임베디드 시스템의 신천지 ‘홈네트워크’

지난 수년간 디지털 컨버전스가 빠르게 확산되면서 전통산업과 IT산업이 융합되어 언제, 어디서나 IT기술을 활용할 수 있는 유비쿼터스 사회가 눈앞에 펼쳐지고 있다.앞으로 예상되는 홈네트워크 산업은 하드웨어의 단순 결합이 아닌 소프트웨어를 포함하는 형태로 우리 주변 생활을 변화시킬 것이다.홈네트워크 산업은 단순히 기존 가전기기를 네트워크화하여 정보가전단말 및 관련 서비스 시장만을 활성화시키는 것이 아니다.일상생활과 밀접한 다양한 비즈니스 모델을 창출하고 다른 신성장산업 활성화의 동력 역할을 수행, 새로운 수요와 부가가치를 창출할 수 있는 가능성을 부여하게 될 것이다.특히 홈네트워크 시장은 초고속 광대역 인터넷 서비스의 확대, PC 보급의 증가, 무선 기술 도입 등을 통해 탄탄한 인프라가 구축되어 탄력을 받아 발전하고 있다.다양한 기술이 복합·융합된 홈네트워크홈네트워크는 집안의 가전기기 및 시스템을 상호 또는 외부 인터넷 상의 정보 기기와 연결하여 각각의 기기 및 시스템에 대한 원격접근과 제어가 가능하다. 또한 음악, 비디오, 데이터 등과 같은 멀티미디어 콘텐츠를 사용할 수 있도록 양방향 통신 서비스 환경을 구현하는 기술이다(그림 1).홈네트워크 기술은 크게 홈플랫폼 분야, 유·무선 홈네트워킹 분야, 지능형 가전 분야, 유비쿼터스 홈컴퓨팅 분야로 나눌 수 있다. 물론 임베디드 시스템의 범주에 속한다.그밖에도 홈네트워크의 구축은 다양한 홈네트워크 콘텐츠 및 솔루션과 같은 홈서비스 분야, 배관 및 배선 등의 건축 기술 분야 등이 포함된 복합·융합 기술의 성격을 띠고 있다.해외에서는 홈네트워크가 데이터 네트워크와 홈엔터테인먼트 중심으로 확산되고 있는 반면, 국내에서는 2000년대 초반부터 대형 건설사의 사이버 아파트를 중심으로 홈오토메이션 서비스가 홈네트워크를 주도하고 있다. 초기에는 대형 건설사에 의해서만 여러 가지 홈네트워크가 보급되었지만, 현재는 중견 건설사에서도 경쟁력 강화를 위해 관련 설비를 기본적으로 설치하고 있는 추세다. 이러한 아파트의 홈네트워크는 주로 가전제어, 원격검침, 조명, 난방 등의 기능과 홈시큐리티 관련 설비인 출입문 제어, 가스잠금장치, 무인경비 등이 있다.한편 건설 사업자 주도의 홈오토메이션 형태의 홈네트워크 산업에 KT, SKT 등의 통신사업자와 CJ케이블 넷 등 방송사업자가 가세하며 통방융합의 새로운 모델도 점차 가세되는 추세다.홈네트워크를 겨냥한 유무선 LAN 기술홈네트워크에 있어서 중요한 기술은 뭐니 뭐니 해도 지능형 디지털 가전기기들을 상호 연결해 주는 기술이다. 아직 시장을 주도하는 기술은 없다. 이는 가전업체들의 이해관계가 첨예하게 대립하고 있는 데 원인이 있겠지만, 무엇보다 확실한 경쟁우위를 확보하고 있는 표준이 아직은 없다는 데 있다. 홈네트워크의 기반이 되는 유무선 기술에 대해 간략히 살펴보자.쪾Home PNAHome PNA(Phoneline Network Alliance)는 집안에 이미 배선되어 있는 전화선을 이용해서 네트워크를 구축하는 것이다. 음성신호를 전달하기 위한 전화선의 일부영역을 이용한 것이기 때문에 아직 1Mbps 정도의 느린 속도에 머무르고 있다는 단점이 있다.하지만 간단한 수준의 네트워크에는 크게 문제가 되지 않는 정도이고 Home PNA 규격 2.0의 제품은 전송속도를 10Mbps 수준으로 끌어올렸다. 데이지체인(daisy chain) 형식으로 연결되어 배선의 복잡성을 줄였고 LAN 케이블에 비해 얇은 전화선을 사용하기 때문에 설치가 훨씬 간편하다. 하지만 전송속도의 한계와 일반 LAN 카드에 비해 비싼 가격을 이유로 보편화되지 않고 있다. 홈네트워크 보다 아파트단지의 ADSL B&A 등에 주로 이용되고 있다.쪾전력선 네트워크전화선 대신 전력선을 이용하는 것이 차이가 있지만, 전원 콘센트가 들어오지 않는 곳이 없으므로 배선의 어려움은 훨씬 덜하다. 고속통신용으로는 ADSL에 비해 경쟁력이 떨어지지만, 가정 내의 네트워크 구축이 간단하다는 것과 정보가전 제품에서 전력선으로 네트워크 접속 시의 간편함에서 많은 장점을 가진다. 전화선의 보급이 잘 이루어지지 않은 개발도상국에서는 다른 고속통신에 비해 상당히 큰 메리트를 갖고 있다. 특히, 가정용 정보 기기에서 다른 접속 케이블 없이 콘센트만으로 홈네트워크의 구축이 가능하다는 강점이 있다.쪾블루투스근거리 통신을 겨냥한 블루투스 기술은 차세대 네트워크 기술의 대표주자 중 하나로, 10M 이내의 기기들을 최대 1Mbps의 속도로 연결해준다. 블루투스 기술은 PC와 노트북, 휴대전화, PDA 등의 휴대용 기기들을 묶어주는 무선 접속 기술로 점점 늘어가는 휴대용 기기들 사이의 데이터 동기화나 자료전송을 편하고 빠르게 할 수 있도록 하는 것이 목적이다.지금까지 보편적으로 사용되는 적외선 방식과는 달리 RF를 이용하기 때문에 기기들이 떨어져 있거나 사이에 장애물이 있어도 통신이 가능하다. 블루투스 SIG(Special Interest Group)의 에릭슨, IBM, 인텔, 노키아, 도시바 등의 참가업체들만 보아도 알 수 있듯이 세계표준으로의 길이 탄탄하게 닦아진 기술이라고 할 수 있다. 하지만 모듈의 가격이 기대했던 만큼 저렴해지지 않은 점이 대중화의 발목을 잡고 있다.쪾Home RF블루투스와는 조금 다른 분야로 무선 네트워크에서 경쟁관계인 기술이며, 적외선이 아닌 RF방식을 사용한 가정 내 네트워크 구축을 타깃으로 한다. 아직은 1~2Mbps의 다소 느린 속도지만, 신규격에서 10Mbps 급으로 전송속도를 높인다는 계획이다. Wi-Fi 진영과 블루투스의 사이에서 자신의 자리를 찾으려 애쓰고 있지만, FCC에서 신규격의 허용여부에 따라 앞으로의 향방이 결정될 전망이다.쪾802.11B/Wi-FiWi-Fi는 현재 무선 네트워크에서 가장 빠른 속도의 제품들을 내놓고 있다. 이 그룹에서 기존의 2Mbps 규격을 발전시켜 내놓은 11Mbps급 제품들은 이미 시장에서 판매되고 있다. 현재로선 무선 홈네트워킹을 둘러싼 진영에서 실용화면에서는 가장 앞서가는 그룹이다. 호환성 인증을 통해 여러 회사 제품들을 혼합해서 네트워크를 구성하는 것에 대해서도 보장해주고 있다.쪾IEEE1394/HAVi(Home Audio Video Interoperability)앞의 여러 그룹들과는 다소 다른 분야라고도 할 수 있지만, 궁극적으로는 홈네트워킹에서의 경쟁관계에 있다. 애플에서 개발한 IEEE1394는 현재 400Mbps에 이르는 빠른 전송속도와 플러그앤 플레이, 핫 플러깅 등이 지원되는 상당히 앞서가는 버스이다. 지금까지 디지털 캠코더와 영상편집 장치 등에서 주로 사용되어 왔는데, 멀티미디어 데이터를 전송하는데 있어 뛰어난 점 덕분에 홈네트워킹에서도 큰 비중을 차지할 것으로 보인다. 선의 ‘Jini’, 마이크로소프트의 ‘유니버설 플러그 앤 플레이(UPnP)’ 등과 표준화 자리를 놓고 치열한 다툼을 벌일 것으로 보인다.홈네트워크 보유, 2008년 1억 가구 돌파 예상IITA가 조사한 바에 따르면 세계적으로 홈네트워크 보유 가구는 2003년 369만 가구에서 2008년에는 1억 1,000만 가구까지 성장할 것으로 전망된다. 세계 시장은 2004년 65억 달러에서 2008년에는 176억 달러 규모로 성장할 것으로 예측되며, 부가적인 단말기기 및 서비스 수요가 시장 성장 동력으로 작용할 것으로 예상된다. 한편 국내 시장은 2004년 1,326억 원에서 2008년에는 3,799억 원 규모로 성장할 것으로 전망된다(표 2 참조, PC 및 멀티미디어 가전 단말 제외).정통부, 2단계 시범사업 시동홈네트워크 산업 활성화를 위한 각 부처간의 움직임도 점차 활발해지고 있다. 정보통신부는 홈네트워크 인프라 구축 및 관련 산업의 활성화를 위한 2단계 시범사업의 일환으로 올해 홈네트워크 구축 융자지원 사업계획을 확정하고 550억 원의 예산을 지원한다고 밝혔다. 정부는 2004년~2005년까지 1단계 시범사업에서 총 1,498억 원을 융자 지원하여 전국 4만 4,000여 가구에 홈네트워크 인프라를 구축한 바 있다.정부는 앞으로 융자지원 사업과 함께 홈네트워크 건물 인증제도 도입 등을 통해 홈네트워크 서비스의 확산을 모색하며, 이를 기반으로 홈 오토, u-Security, u-Health 등 주거·지역 단위의 정보 활용을 지원하는 u-Home 서비스로 발전시켜 나갈 계획이다. u-Home 서비스는 2006년~2010년간 서비스 생산액 1조 1,000억 원, 부가가치 유발효과 6,000억 원이 기대되는 u-IT839 전략 중 하나다.산업자원부는 지능형 홈네트워크, 디지털TV 등 10대 성장동력 엔진 산업을 선정하여 추진하고 있는데, 그 중 홈네트워크는 2개 분야를 제외한 모든 영역과 관련성이 있다. 산업자원부에서는 지능형 홈네트워크 차세대 기술 개발을 추진하는 동시에 사업화 연구센터를 설립하는 프로그램을 실행하고 있다. 이밖에 스마트홈 관련법과 제도를 정비함으로써 국가적인 홈 산업 발전 체제를 구축하는 실행전략을 제시하고 있다.건설교통부의 경우 아직 구체적인 정책방안은 마련되지 않았으나 홈네트워크를 위한 설비 인프라 환경, 주택 관리, u-City 건설 및 건물 인증 등의 인프라 조성에 초점이 맞춰질 것으로 예상된다.홈서버 플랫폼 상용화 기술 확보국내 지능형 홈네트워크 기술개발 동향을 살펴보면, 홈플랫폼 분야는 통방융합의 DTV와 연계되는 신개념 홈플랫폼 기술에 대한 연구가 진행중이다. 또한 지능형 홈네트워크 기반이 될 수 있는 홈서버 플랫폼의 상용화 기술을 확보하고 있다. 현재 서비스 게이트웨이 미들웨어 기술인 OSGi 2.0을 만족하는 제품들이 출시되었고, 안전한 가정을 제공하기 위해 생체인증 및 정보가전기기에 대한 접근을 제어하는 홈네트워크 보안 기술에 연구가 집중되고 있다.유·무선 홈네트워킹 분야는 전력선 인터넷 서비스 및 홈네트워크를 위한 20Mbps 급의 고속 전력선 통신 핵심 칩을 상용화했으며, 전력선 통신을 이용한 냉장고, 세탁기, 에어콘, 전자레인지 등의 상용화 제품도 등장하고 있다. 전력선통신에 기반을 둔 홈네트워크 서비스 ‘세이홈’은 한전KDN의 전력선통신 기술과 LG텔레콤의 무선모바일 통신 기술을 연계한 원격 홈네트워크 및 영상정보 제공 서비스이다. 이 서비스는 원격지 실시간 모니터링을 비롯해 방문자 확인 및 출입문 제어, 가스·조명·가전의 실시간 제어, 출입자의 감지 및 경보, 이벤트 경보발생 문자서비스 등 다양한 기능을 수행할 수 있다. 이처럼 향후 홈네트워크가 유선보다는 무선 기술로 진화할 것에 대비하여 국내 사업자들과 연구소 등은 무선 기술 개발에 많은 투자와 노력을 기울이고 있다.지능형 정보가전 분야는 인간, 사물, 컴퓨터 융합의 지능기반사회 구현을 위한 BcN, IPv6, 유비쿼터스 센서 네트워크(USN) 등의 인프라 구축이 진행되고 있으며 사람과 사물, 사물간 통신을 위한 센서 기술에 대한 연구가 진행중이다.홈서비스 분야는 온도, 습도 센서 기술이 일부 홈오토메이션 업체에서 개발됐으나 지능화된 홈센서 및 RFID의 핵심 기술에 대한 개발은 아직 미비한 상태다.한편 우리나라가 국제전기기술위원회(IEC)에 제안한 홈네트워크용 ‘공동통신 프로토콜(CCP)’은 국제표준안으로 채택되는 성과를 거뒀다. 이밖에도 산업자원부 기술표준원은 지난 2004년부터 홈네트워크 관련 장치의 표준화를 위해 5종의 KS규격을 개발해 관련장치 생산업체와 건설업체에 품질관리 지침을 따르게 하고 있다.홈네트워크 활성화 걸림돌홈네트워크와 관련된 기술과 표준은 계속해서 발전하고 있다. 그러나 관련 산업계와 정부의 활성화 정책에도 불구하고 일반 소비자의 인식과는 상당한 거리감을 보이고 있다. 홈네트워크나 홈오토메이션이 설치된 아파트의 경우 그동안 각종 매체를 통해 많이 선보이고 있지만 고급 아파트의 프리미엄 서비스나 미래형 주거환경이라는 이상적인 이미지로만 인식되기 때문이다.이 같은 인식은 홈네트워크 시장의 활성화에 걸림돌이 되고 있으나 해결방법을 쉽게 찾을 수 없는 것이 현재 상황이다. 무엇보다 소비자의 관심을 높여 수요를 창출해야 하는데, 현재로서는 마땅한 킬러 애플리케이션의 부재가 아쉽다. 또한 고가의 장비 가격과 표준화 제정의 진척이 더뎌 호환성을 갖추지 못한 장비 보급은 소비자의 혼란을 가중시킬 우려가 제기되고 있다.이밖에도 관련 법률 역시 홈네트워크 산업의 활성화에 장애가 되는 요소들이 산적되어 개선이 필요하다. 현 주택법령에는 전화 위주의 통신시설과 구내통신시설로 설비 기준 규정이 제한되어 있어 지능형 홈네트워크 관련 법안의 마련이 시급한 상황이다. 또한 홈네트워크의 원격진료 활성화를 위한 수가적용 문제와 의사-환자간 직접적인 원격진료의 금지 및 의료사고 발생시 책임소재에 대한 규정 미비 등 명확한 법제도가 마련돼 있지 않아 개선이 필요하다.홈네트워크는 가정 내 다양한 기기들이 상호간 유·무선의 네트워크로 연결, 새로운 가치를 창출하는 것이 목적이다. 이를 통해 사용자 공간의 편리성을 높이고 주거환경을 개선해 미래의 삶을 윤택하게 해주는 웰빙 상품과도 같다.점차 아파트 선호도가 높아지는 국내 주거문화의 변화는 홈네트워크 산업의 정착에 가장 이상적인 접근 방법이기 때문에 우리나라가 세계적인 리더로서 유비쿼터스 시대를 선도할 수 있는 기회를 마련해준다.홈네트워크는 유비쿼터스 사회의 시발점이자 집결지로서 중요한 가치를 지닌다. 집은 각종 첨단 기기가 집합하는 장소로, 상호 네트워크 연결이 가능해진다면 디지털 기기의 부가가치를 더욱 높일 수 있는 테스트베드이기 때문이다. 따라서 홈네트워크는 네크워크화 및 컨버전스화에 최적화된 임베디드 시스템의 개발과 보급을 촉진시키는 선봉장 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.참고문헌1. ‘홈네트워크 시장 활성화 저해 요인과 주요 갈등’, 정보통신정책 제18권 5호, 이영진2. ‘미래 홈네트워크 기술 전망’, ITTA 지능형홈네트워크사업단, 이해룡편리한 삶원격 교육전자 민원원격 의료안전한 삶방범 방재개인 정보 관리즐거운 삶대화형 DTV네트워크 게임경제적 삶에너지 관리홈쇼핑홈뱅킹 홈플랫폼 외부망과 가정을 연결하고 가정 내 다양한 서비스를 관장하여 유·무선 통합 홈네트워크 환경을 제공하는 홈서버/홈게이트웨이, 홈네트워크 보안 및 개방형 서버 기술로 구성 유·무선 홈네트워킹 Ethernet, PLC, IEEE1394, Home PNA, 광홈랜 등의 유선 홈네트워크 기술과 Wireless LAN, Bluetooth, WPAN, ZigBee, UWB, Wireless1394 등의 무선 홈네트워크 기술로 구성 지능형 정보가전 기존 백색가전기기들과 센서들을 네트워크로 연결하여 새로운 서비스를 창출할 수 있는 환경을 제공하는 지능형 정보가전 기술과 홈센서 기술로 구성 유비쿼터스 홈컴퓨팅 매체 및 OS에 상관없이 정보 가전기기의 제어 및 감시를 수행하고, 홈에서의 다양한 상황에 대한 적응력을 가지는 미들웨어, 상황적응 미들웨어 및 멀티모달 인터페이스 기술로 구성 구분 2004 2005 2006 2007 2008 CAGR Service - 10,602 21,384 37,160 43,092 59.6% Gateway/Server 41,872 48,572 56,829 67,058 78,458 30.9% Eqipment 90,780 141,617 178,437 224,831 256,307 32.2% 합계 132,652 200,790 256,650 329,049 377,857 35.1% 단순한 홈네트워킹 솔루션 구성 댁내 배선에 대한 해결 방안 제시 미달 기술 요인 표준화 지연으로 인한 불확실성 가중 업체/제품간 기술의 비호환성 정보보안 문제 건축물의 홈네트워크 설비 수용공간 미확보 초기 고가 장벽을 위한 타깃 전략 명확한 비즈니스 모델 개발 지연 고객 ‘가치 제안’이 명확하게 전달 안됨 기업 전략 요인 쪾시설의 중복 투자: 장비, 망 콘텐츠의 유료화와 서비스의 질 홈네트워크 시설물 유지 관리 주체 불명확 가전사, 건설사, 기간통신사, CP 공동 협력 모델 부재 소비자의 낮은 인지도와 상품 이해도 고객 요인 소비자의 높은 이사율 타깃 고객층(대형평수, 주부층)의 한계 홈네트워크 추진 관련 부처의 다원화 정책 요인 규제완화 및 기술규격 법제화 미비 정부차원의 대국민 홍보, 기술개발, 인프라 구축, 서비스가 하나의 로드맵 상에서 추진 필요
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