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IoT의 잠재력 실현 | 키사이트 Keysight

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IoT의 5대 과제에 대해 알아보십시오.

사물인터넷(IoT)은 모든 부문에서 급격한 성장세를 보이고 있습니다. 2025년경에는 280억 개에 달하는 IoT 디바이스가 연결된 상태로 존재할 것으로 전망됩니다.1 또한 2023년 에는 전체 시장을 통틀어 전 세계 IoT 지출 규모가 1조 1천억 달러에 달할 것이며, CAGR은 12.6%를 기록할 것입니다.2 복잡한 어플리케이션이 급증함에 따라 IoT 디바이스와 시스템은 실제 환경의 열악한 조건을 견뎌낼 수 있어야 합니다. 설계 엔지니어들은 수많은 기술적 과제에 직면하고 있습니다. 설계 초기부터 제조에 이르는 제품 수명 주기 전반에 걸쳐 중대한 설계 평가와 테스트 고려사항, 트레이드오프를 만들어야 합니다. IoT의 설계와 테스트에 대한 다면적인 과제를 해결하기 위해서는 종합적인 접근법이 필요합니다.

IoT 디바이스 설계의 다면적 과제에 대한 접근법

제한된 공간 안에 여러 개의 IoT 디바이스가 있으면 디바이스의 설계와 테스트, 성능, 보안에 대한 복잡성이 증가하게 됩니다. 이러한 디바이스를 테스트하는 것은 설계 엔지니어와 디바이스 제조업체의 가장 큰 과제 중 하나입니다. 이들은 IoT 디바이스 수명 주기 전반에 걸쳐 아래와 같은 5가지 과제를 해결해야 합니다.

연결(Connectivity): IoT 디바이스가 다른 IoT 디바이스, 클라우드, 주변 환경에 연결되도록 합니다.

지속성(Continuity): 작업을 수행하기 위해서는 IoT 디바이스가 확장된 배터리 수명을 보유해야 합니다.

컴플라이언스(Compliance): IoT 디바이스가 글로벌 규격 및 표준을 준수해야 합니다.

공존성(Coexistence): IoT 디바이스가 혼잡한 IoT 환경에서 조화롭게 작동하도록 합니다.

사이버 보안(Cybersecurity): 사이버 위협으로부터 데이터를 보호합니다.

첫 번째 과제 : 연결(Connectivity)

IoT에서 무선 연결은 데이터가 디바이스, 인프라, 클라우드, 어플리케이션을 원활하게 오갈 수 있게 만들어주는 핵심 요소입니다. 복잡한 시스템과 엄청난 밀도의 디바이스 상용화로 인해 '연결'은 이미 디바이스 설계자들이 직면하게 되는 주요 과제 중 하나입니다. 디바이스는 까다로운 환경에서도 결함 없이 안정적으로 작동해야 합니다. 빠르게 진화하는 무선 표준이 디바이스 배포 및 테스트 관련 복잡성을 더합니다. IoT 디바이스 설계자들과 엔지니어들은 다음과 같은 영역에서 공통적인 과제에 직면하게 됩니다.

  • RF 관련 지식 부족
    대부분의 IoT 기업에서는 처음으로 무선 설계를 경험하고 있습니다. 이러한 기업들은 때때로 RF 부분에서의 역량이 부족하여 개발 및 제조 단계에서 올바른 테스트 솔루션을 선택하지 못합니다. 전통적인 RF 테스트 장비는 너무 고가이며 작동 방식 또한 복잡합니다. 정확하고 믿을 수 있는 측정 결과를 얻기 위한 테스트 방법론을 구축하려면 상당한 양의 RF 및 프로그래밍 관련 지식을 쌓아야 합니다.
  • 테스트 중인 디바이스(DUT) 관리 불가
    전자 디바이스의 소형화는 회로 보드 설계의 크기가 줄어들고 있으며 입력/출력 포트와 회로 보드에 내장된 안테나도 소형화 되거나 생략된다는 사실을 의미합니다. 설계자들은 물리적 연결 없이 DUT를 제어하여 실제 작동 모드를 시뮬레이션하는 방법에 대한 과제에 직면하고 있습니다. 어떻게 무선 주파수(RF) 성능을 OTA(Over-The-Air)로 측정할까요?
  • 부족한 RF 테스트 커버리지
    R&D 및 제조 단계에서 처리해야 할 RF 매개변수는 무엇일까요? 표준 준수 여부를 확인하기 위해서는 제품 개발 단계에서 관련 무선 표준에 따라 디바이스를 대상으로 일련의 테스트들을 수행해야 합니다. 제조 단계에서 정밀 RF 테스트를 추가적으로 진행할 필요가 없어야 합니다. 그렇다면 어떠한 RF 테스트가 제조 결함을 방지할 수 있을까요?

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