블루투스 LE, 사물인터넷(IoT) 시대의 다리가 되다

이제는 IoT(Internet of Things; 사물인터넷)를 구현하는 상용 디바이스들이 각종 미디어에 심심치 않게 등장하는 시대가 되었습니다. 스마트워치 류의 디바이스나 위치 기반 서비스 등 다양한 쓰임새로 활용할 수 있는 비콘들, 그리고 미아방지용 팔찌까지 다양한 제품들이 신문이나 온라인 뉴스의 한구석을 차지하고 있죠. 그런데 이들 대부분의 공통점이 한가지 있습니다. 바로 저전력 블루투스(Bluetooth Low Energy; Bluetooth LE; 이하 BLE)를 이용한다는 것이죠.

BLE를 이용하는 애플 워치

스마트워치만 봐도 많은 이들이 기다리던 애플 워치는 물론이고 삼성의 웨어러블 전략을 이끌고 있는 기어 시리즈, LG의 G워치를 비롯한 안드로이드 웨어 기반 제품들이 있습니다. 피트니스 분야에서는 스포츠 트래커로 웨어러블 보급 대수 세계 1위를 차지하고 있는 핏빗이나 저렴한 가격으로 1년만에 2위로 급성장한 샤오미의 Mi 밴드 역시 BLE로 스마트폰과 연결하고 있습니다. 휴대 제품이 아닌 비콘(beacon) 계열 또한 애플의 iBeacon을 비롯한 많은 제품이 외부와의 연결에 BLE를 이용하고 있습니다.


BLE는 무엇?

블루투스는 1998년 Bluetooth SIG가 만들어진 이후 꾸준하게 발전해오고 있는 무선통신규약입니다. 그동안 침체도, 위기도 있었지만 무선 제품의 활용에 있어서 꾸준히 대중의 사랑을 받아왔죠. 하지만 그런 블루투스에서도 저전력 디바이스를 위한 BLE는 독특합니다.
원래 Wibree라는 이름으로 2001년 등장했다가 2010년 발표된 블루투스 4.0에서 함께 통합된 BLE의 목표는 단순하고 명확합니다. 전력 소모를 최소화하면서도 여러가지 쓰임새에 맞는 무선 연결을 구현하는 것이죠.

Bluetooth SMART라는 이름을 새로 얻었습니다.

기존의 블루투스(Classic Bluetooth 또는 Bluetooth high speed)와 함께 듀얼 모드로 구현할 수도 있고 BLE 싱글 모드만 지원해서 저전력 디바이스를 만들 수도 있습니다. 이 중 저전력 기기를 위한 BLE는 1Mbps의 최대 전송속도를 갖고 있으며 0.01~0.5W까지의 전력을 소모하는 수준으로 코인 배터리 기준으로 수개월에서 연 단위까지 이용 가능합니다.
지원하는 프로파일 또한 internet connectivity나 HID 등 일반적인 것은 물론이고 혈압이나 혈당, 몸무게 등을 다루는 healthcare, 심박이나 체지방비율, 자전거 등의 바퀴 회전속도, 달리기 속도 등을 다루는 sports&fitness, 주변 환경을 다루는 generic sensor, 비콘에 활용가능한 proximity sensing 등 풍부하게 있습니다. 철저하게 IoT 분야에 어울리게 잘 갖춰놓은 셈입니다.


왜 BLE인가?

현재 저전력을 내세운 무선 통신 기술은 BLE 말고도 ZigBee나 ANT/ANT+ 등도 있습니다. 하지만 그 가운데에서도 BLE가 특별히 사랑받는 이유는 역시 블루투스라는 이미 충분히 시중에 공급된 통신 규약의 품에 안겨(?)가는 덕이 큽니다.

이퓨의 URI 비콘

Bluetooth SIG는 4.0부터 BLE를 포함함으로써 시중의 수많은 스마트폰이나 PC와의 연결성을 매우 손쉽게 확보합니다. 제조사 입장에서도 복잡한 추가 작업없이 저전력 디바이스와의 연결성을 제공받는다는 것은 결코 무시할 수 없는 장점이죠.
여기에 새로운 브랜드도 도입합니다. BLE를 내장한 저전력 제품에는 Bluetooth Smart라는 브랜드를, BLE와 기존 블루투스(Bluetooth high speed)를 모두 지원하는 듀얼 모드의 제품은 Bluetooth Smart Ready라는 로고를 내세우고 있습니다.

게다가 BLE 또한 기술적으로 꾸준하게 발전해 왔습니다. 현재 4.0 출시 이후 최근의 4.2까지 BLE 디바이스의 직접 인터넷 연결을 구현한다거나 이들끼리 상호 네트워킹을 지원하는 등의 기능, 그리고 업계의 요구에 따른 새로운 프로파일 추가가 주기적으로 이뤄지고 있습니다.

이러한 노력 덕분에 BLE는 경쟁 기술에 비해 비교적 늦은 출발에도 불구하고 2015년 IoT 관련 시장에서 좋은 모습을 보이고 있습니다. ABI 리서치에 따르면 2014년 기준 블루투스 지원 기기가 30억대, 2018년에는 49억대까지 증가할 것으로 보입니다.

확실히 BLE는 IoT의 통신 기술 경쟁에서 유리한 위치를 선점한 것은 사실입니다. 다만 아직 IoT 세계가 확실히 대중화되지 않은 만큼 변수는 얼마든지 있을 수 있겠죠. 특히 저전력 디바이스들은 완전히 새로운 개념의 제품과 서비스가 많기 때문에 구현 과정에서 생기는 문제점이 결코 적지 않습니다. Bluetooth SIG와 참여 회원사가 빠르게 대응하고는 있지만 과연 어떨지요.

BLE, 그리고 그 경쟁 기술들이 IoT 세상을  어떻게 변해게 할지 기대해 봅니다.

kt 에코노베이션에 기고한 글을 고쳐서 올렸습니다.