Connect with us

스마트시티/빌딩

웨어러블 기기 전망과 반도체 기술

Published

on

스포츠와 웰니스에서의 웨어러블 기기들이 주목받고 있다. 스마트폰 이후 스마트폰과 다양한 기능과의 융합을 가져 온 웨어러블 기기들이 새로운 시장성을 강화하고 있는 중이다. 반도체 업체들의 새로운 기능 특성 제품들이 기대되는 분야이다.

 

1. 스포츠 웨어러블 기술
웨어러블 기기는 프로 및 아마추어 운동선수, 피트니스 소비자 및 건강 증진 프로그램에 많은 혜택을 제공한다. 그 중에는 선수 안전 평가 툴, 운동 중 부상 예방, 신체 상태 및 기량에 대한 지표 등이 있다. 예를 들면 골프에서 팔찌형 웨어러블 GPS 스포츠 시계는 스윙 동작을 개선하는 용도로 연습 중 흔히 사용된다.

웨어러블 기기는 규칙적인 운동을 독려하고 건강을 증진한다. 웨어러블 기기 사용자는 이 기기 덕분에 규칙적인 운동을 하는 동기부여가 된다고 말한다. 업계 자료에 따르면 18-54세의 ‘모바일 세대’가 웨어러블 피트니스 기기 소유자의 약 77%를 차지하는 것으로 나타났다. 이 연령대 사용자들은 웨어러블 스포츠 기술을 수용하고 반복되는 일상 생활에서 중요한 부분을 차지한다.

스포츠나 건강의 혜택 외에도 웨어러블 기기는 스포츠 팬의 관람 경험을 향상시킬 수 있다. 선수 장비나 유니폼에 내장된 무선 센서를 이용해 스포츠 관람객은 이동을 추적하는 데이터와 가속도 및 최고 속도와 같은 성능 통계를 실시간으로 확인할 수 있다. 이 같은 기술은 분석 및 향상된 그래픽으로 주요 스포츠 행사의 생방송 판도를 크게 바꿀 수 있다.

웨어러블 스포츠 및 피트니스 시장의 활용 분야에는 팔찌형 기기, 센서 내장 장비, 직조 기술이나 인쇄전자 직물 등을 사용한 스마트 의류 등이 포함된다. 최근 포레스터 리서치가 웨어러블 센서 기기에 대한 소비자 관심도를 조사한 결과 팔찌형 웨어러블에 대한 소비자 관심이 가장 높았다. 팔찌형 기기에는 피트니스 밴드, GPS 골프 시계 등이 있다.

MCU TPU의 주요 보안 기능

그림 1. MCU TPU의 주요 보안 기능

 

2. 컴퓨팅 SoC 트렌드
차세대 컴퓨팅 SoC 솔루션에 기대되는 3대 기술 트렌드는 강력한 마이크로컨트롤러(MCU) 보안 정책 도입, 메모리 용량 증가, 전력 최적화된 메모리 접근 방식에 대한 특별 관심 등으로 요약된다.

웨어러블 기기는 보안 위협에 취약하다. 따라서 강력한 보안 정책은 데이터에 오류를 일으키거나 데이터를 탈취하는 악성 공격으로부터 기기를 안전하게 보호하는 데 매우 중요하다. 보안은 웨어러블 기기에 내장할 수 있는 고유 알고리즘과 같은 지적 재산을 보호하는 데 필요하다. 보안 인증은 기기 복제를 예방하고 주변장치에 대한 위조방지 보안을 제공한다. 이러한 위협에 대처하기 위해 SoC 설계자들은 다계층 암호와 물리 보안을 MCU 아키텍처에 구축하는 방안을 고려해야 한다.

그림 1은 MCU TPU(Trust Protection Unit)의 주요 보안 기능을 나타낸다. 예를 들면 TPU가 통합된 MAX32621 MCU가 있다. 웨어러블 스포츠 및 피트니스 기기가 사물인터넷과 융합되고 있음에 따라 보안은 MCU 설계 및 선정 과정의 최우선 고려사항이 돼야 한다.

웨어러블 기기는 보다 많은 메모리 용량을 필요로 한다. 이는 센서 소자 개수 증가, 모바일 소프트웨어 애플리케이션 필요, 에지 분석(edge analytics) 등장 등의 복합적인 이유 때문이다. 2020년 일반 웨어러블 기기는 2013년에 비해 약 3배 증가한 4.1개의 센서 소자를 탑재할 것으로 전망된다. 센서 증가는 데이터 용량 증가로 이어지고 이에 따라 웨어러블 기기와 에지 액세스 포인트 간 통신 네트워크 트래픽이 증가한다. 이처럼 통신 혼잡도를 줄이기 위해 랜(LAN)에서 데이터 처리량이 최소화 되어야 한다.

분석 처리를 기기에 더욱 가까이 위치시킴으로써 네트워크 데이터 트래픽이 감소하고 자연스럽게 혼잡도가 감소한다. 이는 바로 에지 분석이 제공하는 주요 혜택이기도 하다. 그 결과 웨어러블 기기 내에서 추가적인 신호 처리를 수행해야 한다. 이는 센서 데이터를 처리하는 데 사용되는 고유 알고리즘과 모바일 애플리케이션 소프트웨어가 웨어러블 기기에 내장된다는 의미며 따라서 더 많은 메모리 용량이 필요하다. 시스템 관점에서 메모리 증가는 전력 소비 증가로 이어진다.

전력 소비 관리의 효율성 제고를 위해 DMA(Direct Memory Access)는 전용 PMU(Peripheral Management Unit)로 전력 최적화를 달성할 수 있다. PMU는 메인 MCU 메모리 공간 내에서 옵코드(opcode)와 오퍼랜드(operand)를 실행하는 PSM(Programmable State Machine)이다. 이 같은 방법론은 메인 프로세서 코어를 서비스 메모리와 주변장치에서 오프로드(off-load)해 전체 운영 전력 감소 효과를 가져온다.

웨어러블 비즈니스 에코시스템

그림 2. 웨어러블 비즈니스 에코시스템

 

3. 맥심 웰니스 플랫폼
맥심 ‘웰니스 플랫폼(Wellness Platform)’은 하드웨어와 소프트웨어로 이루어져 헬스케어 기술을 웨어러블 애플리케이션에 유연하게 적용할 수 있도록 솔루션화함으로써 웨어러블 제품의 특성을 최적화 할 수 있게 한다. 생산과정 중 부담될 수 있는 연구개발 비용을 줄여주고 시장 수요에 빠르게 대응할 수 있도록 돕는다.

맥심 인터그레이티드는 웨어러블 기기의 편안함과 착용성, 성능을 개선해 인류의 건강한 삶에 이바지 하고자 웨어러블 솔루션에 적합한 제품 개발에 전략적으로 투자하고 있다. 웰니스 플랫폼에 포함된 솔루션들은 전력과 배터리 관리, 디지털 프로세싱, 고밀도 집적 센서, 초 저전력 정보통신 등 업계 최고 수준의 기술을 제공하는 동시에 탄탄한 보안 기능을 자랑한다.

 

웰니스 플랫폼 응용 제품
●웰니스 시계는 로직 PD(Logic PD)와 공동으로 개발된 저전력, 고집적의 유선형 웨어러블 시계로 플랫폼 요소들이 다수 반영돼 있다. 이 기기를 통해 사용자는 심박수, 산소 레벨, 활동량, 체온 및 심리 상태 반응을 측정할 수 있다.
●맥박산소측정 패치는 휴대기기에 장착돼 있어 이용에 불편을 주지 않으며, 번거로움 없이 혈액 산소 함유량을 측정할 수 있게 한다.
●핏-2-셔츠는 심전도 반응, 혈압, 체온, 혈액산소 함량, 심장 박동수 및 심장활동수준 측정값을 블루투스(Bluetooth)를 통해 전송해 이상적인 웨어러블 피트니스 경험을 전달한다. 이전 세대에 비해 더 작고 정확하고 안전하며 배터리 수명도 더 길어졌다.

오상원 객원기자 chris@icnweb.co.kr

Continue Reading
Advertisement
Click to comment

댓글 남기기

스마트기계

인피니언, 산업용 저전력 모터 드라이브용 고성능 IPM CIPOS™ Maxi 출시

Published

on

인피니언, 모터 드라이브용 IPM CIPOS™ Maxi

인피니언 테크놀로지스(코리아 대표이사 이승수)는 자사의 지능형 전력 모듈(IPM) 제품군에 새로운 제품을 추가했다. CIPOS™ Maxi IM818 시리즈는 다양한 전력 및 제어 소자들을 통합하여 신뢰성을 높이고 PCB 크기와 시스템 비용을 최적화한다. CIPOS™ Maxi는 1200V IPM으로는 업계 최소형인 DIP 36x23D 패키지로 제공되며 동급 최고의 전력 밀도와 성능을 제공한다.

회사측은 CIPOS Maxi가 HVAC(난방, 환기, 냉방) 시스템의 모터, 펌프, 팬, 능동 PFC 애플리케이션의 저전력 드라이브에 사용하기에 적합하다고 밝혔다. 이 제품은 최대 1.8kW 전력 정격으로 5A 및 10A 제품들로 구성되었다.

인피니언, 모터 드라이브용 IPM CIPOS™ Maxi

인피니언, 모터 드라이브용 IPM CIPOS™ Maxi

IM818 시리즈는 절연형 듀얼-인-라인 몰드 하우징을 채택함으로써 열 성능과 전기 절연이 우수하다. 까다로운 디자인의 EMI 요건과 과부하 보호 요구를 충족한다. 보호 기능에 더해서 별도의 UL 인증 온도 서미스터를 내장하였다. 또한 CIPOS Maxi는 견고한 6채널 SOI(Silicon-On-Insulator) 게이트 드라이버를 포함하여 데드 타임 기능을 사용해서 트랜션트로 인한 손상을 방지한다.

또한 모든 채널에서 저전압 록아웃 기능과 과전류 셧다운 기능을 제공한다. 또한 다기능 핀을 사용해서 다양한 용도에 따라서 설계 유연성을 높인다. 하측 이미터 핀을 액세스하여 모든 위상 전류 모니터링을 할 수 있으므로 디바이스를 손쉽게 제어할 수 있다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

Continue Reading

스마트시티/빌딩

ST마이크로일렉트로닉스 테세오-LIV3F 모듈, 테세오 III 위성 항법 수신기 활용 지원

Published

on

ST logo

ST마이크로일렉트로닉스, 검증된 테세오 III 칩 활용하는 사용이 편리한 GNSS 모듈 출시

ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 보다 폭넓은 설계자 커뮤니티에 테세오 III(Teseo III) 위성 항법 수신기를 활용할 수 있도록 테세오-LIV3F(Teseo-LIV3F) 모듈을 출시했다. 이 모듈은 애플리케이션 개발을 가속화하는 필수 기능을 탑재하고, 최대 16M 비트의 플래시 메모리를 추가해 백업 배터리 없이도 펌웨어 업데이트나 데이터 로깅이 가능하다.

자동차 및 산업 분야 전문가들로부터 높은 평가를 받고 있는 ST의 테세오 III 다중 위성(Multi-Constellation) 수신기는 높은 정확도와 빠른 응답시간, 낮은 전력소모 특성을 모두 갖추고 있다. 테세오-LIV3F 모듈을 이용하면 내부적으로 방대한 RF 전문성을 갖추지 못한 제조업체 및 소규모 엔지니어링 팀들도 테세오 III의 장점을 활용해 산업 및 컨슈머 시장 부문에서 새로운 제품을 개발할 수 있다. 즉, 차량 추적기, 드론, 도난방지 장치, 애완동물 위치 탐지기를 비롯해 차량관리, 요금징수, 차량공유, 대중교통 등의 서비스용 시스템을 개발할 수 있다.

테세오-LIV3F는 애플리케이션 개발을 간소화하면서도 163dBm의 트래킹 감도와 1.5m의 포지셔닝 정확도(CEP), 저전력 동작(대기모드 시 17µW, 트래킹 시 75mW) 등의 고성능을 제공한다. 또한, FCC 및 CE 인증으로 제품 테스트를 간소화하고 시장 출시 시간을 단축한다.

사용이 편리한 18핀, 9.7 x 10.1mm의 이 모듈은 테세오 III 수신기와 더불어 온칩 전력관리, UART 및 I2C 인터페이스와 함께 플래시 메모리, 매우 안정적인 TCXO(Temperature-Controlled Crystal Oscillator), 32kHz RTC(Real-Time Clock)를 갖추고 있다. 모듈과 함께 제공되는 문서 및 툴에는 STM32 마이크로컨트롤러로 모듈을 구동하는 데 필요한 모든 C 코드가 포함되어 있으며, 데이터 로깅, 주행기록계, 지오펜싱(Geo-Fencing)을 사용해 부가 기능을 개발하도록 지원한다.

다중-위성 기술의 유연성을 통해 GPS, GLONASS, 갈릴레오(Galileo), 베이더우(Bei Dou) 위성 항법뿐만 아니라 태평양 지역의 QZSS(Quasi-Zenith Satellite System)까지 액세스할 수 있기 때문에 전 세계적인 고장 방지(failure-Resistant) 기능을 갖춘 견고한 내비게이션을 구현할 수 있다. 이 모듈은 고속 TTFF(Time To First Fix)에 위성을 사용할 수 없는 경우, 위성궤도 데이터를 가져와 무료로 서버에 액세스할 수 있는 자율 STAGPS®(ST Assisted GPS®) 및 서버 기반 보조-GNSS를 비롯한 지원 모드를 제공한다. 미국, 유럽, 일본, 동남아시아, 인도의 SBAS(Satellite-Based Augmentation Systems) 및 RTCM(Radio Technical Commission for Maritime Services) 차동 GPS를 비롯해 정확도를 향상시키는 표준화된 보강 시스템도 지원한다.

테세오-LIV3F는 현재 18핀 LLC 디바이스로 구매 가능하다.

Continue Reading

스마트시티/빌딩

자이트로닉, 대구시 스마트시티 키오스크에 터치 센서 공급

Published

on

자이트로닉(Zytronic)의 고성능 투영 정전 용량 방식 터치 센서를 기반으로 하는 새로운 “스마트 시티” 키오스크

SK텔레콤과 큐보스, 한국의 스마트 시티 키오스크에 Zytronic 터치 센서 지정

한국 최대 통신사인 SK텔레콤과 디지털 사이니지 전문기업 큐보스(QVOSS)가 자이트로닉(Zytronic)의 고성능 투영 정전 용량 방식 터치 센서를 기반으로 하는 새로운 ‘스마트 시티’ 키오스크 네트워크를 설치했다. 한국에서 4번째로 큰 도시인 대구시에 구축된 키오스크는 도시 재난 관리 기반 시설의 일부이다. 화재, 홍수 또는 지진과 같은 주요 긴급 상황이 발생했을 때 공공의 정보를 제공하며, 그 외 시간에는 대구시 뉴스 및 위치 안내를 제공한다.

자이트로닉(Zytronic)의 고성능 투영 정전 용량 방식 터치 센서를 기반으로 하는 새로운 “스마트 시티” 키오스크

자이트로닉(Zytronic)의 고성능 투영 정전 용량 방식 터치 센서를 기반으로 하는 새로운 “스마트 시티” 키오스크

한국에서는 자이트로닉의 파트너인 DTH가 대구 시내 야외 장소에 설치되는 10개의 키오스크를 위해 최신 ZXY500 컨트롤러로 작동되는 맞춤형 55인치 Zybrid® 멀티 터치 센서를 큐보스에 공급했다. 이 프로젝트는 새로 출시된 자이트로닉 ZXY500 컨트롤러의 첫 번째 상업용 출시 중 하나로서 폭을 극도로 좁힌 베젤 디자인과 강력한 80-포인트 멀티 터치 성능을 가능하게 해준다.

큐보스의 전조희 부장은 “폭을 극도로 좁힌 베젤 때문에 우리가 전체 화면 면적을 최대한 활용할 수 있어서 자이트로닉의 가장 최신 컨트롤러를 채택하고 싶었다. 자이트록닉의 매우 신뢰할만한 터치 기술과 DTH의 뛰어난 현지 지원 및 노하우의 결합은 아주 강력할 뿐만 아니라 성공적인 프로젝트 수행에 핵심”이라고 언급했다. 그는 또 “대구시가 분지에 위치해 있기 있기 때문에 여름에는 무덥고, 장마철에는 축축하고, 겨울에는 춥다. 자이트로닉의 터치 기술은 이러한 광범위한 조건 모두에서 신뢰할 만하다.”고 말했다.

대구시청의 담당관은 “새로운 컨트롤러를 사용한 이 초대형 자이트로닉 터치 스크린은 소형 스마트폰과 동일한 사용자 경험을 제공한다고 생각한다. 또한 무인 관리 장소 및 어떠한 환경 조건 하에서도 터치 센서가 신뢰할 만 하게 작동하는 능력은 대단히 인상적이다.”라고 말했다.

자이트로닉의 이안 크로스비 영업 및 마케팅 이사는 “대구의 스마트 시티 키오스크는 광역도시 기반시설의 필수적인 부분이며 시민들과 방문객들에게 정보를 제공하고 일상 생활에 대한 지원을 한다. 거기에다 공공 안전 공지를 신속하게 전달하는 것이 긴요한 긴급 상황에서 중요한 역할을 한다. 자이트로닉 터치 기술은 20년 이상 가장 까다로운 무인 관리 및 셀프 서비스 애플리케이션 그리고 다양한 환경 조건 하에서도 안정적으로 작동한다는 것을 증명했기 때문에 대구시의 키오스크에 이상적인 솔루션이다.”라고 말했다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

Continue Reading

배너광고

Power Electronics Mag
스마트공장 자동화 산업전
CC-Link / CC-Link IE 개발자 세미나 (부산)
네스트필드
  • HMS Anybus
  • 힐셔코리아
  • 슈나이더 일렉트릭
  • 비앤드알 산업자동화
  • 지멘스
eBook 보기

책 판매대

SPS 2018
물류기술 매거진
Advertisement

Trending

© Copyright 2006-2018 아이씨엔미래기술센터 All Rights Reserved.
tel. 0505-379-1234, fax. 0505-379-5678 | e-mail. icn@icnweb.co.kr | Powered by WordPress Flex Mag Theme. Theme by MVP.
Address: 57-25 4F, Changcheon-dong, Seodaemun-gu, Seoul, 03789, Korea
주소: 서울특별시 서대문구 연세로5나길 10 (창천동, 4층)
업체명: 아이씨엔, 사업자등록번호: 206-11-69466, 통신판매업신고증: 2009-서울서대문-0373호
기사제보 : news@icnweb.co.kr 반론청구 : oseam@icnweb.co.kr

아이씨엔의 모든 콘텐츠는 저작권법의 보호를 받습니다. 이의 일부 또는 전부를 무단 사용하는 것은 저작권법에 저촉되며, 법적 제재를 받을 수 있습니다.


[[클린 광고 선언]]
아이씨엔매거진은 어떠한 경우에도 성인, 성형, 사채, 폭력, 투기, 악성SW 및 환경파괴(원자력 포함) 관련 광고는 게시하지 않습니다.
[광고 신고: oseam@icnweb.co.kr]