[CES 2020] SK텔레콤, 차세대 단일 광자 라이다 시제품 공개…자율주행 안전성 높여

[한국금융신문 김경찬 기자] SK텔레콤이 현지시간 7일 CES 2020 현장에서 ‘차세대 Single Photon LiDAR(단일 광자 라이다)’ 시제품을 공개했다.

‘차세대 단일 광자 라이다’는 해상도와 인식률이 대폭 샹상되어 최고 수준의 성능을 자랑하며 오는 2021년 상용화 될 예정이다.

SK텔레콤은 글로벌 전장기업 파이오니아 스마트 센싱 이노베이션즈(PSSI)와 함께 개발했으며, SK텔레콤의 1550nm 파장 Single Photon Lidar 송수신 기술과 PSSI의2D MEMS Mirror 스캐닝 기술이 결합되어 있다.
양사는 지난해 9월부터 기존 라이다의 단점을 보완한 ‘차세대 단일 광자 라이다’ 공동개발을 진행해 왔다. 1550nm 파장 Single Photon Lidar 송수신 기술과 2D MEMS Mirror 스캐닝 기술을 결합한 것은 이번이 세계 최초다.

라이다는 레이저를 목표물에 비춰 사물과의 거리 및 다양한 물성을 감지하고 이를 3D 영상으로 모델링할 수 있는 기술이다. 자율주행차의 눈 역할을 하는 것은 물론 향후 다양한 분야에 널리 쓰일 것으로 예상된다.

■ SKT-PSSI 핵심 기술로 악천후 상황이나 원거리 목표물 탐지
차세대 단일 광자 라이다는 2D MEMS 미러스캐닝 기술을 적용해 기존 모터 방식의 스캐닝 구조보다 높은 해상도를 확보할 수 있어 명확한 물체인식이 가능하다.

1550nm 파장의 레이저 모듈은 기존 905nm 파장의 레이저보다 강한 출력을 사용해 최대 500m 떨어진 장거리 목표물도 정확하게 탐지가 가능하다.
또한 SK텔레콤은 빛을 더 민감하게 받아들일 수있도록 Linear mode APD 대신 SPAD 기술을 적용해 기존 라이다의 인식 한계를 극복했다.

SPAD방식의 라이다는 세밀한 타이밍 제어로 미세한 신호도 감지할 수 있어 도로 위의 타이어나 검은 옷을 입은 보행자 등 빛의 반사도가 낮은 물체도 오류없이 정확하게 탐지할 수 있다.

SK텔레콤이 적용한 TCSPC 기술은 눈이나 비, 연기와 같은 분산된 물체와 자동차와 같은 고정된 물체를 구분할 수 있다. 또한 눈이나 비가 쏟아지는 악천후 상황에서도 목표물을 정확히 식별해 각종사고 위험으로부터 안전하다.

향후 차세대 단일 광자 라이다는 자율주행, 교통 관제 등 모빌리티와 보안, 사회 안전 분야 등 다양한 산업 분야에서 활용될 것으로 전망된다.

최근 자율주행과 미래 교통 수단으로 각광받는 플라잉 택시에 이르기까지 다양한 모빌리티 분야에 필수적인 센서로 자리매김하고 있다.

차세대 단일 광자 라이다는 장거리 탐지 능력과 정확한 식별율을 바탕으로 장거리 경계 및 주요 시설 감시 등 보안 분야에도 널리 활용될 것으로 예상된다.

연기를 투과해 목표물을 탐지할 수 있는 특성은 재난 상황에서의 구조와 구난 등 사회 안전 분야에서도 큰 역할을 담당할 수 있을 것으로 보인다.

SK텔레콤은 PSSI와 양사의 핵심 요소 기술을 결합해 지속 협력해 차세대 단일광자 라이다 센서를 더욱 고도화 시킨다는 계획이다.

이종민 SK텔레콤 Tech. Innovation그룹장은 “SK텔레콤은 자율주행 분야 뿐 아니라 다양한 산업 분야에서 경쟁력 있는 기술과 제품을 지속 개발할 예정이며, 고객의 요구에 맞는 서비스를 제공할 예정이다”고 밝혔다.

김경찬 기자 kkch@fntimes.com