Nikkei Automotive_2021.6 Automotive Report (p20~21)

OTA 대응의 밀리미터파 레이더, 이스라엘 신흥기업이 개발
유아 차내 방치, 전석 안전벨트 장착 촉구 센서로 활용

이스라엘의 신흥기업 베이야 이미징(Vayyar Imaging)은 OTA(Over The Air)에 대응하는 60GHz대 밀리미터파 레이더 기술을 개발했다. 소프트웨어를 갱신해 유아를 차내에 방치하는 것을 감지하는 ‘Child Presence Detection(CPD)’ 및 전석 안전벨트 장착을 촉구하는 ‘Seat Belt Reminder(SBR)’ 등의 센서로써 활용할 수 있다.

60GHz대 밀리미터파 레이더는 차내의 감시용 센서로써의 용도가 기대되고 있다. 차외용으로는 24GHz대와 77GHz대 밀리미터파 레이더가 주류이지만, 차내용으로는 60GHz대를 주력시하는 경향이 많다.

베이야 이미징은 밀리미터파 레이더 송수신 회로와 신호처리 프로세서를 단일칩화 한 RoC(Radar-on-Chip)라고 부르는 반도체를 생산한다. 물체의 3차원 좌표와 속도를 동시에 파악할 수 있어 4D 이미징 레이더라고도 부른다. 베이야 이미징은 RoC를 1차 부품제조사(티어 1)에 판매하고 있으며, 예를 들어 프랑스 발레오(Valeo)와는 제휴 관계에 있다.

“우리의 기술은 1개의 칩으로 48개의 송수신 안테나를 구동할 수 있어 검출 가능한 물체의 공간분해능이 약 5cm로 높다는 점이 특징이다”라고 베이야 이미징의 포카미엔 Head of Automotive는 설명한다. “경쟁사들의 기술은 1개의 칩으로 7개 정도의 안테나밖에 구동하지 못해 공간분해능이 약 50 cm로 낮다”(포카미엔 씨).

또한, 송수신 회로와 프로세서의 단일칩화를 통해 “가격을 경쟁사 칩과 같은 수준으로 낮출 수 있다”(포카미엔 씨)라고 한다. 경쟁사로는 네덜란드의 NXP세미컨덕터스(NXP Semiconductors)와 독일의 인피니온테크놀로지(Infineon Technologies), 미국의 텍사스인스트루먼트(Texas Instruments) 등이 있다.

RoC는 레이더 신호를 칩 내부의 프로세서로 알고리즘 처리해 물체의 점군 데이터로 변환한다. 이 점군 데이터를 AI(인공지능) 등의 소프트웨어로 처리하면 차내 탑승자 수와 위치, 자세 등을 파악할 수 있는 것 외에도 “갓난아기인지, 어린이인지도 구별할 수 있다”(포카미엔 씨)라고 한다. 카메라와 달리 프라이버시를 배려하기 쉬운 점도 특징이다. 유아 방치 감지나 안전벨트 리마인더 기능 등에 이용할 수 있어 “2023년 이후의 유로 NCAP(European New Car Assessment Program))에 대응하는 솔루션으로서 판매할 예정이다”(포카미엔 씨).

유로 NCAP뿐만 아니라 안전에 대한 요구는 전세계적으로 해마다 엄격해지고 있어 “센서에는 다기능성이 요구된다”(포카미엔 씨)라고 한다. 베이야 이미징의 밀리미터파 레이더의 경우, 점군 데이터를 처리하는 소프트웨어를 OTA로 갱신함으로써 다양한 기능을 실현할 수 있다.

센서의 시야각은 약 180도로 넓고, 차내 천장에 센서를 1개 설치하는 것만으로 차내 전체를 커버할 수 있다. 이는 개별 센서를 다수 사용하는 방법에 비해 시스템을 간소화할 수 있고 “비용 및 소비 전력을 큰 폭으로 절감할 수 있다”(포카미엔 씨). 또한 OTA를 통해 기능을 추가·수정할 수 있어 자동차회사 및 티어 1은 개발 리스크를 경감할 수 있다고 한다.

하지만 모든 기능을 다 갖춘 것은 아니다. 예를 들어 밀리미터파 레이더를 통해 탑승자의 심장박동 등을 어느 정도 파악할 수 있지만, 탑승자의 이상을 감지해 긴급호출을 발신하는 용도를 위해서는 전용 센서와의 조합이 필요하다고 포카미엔 씨는 설명한다.

베이야 이미징은 칩 외에도 안테나 설계를 포함한 레퍼런스 보드와 신호 처리 알고리즘, 점군 데이터를 처리하기 위한 애플리케이션 개발 환경 등을 제공하고 있다. 또한 차내용 밀리미터파 레이더뿐만이 아니라 차외용도 개발, ADAS(첨단운전자보조시스템)나 자율주행시스템 용도도 노리고 있다고 한다.

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