VOL. 169 February 2021
초대규모 IoT 네트워크
기술과
스마트시티의 미래
생활 속 ICT 이야기
전 세계의 급속한 도시화에 따라 인구와 자원의 소비가 도시에 집중되면서 미세먼지, 교통 혼잡, 물 부족, 재난 등
각종 사회문제가 일어나 도시의 지속 가능성에 큰 위협으로 작용하고 있다. 이런 도시문제를 해결하고 지속 가능한 도시를 만들기 위해
‘스마트시티’가 떠오르고 있다. 특히, 다양한 IoT 데이터를 안정적으로 수집할 수 있는
‘초대규모 스마트시티 네트워크 기술’도 관심이 높아지고 있다.
스마트시티가 요구한다smart City
초대규모 IoT 네트워크 기술은 스마트시티에 거주하는 사람들에게 안정적인 서비스를 제공하기 위해 다양한 조건의 데이터를 특성에 맞게 제어하고 안정적으로 수집할 수 있는 네트워크 기술이다.
최근에는 스마트시티 서비스 범위가 가로등 제어, 쓰레기 관리와 같은 전통적인 범위뿐만 아니라, 가스·수도·전기 검침, 자산감시 등 도시에서 이루어지는 모든 서비스로 확대되고 있다. 이전 스마트시티 네트워크는 사람이 유일한 서비스 대상이어서 비교적 단순했지만, 지금은 스마트시티 안에 있는 모든 사물이 서비스 대상이 되어 네트워크에 요구되는 점도 다양하고 복잡해졌다.
이렇게 다양하고 복잡한 데이터를 처리하기 위해서는 서비스 종류에 따른 데이터 간의 간섭, 데이터가 발생하는 빈도, 데이터의 크기, 서비스에 필요한 최소한의 데이터의 전달 속도 등을 고려해야 한다.
서비스의 종류가 다양한 것처럼 데이터가 발생하는 환경의 물리적인 특성도 다양하다. 단독주택인지 공동주택인지, 데이터 수신을 위해 얼마나 먼 거리로 데이터가 전달되어야 하는지, 데이터가 금속을 지나가는지 아닌지 등의 물리적인 특성 역시 데이터 처리를 위해 고려해야 할 대상이다.
스마트시티 맞춤형 초대규모 IoT 네트워크 시스템IOT Network system
초대규모 IoT 네트워크 기술은 다양한 서비스 특성에 따라 요구되는 최소한의 QoS(Quality of Service)1)를 유지해야 한다. ETRI에서는 이에 발맞춰 ‘스마트시티를 위한 초대규모 IoT 네트워크 및 시스템 기술’을 개발하고 있다. 스마트시티 안의 다양한 서비스 특성을 고려한 비면허대역2) 기반의 IoT 네트워크 및 시스템 기술이다. 스마트시티의 다양한 특성을 가진 데이터를 시급한 정도에 따라 안정, 제어, 감시 세 단계로 나누어 우선순위를 설정하고 자원예약 시스템을 기반으로 서비스를 제어한다.
여기에 초대규모 IoT 네트워크 시스템의 기술 표준 및 인증을 적용해 서로 다른 제품 간 상호 운용성도 확보한다. 상호 운용성을 확보하면 기술에 대한 중복투자를 막을 뿐 아니라 앞으로 개발되는 기술과 제품을 기존의 기술, 제품과 융합하여 활용할 수 있다.
1) QoS(Quality of Service)
응용 프로그램, 사용자, 데이터 흐름 등에 우선 순위를 정하여 일정한 데이터 전송 성능을 보장하는 것, 즉, 서비스의 질
2) 비면허대역
특별한 허가 없이 기술규격을 충족하는 것만으로 누구나 이용 가능한 주파수 대역
세계 스마트시티 시장의 문을 열다World wide
ETRI에서 개발하고 있는 초대규모 IoT 네트워크 기술을 도입하게 되었을 때 기대할 수 있는 다양한 장점이 있다. 먼저 초대규모 IoT 네트워크 기술이 상용화된다면 스마트시티 데이터를 실시간으로 처리해 사고 및 재해 등 즉각적인 대처가 필요한 상황이 발생했을 때 지능형 IoT 기술을 활용, 피해를 최소화할 수 있다. 또한, 이러한 데이터를 모아 분석하면 사고나 재해를 예방할 수도 있다.
기술적인 측면에서는 세계 최초로 디바이스 우선순위를 관리하고 자원을 할당하는 기술을 개발하게 된다. 이렇게 되면 ETRI는 비면허대역을 기반으로 하는 스마트시티의 초대규모 네트워크 기술 분야에서 유리한 고지를 선점하게 된다.
경제적인 측면에서도 스마트시티 데이터 처리에 최적화된 인프라 및 네트워크 기술 개발을 통해 기술적인 자립성을 확보할 수 있다. 더불어 기존에 개발된 기반 기술과 민간에서 개발한 기술을 초대규모 IoT 네트워크 기술과 적극적으로 융합해 기술 경쟁력을 높일 수 있다.
마지막으로 다른 개발도상국이나 네트워크 인프라 완성도가 낮은 도시에 초대규모 IoT 네트워크 기술을 활용하면 안전한 스마트시티 구현에 기여할 수 있다. 한국뿐 아니라 세계 스마트시티 시장에서 ETRI의 기술이 빛을 발하는 것이다.
