IO T IOT 는 인간과 사물, 서비스 세 가지 분산된 환경 요소에 대해 인간의 명시적 개입 없이 상호 협력적으로 센싱, 네트워킹, 정보처리 등 지능적 관계를 형성하는 사물 공간 연결망을 말한다. IoT 의 주요 구성 요소인 사물은 유무선 네트워크에서의 end-device 뿐만 아니라, 인간, 차량, 교량, 각종 전자장비, 문화재, 자연 환경을 구성하는 물리적 사물 등을 포함한다. i

이동 통신망(혹은 무선네트워킹)을 이용하여 사람과 사물, 사물과 사물간에 지능통신을 할 수 있는 M2M 의 개념을 인터넷으로 확장하여 사물은 물론, 현실과 가상세계의 모든 정보와 상호작용하는 개념으로 진화한 것이 특징이다.

IOT 적용분야IOT 의 적용되는 분야는 대표적으로 다음과 같다.

Home automation일반적으로 건물자동화(building automation) 의 확장개념으로 통용이 된다. Home automation 은 집안의 곳곳에 장치를 연결하여, 조명컨트롤 / 온도제어 / 각종 잠금장치, 보안 등을 언제 어디서나, 사람이 인지 하지 않은 상태에서도 관리를 하여 쾌적한 환경에서 주거할 수 있도록 도와 주는 개념을 말한다. 이러한 기술로 인해서 인간이 더 편하고, 안전하게, 그리고 에너지를 더 효율적으로 사용할 수 있다.

대표적인 Home Automation 의 장치 : Nest

< 얼마전 구글이 약 3 조원에 인수하여 화재를 나은 NEST 사의 스마트 온도계 >

스마트 온도계인 NEST 의 특징은 다음과 같다.- 직관적인 유저 인터페이스 : 간단하게 휠과 터치,클릭으로만 모든조작가능- 인터넷에 연결이 되며, 스마트폰으로 언제어디서나 집안의 온도조절 - 사용자의 온도(보일러)조절 패턴을 학습하여, 최적의 조건으로 자동 컨트롤- 실 사용시간에만 보일러의 연료낭비를 방지하여 에너지 절약

위와 같은 특징을 갖고있는 NEST 온도절기는 보통의 온도 조절기 보다는 미국 기준으로 2 배 이상인 250 불 이지만, 큰 인기를 얻고 있고, 사용자의 만족도가 굉장히 높다고 한다.

Industrial Automation산업자동화(Industrial Automation)란 제품의 계획·설계·생산준비에서부터 생산의 제어·관리·운용 등을 자동화하는 시스템을 뜻한다. 좁은 의미로는 생산자동화·유연성·생산력 향상을 목적으로 로봇과 컴퓨터를 이용한 생산설비를 통신·운반장비 등과 연결해 컴퓨터의 제어에 따라 다양한 크기·종류의 제품을 동시에 생산·조립·검사·포장하는 일괄생산 공정체제를 가리킨다. 넓은의미로는 자동창고, 산업용로봇, 수치제어 공작기계, 컨베이어, 무인운송차, 품질검사장치등 과 같이 생산과정을 감시하고 제어하는 시스템으로 구성되며, 제품의 수주, 설계, 품질검사, 자재관리, 창고관리등의무인공장을포괄하는개념이다. 일반적으로 공장자동화(Factory Automation) 및 생산 자동화(Production Automation)와 혼용되어 사용되고 있기도 하다.

대표적인 산업자동화 사례 : Amazon Drone

< 아마존 무인택배 시스템 : 드론 >아마존은 웹사이트를 통해 무인 드론을 이용한 30 분 배송시스템 '프라임 에어(Prime Air)' 프로젝트를 공개했다. 아마존은 무인항공기로 최대 2.3㎏의 물품을 16㎞까지 운반할 수 있는 시스템을 2015 년까지 도입을 목표로 개발을 하고 있다. 현재는 프로토타입으로 시연이 되었으며, 실제 상용화 시 물류비 절감과, 신속한 배달이 가능해 질것으로 전망이 된다.

Smart Grid스마트 그리드(smart grid)는 전기의 생산, 운반, 소비 과정에 정보통신기술을 접목하여 공급자와 소비자가 서로 상호작용함으로써 효율성을 높인 지능형 전력망시스템이다. 스마트그리드는 일반 가정에서 사용하는 TV, 냉장고와 같은 전자제품뿐 아니라 공장에서 돌아가는 산업용 장비들까지 전기가 흐르는 모든 것을 묶어 효율적으로 관리하는 신개념 시스템이다. 집, 사무실, 공장 어느 곳에서나 사용한 전기요금을 실시간으로 확인할 수 있고, 전기요금이 비싼 낮 시간대를 피해 전기를 사용하는 것도 가능하다. 스마트 그리드는 단순히 전력망을 지능화하는 것에서 그치는 것이 아니라, 다른 산업과의 연계할 수 있다는 점에서 큰 파급효과를 가지고 있으며, 2030 년에는 1 경원에 달하는 시장이 형성될 것으로 예상되고 있다.ii

Healthcare헬스케어란 정보통신기술이 의료와 접목돼 환자가 병원을 찾지 않더라도 언제 어디서나 질병의 예방, 진단, 치료, 사후관리를 받을 수 있는 건강관리 및 의료서비스를 의미한다. 좁은 의미로는 Ubiquitous Healthcare 의 의미로 보건의료 혹은 건강관리로써 IT(Information Technology), BT(Biology Technology), NT(Nano Technology) 등과 연관한

인본주의적 의료의 모든 것을 의미하며 넚은 의미로는 건강, 즉 의료를 포함한 도처에 존재하는 IT, BT, NT, CT(Culture Technology) 등과 연관한 유·무형의 융합기술에 의한 인본주의적 건강을 의미한다. 즉 Healthcare 는 정보통신과 의료를 연결하여 언제 어디서나 질병의 예방, 진단, 사후관리 서비스를 제공받는 것을 말한다.iii

대표적인 헬스케어 장치 : 갤럭시 S5

< 갤럭시 S5 / 기어핏 >

갤럭시 S5 는 심박센서를 통해 간단하게 심장박동수를 체크할수있는 기능을 탑재했다. 또한 웨어러블 컴퓨터인 "기어핏" 을 통해 자신의 운동상태를 기록, 체크할수 있다.

아직은 의료기기관련 법규의 문제로 병원과의 연계는 불가능하지만, 스마트폰으로 측정된 여러가지 자료는 체중관리, 스트레스 해소, 질병예방 등에 효과적일 것으로 예상이된다. 추후에는 이러한 데이터를 병원(주치의)와 연계하여 내 건강상태를 정기적으로 모니터링 하므로서 효과적이고 간편한 의료서비스가 가능할 것으로 예상이 된다.

Automotive Telematics텔레매틱스는 원격통신을 뜻하는 ‘텔레커뮤니케이션(Telecommunication)’과 정보과학을 뜻하는 ‘인포매틱스(Informatics)’의 합성어로, 자동차와 무선 통신이 결합한 새로운 개념의 차량 무선인터넷 서비스를 말한다.이 외에도 자동차에 설치된 일종의 디지털 기기에서 무선인터넷을 통한 다양한 정보서비스를 사용 한다고 해서 오토모티브 텔레매틱스(Automotive Telemaics) 라고도 부르며, 이동통신 단말기를 매개로 활용한다고 해서 ‘모바일 텔레매틱스(Mobile Telematics)’ 라고도 부른다.

일반적으로 텔레매틱스는 사용 목적에 따라 교통 정보 및 내비게이션을 위한 서비스, 안전 운전과 차량의 보호 및 고장 진단과 같은 차량 유지 서비스 그리고 사용자를 위한 엔터테인먼트 및 통신 서비스 등 3 가지 형태로 나눠볼 수 있다. 이를 위해 기본적으로 자동차의 정확한 위치파악을 위한 ‘위치항법장치(GPS : Global Positioning System)기술’과 ‘지리정보시스템(GIS : Geo-graphic Information System)’, ‘지능형교통시스템(ITS : Intelligent Transport Systems)기술’도 같이 결합되어 제공된다.

대표적인 Automotive Telematics 적용사례 : 현대자동차 블루링크

< 현대자동차 : 블루링크 >

블루링크는 통신 기술을 이용하여 안전보안 및 차량진단 뿐만 아니라, 스마트폰 연동을 통해 더 편안하고 즐거운 드라이빙을 지원하는 현대자동차의 텔레매틱스 서비스이다.주요기능은 다음과 같다.

스마트 컨트롤 : 원격공조제어 / 원격문열림,잠김 / 주차확인 / 목적지 전송 / 차량상태확인 안전 / 보안 : SOS 긴급출동 / 에어백 전개 / 도난추적 / 도난경보 차량관리 : 차량진단 / 정기점검 리포트 / 운행정보 드라이빙 : 길안내 / 인터넷 목적지 검색

IOT 장치(플랫폼)의 공통적인 요구 사항

Cross-Platform Application여러 가지 장치에 이식이 잘될 수 있어야 한다.

Distributed Intelligence대용량의 데이터(빅데이터)를 처리하기 위한 분산관리 시스템이 필요하다.

Intergrated장치의 소형화와 어디느곳 이던 장착을 쉽게 하기 위해 모두 포함된 형태의 HW 가 필요하다.

Secure각 장치들과의 통신은 보완이 지켜져야 한다

IOT 시장 전망ARM 의 전망치

Oracle 의 전망치

현재 가장 활발히 개발되고 있는 IOT 오픈 플랫폼아두이노

아두이노(Arduino)는 오픈소스를 기반으로 한 단일 보드 마이크로 컨트롤러이다. AVR 을 기반으로 한 보드로 이루어져 있고 최근에는 Cortex-M3 를 이용한 제품(Arduino Due)도 있다. 소프트웨어 개발을 위한 통합 환경(IDE)이 있다. 아두이노는 다수의 스위치나 센서로부터 값을 받아들여, LED 나 모터와 같은 외부 전자 장치들을 통제함으로써 환경과 상호작용이 가능한 물건을 만들어낼 수 있다. 또한 플래시, 프로세싱, Max/MSP 와 같은 소프트웨어를 연동할 수 있다.

아두이노의 가장 큰 장점은 마이크로컨트롤러를 쉽게 동작시킬 수 있다는 것이다. 일반적으로 AVR 프로그래밍이 WinAVR 로 컴파일하여, ISP 장치를 통해 업로드를 해야하는 등 번거로운 과정을 거쳐야하는데 비해, 아두이노는 컴파일된 펌웨어를 USB 를 통해 업로드를 쉽게 할 수 있다. 또한 아두이노는 다른 모듈에 비해 비교적 저렴하고, 윈도를 비롯해 맥 OS X, 리눅스와 같은 여러 OS 를 모두 지원한다. 아두이노 보드의 회로도가 CCL 에 따라 공개되어 있으므로, 누구나 직접 보드를 직접 만들고 수정할 수 있다.

아두이노가 인기를 끌면서 이를 비즈니스에 활용하는 기업들도 늘어나고 있다. 장난감 회사 레고는 자사의 로봇 장난감과 아두이노를 활용한 로봇 교육 프로그램을 학생과 성인을 대상으로 북미 지역에서 운영하고 있다. 자동차회사 포드는 아두이노를 이용해 차량용 하드웨어와 소프트웨어를 만들어 차량과 상호작용을 할 수 있는 오픈XC 라는 프로그램을 선보이기도 했다.

라즈베리파이

라즈베리 파이(영어: Raspberry Pi)는 영국의 라즈베리 파이 재단이 학교에서 기초 컴퓨터 과학 교육을 증진시키기 위해 만든 싱글 보드 컴퓨터이다. 라즈베리 파이는 그래픽 성능이 뛰어나면서도 저렴한 가격(세금을 포함하지 않은 모델 A의 경우 25 달러, 모델 B 의 경우 35 달러)라는 특징을 갖고 있다.

라즈베리 파이는 브로드컴의 BCM2835 단일 칩 시스템을 사용하며, 이 칩에는 ARM1176JZF-S 700 MHz 프로세서, 비디오코어 IV GPU 와 256 메가바이트 RAM 이 들어 있다. 라즈베리 파이는 하드 디스크 드라이브나 솔리드 스테이트 드라이브를 내장하고 있지 않으며, SD 카드를 외부 기억장치로 사용한다. 라즈베리 재단은 컴퓨터 교육 증진을 위해 2가지 모델을 내놨으며, 각각 25 달러와 35 달러로 책정되었다. 2012 년 2월 29 일 재단은 35 달러짜리 모델의 주문을 받기 시작하였다.

또한 라즈베리 파이 재단측에서는 라즈베리 파이에 포팅한 데비안과 아치 리눅스, QtonPi 등의 리눅스 배포판을 제공하고 있다. 또한 재단측에서는 라즈베리 파이의 주 프로그래밍 언어인 파이썬에 BBC 베이직, C, 펄등을 지원할 수 있는 툴들을 계획중 이다.

일렉트릭임프

일렉트릭 임프는 와이파이로 통신하며 각종 센서장치들을 연결할 수 잇는 허브장치와 Imp카드로 구성되어 있다. 센서장치는 자유롭게 확장할 수 있고, Imp 카드에 있는 앱에 따라 전혀 다른 형태의 Internet of Thing 으로 개발할 수 있는 HW&SW 플랫폼이라 할 수 있겠다. 단한 카드ㆍ모듈만으로 스마트 가전을 만들 수 있는 만큼 기존 제품의 업그레이드를 위한 투자 비용을 대폭 줄일 수 있다

i 출처 : 한국인터넷진흥원(http://www.kisa.or.kr/)ii 출처 : 위키피디아 (http://ko.wikipedia.org/wiki/)iii 출처 : 생명공학정책연구센터(www.bioin.or.kr)