“SDV(Software Defined Vehicle, 소프트웨어 중심 자동차)를 위한 차세대 소프트웨어 아키텍처 개발을 주도할 것입니다.”
폭스바겐그룹은 지난 9월 개최된 IAA 모빌리티에서 이같이 발표했습니다. 미래 성공을 위한 핵심동력으로서 소프트웨어 전문성을 체계적으로 확장하겠다는 선언이었습니다.
소프트웨어가 자동차에 어떤 형태로 구현되는지는 ‘폭스바겐그룹 통합 앱스토어, 그 무한한 가능성’ 편에서 상세히 설명드렸는데요. 오늘은 SDV의 구조 및 원리를 알기 쉽게 정리해보겠습니다. 함께 살펴보시죠!
전장 아키텍처의 변천사 – ‘분산형’부터 ‘도메인’까지
자동차가 이동수단을 넘어 공간의 개념으로 확장되면서 차량 내부 장치들은 갈수록 복잡해지고 있습니다. 이를 섬세하게 관리하는 것이 바로 오늘 소개할 전장 아키텍처*입니다.
*전장 아키텍처(Electronic Architecture): 차량의 여러 장치들을 관리하기 위해 차량 내부에 설치한 각종 제어기와 케이블 등의 설계 구조
과거의 자동차는 구조가 단순했기 때문에 ECU*의 활용도가 낮았습니다. 하지만 각종 편의 기능 및 승차 공간, 인포테인먼트 요소 등이 추가되면서 해당 기능을 수행할 ECU가 차량 여기저기에 추가되었습니다. 이러다 보니 ECU끼리 서로 중복된 기능을 수행하거나 충돌하기도 하고, 특정 기능을 업데이트할 때마다 해당 ECU가 어디 있는지 일일이 찾아야 한다는 단점이 있었습니다.
*ECU(Electronic Control Unit): 자동차의 엔진, 자동변속기, ABS 등의 상태를 컴퓨터로 제어하는 전자제어 장치
분산형 아키텍처의 단점을 해결하기 위해 도메인 아키텍처가 탄생했습니다. 여러 장치들을 기능에 따라 도메인(Domain, 특정 분야)으로 분류하고, 각 도메인을 DCU*가 총괄해 관리하는 방식인데요. 업데이트 시 ECU를 거치지 않고 해당 도메인의 계통에 바로 적용할 수 있어 더욱 편리해졌습니다.
분산형 아키텍처가 운동장에 흩어진 학생들이라면, 도메인 아키텍처는 무작위로 반을 나눠서 배치시키고 아이들을 통솔할 교사를 임명했다고 보시면 됩니다.
*DCU(Domain Control Unit): (자동차) 통합 제어 장치
시간이 흐르며 도메인 아키텍처 역시 기술이 발전하는 속도를 따라잡지 못합니다. 차량의 전동화 및 자율주행화로 인해 차량의 장치가 기하급수적으로 늘어났기 때문입니다.
무수한 장치들을 효율적으로 연결하며 정보를 공유하려면 도메인을 뛰어넘는 관리자가 필요했습니다. 그래서 중앙 컴퓨터로 차량 내 모든 장치를 관리하고, 각 장치는 실제 위치에 따라 ZCU*에 연결하는 영역 아키텍처가 고안됩니다.
앞선 비유를 이어가자면 교사들을 이끌 교장선생님이 새롭게 임명되고, 교사들의 부담이 줄어들 수 있도록 새롭게 반을 나눴다고 보면 좋겠죠.
오늘날 영역 아키텍처는 SDV에 최적화된 형태로 평가받습니다. 지금보다 장치가 더 늘어나더라도 수월하게 연결할 수 있고, 업데이트도 간편하기 때문입니다. 특히 차량 구독 서비스의 경우 특정 기능을 빠르고 편리하게 활성화시킬 수 있어 도메인 방식보다 효율적입니다.
*ZCU(Zonal Control Unit): 물리적으로 가까운 각 장치를 연결하는 스위치. 각 ZCU는 네트워크를 통해 중앙 컴퓨터로 연결됨
영역 아키텍처에도 단점은 존재합니다. 중앙 컴퓨터와 ZCU, ECU를 효율적으로 연계하려면 그만큼 복잡한 소프트웨어 기술이 요구되기 때문입니다.
폭스바겐그룹은 고도의 소프트웨어 기술을 개발하고 이를 모든 차량에 적용하기 위해 E³ 플랫폼 개발에 몰두하고 있습니다. E³ 플랫폼을 활용해 모든 브랜드의 차량 소프트웨어를 생애 전 주기에 걸쳐 최신 상태로 유지하고, 사용자 맞춤형 신기능을 지속적으로 제공하는 것이 목표입니다. 이를 위해 자회사 카리아드의 직원을 1만 명으로 늘리고, 약 300억 유로(41조 6,500억 원)의 연구자금을 투입할 예정이죠. 소프트웨어 기술 개발에 대한 폭스바겐그룹의 진심이 드러나는 부분입니다.
반가운 뉴스가 있습니다. 다가오는 2024년에 새로운 프리미엄 플랫폼 E³ 1.2를 적용한 아우디 Q6 e-트론을 만날 수 있다는 사실입니다.
폭스바겐그룹 기술력의 정수가 담긴 E³가 어떻게 구현되었을지 즐거운 마음으로 기대하시기 바랍니다!
