자율주행기술 고도화가 견인하는 레이더 시장…연평균 5% 성장세

양대규 기자 / 기사승인 : 2020-06-05 10:00:45
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방산이 점유율 1위나 3% 성장에 그쳐
자동차 시장, '자율주행' 개발로 연평균 11% 성장
▲ 주행안전시스템 내에 탑재되는 레이더
[IT비즈뉴스 양대규 기자] 방위산업과 일부 영역에 치중된 레이더(Radar) 시장이 지난 10년간 오토모티브와 컨슈머 시장을 중심으로 급격히 바뀌고 있다. 첨단운전자보조시스템(ADAS)을 비롯한 자율주행에 대한 시도가 차량용 레이더의 수요를 크게 늘렸다.

욜디벨롭먼트(Yole)는 레이더 시장이 2019년 205억달러에서 연평균 5%의 성장률을 보이며 2025년 280억달러 규모가 될 것으로 전망했다. 욜은 레이더 산업은 이미 오랫동안 성숙기게 접어들면서 성장이 더딜 수밖에 없다며 최근 오토모티브 부문이 레이더 시장을 새롭게 견인하고 있다고 설명했다.

방위산업은 전체 레이더 시장의 절반 이상을 차지하는 첫 번째 영역이다. 레이더 시장에서 매년 꾸준히 1위를 지켜왔고 앞으로도 그럴 것이다. 욜은 레이서 시장에서 방위산업 부문은 2019년 110억달러에서 2025년 131억달러로 성장할 것으로 전망했다. 연평균 성장률은 3%로 이미 성숙해진 시장과 각국의 예산 제한 등을 이유로 꼽았다.

주춤한 방위산업을 대신해 오토모티브 부문이 연평균 11% 성장하며 전체 레이더 시장을 이끌어 갈 전망이다. 욜은 지난해 55억달러에서 2025년에는 105억달러로 약 2배 가까이 성장할 것으로 분석했다. 소비자 부문도 연평균 최대 70% 성장할 것으로 보이나 2025년에도 약 2억달러 규모로 전체 레이더 시장에서는 큰 비중을 차지하지는 못할 것으로 보인다.

▲ 2019~2025년 레이더 시장 전망[source=Yole]
전문가들은 과거의 레이더 시장은 방위산업과 일부 산업 현장 등 고유의 개별 생태계를 위한 소량 생산에 한정됐다며 지난 10년 동안 자동차 시장의 성장이 레이더 시장을 변화시켰다고 분석했다.

세드릭 말라퀸(Cédric Malaquin) 욜의 RF 디바이스 & 기술 분석가는 "지난 10년간 레이더 산업에 급격한 변화를 보았다"며 "오늘날 레이더는 다양한 용도에서 필수 도구"라고 말했다.

차량용 레이더는 차량의 전방과 측·후방에 상대 차량과 장애물의 위치 정보를 운전자에게 제공한다. 특히 야간이나 악천후 상황, 100m 이상의 측정거리에서도 사용할 수 있어 자율주행에 필수적인 부품이다.

지난해 53억달러의 레이더 시장은 컨티넨탈, 덴소, 보쉬, 만도헬라, 비오니어 등 5개 업체가 주도했다. 이 중 컨티넨탈이 약 13억달러, 덴소가 약 9억달러의 매출을 보였다. 이밖에도 한국의 현대모비스를 비롯해 TE커넥티비티, 앱티브, 알프스(ALPS), 파나소닉, 웨이모 등이 차량용 레이더 시장의 지분을 늘이고 있다.

최근 자동차 시장에는 밀리미터파(mmWave)를 이용한 차량용 레이더가 장착하기 시작했다. 낮은 비용에 성능이 뛰어난 레이더가 개발돼 최신 차량의 ADAS 시스템에 레이더를 탑재했다. 미국과 유럽 등 일부 지역에서는 레이더를 이용한 운전자 보조·능동안전 장치 탑재를 법제화하고 있다.

차량용 레이더 센서 시장은 칩 메이커, 모듈 메이커, 시스템 메이커 등으로 구분된다. ▲레이더 칩은 안테나와 송수신기를 통한 센싱 기능 ▲레이더 모듈은 레이더 칩을 통해서 센싱을 신호를 처리 ▲시스템은 칩과 모듈의 통해서 획득한 정보를 바탕으로 제어로직을 수행한다.

허나 실제로 차량용 레이더 센서는 신호 발생과 센싱 기능의 RF보드와 전력과 프로세싱 기능을 갖춘 메인보드로 구성된다. RF보드에는 MMIC(Monolithic Microwave IC)와 안테나가 탑재됐으며 메인보드는 PMIC(Power Management IC)와 마이크로컨트롤러(MCU)가 탑재됐다.

RF보드의 ▲MMIC는 인피니언, NXP반도체, ST마이크로일렉트로닉스가 ▲안테나는 컨티넨탈과 보쉬가 대표적인 공급회사다. 메인보드의 ▲PMIC는 인피니언과 보쉬, NXP가 ▲MCU는 인피니언과 NXP가 주로 제공한다.

▲ 레이더 모듈 구조와 앞으로의 변화[source=Yole]
전문가들은 차량용 레이더의 기술 흐름은 경량화, 소형화, 저비용, 기능별 단일 칩에서 다양한 ADAS 기능을 구현할 수 있는 통합칩으로 바뀔 것으로 보고 있다.

2000년 출시된 보쉬 장거리 레이더 ‘LRR1’은 무게가 600g이었다. 최근 개발된 LRR3, LRR4는 300g 이하의 무게와 기존 대비 30% 작아진 부피를 지녔다 측정거리도 150m에서 250m로 증가하고 방위각도 8도에서 30~40도까지 늘었다.

욜은 빠르면 내년부터 RF보드와 메인보드로 이뤄진 레이더 모듈이 성능과 가격에 따라 두 가지 스타일로 바뀔 것이라고 전망했다.

고성능 레이더 모듈은 다수의 안테나와 다수의 MMIC에 PMIC를 결합하며, DSP와 딥러닝(Deep Learning) 기능을 갖춘 ECU(electronic control unit)가 컴퓨팅 성능을 제공한다. 비용효율적인 레이더 모듈은 싱글보드의 MMIC 또는 MCU에 안테나와 PMIC를 결합한 형태로 개발될 것으로 보인다.

 

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