Pegasus 프로젝트: 자율주행 차량 실제 주행 시 안전 확보

한 자동차가 쏟아지는 빗속에서 시속 130킬로미터의 속도로 달리고 있습니다. 마찰력, 주행의 물리적 상황, 가시성이 갑자기 변화합니다. 주행 안정 제어 장치 (ESP: Electronic Stability Program), 자동 긴급 제동 장치 (LDW: Lane Departure Warning), 자동 긴급 제동 장치(AEB: Autonomous Emergency Brake) 와 같은 주행자 보조 시스템이 있다고 해도 앞서 말한 변화는 주행자에게 극단적인 상황이었을 것입니다.

오늘날 차량에는 100개 이상의 프로세서와 센서가 탑재되어 있어 편안하고 안전한 운전을 도와줍니다. 하지만 만약 컴퓨터가 바퀴 조종을 전담하고, 스스로 운전하게 된다면 어떻게 될까요? 자율주행 차량은 더욱 편안하고 완전히 새로운 주행경험을 선사할 것입니다. 무엇보다 차량 수명에 결함이 없게끔 모든 시스템이 작동한다면 더 큰 안전성을 가져다줄 것입니다.

보다 안전한 자율주행을 위한 준비

자율주행에 있어 안전장치와 복잡한 보조 시스템의 기능성이 더욱 중요해지고 있음은 질문의 여지가 없습니다. 이는 무인주행 자동차가 실제 도로 상에서의 시험주행 뿐만 아니라 가상 시험을 거쳐야 하는 이유이기도 합니다. 고도로 자동화된 주행을 실현하기 위한 기술적 요구사항은 이미 잘 개발되어 있습니다. 그러나 관련 규정들은 아직 초기단계에 머물러 있습니다. 이에 TÜV SÜD 전문가들은 자율주행 차량의 안전성과 보안성을 보장 및 인증하기 위한 제반 법적 구조를 구축하는 다양한 프로젝트에 참여하고 있습니다.

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어떤 항목이 가장 자율주행차량을 안전하다고 느끼게 하나요?

일례로 독일 연방 경제 및 에너지 부(Federal Ministry of Economic Affairs and Energy)가 주관하는 페가수스 (PEGASUS) 프로젝트가 있습니다. TÜV SÜD는 해당 프로젝트에 참여한 유일한 시험인증 기관입니다. 16개 관련 산업 및 리서치 기관들과 협업하여 자율주행 기능의 안전성을 확보하기 위한 방법과 요구사항 등을 체계화하고 있습니다.

특히 차량 승인(Homologation)에 필수적인 요구사항들이 대폭 증가할 것입니다. 예를 들어, 기존 제동장치 및 조종 장치의 측면 및 수평 상호보조 기능의 상호 작용을 보장하는 현 표준 (ECE R13/-79)은 앞으로의 보조 시스템과는 맞지 않을 것입니다. 이에 따라 TÜV SÜD 전문가들은 독일 연방 교통 및 디지털 인프라 부 (Ministry for Transport and Digital Infrastructure) 특별위원회와 함께 관련 규정을 개정하고 있습니다. TÜV SÜD는 위험분석 및 차량 승인 (Homologation), 자율주행차량의 실제 도로 주행 시험을 위한 승인 절차와 관련하여 이미 완성차 업체들을 지원하고 있습니다.

자율주행 관련 주제들

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자율주행의 어떤 기능이 가장 위험성을 가지고 있다고 생각하시나요?

시뮬레이션과 실제시험을 결합하다

자동 긴급 제동 (AEB: Autonomous emergency brake) 시스템은 자율주행차량에 대한 법적 요구사항의 중요성을 보여주는 좋은 예입니다. 주차된 차량들 사이에서 갑자기 보행자가 나타나서 도로에 진입하려 하는 상황을 상상해봅시다. 다음에 어떤 일이 일어날지는 감지 가능성, 차량의 속도, 보행자의 속도, 도로의 마찰력, 차량과 보행자 간 거리 등 수 많은 요소에 따라 다양한 예측이 가능합니다. 미래 자동차는 이러한 복잡 다양한 상황과 변수들을 즉각적으로 계산할 수 있어야 합니다.

따라서 미래의 주행 보조 시스템이 안전하다고 평가하고 인증하기 위해서는 매우 다양한 시나리오들이 고려되어야 합니다. TÜV SÜD 전문가들은 자율주행 차량 한대의 기능을 인증하기 위해 1억가지의 시나리오들을 시험해야 한다고 추정하고 있습니다. TÜV SÜD 전문가들은 페가수스 (PEGASUS) 프로젝트 협력기관들과 가능한 모든 상황들을 고려하기 위해 하이브리드 접근법을 활용하고 있습니다. 가상 시뮬레이션을 통해 가능한 많은 안전성 시험을 실시하고, 대표적인 시나리오들을 선정하여 시험장 혹은 실제 도로 시험을 진행하는 것입니다. 가상 시뮬레이션과 현실 세계에서의 시험을 결합함으로써 자율주행 기능들의 모든 스펙트럼을 시험하고 안전을 확보하고자 합니다.

IT 보안성에 주목하다

자율주행 차량의 안전 조치는 차량 자체의 범위를 넘어 통신 및 상호작용 영역까지 확대될 것입니다. 다양한 통신 프로토콜 (LTE, 5G, 무선 등)에서 발생할 수 있는 차량과 차량 간 (car-to-car), 차량과 인프라 간 (car-to-infrastructure)의 커뮤니케이션이 그 중 하나입니다.

다양한 연결 수준과 커뮤니케이션의 다양성으로 인해 차량의 전자정보 시스템이 해킹될 수 있는 위험성이 증가되며, 이는 도로 안전과 사용자의 정보 보안에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 사이버 보안과 프라이버시는 자율주행기능의 안전만큼이나 매우 중요합니다.

따라서 TÜV SÜD 전문가들은 커넥티드 차량 (Connected vehicles)의 시스템 및 IT 보안에 있어 신뢰할 수 있는 새로운 시험 방법 및 표준을 개발하고 있습니다. 산업 설비, 발전소, 철도 등 다양한 영역에서 성공적으로 IT보안 서비스를 제공해온 TÜV SÜD는 신뢰할 수 있는 글로벌 수준의 IT 전문성을 보유하고 있습니다.

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