자율주행차 기술이 개발되면서 군집주행에 대한 관심 역시 높아지고 있다. 트럭의 경우 일반 승용차와 비교할 때 주행구간이 단조롭고 반복적이어서 자율주행에 보다 적합하다는 평가를 받으면서 자율주행시대의 첫 주자가 트럭이 될 것이라 예상하는 경우도 있다. 이 때 트럭의 자율주행과 함께 언급되는 용어가 바로 군집주행이다. 군집주행을 하게 되면 앞차와의 거리를 좁힐 수 있고 공기저항을 줄여 연료를 절감할 수 있는 효과가 나타난다. 볼보트럭은 이미 페덱스와 손잡고 군집주행 시범주행을 한 바 있고, 다른 글로벌 완성차 업체 및 자율주행을 연구개발 하고 있는 IT 업체들도 군집주행을 진행하겠다는 계획을 발표하고 있는 실정이다.

따라서, 본 고에서는 자율주행차 분야에서 군집주행 기술에 대한 특허동향 및 관련 주요 경쟁사의 특허기술을 살펴보고자 한다.

군집주행 특허 동향
군집주행 기술을 다루고 있는 국내외 기업들의 연도별/기술별/주요출원인별/구간별 특허출원 추이를 분석하였다.

●분석대상 특허
한국/미국/일본/유럽/PCT 총 5개 특허 발행국을 대상으로 추출하되, 권리존속기간(20년)을 고려하여 1998년 1월 이후 출원일로 한정하여 특허데이터를 도출하였다. 특허검색시, 군집주행 관련 용어가 특허 본문(상세한 설명) 상에만 언급될 수 있음을 고려하여 요약, 청구항 등 서지사항 뿐만 아니라 상세한 설명 부분을 포함하여 전문검색을 실시하였다.

●연도별-국가별 현황
연도별 동향을 살펴보면, 미국특허의 경우 2000년대 후반 들어서면서 출원량이 차츰 증가하다가 최근 시점인 2016년부터 크게 증가하는 추세를 보이고 있다. 한국특허는 2010년대 초반까지도 출원량이 많지 않다가 2013년부터 급격하게 출원량이 증가하는 추이를 나타내고 있으며, 국제특허도 한국과 비슷한 양상을 보이고 있다. 특히 일본특허의 경우 1990년대 후반부터 이미 많은 양의 특허출원이 이루어지고 있었던 것으로 확인되었으며 지금까지도 매년 꾸준한 출원량을 유지하고 있다. 한국, 미국, 일본, 유럽, 국제특허 모두 공통적으로 2010년대 초·중반 이후 출원량이 증가하는 것으로 나타났는데, 해당 시기부터 최근까지 군집주행(자율주행차)에 대한 기술 및 표준이 개발되면서 그와 관련된 연구개발의 결과물로 특허출원이 활발하게 이루어지고 있는 것으로 판단되며, 향후 군집주행에 관련된 특허출원량은 더욱 크게 증가될 것으로 예상된다. 특허점유율을 보면 일본특허가 44%로 가장 많은 비중을 차지하고 있으며, 미국특허(21%), 한국특허(20%) 순으로 나타났다.

●기술별 동향
특허 서지사항에 언급된 IPC❶를 활용하여 특허출원이 집중되고 있는 기술 분야를 도출해 보았다.

전반적으로 군집주행 기술은 G08G(도로 차량을 위한 교통제어시스템), B60W(특정의 목적을 위한 도로상의 차량의 운전 제어 시스템), G05D(운행체의 위치, 진로, 고도 또는 자세의 제어) 분야의 기술들에 대한 특허출원이 주를 이루고 있는 것으로 나타났다. 자율주행차량의 군집주행은 무리를 지은 차량들이 같은 경로를 운행하면서 동일한 속도 및 각도를 유지해야하므로, 위치 및 진로 제어 / 차량의 운전 제어 / 차량을 위한 교통 제어 / 각속도의 측정(G01C) 등 교통과 차량의 제어에 관련된 분야에 집중되어 특허가 출원되는 것으로 보인다. 또한 군집주행을 위해서는 각종 센서로 측정된 차량 정보 및 환경 정보를 차량끼리 실시간 주고 받아야 하는데, 이와 관련된 H04W(무선통신네트워크), H04L(디지털 정보의 전송), G06F(전기에 의한 디지털 데이터 처리) 등의 기술 분야에 대해서도 특허 출원이 되고 있다.

이를 종합해 보면 군집주행 기술은 자동차 기술과 각종 제어 및 측정 기술뿐만 아니라, 통신 기술 및 데이터 처리 기술 분야까지 포함되어 있는 최첨단 융·복합 기술 분야라고 할 수 있다

●주요 출원인 현황
군집주행 기술 분야에서의 다출원인을 살펴보면, Toyota Motor, Denso, Honda Motor 등 일본 기업이 1위부터 3위까지 차지하고 있는 것으로 나타났으며, Nissan Motor, Toshiba 등의 일본기업도 상위 10위 안에 들어 있다. 우리나라에서는 한국전자통신연구원(ETRI), 엘지전자 및 현대자동차에서 군집주행 분야에 대한 연구개발 및 특허출원 활동을 활발히 하는 것으로 확인되었는데, 주로 자국 중심의 특허출원이 이루어지는 것으로 보인다. Peloton Tech. 및 Scania의 경우 국제특허 출원 활동이 매우 활발한데, 향후 군집주행에 대한 글로벌 시장에서 경쟁력 우위를 차지하고, 또한 IP를 기반으로 시장 확보를 위해 주력하는 것으로 파악된다.

자율주행차 기술이 발전하면서 군집주행 기술 역시 동시에 진보하고 있다. 자율주행을 통해 사람이 운전을 하지 않음으로서 사고 발생이 줄어들고 편리해 지는 것을 넘어, 에너지 절약 및 대량 운송 등 군집주행을 통해 발생될 수 있는 긍정적 효과가 별도로 존재하기 때문이다. 현재까지는 완성차 업체별로 각자의 차량모델끼리 군집주행을 하는 수준이지만, 궁극적으로는 서로 다른 제조사의 차량들끼리도 그룹을 형성할 수 있어야 할 것이고, 트럭이나 승용차 등 차종에 관계없이도 군집주행을 하게 될 것이다.

그렇게 될 수 있도록 하기 위해서 국제표준이 개발되고, 공통의 플랫폼이 만들어져 가고 있는데, 이런 상황에서는 특허권을 가진 업체가 시장의 경쟁 우위를 차지할 수 있다는 것은 자명한 사실이다. 우리나라의 기업 및 연구소들이 군집주행에 대한 강한 특허권을 확보하여 향후 글로벌 시장에서 리더가 될 수 있기를 기대해 본다.

글 / 김병년 (한국특허전략개발원)

출처 / 오토저널 2019년 3월호 (http://www.ksae.org)