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WPAN/WBAN 표준 개발 (최종)
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Participants
허재두, 이종욱, 최은창, 손종무, 성정식, 이종욱
Published
201001
Type
Final Report
Keyword
지그비, UWB, WUSB, Medical BAN, Ultra-WideBand, Wireless Universal Serial Bus
Funding Org.
방송통신위원회, 지식경제부
Research Org.
한국전자통신연구원
Project Code
09MC1100, WPAN/WBAN Standardization Development, Huh Jae Doo
Abstract
1. 최종년도 목표
유비쿼터스 액세스 네트워크 환경에서 수 Kbps에서 수백 Mbps급 까지 다양한 전송속도를 갖는 정보가전기기 간의 통신을 위한 WPAN 및 인체내부 혹은 인체간의 통신을 위한 WBAN 전송방식 및 응용 프로파일 표준개발
2. 당해 사업의 목적 및 중요성
$cdot$ 저전력 소형 기반의 저속 WPAN의 국제산업표준기구인 지그비 얼라이언스의 텔레콤응용 프로파일 타스크그룹 활동을 통하여 이 분야의 VoZ(Voice over ZigBee) 클러스터 시험 프로파일 국제 표준화 추진
$cdot$ 고속 WPAN의 WiMedia UWB 응용인 무선 USB 규격 1.0에 대한 국문 표준을 국내 정보통신단체표준 추진하여 산업체의 활용성을 높임
$cdot$ 국내 외 극소출력 주파수 관련 정책, 제도 동향조사 분석 및 표준 제안 항목 발굴하고 WBAN 주파수 정책 및 자원관리방안 등을 연구하여 현재 IEEE 802.15.6의 WBAN 전송규격 표준화 추진
3. 사업 내용 및 범위
$cdot$ 저속 WPAN 표준 개발 : 지그비 텔레콤 응용 클러스터 프로파일 및 Voice over ZigBee 시험 프로파일 국제표준화
$cdot$ 고속 WPAN 표준 개발 : WiMedia UWB MAC/PHY 전송규격 및 무선 USB 국내 표준화
$cdot$ 그린 WPAN 개발 : 지그비 Batteryless 디바이스, low power router, 스마트 에너지 등에 대한 MRD(Market Requirement Document), TRD(Technical Requirement Document) 분석 및 관련 표준 동향 자료 게재
$cdot$ WBAN 표준 개발 : IEEE 802.15.6 협대역 물리계층의 변조방식, FEC, air interface 및 MAC 분야의 MICS band wakeup, Emergency control 등의 국내 통합 표준 및 국제표준화 추진
4. 사업 성과
$cdot$ 2006년 12월 홍콩 지그비 미팅에서 중국의 화웨이사와 공동으로 지그비 기반 텔레콤 응용에 관한 기고를 통하여 SG 결성 후 2008년 2월 TA규격 0.1 승인 및 2009년 12월 TA 규격 1.0 BoD 승인
$cdot$ 2008년 9월 지그비 텔레콤응용 시험규격 초안 작성 후 2009년 10월 호주 미팅에서 텔레콤응용 VoZ 클러스터 인증시험 완료함
$cdot$ IEEE 802.15.6 WBAN TG 내의 협대역 PHY 및 MAC 분야에서 ETRI/KORPA/삼성/KETI/충남대/인하대/뉴욕시립대 등이 참여하는 국내 통합 표준안 도출하여 현재 baseline draft 진행 중임
$cdot$ 국제표준화 성과 : 21건, 국내표준화 성과 : 20건, 국제논문 : 9건, 국내논문 : 9건, 국제특허 : 6건, 국내특허 : 5건
$cdot$ WPAN은 국내 TTA PG304, UWB 포럼, ZigBee 포럼, WPAN Alliance 등을 통하여 유관 산업체의 의견을 표준화에 반영하였고 WBAN은 PG317을 통하여 국내 산업화에 기여하였음
5. 활용방안 및 기대효과
$cdot$ 지그비를 이용한 음성전달, 모바일게임, 전자지불, 정보데스크 등이 새로운 텔레콤 응용으로 부각되고있으며 원격검침, 헬스케어 등과 같은 응용이 새로운 사업 모델로 각광받고 있음
$cdot$ 전등이나 냉 난방 조절과 같은 에너지 관련 분야에 적용 가능하며, 특히 휴대폰이나 PDA를 통해 모든 가전기기를 자동으로 조정할 수 있어 자원과 비용을 줄일 수 있음
$cdot$ 홈 빌딩자동화/메디컬모니터링시스템/자동차시스템 등 다양한 시장을 타깃으로 응용 개발에 여러업체가 참가하고 있어 지그비를 이용한 통신시장이 열릴 것으로 기대됨
$cdot$ 지그비는 데이터 전송량이 적은 제어 응용에 많이 적용되고 있으며 원격검침 시스템, 카드보안시스템, 이동통신과 전자제어 솔루션으로 시장이 확대되고 있음
$cdot$ 무선 USB 기술은 UWB와 USB 기술을 결합한 것으로 PC 주변 기기, 가전기기 및 이동 통신기기 등과 같이 응용분야가 다양하여 유비쿼터스 인프라 구성에 필요함
$cdot$ 디지털 기기에 내장되는데 필요한 S/W 및 메모리, 주변부품 등과 장비의 교체수요 유발효과를 고려한 파급효과는 칩셋 시장 규모의 2~4배 이상이고, 2010년 이후 40억~100억 달러 규모의 시장으로 성장이 예상됨
$cdot$ 인텔, TI 등에서 전망하는 UWB 무선통신 기술에 의한 미래의 사무실환경은 모니터 케이블, USB 2.0 케이블, 외부 저장장치, LAN 케이블 등이 모두 없어지는 상태임
$cdot$ 인텔과 Microsoft는 PCI를 통한 WUSB Host 기능을 개발하고 있고, Wisair, Alereon, Staccato Comm.등은 WUSB Device 기능을 개발하고 있으며, USB-IF에 따르면 WUSB는 2007년 1100만개에서 2010년 3억개 규모로 급성장할 것으로 전망됨
$cdot$ Alereon, WiQuest 등은 독자적으로 호스트 모델을 개발하여 인텔과 NEC의 영역에서 벗어나 무선 USB 제품 상용화에 박차를 가하고 있음
$cdot$ IOGEAR, 벨킨 등과 같은 USB 업체들이 무선 USB HUB 및 docking 스테이션을 상용 제품으로 출시할 예정이며 Dell에서는 무선 USB 기능을 탐재한 제품이 프로토타입으로 개발되고 있음
$cdot$ WBAN은 IT BT NT 융합 산업을 위한 기반 기술로서 '10년까지 BAN Air Interface 표준을 개발하여 극소출력 전자파를 활용한 국내 초근거리 네트워크 사업 및 센서네트워크(USN) 관련 산업 진흥의 기반 구축으로 활용함
$cdot$ 향후 인간의 몸을 중심으로 USN을 구성하는 웨어러블(wearable) 컴퓨팅이나 초고령화 사회에서의 Medical BAN 등의 새로운 IT BT 융합산업의 활성화에 기여함
$cdot$ WBAN 기반 인체 이식 시스템과 인체 착용 시스템의 무선 통신을 이용한 헬스 케어, 장애우 지원, 신체 상호 작용 및 오락 서비스 제공 등 IT BT NT 관련 융합 산업 및 미래사회의 인간생활 전반에 막대한 영향을 줄 것으로 기대됨