Automotive OS (차량용 운영체제)

요즘 LG전자 인화원에서 "SDV가 가져올 미래 모빌리티 산업의 변화, 그리고 글로벌 완성차 업체와 공급사간의 협력 방안" 주제로 3월 중순에 진행할 세미나 자료를 만들고 있다. 그 중 하나의 챕터가 Automotive OS 이고 여러 OEM에서 어떻게 차량용 OS를 미래의 E/E 아키텍처에 맞춰서 가지고 가는지가 될 것이고 그 내용을 이 글에서 간략하게 적어보려고 한다. 현재 필자가 회사에서 하고 있는 2024년 올해 중점 분야도 이 부분이다.

E/E 아키텍처

 

출처: 출처: https://cdn.vector.com/cms/content/know-how/_technical-articles/AUTOSAR_VehicleOS_Android_ATZe_PressArticle_202305_EN.pdf

 

차량용 E/E 아키텍처는 Distributed 아키텍처 -> Domain 아키텍처 -> Central / Zonal 아키텍처 형식으로 진화해 나가고 있다. OEM에 따라서 각각 다르게 적용하고 있고 Domain과 Zonal의 중간형태인 Hybrid로 가기도 한다.

 

E/E 아키텍처의 궁극적인 방향은 분산되어 있는 ECU를 고성능의 SoC를 사용하여 작은 수의 ECU로 통합하는 것이다. 비용적인 측면, 소프트웨어 업데이트 등 많은 것을 고려한 결정이고 테슬라를 비롯한 중국의 신생 전기차 OEM이 역시나 선두주자이다.

 

이에 맞춰서 각 ECU에 그리고 그 ECU 내에 들어가는 보드에서 돌아가는 운영체제가 필요햐다. Zonal Controller, IVI, ADAS, General 등 각각의 목적과 성능에 맞게 운영체제를 선택한다. 그리고 그 운영체제에 맞는 미들웨어, 서비스, 애플리케이션을 개발하여 최종 제품을 만든다. 아래에서 각 차량용 운영체제에 대한 간단한 설명을 한다.

Automotive OS (차량용 운영체제)

출처: https://www.ibm.com/blogs/digitale-perspektive/2023/06/the-software-defined-vehicle/

출처: https://cdn.vector.com/cms/content/know-how/_technical-articles/AUTOSAR_VehicleOS_Android_ATZe_PressArticle_202305_EN.pdf

 

임베디드 (차량 내) 운영체제는 목적에 맞게 다양한 형태로 나뉘어 진다. 특히 고성능 Microprocess 에서는 정말 필요하고 많은 경우 고성능의 ECU가 아닌 곳에서는 OSEK, Classic Autosar를 사용하기도 한다. 그래서 Classic Autosar, Adaptive Autosar (미들웨어 부분), Linux, RTOS (상업용 포함), AAOS (Android Automotive OS, Infotainment 부분) 등을 사용하고 그 위에 OEM 만의 플랫폼을 만들려고 한다. 

 

차량 내의 임베디드 OS와 통신하여 일부는 클라우드에서 처리한다. 이 부분의 플랫폼까지 고려하지만 필자가 그 부분에 대한 지식이 많이 없으므로 이 글에서는 생략하기로 한다.

 

벤츠의 MB.OS, 폭스바겐의 VW.OS, 현대자동차의 ccOS (ccOS.i - 인포테인먼트, ccOS.e - 임베디드 , ccOS.a - 자율주행) 등 각 OEM에서는 자체 OS 브랜드를 가지고 전략을 발표하고 있다. MB.OS, VW.OS, ccOS는 각 OEM의 OS 브랜드 이름이고 그 내에 여러가지 형태로 각각 정의되어 있다. 현대자동차만해도 이름에서 볼 수 있듯이 크게 3개로 나누어져있다. 내부에서 더 세부적으로 가지고 있겠지만 이 글에서는 이정도로 갈무리한다.

 

인포테인먼트 (Infotainment) 부분에서 다양한 형태의 OS가 혼재되고 있고 많은 OEM들이 구글의 AAOS (Android Automotive OS)로 가려고 방향성을 잡고 있다. OEM 마다 다르지만 구글의 앱스토어등 핵심 서비스를 사용하기 위한 GAS (Google Automotive Services)를 지원하기도 하고 자체적으로 구축하는 방향성을 가지려고도 한다.

 

Autosar도 하나의 큰 축이다. Classic Autosar와 Adaptative Autosar를 많은 OEM들이 OS 플랫폼의 일부로 사용하려고 하고 있다. Frost & Sullivan 에서 조사한 자료 (밑에 레퍼런스 참조, 유료)에서 보면 조금 더 각 OEM의 상황에 대해서 이야기하고 있다. 이 부분은 추후 한번더 다른 글에서 정리해볼까 하지만 아직 기약은 없다.

Reference

• https://www.globenewswire.com/en/news-release/2023/11/15/2780787/28124/en/Passenger-Vehicle-OEM-Strategy-Analysis-for-Automotive-Operating-Systems-Challenges-and-Opportunities-in-the-Thriving-SDV-Sector.html
• https://store.frost.com/passenger-vehicle-oem-strategies-for-automotive-operating-systems.htmlhttps://cdn.vector.com/cms/content/know-how/_technical-articles/AUTOSAR_VehicleOS_Android_ATZe_PressArticle_202305_EN.pdf
• https://cdn.vector.com/cms/content/know-how/_technical-articles/AUTOSAR_VehicleOS_Android_ATZe_PressArticle_202305_EN.pdf
• https://www.autoelectronics.co.kr/article/articleView.asp?idx=3250