사물인터넷 필요 기술과 발전 전망
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사물인터넷 필요 기술과 발전 전망
  • 투이컨설팅
  • 승인 2017.11.23 08:16
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투이컨설팅 황윤철 이사



M2M과 사물인터넷이 다른 점

모든 사물이 인간의 구체적 개입이나 지시없이 협력적으로 네트워킹, 정보처리, 센싱을 하는 사물 공간 연결망을 우리는 사물인터넷(Internet of Things, 이하 IoT)이라 한다. 사물인터넷은 1999년 P&G의 브랜드매니저인 케빈 애쉬턴이 처음으로 작명하여 세상에 알린 용어이다. 그러나, 사물인터넷은 과거에도 유사한 개념이 존재하였다. 고속도로의 하이패스가 대표적 사례이다.  과거에는 사람과 사물, 사물과 사물 간에 이동통신망을 이용하여 연결하는 개념이었다. 지금은 지능통신을 할 수 있는 개념으로 사물은 물론, 현실과 가상세계의 모든 정보와 상호 작용하는 개념으로 진화한 형태이다. 연결될 수 있는 즉, 커넥티드 디바이스(Connected Device)에 지능이 결합되어 서비스 형태로 새로운 가치를 제공하는 것을 일컬어 사물인터넷이란 이름을 붙일 수 있는 것이다. 기존의 M2M개념에서 연결점(Connection)과 지능(Intelligence)을 가져야만 서비스로서 작동할 수 있고, 이는 새로운 가치를 제공하는 것이 목표이다.

그림1_사물인터넷 필요 기술과 발전 전망.png



사물인터넷 구현 기반 기술

사물인터넷을 구현하기 위해서는 크게 세 가지 기술이 필요하다. 

▶ 첫째는 센싱 기술이다. 센서(Sensor)에는 온·습도, 조도, 열감지, 가스·연기감지, 풍량·풍향감지, 움직임감지, 초음파, 레이더, 위치(GPS), 영상(카메라) 등 그 종류가 매우 다양하며, 주변 환경으로부터 얻을 수 있는 다양한 물리적인 정보를 탐지한다. 

▶ 두 번째는 유·무선 통신 및 네트워크 인프라 기술이다. 사물인터넷을 지원하기 위한 통신 기술로는 Wi-Fi, Zigbee, Bluetooth를 비롯하여 저전력 장거리 통신(LPWA : Low Power Wide-Area)인 SigFox, LoRa WAN 등이 있다. 이동통신표준화기구인 3GPP에서도 사물인터넷 전용통신 규격인 LTE-M(LTE-MTC)에 대한 표준화를 점점 발전시켜 나가는 중이다.

▶ 세 번째는 서비스 인터페이스 기술이다. 서비스 인터페이스는 수집한 정보(데이터)에 대한 저장과 추출, 가공, 처리, 상황인식과 판단, 보안과 인증, 미들웨어, 웹서비스, 소셜네트워크 등 서비스를 제공하기 위한 방법과 수단 전반을 의미한다.


사물인터넷 대표주자, 비콘의 기능과 서비스

수많은 IoT 기기 중 요즘 가장 핫한 디바이스는 비콘(Beacon)이다. 비콘은 저전력 블루투스를 이용한 위치기반 무선 송출기기 서비스로 비콘 신호내에 스마트폰을 인지하여 각종 Push Message 등을 전달하여 방문객에게 다양한 서비스가 가능한 기술 집합이다. 굳이 많은 IoT기술 중 비콘을 이야기하는 것은 다름 아닌, 기기의 접근성 때문이다. 우리가 생활 속의 서비스로서 많이 접하고 있고, 혜택을 많이 받고 있기 때문이다. 대표적인 예로는 민간 통신회사의 마케팅에서 나타난 할인광고, 쿠폰, 서비스 등이며, 길안내서비스, 사물위치 추적 등 다양한 서비스에 응용되어 활약 중이다.

비콘의 서비스는 두가지 기능을 활용하는 데에 집중하고 있다. 

▶ 첫 번째, 정보전달에 따른 실시간 서비스 부문이다. 예를 들면, 고객의 내점 인식, 포인트/쿠폰의 전달이 가장 큰 서비스이고, 실내 네비게이터의 역할을 할 수도 있으며, 박물관, 전시회 안내 등도 현재 제공되고 있다. 역이나 옥외광고, 디지털 사이니지 등에서도 활발히 홍보 및 마케팅을 하고 있으며, 놀이공원, 유원지에서도 제 역할을 하고 있는 중이다.

▶ 두 번째, 위치정보를 전송해 존재 확인 서비스에 활용하는 부문이다. 예를 들면, 사무실 입퇴실 관리, 범위내에 존재 유무 확인 등이 가능하고, 창고내 재고/물류관리, 센서를 이용한 온도 관리 등도 가능하다. 그리고, 돌봄ㆍ지킴이 서비스인데, 노인이나, 아이가 있는 범주내에서 스마트폰으로 실시간 존재 확인이 가능하다.

복합서비스로서는 VIP 차별화 서비스로 고객이 내방하는 순간 해당 고객의 관심 상품이 매장 직원의 태블릿 상으로 조회가 되고, 맞춤 판매가 가능하며, 고객 관심 상품섹션에 조명이 켜지는 등의 개인화 서비스가 가능하다. 고객에게 매장내 쿠폰서비스가 가능하며, 개별 고객의 구매내역을 관리하여 마케팅 데이터로도 활용이 가능하다. 또한 플랫폼화된 서비스로서 국내 S농구팀의 모바일 경기 안내 앱이 있다. 팀의 팬에게 제공되는 앱으로 팀이 참여하는 경기장에 내방했을 때, 경기 좌석 안내 네비게이션 서비스가 가능하고, 플랫폼 서비스로서는 경기팀 관계 회사의 쿠폰 및 광고를 서비스하고, 좌석 승급용 할인쿠폰, 경기정보, 일정정보, 라이브 이벤트까지 가능하다. 

미래서비스로서는 국가사회안전 인프라로서의 비콘망을 전국에 설치하여 각 소규모 지역별셀(50~100m단위) 규모로 세분하여 각종 교통안전정보, 재난안전정보, 치안안전정보, 시설안전정보, 보건안전정보 등을 국민 대상으로 현재 행정안전부에서 제공하는 생활안전지도 앱의 내용으로 정보전달이 가능하다. 기존에는 PC 또는 핸드폰 앱을 통해 정보제공을 원하는 사람에 한하여 제공했는데, 이제는 적극적인 정보 서비스가 가능하다는 점이다. LTE서비스와 다른 점은 핸드폰 문자서비스는 1~2Km내 대량 문자서비스인데 반해 비콘은 보다 세분화하여, 선택이 가능하다는 점이고, 정보의 내용은 매우 다양하고, 의미있는 정보를 제공할 수 있다는 점이다. 산, 저수지, 바닷가 등 자연재해 예상지역에 대하여 위험정보(급수시설, 대피시설 등)를 지역셀별로 실시간 보낼 수 있다. 

그림2_사물인터넷 필요 기술과 발전 전망.png

또 하나의 미래서비스로서는 소방대원을 위한 서비스인데 비콘 기반의 3G 통신 디바이스로서 출동한 소방대원에게 부착하여 대원의 심박 정보를 실시간(3G)로 보낸다. 누군가 심박저하 위기에 처했을 때는 구출할 수 있도록 위치정보를 타인에게 전달함으로써 초고층 빌딩이나, 복잡한 지하시설물에 재난발생시 매우 유용하게 활용할 수 있다.

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사물인터넷, 현실화를 위한 극복 대상

지금까지 사물인터넷의 활용, 특히 비콘에 대하여 알아보았으나, 사물인터넷 시대의 중심, 즉 서비스 대상은 사람이다. 서비스를 제공하기 위해서는 사람과 관련된 정보 확보가 필요하다. 보통 사람의 의도를 직접적으로 파악하는 방법은 대표적으로, 리모트 콘트롤 기기이다. 왜냐하면, 버튼을 누르는 대로 작동하면 되기 때문이다. 그러나, 사람의 의도를 간접적으로 파악하는 방법이 필요한데, 이는 점차 고도화가 되어서 상황 정보(Context) 분석, 데이터 애널리틱스(Data Analytics), 머신러닝 등이 대표적인 예이며, 이 기술들은 사람의 접촉은 최소화하며 사람이 하고자 하는 바를 최대한 알아낼 수 있도록 설계되어 있는 것이다. 그런 디바이스들이 연결되면서 서비스 플랫폼화가 되어 단일 기기, 단일 서비스가 아닌 다 계층 디바이스와 멀티 서비스로 중무장하게 된다. 그러나, 무엇보다도 서비스의 전달을 위해서는 그 사람이 누구인지 식별(Identification)하는 것이 중요하고 사람을 인식(Detection)하는 것은 기본이고, 인지(recognition)하는 것이 더욱 중요하다.

이를 위해 극복할 점은 다음과 같이 3가지로 요약된다.

▶ 사물인터넷 관련 표준화가 광범위하게 필요하다. 근래 많은 부분에서 표준화가 이루어지고 있지만, 이를 준수하고 연결할 수 있는 장치의 후속적 개발이 중요하다.

▶ 각종 디바이스가 소모하는 센서의 에너지 문제 해결이다. 저전력이 기본이지만, 언제인가는 장착된 에너지를 다 소비할 것이고 이를 교체 또는 보충하지 않으면 제 역할을 하지 못할 것이다. 이를 대비하여 태양광, 자기장 등 보충할 수 있는 에너지가 계속 공급되는 형태로 발전하고 있지만, 이를 해결하는 것은 계속적인 난제임에는 분명하다.

▶ 가장 중요한 부분이 사람을 인식하고 식별하는 작업으로서 갖게 되는 개인정보와 개인의 사생활 침해이다. 법적, 제도적 문제를 기반으로 하고 있고, 이를 통해 인지된 개인정보의 활용이 규범상의 임계치를 넘어설 경우에는 사회적으로 큰 파장이 일어날 가능성이 매우 높다. 따라서, 이에 대한 사회적 합의와 법적 보완이 시급한 상황이다. 

사물인터넷은 위에서 언급한 세 가지가 적절한 해결책을 갖는 시점부터 매우 폭발적인 발전이 예상된다. 수많은 정보가 발생되는 시발점인 사물인터넷(IoT)은 보다 정교한 데이터를 발생시키고, 그 데이터를 기반으로 빅데이터가 만들어지며, 데이터 사이언티스트의 정교한 가공을 통해 서비스화가 이루어진다. 이를 인간다운 방법으로 인공지능이 세련된 서비스를 제공하는 선순환이 이루어진다면, 이는 데이터 생태계로서 자리매김 할 것이다. 


- 끝 -



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