저가격 저전력 웨어러블 디바이스의 블루투스 모듈 기술
작성자 : nhk2050 분류 : 연구개발 | 전자 작성일 : 2018.02.21 14:29:29 조회 : 553 키워드 : 블루투스모듈,저전력웨어러블,커넥티드모듈
(요약/배경) 최근, 산업이 발달함에 따라 각종 IT디바이스 장치가 많이 사용된다. 그 중에서, 저가격 저전력 웨어러블 디바이스기술상에서 많이 쓰이는 블루투스 케넥디드 모듈은 소자본 창업하기에 적합하다. 본 기술을 응영하는 제품을 연구개발하고자 합니다. 관련 기술소개를 해달라.
(저가격/저전력 웨어러블 디바이스용 블루투스 모듈의 기능) Bluetooth는 비허가 대역인 2.4GHz의 산업/과학/의학(ISM) 주파수대역에서 동작한다. 출력을 1mW(class 3)로는 약 10 meters, 100mW(class1)로는 약100meters까지 통신이 가능하다. Bluetooth는 서킷방식과 패킷방식 모두를 지원한다. 이 점이 패킷방식만을 지원하는 IEEE802.11 무선LAN과는 다른 점이다. 블루투스 송수신 장치는 79개의1MHz채널을 초당 1600번씩 동일한 절차에 따라 채널을 바꿔가면서 통신을 한다. 초당 1600번씩 빠르게 주파수를 바꾸면서 통신하는 이유는 ISM대역에서 존재하는 마이크로 웨이브 오븐 등 간섭원으로부터 적게 영향을 받기 위함이 그 주된 목적이다. 이런 주파수 호핑방식(FH)의 고유한 특징을 이용한 서비스도 가능하다. 가령 동일지역에서 호핑절차를 달리하는 블루투수 장치의 공존 가능성 향상 및 서로 다른 지역에 설치한 블루투스 AP간에 RF를 바꾸지 않고서 Roaming이 가능한 등의 장점도 있다. 일반적인 블루투스의 사양은 다음과 같다.
- 2.4GHz 대역의 ISM(Industrial Scientific Medical) 대역(2.402GHz ~ 2.480GHz)
- 1Mbps의 전송속도(실제 723kbps)
- 저 소비전력(대기상태 0.3mA, 송수신시 최대 30mA)
- 전송거리 10m ~100m까지 가능
그림1. 저전력 웨어러블 디바이스 블루투스 모듈 및 목걸이 블루투스 이어폰 사례
(블루투스 모듈의 시장전망) 현재 블루투스의 qualification 받은 제품을 www.bluetooth.com DB에 등록된 제품에 따라 크게 분류해보면 LAN 접속이 34종으로 가장 많고, 그다음이 object push 27종, filetransfer가 24종, headset이 18종, cordless 전화기1종의 순서로 나타나고 있다. 그리고 설문조사에 따르면 블루투스가 탑재될 가장 유망한 장치로는 단연 휴대전화기를 꼽고 있다. 그 다음이 헤드셋과 노트북 순서이다. 그리고 블루투스 기술의 속성상 가장 영향을 많이 받을 제품으로도 단연 휴대전화기가 1위를 차지하고 있다. 그 다음이 무선주변기기, 모바일 컴퓨터, 홈 자동화 순서로 나타나고 있다. 블루투스가 상업적으로 성공하기 위한 주요한 요소로는 1) 응용서비스 2) 상호 호환성 3) 가격 4) 마케팅/광고 5) Qualification 순서로 나타나고 있다. 기술이 아무리 매력적이라고 하더라도 그 용도가 불명확할 때는 블루투스는 성공할 수가 없게 되리라는 것을 말해주고 있다. 블루투스 기술이 태동할 때 다양한 응용서비스에 적용 가능할 수 있도록 시작은 되었지만, 그 다양한 응용서비스가 오히려 블루투스가 시장에서 목표시장을 상실하고 있는 요인이 되는지도 모를 일이다. 휴대폰을 이용한 사업자나 기기 제조업체도 블루투스로 말미암은 부가가치 창출에 대해서 회의적인 시각이 있는 것도 사실이다. 휴대폰을 이용한 블루투스의 성공을 위해서는 보안, 간섭 등 검토되고 안정화되어야 할 숙제가 너무도 많이 남아있는 것이 사실이다. 또한 허가 없이 사용되는 ISM(Industrial Scientific Medical)밴드의 장점이 간섭으로 인하여 단점이 될 수 있다는 사실에 대해서 이렇다 할 명백한 증거를 제시하지 못하고 있는 것도 블루투스 기술이 앞으로 나아가지 못하는 또 다른 장애요소이다. 그러나 이러한 많은 장애요소에도 불구하고, 반면에 장애물이 제거될 때, 엄청난 잠재 시장을 누구나 다 알고 있기 때문에 쉽게 포기하지도 못하는 기술인 것이 틀림없다
Tip
블루투스 기술은 양한 응용서비스에 적용 가능할 수 있도록 시작은 되었지만, 그 다양한 응용서비스가 ISM밴드의 통신간섭의 장애요소가 제거될 때, 엄청난 잠재 시장을 형성시킬 기술인 것이 틀림없다. 초기 창업자가 이러한 사실을 간파하고 통신간섭의 해결기술을 개발하면 우수한 창업아이템이 될 것임.
<참고자료> ☞ 본문 답변과 관련된 사이트, 문헌자료
www.epnc.co.kr/news/articleView.html?idxno=58463
<전문용어>
저전력 웨어러블 디바이스, 블루투스 모듈, 블루투스 이어폰