21. (TWOK/STUDY) [투케이 학습] : UWB (Ultra-Wideband) 무선 통신 기술 개념 학습

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[제 목]

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[투케이 학습] : UWB (Ultra-Wideband) 무선 통신 기술 개념 학습

 

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[설 명]

 

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[UWB (Ultra-Wideband)]
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기본 설명 : 

  - 초광대역 (Ultra-wideband, UWB)는 기존의 스펙트럼에 비해 매우 넓은 대역에 걸쳐 낮은 전력으로 대용량의 정보를 전송하는 무선통신 기술입니다

    >> 500MHz이상의 대역폭을 사용한 무선통신
    >> 비대역폭(중심 주파수에 대응하는 대역폭)이 20% 이상

  - 초광대역 (Ultra-wideband, UWB)는 반송파・변조의 유무와 상관없이 근거리고속통신이 가능한 무선기술입니다

  - UWB는 지난 40여년간 미국 국방부에서 군사용 무선통신기술로 사용되다가, 미국 통신 주파수 관할 기관인 연방 통신 위원회(FCC)가 최근 민간에 개방하면서 관심을 모으게 되었습니다

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기술 정보 : 

  - GHz폭의 주파수 대역을 사용, 초당 100~500M의 속도로 전송이 가능한 무선통신기술로 커다란 용량의 동영상을 떨림이나 손실없이 완벽하게 전송할 수 있고 
    전송거리도 블루투스의 100m에 비해 10배나 긴 1km에 달해 완벽한 홈 네트워킹 시스템을 구현할 수 있습니다

    >> 주파수 : 3.1~10.6GHz
    >> 전송속도 : 480Mbps

  - UWB와 블루투스의 차이점 : 

    >> 블루투스는 RSSI(Receiver Signal Strength Indication)방식으로 전파를 송출해 기기가 받아들이는 수신세기로 거리를 판단하며 
         저전력 저속도 통신을 진행 (UWB에 비해 짧고 장애물 등이 있다면 수신이 어려운 문제 / 시계, 스마트폰 등 저전력을 요구하는 통신 제품에 많이 사용)
    >> UWB는 전력효율도 높고 측정의 정확성이 높다는데 강점이 있음 
    >> UWB는 주파수의 대역이 넓어서 다른 기술 대비 간섭이 적은 장점을 가지고 있으며, 정밀한 거리 및 위치 측정 기능에 강점이 있다보니 다양한 산업영역에 활용될 수 있음

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특징 : 

  - 소비전력이 적다.
  
  - 방해전파에 강하다. (빌딩 내부 , 산림 지역에서도 운용 가능)

  - 고속통신이 가능하다. 단지, 거리가 길어지면 극단적으로 속도가 저하된다.

  - 위치검출의 정밀도가 높으며 오차도 몇cm이내이다.

  - 이전보다 넓은 주파수대에 확산되어 통신이 이루어진다.

  - 반경10m정도의 근거리에서의 사용이 목적이다.

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대표적인 서비스 : 

  - 모빌리티/측위 : 실내 공간에서 저렴하면서도 고정밀도의 실내 측위 및 네비게이션 기능을 지원

  - 금융/보안 : 보안이 강화된 스마트키 및 웨어러블 디바이스의 사용이 가능하며 금융카드 및 모바일 결제, 출입자 제어도 가능

  - 물류/유통 : 기존의 NFC 방식에서 탈피하여 높은 정확성으로 전용 리더기가 필요없는 RFID 대체 기술로서 사물을 태깅하고 물건을 찾으며 산업용 IoT로도 활용이 가능 할 것으로 예상

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기타 : 

  - 애플은 자체 UWB 전용 칩셋인 U1을 아이폰 11에 탑재하였으며, 삼성전자는 갤럭시 노트20 울트라 및 갤럭시Z 폴드2 스마트폰에 UWB를 탑재하기 시작

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참고 사이트 : 

  - https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%B4%88%EA%B4%91%EB%8C%80%EC%97%AD

  - https://enterprise.kt.com/bt/dxstory/581.do

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