[e돋보기] 사물인터넷 통신기술, NB-IoT

[양태훈기자] 사물인터넷(IoT)란 네트워크 기술을 통해 각종 기기들이 연결, 발생되는 데이터를 수집·분석해 새로운 서비스를 창출하는 것을 말한다.

IoT는 네트워크 기술이 핵심이다. 인위적인 간섭 없이 단말기 사이·단말기와 서버 사이·단말기와 통신 네트워크 사이 등의 다양한 환경에서 자율적인 정보 공유가 가능해야한다.

이중 저전력 장거리통신(LPWA, Low Power Wide-Area)은 통신 빈도가 낮고, 저용량 데이터를 활용하는 분야(소물인터넷)에 사용되는 기술이다. 기존의 이동 통신 네트워크가 아닌 비면허 주파수 대역(1GHz 이하 대역)을 활용하는 것이 특징이다.

블루투스나 지그비(Zigbee)가 대체로 반경 30m 이내에서 원활한 통신이 가능한 반면, LPWA는 통신반경이 수십 km로 넓고 전력소모가 적은 게 특징이다.

NB(Narrow Band)-IoT는 200KHz의 LTE 면허대역을 사용, 최대 15km의 커버리지와 150kbps의 전송속도를 제공하는 기술이다. 또 10년 이상의 긴 배터리 수명을 제공한다.

NB-IoT는 LPWA 기술 중 하나인 LTE-M의 커버리지 영역과 연결 노드 개수를 보완, 다른 비면허 대역대의 LPWA 기술과 비슷한 환경을 구성하기 위해 고안된 기술이다. 글로벌 표준인 '3GPP 릴리즈13'에 정의돼 있다.

LTE-M의 경우, 20MHz·1.4MHz 등의 LTE 면허 대역을 사용, 최대 11km의 커버리지와 1Mbps의 전송속도를 제공할 수 있는 기술이다. 10년 이상의 긴 배터리 수명을 제공하며, 3GPP 릴리즈8과 12에서 정의하고 있는 Cat-1 단말과 Cat-0의 저전력(PSM) 기능을 제공한다.

관련 업계에서는 IoT가 다양한 기기의 목적에 부합할 수 있어야하는 만큼 전용통신망 표준인 NB-IoT가 중심 기술이 될 것으로 보고 있다.

글로벌 표준인 NB-IoT가 망의 안정성, 편의성, 투자효율성, 저가/저전력 특성 등에서 다른 기술 대비 우위를 보일 것으로 예상되기 때문이다.

한편, 현재 국내에서는 KT와 LGU+가 NB-IoT로 연결될 수 있는 LTE-M 서비스 활성화 전략을 구사, SKT는 로라(LoRA)와 NB-IoT를 모두 사용할 수 있는 복합(하이브리드) 서비스를 구축하고 있다.