IoT 5대 핵심 과제: 5C 심층 분석 1부

키사이트 테크놀로지스(Keysight Technologies, Inc.) 산업 부문 매니저 수크 화 웡(Sook Hua Wong) 작성

IoT 채택이 전례 없는 속도로 가속화되고 있습니다. IoT 애널리틱스(IoT Analytics)는 2019년 전 세계 연결 기기 수가 95억 개를 초과할 것으로 예측합니다. 이는 초기 예측보다 14% 높은 수치로, 소비자 가젯의 폭발적 증가, 광범위한 셀룰러 IoT/M2M 링크, 정부 지원 이니셔티브 덕분인 중국의 급증에 의해 주도됩니다.

이 모멘텀은 계속되어 2025년까지 280억 개의 연결 기기가 예상됩니다. 오늘날의 웨어러블과 스마트 의류는 시작에 불과하며, 지구상 각 개인은 평균 26개의 스마트 객체를 소유하게 되고, 신차의 75%가 인터넷 연결 하드웨어를 탑재해 출고될 것입니다. 헬스케어 부문만 해도 2025년까지 1,350억 달러(약 1,190억 유로) 이상의 IoT 매출을 창출할 것으로 예상됩니다.

스마트 홈과 웨어러블 같은 소비자 애플리케이션이 초기 성장을 주도하지만, 다음 물결은 공공 안전, 긴급 대응, 산업 자동화, 자율주행차, 의료 사물인터넷(IoMT)의 미션 크리티컬 배포입니다. 이들 활용 사례는 IoT의 저비용, 긴 배터리 수명, 광범위한 인프라를 활용해 복잡한 시스템 전반의 실시간 모니터링과 제어를 가능하게 합니다.

그러나 IoT 기기가 중요 운영에 더 필수적이 됨에 따라, 실제 환경에서 견고성, 신뢰성, 탄력성을 위해 설계되어야 합니다.

거대한 잠재력, 더 큰 과제

IoT는 소비자에게 막대한 가치를 제공하고 새로운 상업적 기회를 열지만, 성공은 안정적이고 신뢰할 수 있는 하드웨어와 인프라에 달려 있습니다.

긴급 대응 시스템: 원격 가스관을 모니터링하는 무선 센서가 정전 후 고장난다고 상상해 보세요. 적시 데이터 없이는 파이프가 파열돼 생명을 위협할 수 있습니다.

디지털 헬스: 원격 환자 모니터링 기기는 만원 경기장이나 깊은 지하 창고 같이 신호 감쇠와 간섭이 심한 어려운 환경에서도 완벽히 수행해야 합니다.

스마트 미터: 외딴 지역에 수천 개의 소형 미터가 배치돼 정확한 유틸리티 데이터를 전송해야 합니다. 단일 실패가 청구 오류, 수익 손실, 유틸리티 기업의 평판 손상으로 이어질 수 있습니다.

커넥티드 카: 커넥티드 카는 편의와 새 서비스를 제공하지만, 무선 시스템의 보안 허점은 해커가 차량을 탐지하거나 납치하게 할 수 있습니다.

그림 1: 인터넷 및 기타 기기와 통신하는 인터랙티브 대시보드를 갖춘 커넥티드 카.

미션 크리티컬 시스템을 다루는 엔지니어와 설계자는 초기 컨셉부터 최종 생산까지 신중한 설계, 테스트, 트레이드오프를 요구하는 강렬한 기술적 과제에 직면합니다.

IoT의 5C로 기술적 과제 해결하기

IoT 기기와 시스템이 수명주기 전반에 걸쳐 직면하는 다양한 기술적 장애물을 해결하기 위해 전체적 전략이 필수적입니다. 그림 2에 나와 있듯, 핵심 설계 고려사항은 IoT의 5C와 정렬됩니다.

그림 2: IoT 5C의 핵심 설계 고려사항.

1. 연결성(Connectivity)

연결성은 기기, 인프라, 클라우드, 애플리케이션 간 중단 없는 정보 교환을 가능하게 하는 데 초점을 맞춥니다. 엔지니어들은 무선 시스템이 고도로 정교하고 밀집 배포가 운영 복잡성을 더하기 때문에 여기서 가장 복잡한 과제에 직면하는 경우가 많습니다.

미션 크리티컬 IoT 기기는 가혹한 환경에서 완벽히 작동해야 합니다. 급속히 진화하는 무선 표준은 지속적 적응을 요구하며 원활한 생태계 통합을 유지합니다.

효과적 솔루션은 다중 무선 포맷 지원, 실사 성능 평가, 칩셋별 드라이버 없는 무선 테스트(OTA)를 지원하는 유연하고 구성 가능하며 업그레이드 가능한 설계 및 테스트 도구를 요구합니다. 이상적으로 이 도구들은 단순하고 비용 효율적이며 R&D와 제조 전반에서 사용 가능해 개발 단계 간 측정 상관관계 이슈를 최소화해야 합니다.

IoT 기기 수요가 급격히 증가할 것으로 예상됨에 따라, 제조사들은 품질을 유지하면서 증가하는 볼륨을 처리할 수 있는 확장 가능하고 신뢰할 수 있으며 경제적인 테스트 시스템이 필요합니다.

저자: 수크 화 웡, 키사이트 테크놀로지스 산업 부문 매니저, 일반 전자 측정 솔루션.

저자 소개

수크 화는 말레이시아 페낭 소재 키사이트 테크놀로지스의 산업 부문 매니저입니다. 그녀는 일반 전자 부문 내 키사이트의 IoT 솔루션 포트폴리오 전략 기획과 마케팅을 주도하며 성장과 혁신을 이끕니다.

이전에는 RF/마이크로웨이브 파워 미터와 센서의 제품 기획자로 근무했습니다. 말레이시아 기술대학교(1999)에서 전기공학 학사, 말레이시아 과학대학교(2003)에서 전자 시스템 설계 공학 석사를 취득했습니다. 키사이트에서 20년, 그중 15년을 일반 전자 측정 솔루션(GEMS) 팀에서 제조, 제품 개발, 영업 지원, 마케팅 전반에 기여했습니다.

2부는 내일 계속됩니다…