LoRa <2>: 태그로 알아보는 LoRa 통신
LoRa 통신의 기본적인 특징
#독보적인 배터리 성능
IoT(사물인터넷)를 도입하는 이유 중 하나는 가능한 최소한의 전력을 사용해 무선으로 멀리 데이터를 전송하는 것입니다. 기존 통신 기술 중 Bluetooth와 Zigbee는 단거리 응용 분야를 위해 설계되었고, 셀룰러 데이터는 비교적 전력 소모량이 많습니다. 하지만 저전력을 사용하는 LoRa는 배터리 성능이 경쟁 기술보다 높아 IoT 서비스 및 기기에도 적용하기 편리합니다. 기기 출력이 10~25mW를 넘지 않아 기기의 배터리 수명이 평균 9~10년으로 향상되었습니다.
#우수한 커버리지
LoRa 기술을 사용했을 때, 가장 큰 장점 중 하나는 다양한 유형의 환경에서도 끊김없이 원활하게 사용할 수 있다는 점입니다. 시골에서의 커버리지는 15km~18km, 도시에서도 10km 안팎으로 소량의 LoRa 기지국 설치만으로도 전체 면적을 커버할 수 있습니다. 이러한 특징은 ‘스마트시티’ 조성에도 상당한 강점이 되고 있습니다.
#확장성과 보안성
‘기기에 바로 칩을 올려 데이터를 주고 받을 수 있다?’
LoRa 통신에서는 가능한 일입니다. 기기에 바로 칩을 올려 데이터 전송이 가능하기 때문에, 3G나 LTE에 비해 인프라 구축 비용이 낮습니다. 동시에 높은 확장성을 가지고 있지요. 통신 범위를 확장하려면, 인프라 구축 비용이 추가적으로 발생하지만 LoRa를 이용하면 이동성이나 현지화가 보장됩니다.
또한, 100% 데이터 보안을 보장하고 있습니다. VPNs(가상 사설망) 서비스와 비슷하여, 앱 서버와 네트워크 노드 간에 전달되는 모든 데이터가 암호화됩니다. 기본적으로 AES128을 따르는 보안 기능을 제공하여 우수한 보안성도 갖추고 있습니다.
#합리적인 비용
앞서 커버리지를 설명하며, LoRa는 애초 많은 기지국의 설치도 불필요하다고 언급했습니다. 더하여 LoRa의 초기 설치에는 게이트웨이와 콘센트레이터가 필요합니다. 게이트웨이가 필요하지 않는 타 통신과 비교하면 추가 비용이 들어가는 것 처럼 보일 수 있지만, 게이트웨이는 합리적인 가격으로 책정되고 있습니다. 무선 칩셋 가격 또한 2달러 미만, 연간 가입비는 기기 당 1달러에 불과해 비용상의 이점이 상당합니다.
#통신 형태에 따른 3개의 클래스
IoT 서비스 및 기기들은 각각 다른 기능을 가지고 있으므로 다양한 능력이 필요합니다. 실질적으로 모든 유형의 마지막 어플리케이션의 호환성을 보장하기 위해 LoRa는 양방향 통신을 지원합니다. Sigfox 또한 양방향 통신을 지원하지만 link budget이 훨씬 작습니다.
*link budget은 주어진 통신 링크 상에서 필요로하는 성능(이득, 손실, 비트에러율 등)을 만족시키는예측 작업 (예상 마진의 계산)이다.
지원되는 형태에 따라 LoRa는 3가지의 클래스로 분류됩니다.
#스마트시티를 위한 최적의 통신 기술
우리나라 이외에도 다양한 국가들의 통신 업계가 LoRa 기술을 구현하기 시작했습니다. IoT에 LoRa 기술이 최적화 되어 있는 상황처럼, 스마트시티 또한 다양한 IoT 기술을 접목해 만드는 도시 프로젝트로 LoRa는 스마트시티에 최적화 되어 있습니다. 우수한 커버리지를 바탕으로 광범위한 IoT 서비스를 만들 수 있기 때문입니다.
이제 ‘스마트홈’ 서비스를 넘어 IoT는 국내외 공공기관과 산업, 넓게는 도시 일상까지 확대되었습니다. 확장이 가능할 수 있었던 이유는 사용망의 기초를 이루는 LoRa 통신이 있었기 때문입니다. 위 장점을 바탕으로 LoRa는 이제 다양한 활용안으로 우리 곁에 다가오고 있습니다. 주차를 할 때, 쓰레기를 버릴 때, 집에서 쓰는 기능을 자동화할 때, 내가 살고 있는 도시를 관리하고 보수할 때까지 아주 다양한 곳에서 활용되고 있지요.
개인을 중심으로 개인이 살아가는 공간에 LoRa를 적용하면서 다양한 스마트시티 또한 LoRa를 IoT 서비스 구현의 핵심 기술로 사용하고 있습니다. 3편에서는 LoRa의 다양한 활용안에 대해 이야기하려 합니다.
