01. 사물 인터넷의 이해 02. 사물 인터넷 구조 03. 사물 인터넷 활용

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1 01. 사물 인터넷의 이해 02. 사물 인터넷 구조 03. 사물 인터넷 활용
10장 사물 인터넷 01. 사물 인터넷의 이해 02. 사물 인터넷 구조 03. 사물 인터넷 활용

2 학습 목표 1. 사물인터넷의 의미를 알 수 있다. 2. 사물 인터넷 구조에 대해 알 수 있다.
3. 사물 인터넷의 활용사례를 알 수 있다.

3 1. 사물 인터넷의 개요 PC가 인터넷에 연결된 후, 스마트폰이 인터넷에 연결되기까지 15년이 소요되었지만, 사물들간에 네트워크 구축은 급진적으로 진행되고 있다.

4 1. 사물 인터넷의 개요 접속하는 디바이스에 따라 센서 네트워크 사물 지능 통신 사물 인터넷

5 가. 센서 네트워크(USN, WSN) ◦ USN(Ubiquitous Sensor Network)은 원격에서 감시나 제어 하기 위해서 컴퓨팅 능력과 네트워크 능력을 갖는 센서노드(디바이스) 들로 네트워크 구성 - 과거에는 유선, 오늘날에는 무선통신기술 WSN(Wireless sensor network)을 이용 - 다수의 디바이스가 클라이언트, 중앙의 서버가 실시한 제어 감독수행 ◦ 단방향성 특성을 갖고 있어, 특정노드 장애시에도 문제가 발생하지 않기 때문에 화재감시, 공기와 수질 모니터링, 공장자동화, 차량간의 통신 등에 활용 ◦ 데이터 수집 작업은 센서노드에서, 센서노드 제어는 사람이 직∙간접적으로 관여하여 데이터 가공분석 - 주 목적은 데이터 수집

6 센서 네트워크의 서비스 개념도

7 나. 사물지능통신 ◦ 사물지능통신 M2M은 두 개 이상의 디바이스간 데이터를 상호 네트워크 하는 시스템
- 사전에 정해진 프로세스나 규칙에 따라 정해진 일을 수행 - 디바이스 내에 특정센서가 생성된 아날로그데이터를 디지털로 변환 - 사용하는 센서에는 온도, 습도, CO2, 가속도, 맥박 등 인지하는 것과 목소리, 홍채, 지문을 인식하는 카메라나 마이크, RFID 나 NFC, 비콘 처럼 미리 정해 놓은 데이터를 전달하는 센서

8 ◦ 디바이스가 직접 측정하거나 수집된 데이터를 서버에 전달하면, 서버는 가공∙분석한 후, 피드백을 해당 디바이스나 다른 디바이스에 보내 처리
- 주방의 가스센서가 누출된 가스를 확인하면, 서버는 가스밸브를 차단하도록 지시하여 차단 - 생산라인의 효율화, 고속도로의 하이패스, 댐, 교량, 산 등의 환경제어에 활용

9 [그림 10.2] 사물지능통신의 예(출처: 한국도로공사)

10 ◦ TIP : RFID(Radio Frequency Identification)
- 하이패스 구간에서 고속도로 이용료 자동정산 - 출입제어, 스마트카드, 제품유통, 대중교통카드, 여권 등에 활용 [그림 10.3] (출처 : 네이버블로그)

11 1.2 사물 인터넷이란? ◦ 1999년 케빈 애쉬톤이 “RFID 및 센서가 사물에 탐재된 사물 인터넷이 구축될 것” 에서 유래
◦ 하이패스 단말기와 톨게이트에서 통행료 자동결재시스템이 효시(2000년) [그림 10.4] 케빈 애쉬톤(출처: 네이버 블로그)

12 가. 사물 인터넷의 개념 무선 센서 네트워크 사물 인터넷 사물지능통신 • 사물들의 연결에 초점 • 연결이 가져다 주는 부가
확장 사물 인터넷 사물지능통신 • 사물들의 연결에 초점 • 연결이 가져다 주는 부가 • 사물과 사물, 사람과 가치나 혜택에 초점 사물에 대한 연결 • 비물리적 객체나 가상객체 사이에서도 통신

13 ◦ 사물인터넷은 센서가 내장되어 있는 사물(디바이스)들이 상호 연결되어 각각의 사물들이 제공하던 것 이상의 새로운 가치를 제공
① 사물인터넷의 정의 ◦ 사물인터넷은 센서가 내장되어 있는 사물(디바이스)들이 상호 연결되어 각각의 사물들이 제공하던 것 이상의 새로운 가치를 제공 [그림 10.5] 사물인터넷의 위상(출처 : 산업연구원)

14 ◦ M2M은 기계와 기계간의 연결 원격검침, 바코드 시스템 ◦ IOT는 M2M의 확장되어 사물과사람간의 통신까지(스마트 헬스케어), 사물과 사물을 대상으로 하는 네트워크 전체
◦ IOE는 사람, 사물, 공간 등 모든 것이 연결되어 소통 (사람의 의식, 식물과 동물, 우리 주변의 벽, 빌딩 등) ◦ IOT의 구성요소와 기능 - 센서는 주위 반응을 감지하는 귀 - 네트워크는 사물의 반응으로 정보를 전달하는 선로 - 클라우드는 데이터를 보관하는 기억 - 빅데이터는 데이터 활용을 판단하는 뇌

15 [그림 10.6] 사물인터넷 시대(출처 : 산업통산자원부 블로그)

16 ◦ 소셜네트워크(SNS)와 사물간의 통신의 증대로 데이터의 증가, 다양한 디바이스 증가로 빅데이터가 출현
② 빅데이터 ◦ 소셜네트워크(SNS)와 사물간의 통신의 증대로 데이터의 증가, 다양한 디바이스 증가로 빅데이터가 출현 [그림 10.7] 전세계 정보량 증가에 따른 빅데이터 출현 배경(출처 : 한국정보화진흥원)

17 ◦ 빅데이터의 3요소( 자원, 기술, 인력 ) [그림 10.8] 빅데이터활용을 위한 3대 요소(출처: 한국정보화진흥원)

18 ◦ 디지털 정보량이 기하급수적으로 폭증하여, 2014년도
3.2EB(엑사바이트), 2020년에는 25EB ⇒ 5G의 필요성 대두 ◦ 1KB가 1page, 1MB가 1000p 책 1권, 1GB가 책 1000권 1TB가 영화 1000편 [표 10.1] 시대에 따른 데이터의 형태(출처: 빅데이터의 분석과 활용, 정보과학회지) 내역 시대 PC시대 인터넷 시대 모바일 시대 스마트 시대 년대 1990년 이전 2000년대 2010년대 2015년대 패러다임 디지털화, 전산화 온라인화 모바일화, 소셜화 지능화, 사물정보화 IT이슈 PC통신, DB 초고속인터넷, 웹 모바일인터넷, 스마트폰 빅데이터, 사물인터넷 핵심영역 PC, OS 포털, Web 2.0 웹서비스, SNS 웹3.0, 맞춤형 서비스 대표기업 MS, IBM, HP 구글, 네이버, 다음 애플, 삼성, 트위터 구글, 삼성, 애플, 페이스북 IT비전 1인1PC 자동화,검색 손안에PC,소통 새로운 가치창출

19 ◦ 초기 사물 인터넷 : 인간이 직접제어하기 힘든 환경에 적용 - 유럽은 1990년 후반 석유절도와 테러 등 시설물 파괴 감시
③ 사물 인터넷의 발달 ◦ 초기 사물 인터넷 : 인간이 직접제어하기 힘든 환경에 적용 - 유럽은 1990년 후반 석유절도와 테러 등 시설물 파괴 감시 (석유 송유관에 통신 모듈 탑재) - 한국은 1998년 집중호우에 대비 지리산에 자동우량 경보 장치 설치 - 독일은 생산과정에 지능화∙자동화, 네덜란드는 젖소의 건강상태와 임신징후분석 [그림 10.9] IoT 사용의 예(출처: silentherdman.com)

20 ◦ 최근에는 스마트폰을 이용해서 센서가 부착된 가전제품, 무인자동차, 다양한 유형의 mash up 정보 산출하는 제4차 산업혁명으로 대두
나. 사물 인터넷과 만물 인터넷의 차이점 사물 인터넷의 진보적 형태 만물 인터넷(IoE) ◦ 사람, 데이터, 사물, 프로세스가 네트워크에 연결되어 소통하면서 새로운 가치 창출 ◦ 시스코 챔벌스 회장은 제4세대 인터넷은 모바일, 클라우드, 사물 인터넷이 결합한 만물인터넷 시대가 도래

21 [그림 10.10] 만물인터넷의 개념(출처: 시스코블로그)

22 + ⇒ 클라우드, 모바일 소셜미디어, 빅데이터 컴퓨팅 기술의 향상 메칼드 법칙 만물인터넷 (발전)시대
(NT 규모가 커짐에 따라 그 비용 증가 규모는 줄어들지만, NT가치는 기하급수적으로 증가) 만물인터넷 (발전)시대 + ⇒ ◦ IoE와 IoT의 차이점 - IoT 뿐만 아니라 클라우드, 빅 데이터, IPV6 등 다양한 혁신기술 포함 - IoT는 한 방향 통신이 위주지만, IoE는 쌍방향 통신이 가능 - IoT의 한 단계 진화한 것으로, 내가 원하는 결과를 얻기 위해 기기를 조작하지 않아도 결과를 얻을 수 있다

23 Caption 10.1 Q. 다음 물음에 적절히 답하시오.
1. 센서 네트워크, 사물지능통신, 사물 인터넷의 차이점을 기술하시오 2. RFID와 NFC의 활용사례를 조사하여 기술하시오 년대 데이터의 유형, 규모, 특성을 기술하시오 4.IoT와 IoE의 차이점을 기술하시오

24 2. 사물 인터넷 구조 2.1 사물 인터넷의 출현 배경 ◦ 1990년대 개인 PC 도입 및 활성화로 3A 시대로 산업구조 개편
◦ 2000년대 인터넷기반의 웹 출현으로 포탈기업, 미디어 콘텐츠로 새로운 비즈니스 모델 출현 [그림 10.11] 현재의 사물인터넷

25 가. 초 연결사회 + 상시 접속(always-on) 2007년 아이폰 등장
2010년 안드로이드폰 보급 글로벌화 스마트폰 + 앱 상시 접속(always-on) 초 연결(Connectivity)사회 [그림 10.12] 초연결사회의 3가지 차원(출처: ITU, The internet of things. 2005)

26 ⇒ 인터넷 커넥트 디바이스 2005년 50억개 2010년 100억개 2020년 9000억개 LTE – 5G로 네트워크 성능향상
인터넷 커넥트 디바이스 2005년 50억개 2010년 100억개 2020년 9000억개 LTE – 5G로 네트워크 성능향상 ⇒ [표 10. 2] 초연결사회를 구현하는 기술 구분 IT기술 주요 기술 내용 핵심 기술 사물인터넷 모든 사물에까지 네트워크로 연결하여 공유하는 네트워크 빅데이터 형식이 다양하고 양도 많을 정도로 순환속도가 매우 빨라 기존방식으로 정형화되지 못해 관리 분석이 어려운 데이터 유사 및 관련 M2M 기기간이나 기기에서 사람으로의 통신기법 WoT 웹 기술을 기반으로 자원을 검색하고 접속 제어하려는 기술 클라우드 컴퓨팅 인터넷을 통해 서버, 스토리지, SW등 IT자원을 필요 시 인터넷을 통해서 서비스 받는 방식 웨어러블 디바이스 신체에 부착하여 컴퓨팅 행위를 할 수 있는 모든 기기를 지칭 상황인식 사용자가 행위, 생체신호, 과거이력 등을 분석하여 상황에 맞게 적절한 기능 자동수행 하는 기술

27 나. 플랫폼의 진화 ◦ 정보의 가치는 점차 진화, 정보가 지식화되고, 이러한 지식들이 의사결정에 이용되면 지혜
◦빅데이터 처리 기술이 중요(↑) ◦ 프로세싱 수준 복잡 ◦ 데이터 량 줄어들고 ◦ 이해수준 복잡 [그림 10.13] 지식 피라미드

28 컴퓨터 응용기술과 LTE, 5G등 네트워크 성능 발전
◦ ⇒ IT 패러다임의 변화는 가속화 ⇒ 생활과 산업에 영향 [표 10.3] 플랫폼의 구성과 진화과정(출처: oojoo.tistory.com) 내용 년도 1990 2000 2010 2020 IT플랫폼 PC통신 웹(www) 모바일 IoT 하드웨어(HW) PC 멀티미디어 PC 스마트폰 Everything 네트워크(NW) 모뎀 초고속인터넷 4G LTE M2M 소프트웨어(SW) DOS 윈도(windows) 안드로이드 Cloud 킬러 앱 채팅 Search SNS Machine Learning 비즈니스 모델(BM) 서비스 과금 광고,커머스 중계수수료 Convergence

29 (출처: 사물인터넷 개념, 구현기술, 그리고 비즈니스, 김학용, 홍릉과학출판사)
2.2사물 인터넷의 구조 ◦ 컴퓨터가 자료처리를 하는 것과 같이, IoT도 데이터생성, 연결, 처리∙ 가공하여, 서비스를 제공 [그림 10.14] 사물인터넷 정의 (출처: 사물인터넷 개념, 구현기술, 그리고 비즈니스, 김학용, 홍릉과학출판사)

30 가. 데이터 생성 영역(데이터 생성) 나. 연결영역(네트워킹) 다. 데이터 처리영역(자료축적 ∙ 가공)
◦ 다양한 센서나 디바이스들이, 생성된 데이터들을 네트워크를 통해 서버에 전달하는 역할수행 나. 연결영역(네트워킹) ◦ 생성된 데이터를 인터넷상의 서버에 전달 – 이동통신기술과 무선근거리 통신기술, 인터넷 다. 데이터 처리영역(자료축적 ∙ 가공) ◦ 데이터를 저장∙분석하여 가공하는 역할 – 중앙에 서버를 이용하거나 클라우드 컴퓨팅 기술활용 라. 서비스 제공 영역(정보 표현과 피드백) ◦ 정보를 표현하는 역할 – 스마트폰, 컴퓨터, 센서나 디바이스(피드백)

31 2.3 사물 인터넷의 핵심 구성요소 사물 인터넷의 구성요소 = 센서, 네트워크, 서비스인프라(인터페이스)

32 가. 센서(센싱기술) ◦ 센싱 기술은 정보를 수집하고 이를 전송할 수 있는 지능을 갖도록 사물화한 기술
- 출 퇴근시 사원증, 길거리CCTV, 집 앞에 켜지는 조명 [그림 10.16] 스마트폰 장착 센서(출저 : 삼성전자 블로그)

33 ◦ 필요한 사물이나 장소에 전자태그 등을 이용하여 주변상황정보를
획득하고 실시간으로 정보를 전달하는 기술 ◦ 스마트 디바이스 = 센싱기능과 통신기능을 갖춘 장비 ◦센서웨어 = 택배시스템은 배송물의 위치와 주변정보제공을 해줄 뿐만 아니라 배송물에 이상이 생기면 즉각 조치하는 시스템 - 주차공간바닥에 센서를 심어 = 빈 주차공간 파악 - 가로등에 센서를 심어 = 조명과 에너지 절감, 소음과 공기오염도 측정

34 [그림 10.17] 의류를 통한 센서웨어

35 나. 네트워크 기술 ◦ 사물이 인터넷에 연결되도록 지원하는 기술
[표 10.4] 다양한 통신 기술 구 분 종 류 단거리통신기술 RDID, NFC 근거리통신기술 wi-Fi, Zigbee, Bluetooth, UWB(Ultra Wide Band) 무선이동통신 LTE, DCMA, WiMax/WiMax, GPS 유선통합기술 이더넷, PLC(Power Line Communication) ◦ 5G의 무선통신 기술이 일반화되면 사물인터넷이 한 단계 더 발전할 수 있는 환경제공(2020년 디바이스 수가 9000억 개)

36 ◦ 스마트 기기를 사용자가 일상생활 속에서 항시 부담 없이 착용하여 건강관리, 사용자 편의 등의 정보 제공하는 디바이스
① 웨어러블 디바이스 ◦ 스마트 기기를 사용자가 일상생활 속에서 항시 부담 없이 착용하여 건강관리, 사용자 편의 등의 정보 제공하는 디바이스 [그림 10.22] 다양한 웨어러블 제품 [그림 10.18] 다양한 웨어러블 제품(출처: BLOTER.NET)

37 ◦ 오른쪽 시야에 있는 프리즘을 통해 시야 정보를 디스플레이 하여 증강현실 서비스를 제공하는 기기
ㄱ) 구글 글래스 ◦ 오른쪽 시야에 있는 프리즘을 통해 시야 정보를 디스플레이 하여 증강현실 서비스를 제공하는 기기 - 문자 입력 대신에 음성, 모션, 안구 이동 등의 새로운 인터페이스 ◦ 사진, 동영상 활용 ◦ 스마트폰 활용 등 [그림 10.19] 구글글래스 (출처: 네이버 블로그)

38 ◦ 스마트 폰과 연동을 통해서 통화, 메시지 확인, 사진 촬영 등 스마트 폰 기능을 확장한 것(운동관리기능도 포함)
ㄴ) 갤럭시 기어 ◦ 스마트 폰과 연동을 통해서 통화, 메시지 확인, 사진 촬영 등 스마트 폰 기능을 확장한 것(운동관리기능도 포함) [그림 10.20] 갤럭시기어(출처: 네이버 블로그)

39 다. 서비스 인프라(인터페이스)기술 ◦ 서비스와 어플리케이션과 연동하는 기술로 각종 서비스 분야 및 형태에 맞게 정보를 가공처리 하거나 각종 기술을 융합하는 기술 -빅데이터 기술, 시맨틱, 보안 및 인증, 웹 서비스 기술 등 -서울시 심야버스노선은 KT의 고객통화(빅데이터) 로그 분석을 통해 심야 시간대 최적의 노선을 구성 [그림 10.21] 서울시 심야버스 노선(출처: 데이터마켓(

40 라. 보안기술 ◦ 사물 인터넷 구성요소에 대한 해킹 및 정보유출을 방지하기 위한 기술(4번째 요소 라고도 함)
-프로토콜 및 네트워크 보안, 정보보호 및 사생활 보호, 시스템 장애 방해 [그림 10.22] IoT의 4가지 기술적 구성요소(출처: blog.navoer.com/wergreat10)

41 Caption 10.2 Q. 다음 물음에 적절히 답하시오 1. 사물 인터넷 시대에서 초 연결사회의 3가지 차원을 기 술하시오.
2. 정보가치에 대한 지식피라미드에 대해 기술하시오. 3. 사물 인터넷의 센싱기술을 약술하시오. 4. 서울시 심야버스노선을 만든 방식을 조사해서 기술하시오. 5. 사물 인터넷에서 보안 기술의 중요성을 기술하시오.

42 3. 사물 인터넷의 활용 3.1 사물 인터넷과 5G 3G 이동통신 스마트 혁명 4G 이동통신 다양한 스마트 서비스
IoT의 현실과 대중화 (2006년) (2011년) (2020년) [그림 10.23] 영화 마이너리티 리포트

43 가. 스마트 시대를 연 3G ◦ 3G 이동통신기술은 언제 어디서나 쉽게 간편하게 정보를 접근할 수 있는 유비쿼터스 환경을 조성하여 스마트시대를 개척 - USIM 칩을 이용해 회선번호 등 저장, 최대 2Mbps(↑) 멀티미디어 통신 및 영상통화 상용화 [그림 10.24] 스마트 시대를 연 3G(출처: 네이버 매거진 캐스트)

44 나. 다양한 스마트 서버시대를 연 4G LTE ◦ 4G LTE(Long Term Evolution)는 고속으로 실시간 동영상 스트리밍 서비스를 시작하여 서비스의 다양화 - LTE-A(어드밴스)와 광대역 LTE는 LTE보다 2배고속 - 주파수 3개를 묶어 6배 고속인 LTE도 출시 [그림 10.25] 세계최초 LTE-A 지원 스마트폰 캘러시 S4(출처: 네이버 매거진 캐스트)

45 다. LTE보다 1000배 빠른 고속인 5G ◦ 3G 보다 1000배 빠른 빛의 인터넷, 초당 Gb의 데이터 전송 800Mb의 다운로드 시 LTE는 2분, LTE-A는 40초, 5G 이동통신은 1초 - 5G는 4G까지 사용했던 지대역 주파수를 고대역 주파수를 확보해서 속도를 높인 것 [그림 10.26] 4G보다 1000배 빨라진 5G(출처: 네이버 매가진)

46 라. LTE보다 1000배 빠른 고속인 5G ◦ 5G 기반으로 초고화질(UHD), 홀로그램, 모바일 입체영상 등 다양한 서비스가 일반화되면 IoT 시대가 도래 -무인자동차 시대, 자동냉장고, 자동실내전등 등 새로운 생활 패러다임 전개 [그림 10.27] 모든 것이 무선으로 연결된 사물인터넷(출처: 네이버 매거진 캐스트)

47 [표 10.5] 이동통신 기술 비교 세대 내역 3G 4G 5G 최고전송 속도 14Mbps 75Mbps 1Gbps
7분 25초 1분 25초 1초 사용화시기 2006년 2011년 2020년 서비스 종류 멀티미디어 문자, 화상통신 실시간 동영상스트림 홀러그램, 사물인터넷, 인체영화

48 3.2 사물 인터넷과 스마트폰 가. 스마트폰 산업 스마트폰 인터넷 연결 TV와 냉장고 무선 인터넷 연결 외장 데이터 저장장치
조절 가. 스마트폰 산업 [그림 10.28] 스마트 홈 산업의 범위 (출처: 한국스마트홈산업협회)

49 나. 가전 기기 ◦ 클라우드 기반의 스마트 홈서버를 중심으로 에어컨, 냉장고, 청소기, 가스 등을 원격으로 제어하는 시스템(스마트폰으로 제어) [그림 10.29] 삼성 스마트홈 서비스개념도 (출처: 삼성전자)

50 ◦ 홈 챗은 모바일 메신저 ‘라인’을 기반으로 채팅형식으로 가전제품과 일상단어로 정보를 주고 받는 LG 시스템
- 모바일 메신저 창에 외출, 귀가, 파티, 취침 등 입력하면 상황에 맞게 작동 (연결과 소통) [그림 10.30] LG전자 홈챗

51 다. 최초의 사물 인터넷 시대 연 제조업체(산업)
◦ 롤스로이스(명차, 항공기와 선박 가스터빈)는 비행기 엔진에 센서를 부착시켜 항공 중에 엔진을 실시간 모니터링 [그림 10.31] 인터넷시대를 열어가는 제조업체(출처: 네이버 매거진 캐스트) 섭씨 2000도에 견디는 CCTV를 엔진코어에 설치하여 실시간으로 진단(2014년부터)

52 ◦ 냉장고는 자동으로 실시간 온도를 점검과 절전관리, 냉장고에 화면을 통해 적절한 식단의 레시피도 제공
◦ 냉장고는 자동으로 실시간 온도를 점검과 절전관리, 냉장고에 화면을 통해 적절한 식단의 레시피도 제공 [그림 10.32] ICT 냉장고 ◦ 사물 인터넷의 중요한 센서 - 물리적 센서 : 온도, 습도, 열, 조도 - 초음파 센서 : 원격감지, 레이더, 위치, 모션 - 영상 센서 : 주위환경, 사물관찰

53 * NFC(Near Field Communication)
◦ RFID의 일종으로, 10cm 이내 아주 가까운 거리에서 비접촉식으로 통신하는 매체 - 블루투스나 와이파이보다 느린 속도와 짧은 거리에서 통신이 가능하지만, 비용이 싸고, 별도의 전원이 필요 없는 장치와 연결되어 장기간 사용가능 - 모바일 카드 결제, SNS 연계 등 교통카드, 스마트카드에 활용 [그림 10.33] 스마트카드

54 3.3 산업에 활용 가. 산업 인터넷의 부상 ◦ GE사는 제품에 센서를 부착해서 관련 데이터를 수집∙ 분석함으로 생산성과 효율성을 높이고 있음 - 제 1의 물결 산업혁명 : 기계와 공장에 산업의 기반 - 제 2의 물결 인터넷 혁명 : 정보가 네트워크로 분배되어 전문화, 자동화, 기계학습으로 스마트 커넥티브 제품생산과 그에 대한 서비스 - 제 3의 물결 산업 인터넷 : 기계학습을 통한 제조공정의 혁신으로, 지능화된 기계, 고도화된 분석, 항상 연결되는 작업자로 스마트한 제품 생산∙개발(소프트웨어 기업 기반으로)

55 [그림 10.34] 산업인터넷의 구성(출처 : GE코리아)

56 나. 스마트 자판기와 가상스토어 ① 스마트 자판기 ◦ 지하철 역사에 설치된 자판기로 제품선택은 전화 키패드
- 제품재고 실시간으로 원격확인과 제품지불방식 다양화 - 제품 광고도 가능 [그림 10.35] 지하철역의 스마트자판기(출처 : 네이버 블로그)

57 ② 가상스토어(Virtual Store)
◦ 가상매장을 설치해 놓고, 제품을 바코드 및 QR 코드를 스마트 폰으로 찍음으로써 제품의 정보를 얻어서 보고 주문할 수 있는 온라인 쇼핑몰 - 테스코(Tesco)는 오큘러스 리프트는 가상현실을 이용하여 마치 매장에서 쇼핑하는 것과 같이 물건도 만져보고, 카드에 담아 주문하는 가상스토어 시스템 활용 [그림 10.36] 홈플러스앱을 이용한 가상스토어 (출처: 네이버 홈플로그 블로그)

58 ◦ 사용자 의도에 따라 거울, TV, 메일과 SNS등에 활용 - 호텔, 스마트아파트에 도입 적용하기 시작
③ 스마트 미러 ◦ 사용자 의도에 따라 거울, TV, 메일과 SNS등에 활용 - 호텔, 스마트아파트에 도입 적용하기 시작 [그림 10.37] 스마트미러(출처: KT블로그, KT 스마트미러)

59 3.4 사물 인터넷 생활 가. 일상 생활 ◦ 사물 인터넷의 활용은 생활의 편리와 안전한 생활을 제공 ① 버스정보시스템
• 스마트폰 어플리케이션이나 정류장의 전광판을 통해 버스의 운행정보 제공 - 중앙서버는 불의사고 시 신속대처 [그림 10.38] 대구, 세종시 시내버스 정보시스템 (출처: bis.sejong.go.kr)

60 3.4 사물 인터넷 생활 [그림 10.38] 세종시 시내버스 정보시스템(출처: bis.sejong.go.kr)

61 ② 음식물 쓰레기 종량제 ◦ RFID를 통한 음식물 종량제는 음식쓰레기가 담긴 박스에 RFID태그를 부착하여, 이를 서버가 처리하여 수수료를 부가하는 시스템 - 전주시에서 시범 운행하여 15% 이상 줄임 [그림 10.39] RFID방식 음식물쓰레기 종량제 시스템(출처: 네이버) [그림 10.40] RFID방식 음식물쓰레기 종량제 종류(출처: 네이버)

62 ◦ 네스트 : 자동온도 조절장치는 사용자의 사용패턴에 따라 학습기능 보유
③ 온도 조절 장치 ◦ 네스트 : 자동온도 조절장치는 사용자의 사용패턴에 따라 학습기능 보유 [그림 10.41] 네스트(출처 : 네이버 매거진 캐스트)

63 ◦ 스마트 칫솔은 칫솔질의 횟수, 시간 등 기록하며 스마트폰으로 확인 ◦ 신발에 운동량과 충격각도 측정하여 자세교정
④ 생활용품 ◦ 스마트 칫솔은 칫솔질의 횟수, 시간 등 기록하며 스마트폰으로 확인 ◦ 신발에 운동량과 충격각도 측정하여 자세교정 ◦ 헤드기어에 센서를 내장해서 외부충격강도와 축적된 피로도검사 ◦ 스마트키는 문의 장금장치 해제, 자동시동, 조명조정 및 잠금 ◦ 스마트 콘택트렌즈는 자동으로 혈당을 체크해 실시간으로 건강수치 헤드폰에 알려줌 [그림 10.42] 구글 스마트 콘택트렌즈(출처: 네이버 블로그)

64 나. 아마존의 사물 인터넷 ① 아마존의 대시 ◦ 아마존 대시는 마이크 버튼을 누르고 상품을 주문, 상품의
바코드를 찍어도 주문, 자동 결재 되는 시스템 ◦ 아마존 프레시(fresh)와 연동되어 24시간 배송 [그림 10.43] 아마존 쇼핑을 위한 아마존 대시(출처: 네이버 블로그)

65 [그림 10.44] 아마존 대시서비스 절차(출처: 네이버블로그)

66 ◦ ‘프라임에어’라는 소형 드론을 이용해 30분 내 물류를 고객의 집에 배송하는 시스템
② 아마존 택배드론 ◦ ‘프라임에어’라는 소형 드론을 이용해 30분 내 물류를 고객의 집에 배송하는 시스템 - 물건은 2kg 내외, 반경 16km인 소형제품 [그림 10.45] 아마존 택배 드론(출처: 네이버 매거진)

67 다. 월트 디지니의 미키마우스 ◦ 미키 마우스 인형의 눈, 코, 팔, 배 곳곳에 적외선 센서를 통해서 실시간으로 정보습득 해서 놀이동산, 산책코스, 사용자 먹거리 감지 스마트 포크, 사용자 위치, 날씨 등 제공 ◦ MIT는 화장실과 세탁실에 센서를 설치하여 빈 화장실, 세탁중과 건조기 사용여부를 실시간으로 제공 [그림 10.46] MIT 기숙사 화장실 (출처 : 네이버 블러그)

68 라. 핸들과 가속 패달이 필요 없는 스마트카 ◦ 스마트카의 자율 주행 기술
- 벤츠 사의 자율주행 차 ‘F015 럭셔리 인 모션’ - BMW의 ‘Pick up me up’, 무인 발렛 파킹 [그림 10.47] 자율 주행차(출처: 한국석유관리원 vol.114)

69 마. 모든 것은 인터넷을 통해서 - 시스코 ◦ 스마트 시티는 도시전역 500km에 네트워크 설치, 500개의 무선인터넷 핫스팟 설치하여 상습정체와 교통혼잡, 주차문제 해결하기 위한 스마트 주차장(바르셀로나) [그림 10.48] 주차-애플리케이션(출처 : 네이버 매거진)

70 ◦ IoE 시대 : 모든 것이 인터넷에 연결되어 활용하는 시대
TIP : 퍼베이시브(Perasire) 사전적 의미는 ‘퍼지는, 널리 미치는’으로 해석된다. 페베이시브 컴퓨팅은 pc의 핵심기능이 다른 종류의 기기에도 스며든다는 개념으로, 사용자가 pc를 인식하지 않고 인터넷에 연결된 다양한 정보기기를 통해, 언제 어디서나 네트워크에 접속 가능한 것으로 유비쿼터스와 같은 의미로 사용된다. TIP : 유비쿼터스(Ubiquitous) 시공간을 초월해서 정보통신망에 접속하여 사용자가 다양한 정보통신 서비스를 활용할 수 있는 연결된(connected)환경을 의미한다. 유비쿼터스는 컴퓨팅의 4가지 개념은 첫째, 끊임없이 연결, 둘째, 사용자 중심의 인터페이스, 셋째, 컴퓨팅 기능이 탑재된 사물, 넷째 의미론적 상황인식 동작 등이다.

71 Caption 10.3 Q. 다음 물음에 적절히 답하시오 1. 3G, 4G, 5G 이동 통신의 특징을 설명하시오.
2. 최초의 사물 인터넷 시대를 연 제조업체에 대해서 설명하시오.. 3. 스마트 자판기와 가상 스토어의 차이점을 설명하시오. 4. 사물인터넷 생활의 변화에 대하여 설명하시오.