[카&테크] 360도 탐지 가능한 레이더 센서...주행 안전성 높인다

레이더는 강력한 전자기파를 발사해 대상 물체에서 반사돼 돌아오는 반향파를 수신하는 방식으로 물체를 식별하거나 물체의 위치, 움직이는 속도 등을 탐지하는 장치다. 자율주행 기능 구현에 있어 라이다, 카메라와 함께 핵심 센서로 꼽힌다. 라이다보다 상대적으로 가격이 저렴해 이미 기초적 첨단운전자보조시스템(ADAS) 구현에 폭넓게 활용되고 있다.

세계 4위 자동차 부품사로 알려진 독일 콘티넨탈은 20여년간 1억개 이상의 레이더를 판매한 주요 회사 중 하나다. 최근 상하이 모터쇼에선 2023년 양산할 예정인 6세대 장거리 레이더와 서라운드 레이더를 선보였다.

6세대 레이더는 유럽 신차 안전성 평가 'NCAP' 요건을 충족하는 엔트리급 버전부터 자동 차로 변경과 같이 고급 자동화 기능을 구현하는 프리미엄 버전에 이르기까지 광범위하게 적용이 가능하다. 일반안전규정(GSR) 요건을 충족하는 데에도 사용할 수 있다.

또 6세대 레이더는 센서 스스로 데이터를 처리하는 스마트 레이더와 중앙제어장치에서 데이터를 처리하는 위성 레이더로서 활용할 수 있기 때문에, 다양한 차량 아키텍처와 유형을 지원한다.

콘티넨탈은 약 250m까지 탐지가 가능한 장거리 레이더 외에도 360도 주변 탐지에 초점을 맞춘 서라운드 레이더를 개발하고 있다.

서라운드 레이더는 약 200m 거리까지 탐지가 가능하다. 또 현저히 향상된 반응성 덕분에 횡단하는 차량이나 오토바이 및 자전거 등의 물체를 보다 빠르고 정확하게 탐지할 수 있다.

특히 차량 내 까다로운 위치에 설치돼 있더라도 성능상 전혀 문제가 없다는 게 이점이다. 특히 차량 측면에 설치되는 경우, 서라운드 레이더는 첨단운전자지원시스템(ADAS)과 자율주행의 성능을 한층 강화할 수 있다. 크기가 플러그 커넥터와 홀더를 제외하면 70x55x20㎜에 불과해 5세대 센서보다 40%가량 경량화 됐다. 차량 문틀에도 사이드 레이더를 설치할 수 있다는 설명이다.

기존에는 레이더 기반으로 차량 주변을 완벽히 모니터링하려면 차량의 전방 및 후방 모서리와 도색된 범퍼 뒤쪽에 설치해야 한다. 하지만 범퍼 구조와 코팅으로 인한 반사 및 흡수 효과가 레이더 신호에 영향을 준다는 문제점이 있었다.

콘티넨탈은 레이더 센서의 반응성을 높인 몇몇 솔루션의 특허를 출원 중인데, 이러한 기술 덕분에 모서리에서 도색된 범퍼로 인해 댐핑이 발생하더라도 레이더가 우수한 탐지 신뢰성을 유지할 수 있다.

콘티넨탈의 서라운드 레이더와 장거리 레이더는 기본적으로 77㎓에서 작동하지만, 77~81㎓의 대역에서도 사용이 가능해져 더 넓은 주파수 대역의 이점을 제공한다. 또 지능형 알고리즘 덕분에 도로 교통 상에서 탐지 레이더는 다른 레이더 센서에서 나온 신호를 필터링하고 자체 신호만 처리할 수 있다.

6세대 레이더는 5세대에서 검증된 속성들도 그대로 제공한다. 확장 가능한 모듈형 하드웨어 및 소프트웨어를 포함한다. 어느 정도의 로컬 센서 인텔리전스만 있으면 서로 다른 E/E 아키텍처에 센서들을 동일한 방식으로 통합할 수 있다. 또 최적화되지 않은 센서 얼라인먼트를 조정하기 위한 자동 얼라인먼트 기능도 포함하고 있다.

프랭크 페츠닉 콘티넨탈 ADAS사업부 책임자는 “레이더 센서는 안전 주행의 토대로, 향후 더욱 복잡해지는 교통 상황에서 신뢰할 수 있는 데이터를 제공할 것”이라며 “6세대 레이더 센서 적용 시 미래의 도로 운전은 운전자에게 훨씬 더 안전하고 편안해질 것으로 기대한다”고 말했다.

박진형기자 jin@etnews.com