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Technology

ULTRA WIDE BAND
KIGIS®,
Leading Ultra-Wideband
Safety Technology

초광대역(UWB, Ultra-wideband) 무선 통신은 정밀하고 정확한 거리 측정이 가능하여,
안전한 산업 환경을 만들기 위해 가장 최적화된 통신 기술입니다.

초광대역
Ultra-wideband

거리 측정 기술이 중요한 이유는?

다양한 산업 분야에서 위치 정보를
기반으로 솔루션을 제공합니다.

물류 관리 시스템, 자동차 안전 시스템, 스마트홈, 증강 현실 등 다양한 첨단 기술 분야에서 정확한 위치 정보는 매우 중요한 역할을 합니다.
사물 인터넷(IoT)의 발전으로 위치 정보에 대한 중요성이 더욱 증가하고 있으며, 정확한 위치 정보는 사용자 경험을 향상시키고
안전하고 효율적인 환경을 만드는 데 기여하고 있습니다.

초광대역 UWB 통신 기술이란?

UWB는 넓은 대역폭을 사용하는 무선 통신 방식으로, 정밀한 거리 측정과 위치 추적이 가능합니다.

높은 해상도의 센싱과 데이터 전송률, 신호 간섭의 영향을 적게 받는 등의 기술적 우위로 인해 다양한 산업 분야에서 활발하게 사용되고 있습니다. 또한 저전력으로 작동하기 때문에 배터리로 동작하는 모바일 및 웨어러블 장치 등에서 사용하기에도 이상적인 통신 기술입니다.

UWB
기술의 특징

UWB의 정의 및 역사

초광대역 UWB는 고주파수 대역으로
데이터를 전송하는 무선 통신 기술입니다.

UWB 통신 기술은 20세기 초 군사 및 레이더 응용 분야에서 처음 사용하였으며, 최근에는 스마트폰 등 일반 소비자 기기에도 적용되고 있습니다. UWB 기술은 다양한 혁신적인 변화를 통해 계속해서 발전하고 있으며, 최근에는 정확한 거리 측정과 정밀한 데이터 전송 분야에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있습니다.

UWB 기술의 작동 원리

UWB는 신호의 비행 시간을 계산하여
정확한 위치를 측정합니다.

UWB는 매우 짧은 시간 동안 넓은 주파수 대역에 걸쳐 펄스(pulse)를 수신기에 보내고, 해당 신호는 물체에서 반사되어 수신기로 돌아갑니다. 수신기에서 반사된 펄스의 송출 시간과 도착 시간 차이를 측정하여 거리를 계산하기 때문에, 다른 통신 방식에 비해 매우 정확하게 기기의 방향과 위치를 측정할 수 있습니다.

UWB 신호의 특성

UWB는 다른 무선 신호와의 간섭을
최소화하여 뛰어난 정확도를 자랑합니다.

넓은 주파수 대역폭을 사용하기 때문에 높은 해상도를 제공하며, 벽 등과 같은 장애물을 통과할 수 있는 능력이 뛰어납니다.
따라서 다른 무선 통신 신호와의 간섭이 최소화되어 정확한 위치를 측정할 수 있으며, 매우 짧은 펄스로 방출되기 때문에 에너지 소비가 낮아 저전력으로 운영이 가능합니다.

UWB 주요 특장점
정확성과 신뢰성

UWB의 가장 큰 장점 중 하나는 정확한 거리 측정 능력입니다. 다중 경로나 비가시선 환경에서도 오차 범위 0.1m 이내로 정밀하게 위치를 측정할 수 있는 등 다른 무선 통신 기술에 비해 높은 데이터 신뢰도를 보장합니다. 따라서 실내 환경에서도 신호 간섭의 영향을 적게 받아 복잡한 산업 환경에서 사용하기에 최적화된 기술입니다.

Accuracy
저전력 통신

UWB 기술은 데이터 전송을 위해 매우 짧은 펄스를 사용하기 때문에 에너지 소비량이 낮습니다. 저전력으로 사용 가능한 장점으로 인해 배터리 수명이 중요한 웨어러블 및 모바일 장치에서도 안정적으로 사용할 수 있습니다.

Real-Time
다중 경로 및 비가시선 환경에서의 성능

UWB는 신호가 수신기에 도달하기 전에 다른 경로에서 반사되는 다중 경로(Multipath) 환경이나, 비가시선(NLOS, Non-Line of Sight) 환경에서도 안정적으로 작동합니다. 물체, 벽 등의 장애물을 관통할 수 있는 특성 덕분에 복잡한 실내 환경에서도 정확하게 위치를 추적합니다.

Efficient

거리 측정을 위해 UWB를 사용하는 이유는?

01

정확한 거리 측정과 위치 추적 기능

UWB 기술은 cm 수준의 매우 정밀한 거리 측정이 가능합니다. 정밀하고 정확한 거리 측정과 위치 추적 기능은 실내 내비게이션, 자산 추적, 인터랙티브 게임 등 다양한 서비스에서 매우 중요한 역할을 합니다.

02

복잡한 실내 환경에서도 뛰어난 성능

UWB는 실내 및 복잡한 환경에서도 뛰어난 성능을 발휘하기 때문에 실내 내비게이션, 스마트 빌딩 관리, 응급 구조 시스템 등 정확한 위치 정보가 필수적인 시스템에서 사용하기에 최적화된 기술입니다.

다른 무선통신 기술과 비교하면?

Wi-Fi, 블루투스, GPS 등
다른 무선 통신 기술 대비 UWB는

실내 환경에서도 뛰어난 정확도, 높은 데이터 전송률, 저전력 소비 등의 강력한 장점을 지니고 있습니다.
초기 구축 단계에서는 구현 비용이 타 무선 통신 기술 대비 높을 수 있으며, 글로벌 지역별로 사용 가능한 주파수 대역에 차이가 있을 수 있습니다.

UWB 기술의 미래는?

UWB 기술은 지속적으로 발전하고 있으며 보다 많은 산업 분야에서 지속적으로 사용될 전망입니다.

삼성전자, 애플 등은 이미 UWB 기술을 스마트폰에 탑재하여 출시하고 있으며 스마트홈, 자동차, 헬스케어, 제조업, 소매업 등 다양한 산업 분야에서의 응용이 확대될 것으로 예측하고 있습니다.
또한 가상 현실, 증강현실 등의 첨단 기술과 융합한 서비스 등 새로운 분야에도 확대 적용될 것으로 예상됩니다. UWB는 앞으로 실생활에서 가장 손쉽고 편리하게 만나볼 수 있는 무선통신 기술 중
하나가 될 것으로 전망되며, 다양한 활용 사례와 표준화 노력 등을 통해 지속적으로 발전할 예정입니다.

Global Alliance

FiRa 컨소시엄은 UWB 기술의 안전하고 정확한 거리 및 위치 측정 기능을 사용하여 편리한 사용자 경험을 개발하고 확산시키는 것을 목표로 하는 국제 표준 단체입니다. 삼성전자, Apple, Google, Cisco, Qualcomm 등 다양한 글로벌 UWB 선도 업체들이 회원사로 참여하고 있습니다.
경우시스테크는 FiRa 컨소시엄의 회원사로 UWB 생태계 확장을 통해 사용자들에게 보다 안전하고 정확한 서비스를 제공하기 위해 지속적으로 R&D를 진행하고 있습니다.