초저전력 무선 솔루션 분야의 세계적인 선도기업인 노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor, 한국지사장: 최수철)는 자사의 nRF91® 시리즈 셀룰러 IoT 모듈의 첫 번째 제품인 nRF9160 SiP(System-in-Package)를 모든 고객들이 이용할 수 있도록 공급을 개시한다고 밝혔다. 디지키 일렉트로닉스(Digi-Key Electronics), 마우저 일렉트로닉스(Mouser Electronics), 프리미어 파넬(Premier Farnell) 등 주요 글로벌 유통업체를 통해 향후 24시간 안에 고객들에게 제품이 공급될 예정이다.
nRF9160은 3GPP LTE 사양 및 글로벌 셀룰러 네트워크 상호 운용성 준수와 관련한 모바일 통신 업계의 신뢰할 수 있는 품질 마크인 GCF 인증을 받았으며, 이와 별도로 요구되는 FCC 및 CE 규정에 대한 인증 또한 획득했다. 이는 전세계 셀룰러 네트워크 및 셀룰러 IoT 제품 애플리케이션에 nRF9160 SiP를 적용할 수 있다는 승인이 이뤄진 것이다.
nRF9160 SiP의 공식적인 제품 공급이 이뤄짐에 따라 이 모듈의 독보적인 설계 용이성을 기반으로 모든 애플리케이션에서 셀룰러 IoT 무선 기술을 손쉽게 구현할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 적용 가능한 주요 애플리케이션 분야는 자산 모니터링 및 추적, 유틸리티 계량, 산업용(머신) 커넥티비티, 예측 유지보수, 스마트 시티 및 인프라, 스마트 농업 및 의료 등 다양하다.
크기가 10 x 16 x 1mm에 불과한 nRF9160 SiP는 소형 웨어러블 컨수머 기기 및 의료용 기기에도 적합할 뿐만 아니라 외장 배터리와 SIM, 안테나만 구비하면 IoT 애플리케이션과 셀룰러 연결을 모두 통합할 수 있는 완벽한 솔루션이다.
이러한 초고집적도를 달성하기 위해 노르딕은 코보(Qorvo)사와 협력하여 모듈 보다는 통합 칩에 더 유사한 SiP를 개발했다. nRF9160 SiP는 코보의 검증된 최신 RF 프론트-엔드와 첨단 패키징 및 마이크로실드(MicroShield™) 기술을 활용하여 고성능과 저전력 소모를 모두 겸비한 독보적인 초소형 솔루션을 제공한다. nRF9160 SiP는 노르딕의 다중 모드 LTE-M/NB-IoT 모뎀과 SAW-less 트랜시버, 코보의 맞춤형 RF 프론트-엔드 솔루션을 통합하여 단일 SiP 제품으로 글로벌 동작을 지원한다.
동시에 nRF9160 SiP는 Arm의 최신 Arm Cortex M-33 CPU 코어를 채택한 최초의 셀룰러 IoT 모듈이며, 1MB 플래시와 256kB RAM의 내장 메모리가 지원된다. 또한 nRF9160 SiP는 인터넷 레벨의 암호화 및 애플리케이션 보호 기능을 제공하는 Arm의 최신 Arm TrustZone 및 Arm CryptoCell 보안 기능을 통합한 최초의 모듈이다. 이러한 기술은 모두 프로세싱 및 전력소모, 보안 등에서 최고 수준의 성능을 필요로 하는 고도의 에너지 효율적인 임베디드 IoT 제품에 부합하도록 설계되었다.
nRF9160 SiP는 1MB 플래시와 256kB RAM의 내장 메모리와 함께 다양한 주변장치 세트와 아날로그 및 디지털 인터페이스, 32개의 GPIO 및 완벽한 LTE 기능을 지원하는 독립형 모뎀과 다중 대역 RF 프론트-엔드를 갖추고 있다.
셀룰러 IoT 모듈 시장에서 nRF9160 SiP가 제공하는 또 다른 독보적인 기능은 통합 GPS 지원이다. 이 기능은 GPS와 셀룰러 데이터를 통합하여 하나의 분리된 기술을 사용하는 것보다 더 정확한 위치확인을 가능하게 한다.
노르딕 세미컨덕터의 셀룰러 IoT 제품 매니저인 페데르 랑드(Peder Rand)는 “노르딕 세미컨덕터는 설계자들에게 불필요한 기술적 복잡성을 모두 제거함으로써 블루투스 애플리케이션 범위를 확장해 나가고 있다.”고 말하고, “사전 인증된, 즉시 사용 가능한 LTE-M/NB-IoT nRF9160 SiP 모듈은 경쟁 솔루션과는 완전히 다른 접근방식을 채택함으로써 셀룰러 IoT를 동일하게 구현할 수 있으며, 이제 누구나 이용할 수 있는 솔루션으로 공급되고 있다.”고 밝혔다.
노르딕 세미컨덕터의 기술 마케팅 매니저인 존 레오나드(John Leonard)는 “IoT를 겨냥한 고유 기능들 중 모든 IoT 애플리케이션에서 가장 중요한 것은 보안이다.”고 언급하고, “nRF9160 SiP는 Arm TrustZone을 통해 신뢰할 수 있는 실행 영역과 신뢰할 수 없는 실행 영역을 구분할 수 있으며, 이를 통해 암호화 요소 및 키 스토리지와 같은 중요한 정보들을 외부에서 직접 액세스할 수 없는 트러스트 존에 배치할 수 있다. 또한 nRF9160 SiP 모듈은 Arm CryptoCell 보안 기능이 함께 제공되기 때문에 현재 시장에서 제공되는 최첨단 보안 기능을 갖춘 셀룰러 IoT 디바이스라는 점에 의문의 여지가 없다.”고 덧붙였다.
코보의 모바일 제품 부문 사장인 에릭 크레비스톤(Eric Creviston)은 “노르딕 세미컨덕터와의 전략적 파트너쉽을 통해 새로운 차원의 셀룰러 IoT 솔루션이 성공적으로 시장에 나올 수 있게 되었다.”고 말하고, “새롭게 부상하는 저전력 셀룰러 IoT 시장을 위한 이 혁신적인 제품에서 코보의 선도적인 RF 및 첨단 패키징 기술이 중요한 역할을 수행하게 되어 매우 기쁘게 생각한다.”고 밝혔다.
nRF9160 SiP는 현재 개발 키트, SiP 모듈 샘플, LTE-M 펌웨어 및 클라우드 연결을 위한 애플리케이션 예제를 포함한 SDK에 이르기까지 모든 솔루션이 지원되고 있다. 또한 노르딕의 클라우드 기반 디바이스 관리 툴인 ‘클라우드용 nRF Connect(nRF Connect for Cloud)’와 PC 기반 툴인 ‘데스크톱용 nRF Connect(nRF Connect for Desktop)’도 제공되고 있으며, 세거 임베디드 스튜디오(Segger Embedded Studio)도 지원된다. 이러한 모든 솔루션들은 고객들이 센서-클라우드(Sensor-to-Cloud) IoT 애플리케이션을 신속하게 구현할 수 있도록 설계되었다.
NB-IoT 및 GPS 기능은 제한적으로 제공되고 있으나, 2019년 1분기 중 펌웨어 업데이트를 통해 평가 작업이 가능하도록 할 예정이다.
어떻게 세계 최대 블루투스 칩 공급업체가 셀룰러 IoT 시장에 진입할 수 있었을까.
노르딕 세미컨덕터는 글로벌 블루투스(Bluetooth®) 시장에서 판매 및 기술적 측면에서 모두 선도적인 기업으로 잘 알려져 있다. nRF9160 SiP 모듈 공급이 본격화되면서 저전력, 셀룰러 IoT 무선 기술 시장에 대한 노르딕의 공식적인, 그리고 새로운 차원의 진입이 가시화되었다.
셀룰러 기술은 세계적으로 소수의 엔지니어링 팀만이 아키텍처 수준의 설계 전문성과 경험을 보유하고 있는 것으로 유명한 매우 복잡한 무선 기술이다. 노르딕 세미컨덕터 팀은 2011년과 2014년 사이에 노키아(Nokia), 마이크로소프트(Microsoft), 브로드컴(Broadcom), ST-에릭슨(ST-Ericsson)과 같은 기업들의 구조조정 과정에서 노르딕이 채용한 최고의 셀룰러 R&D 엔지니어들로 구성된 외부 조직으로 출발했다.
이는 노르딕이 보유한 셀룰러 무선 기술이 세계의 다른 셀룰러 기업들과 동일한 수준이라는 것을 의미한다. 노르딕의 셀룰러 IoT 디자인 팀은 자신의 커리어의 대부분을 셀룰러 설계에 주력해 왔다. 무엇보다 가장 중요한 것은 nRF9160 SiP 모듈에 대한 모든 기술 지원이 처음부터 제품을 설계한 엔지니어들이 담당하게 된다는 점이다.
nRF9160 SiP 상세정보
http://www.nordicsemi.com/Products/Low-power-cellular-IoT/nRF9160
nRF9160 개발키트 상세정보
www.nordicsemi.com/Software-and-Tools/Development-Kits/nRF9160-DK
박은주 기자 news@icnweb.co.kr
