자동차 일렉트로닉스
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
자동차 일렉트로닉스는 자동차에 사용되는 전자 장치를 의미하며, 1930년대 진공관 라디오를 시작으로 반도체 기술 발전에 따라 발전해왔다. 1970년대에는 마이크로프로세서와 MOS 집적 회로의 개발로 다양한 전자 제어 시스템이 등장했으며, 파워 MOSFET과 마이크로컨트롤러는 전기 자동차 기술 발전에 중요한 역할을 했다. 자동차 일렉트로닉스는 엔진, 변속기, 섀시, 안전, 운전자 지원, 편의, 엔터테인먼트, 콕핏 시스템 등 다양한 종류로 분류되며, 기능 안전 및 사이버 보안에 대한 요구 사항이 증가하고 있다.
더 읽어볼만한 페이지
- 자동차 기술 - 실린더 헤드
실린더 헤드는 내연기관의 연소실을 밀폐하고 밸브와 점화 플러그 등을 지지하며, 연소실 형상과 흡배기 포트 설계는 엔진 성능에 영향을 주고 냉각 시스템으로 열을 제거하며, 밸브 트레인 구성 방식에 따라 구조와 작동 방식이 달라지고 재료는 주철에서 알루미늄 합금으로 변화해왔으며 엔진 형식에 따라 개수가 달라지는 엔진의 핵심 부품이다. - 자동차 기술 - 수소 자동차
수소 자동차는 수소를 연료로 사용하는 자동차를 통칭하며, 연료전지 자동차와 수소 내연기관 자동차로 나뉘지만, 높은 생산 비용, 수소 충전 인프라 부족, 수소 생산 과정의 탄소 배출 문제와 전기 자동차와의 경쟁으로 대중화에 어려움을 겪고 있다.
자동차 일렉트로닉스 | |
---|---|
자동차 전장 | |
![]() | |
개요 | |
정의 | 자동차에 사용되는 전자 제어 장치 및 시스템 |
중요성 | 자동차의 성능, 안전, 편의성 향상에 기여 자율 주행 자동차, 전기 자동차 등 미래 자동차 기술의 핵심 |
구성 요소 | |
엔진 제어 시스템 (EMS) | 엔진의 작동을 제어 연료 분사, 점화 시기, 공기 흡입량 등을 조절하여 엔진 성능 최적화 |
변속기 제어 시스템 (TCS) | 변속기의 작동을 제어 변속 시점, 변속 패턴 등을 조절하여 변속 효율 및 주행 성능 향상 |
제동 제어 시스템 (ABS, ESC) | ABS: 급제동 시 바퀴가 잠기는 것을 방지하여 제동력과 조향 안정성 확보 ESC: 차량의 미끄러짐을 감지하여 제동력과 엔진 출력을 조절, 차량 자세 안정화 |
조향 제어 시스템 (EPS) | 운전자의 조향력을 보조 조향 감도 및 안정성 향상 |
차체 제어 시스템 | 서스펜션, 차고 등을 제어하여 승차감과 주행 안정성 향상 |
운전자 지원 시스템 (ADAS) | 어댑티브 크루즈 컨트롤(ACC): 앞차와의 간격을 유지하며 자동 주행 차선 유지 보조 시스템(LKAS): 차선을 벗어나지 않도록 조향 제어 자동 긴급 제동 시스템(AEB): 전방 충돌 위험 감지 시 자동 제동 사각지대 감지 시스템(BSD): 사각지대에 있는 차량 감지 및 경고 |
편의 장치 | 에어컨, 오디오, 내비게이션, 시트 조절 장치, 창문 개폐 장치 등 |
통신 및 연결 | |
CAN (자동차) | 자동차 내부 전자 장치 간의 통신 표준 |
이더넷 | 고속 데이터 통신을 위한 네트워크 기술 |
블루투스 | 무선 통신 기술 |
Wi-Fi | 무선 인터넷 연결 기술 |
텔레매틱스 | GPS를 이용하여 차량 위치 정보 제공 긴급 상황 발생 시 구조 요청 교통 정보 제공 원격 차량 제어 등 |
미래 기술 | |
자율 주행 | 운전자 개입 없이 스스로 주행하는 기술 센서 (카메라, 레이더, 라이다)를 이용하여 주변 환경을 인식하고 판단 |
커넥티드 카 | 차량이 외부 네트워크와 연결되어 다양한 서비스 제공 실시간 교통 정보, OTA (Over-The-Air) 업데이트, V2X (Vehicle-to-Everything) 통신 등 |
전기 자동차 | 배터리와 전기 모터로 구동되는 자동차 내연 기관 자동차에 비해 친환경적이고 에너지 효율이 높음 |
과제 및 전망 | |
기술적 과제 | 높은 신뢰성과 안전성 확보 사이버 보안 강화 데이터 처리 및 분석 기술 발전 센서 융합 기술 고도화 |
사회적 과제 | 관련 법규 및 제도 정비 인프라 구축 윤리적 문제 해결 (자율 주행 사고 책임 등) |
전망 | 자동차 전장 기술은 지속적으로 발전 미래 자동차 산업의 핵심 동력으로 작용 새로운 비즈니스 모델 창출 및 관련 시장 확대 |
2. 역사
1930년대 초, 진공관 자동차 라디오가 최초의 공장 설치형 전자 시스템이었다.[2] 제2차 세계 대전 이후 반도체 기술이 발전하면서 자동차에 전자 장치가 널리 사용되기 시작했다. 1960년경에는 고체 전자 다이오드를 사용한 자동차 교류 발전기가 표준이 되었고, 1963년에는 최초의 트랜지스터 점화 시스템이 등장했다.[2]
금속 산화막 반도체 (MOS) 기술은 현대 자동차 전자기술 발전에 큰 영향을 미쳤다.[3] 1955년에서 1960년 사이에 벨 연구소(Bell Labs)에서 MOSFET가 발명되었고,[4][5][6][7][8][9] 1969년 히타치의 파워 MOSFET 개발[12]과 1971년 인텔의 집적 회로 마이크로프로세서 개발[13]로 이어졌다.
1970년대에는 MOS 집적 회로 (MOS IC) 칩과 마이크로프로세서의 개발로 다양한 자동차 전자 제어 시스템이 경제성을 갖추게 되었다. 1971년, 페어차일드 반도체와 RCA 연구소는 대규모 집적 회로 (LSI) 칩을 이용한 다양한 자동차 전자 제어 시스템을 제안했다.[14] 1970년대 초, 일본 전자 산업은 자동차 내 엔터테인먼트, 자동 와이퍼, 전자식 잠금 장치, 계기판 및 엔진 제어에 사용되는 집적 회로 및 마이크로컨트롤러를 생산하기 시작했다.[15] 1975년에는 도시바 TLCS-12 PMOS 로직 마이크로프로세서를 사용한 포드 EEC (전자 엔진 제어) 시스템이 대량 생산에 들어갔다.[16][17] 1978년, 캐딜락 세빌은 6802 마이크로프로세서를 기반으로 한 "트립 컴퓨터"를 탑재했다. 전자식 제어 점화 및 연료 분사 시스템은 자동차 설계자들이 연비 및 배출 가스 요건을 충족하면서도 높은 수준의 성능과 운전자 편의성을 제공하는 차량을 만들 수 있도록 했다. 오늘날의 자동차는 엔진 관리, 변속기 제어, 실내 온도 조절, ABS, 수동 안전 시스템, 내비게이션 및 기타 기능과 같은 기능을 위해 10개 이상의 프로세서를 포함하고 있다.[18]
파워 MOSFET과 마이크로컨트롤러는 전기 자동차 기술 발전에 중요한 역할을 했다. MOSFET 전력 변환기는 더 높은 스위칭 주파수에서 작동하고, 운전을 쉽게 하며, 전력 손실을 줄이고, 가격을 낮추는 데 기여했다. 단일 칩 마이크로컨트롤러는 드라이브 제어의 모든 측면을 관리하고 배터리 관리 시스템 기능을 수행할 수 있었다.[3] MOSFET은 전자 제어 장치 (ECU)에 사용되며,[23] 파워 MOSFET과 IGBT는 모터 드라이버, 솔레노이드, 점화 코일, 릴레이, 히터 및 자동차 조명과 같은 자동차 전기 부하를 위한 부하 드라이버 회로로 사용된다.[19]
리튬 이온 배터리는 현대 고속도로 주행 가능한 전기차를 가능하게 한 또 다른 중요한 기술이다.[24] 1980년대 존 구디너프, 라시드 야자미, 요시노 아키라에 의해 발명되었으며,[25] 1991년 소니와 아사히 카세이에 의해 상용화되었다.[26] 리튬 이온 배터리는 2000년대에 장거리 주행이 가능한 전기 자동차의 개발에 기여했다.[24]
2. 1. 초기
가장 초기의 공장 설치형 전자 시스템은 1930년대 초부터 시작된 진공관 자동차 라디오였다.[2] 제2차 세계 대전 이후 반도체 개발은 자동차에서 전자의 사용을 크게 확대시켰고, 고체 전자 다이오드는 1960년경부터 자동차 교류 발전기를 표준으로 만들었으며, 1963년에는 최초의 트랜지스터 점화 시스템이 등장했다.[2]금속 산화막 반도체 (MOS) 기술의 등장은 현대 자동차 전자의 발전을 이끌었다.[3] MOSFET는 1955년에서 1960년 사이에 Bell Labs에서 발명되었다.[4][5][6][7][8][9] 이는 1969년 히타치의 파워 MOSFET 개발[12]과 1971년 인텔의 집적 회로 마이크로프로세서 개발로 이어졌다.[13]
MOS 집적 회로 (MOS IC) 칩과 마이크로프로세서의 개발로 1970년대에 다양한 자동차 응용 분야가 경제적으로 실현 가능해졌다. 1971년, 페어차일드 반도체와 RCA 연구소는 대규모 집적 회로 (LSI) 칩을 변속기 제어 장치 (TCU), 자동 속도 조절 장치 (ACC)등 광범위한 자동차 전자 응용 분야에 사용할 것을 제안했다.[14]
1970년대 초, 일본 전자 산업은 자동차 내 엔터테인먼트, 자동 와이퍼, 전자식 잠금 장치, 계기판 및 엔진 제어에 사용되는 집적 회로 및 마이크로컨트롤러를 생산하기 시작했다.[15] 도시바 TLCS-12 PMOS 로직 마이크로프로세서를 사용한 포드 EEC (전자 엔진 제어) 시스템은 1975년에 대량 생산에 들어갔다.[16][17] 1978년, 캐딜락 세빌은 6802 마이크로프로세서를 기반으로 한 "트립 컴퓨터"를 탑재했다. 전자식 제어 점화 및 연료 분사 시스템은 자동차 설계자들이 높은 수준의 성능과 운전자 편의성을 유지하면서 연비 및 배출 가스 요건을 충족하는 차량을 만들 수 있게 했다. 오늘날의 자동차는 엔진 관리, 변속기 제어, 실내 온도 조절, ABS, 수동 안전 시스템, 내비게이션 및 기타 기능과 같은 기능을 위해 10개 이상의 프로세서를 포함하고 있다.[18]
파워 MOSFET과 마이크로컨트롤러는 전기 자동차 기술의 중요한 발전을 이끌었다. MOSFET 전력 변환기는 훨씬 더 높은 스위칭 주파수에서 작동할 수 있게 하고, 운전을 더 쉽게 만들고, 전력 손실을 줄이고, 가격을 크게 낮췄으며, 단일 칩 마이크로컨트롤러는 드라이브 제어의 모든 측면을 관리할 수 있으며 배터리 관리 시스템의 용량을 갖추고 있었다.[3] MOSFET은 전자 제어 장치 (ECU)에 사용되며,[23] 파워 MOSFET과 IGBT는 모터 드라이버, 솔레노이드, 점화 코일, 릴레이 자동차 조명과 같은 자동차 전기 부하를 위한 부하 드라이버 회로로 사용된다.[19]
현대 고속도로 주행 가능한 전기차를 가능하게 한 또 다른 중요한 기술은 리튬 이온 배터리이다.[24] 1980년대 존 구디너프, 라시드 야자미, 요시노 아키라에 의해 발명되었으며,[25] 1991년 소니와 아사히 카세이에 의해 상용화되었다.[26] 리튬 이온 배터리는 2000년대에 장거리 주행이 가능한 전기 자동차의 개발에 기여했다.[24]
2. 2. 발전
1930년대 초, 진공관 자동차 라디오가 최초의 공장 설치형 전자 시스템이었다.[2] 제2차 세계 대전 이후 반도체 기술이 발전하면서 자동차에 전자 장치가 널리 사용되기 시작했다. 1960년경에는 고체 전자 다이오드를 사용한 자동차 교류 발전기가 표준이 되었고, 1963년에는 최초의 트랜지스터 점화 시스템이 등장했다.[2]금속 산화막 반도체 (MOS) 기술은 현대 자동차 전자기술 발전에 큰 영향을 미쳤다.[3] 1955년에서 1960년 사이에 벨 연구소(Bell Labs)에서 MOSFET가 발명되었고,[4][5][6][7][8][9] 1969년 히타치의 파워 MOSFET 개발[12]과 1971년 인텔의 집적 회로 마이크로프로세서 개발[13]로 이어졌다.
1970년대에는 MOS 집적 회로 (MOS IC) 칩과 마이크로프로세서의 개발로 다양한 자동차 전자 제어 시스템이 경제성을 갖추게 되었다. 1971년, 페어차일드 반도체와 RCA 연구소는 대규모 집적 회로 (LSI) 칩을 이용한 다양한 자동차 전자 제어 시스템을 제안했다.[14] 1970년대 초, 일본 전자 산업은 자동차 내 엔터테인먼트, 자동 와이퍼, 전자식 잠금 장치, 계기판 및 엔진 제어에 사용되는 집적 회로 및 마이크로컨트롤러를 생산하기 시작했다.[15] 1975년에는 도시바 TLCS-12 PMOS 로직 마이크로프로세서를 사용한 포드 EEC (전자 엔진 제어) 시스템이 대량 생산에 들어갔다.[16][17] 1978년, 캐딜락 세빌은 6802 마이크로프로세서를 기반으로 한 "트립 컴퓨터"를 탑재했다. 전자식 제어 점화 및 연료 분사 시스템은 자동차 설계자들이 연비 및 배출 가스 요건을 충족하면서도 높은 수준의 성능과 운전자 편의성을 제공하는 차량을 만들 수 있도록 했다. 오늘날의 자동차는 엔진 관리, 변속기 제어, 실내 온도 조절, ABS, 수동 안전 시스템, 내비게이션 및 기타 기능과 같은 기능을 위해 10개 이상의 프로세서를 포함하고 있다.[18]
파워 MOSFET과 마이크로컨트롤러는 전기 자동차 기술 발전에 중요한 역할을 했다. MOSFET 전력 변환기는 더 높은 스위칭 주파수에서 작동하고, 운전을 쉽게 하며, 전력 손실을 줄이고, 가격을 낮추는 데 기여했다. 단일 칩 마이크로컨트롤러는 드라이브 제어의 모든 측면을 관리하고 배터리 관리 시스템 기능을 수행할 수 있었다.[3] MOSFET은 자동차,[20] 차량,[21] 트럭,[20] 전기 자동차,[3] 및 지능형 자동차[22]와 같은 차량에서 사용된다. MOSFET은 전자 제어 장치 (ECU)에 사용되며,[23] 파워 MOSFET과 IGBT는 모터 드라이버, 솔레노이드, 점화 코일, 릴레이, 히터 및 자동차 조명과 같은 자동차 전기 부하를 위한 부하 드라이버 회로로 사용된다.[19] 2000년, 중간급 승용차는 약 100~200달러의 전력 반도체 소자를 포함하고 있었으며, 전기차 및 하이브리드 자동차의 경우 3~5배 증가할 수 있었다. 현재 평균적인 차량에는 50개 이상의 액추에이터가 있으며, 일반적으로 파워 MOSFET 또는 기타 전력 반도체 소자로 제어된다.[19]
리튬 이온 배터리는 현대 고속도로 주행 가능한 전기차를 가능하게 한 또 다른 중요한 기술이다.[24] 1980년대 존 구디너프, 라시드 야자미, 요시노 아키라에 의해 발명되었으며,[25] 1991년 소니와 아사히 카세이에 의해 상용화되었다.[26] 리튬 이온 배터리는 2000년대에 장거리 주행이 가능한 전기 자동차의 개발에 기여했다.[24]
2. 3. 전기 자동차 기술 발전
진공관 자동차 라디오는 1930년대 초반부터 공장에서 설치된 초기 전자 시스템이었다.[2] 제2차 세계 대전 이후 반도체 개발로 자동차에서 전자 장치 사용이 크게 확대되었고, 1960년경부터 고체 전자 다이오드가 자동차 교류 발전기에 표준으로 사용되었으며, 1963년에는 최초의 트랜지스터 점화 시스템이 등장했다.[2]금속 산화막 반도체 (MOS) 기술은 현대 자동차 전자의 발전을 이끌었다.[3] 1969년 히타치의 파워 MOSFET 개발[12]과 1971년 인텔의 집적 회로 마이크로프로세서 개발로 이어졌다.[13] MOS 집적 회로 (MOS IC) 칩과 마이크로프로세서의 개발로 1970년대에 다양한 자동차 응용 분야가 경제적으로 실현 가능해졌다.[14] 1970년대 초, 일본 전자 산업은 자동차 내 엔터테인먼트, 자동 와이퍼, 전자식 잠금 장치, 계기판 및 엔진 제어에 사용되는 집적 회로 및 마이크로컨트롤러를 생산하기 시작했다.[15] 1978년, 캐딜락 세빌은 6802 마이크로프로세서를 기반으로 한 "트립 컴퓨터"를 탑재했다. 전자식 제어 점화 및 연료 분사 시스템은 자동차 설계자들이 높은 수준의 성능과 운전자 편의성을 유지하면서 연비 및 배출 가스 요건을 충족하는 차량을 만들 수 있게 했다. 오늘날의 자동차는 엔진 관리, 변속기 제어, 실내 온도 조절, ABS, 수동 안전 시스템, 내비게이션 및 기타 기능과 같은 기능을 위해 10개 이상의 프로세서를 포함하고 있다.[18]
파워 MOSFET과 마이크로컨트롤러는 전기 자동차 기술의 중요한 발전을 이끌었다. MOSFET 전력 변환기는 훨씬 더 높은 스위칭 주파수에서 작동할 수 있게 하고, 운전을 더 쉽게 만들고, 전력 손실을 줄이고, 가격을 크게 낮췄으며, 단일 칩 마이크로컨트롤러는 드라이브 제어의 모든 측면을 관리할 수 있으며 배터리 관리 시스템의 용량을 갖추고 있었다.[3] MOSFET은 전자 제어 장치 (ECU)에 사용되며,[23] 파워 MOSFET과 IGBT는 모터 드라이버, 솔레노이드, 점화 코일, 릴레이, 히터 및 자동차 조명과 같은 자동차 전기 부하를 위한 부하 드라이버 회로로 사용된다.[19]
현대 고속도로 주행 가능한 전기차를 가능하게 한 또 다른 중요한 기술은 리튬 이온 배터리이다.[24] 1980년대 존 구디너프, 라시드 야자미, 요시노 아키라에 의해 발명되었으며,[25] 1991년 소니와 아사히 카세이에 의해 상용화되었다.[26] 리튬 이온 배터리는 2000년대에 장거리 주행이 가능한 전기 자동차의 개발에 기여했다.[24]
3. 종류
자동차 전장(Automotive electronics) 또는 자동차 임베디드 시스템은 분산 시스템이며, 자동차 분야의 여러 도메인에 따라 다음과 같이 분류할 수 있다.
- 엔진 전자
- 변속기 전자
- 섀시 전자
- 수동 안전
- 운전자 지원
- 승객 편의
- 엔터테인먼트 시스템
- 전자 통합 콕핏 시스템
CNN 비즈니스의 크리스 이시도어에 따르면, 2020년대 자동차는 평균 50~150개의 칩을 가지고 있다.[27]
3. 1. 엔진 전자
엔진 제어 장치(ECU)는 자동차에서 가장 까다로운 전자 부품 중 하나이다. 엔진 제어는 엔진 자체가 매우 빠르고 복잡한 부품이기 때문에 가장 높은 실시간 기한을 요구하며, 모든 자동차의 전자 장치 중에서 엔진 제어 장치의 컴퓨팅 성능이 가장 높으며 일반적으로 32비트 프로세서이다. 현대 자동차는 최대 100개, 상용차는 최대 40개의 ECU를 가질 수 있다.엔진 ECU는 다음과 같은 기능을 제어한다.
디젤 엔진에서:
가솔린 엔진에서:
- 공기-연료비 제어
- OBD (온보드 진단)
- 냉각 시스템 제어
- 점화 시스템 제어
- 윤활 시스템 제어 (일부만 전자 제어)
- 연료 분사율 제어
- 스로틀 제어
엔진의 다양한 매개변수는 실시간으로 활발하게 모니터링되고 제어된다. 엔진 내의 다른 지점에서 압력, 온도, 유량, 엔진 속도, 산소 수준 및 NOx 수준을 측정하는 약 20~50개의 센서 신호가 ECU로 전송된다. ECU 출력은 스로틀 밸브, EGR 밸브, 랙(가변 형상 터보차저에서), 연료 인젝터(펄스 폭 변조 신호 사용), 도징 인젝터 등 약 20~30개의 다양한 액추에이터에 연결된다.
3. 2. 변속기 전자
변속기 전자 시스템은 주로 기어 변속을 제어하여 변속감을 향상시키고 토크 중단을 줄이는 역할을 한다. 자동변속기의 작동을 제어하며, 완전 자동 클러치 또는 반자동 클러치(클러치 해제만)를 갖춘 많은 반자동 변속기에도 사용된다. 엔진 제어 장치와 변속기 제어 장치는 작동을 위해 메시지, 센서 신호 및 제어 신호를 교환한다.3. 3. 섀시 전자
섀시 시스템은 다양한 매개변수를 모니터링하고 능동적으로 제어되는 많은 하위 시스템을 가지고 있다.- ABS – 자동 잠김 방지 제동 장치
- ASR / TCS – 미끄럼 방지 제어 / 트랙션 제어 시스템
- BAS – 브레이크 보조 시스템
- EBD – 전자식 제동력 배분 시스템
- EDC – 전자 제어 댐퍼
- EDS – 전자식 차동 제한 장치
- ESP – 차체 자세 제어 장치
- ETS – 향상된 트랙션 시스템
- PA – 주차 지원 시스템
3. 4. 수동 안전
이러한 시스템은 충돌이 진행 중이거나 위험한 상황을 감지하여 충돌을 예방하기 위해 항상 작동할 준비가 되어 있다. 여기에는 에어백, 내리막길 제어, 긴급 제동 보조 시스템 등이 있다.3. 5. 운전자 지원
첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)은 운전자의 안전과 편의를 돕는 다양한 전자 시스템을 포함한다. 주요 기능으로는 차선 유지 보조, 속도 보조, 사각지대 감지, 주차 보조, 어댑티브 크루즈 컨트롤 시스템(ACC), 충돌 전 보조 등이 있다. 이러한 시스템들은 센서, 카메라, 레이더 등을 활용하여 차량 주변 환경을 인식하고, 운전자에게 경고를 제공하거나 차량을 제어하여 사고 위험을 줄인다.3. 6. 승객 편의
자동 온도 조절 장치는 설정된 온도를 자동으로 유지하는 기능이다. 전자식 시트 조절은 메모리 기능이 있어 운전자가 선호하는 위치를 저장하고 불러올 수 있다. 자동 와이퍼는 빗물 감지 센서를 통해 자동으로 작동하며, 강우량에 따라 속도를 조절한다. 자동 헤드램프는 주변 밝기에 따라 자동으로 켜지고 꺼지며, 상향등과 하향등을 자동으로 전환하여 운전자의 시야를 확보한다. 자동 냉각 기능은 차량 내부 온도를 쾌적하게 유지한다.3. 7. 엔터테인먼트 시스템
자동차 내비게이션 시스템, 차량 오디오, 정보 접근과 관련된 시스템은 인포테인먼트 시스템을 구성한다. 이러한 시스템의 개발 방법은 각 제조사마다 다르며, 하드웨어와 소프트웨어 개발 모두에 다양한 도구가 사용된다.3. 8. 전자 통합 콕핏 시스템
전자 통합 콕핏 시스템은 인포테인먼트 헤드 유닛, 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS), 계기판, 후방 카메라/주차 보조, 서라운드 뷰 시스템 등의 여러 ECU 기능을 결합한 차세대 하이브리드 ECU이다. 이는 전자 부품 비용뿐만 아니라 ECU 간 상호 연결과 같은 기계/물리적 부품 비용도 절감한다. 또한 제어가 더욱 중앙 집중화되어 시스템 간에 데이터를 원활하게 교환할 수 있다.물론 어려움도 존재한다. 이 하이브리드 시스템의 복잡성을 감안할 때, 시스템의 견고성, 안전성 및 보안을 검증하기 위해 훨씬 더 많은 엄격함이 필요하다. 예를 들어, 오픈 소스 안드로이드 OS를 실행할 수 있는 인포테인먼트 시스템의 애플리케이션이 침해된 경우, 해커가 원격으로 차량을 제어할 가능성이 있어 잠재적으로 반사회적 활동에 악용될 수 있다. 일반적으로 하드웨어+소프트웨어 지원 하이퍼바이저를 사용하여 가상화하고 서로의 실패나 침해에 면역되는 별도의 신뢰 및 안전 영역을 만든다. 이 분야에서 많은 작업이 진행되고 있으며, 이미 이러한 시스템을 사용하고 있지 않다면 곧 그러한 시스템을 갖게 될 것이다.
4. 기능 안전 요구 사항
위험한 고장을 최소화하기 위해 안전 관련 전자 시스템은 해당 제품 책임 요구 사항에 따라 개발되어야 한다. 이를 무시하거나 부적절하게 적용하면 개인 부상뿐만 아니라 제품 취소 또는 리콜과 같은 심각한 법적 및 경제적 결과로 이어질 수 있다.
전기/전자/프로그래밍 가능한 안전 관련 제품에 일반적으로 적용되는 IEC 61508 표준은 자동차 개발 요구 사항에 부분적으로만 적합하다. 따라서 자동차 산업의 경우 이 표준은 현재 최종 국제 표준 초안(FDIS)으로 출시된 ISO 26262로 대체된다. ISO/DIS 26262는 도로 차량용 안전 관련 전기/전자 시스템의 전체 제품 수명 주기를 설명한다. 2011년 11월 최종 버전의 국제 표준으로 게시되었다. 이 새로운 표준의 구현은 개념 단계부터 폐기까지 전체 제품 수명 주기를 다루므로 자동차 전자 제품 개발 프로세스에 수정 사항과 다양한 혁신을 가져올 것이다.
5. 보안
자동차의 더 많은 기능이 단거리 또는 장거리 네트워크에 연결됨에 따라, 시스템의 무단 변조에 대한 사이버 보안이 필요하다. 엔진 제어, 변속기, 에어백, 제동 장치와 같은 중요한 시스템이 내부 진단 네트워크에 연결되어 있으면 원격 접근으로 인해 악의적인 침입자가 시스템의 기능을 변경하거나 비활성화하여 부상이나 사망을 초래할 수 있다. 모든 새로운 인터페이스는 새로운 "공격 표면"을 제시한다.[28] 소유자가 스마트폰 앱에서 자동차의 잠금을 해제하고 시동을 걸 수 있는 동일한 기능은 원격 액세스로 인해 위험을 초래한다. 자동차 제조업체는 무단 변경으로부터 보호하고 제조업체에서 승인한 시설만 차량을 진단하거나 수리할 수 있도록 하기 위해 다양한 제어 마이크로프로세서의 메모리를 보호할 수 있다. 키리스 엔트리와 같은 시스템은 "재생" 또는 "중간자 공격" 공격이 시퀀스를 기록하여 나중에 자동차를 침입할 수 없도록 암호화 기술에 의존한다.[28]
2015년 독일 자동차 클럽은 한 제조업체의 전자 시스템의 취약성에 대한 조사를 의뢰했는데, 이는 차량의 무단 원격 잠금 해제와 같은 악용으로 이어질 수 있었다.[29]
참조
[1]
웹사이트
Automotive electronics cost as a share of total car cost
https://www.statista[...]
2017-07-11
[2]
웹사이트
Automotive History: Electronic Ignition – Losing the Points, Part 1
https://www.curbside[...]
2022-10-03
[3]
간행물
Modern Electric Vehicle Technology using an AC Motor Drive
https://trid.trb.org[...]
Institution of Engineers Australia
1990-03
[4]
특허
Oxidation of semiconductive surfaces for controlled diffusion
https://patents.goog[...]
[5]
간행물
Surface Protection and Selective Masking during Diffusion in Silicon
https://iopscience.i[...]
1957
[6]
간행물
Silicon-Silicon Dioxide Surface Device
https://doi.org/10.1[...]
1961
[7]
서적
History of Semiconductor Engineering
Springer-Verlag Berlin Heidelberg
2007
[8]
간행물
The mechanisms for silicon oxidation in steam and oxygen
https://linkinghub.e[...]
1960
[9]
서적
History of Semiconductor Engineering
Springer Science & Business Media
2007
[10]
간행물
Silicon-Silicon Dioxide Surface Device
https://doi.org/10.1[...]
1961
[11]
서적
History of Semiconductor Engineering
Springer-Verlag Berlin Heidelberg
2007
[12]
서적
Fet Technology and Application
https://books.google[...]
CRC Press
1988
[13]
웹사이트
1971: Microprocessor Integrates CPU Function onto a Single Chip
https://www.computer[...]
Computer History Museum
2019-07-22
[14]
간행물
Microelectronics in the '70s
https://books.google[...]
Bonnier Corporation
1971-10
[15]
웹사이트
Trends in the Semiconductor Industry: 1970s
http://www.shmj.or.j[...]
2019-06-27
[16]
웹사이트
1973: 12-bit engine-control microprocessor (Toshiba)
http://www.shmj.or.j[...]
2019-06-27
[17]
서적
Encyclopedia of Computer Science and Technology: Volume 10 - Linear and Matrix Algebra to Microorganisms: Computer-Assisted Identification
https://books.google[...]
CRC Press
1978
[18]
웹사이트
Motoring with microprocessors
http://www.embedded.[...]
2017-07-11
[19]
서적
Handbook of Automotive Power Electronics and Motor Drives
https://books.google[...]
CRC Press
2017
[20]
간행물
Design News
https://books.google[...]
Cahners Publishing Company
1972
[21]
웹사이트
NIHF Inductee Bantval Jayant Baliga Invented IGBT Technology
https://www.invent.o[...]
2019-08-17
[22]
뉴스
MDmesh: 20 Years of Superjunction STPOWER™ MOSFETs, A Story About Innovation
https://blog.st.com/[...]
2019-11-02
[23]
웹사이트
Automotive Power MOSFETs
https://www.fujielec[...]
2019-08-10
[24]
서적
Advances in Battery Technologies for Electric Vehicles
https://books.google[...]
Woodhead Publishing
2015
[25]
웹사이트
IEEE Medal for Environmental and Safety Technologies Recipients
https://www.ieee.org[...]
Institute of Electrical and Electronics Engineers
2019-07-29
[26]
웹사이트
Keywords to understanding Sony Energy Devices – keyword 1991
http://www.sonyenerg[...]
[27]
뉴스
Computer chip shortage starting to hit automakers where it hurts
https://www.cnn.com/[...]
2021-03-22
[28]
웹사이트
Tech Trends:Security concerns for next-generation automotive electronics
https://www.eetimes.[...]
2017-11-11
[29]
웹사이트
Auto, öffne dich! Sicherheitslücken bei BMWs ConnectedDrive
http://www.heise.de/[...]
2020-11-23
본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.
문의하기 : help@durumis.com