IoT 시장이 활성화되면서 각계각층의 소프트웨어 및 하드웨어 공급업체들이 시장에 뛰어들기 시작했고, 시장의 세분화된 특성이 명확해지면서 애플리케이션 시나리오에 수직적으로 대응하는 제품과 솔루션이 주류를 이루었습니다. 고객의 요구를 동시에 충족하는 제품/솔루션을 제공하기 위해 관련 제조업체는 시장 지배력을 확보하고 수익을 증대할 수 있습니다. 특히 비셀룰러 통신 기술을 중심으로 자체 연구 기술이 주요 트렌드로 자리 잡았으며, 시장에 진출하면 수많은 기업이 번창할 것입니다.
소규모 무선 통신의 경우 Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee, Z-Wave, Thread 등의 기술이 있으며, 저전력 광역 네트워크(LPWAN)의 경우 Sigfox, LoRa, ZETA, WIoTa, Turmass 등의 독특한 기술이 있습니다.
이어서 본 논문에서는 위 기술 중 일부의 개발 현황을 간략히 요약하고, 각 기술을 응용 혁신, 시장 기획, 산업 체인 변화의 세 가지 측면에서 분석하여 IoT 통신 시장의 현황과 미래 동향을 논의한다.
소규모 무선통신: 현장 확장, 기술 상호연결
오늘날 각 소형 무선 통신 기술은 여전히 발전하고 있으며, 각 기술의 기능, 성능 및 적응 시나리오의 변화는 실제로 시장 방향에 어느 정도 영향을 미치고 있습니다. 현재 To C 기술이 To B 기술로 전환되는 현상이 나타나고 있으며, 기술 연계 측면에서는 Matter 프로토콜 랜딩 외에도 기술 간 상호 연결에도 진전이 있습니다.
블루투스
· 블루투스 5.4 출시 - 전자가격표시제 적용 확대
Bluetooth Core Specification Version 5.4에 따르면, ESL(전자 가격표)은 8자리 ESL ID와 7자리 그룹 ID로 구성된 장치 주소 지정 체계(바이너리)를 사용합니다. ESL ID는 각 그룹에서 고유합니다. 따라서 ESL 장치 네트워크는 최대 128개의 그룹을 포함할 수 있으며, 각 그룹은 해당 그룹에 속하는 최대 255개의 고유한 ESL 장치를 포함합니다. 간단히 말해, 전자 가격표 애플리케이션에서 Bluetooth 5.4 네트워크를 사용하면 네트워크에 총 32,640개의 ESL 장치가 있을 수 있으며, 각 태그는 단일 액세스 포인트에서 제어할 수 있습니다.
와이파이
· 스마트 도어락 등으로 장면 확장
웨어러블 기기와 스마트 스피커 외에도 초인종, 온도 조절기, 알람 시계, 커피 메이커, 전구와 같은 스마트 홈 제품이 이제 Wi-Fi 네트워크에 연결됩니다. 또한, 스마트 잠금 장치도 더 많은 서비스를 위해 Wi-Fi 네트워크에 접속할 것으로 예상됩니다. Wi-Fi 6는 네트워크 효율성을 개선하고 대역폭을 늘려 데이터 처리량을 늘리는 동시에 전력 소비를 줄입니다.
· Wi-Fi 위치 추적이 활성화됩니다.
Wi-Fi 위치 정확도가 현재 1~2m에 도달하고 Wi-Fi 위치 서비스를 기반으로 3세대 및 4세대 표준이 개발됨에 따라, 새로운 LBS 기술은 다양한 소비자, 산업, 기업 등에게 서비스 정확도를 획기적으로 향상시킬 것입니다. Aruba Networks의 표준 설계자이자 IEEE 802.11 워킹 그룹 의장인 도로시 스탠리는 새롭게 개선된 LBS 기술을 통해 Wi-Fi 위치 정확도가 0.1m 이내로 향상될 것이라고 말했습니다.
지그비
· 휴대폰과 블루투스 직접 연결 통합 '지그비 다이렉트' 출시
소비자에게 Zigbee Direct는 Bluetooth 통합을 통해 새로운 상호작용 방식을 제공하여 Bluetooth 기기가 클라우드나 허브 없이 Zigbee 네트워크의 기기에 접근할 수 있도록 합니다. 이 경우, Zigbee 네트워크는 Bluetooth 기술을 통해 휴대폰에 직접 연결되어 휴대폰으로 Zigbee 네트워크의 기기를 제어할 수 있습니다.
· Zigbee PRO 2023 출시로 기기 보안 강화
Zigbee PRO 2023은 "모든 허브와 연동" 기능을 통해 허브 중심 운영을 표준화하기 위해 보안 아키텍처를 확장합니다. 이 기능은 기기가 네트워크에 안전하게 가입하고 재가입할 수 있는 가장 적합한 부모 노드를 식별하도록 지원하여 허브 중심의 복원력 있는 네트워크를 개선합니다. 또한, 유럽(800MHz) 및 북미(900MHz) 서브 기가헤르츠 주파수 지원이 추가되어 더 높은 신호 강도와 범위를 제공하여 더 많은 사용 사례를 지원합니다.
위의 정보를 통해 두 가지 결론을 도출하는 것은 어렵지 않습니다. 첫째, 통신 기술 반복의 방향은 성능 개선에서 점차 변화하여 애플리케이션 시나리오의 요구를 충족하고 산업 체인 파트너에게 새로운 제품을 제공하고 있다는 것입니다. 둘째, 상호 연결 "장벽"에 있는 Matter 프로토콜 외에도 이 기술은 양방향 상호 연결 및 상호 운용성에도 있다는 것입니다.
물론, 로컬 에어리어 네트워크로서의 소규모 무선 통신은 IoT 통신의 일부일 뿐이며, 지속적으로 주목받고 있는 LPWAN 기술 역시 많은 주목을 받고 있다고 생각합니다.
LPWAN
· 산업체인 운영 고도화, 광활한 해외시장 확보
이 기술이 처음 등장하여 응용 및 대중화를 위해 사용되던 초창기부터, 더 많은 시장을 공략하기 위한 애플리케이션 혁신을 추구하는 오늘날까지, 기술 발전 방향은 놀라운 변화를 겪고 있습니다. 최근 몇 년 동안 소규모 무선 통신 기술 외에도 LPWAN 시장에서 많은 변화가 있었습니다.
로라
· Semtech, Sierra Wireless 인수
LoRa 기술의 창시자인 Semtech는 셀룰러 통신 모듈에 주력하는 회사인 Sierra Wireless를 인수하여 LoRa 무선 변조 기술을 Sierra Wireless의 셀룰러 모듈에 통합할 예정이며, 두 회사의 제품을 결합함으로써 고객은 장치 관리를 포함한 여러 작업을 처리하는 IoT 클라우드 플랫폼에 액세스할 수 있게 될 것입니다. 고객은 장치 관리, 네트워크 관리, 보안을 포함한 여러 작업을 처리하는 IoT 클라우드 플랫폼에 액세스할 수 있게 될 것입니다.
· 600만 개의 게이트웨이, 3억 개의 엔드 노드
LoRa는 각국의 사양에 따라 국내외에서 서로 다른 방향으로 발전하고 있으며, 중국은 "지역 네트워킹"으로 이동하고 있고, 해외에서는 대규모 WAN 구축을 지속하고 있습니다. 해외 Helium 플랫폼(Helium)은 디지털 자산 보상 및 소비 메커니즘을 기반으로 LoRa 게이트웨이 커버리지를 강력하게 지원하는 것으로 알려져 있습니다. 북미 지역 Helium 운영사로는 Actility, Senet, X-TELIA 등이 있습니다.
시그폭스
· 다중 기술 융합 및 시너지
싱가포르 IoT 기업 우나비즈(UnaBiz)가 작년 시그폭스(Sigfox)를 인수한 이후, 우나비즈는 시그폭스의 운영 방식, 특히 기술 융합을 중시하여 시그폭스의 운영 방식을 개편해 왔습니다. 시그폭스는 현재 자사 서비스에 다른 LPWA 기술과 소규모 무선 통신 기술을 융합하고 있습니다. 최근 우나비즈는 시그폭스와 LoRa의 시너지 효과를 극대화하고 있습니다.
· 비즈니스 모델 전환
UnaBiz는 Sigfox의 사업 전략과 사업 모델을 재정립했습니다. 과거 Sigfox는 다양한 니즈를 충족하는 글로벌 역량을 구축하고 직접 운영자가 되겠다는 전략으로 기술 생태계에 대한 엄격한 통제, Sigfox 네트워크 기반 파트너사들에게 상당한 서비스 수익 배분 의무화 등으로 인해 업계 내 많은 기업들을 위축시켰습니다. 하지만 오늘날 UnaBiz는 네트워크 운영에만 집중하는 대신, 핵심 산업에 서비스를 제공하는 데 더욱 집중하고 있으며, 주요 이해관계자(파트너사, 고객, Sigfox 운영사)를 위한 운영 전략을 조정하고 있습니다. 이를 통해 2022년 말까지 Sigfox의 손실을 2021년 말 대비 3분의 2로 크게 줄일 수 있을 것으로 예상됩니다.
제타
· 개방형 생태, 산업체인 시너지 발전
칩의 95%를 Semtech가 직접 생산하는 LoRa와 달리, ZETA의 칩 및 모듈 산업은 STMicroelectronics(ST), Silicon Labs, Socionext 등 해외 업체와 Quanxin Micro, Huapu Micro, Zhipu Micro 등 국내 반도체 제조업체를 포함하여 더 많은 참여 업체를 보유하고 있습니다. 또한 ZETA는 Socionext, Huapu Micro, Zhipu Micro, DaYu Semiconductor 등 다른 칩 제조업체와 협력하고 있으며, ZETA 모듈 적용에 국한되지 않고 업계 내 다양한 애플리케이션 제조업체에 IP 라이선스를 제공하여 더욱 개방적인 기반 생태계를 형성하고 있습니다.
· ZETA PaaS 플랫폼 개발
ZETA PaaS 플랫폼을 통해 개발자는 더 다양한 시나리오에 맞는 솔루션을 개발할 수 있습니다. 기술 제공업체는 IoT PaaS와 협력하여 더 광범위한 고객에게 도달할 수 있으며, 제조업체는 시장에 더 빠르게 진입하고 총비용을 절감할 수 있습니다. 또한, PaaS 플랫폼을 통해 각 ZETA 기기는 범주 및 시나리오의 제약을 극복하고 서로 연결하여 더 많은 데이터 활용 가치를 탐색할 수 있습니다.
LPWAN 기술의 발전, 특히 Sigfox의 파산과 "부활"을 통해 IoT 통신 기술이 더 많은 연결을 확보하기 위해서는 업계 파트너들의 협력적인 개발과 이해관계자 참여 및 수익 증대가 필수적임을 알 수 있습니다. 동시에 LoRa와 ZETA와 같은 다른 기술들도 IoT 생태계를 적극적으로 발전시키고 있음을 알 수 있습니다.
요약하자면, 통신 기술이 탄생하고 각 기술을 보유한 사람들이 개별적으로 작업하던 이전 몇 년과 비교했을 때, 최근 몇 년의 주요 추세는 융합으로 향하고 있으며, 여기에는 기능 및 성능 측면에서 소형 무선 통신 기술이 상호 보완적이고, 적용성 측면에서 LPWAN 기술이 상호 보완적입니다.
반면, 한때 기술 반복의 초점이었던 데이터 처리량과 지연 시간 같은 요소들은 이제 기본적인 요구사항이 되었으며, 기술 반복의 초점은 이제 시나리오 확장과 서비스에 더욱 맞춰지고 있습니다. 반복 방향의 변화는 실제로 업계 참여자 수가 증가하고 생태계가 개선되고 있음을 의미합니다. IoT 연결의 기반이 되는 통신 기술은 앞으로 "진부한" 연결에 그치지 않고 더욱 새로운 아이디어를 제시할 것입니다.
게시 시간: 2023년 4월 27일