로데슈바르즈의 계측 솔루션은 자율 주행의 비전에서 어떤 역할을 맡고 있습니까?

독일의 자동차 산업이 자율 주행 기술에 한 걸음 더 다가섰습니다. 자율 주행은 신기술 마니아뿐 아니라, 전 세계 자동차 애호가들의 마음을 설레게 하고 있습니다. 그리고 로데슈바르즈의 맞춤형 솔루션이 안전한 자율 주행이 가능하도록 지원합니다.

전기모빌리티, 연결성 및 자율 주행은 현재 자동차 업계의 최대 관심사입니다. 자동차 업계는 자동차를 처음부터 다시 발명하고 있습니다. 심지어 일부 제조업체들은 전통적인 차량 공학에 질문을 제기하고 있습니다. 예를 들면, Tesla의 경쟁사인 Zoox는 자율 주행 기술을 먼저 개발한 후 이를 바탕으로 자동차를 개발하고 있습니다. 미래의 자동차들은 벌써 새로운 이름을 갖게 되었습니다. 바퀴 달린 스마트폰, 편안한 기술의 꿈, 굴러다니는 매니저, 이동식 휴식 공간 등이 바로 그러한 예입니다.

로봇 자동차 시대로

자율 주행은 보조 주행, 반자동 주행, 고도의 자동 주행, 완전 자동 주행, 자율 주행의 다섯 단계로 정의됩니다. 반자동 주행 시스템(2단계)이 적용된 차량은 이미 시장에 출시되었으며, 고도의 자동 주행 시스템(3단계)이 적용될 차량은 현재 개발 중입니다.

카운트다운은 이미 시작되었습니다. 전 세계 자동차 제조업체들은 자율주행 차량 개발에 수십억 달러를 투자하고 실제 및 가상 환경에서 몇백만 킬로미터를 달리며 테스트 주행을 하고 있습니다. 각 회사는 최초의 로봇 자동차를 시장에 소개할 예상 날짜를 두고 서로 경쟁하듯 마케팅을 펼치고 있습니다. 2035년, 2030년, 2025년, 과연 언제가 될까요?

로데슈바르즈 자동차 시장 부분 부사장인 Jürgen Meyer는 "자율 주행 기술이 구현될 것입니다. 하지만 일부 사람들이 생각하는 것처럼 그 시기가 빠르지는 않을 것입니다."라고 전합니다. 신뢰할 수 있는 법적 제도장치도 여전히 논의 중 입니다. 예를 들면, 미국에서는 특정 기능을 허용하지만 유럽에서는 같은 기능을 허용하지 않고 있으며, 여전히 극복해야 할 많은 기술적 장애물들이 존재합니다.

센서를 통해 세상을 봅니다.

자동화 단계가 증가할수록 차량에 부착되는 레이더 센서의 수도 증가합니다. 고도의 자동 주행은 자연적으로 기술에 대한 요구 사항이 높습니다. 마이크로파 영역에서 작동하는 최신 시스템은 범위, 속도 및 감지한 물체의 거리를 파악하고 심지어 순간적인 움직임까지 인지합니다. 대역폭이 향상되면 장점도 늘어납니다. 자동차의 차세대 레이더 센서는 4GHz 신호 대역폭에서 작동합니다. Jürgen Meyer 부사장은 "이 부문은 여전히 발전의 여지가 많이 있습니다. 더 높은 주파수와 더 높은 대역폭인데, 이 부분이 바로 로데슈바르즈의 강점이기도 합니다."라고 말합니다.

예를 들면, R&S®QAR Radome Tester는 고유한 테스트 솔루션으로 커버 뒤에 숨겨진 레이더 센서의 신호 품질을 분석합니다. 자동차 레이더는 미관을 고려하여 대개 레이돔 및 범퍼 뒤에 설치됩니다. R&S®QAR은 레이더 센서가 장착된 위치에 관계없이 정확하게 테스트를 수행합니다. 측정은 단 몇 초밖에 소요되지 않으며, 직관적으로 해석이 가능한 밀리미터파 이미지를 제공합니다. 매우 간단한 이미지가 생명을 살릴 수 있습니다. 왜냐하면 레이더 파워의 감쇠 증가는 레이더가 감지 가능한 최대 거리를 감소시키고, 이는 불행한 결과를 초래하는 오류로 이어질 수 있기 때문입니다.

레이돔을 정확하게 테스트하는 것이 중요한 이유는 무엇인가요?

자동차 업계에서 레이돔 테스트의 중요성에 대한 인식이 점차 증가하고 있습니다. 레이돔과 레이더를 덮고 있는 부분이 레이더의 기능을 방해하지 않아야 하기 때문입니다. 특히 안전 측면에서 중요한 이유는 자율 주행 차량에 더 많은 기술이 집약될수록 차량이 주위 환경을 더 정확하게 인지하기 때문입니다. 레이더는 사람의 시력과 같습니다. 마치 안경처럼 특정 물체를 식별할 수 있게 도와줍니다. 레이돔의 품질은 안경이 얼마나 깨끗한지, 그리고 얼마나 명확하고 균질성 있게 주위 환경을 인지하는지를 결정합니다.

레이돔 품질을 테스트하기 위해 사용되는 로데슈바르즈의 테스트 솔루션 작동 원리는 무엇인가요?

R&S®QAR은 레이더 반사 및 레이돔의 전송 정도를 공간적으로 분해된 밀리미터파 이미지로 재생하여 재료의 불균질성을 시각화합니다. R&S®QAR은 측정 시간이 단 몇 초밖에 소요되지 않지만, 측정 결과는 매우 정확합니다. 기존의 생산 측정 방식과 달리, 로데슈바르즈의 측정법은 이상적인 레이더 장치로부터 독립적이며, 여러 개의 각도 반사경이 장착된 기존의 측정 구성과 달리 훨씬 더 적은 공간을 차지합니다.

다시 안경을 비유로 설명해보죠. 안경은 어느 장소에서나 일정하게 투명해야 합니다. R&S®QAR의 목적 또한 이와 같습니다. 만일 균질성이 달성되지 않는다면 왜곡이 발생할 가능성이 있고 레이더는 물체가 없는 환경에서 물체를 인식할 수도 있습니다. 그 결과 다운스트림 기능이 허위로 작동되어 불필요한 상황에서 차량이 급제동하는 결과를 초래할 수도 있습니다. R&S®QAR은 제조업체가 이러한 상황을 피할 수 있도록 도와줍니다.

결과는 어떤 형태로 제공되나요?

로데슈바르즈의 레이돔 테스트 결과는 반사율 데이터와 전송 데이터로 나뉘어 집니다. 반사율은 공간적으로 분해된 데이터로 R&S®QAR만이 제공하는 고유한 기능입니다. 이를 통해 레이돔에 문제가 있는 부분을 쉽게 확인할 수 있습니다. 문제의 정확한 원인을 직접적으로 찾아내지는 못할 수도 있지만, 대부분의 경우에는 특정 생산 공정의 문제를 발견하는 등 레이돔 제조업체가 문제 원인 파악에 도움을 줄 수 있습니다.

R&S®QAR은 생산 중에 모든 레이더의 올바른 장착, 교정 및 작동 여부를 미리 확인할 수 있습니다. 또한, 제조업체에서 받은 차량의 CAD 데이터를 평가할 수 있도록 계측기의 이미지 기능을 확장했습니다. 이는 R&S®QAR로 사진을 찍어 실제 데이터를 확보하고 CAD 도면에 제시된 명목 데이터와 비교가 가능하다는 것을 의미합니다. 그다음 레이더가 정확한 위치에 장착되었는지, 손상된 부분은 없는지를 확인할 수 있습니다. 자동차 수리 작업장에서 작업하는 방식을 생산 공정에 그대로 적용할 수 있습니다.

R&S®QAR 기술은 R&S®QPS 보안 스캐너 기술을 기반으로 합니다. 두 제품 사이의 차이는 무엇인가요?

확실한 점은 보안 스캐너는 완전히 다른 분야에서 사용된다는 것입니다. 보안 스캐너 기술은 사전 정보가 없는 의복을 입은 익명의 사람을 스캔한 이미지에서 무기, 폭발물 등 의심스러운 물체나 잠재적으로 위험을 초래하는 물체를 식별하는 신경망을 기반으로 합니다. 반면에 R&S®QAR의 목표는 반사 및 균질성의 질적 평가입니다. 이는 레이돔 테스트가 보안 스캐너와는 다른 문제를 해결해야 한다는 것을 의미합니다. 하지만 보안 스캐너에서 얻은 경험에서 막대한 이익을 얻을 수 있다는 점은 확실합니다.

R&S®QAR이 자율 주행의 많은 부문에 사용되고 있습니다. 시장의 미래를 어떻게 예측하시나요?

초기에는 기술의 가격이 비싸고, 물류 부문이나 모빌리티 서비스 제공업체에서 주로 사용할 것으로 예상됩니다. 따라서 민간 부분에서 자율 주행 기술이 자리를 잡기까지는 잠시 시간이 필요하며 그전까지 추가로 개선 작업을 해야 합니다. 이것이 바로 우리가 하는 일입니다. 자율 주행 단계가 높아질수록, 더 많은 센서가 사용될 것이고 이는 더 많은 레이더와 레이돔이 필요하다는 의미입니다. 고도의 자동 주행 차량에는 10~15개의 레이더가 설치되며, 대부분은 레이돔, 범퍼, 전면 및 후면 펜더 에이프런 뒤에 숨겨져 있습니다. 이 모든 장치와 커버는 생산 중에 반드시 테스트 되어야 합니다.

레이더의 완벽한 기능을 위해 또 어떤 테스트를 해야 하나요?

로데슈바르즈는 레이더의 전 개발 과정을 지원합니다. 레이더 칩 개발부터 레이더의 간섭 면역성 특징 및 레이돔까지, 로데슈바르즈의 R&S®FSW(스펙트럼 분석기), R&S®RTP(오실로스코프) 및 신호 발생기 등 다양한 테스트 솔루션을 이용 할 수 있습니다. 예를 들면, 최근에 자동차 레이더 센서를 테스트하기 위해 간접 원거리 측정용 획기적인 테스트 챔버를 출시했습니다. 결과적으로 모든 상황을 테스트하고 가장 최선의 레이더를 범퍼 뒤에 설치한다고 해도 이 레이더 또한 테스트 과정을 거쳐야 합니다. 로데슈바르즈는 이러한 모든 상황에서 사용할 수 있는 완벽한 측정 방법을 보유하고 있습니다.