디지털 레이더: 증가하는 ADAS 간섭 문제의 해결책

첨단운전자보조시스템(ADAS)의 급속한 확산으로 자율주행 센싱이 미래의 꿈에서 일상 현실이 되었습니다. 하지만 이 시스템을 구동하는 근간인 레이더 기술은 심각한 장애물에 직면해 있습니다. 바로 간섭입니다.

자동차 제조사들은 이제 거의 모든 신차에 ADAS를 탑재하며, 레이더는 주차 보조, 사각지대 감지, 어댑티브 크루즈 컨트롤, 전방 충돌 경고, 자동 긴급 제동 같은 기능의 중추가 되었습니다. 레이더 장착 차량이 늘어나면서 신호 간섭(레이더 혼잡) 위험이 실제 안전 우려로 부상했습니다.

레이더 간섭이란 무엇인가?

레이더 간섭은 한 차량의 레이더 전파가 다른 차량의 레이더와 겹치면서 수신기를 혼란스럽게 하고 실제 표적을 가릴 수 있는 현상입니다. 혼잡한 환경에서는 거짓 양성을 유발하거나, 더 심각하게는 실제 장애물을 놓치게 할 수 있습니다.

미국 NHTSA(도로교통안전국)에 따르면, "소수의 레이더로 잘 작동하는 시스템도 많은 차량이 76~81GHz 대역을 동시에 사용할 때 심각한 성능 저하를 겪을 수 있습니다. 다른 레이더의 전력이 실제 표적의 에코 전력보다 몇 배나 더 클 수 있습니다."

이 문제는 이론적이지 않습니다. 유엔 유럽경제위원회(UNECE), 중국, 미국 모두 레이더에 의존하는 어댑티브 크루즈 컨트롤이나 자동 긴급 제동 시스템을 의무화하며, 신뢰할 수 있는 간섭 없는 작동의 중요성을 높이고 있습니다.

현재 솔루션의 한계

많은 제조사가 여전히 주파수 변조 연속파(FMCW) '아날로그' 레이더를 사용합니다. 이 시스템은 주파수 호핑과 타이밍 지터로 신호를 분리하지만, 대역폭 제약과 업계 표준 부재로 한계가 있습니다. 아날로그 레이더는 여전히 '유령 표적'을 감지해 불필요한 제동을 유발할 수 있습니다.

반면 디지털 레이더는 디지털 코드 변조(DCM)를 사용해 각 레이더에 고유 식별자(최대 10^18개 고유 코드 가능)를 할당합니다. 이를 통해 다른 차량의 신호를 인식하고 무시할 수 있어 간섭과 오탐을 획기적으로 줄입니다.

디지털 레이더의 본질적인 상호 간섭 면역성은 차세대 상용 자율주행차에서 필수적인 이점이 될 것입니다. 밀집 교통과 높은 레이더 밀도가 불가피한 환경에서 말입니다.

업계 대응

이 문제는 10년 전부터 MOSARIM 프로젝트 등 연구를 통해 인지되어 왔지만, 간섭 완화를 강제하는 업계 전반의 규제 프레임워크는 없습니다. OEM과 시스템 개발자는 아날로그 레이더를 계속 개선할지, 혼잡한 스펙트럼 환경에 더 적합한 디지털 솔루션을 채택할지 결정해야 합니다.

규제가 도움이 될 수 있지만, 그동안 제조사는 모든 작동 조건에서 안전을 보장하는 기술을 우선시해야 합니다.

– 맥스 리버만(Max Liberman), 디지털 자동차 레이더 업체 우너(Uhnder Inc.) 부사장.

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