USN (유비쿼터스 센서 네트워크)

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[알아봅시다] USN(유비쿼터스센서네트워크) 
[디지털타임스 2006-09-07 03:11]

태그ㆍ센서로 각종정보 수집ㆍ활용

U-IT혁명이 몰아치면서 핵심 기술인 유비쿼터스센서네트워크(USN)에 대한 관심이 높아지고 있습니다. USN은 태그와 센서로부터 사물이나 환경정보를 감지하거나 이를 저장, 가공, 통합해 상황인식정보와 지식콘텐츠를 만드어 활용하는 겁니다. 결국 언제, 어디서나, 누구나 원하는 지식과 서비스를 이용할 수 있는 첨단 지능형 사회의 기반인프라가 되는 셈입니다. 모든 사물에 컴퓨팅이나 통신 기능을 부여하게되면 사람중심의 정보화가 사물중심 정보화로 변화할 것으로 기대됩니다.

USN의 적용분야는 그야말로 무궁무진합니다. 공공성을 띄는 교통이나 기후, 환경, 행정정보외에도 개인특화 서비스를 위한 각종 위치정보나 상황정보, 사무환경 등으로 응용할 수있습니다.

해외적용 사례도 셀 수 없습니다. 이스라엘 공군은 팔레스타인 교전지역의 지형탐사를 위하 USN기술을 적용한 무인 무선데이터 전송 비행물체를 개발했습니다. 일본에서는 딸기 유통시 온도변화를 감지하기 위해 포장박스 내에 초소형 액티브 센서를 설치했고, 미 하버드대학은 환자 몸에 착용해 심장박동수나 산소포화 심전도 등을 체크해 이상시 보건소나 의사에서 위험신호를 발신하는 바이탈 사인 센서를 개발하기도 했죠.

환경분야에서는 미 항공우주국이 남극 원격지역 운석 탐사 프로젝트에 노출된 기반암의 온도변화 측정에 사용한 사례가 있으며, 미국 메인주 앞바다에 서식하는 바다제비의 생태나 화산활동 감시에도 센서기술이 활용됐습니다. 일본에서는 지진으로 인한 진동이나 충격, 화재로 인한 온도상승을 감지하기 위한 건물 모니터링시스템이 개발되기도 했죠.

현재 국내 USN기반 산업은 초기단계로 서비스모델이 이루어지는 상황입니다. 따라서 정부에서도 각종 U-T서비스 모델 발굴과 이에 대한 검증에 나서고 있죠. 현장 적용시 오류를 최소화하고 신규서비스 수요창출을 위한 목적입니다.

정보통신부 산하 한국전산원은 지난해 해양과 건축, 농촌, 병원 등 4개 분야에서 USN현장시험을 위한 응용서비스모델을 발굴했고 이에 대한 기술, 사업, 경제적 타당성 검증을 했습니다.

USN기반 제주연안 해양환경 정보수집시스템이 대표적입니다. 제주연안 생태변화를 감시하고 해양연구소나 어촌계에서 어족자원을 효율적으로 관리하고 해양수산물의 상품성을 높이기 위한 목적입니다. 제주연안에 설치한 USN센서를 통해 용존산소량이나 해수온도 등 데이터를 수집 분석하는 것이 골자인데요, 제주 조천항 근처에 2.45㎓ 대역 무선네트워크(지그비 기술) 센서노드가 설치된 부표 10개를 설치했습니다.

부표에 설치된 U-센서 네트워크 시스템은 태양열과 풍력을 통한 자가발전으로 자동충전되어 반영구적으로 사용할 수있도록 설계됐습니다. 이 센서를 통해 해수의 온도변화에 따라 기상에 미치는 영향이나 해상재해 발생가능성을 파악하고, 해수의 이동경로를 추정할 수 있었습니다. 또 온도나 용존산소량 변화시 어류의 이동경로도 판단할 수 있습니다.

또 건설현장의 콘크리트 구조물 양생에도 USN이 적용됐습니다. 대부분 건설현장에서는 콘크리트 타설 후 일정 간격으로 온도와 습도, 변형률을 측정해 작업상황을 파악하고 차후 일정을 결정합니다. 여름철에는 타설뒤 표면수분증발을 막기 위해 인위적으로 물을 뿌리거나 양생포를 덮고 겨울에는 콘크리트가 얼지 않게 온풍기를 쓴다고 합니다. 물론 일부 자동계측기를 사용하지만 여전히 현장 관리자의 경험에 의존하고 사람이 상주해야 한다는 점에서 비용도 만만치 않죠. 때문에 구조물 양생기간 중에 이력데이터를 모니터링하고 현장 기기를 제어할 수 있는 USN 필요성이 대두하였습니다. 현장실험에서 센서가 장착된 소형 저장전송장치와 모바일 기기를 통해 원거리에서 현장정보를 파악하고 제어할 수 있다는 사실이 확인됐습니다.

조성훈기자@디지털타임스

조성훈 hoon21@