사각지대 감지 시스템

사각지대 감지 시스템(Blind Spot Detection, BSD)은 도로를 운전 중인 운전자에게 시야가 불량한 측면 부분(즉, 사각지대)에 충돌 가능성이 있는 차량의 존재 여부를 감지하고 경고하는 장치를 말한다.

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개요

사각지대 감지 시스템은 자동차의 양 측면에 장착된 센서가 사이드미러로 보이지 않는 사각지대에 다른 차량이 있는지를 판단하여 운전자에게 경고해 주는 기능이다. 복잡한 도로 상황에서 양측의 장애물 및 차량을 확인하여 차선을 변경할 때 도움을 주려는 용도로 사용된다. 사각지대는 차량에 탑승한 운전자가 장애 요인으로 인하여 인접 차량이나 차로 혹은 장애물을 식별할 수 없는 영역의 각도, 즉 일반적으로 차량의 후방의 측면 영역을 말한다. 자동차 구조상 차량 측면은 A필러, B필러, C필러로 구성되어 있고 차량 운전석 사각지대는 우측인 조수석 측면 사각지대보다 운전 시야각이 좁다. 따라서 차로변경 시 차량의 좌, 우 A필러 사각지대를 잘 살피고 운전해야 하는데, 좌회전 시 운전석 전방 좌측에 놓인 축인 A필러는 운전자의 운전 시야를 방해할 수 있다. 이전에는 이런 사각지대를 없애기 위해 사이드미러에 볼록거울을 장착하거나, 차선을 변경할 때 빠르게 맨눈으로 옆 차선을 확인하는 번거로움을 감내해야 했다. 하지만 출시되는 자동차에는 후측방 사각지대의 차량을 감지해 사이드미러에 경보등을 켜 주는 사각지대 감지 시스템이 장착돼 있어 사각지대의 확인이 굉장히 쉬워졌다. 사각지대 감지 시스템은 초음파 센서를 기반으로 한 것과 레이더 센서를 기반으로 한 것으로 구분할 수 있다. 초음파 센서를 활용한 사각지대 감지 시스템은 가격이 저렴한 대신 감지 거리가 짧고 날씨에 따른 외부 간섭이 있을 수 있어 고속 주행 시에는 성능이 떨어진다는 단점이 있다. 그 때문에 레이더 사각지대 감지 시스템이 대세로 자리 잡고 있다.

종류

사각지대 경보장치

사각지대 경보장치(Blind Spot Assist, BSA)는 후측방에서 접근하는 차량의 속도와는 관계 없이, 후측방에서 접근하는 차가 자차의 사각지대(C필러 부근)에 접근할 경우 시각적으로 경보하는 기능이다. 만약 자차의 사각지대에 다른 차량이 있음에도 불구하고 운전자가 방향지시등을 점등하면 소리로 경보해준다. 사각지대 경보장치가 적용된 차량의 예로는 메르세데스-벤츠 E클래스가 대표적이다.

차선 변경지원 시스템

차선 변경지원 시스템(Lane Change Assist, LCA)은 사각지대 경보 장치에서 한 걸음 더 나아간 기능이다. 후측방에서 접근하는 차량이 자차의 사각지대 안에 없더라도, 접근하는 차량의 속도가 매우 빨라 자차의 B필러에 도달하기까지의 시간이 약 3초 이내일 경우에 사각지대 감지 시스템 기호를 띄우는 것이다. 그렇기 때문에 운전자가 차선을 변경하기 쉽고, 차량이 후측방에서 접근하는 차의 속도를 계산해 거리와 관계없이 사각지대 감지 시스템 기호를 띄우기 때문에 사각지대 경보장치 기능보다 안전하게 차선변경을 할 수 있다는 장점이 있다. 차선 변경지원 시스템이 적용된 차량의 예로는 현대자동차㈜ 쏘나타가 대표적이다.

후측방 충돌방지 시스템

후측방 충돌방지 시스템(Active Blind Spot Detection)은 차선 변경지원 시스템의 기본적인 기능에서 편제동 기능이 추가된 사각지대 감지 시스템이다. 앞서 나왔던 사각지대 경보장치와 차선 변경지원 시스템의 경우 사각지대에 차량이 있음에도 불구하고 운전자가 차선을 변경하려고 방향지시등을 점등하면 단순히 시/청각적으로 경보만 한다. 하지만 후측방 충돌방지 시스템은 만약 차선을 변경하였을 때 충돌이 예상된다면 진행하고자 하는 반대편 바퀴에 편제동을 가해주는 기능이다. 그렇게 되면 차량은 차선을 변경하지 못하게 되고, 원래의 차선을 유지하게 된다. 후측방 충돌방지 시스템이 적용된 차량의 예로는 현대자동차㈜ 그랜저와 EQ900 등이 있다.

후측방 모니터링 시스템

후측방 모니터링 시스템(Blind Spot View Monitor, BVM)은 기존의 사각지대 감지 시스템이 반드시 운전자가 사이드미러를 봐야 하며, 악천후의 경우 사이드미러에 빗물이 묻어 시야 확보가 쉽지 않다는 단점을 보완하기 위해 사이드미러에 부착된 고해상도 카메라를 이용하여 계기판 클러스터에 자차의 후측방 상황을 영상으로 보여주는 기능이다. 후측방 모니터링 시스템 기능 덕분에 악천후에도 후측방 상황을 왜곡 없이 볼 수 있을 뿐만 아니라, 굳이 사이드미러를 보지 않고도 차선 변경을 할 수 있게 되었다. 후측방 모니터링 시스템이 적용된 차량의 예로는 기아자동차㈜ K9이 대표적이다.

후방 교차 충돌방지 시스템

후방 교차 충돌방지 시스템(Rear Cross Traffic Collision Avoidance Assist, RCCA)은 자차가 후진하려고 할 때 자차 후측방에서 교차로 접근하는 차량이 있음에도 불구하고 자차가 가속할 경우 시/청각적으로 경보하고, 경보하였음에도 불구하고 운전자가 가속을 시도하려 하면 차량 스스로가 제동하여 일시적으로 차량을 정차시키는 기능이다. 통상적으로 후진 주행 시 차량의 후측방에서 교차로 접근하는 차량은 인지하기가 어려운 것이 사실이나, 후방 교차 충돌방지 시스템 기능이 있다면 충돌을 능동적으로 막아주어 많은 운전자가 도움을 받는 기능이다. 후방 교차 충돌방지 시스템 기능이 적용된 차량의 예로는 현대자동차㈜ 싼타페가 대표적이다.

국내 현황

국내에서는 현대모비스㈜가 레이더 사각지대 감지 시스템 개발에 힘쓰고 있다. 레이더 사각지대 감지 시스템는 차량 후측방에 달린 레이더 센서가 전자파를 발사해 다시 회수하는 과정에서 물체를 인식한다. 하지만 사각지대 감지 시스템 레이더 센서가 차량 뒷범퍼의 곡선 부분에 장착이 되기 때문에 신호를 다시 흡수하는 과정에서 난반사가 일어나 정보의 정확성이 조금 떨어지는 경우가 간혹 생겼다. 현대모비스는 ㈜엘지화학과 공동연구를 통해 이런 문제점을 개선할 수 있도록 레이더 투과 제어 소재를 나노카본 소재로 바꾸는 데 성공했다. 난반사돼 간섭을 일으키는 신호들은 전부 흡수함으로써 정작 필요한 정보들을 보다 정확하고 또렷하게 인식시켜주는 것으로 이를 통해 최종적으로 사각지대 감지 시스템의 성능을 최적화할 수 있게 된다. 또 보다 능동적인 기능을 수행하는 사각지대 감지 시스템도 개발되고 있다. 감지 및 경보에 그쳤던 기존 사각지대 감지 시스템에서 더 나아가 운전자가 사각지대 차량을 보지 못하고 차선을 변경하려 하면 조향 장치를 제어해 다시 원래 차선으로 복귀시키는 능동 측면 사각지대 감지 시스템(Active BSD)이다. 자율주행차가 가능해지기 위해서는 이 기술의 적용이 필수적이다. 자율주행차는 외부상황을 인지해 자유롭게 차선을 전환하고 원하는 방향으로 주행해야 하는데 측면 사각지대 감지 시스템이 없다면 다른 자동차와의 사고가 불가피하기 때문이다.

참고자료

• 〈사각지대 검지 장치〉, 《네이버 지식백과》
• 〈사각지대〉, 《네이버 지식백과》
• 공임나라, 〈사각지대는 왜 생기는걸까? 사고 대비하는 안전운전법〉, 《네이버 포스트》, 2021-01-29
• 류종은 기자, 〈후측면 사각지대 감지하는 BSD, 신소재 적용으로 성능 업그레이드〉, 《전자신문》, 2016-08-11
• MCARFE, 〈후측방 경보장치에도 종류가 있다? BSD의 종류〉, 《네이버 포스트》, 2019-01-04

같이 보기

• 사각지대
• 자율주행 자동차
• 첨단 운전자 보조 시스템
• 전방 충돌방지

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