“이 신호등, 믿어도 될까?”… 자율주행, 연결을 넘어 ‘데이터 신뢰’의 시대로

獨 ‘ConnRAD’ 프로젝트 종료… 보쉬·다임러 등, 불완전한 정보에도 안전한 V2X 표준 수립

미래의 도로는 거대한 데이터 네트워크다. 자동차는 주변 차량, 신호등, 도로 인프라와 끊임없이 정보를 주고받으며(V2X) 주행 효율과 안전을 높인다. 그러나 날씨 악화로 센서가 가려지거나, 통신 장애로 데이터가 끊기거나, 혹은 해킹된 정보가 들어오는 상황은 언제든 발생할 수 있다.

이러한 불확실성 속에서도 자율주행 시스템이 멈추지 않고 안전하게 기능하도록 만드는 것, 그것이 독일의 ‘ConnRAD(Connectivity & Resilience for Automated Driving functions in Germany)’ 프로젝트의 목표였다. 보쉬(Bosch)가 주도하고 다임러(Daimler), 프라운호퍼 연구소, 인피니언, 뮌헨 공대 등 독일 최고의 기술 기업과 대학이 뭉친 이 ‘드림팀’은 지난 3년간의 연구 끝에 견고한(Robust) 자율주행을 위한 표준 아키텍처를 완성했다.

“정보에도 등급이 있다”… 좌회전 사고를 막는 스마트 필터링

ConnRAD 프로젝트의 가장 큰 성과는 통신으로 들어오는 정보의 ‘신뢰도’를 검증하는 메커니즘을 개발한 것이다. 단순히 정보를 받는 것에 그치지 않고, “이 정보를 보낸 대상은 누구인가?”, “이 데이터는 얼마나 정확한가?”를 시스템이 스스로 평가한다.

프로젝트 팀은 도심 내 ‘좌회전 시나리오’를 통해 이를 입증했다. 교차로의 인프라 센서(레이더, 라이다 등)가 차량에 “좌회전해도 좋다”는 신호를 보낸다고 가정해보자. 기존 시스템은 이 신호만 믿고 진입하다 사고가 날 수 있다. 하지만 ConnRAD 시스템은 다르다. 차량은 인프라가 보낸 데이터의 ‘메타 데이터’를 분석한다.

만약 인프라가 “단일 레이더로만 확인했다”고 하면, 차량은 이를 신뢰하지 않고 좌회전을 포기하거나 멈춘다. 반면 “레이더와 라이다가 교차 검증한 고품질 데이터”라는 인증이 확인되면, 그때 비로소 안전하게 좌회전을 수행한다. 즉, 정보의 품질에 따라 주행 판단을 달리하는 ‘스마트 필터링’이 가능해진 것이다. 자를란트 공과대학(htw saar)은 이 기술을 응용해 교통 체증 구간 끝에서 발생할 수 있는 후방 추돌 사고를 예방하는 기술도 선보였다.

하드웨어 지문인식부터 원격 주행 안전까지

신뢰성을 확보하기 위한 기술은 소프트웨어를 넘어 하드웨어 영역까지 확장되었다. 프로젝트 파트너인 인피니언(Infineon)은 통신 파트너를 물리적으로 인증하는 하드웨어 기반 보안 기술을 개발했다. 통신 칩 자체가 가진 고유한 특성을 변경 불가능한 ‘디지털 지문’처럼 사용하여, 데이터의 위변조를 원천 차단하고 출처를 명확히 보증한다.

뮌헨 공대(TUM)는 통신 대역폭이 줄어드는 열악한 환경에서도 안전한 ‘원격 주행(Teleoperated driving)’ 기술을 연구했다. ‘능력 인식 프로토콜(Ability Awareness Protocol)’을 통해 시스템은 현재 통신 상태에서 자신이 할 수 있는 기능과 할 수 없는 기능을 동적으로 파악하고 대처한다. 또한 네트워크 품질을 미리 예측하여 통신 단절 전에 선제적으로 대응하는 기술도 포함되었다.

자율주행 승인의 새로운 기준점 제시

이번 프로젝트는 단순히 기술 개발에 그치지 않고, 프라운호퍼 IEM과 티유브이 슈드(TÜV SÜD)의 참여를 통해 규제 및 승인 절차에 대한 가이드라인까지 마련했다는 데 의의가 있다. 분산된 시스템 환경에서 안전 관련 기능을 어떻게 개발하고 검증해야 하는지에 대한 표준 아키텍처가 수립된 것이다.

ConnRAD 프로젝트가 제시한 ‘리질리언스’ 개념은 향후 자율주행차 상용화의 핵심 척도가 될 전망이다. 완벽하지 않은 도로 위에서, 완벽에 가까운 안전을 만들어내는 힘은 결국 ‘현명하게 의심하고 검증하는 능력’에서 나오기 때문이다.

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