최적의 셀룰러 IoT 기술 선택 가이드

편집자 주: IoT 기기 수요가 증가함에 따라 IoT에 맞춤화된 셀룰러 기술이 필수적이 되고 있습니다. 개발자들은 이제 적절한 솔루션 선택을 위한 심층 가이드가 필요합니다.

Cellular Internet of Things에서 발췌한 이 시리즈는 셀룰러 IoT의 핵심 개념과 실용적 애플리케이션을 설명합니다.

시리즈 앞부분에서는 진화하는 셀룰러 환경, IoT의 역할, 대규모 머신타입 통신(mMTC)과 초신뢰 저지연 통신(URLLC)을 가능하게 하는 기술들을 탐구했습니다.

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Olof Liberg, Marten Sundberg, Eric Wang, Johan Bergman, Joachim Sachs 저 Cellular Internet of Things에서 발췌.

9장. 경쟁적 IoT 기술 환경 (계속)

9.3 셀룰러 IoT 기술 선택 (계속)

9.3.2 어떤 CIoT 기술을 선택할 것인가

셀룰러 IoT(CIoT) 솔루션 선택에는 여러 이해관계자가 관여합니다. 이동통신사는 기존 네트워크에 통합할 CIoT 기술을 결정하고, 기기 제조사와 서비스 제공업체는 자사 애플리케이션에 가장 적합한 연결 옵션을 선택합니다. 실제로는 여러 기술이 공존할 것입니다.

9.3.2.1 이동통신사 관점

사업자에게 결정은 다면적이며, 장기 네트워크 전략, 현재 자산, 타겟 IoT 시장의 균형을 맞춥니다. 주요 고려사항:

• 장기 모바일 네트워크 전략 및 기존 자산
• IoT 시장 세그먼트 전략

대부분 사업자는 단일 네트워크에서 여러 무선 기술을 운영합니다. 예를 들어 기지국이 GSM, UMTS/HSPA, LTE를 동시에 지원할 수 있습니다. 경우에 따라 2G, 3G, 4G 네트워크가 별도 관리됩니다.

사업자는 국가 규제기관이 부여한 스펙트럼 라이선스를 보유하며, 종종 20년 이상 유효합니다. 이 라이선스는 경제적 안정성을 확보해 고비용 인프라 롤아웃을 장기적 지평에서 계획할 수 있게 합니다. 라이선스 만료 시 규제기관은 일반적으로 스펙트럼 경매를 열어 주파수를 재할당합니다. 따라서 네트워크 구축 계획은 다음을 고려해야 합니다:

• 라이선스 유효성, 허용 기술, 미래 재할당 일정
• 각 무선 기술의 현재 구축 현황 및 시장 점유율
• 경쟁사 네트워크 및 시장 점유율
• IoT 서비스 관련 전략적 의도(연결 제공자 vs 서비스 이네이블러)
• 시장 성숙도 및 타겟 IoT 세그먼트

결정은 종종 국가별이지만, 다국가 풋프린트를 가진 사업자는 지역적 조화를 추구할 수 있습니다.

CIoT 옵션 평가 시 사업자는 일반적으로 기존 인프라 재사용을 우선시합니다. EC-GSM-IoT는 GSM 인프라와 스펙트럼을 활용해 레거시 GSM 트래픽과 자원을 공유합니다. LTE-M과 NB-IoT는 LTE 인프라와 스펙트럼을 기반으로 구축되며 LTE 자원을 공유합니다. 많은 배포에서 CIoT 도입은 소프트웨어 업데이트로, 저비용 총소유비용으로 빠른 롤아웃을 가능하게 합니다.

IoT 서비스는 종종 10년 이상의 긴 수명주기를 요구하므로 사업자는 CIoT 선택을 장기 네트워크 전략과 정렬해야 합니다. 사업자가 GSM을 은퇴하고 LTE나 5G로 전환할 계획이라면 EC-GSM-IoT 배포는 부적절할 수 있습니다. 수년간 GSM 하드웨어 유지를 강제하기 때문입니다.

GSM은 2016년 기준 전 세계 인구의 약 90%를 커버하는 가장 광범위한 셀룰러 기술로, 2022년까지 95% 도달 예상입니다(참조 [55]). LTE 커버리지는 2016년 약 40%에서 2022년 80% 초과 예상. 지역 격차는 큽니다: 중동과 아프리카에서 LTE 침투율은 2016년 5%(2022년 ~30% 성장)인 반면 GSM 단독 가입은 약 20%, 대부분은 WCDMA/HSPA. 북미에서는 2016년 모바일 가입의 65%가 LTE, 2022년 비LTE 가입은 거의 0% 예상. 이러한 변동이 지역별 CIoT 기술 선호도에 영향을 줍니다.

주 1: 2022년 기준 LTE-가능 가입을 LTE 또는 5G 기능을 가진 가입으로 정의하며, LTE 네트워크와 완전 호환한다고 가정.