차량 통신의 종류 개요[내부통신시스템, 외부 통신 시스템, CAN,LIN,Ethernet, most]

 

현대 자동차는 단순한 이동 수단을 넘어 모빌리티란 이름의 첨단 기술의 집합체로 변모하고 있다. 이러한 혁신의 중심에는 차량 통신 시스템이 자리 잡고 있는데, 이러한 시스템은 크게 내부 통신과 외부 통신으로 구분되며, 각각은 차량의 다양한 기능과 안전을 보장하는 데 중요한 역할을 한다. 이번글에서는 대략적인 개요만을 알아보고 자세한 이론들은 다음글에서 하나하나 다뤄보자

내부 통신 시스템

 내부 통신 시스템은 차량 내부의 다양한 전자 장치 간의 데이터를 교환하는 역할을 한다.  주로 유선 방식을 사용하며, 여러 프로토콜을 통해 효율적이고 신뢰성 있는 통신을 구현하는데 아래와 같이 꽤나 복잡한 형태로 구성되어 있다.

출처-지식 경제부 보고서 차량용 네트워크 개요

 

CAN (Controller Area Network)

 CAN은 1980년대 보쉬(Bosch)에서 개발된 통신 시스템으로, 현재 가장 널리 사용되고 있다. CAN은 제어 명령과 진단 통신에 주로 활용되며, 높은 신뢰성과 실시간 통신 능력을 자랑한다. 차량의 엔진 제어 장치, 변속기, ABS와 같은 주요 시스템이 CAN을 통해 연결되어 있다.

 

FlexRay

 FlexRay는 고속 데이터 전송과 높은 신뢰성을 제공하는 통신 시스템이다. 주로 안전과 관련된 시스템, 예를 들어 자율 주행 차량의 안전장치 등에 사용된다. FlexRay는 CAN보다 높은 데이터 전송률을 제공하며, 차량 내 복잡한 제어 시스템의 요구를 충족시키지만 그만큼 가격적인 측면을 고려해야 하기에 두 개가 같이 사용된다.

 

LIN (Local Interconnect Network)

LIN은 저속 통신을 위한 네트워크로, 주로 센서 정보 전달에 사용된다. LIN은 CAN보다 비용이 저렴하여 차량의 비필수적인 시스템, 예를 들어 창문 제어, 좌석 조절 등에 사용되는데, LIN은 간단한 마스터-슬레이브 구조로 구성되어 있어 구현이 용이하다.

Ethernet

Ethernet은 최근 들어 차량 내 멀티미디어 정보 활용과 센서 데이터 증가로 인해 사용이 증가하여 고려된 체계로, 높은 대역폭과 빠른 속도를 제공하여, 차량 내 다양한 멀티미디어 시스템 및 ADAS(Advanced Driver Assistance Systems)에 적합하다. 예를 들어, 실시간 비디오 스트리밍이나 고해상도 센서 데이터 전송에 사용되는 시스템이다.

 

MOST (Media Oriented Systems Transport)

 MOST는 차량 내 멀티미디어 네트워크를 위한 표준이다. 오디오, 비디오 및 기타 멀티미디어 데이터를 전송하는 데 사용되며, 주로 차량 내 엔터테인먼트 시스템에 활용됩니다. MOST는 데이터 전송의 효율성을 높이고, 다양한 멀티미디어 장치 간의 호환성을 보장하지만 Ethernet이 대체되는 추세다 정도로 생각하자.

외부 통신 시스템

외부 통신 시스템은 차량이 외부 환경과 데이터를 주고받는 역할을 한다. 이는 주로 무선 방식을 사용하며, 차량 간 통신(V2V) 및 인프라와의 통신(V2I)에 적용된다. 

 

LTE (Long Term Evolution)

 LTE는 고속 무선 통신 기술로, 실시간 데이터 전송 및 스트리밍에 유리합니다. 차량 내 인터넷 서비스, 실시간 교통 정보 제공, 원격 진단 등에 사용됩니다. LTE는 넓은 범위의 커버리지를 제공하여, 도심뿐만 아니라 외곽 지역에서도 안정적인 통신을 보장한다. 그 핸드폰에 사용되는 LTE가 맞다.

 

DSRC (Dedicated Short-Range Communications)

 DSRC는 짧은 거리에서 고속 통신을 제공하는 기술이다. 주로 교통 관리 및 안전 애플리케이션에 사용되며, 예를 들어 차량 간 충돌 방지 시스템, 교차로 경고 시스템 등에 사용된다. DSRC는 낮은 지연 시간과 높은 신뢰성을 제공하여, 긴급 상황에서도 신속한 대응이 가능하다.

 

WiFi

WiFi는 무선 네트워크 기술로, 주로 주차, 차내 인터넷 제공 및 단거리 통신에 사용된다. 차량 내 승객들이 인터넷에 접속하거나, 차량과 스마트폰 간의 데이터 동기화에 활용되는데, WiFi는 비교적 짧은 거리에서 높은 데이터 전송률을 제공한다.

 

블루투스

 블루투스는 저속 무선 통신 기술로, 주로 휴대 기기와의 통신에 사용된다. 차량 내 블루투스 연결 기능으로 핸즈프리 전화, 음악 스트리밍, 스마트폰과 차량의 통합 제어 등에 활용된다. 블루투스는 저전력 소모와 쉬운 페어링 과정을 통해 사용자 편의성을 높인다.