반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

자료제공/ 아나로그디바이스(Analog Devices)

소비자들은 인포테인먼트, 안전, 쾌적함과 관련한 첨단 기능들을 통해 보다 몰입감 있고, 지속 가능하며, 사용자 중심적인 차량 경험을 점점 더 기대하고 있다.(참고자료 1) 소비자들의 이러한 생각은 자동차를 단순한 이동 수단이 아니라 보다 스마트한 기기로 설계하고자 하는 튀르키예의 전기자동차(EV) 제조사 토그(Togg)의 목표와 완벽하게 일치한다.

이러한 비전을 실현하려면 강력한 연결성과 일관적인 프로세싱을 제공하고 첨단 반도체 솔루션을 활용해 인텔리전스/소프트웨어의 중앙집중화를 실현하는 단순화된 전기 및 전자(E/E) 아키텍처 기반의 견고한 차량 플랫폼이 필요하다. 이러한 플랫폼을 구현하기 위해서는 몇 가지 중요한 전기 설계 과제들이 해결돼야 하는데, 이에 대한 솔루션을 제공한 곳이 바로 아나로그디바이스(ADI)였다.

ADI와 토그는 초기 협업을 통해 토그 브랜드의 핵심 기술인 ADAS 카메라/센서 연결성과 인포테인먼트 시스템을 위한 강력한 솔루션을 만들어냈다. 여기에, ADI가 확립한 에코시스템 지식과 전담 지원, 그리고 투르키예와 유럽의 현지 전문 인력들이 결합함으로써 토그가 공격적인 시장 출시 목표 달성할 수 있도록 지원했다.

프로젝트 개요

투르키예의 전기차(EV) 제조회사인 토그는 투르키예의 산업 강자들이 모여 설립한 투르키예 자동차 합작 벤처 그룹(Türkiye’s Automobile Joint Venture Group Inc.)이다. 토그는 인공지능(AI), 사이버 보안, 청정 에너지, 환경적으로 지속 가능한 실천을 통해 모빌리티 발전에 집중하는 미래 지향적인 기술 회사이다.

토그는 "자동차 그 이상"의 미래 모빌리티 플랫폼을 구축하기 위해 고도의 개인화된 기능, 몰입도가 높고 안전하며 스마트한 기능을 갖춘 고도의 모빌리티 플랫폼을 구축하는 것을 목표로 하고 있다.

해결 과제 및 ADI 솔루션

토그는 몰입감 있는 오디오, 안정적인 비디오 및 데이터 연결성, 일관적인 프로세싱, 차량 전동화, 그리고 현지 기술 지원을 위한 솔루션을 제공할 수 있는 시스템 수준의 설계 사고와 입증된 기술 리더십을 가진 파트너가 필요했다. 또한 확장 가능성을 달성하고 소프트웨어 중심 자동차(SDV) 기능을 실현하기 위한 단순화된 플랫폼 아키텍처가 필요했다.

ADI의 선도적인 차량용 기술 포트폴리오에는 2세대 기가비트 멀티미디어 시리얼 링크(Gigabit Multimedia Serial Link, GMSL), 차량용 오디오 버스(Automotive Audio bus, A2B), SHARC 디지털 신호 처리(digital signal processing, DSP), 배터리 관리 시스템(battery management system, BMS) 솔루션 등이 포함된다.

토그의 자동차 혁신을 지원하는 ADI의 첨단 기술

토그는 고도로 개인화되고 몰입감이 뛰어나며, 전동화되고 더 안전하며 스마트한 기능을 갖춘 차원이 다른 스마트 모빌리티 기기를 구현하기 위해 높은 대역폭과 낮은 지연 시간의 연결성, 정밀한 센싱, 일관적인 프로세싱, 그리고 중앙집중식 인텔리전스가 필요했다. 또한 토그는 단순화된 E/E 플랫폼을 실현하고자 했다. ADI의 첨단 기술은 토그의 이러한 요구 사항을 완벽하게 충족시켰다.

토그는 ADI 이스탄불 디자인 센터팀이 설계한 ADI의 GMSL2 기술을 활용하여 토그가 원하는 성능 수준, 안전 기준, 그리고 견고성을 충족시켰으며, 이를 통해 신뢰할 수 있는 ADAS와 인포테인먼트 시스템을 구현했다.

확장된 협력 범위 

전체적으로, 토그는 5개의 자동차 디스플레이와 8개의 카메라(서라운드 뷰 4개, 운전자 모니터 1개, 인캐빈 1개, 전자 미러 2개)에 ADI의 GMSL 기술을 적용하고 있다. 운전자 모니터링 시스템(driver monitoring system, DMS)에 대한 엄격한 유럽 신차 평가 프로그램 및 유럽연합 규정(European New Car Assessment Programme and European Commission Regulations, NACP & EC)과 관련하여, 토그는 이들 규정을 효과적으로 해결할 수 있는 독보적인 자격을 갖추고 있다.

ADI의 첨단 기술과 지원 협력을 경험하고 나서, 토그의 경영진은 ‘우리가 무엇을 더 함께 할 수 있을까?’라고 생각했다. 그들이 결정한 것 중 하나는 ADI의 A2B, SHARC® DSP, 그리고 BMS 솔루션을 탐색하는 것이었다. 이러한 기술들을 조합하여, 토그는 E/E 아키텍처를 단순화하고 배선 복잡성을 줄이는 데 도움이 되는 EV 플랫폼을 완성했다.

ADI의 A2B 플랫폼은 케이블의 복잡성과 관련 비용 그리고 무게를 크게 줄여 주고, 
SHARC DSP는 동급 최고 수준의 MIPS/mW 성능으로 일관적인 프로세싱 성능을 제공한다.

ADI의 GMSL 기술은 차량 내 모든 비디오 데이터를 한 개의 양방향 케이블을 통해 

최대 12Gbps 속도로 전송할 수 있는 획기적인 솔루션을 제공한다. 

ADI의 BMS는 EV 고전압 배터리 팩의 충전 상태(SoC)와 건강 상태(SoH)를 모니터하여, 

정확한 셀 트래킹을 구현하고 용량을 극대화하며 안전하고 안정적인 동작을 보장한다. 

토그의 혁신을 지원하는 ADI의 핵심 기술들

스마트 자동차를 새롭게 정의하다

자동차를 재설계하고 재정의하려면 지능과 용기 그 이상의 것이 필요하다. 궁극적으로 회사의 또 다른 급진적 비전의 핵심이 될 비즈니스에서 업계 최고의 자동차 기술자들과 파트너십을 맺어야 한다. 이는 ‘사용자가 중심이다’라는 한 가지 간단한 규칙을 바탕으로, 모든 것을 처음부터 다시 시작하는 것을 의미한다.

토그의 경우, 그 비전은 브랜드를 진정으로 차별화하는 몇 가지 핵심 특성을 중심으로 구성된다:

• 스마트(SMART): 고객의 목소리에 귀 기울이고, 고객과 하나가 되며, 고객으로부터 배우고, 충전소에서부터 식당, 적합한 음악 검색까지 고객의 요구에 맞게 적응하는 것 

• 공감(EMPATETIC): 고객이 어떻게 느낄지 이해하고, 주변 환경에 맞게 적응하며, 조명과 음악을 조정

• 데이터 기반(DATA DRIVEN): 수많은 맞춤화 옵션들이 고객의 인터넷 기반 활동과 완벽하게 조화를 이루어 제공

• 연결(CONNECTED): 첨단 기술을 통해 구동 시스템부터 안전 기능, 실내 기능에 이르기까지 운전자와 차량을 원활하게 연결

• 공유(SHARED): 다른 토그 운전자와 연결하여, 주차 공간에서부터 배터리 전원, 게임 당일 경험에 이르기까지 공유 경험을 창출

강력한 유대감 + 근접성 = 성공적인 협업 

토그는 이러한 자동차를 처음으로 구상했을 때, 성공적인 협업을 위해서는 지리적으로나 철학적으로나 기술 파트너와 밀접한 관계를 맺어야 한다는 것을 깨달았다. 토그의 이러한 인식은 혁신적이고 틀에 얽매이지 않는 사고방식을 가진 기업으로서의 ADI 목표와 일치하는 것이다. 또한, ADI는 이미 튀르키예 전역에 엔지니어링 인재를 보유하고 있었다.

양사 간의 이 돈독하고 긴밀한 협업은 스마트 자동차를 고도로 개인화된 스마트 기기로 전환하는 과업을 수행하는 데 있어서 매우 중요했다. 또한, ADI는 공유된 엔지니어링 전문지식과 현지 언어 능력을 통해 토그의 공격적인 출시 일정을 맞출 수 있었다.

운전자의 일상과 주행 습관에 맞춤화한 스마트 기기 

토그와 ADI의 협업은 주행 경험을 혁신할 뿐만 아니라, 다음과 같은 네 가지 독창적인 방식으로 인류와 지구의 발전에 기여한다. 첫째, 지속 가능성이다. 이는 배선 감소, 가벼운 실내 공간 및 더 긴 EV 주행 거리를 통해 달성된다. 둘째, 안전성이다. 신뢰할 수 있는 ADAS 기능이 정부의 안전 규제를 충족하는 데 도움이 된다. 셋째는 BMS로서, 향상된 배터리 수명 관리를 통해 보다 신속한 충전과 더 긴 주행 거리가 가능하다. 마지막은 몰입감 있고 개인화된 경험으로, 프리미엄 인포테인먼트 및 실내 분위기 시스템이 운전을 더욱 즐겁게 만든다.

토그의 스마트 기기는 개인적 취향과 안전 우선 조건을 모두 충족하는 자동차를 원하는 안목 있는 소비자들에게 사용자 중심, 스마트, 연결성, 그리고 공감을 통해 무한한 가능성을 열어준다. 

참고자료

1. Acxiom “2023 Automotive Customer Experience (CX) Study”