현대차 자율주행 & 블랙베리 QNX 실시간 운영체제 (RTOS / SVM / FPGA / 이더넷 / 인포테인먼트 / 시스코 / 삼성 하만 / LG전자 / 테슬라 / 현대오트론) 봐봐요

>

처음으로 현대오토론&현대차의 자율주행-현대오토론의 기술개발 사항을 보고 현대차의 자율주행 현황을 추측해 보면 (첫)SVM(서라운드뷰 모니터)-QNX RTOS 환경(아래에서 자세히 설명)으로 SVM차선 및 도로마커시스템의 개발-SVM은 차량 주변의 귀추를 영상으로 보여주는 주차지원 시스템. 차량 주변을 낮·여름·거의 매일 내려다보는 시점에서 주차선이 과도한 사각 영역, 장애물 등을 실내 모니터를 통해 간단히 확인-SVM은 두 가지 핵심 기술로 구성. 우선, 카메라 보정 기술은, 초광각 렌즈 적용에 의해서 영상내에서 구부러져 보이는 주차선등을 직선으로 보이도록 변환하기 위해서, 카메라의 광학적 특성을 분석. 그리고 화상 합성 기술은 카메라 영상의 왜곡을 제거하고 가상 시점에서 보는 영상에서 변 후와은하고 나 4개의 카메라로부터의 영상을 하그와잉로 조합 ​-SVM시스템의 데이터 처리가 조종석 모듈에 장착된 SVM콘트롤러가 담당. 이 제어기는 영상신호처리를 담당하는 디지털신호처리소자(DSP, Digital Signal Processor)와 CPU 역할을 담당하는 마이크로컨트롤러(MCU, Micro Controler Unit)로 구성되며 이 중 DSP는 카메라보정과 영상합성기술이 구현되는 핵심소자-현대모비스는 주차지원 용도로 활용돼 온 SVM에 객체를 탐지하는 영상인식기술을 적용하면 저속주행 귀추에서 전방뿐 아니라 측면충돌을 방지하기 위한 긴급제동 등 자동제어가 가능해진다. 그리고 이미 개발이 완료된 독자 레이더와도 접방금여 카메라와 레이더 간 데이터 융합(센서퓨전)을 통해 센서 성능을 높여 자율주행 분야의 기술 경쟁력을 선도한다는 방침-SVM에 적용한다는 오브젝트 탐지 영상 인식 기술은 지난 포스팅에서 설명한 바와 같이 딥러닝 기반의 자율주행 기술로 추정. 따라서 센서 신호를 처리하던 ECU(제어기)에 인공지능 소프트웨어를 적용하여 자율주행 및 ADAS 기능을 구현한다는 의미로 해석 ※현대모비스 영상인식 설명 참고

​

>

<출처:현대 모비스>​ ​ ​(2)인텔 FPGA Arria한 0칩-SVM에 디플러 닌 기반 영상 인식을 적용하기 때문에 FPGA을 활용하는 것으로 추측. QNX환경에서 CPU와 FPGA간 영상 데이터 전송 및 처리 ​-성능이 상대적으로 높지 않음을 보면 보조적인 용도에 사용되는 칩으로 추정 ​-딜로이트에 따르면 20하나 6년 전 세계 AI프로세서의 판매량은 약 하나 0만개고 이 중 대부분이 GPU기반.20하나 8년에는 총 80만개로 증가했으며 GPU프로세서가 50만개, FPGA 20만개, ASIC하나 0만개 ​

>

<출처:Xilinx Forums>​ ​ ​(3), 인텔, 덴버의 CPU-덴버에서 기반 QNX RTOS환경과 판단의 영역 논리 설계 및 인지와 판단의 통합 ​-2019년 9월 현대 차는 레벨 3자율 주행을 실현하는 ADAS프로세서로 엔비디아의 자비가 없는 인텔의 뎅보토우은을 채택. 가격이 높고 수급도 어려운 자비 대신 성능은 떨어지지만 싸고 물량 확보가 쉬운 덴버튼이 낫다는 판단-현대차가 생각하는 자율주행을 위한 딥러닝 적용은 인지, 판단, 제어영역인 현대차는 현재 딥러닝을 주로 자율주행의 인지 분야에 활용하고 있다. 앞으로는 차량의 센서로부터 얻은 정보만 아니라 V2X, 정밀 지도 등을 활용하고 판단의 영역에도 디플러 닌을 적용할 의도 ​ ​(인텔, 덴버의 연 설명 참조

​ ​ ​(4)차량 내 통신과 차량 내 네트워크 구조를 CAN에서 이더넷(Ethernet)에 변경 ​-2018년 초 현대·기아 차는 미래 연줄 크티도우 이거 매초 1기가 데이터를 처리할 수 있는 혈관을 설치. CES 2018개막을 맞아 현대 차는 시스코(Cisco)와 공동 개발 중인 차량 내 네트워크( 인 카 네트워크, In Car Network)의 4대 핵심 기술 및 사양을 선행 공개 ​-두 회사가 공개한 차량 내 네트워크 기술 4대 핵심은 이더넷, 통합 제어, 고품질 네트워크, 차량의 최적화 보안. 시스코는 2017년 상반기부터 현대 차와 커넥티드 카 개발 때문에 상호 협력. 2019년 이후 출시되는 현대 기아 차 신차에 탑재할 의도 ​ ​ 1)이더넷-이더넷 베이스의 초연 결성(Hyper-Connection)는 양사의 협력 관계의 핵심 요소. 미래 커넥티드 카는 차량 자체가 생산하는 데이터와 외부와 송수신하는 데이터량이 기하급수적으로 증가. 현재 차량 내부에 적용되는 CAN(Controller Area Network)통신은 데이터 처리 용량이 125~500kbps에 불과했고 사실상 자율 주행 등 미래 차에는 적용 불가 ​-반면 차량용 이더넷 통신은 적어도 100Mbps에서 최대 1Gbps의 전송 속도를 지원하기 위해서 다양한 전자 제어기에서 나오는 복잡한 데이터 외에도 대용량 영상 데이터까지 실테테로우에서 처리할지 소리 ​

>

<출처:Freescale Technology Forum>​ ​ 2)소프트웨어 기반의 통합 제어-모든 데이터를 한곳으로 모으고 소프트웨어를 통해서 통합 제어함으로써 효율성을 극대화. 도 한 소프트웨어가 네트워크 상태를 실테테로우에서 모니터링하며 최적의 통신 환경을 유지 ​ ​ 3)고품질 네트워크 각 장치별로 발생하는 데이터 전송량을 조절하고 전송 속도를 능동적으로 제어하는 QoS(Quality of Service)기술을 신규 적용 ​ ​ 4)네트워크 보안·글로벌 최고 네트워크 보안 기술을 보유한 시스코의 역량을 차량에도 적용하고 차량용으로 최적화된 통합 네트워크 보안 아키텍처나 기술을 개발. 이를 통해서 외부의 비정상적인 네트워크 침입에서 차량을 안전하게 보호 ​ ​ ​ ​ 2. 현대 오트론 소프트웨어 ​-20하나 7년 현대 차는 자체 차량 사양에 최적화된 무엇이나 소프트웨어 플랫폼을 탑재한 제어기 7종을 제네시스 G70, 아이 오 니쿠 전기 차 신형 그랜저, 그랜저 하이브리드 등 4개 모델에 적용 ​-현대 오토 론이 개발한 '현대 자동차 ADAS그럭저럭 SW플랫폼 소프트웨어 플랫폼'은 멀티 프로세서 환경에서 하나그와은 되어 안정적인 스케쥴링, 통신, 동기화 등의 기능을 공급 ​-클래식 오토사(AUTOSAR), ADAS특성화 모듈, 실의 때에 운영 체제(RTOS), 미들웨어(Middleware)까지 총 4개의 모듈로 구성 ​ ​·오토사(AUTOSAR) : 개방형 자동차 어떻게든 소프트웨어 구조(AU Tomotive Open System A Rchitecture)를 의미하며 글로벌 완성차 및 부품회사가 주관하여 개발한 것이다.베디드 소프트웨어 그저 그런 플랫폼 현대 차는 AUTOSAR플랫폼'오딘'을 개발하고 20하나 5년부터 독자 기반 확보 및 시험 보급 중 ​·ADAS특화 모듈:ADAS통합 제어기의 하드웨어와 소프트웨어 모듈을 연동하고 각 소프트웨어 모듈을 통합하기 위해서 개발한 특화 모듈 ​·실 때에 운영 체제(RTOS):실 때에 응용 프로그램 때문에 개발된 운영 체제. 202개 년 발매 계획인 현대 자동차 수준 3자 유루 성주의 외출에 현대 자동차 자율 주행 기술 센터와 계열사가 공동 개발한 솔루션, 즉 독자 개발 RTOS가 적용될 것으로 예상 ​·미들웨어, 협력사인 TT테크 오토(TTTech Auto)에서 공급되는 것으로 MCU의 응용 소프트웨어와 고성능 CPU와 VPU응용 소프트웨어의 통신 테테로울 연결하여 응용 프로그램과 프로그램이 운영되는 환경 간의 원만한 통신이 할 수 있도록 소프트웨어 ​ ​ ​ ​ 3. 실 때에 운영 체제(RTOS, Real Time Operating System)​- 실 때에 응답성에 초점을 맞춘 운영 체제 ​-자동차의 자율 주행 및 ADAS기능을 위해서는 차량 내 이상 러시아의 센서가 동시에 제대로 작동하는 레버그, 함. 그것을 위해서 차내에는 때때로 모든 기능을 실장해 제어할 수 있는 때때로 operating system(RTOS)가 필요-RTOS는 operating system 기능 중 CPU의 때때로 관리 부분에 초점을 맞추어 설계. 핵심은 응용 프로그램 태스크 처리에 걸리는 순간들을 일관되게 유지할 수 있는 정도. 즉 정해진 순간, 안에 얼마나 많이 처리하느냐보다 얼마나 정확하게 처리하느냐가 관건 - 예를 들어 프로그램을 더블 클릭해서 실행시켰는데 한참 뒤에 실행될 수 있다 sound. 이것은 유저의 요구에 때때로 회답할 수 없었던 상황. 이런 시르테 때 성은 한개 조 PC의 OS에서는 보지 못하고 자동차, 발전소, 의료 등 안전과 직결된 제어(Control)기능이 중요한 분야에 많이 적용된 sound​- 다른 운영 체제에 비해서 매우 작은 용량의 메모리만 필요로 하고 고성능 하드웨어를 필요로 하지 않고 다양한 시스템에 적용 가능 ​, 아래 4개의 RTOS가 대표적인 삼성(삼성)하만은 안드로이드 기반, LG전자는 리눅스 기반 웹 OS오토, 마이크로 소프트는 윈도 CE, 블랙 베리는 QNX를 공급 ​

>

<출처: TECHWORLD>-테슬라는 리눅스우븐투(Ubuntu)를 기반으로 자체 개발한 '테슬라 OS'를 사용하고 있으며, 현대·기아차는 인포테인먼트 업체로부터 안드로이드, QNX 등 다양한 RTOS를 받아 사용하고 있으며, 향후 리눅스 기반의 독자 RTOS를 개발해 통합할 계획-향후 많은 애플리케이션이 자동차로 구동될 것으로 예상됨. 그래서 인포테인먼트는 단순히 오디오 과인 비디오, 내비게이션 등의 아이·케이션 제공을 넘어 스마트 폰의 안드로이드 과인 iOS처럼 자동차의 아이·케이션 운영 체제 플랫폼에 관한 주도권 다툼을 주목하지 않으면 안 되는 시장 ​ ​ ​ ​ 4. 블랙 베리(BlackBerry)​(1)중소 기업 현실-한때 휴대 전화 사업을 주도했던 블랙 베리는 스마트 폰 경쟁에 완전히 밀려현재 휴대폰 생산을 중단하고 타고 업체가 제조한 휴대 전화 판매만 대행. 이에 따른 시가 총액은 2008년 기준 66조원대에서 2013년 3조원 이하로 대폭 감소 ​-2010년 하만부터 자율 주행 차량 전문 소프트웨어 회사인 'QNX'를 2억달러에 인수한 후 주력 사업 전환을 모색. 2017년 스토리에서 블랙 베리는 QNX의 인력을 1,000명으로 두배 만큼 언제나 그랬던 것처럼, 리, 7,600만달러를 투자하고 자율 주행 차용 기술 센터를 설립 ​-이로써 2017년에만 주가가 50Percent이상 오르는 등 큰 기대를 밧앗우 나 현재에는 실적 악화로 다시 하락 ​

>

<출처: Yahoo Finance>

>

<출처:Yahoo Finance>​ ​ ​(2)블랙 베리 QNX-QNX는 자동차 업계에서 가장 인기 있는 운영 체제 중 하봉잉 ​-20일 8년 블랙 베리 QNX는 바이두, 포드, 재규어, 엔비디아, 비스 테온 덴소 등 자동차 업체와 제휴. QNX운영 체제의 급속한 성장으로 현재 블랙 베리 QNX의 실적은 20일 8년 3분기 연속 30%이상 성장 ​-현재 45의 OEM, 270여개의 시범, 한 억 2,000만대의 자동차가 차량용 인포 테인 먼트 플랫폼인 QNX CAR플랫폼을 탑재.QNX Neutrino RTOS를 포함하고 모바일 접속성 프레임워크, HTML5및 다른 원어민 UI토우루세토우, 다양한 애플리케이션 환경 등을 지원 ​ 또한, QNX하이퍼 바이저(Hypervisor)가상화 기술을 통해서 고객들은 QNX RTOS뿐 아니라 다른 게스트 OS를 실행할 수 있고 적합화된 시스템 구성이 가능.엔비디아 또한 가상화를 통한 망 분리로 자동차 보안 문재를 해결하고자 하는 등의 가상화 기술은 현재 데이터 센터 클라우드 서비스, 5G네트워크에 이어향후 자동차 산업까지 확장될 가능성이 있는지 소리 ​-특히 안정성에서 QNX는 이 37년간 안전성 관련 인증 전문 업체로서 운송, 철도 발전소, 의료 영역에서 사업을 영위 유럽 원자력 발전소는 28년 전 QNX 2.0버전을 아직 사용하고 있으며, 최근 새로운 버전을 돌리고 블랙 베리 QNX와 협업하고 있다.자동차 분야는 한 0년 모두 용지, 기능 안전성 보통 도입에 기여 ​-현재는 텔레매틱스, 디지털 조종석, OTA, ADAS게이트 웨이, 보안의 제조, 엔드 투 엔드 컨설팅 서비스 등 차량 내 다양한 기술을 지원하고 이를 클라우드에 연결하고 진단 및 분석하는 영역까지 확장 ​

>

<출처:Global In-Car Entertainment Market Report 20첫 9>​ ​ ​(3)보안성-카네기 멜론 대학 소프트웨어 엔지니어링 연구소(SEI)가 발표한 자료에 따르면 소프트웨어 코드의 결함은 평균적으로 첫 00만 코드당(MLOC)6,000개, 매우 좋은 수준은 MLOC당 600~처음으로 000개, 데당이 훌륭한 수준은 600개 이하. 이런 결함 중 첫~5%정도가 보안 관련의 약점 ​ 그리고 현재 자동차에는 쵸쯔오 클라인의 코드가 담기기 때문에 좋은 수준이라고 하더라도 첫 0만개의 코드의 결함에 최초의 000~5,000개의 보안 취약점이 존재 ​-블랙 베리의 설명에 따르면 안드로이드의 경우의 약점이 최초의 344개이며 이 중 280개 이상이 심각한 결함. 그리고 이런 약점이 20최초 7년까지 고쳐지지 않은 상태 ​-리눅스 또 2005년부터 자동차 운영 체제에 도입되어 당시는 코넥티도우카ー봉의 자율 주행에 관한 개념이 없었던 상태와 차량 보안에 대해서는 별로 신경 쓰지 않는 것. 그리고 자동차 등급의 리눅스(AGL)은 현재 34곳이 제공하고 있지만 안전 관련 인증을 받지 않고 홀의 20%가 수준 8이상의 매우 위 험한 것으로 파악 ​- 그렇게 본인 미국 국립 표준 기술 연구소(NIST)NVA(National Vulnerability Database), CVE(Common Vulnerabilities Exposure)의 보고서 자료를 보면 20최초 7년 블랙 베리 QNX이 발표한 소프트웨어의 약점은 5개에 불가. 그중 단 한 명만이 레벨 8의 약점이자 이것도 파트너사의 와이파이 드라이버에서 잡힌 것으로 바로 고쳐졌다-이처럼 블랙베리는 자율주행에 있어 가장 중요한 요소인 안전에 상대적으로 강점이 있기 때문에 자율주행 시장이 커질수록 관심을 갖고 지켜봐야 할 대상이다.