국내 연구진이 무전원 인터넷 연결 기술 개발에 성공해 사물인터넷(IoT) 확대로 초연결 사회 구현 가능성을 높였다.

13일 한국과학기술원(KAIST)은 IoT에 활용될 수 있는 `후방산란(Backscattering)` 기반 무전원 인터넷 연결 기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 후방산란 기술은 기기의 무선 신호를 직접 만들지 않고 공중에 존재하는 신호를 반사해 정보를 전달하는 기술이다. 무선 신호를 전력 소모 없이 생성할 수 있어 초저전력 통신을 구현할 수 있다.

연구팀은 이 초저전력 후방산란 기술로 IoT 기기들이 내뿜는 무선 신호가 와이파이(Wi-Fi) 신호로 공중에서 변조되도록 설계했다. 후방산란 기술 기반 기술을 응용하면 IoT 기기를 와이파이 네트워크에 쉽게 연결할 수 있어 연결성의 범위를 크게 확장할 수 있을 것으로 기대된다.

후방산란 기술은 특성상 무선 신호를 물리적으로 변조해 동일한 통신 규격을 사용하는 모든 IoT 기기에 보편적으로 적용할 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 기술이 상용 노트북에서 수신됨을 확인했고, 여러 제작사에서 출시된 스마트 전구, 스마트 스피커 등 스마트홈 기기와도 연결에 성공했다.

이로써 연구팀은 이번에 개발한 기술이 통합형 IoT 게이트웨이로도 사용될 수 있음을 확인했다. IoT 기기들을 인터넷에 연결하기 위해선 IoT 게이트웨이라는 다수의 무선 송수신 장치를 장착하고 있는 기기가 꼭 필요하다.

 단 IoT 게이트웨이는 전력 소모량이 크기 때문에 유선 전원 공급장치가 꼭 필요해 설치가 제한되고 광범위한 인터넷 연결이 어렵다는 한계가 있었다. 이번에 연구팀은 무전원 인터넷 연결 기술을 개발해 이같은 문제를 해결할 가능성을 제시했다.

이번 연구를 주도한 정진환 KAIST 연구원은 "후방산란이라는 초저전력 통신 기술을 통해 상용 IoT 기기들이 매우 적은 비용으로 와이파이를 통해 인터넷에 연결될 수 있다는 점을 확인했다"며 "비싸고 전력소모량이 큰 기존의 IoT 게이트웨이의 한계를 무전원 사물인터넷 게이트웨이로 극복할 수 있다는 점을 확인한 게 이번 연구의 성과“라고 설명했다. 한편 이번 연구는 지난 6월 캐나다 토론토에서 열린 모바일 컴퓨팅 분야의 최고 권위 학술대회 `ACM 모비시스(ACM MobiSys) 2020`에서 발표됐다.

[이종화 기자]