본문 바로가기

IT/4차 산업혁명 대비하자

[4차혁명] 센서 및 원거리 통신과 임베디드 운영체제 등 사물 인터넷 주요

반응형


또 하나는 동작 센서입니다.

보통의 경우 손으로 어떤 것을 움직이게 한다든지 아니면 음성을 통해서 할 수도 있지만,

요즘은 사람의 동작을 통해서 사물을 인지하고 어떠한 것을

제어할 수 있는 것을 행하는 그러한 센서들이 많이 등장하고 있습니다.



센서는 센싱, 신호 처리, 통신 기능이 통합되어 파라미터의 자동 보정이라든지 상황 인지,

네트워킹 등 지능형 서비스가 가능한 스마트 센서로 발전하고 있습니다.



기존의 독립적이고 개별적인 센서보다 한 차원 높은 다중 센서 기술을 사용하기 때문에

더 지능적이고 고차원적인 정보를 추출할 수 있습니다.



사물들 간에 서로 연결하고 네트워킹 하는 유무선 통신 및 네트워크 기술에 대해 알아봅시다.

유무선 통신 및 네트워크 기술은 WPAN, WLAN, WWAN, 위성통신,

다양한 유성통신 등 인간과 사물, 서비스를 연결시킬 수 있는 모든 유무선 네트워크를 의미합니다.



여기에서 보는 WPAN은 주변에서 아마 많이 사용하고 있는 블루투스 같은 경우가 WPAN에 해당합니다.

사람을 중심으로 대략 한 10m 정도 거리에서 통신이 이루어지는 것을 말합니다.



WRAN 하면, 와이파이를 생각하면 되는데

와이파이는 통신할 수 있는 영역이 대략 한 100m 정도 된다고 볼 수 있습니다.



그다음이 WWAN입니다. 휴대폰을 생각하면 되는데

100m 이상 원거리의 통신이 가능한 것을 말합니다.



그 이외에 위성통신이라든지 유선통신 등 모든 것을 통틀어서 유무선 네트워크로 정의를 합니다.



그다음에는 서비스 인터페이스 기술입니다.

인간, 사물, 서비스를 특정 기능을 수행하는 응용 서비스와 연동하는 역할을 수행하게 됩니다.

단순하게 앞에서 얘기했던 유선과 무선의 네트워크 인터페이스가 아니라

서비스를 제공하기 위해 저장하고 처리하고 변환하는 것 등의 인터페이스 역할을 수행하게 됩니다.



사물인터넷을 실현하기 위한 주요 기술 내용에 대해서 알아봅시다.

먼저 저전력 네트워킹 기술입니다. 모든 사물의 배터리 같은 것을 교환하는 게 굉장히 쉽지 않습니다.

사물들이 어마어마하게 많기 때문에 이것들에 대해서 저전력을 사용할 수 있는 기술이 무엇보다 중요합니다.

물론 저전력 자체도 중요하지만, 이것을 이루는 네트워킹 하기 위한

통신에 있어서의 저전력도 상당히 중요하다고 할 수 있습니다.

통신 방식에 따라서 통신이 커버하는 영역이라든지 전송 속도, 단말의 가격, 소비 전력이 다르게 됩니다.



우리가 사용하고 있는 시스템 중에서 전송 속도가 낮으면서

저전력을 사용하는 ZigBee라든지 저전력 블루투스, Z-Wave 방식 등이 주로 사용되고 있습니다.

이 각각의 시스템들은 다음에 자세히 설명하도록 하겠습니다.

그다음에 비면허 주파수 대역에서 저전력 장거리 통신과 이동통신 네트워크를 이용한 저전력 통신기술도 존재합니다.

비면허 주파수 대역이라고 하면, 보통의 이동통신과 같은 경우는 사업자가 선정되면,

그 주파수 대역을 그 사업자만이 사용할 수 있습니다.



비면허 주파수 대역은 그렇지 않고 일정한 요건을 갖추면, 누구든지 사용할 수 있는 주파수 대역을 얘기합니다.

이러한 비면허 주파수 대역에서 저전력 장거리 통신,

대략 한 10km까지도 가능한 통신 방식하고 그리고 기존에 있는이동통신

네트워크를 이용해서 저전력 통신하는 기술들도 요즘 한창 연구를 진행하고 있습니다.



다음은 센서 데이터의 최적화와 관리 기술입니다.

우리가 사물에서 이루어지고 있는 수집하고 있는 센서 데이터를 어떻게 최적화시키고

어떻게 효율적으로 관리할 수 있느냐 하는 기술입니다.

센서 데이터의 방대한 양 그리고 다양성 그리고 실시간 처리 속도 등을 특성으로 하기 때문에

빅데이터 분석과 아울러서 클라우드 서비스가 굉장히 중요하다고 할 수 있습니다.



또한 사물인터넷은 수많은 기기로 구성되고 데이터 전송이 아주 빈번하게 발생하기 때문에 전력 소모가 많아지게 됩니다.

따라서 네트워크의 저전력화를 위해서 데이터가 전송되는 경로의 설정이라든지

그리고 흐름의 제어 등 이런 데이터 전송의 효율화가 무엇보다도 중요하다고 할 수 있습니다.



다음은 저전력 임베디드 운영체제 기술입니다. 임베디드 시스템이 생소할 단어일 수 있겠지만

임베디드 시스템은 우리가 알고 있는 컴퓨터처럼 일반적인 기능을

수행하는 것이 아니라 제어 등의 특정한 기능을 수행하기 위해서 어떤 디바이스나 장치에 내장되어 있는 시스템을 말합니다.



임베디드 시스템은 저전력 그리고 저가격을 위해서 하드웨어 모듈은

제한적인 메모리와 성능을 가지게 되므로 데이터의 수집과 전송을 효율적으로 관리해 주는 경량의 운영체제가 필요합니다.



2019/03/13 - [IT/4차 산업혁명 대비하자] - [4차 혁명]모든 것이 인터넷으로 연결되는 시대와 사물인터넷의 핵심 기술

2019/03/12 - [IT/4차 산업혁명 대비하자] - [4차 혁명]지능적인 공통 플랫폼과 4차산업혁명을 이끌어가는 선진국

2019/03/12 - [IT/4차 산업혁명 대비하자] - [4차 혁명]CPS 빅데이터 클라우드 컴퓨팅 인공지능과 사물인터넷






반응형


이 블로그는 쿠팡 파트너스 활동으로, 실구매 시 수수료를 제공받는 콘텐츠를 포함하고 있습니다.
JAKADELA