지금 이 순간

1. 개요

2. WBAN 요구사항 

3. WBAN 무선통신 방식

4. WBAN 프로토콜 스택

5. 기존의 IEEE 802.15 표준과 BAN 비교

6. 맺음말

1. 개요

  - WBAN은 인체를 기준으로 하여 인체내부 및 인체로부터 3미터 이내의 무선통신으로 정의됨

  - WBAN은

            가전기기(Comsumer Electronics)들 간의 통신을 목적으로 하는 비의료용 분야

            인체 내부에 이식되어 인체내부의 건강상태에 대한 모니터링을 위한 인체이식형 무선기기

            인체외부 3미터 이내에서 의료용 센서로부터 송수신하는 인체외부 장착형기기

  - 기존 WPAN 기술로 구축하자는 의견도 있었으나 전자파의 인체 영향 및 생명과 직결되는 중요한 정보의 신뢰성 확보 문제로 별도의 WBAN으로 논의

  - IEEE 802.15 TG6에서 표준화 수행 중

2. WBAN 요구사항

3. WBAN 무선통신 방식

 가. 협대역 방식

    - MICS(Medical Implant Communication)에 적용

    - 402~405MHz 주파수 대역을 이용하여 25㎼의 전력한계를 갖고 있으며 300kHz 대역폭을 전체 10개의 채널로 분할하여 사용

 나. 광대역 방식

    - ISM, USB 대역 중심

    - 초고속 전송을 위하여 2GHz를 사용하므로 인체 내부용으로는 전파 감쇄 특성이 커지므로 인체외부 통신을 위해 사용될 것으로 예상

4. WBAN 프로토콜 스택

  가. 전송 계층(OSI 1~4계층)

     - 인체 채널 모델, 인체에 미치는 영향이나 간섭 등을 고려하여 별도의 WBAN MAC/PHY 기술이 부각

     - 개인의 건강 정보를 전달하기 때문에 높은 보안성, 확장성, 저전력, QoS지원 등울 요구  

   나. 응용 계층

     - 다양한 응용 서비스 나올 수 있음

     - 심전도 측정

     - 인공심박 조율기

     - 무선 내시경

     - 엔터테인먼트

5. 기존의 IEEE 802.15 표준과 BAN 비교

6. 맺음말

 - WBAN에 대한 용도로 의료 용이 가장 많기 때문에 안전성과 신뢰성 있는 통신의 확보와 더불어 수년동안 인체에 이식해야 되는 저전력성이라는 특성으로 인해 IEEE 에서 WBAN 표준화를 별도 추진하고 있음

 - 현재 각국 간의 표준화 선점작업이 치열하게 진행

1. 개요

2. UWB의 원리

 2.1 협대역/광대역 방식 

 2.2 초광대역 방식

3. UWB 규격 및 비교

4. UWB 특징

1. 개요

 - 기존의 스펙트럼에 비해 매우 넓은 대역에 걸쳐 낮은 전력으로 대용량의 정보를 전송하는 무선통신 기술

 - UWB(Ultra Wide Band:초 광대역) 무선기술은 디지털 부호 정보를 Nano Second 이하의 매우 짧은 폭을 가지는 Impulse 신호로 변환해서 무선으로 전송하는 기술

 - 광통신과 같은 수백 Mbps의 초고속통신이 가능하며, 매우 낮은 송신전력의 사용으로 장기간 배터리 사용 가능, 송/수신 장치도 획기적으로 소형화할 수 있어 기존의 무선통신 한계를 극복할 수 있는 기술로 기대되고 있음

2. UWB의 원리

 2.1 협대역/광대역 방식 

      - 기존의 변조방식은 협대역 및 광대역 방식이였음

      - 대역폭이 중심주파수의 1%보다 작으면 협대역(Narrow Band), 1%이상 25%미만이면 WB(Wide Band, 3G cellular 기술), 25%이상이면 UWB

      - 정현파는 어느 특정주파수에서만 큰 값을 가짐

  2.2 초광대역 방식

      - 디지털 정보를 Nano Second 이하의 매우 짧은 폭을 가지는 Impulse 신호로 변환해서 무선으로 전송하는 기술(임펄스를 발생하여 전송한 것을 수신하여 처리하는 방식)

      - 주파수 축상에서 보면 수 GHz(3.1 to 10.6GHz)에 걸쳐 초광대역을 갖는다

      - 디지털 정보는 펄스의 극성과 위치에 의해 부호화된다

      - 반송파, 즉 정보를 변조하는 코사인파를 이용하지 않음(Carrierless)

  2.3 The Transition from narrowband to sideband and Ultra-wideband in the time and frequency

3. UWB 규격 및 비교

  - 주파수 3.1~10.6GHz(USA Spec), Bandwidth 7,500MHz

  - 출력이 -41dBm/MHz로 제한, 다른 가전기기 EMI 노이즈 레벨의 1/500 수준

  - 전송속도: 480Mbps

  - 전송거리 10m

  - 용도: PC의 대용량 데이터를 프린터에 고속전송/인쇄, HDTV 동영상을 PC에 전송/저장, 디지털 카메라로 찍은 정지화상을 프린터로 전송

  - 타기술과 비교             

4. UWB 특징

  가. 송수신기의 소형화, 저전력화, 저가격화

     - 기존의 무선통신 방식은 heterodyne 방식을 이용하는 반면에 UWB 시스템은 기저대역에서의 직접 변환에 의한 homodyne방식을 사용하므로 협대역 통신방식과 달리 송/수신기에서의 주파수 천이 과정이 필요치 않으므로 상대적으로 구조 간단

     - 송/수신기 구조 비교

 나. 높은 주파수 전송량

    - 기존 시스템보다 더 낮은 비용과 전력 소비로 훨씬 넓은 주파수 대역을 이용하여, 높은 spatial capacity를 제공할 수 있다

 다. 멀티패스에 강인

    - UWB 시스템은 매우 짧은 펄스(수십 pico~ 수 nano)를 이용하여 통신을 하기 때문에 직접파와 반사파의 경로 도달거리가 조금만 차이가 나도 두 신호는 서로 구분 가능, 상호 간섭을 야기하지 않게 된다.

 라. 기존 협대역 시스템과의 주파수 공유

   - 저전력의 송신전력을 넓은 대역에 걸쳐서 송신하기 때문에 협대역 시스템 관점에서 UWB 전력 스펙트럼을 보면 기저 대역 잡음과 같이 보임, 그러므로 기존 협대역 시스템에 심각한 장애를 야기하지 않고 동일 대역을 공유할 수 있음

 마. 정밀한 위치 인식 및 추적이 가능

    - 매우 짧은 펄스를 이용한 Radar 시스템에서 진화하여 통신에 적용된 방식으로 짧은 펄스에 의한 분해능을 이용하여 Centimeter level의 정밀도를 구현할 수 있음

<References>

http://ixbtlabs.com/articles2/uwb/

http://www.ausairpower.net/AC-0900.html

http://www.vlsiegypt.com/home/?p=518

http://flylib.com/books/en/4.101.1.16/1/

http://www.kumnong.co.kr/wwwboard-3.0.1/data/kumnote/kgy_UWB.pdf

1. 개요

2. WPAN의 특징

3. IEEE802.15.1(Bluetooth)

  3.1 개요

  3.2 특징

  3.3 추가적인 표준화작업

4. 802.15.2(Coexitence between WPAN and WLAN)

  5.2 특징 

  5.3 추가적인 표준화 작업

6. IEEE802.15.4(LR-WPAN)

  6.1 개요

  6.2 기술적 특징

       6.3.2 표준화 추진 단체(업계 컨소시엄) : Zigbee Alliance

      6.3.3 기술적 특징

       6.4.2 802.15.4b

7. 802.15.5(WPAN Mesh Network Task Group) 

1. 개요

 - 무선  WPAN은 10m 이내의 짧은 거리에 존재하는 컴퓨터와 주변기기, 휴대폰, 가전제품 등을 무선으로 연결하여 이들 기기간의 통신을 지원함으로써 다양한 응용서비스를 가능하도록 함

 - 기존의 WLAN과 다르게 저전력 소비와 단순한 구조를 가지면서 개인 영역에서 무선접속을 제공할 수 있는 표준을 제정하기 위해 IEEE802.15 WG(Working Gruop)이 만들어졌음

 - 개인 영역에서 무선 접속을 제공하기 위한 물리 계층과 데이터링크 계층의 표준 규격을 제정하는 것임

 - 802.15.1~5까지 5개의 WG들이 있음

2. WPAN의 특징

 - 짧은 도달거리

 - 작은 크기

 - 저전력

 - 사용 편의성(즉 사용자가 기기를 가지고 WPAN 영역에 접근하면 자동적으로 동기화 됨)

 - 통화간섭이 적음

3. IEEE802.15.1(Bluetooth)

  3.1 개요

       - 802.15.1은 중속의 WPAN으로 주로 음성급 QoS를 필요로하는 이동전화/PDA와 같은 생활 가전을 위한 IEEE802 표준화 규격

  3.2 특징

       - Bluetooth를 기반으로 표준화함

       - V1.0B의 규격에 따른 Bluetooth의 사양은 다음과 같다

  3.3 추가적인 표준화작업

     - 블루투스 버전 1.0B 발표된 이후 AFH(Adaptive Frequency Hopping)를 적용된 버전 1.2 발표

     - 데이터 전송속도를 최고 3배로 향상시킨 2.0+EDR(Enhanced Data Rate)이 나옴

     - 기존의 전송속도를 2~3배로 향상시켰지만 여전히 스트리링 서비스등과 같은 고속데이터의 전송에는 한계를 보임, 이 한계를 극복하기 위해 기존(EDR)보다 8배 이상 향상된 버전 3.0+HS(High Speed)이 발표됨

     - 2010년 6월 Low Energy 기술이 탑재된 블루투스 버전 4.0을 발표(초저전력 응용기술인 Wibree 기술을 블루투스 규격으로 흡수)

     - 블루투스 4.0 주요 특징

       가. 극히 적은 피크전력, 평균전력 및 대기 전력

       나. 동전 모양의 배터리로 수 년간 작동할 수 있는 역량

       다. 저비용

       라. 다수 업체간의 상호호환성

       마. 길어진 송수신 거리

     - 버전 4.0을 사용할 경우 전력소비를 급격하게 줄일 수 있어 스포츠, 헬스케어, 센서, 기기제어 등에 사용가능한 싱글모드 제품뿐만 아니라 기존 블루투스와 저에너지 기술이 동시에 존재하는 듀얼모드 제품을 만들 수 있다.

http://cafe.naver.com/bwys/221

http://cafe.naver.com/busanjungang/1775

http://www.tta.or.kr/data/weekly_view.jsp?news_id=856

http://www.comlab.hut.fi/opetus/4210/presentations/25_wpan.pdf

http://www.intechopen.com/download/get/type/pdfs/id/17460

http://networklab.csie.ncu.edu.tw/CommEduProj2/powerpoint/0815-02.pdf

http://www.ktword.co.kr/abbr_view.php?m_temp1=3355&m_search=802.15.3

1. 개요

2. 블루투스 규격

3. 타기술과의 비교

5. 전망

1. 개요

  - 근거리에서 기기 간에 저전력으로 무선통신을 하기 위한 표준

  - 휴대용 장치간의 양방향 근거리 통신을 복잡한 케이블 없이 저가격으로 구현하기 위한 근거리 무선통신 기술

  - 1994년 에릭슨의 이동통신그룹 휴대폰과 주변기기들간의 소비전력이 적고 가격이 싼 무선 인터페이스를 연구하기 시작, 1998년에 에릭슨, 노키아, IBM, 도시바, 인텔로 구성된 Bluetooth SIG가 발족, 블루투스 표준화 진행

2. 블루투스 규격

  - V1.0B의 규격에 따른 Bluetooth의 사양은 다음과 같다

  - 2.4GHz 대역의 ISM(Industrial Scientific Medical) 대역(2.402GHz~2.480GHz)

  - 각 나라마다 조금씩 차이는 있지만 미국과 유럽의 대부분의 나라들은 83.5MHz의 주파수 밴드를 사용하고 79개의 채널을 각각 1MHz의 스페이스를 두고 사용 중 

  - 1Mbps의 전송 속도(실제 721kbps)

  - 저소비전력(대기상태 0.3mA, 송수신시 최대 30mA)

  - 전송거리 10m 및 option으로 100m까지 가능

  - Class 1,2,3의 송신 파워(각 100mW, 2.5mW, 1mW)

  - 변조방식: GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying)

  - 3채널의 voice 지원

  - Point to Point, Point to Multi 방식의 연결 가능, 1개의 마스터 유니트와 최대 7개의 Slave unit로 구성되어 있는 piconet은 ad-hoc 형태로 연결

  - Scatternet은 이런 피코넷들이 한 슬레이브 유니트를 공유하면서 통신 범위를 확장한 형태

  - 기본적으로 1호핑 슬롯(625㎲=1/1600초)를 단위로 하여 TDD(Time Division Duplex)로 송수신을 한다

  - 데이터 전송 및 수신에 있어서 Master는 항상 짝수 슬롯을 사용하고 Slave는 항상 홀수 슬롯을 사용

3. 타기술과의 비교

4. 블루투스의 진화

   - 블루투스 1.0(721Kbps)은 속도는 낮지만 거추장스러운 선을 없애을 있었으므로 휴대폰과 핸즈프리로 성공

   - 무선헤드폰이나 pc의 입력도구들을 대체하는 기술로 영역을 넓히기 시작하면서 전송률이 중요한 이슈가 됨

   - 그런 시기에 등장한 것이 블루투스 2.0(EDR: Enhanced Data Rate, 최고 속도 3Mbps), 무선랜에 비해 매우 느린 편이지만 음악이 끊어지지 않을 정도로 전송 가능

   - 블루투스 3.0에서는 스트리링 서비스등과 같은 고속데이터의 전송의 한계를 극복하기 위해 속도를 높이는데 주안, 최고 24Mbps까지 지원, 하지만 전력소비량이 늘어났기 때문에 시장에서는 2.1을 고집(전력을 적게 쓰면서 액세서리들이 필요로 하는 수준의 속도는 충분하기 때문)

   - 3.0은 전송속도가 빨라졌지만 전력 소모가 많아 대중화에 실패, 시장에서는 빠른 속도의 블루투스가 아닌 저전력의 블루투스를 기대

   - 2010년 Low Energy 기술이 탑재된 블루투스 버전 4.0을 발표, 속도가 더 빨라지진 않았지만 건전지 하나로 1년씩 통신할 수 있는 수준으로 전력 소비를 줄임

5. 전망

   - 2014년 블루투스 4.2 발표됨, 더욱 빨라진 전송 속도, 사물인터넷을 위한 연결성 강화(IPv6), 개인 정보 보호 개선

   - 빠른 속도의 무선은 와이파이란 대체 기술이 있음, 블루투스는 자연스레 전력 소비를 줄이면서 효율적인 통신을 하는 데 집중.

   - 블루투스는 단순히 USB 포트나 오디오 선을 대신하는 것이 아니라 기기간에 정보를 주고 받는 사물인터넷의 핵심 기술로 진화하려고 함

   - 현재 사물인터넷엔 Zigbee라는 통신 규격이 많이 쓰이고 있다. 전력을 적게 쓰고 안정성이 뛰어나지만 250kbps정도로 속도가 낮다.

   - 블루투스는 기기간 데이터 전송이 늘어나면 사물인터넷의 핵심 역할을 맡게 될 것으로 자신

<References>

http://www.westech.co.kr/board/data/information/1164708460_information7.pdf?PHPSESSID=3b8f56a8b79da098c74b2e19376a3572

http://www.bloter.net/archives/153835

http://www.ktechno.co.kr/techgisa/bluetooth/

http://www.tta.or.kr/data/weekly_view.jsp?news_id=3345

1. 개요

2. 통신 원리

3. 전력선 통신(PLC) 구성 개념

4. PLC 구분

 4.1 사용 주파수에 의한 분류     

 4.2 사용 영역에 의한 구분 

5. 전력선통신의 장단점

 5.1 장점

 5.2 단점

6. 모뎀 개발 동향

7. 결론 및 동향

1. 개요

  - 전력선 통신(PLC:Power Line Communication)은 전력선을 매체로 하여 전력선의 전원파형(60Hz)에 디지털 정보를 실어서 전송하는 통신방식

2. 통신 원리

  - 전력선을 통신선으로 사용하여 전원과 통신신호를 다중화하여 동시에 전송(FDM의 원리)

  - 전원(60Hz)+통신신호(수십kHz~수MHz, 고주파신호)

3. 전력선 통신(PLC) 구성 개념

 - AC220 또는 100V 저압 전력선을 사용하는 가정은 건물 외부의 변압기에서 옥내의 분전반을 거쳐 콘센트를 통해 전력을 공급받음

  - 최종 사용자는 PLC modem을 플러그를 통해 콘센트에 연결, 이는 다시 분전반에 위치한 PLC 게이트웨이에 연결되고 최종적으로 변압기에 위치한 PLC router를 거쳐 인터텟 백본에 연결됨으로써 인터넷 접속이 가능함

  - PLC router: 인터넷 백본망과 연결하기위해 전주에 설치되는 장비

  - PLC modem: 전기신호를 통신신호로 변/복조하는 장치

4. PLC 구분

 4.1 사용 주파수에 의한 분류     

 4.2 사용 영역에 의한 구분 

5. 전력선통신의 장단점

 5.1 장점

     - 별도의 통신선로 불필요(저렴한 설치비용)

     - 설치가 용이

     - 콘센트를 이용하여 간편하게 접근 가능

     - 다양한 응용시장 하부 네트워크 가능

 5.2 단점

     - 제한된 전송 전력

     - 높은 부하 간섭과 잡음

     - 가변하는 신호 감쇄 임피던스 특성

     - 주파수 선택적 특성

     - 표준화 부재

     - 국가마다 다른 전력 계통 구성

6. 모뎀 개발 동향

7. 결론 및 동향

  - PLC는 기술적, 경제적인 측면에서 절대적 비교우위를 확보하지 못하나 가입자망 구성을 위해 신규 선로 포설이 어렵고, 한 변압기에 수용된 가구수가 많을 경우 경제성이 있을 것임

  - 완전한 고속 Access용 PLC는 아직 상용화된 곳이 없으며 기존 가입자망 기술의 적용이 불가능한 지역, 전화 보급율이 낮은 개발도상국의 전화 서비스등에는 제한적으로 활용될 수 있을 것으로 예상

  - 미국의 경우 홈네트워크를 지향하고 있고 2~3년 후 정보가전 시장이 커질 경우 홈 네트워크의 한 가지 기술로 위치를 확보할 것으로 예상됨

  - 전력 IT의 활성화를 촉진할 수 있는 가입자망으로 기대됨

1. 개요

2. Home Network 구현 방식

  2.1 유선 홈네트워크 기술

      2.1.1 Home PNA(Phoneline Networking Alliance)

      2.1.2 IEEE1394

      2.1.3 USB

      2.1.4 PLC(Power Line Communication)

  2.2 무선 홈네트워크 기술

      2.2.1 WLAN(IEEE802.11a~n)

      2.2.2  블루투스(Bluetooth, 802.15.1)

      2.2.3 UWB(Ultra-WideBand, 802.15.3a)

      2.2.4 저속UWB(Ultra-WideBand, 802.15.4a)

      2.2.5 Zigbee(802.15.4)

      2.2.6 무선 1394 기술

1. 개요

 - 홈네트워킹이란 가정 내의 모든 기기를 가정 내의 통신망으로 묶어서 정보를 공유하고 제어하는 시스템을 말함

 - 크게 유선과 무선 홈네트워킹 기술로 나누어 볼 수 있음

 - 유선에는 Home PNA, PLC, IEEE1394, USB 등이 있으며 무선에는 블루투스, UWB, Wireless 1394, Zigbee, Home RF, IrDA, WLAN 등이 있음

2. Home Network 구현 방식

  2.1 유선 홈네트워크 기술

      - 유선 홈네트워크 기술은 전화선을 이용하는 Home PNA, 고속의 AV 멀티미디어 데이터 전송을 위한 IEEE1394, 가정내에 배선된 전력선을 이용하는 PLC 등 다양

    2.1.1 Home PNA

           - 기 설치된 전화선을 이용하여 가정내의 각종 정보통신기기와 정보가전기기들을 네트워크로 연결하여 일괄제어 및 관리를 수행하기 위한 네트워크 솔루션

           - 전통적인 이더넷과 동일한 기본 전송기술(CSMA/CD)을 사용하므로 IEEE 802.3 Ethernet 네트워크와 ISDN 등과 완벽하게 호환

           - 전화선을 이용 100Mbps의 전송속도로 홈네트워크를 구성

           - 설치된 전화선을 이용하므로 비용 저렴

           - 일반 전화와 Data전송에 사용되는 주파수 스펙트럼(2MHz 이상)이 서로 다르므로 간섭 없이 동시에 이용 가능

HomePNA.pdf

출처: http://plugtek.com/networking-comparison-tutorial.shtml

    2.1.2 IEEE1394

           - Apple사와 텍사스 인스트루먼트사가 공동으로 개발한 직렬전송 버스 규격(코드명 FireWire)

           - 컴퓨터에 사용되는 수많은 주변기기가 서로 호환되지 않는 점을 보완하기 위해 개발

           - IEEE1394a는 디지털 비디오 캠코더, 고해상도 프린터 그리고 스캐너 등 기기 간에 고화질, 대용량 데이터 전송

           - IEEE1394b는 IEEE1394a 표준에서 기능을 추가하여 만든 표준

           - 최대 63개의 단말기 접속이 가능하고, 3.2Gbps까지 전송 가능

     2.1.3 USB

           - USB(Universial Serial Bus) 는 범용 직렬 버스

           - 인텔, MS, IBM 등 7개사가 공동으로 제안한 주변기기 접속 인터페이스 규격

           - 키보드, 마우스, 프린터, 스피커 등을 비롯한 주변 기기 등을 PC에 접속하기 위한 인터페이스의 통일을 목적

           - 주변기기등을 최고 127대까지 연결

           - USB 3.0은 2.0보다 10배 빠른 5Gbps의 속도 지원하고 저전력 모드에서 사용 가능

     2.1.4 PLC(Power Line Communication)

           - 이미 구축되어 있는 전력선을 이용하여 데이터를 전송

           - 100kHz~30MHz 사이의 고주파 대역 사용

           - 고주파 필터를 통해 신호를 구분해내는 방식

           - 높은 대역의 주파수를 사용하기 때문에 가전제품에 영향을 끼치지 않음

  2.2 무선 홈네트워크 기술

        2.2.1 WLAN(IEEE802.11a~n)

             - 가정이나 사무실에서 초고속 무선인터넷 서비스 제공

             - IEEE802.11b: 2.4GHz, 11Mbps

             - IEEE802.11a:  5GHz, 54Mbps

             - 전송거리: 50~100m 내외

http://ironbark.xtelco.com.au/subjects/DC/lectures/22/

      2.2.6 무선 1394 기술

             - 디지털 홈 내에 구성된 HDTV, 디지털 캠코더, Home Theater 등의 디지털 가전기기들을 하나의 무선 네트워크로 연결함으로써 제어신호뿐만 아니라 고품질 오디오 및 비디오 신호들을 모든 방에 전송할 수 있게 해주는 기술

             - 무선1394기술은 유선영역을 IEEE1394로 접속하고 무선영역을 UWB로 접속하는 방식

  2.3 기술 비교

  - Bluetooth 4.0은 초저전력 + 접속시간을 최소화 시켜 센서네트워크 기술로 발전되고 있음

  - WiFi 기술은 WPAN영역에서 LTE와 함께 접속 속도를 분산할 수 있는 기술로 발전되고 있음

http://plugtek.com/networking-comparison-tutorial.shtml

1. 개요

2. 홈네트워크 시스템 구성도

3. 홈게이트웨이 구성

  3.1 홈플랫폼 기술

  3.2 지능형 미들웨어 기술

  3.3 유, 무선 홈 네트워크

  3.4 기술정보가전 기술

4. 유선 홈네트워크 기술

5. 무선 홈네트워크 기술

6. 홈네트워크 시장 전망 

1. 개요

 - 홈네트워킹이란 가정 내의 모든 기기를 가정 내의 통신망으로 묶어서 정보를 공유하고 제어하는 시스템을 말함

 - 크게 유선과 무선 홈네트워킹 기술로 나누어 볼 수 있음

 - 유선에는 Home PNA, PLC, IEEE1394, USB 등이 있으며 무선에는 블루투스, UWB, Wireless 1394, Zigbee, Home RF, IrDA, WLAN 등이 있음

2. 홈네트워크 시스템 구성도 

3. 홈게이트웨이 구성

  3.1 홈플랫폼 기술

      - 외부망과 가정을 연결하고 가정 내의 다양한 서비스를 관장

      - 홈게이트웨이는 윈도CE, 내장형 리눅스, 실시간 OS 등과 같은 운용체제를 갖고 있으며, 홈 게이트웨이 플랫폼은 운영체제에서 수행되는 응용프로그램의 일종

      - OSGi(Open Service Gateway initiative, JAVA 지원업체가 중심), HomeGate(IOS와 같은 표준기관이 중심), CableHome(케이블통신 사업자가 중심)

  3.2 지능형 미들웨어 기술

      - 매체 및 OS에 상관없이 정보 가전기기의 제어 및 감시를 수행

      - 미들웨어 기술은 UPnP, Jini, Havi 등 다양한 단체 표준이 혼재

      - UPnP(Universal Plug and Play), Jini(Java Intelligent Network Infrastructure): 컴퓨터 관련 장비 및 주변 장치들 간의 네트워크 자동 구성과 통신 지원

      - HAVi(Home Audio Video interoperability): 음향 및 영상 관련 장비간의 제어 및 데이터 통신을 지원

      - SCP(Simple Control Protocol), HNCP(Home Network Control Protocol): 일반 가전기기의 통신을 지원하는 저급 프로토콜      

  3.3 유, 무선 홈 네트워크 기술

      - 유선 홈 네트워킹 기술/무선 홈 네트워킹 기술

  3.4 정보가전 기술

      - 기존 백색 가전기기들이 정보가전으로 진화되어 홈네트워크에 연결
      - 백색 가전기기들과 센서들을 네트워크로 연결하여 새로운 서비스 창출

4. 유선 홈네트워크 기술

  - 유선 홈네트워크 기술은 전화선을 이용하는 Home PNA, 고속의 AV 멀티미디어 데이터 전송을 위한 IEEE1394, 가정내에 배선된 전력선을 이용하는 PLC 등 다양

5. 무선 홈네트워크 기술

 - 무선의 경우 케이블링이나 추가배선들이 필요하지 않아 망구조의 유선성을 가짐

 - 유선과 달리 무선은 주파수 자원이 유한

 - 무선의 경우 이동성 지원이 필요

 - 무선의 경우 주파수 간섭, 전송에러 등 전파환경에 따른 제약으로 전송속도를 제한받게 됨

 - 유선에 비해 보안에 취약

<참고>

 Spread Spectrum

  - 말 그대로 특정 신호의 주파수 대역을 넓히는 기술

  - 특정주파수의 디지털 데이터를 여러가지 방법을 사용하여 주파수 대역을 넓히거나 혹은 중심주파수를 이동하게 함으로써 가능

  - Spread Spectrum 변조 방식에는 여러가지 종류의 형태가 있다. 그 중 가장 대표적인 것으로 Direct Sequence 방식과 Frequency Hopping 방식이 있다.      

 1)DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum)

   - 가장 기본적인 확산대역방식

   - 디지털 전송 신호에 주기가 훨씬 짧은 펄스열을 곱하여 전송함으로써 주파수 대역폭을 많이 차지하도록 유도한다. 

   - 확산신호를 수신한 후에는 전송에 사용된 펄스열과 완전히 일치하는 펄스열을 다시 곱해주면 원래의 신호가 복조된다

   - 여기서 변복조에 사용되는 펄스열 자체가 일종의 암호가 되어서 이 암호가 없으면 이론적으로 원신호의 복조가 불가능

 2)FHSS(Frequency Hopping Spread Spectrum)

   - DS 방식과 함께 대표적인 Spread Spectrum 방식으로서, 디지털 전송신호의 중심주파수가 특정 주파수 대역내에서 계속 이동되도록 하는 확산대역방식

   - DS 방식에서는 암호 펄스열을 직접 곱함으로써 비화특성이 생기지만, FH 방식에서는 이러한 펄스열이 주파수 열로 입력되게 된다.     

   - 암호 펄스열이 지정하는대로 전송주파수가 실시간으로 계속 변화하기 때문에, 이 암호 code가 없으면 어떤 주파수를 사용하여 전송 중인지를 알 수 없기 때문에 도청이 불가능

6. 홈네트워크 시장 전망

 - 디지털홈은 기존 가전 산업과 IT 산업의 컨버전스 추세에 따라 태동된 산업으로 최근에는 미디어간 융합화 현상이 빠르게 진행되면서 산업구조를 재편시킬 수 있는 최대 격전장이 되고 있음

 - 기존의 다양한 가전 업체간, 나라간 상이한 기술을 사용, 공통된 표준의 부재로 상호운용성 확보가 불가능하였으나 홈네트워크 시장이 활성화되는 조짐이 보이자 현재는 표준 작업이 활성화 되고 있음

 - 인텔, 마이크로소프트, 소니 등 선진기관에서는 유비쿼터스 사회의 시발점인 홈네트워크를 차세대 성장 동력으로 정의하고, 홈네트워크 산업에서의 우위을 점하기 위해 홈네트워크 미들웨어, 유무선 홈네트워킹 기술 개발과 표준화에 주력

 - 향후 IPv6의 도입과 유비쿼터스 환경으로의 발전과 함께 지속적으로 홈 네트워크 분야의 발전이 이루어지리라 판단됨

<References>

http://blog.daum.net/youngfin/17417418

http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=leesgab&logNo=152275186

1. 개요

 - O2O란 ICT 기술을 기반으로 온라인을 통해 고객을 유치하여 오프라인으로 소비자를 유도하는 방식

 - 예를 들어 근거리통신(NFC: Near Field Communication)기술이나 위치기반
(LB: location based) 기술을 활용해 오프라인 매장 주변의 소비자에게 할인쿠폰을 발송하여 잠재고객을 오프라인 매장으로 유치하는 것

 - PC온라인 서비스나 스마트폰 앱 등으로 실제 오프라인에서 영업 중인 호텔, 식당, 옷가게 등을 소비자와 연결해주는 전자상거래 서비스

 2. 상거래 방식의 변화

 - PC를 중심으로 성장한 초기 전자상거래는 검색광고, 오픈마켓 위주로 성장

 - 이 무렵 전자상거래는 고정된 위치의 PC를 통해서만 가능하였기 때문에 전자상거래와 오프라인 상거래의 경계가 명확

 - 하지만 이동 중에도 전자상거래가 가능한 스마트폰의 등장으로 온라인을 통해 고객을 유치하여 오프라인 매장으로 소비자를 끌어들일 수 있음

 - 온라인과 오프라인 쇼핑의 경계를 허무는 새로운 전자상거래 트렌드 발생

3. O2O 관련 근거리 통신 기술

 - 근거리 무선 통신 기술의 발전과 간편한 모바일 결제 시스템 등장으로 O2O 서비스 구현이 용이해짐

 - 특히 저전력 근거리 통신 기술인 NFC(Near Field Communication)와 비콘(Beacon)은 O2O 서비스의 주요 기술로 꼽히고 있다

 - 서비스 특징

           - 스마트폰 사용자에게 온라인으로 정보를 제공

           - 사용자는 온라인 정보를 바탕으로 오프라인 결재진행

           - 스마트폰 + 근거리무선기술 + 위치정보기술의 융합임

           - 편리성의 장점은 있지만, 개인정보공개등의 이슈가 있음

 가. NFC

   - NFC(Near Field Communication)는 기존 RFID(Radio Frequency IDentificatio
n)6)에서 확장된 개념

   - 13.56MHz 주파수를 사용하여 10cm 이내 거리에서 낮은 전력으로 전자기기간의 무선통신을 가능하게하는 비접촉 근거리 무선 통신 규격

  - 신분증과 신용카드를 대체할 수 있는 차세대 모바일 기술

  - 초당 전송 속도 424kbps

  - 단말기간 복잡한 페어링 절차가 필요없어서 0.1초 이내에 인식 가능

  - 근접 특성과 암호화 기술로 보안성이 우수

   - 우수한 보안성때문에 향후 전세계적으로 NFC 방식을 모바일 결제시스템으로 선택하는 비중이 크게 늘어날 것으로 전망됨

 나 Beacon

   - Beacon이란 보통 “신호를 발신하는 장치”라는 의미로 쓰이는 단어

   - 비콘은 블루투스(Bluetooth) 4.0 기술(BLE(Bluetooth Low Energy))을 기반으로 한 근거리 데이터 통신 서비스

   - 비콘은 작년 애플이 iOS7과 함께 발표한 아이비콘으로 주목을 받기 시작한 근거리 센싱기술

   - 특정 위치나 사물에 부착하면 정해진 정보를 송 ․ 수신 가능

4. 전망

 - 현재까지는 O2O 시장을 선도하는 주도적인 기술이나 시장을 이끄는 뚜렷한 기업이 존재하지 않음

 - 기업들의 치열한 경쟁이 펼쳐질 것으로 전망

 - O2O 시장이 급격히 성장함과 동시에 해결해야할 과제 중 가장 큰 문제는 개인정보보안 문제임

 - 과거 온라인 커머스가 출현하여 오프라인 중심의 유통문화에 큰 변화가 생긴 것처럼 O2O 출연은 기존 ICT산업, 유통산업 뿐만 아니라 모바일 결제시장에도 막대한 영향을 미칠 것으로 예상됨

<참조>

http://outstanding.kr/o2o/

O2O(Online-To-Offline) 동향과 시사점.pdf

1. 개요

2. 비콘서비스 동작 원리

3. 비콘의 특징

4. Beacon의 장점과 한계

5. 비콘 서비스 개발·적용 시 문제점과 해결 방향

1. 개요

 - Beacon이란 보통 “신호를 발신하는 장치”라는 의미로 쓰이는 단어

 - 비콘은 블루투스(Bluetooth) 4.0 기술(BLE(Bluetooth Low Energy))을 기반으로 한 근거리 데이터 통신 서비스

 - 비콘은 작년 애플이 iOS7과 함께 발표한 아이비콘으로 주목을 받기 시작한 근거리 센싱기술

 - 사물인터넷을 구현할 근거리 무선통신방법으로 떠오르고 있음

2. 비콘서비스 동작 원리

 - 블루투스가 켜진 스마트폰은 비콘이 발신하는 식별정보를 찾아내고 서버에 전송하여 그에 맞는 정보를 제공 받는다.

 - 이를 위해서 스마트폰에는 비콘 서비스를 위한 앱이 설치되어 있어야 하고 블루투스가 켜져 있어야 한다.

 - 예를 들면, 스마트폰에 앱을 설치한 소비자가 블루투스를 켜고 비콘이 설치된 상품 앞을 지날 때 실시간으로 광고나 정보를 받아볼 수 있는 것이다.

 - 비콘 서비스는 다음과 같은 최소한 4개의 역할을 제공하는 플레이어가 필요

        BLE 비콘 디바이스 하드웨어
        스마트폰용 비콘 디바이스 SDK
        비콘 디바이스 SDK를 활용해 서비스 로직을 구현한 서비스 앱
       서버를 기반으로 각종 비콘 정보 가공 및 비콘 기반 서비스 플랫폼

http://www.ad.co.kr/journal/column/show.do?ukey=365385

http://www.hankookilbo.com/v/0d197e989cdf40828727ac3b8486a1fc

3. 비콘의 특징

 - 소량(168비트=21바이트)의 패킷
 - 주기적 신호
 - 페어링 불필요(No Pairing)
 - 저전력(3V 코인, 200~300ms 주기 기준, 약 2년)
 - 도달거리 최대 50m, 안정적 20~30m
 - UUID+메이저+마이너+RSSI(보내는 신호는 비콘 송신기 ID 값과 수신신호세기(RSSI)가 전부)
 - iOS7, 안드로이드 4.3 이상 지원: 60~70% 커버리지
 - 블루투스가 켜져 있어야만 신호 수신
 - 소형, 설치보다는 부착 개념
 - 저비용

4. Beacon의 장점과 한계

 - 비콘은 블루투스 저전력을 사용하여 GPS 대비 스마트폰의 배터리 소모도가 낮은 것으로 알려져 있다.

 - 또한 5cm부터 50m 범위 내 정밀한 위치 파악이 가능해 실내 위치서비스 제공이 가능하고, 실내 공간의 커넥티비티를 향상시킨다는 것이 가장 큰 장점

 - BLE를 사용하는 비콘은 저전력을 소모하지만 비콘 서비스를 위해 블루투스를 켜는 스마트폰은 비콘이 많이 설치될수록 배터리 소모가 큼

 - 비콘은 공개된 신호를 모두에게 전송하므로 복제, 위조가 쉬워 보안대책이 필요함

 - 비콘과 NFC 비 교

http://www.hankookilbo.com/v/0d197e989cdf40828727ac3b8486a1fc

5. 비콘 서비스 개발·적용 시 문제점과 해결 방향

http://www.datanet.co.kr/news/articleView.html?idxno=78060

http://www.connectinglab.net/wordpress/?p=9429

전자통신동향분석 제30권 제1호 2015년 2월, 단말 근접 기술 동향

http://uxable.net/?p=3155

http://www.ad.co.kr/journal/column/show.do?ukey=365385

http://www.datanet.co.kr/news/articleView.html?idxno=78060