨어 변경을 통해 각기 다른 표준에 맞게 업데이트할 수 있다.

이는 소프트웨어 정의 라디오 접근방식으로 전용 베이스밴드 프로세서가 필요 없어 사용자가 유연성 있게 사용할 수 있다. 모듈식 디자인으로 자동차 어디에나 장착이 가능하다. 필요한 케이블 수를 4개에서 2개로 줄여 안테나에서 튜너까지 케이블 손실 발생을 줄였기 때문에 저소음 증폭기가 없어도 된다.

맥심 인터그레이티드 코리아 최영균 이사는 “MAX2175는 마켓의 니즈에 의해 만들었다. 맥심의 튜너 아키텍처는 전송상의 손실을 줄이고, 가격을 줄이며 공간을 절약할 수 있다”며 “OEM에 따라 요청하는 안테나의 구조가 다르다. 맥심은 안테나에서 한 라인으로 헤드유닛까지 전달하는 방식을 제안한다. 이 방식이 신호 손실과 파워문제까지 해결할 수 있다”고 전했다.