Part1. 아이비콘의 개념과 원리
[ Part1. 아이비콘의 개념과 원리 ]
무엇이 미래를 미래답게 하는가?
가까운 미래에 우리가 살고 있는 세상의 경험을 한 단계 끓어 올리게 되는 데 중요한 역할을 하게 될 기술 중 하나로 Beacon(비콘) 기술이 있습니다. 당신이 만약 얼리아답터라면 한 번쯤 들어봤을 이름입니다만, 당신이 세상의 변화를 이끌고 싶다면 반드시 알아둬야 할 기술이기도 합니다.
* 외래어 표기법상 ‘비컨’이 표준이지만, 구어적 특성을 고려하여 비콘으로 표기했습니다
다양한 Beacon들
1. Beacon 이란 무엇인가? Beacon의 개념
이것이 바로 우리를 다음 세상으로 인도해 줄 Beacon들 입니다. 그 이름과 달리 아주 작고 귀여운 녀석들이죠. 일단 이 기술의 정의를 해보도록 하겠습니다.
Beacon이란 보통 “신호를 발신하는 장치”라는 의미로 쓰이는 단어입니다. 비행기의 아래쪽에 있는 깜빡이는 등과 고층빌딩이나 피뢰침 같은 높은 구조물에 설치되는 깜빡이는 등, 바다에 부표에 역시 깜빡이는 등을 본 적이 있을 것입니다. 이것들을 Beacon(비콘)이라고 부릅니다.
영화 오블리비언에서 화면 – 왼쪽의 건물에서 비컨을 작동시킨다
그런데 사실 이 등들은 빛만 나오는 것이 아니라 전파 신호를 함께 보내고 있습니다. 영화 ‘오블리비언’에서 톰 크루즈가 안테나가 있는 건물에서 무엇을 작동시켰더니 갑자기 스페이스 셔틀이 내려오면서 본격적으로 영화가 시작되는데 이때 작동시킨 것이 비콘인 것입니다. 우주에 있던 셔틀이 비콘 신호를 수신하고 그 신호를 따라 지구에 착륙한 것이죠. 비콘은 이처럼 자신이 있는 곳의 위치를 깜빡이는 빛과 전파로 알려 충돌을 막고 유도하는 용도로 사용됩니다.
혹시 아이비콘(iBeacon)이라는 말을 들어보신 적 있으신가요? 여기서의 비콘이 바로 그 비콘입니다. 다만, iBeacon(아이비콘)은 i가 붙어있는 것이 말해주듯 애플에서 Beacon(비콘)을 그들 방식으로 표현한 이름입니다. 범용적으로 용어를 쓸 땐 Beacon이라 부르는 것이 더 맞지만 중요한 건, 애플이 적극적으로 도입하고 활용하며 많은 사람들이 아이비콘(iBeacon)이라고 이야기한다는 것입니다. 그래서 우리는 이 비콘 기술을 iBeacon이라고 하겠습니다. 앞으로 우리가 이야기 할 모든 것들은 애플의 비콘 즉, 아이비콘에 대한 이야기 입니다.
2. 왜 아이비콘(iBeacon)이 다음 세상을 준비하는 중요한 기술인가?
비콘의 기술적인 정의를 정리하자면 다음과 같습니다.
Beacon: 비콘신호 발신기와 스마트폰(수신기)의 거리를 오차범위 5cm로 알 수 있으며 작은 데이터도 보낼 수 있다. 옵션으로 삼각측량을 통해 스마트폰의 위치를 알 수 있게 해준다. 가게에 인접했을 때 세일 알림, 가게 실내 네비게이션등에 쓰인다.
눈치가 빠른 분들이라면 이미 아셨을 것입니다. 우리에게 익숙한 GPS가 수 미터~수십 미터에 달하는 오차가 있는 것과 비교한다면 5cm의 오차는 매우 정교하다고 할 수 있으며, 이 기술을 응용한다면 실내 공간에서 특정 사물이나 사람의 위치나 움직임을 파악할 수 있다는 것을요! 일단, GPS를 보완한다고 생각하면 즉시사용 가능하고 실내/외에서 쓸 수 있고 정밀도가 높은 수단이 필요한데 지금까지의 기술 중에 가장 범용적이고 가능성이 있는 것이 바로 iBeacon인 것입니다.
이를 테면 우리 가정에 있는 세탁기 같은 사물에 Beacon 신호발신기를 내장시키는 것입니다. 그러면 집안에서 사물의 위치를 알 수 있을 것이고 그 사물의 입장에서 iBeacon이 내장된 스마트폰을 지닌 나의 위치를 정확히 알 수 있게됩니다. 무슨 말이냐, 나와 세탁기가 서로의 위치를 정확히 알고 통신을 할 수 있다는 의미 입니다. 물론 꼭 스마트폰일 필요는 없겠죠? iBeacon이 내장된 스마트 시계 같은 웨어러블 장치일 수도 있습니다.
이렇게 되면 세탁기는 자기 앞에 사람이 있는지 없는지 이 사람이 누군지, 어떤 식으로 세탁을 하는지 알 수 있게 됩니다. 그리고 “세탁 시작” 버튼을 눌렀을 때 엄마가 누를 때는 깍듯하게 반기면서 평소에 하던 대로 세탁을 시작하며, 아빠가 누르면 물이 빠지는 세탁물이 없는지 내장된 RGB카메라 센서로 깐깐하게 검사할 것이며, 세탁기가 작동 중인데 Beacon 발신기가 내장된 팔찌를 착용한 영아가 접근하면 시끄럽게 경고를 울릴 수도 있을 것입니다. 이것이 진정한 개인화 가전의 시작이라고 할 수 있을 것입니다.
3. 아이비콘을 더 깊게 이해해보자
누군가는 위의 이야기가 허무맹랑한 미래의 이야기라고 할 수 있을 것입니다. 그러나 실제로 아이비콘을 만드는 업체들이 선보이는 홍보영상을 보면 훨씬 더 다양한 사례를 볼 수 있습니다.
Estimote Bluetooth Smart Beacon – iBeacon-compatible
대표적으로 estimote라는 업체는 아이비콘이 설치된 미래의 옷가계를 그리고 있습니다. 여기에선 점원도 필요 없습니다. 사용자가 쉽게 자신이 원하는 물건 앞으로 찾아가고 그 자리에서 결제를 할 수도 있다는 것입니다.
우선 IoT를 이해해야만 한다
이러한 미래를 정확하게, 그리고 구체적으로 그리기 위해서는 IoT(사물인터넷)이라는 개념을 미리 알아둘 필요가 있습니다. iBeacon은 우리의 거주공간과 길거리처럼 현실세계 모든 곳에 쓰일 수 있다는 점에서 일단 IoT 카테고리에 넣을 수 있습니다. 그리고 보완적으로 IoT를 가속화시킬 기술이기도 하죠.
왼쪽 벨킨 WeMo Light Switch – IoT 전등 스위치, 오른쪽 Nest Thermostat – IoT 학습형 온도조절기
IoT는 (Internet of Things)의 약자로 한글번역으로 ‘사물인터넷’이라고 부르는 것이 일반적입니다. IoT는 가전제품이나 장난감 같은 사물에 네트워킹 능력을 추가하고 주변의 상태를 알 수 있는 센서들을 추가하여 사물-사물/사물-사람간 소통이 가능하도록 하는 개념입니다.
쉽게 말해서 실내등(사물)을 간단하게 내 스마트폰(사물)으로 켜거나 끄고 싶다고 치면, 이게 가능하기위해서는 1) 전등이 스마트폰과 네트워크로 연결이 되어야 할 것이고 2) 전등을 끄려면 현재전등이 켜진건지 꺼진건지를 알아야 할 것입니다. 즉, IoT 제품들이 서로를 제어할 수 있으려면 필연적으로 자신 혹은 주변의 상태를 알아야만 한다는 뜻이죠. 이를 응용한다면 나아가서 사람이 스마트폰을 직접 조작하지 않더라도 집에서 스마트폰이 멀어지면 자동으로 집안의 IoT 제품들을 방범모드로 바뀌게 할 수도 있을 것입니다. 이것이 진정한 IoT이죠. 사물이 ‘자신의 상태’를 아는데 ‘위치’는 매우 중요한 역할을 담당하며 그것을 정확하게 할 수 있도록 하는 게 바로 아이비콘이다 이겁니다.
iBeacon덕에 세탁기가 기계적인 카톡질에서 벗어나 자신을 조작하는 사람에 따라 다르게 동작하는 위의 예를 보세요. (모 기업의 세탁기가 메신저를 보낸다는 광고를 빗댐) iBeacon을 흡수한 IoT는 이제 더 똑똑해졌습니다. 만약 이세상의 곳곳에 iBeacon이 설치되고 모든 사물이 Beacon 발신기를 내장하고 그 정보들이 인터넷으로 공유된다면 지도 같은 가상세계에 모든 사물의 실시간 위치를 표시할 수 있게 될 것입니다. 궁극적으로 iBeacon은 위치 맵핑을 통해 가상세계와 실제세계를 연결하고 통합할 수 있도록 방법을 제공합니다.
그런 세상에서 우리는 자신의 노트북 앞에 앉으면 자동으로 잠금이 해제될 것이고 3미터 정도 멀어지면 자동으로 잠길 것입니다. 만약 지도 앱에서 집안을 3D로 표현할 수 있다면 그 안에 있는 사물들의 실제 상태를 앱에서 알 수 있는 것이죠.
IoT에 대한 더 자세한 정보는 링크를 참조하기 바랍니다.
http://ko.wikipedia.org/wiki/사물인터넷
4. 아이비콘의 원리와 기술
iBeacon을 이야기할 때 블루투스에 대한 이야기를 할 수 밖에 없는데 iBeacon이 단일제품이 아니라 블루투스 스팩의 일부분이기 때문입니다.
블루투스를 먼저 이해하자
블루투스는 일종의 기술에 대한 표준 스팩(Spec, 사양)입니다. 이 스팩대로 하드웨어와 소프트웨어를 만들고 인증을 받고 팔면 된다는 것이죠. 따라서 기능(Function)이라고 이야기하지 않고 스팩이라고 이야기 하는 것입니다.
기본적으로 블루투스는 디지털 데이터 전송을 위한 스팩인데 3.0버전까지는 WiFi보다 느리지만 대신 낮은 전력으로 동작이 가능했습니다. 그렇다고 해도 블루투스 헤드셋의 경우 1주일에 한번은 충전 해줘야 했는데 블루투스 스팩이 4.0버전으로 올라가면서 두 가지 큰 혁신을 이루게 됩니다. 3.0까지의 기본(Classic) 속도 스팩에 보다 더 낮은 전력으로 제한적인 스팩을 페어링없이 이용하도록 하는 저전력 (BLE: Bluetooth Low Energy)스팩이 추가되었고 WiFi를 이용한 고속 블루투스 스팩이 추가된 것입니다. 정리하면 블루투스 4.0 전체 스팩은 보통속도 스팩 + 고속 스팩 + 저전력 스팩으로 이루어져 있습니다.
Bluetooth SMART Ready의 구성
기본적으로 이러한 블루투스 4.0 이전까지는 장치들을 사용하려면 페어링이라고 하는 연결 작업을 해줘야 했습니다. 블루투스 헤드셋을 예로 들면 헤드셋을 켜고 스마트폰의 블루투스 설정으로 들어가 헤드셋을 선택해서 “연결” 해줘야 사용할 수 있었는데 이 작업이 페어링 입니다. 일종의 사용 준비과정을 거치는 것인데 하나의 헤드셋으로 스마트폰과 노트북, 데스크톱에서 사용하려면 이 페어링 작업이 빈번하게 일어나기 때문에 상당히 귀찮은 일이죠. 게다가 페어링하기 전에는 장치를 쓸 수 없다는 점에서 블루투스 최대의 단점이기도 했습니다.
Estimote Beacon
이제 다시 비콘에 대해 이야기 하도록 하죠. 비콘은 사진과 같은 작은 장치들이며 블루투스의 관점에서 풀어 쓰자면 “블루투스 저전력(BLE) 스팩을 보면 데이터와 함께 발신기와 수신기 사이의 거리를 알 수 있도록 하는 신호를 내보내는데 이때 데이터와 거리 신호를 발신하는 제품을 비콘이라고 지칭한다.” 정도로 정의할 수 있습니다.
역할로 보면 iBeacon은 거리를 알 수 있게 하는 센서와 비슷하기에 센서로써 취급할 수도 있고 데이터를 보낼 수 있기 때문에 단방향(싱글모드) 통신모듈로 볼 수도 있습니다. 데이터를 보내는 수단이라면 굳이 iBeacon일 필요는 없음으로 iBeacon을 택했다면 센서로서의 역할이 주요하다고 판단됩니다.
글이 매우 길어지기 때문에 기술적인 원리와 특성에 대해서는 다음 글을 참고 바랍니다.
5. 아이비콘의 진짜 의미와 가장 중요한 것
아이비콘을 활용한 서비스는
- 특정한 위치에 설치되어 신호를 발생하는 비콘 센서
- 센서의 신호를 받아 다양한 정보를 제공하는 어플리케이션(App)
으로 구성되어 있습니다.
그리고 이러한 비콘 센서를 제작하기 위해서는 애플에서 인증 받은 블루투스 모듈로 개발을 해야 합니다. 애플은 이 상대적으로 폐쇄적인 정책을 통해 아이비콘의 이름으로 판매되는 업체들의 제품의 품질을 일정 수준으로 보증할 수 있습니다.
특히 미국에서는 아이비콘을 전문적으로 개발하여 서비스를 제공하는 에이전시 업체도 등장하여 보다 특화된 전문 영역의 서비스를 제공하기도 합니다. 이들 업체들은 블루투스 통신과 삼각 측량 기술을 이용한 실내 네비게이션을 통해 상품 정보와 위치를 효과적으로 고객에게 전달하기 위한 노력들을 하고 있으며 개성과 사용성을 강조한 전용 앱들이 나오고 있습니다.
향후에는 매장에서 제공하는 서비스 외에도 홈킷과 연동하여 집안에서의 다양한 가전에 액세스하고 컨트롤하는 기능으로서도 활용이 가능할 것입니다.
예를 들어 자동차의 스마트 키처럼 자동으로 차문을 열고 닫는 동작에 응용하거나 차고가 보편화 된 미국이라면 차고의 문을 자동으로 열고 닫는 등의 기능도 가능할 것입니다. 우리나라의 경우 아파트 단지 입구의 외부차량 통제하는 시스템과 연동하여 특화된 서비스를 제공할수도 있을 것입니다. 물론 애플의 또 다른 서비스 플랫폼인 CarPlay와 연동하여 차량 내부에서의 다양한 부가 서비스를 제공하는 것도 생각해 볼 수 있을 것입니다. 이처럼 실내 공간에서의 아이비콘 서비스는 이처럼 무궁무진한 발전 가능성을 가지고 있습니다.
그리고 이 말들의 의미는 비교적 단순한 원리로 작동되는 아이비콘 기술이 진짜로 ‘의미 있게’ 작동하기 위해서는 하드웨어 보다 소프트웨어의 원리가 중요하는 것입니다. 아이비콘이 가져올 미래의 스토리에는 그 어느 때보다 소프트웨어가 중심에 놓여있습니다.
우리는 이 지점에 주목했습니다. 무엇이 아이비콘을 아이비콘 답게 만드는가? 사용자는 이것을 실제 어떻게 바라보는가? 우리는 이 질문에 답하기 위해 사용자를 만나 리서치를 했습니다. 우리가 이 글을 통해 궁극적으로 하고 싶었던 말은 이것입니다. 우리와 함께 아이비콘에 대한 대략적인 이해를 만든 여러분들이 이 다음 글을 봐주셨으면 합니다.
무엇이 미래를 미래답게 만드는가?
(현재글) Part1. 아이비콘의 개념과 원리