한국과학기술원(KAIST) 조힘찬 교수팀은 한국표준과학연구원 임경근 박사팀과 공동으로 차세대 초고속 데이터 통신인 ‘라이파이’(Li-Fi)의 보안성까지 높인 암호화 광통신 소자 기술을 개발했다고 24일 밝혔다. ‘빛’(Light)과 ‘와이파이’(Wi-Fi)의 합성어인 라이파이는 빛의 가시광선 대역을 활용한 무선통신 기술로, 와이파이보다 최대 100배 빠른 224Gbps(초당 기가비트)급 속도를 낼 수 있다. 사용할 수 있는 주파수 할당의 제약이 없고 전파 혼신(GPS 신호 이용 방해) 문제도 적지만, 누구나 접근할 수 있어 상대적으로 보안에 취약하다. 연구팀은 친환경 양자점(QD, Quantum Dot·수 나노미터 크기 반도체 입자) 소재를 기반으로 전기장을 이용해 빛을 발생시키는 장치를 개발했다. 투과 전극에 존재하는 아주 작은 구멍에 전기장이 집중되고 전극 너머로 투과되는데, 이 소자는 이를 이용해 두 가지 입력 데이터를 동시에 처리할 수 있다. 기기 자체에서 정보를 빛으로 바꾸는 것과 동시에 암호화함으로써 별도의 장비 없이도 보안이 강화된 데이터 전송이 가능하다. 연구팀이 개발한 소자의 외부양자효율(EQE·전기를 얼마나 효율적으로 빛으로 변환할 수 있는
[첨단 헬로티] 글로벌 조명 기업 필립스라이팅은 지난 19일(현지시각) 독일 프랑크푸르트에서 열리는 세계 최대 규모의 ‘Light+Building 2018’에 참가해 사물인터넷(IoT) 플랫폼과 커넥티드 조명 시스템 및 서비스를 발표하며, IoT 조명 대표 기업으로의 입지를 공고히 했다. 이날 열린 기자간담회에서 필립스라이팅 CEO 에릭 론돌랏(Eric Rondolat)은 “필립스라이팅의 혁신과 명성은 조명 산업 내 독보적인 위치에 있으며, 커넥티드 조명을 통해 그 위치를 한층 더 높일 수 있었다”고 강조했다. 이어 “올해 새롭게 선보이는 혁신적인 LED 조명 제품으로는 휴(hue) 아웃도어 제품부터 조명 업계의 판도를 바꿀 라이파이(LiFi) 오피스 등기구, 태양광 조명까지 다양하다. 조명은 계속해서 스마트해지고 있으며, 필립스의 IoT 플랫폼을 활용해 빛 이상의 가치를 전달하는 데이터 기반 서비스를 제공할 것”이라고 밝혔다. 필립스라이팅은 다양한 데이터 활성화 서비스를 제공하기 위해 기반이 되는 새로운 IoT플랫폼 ‘인터랙트(Interact)’를 발표했다. 높은 안정성과
LED 조명을 이용한 가시광 통신, 라이파이 특허 출원 지속 손안의 인터넷, 스마트폰 이용자 4천만 시대인 요즘, 도서관이나 카페 등의 공공장소에서 인터넷 접속을 위해 와이파이(Wi-Fi)부터 찾는 것은 일상이 되었다. 하지만 접속자가 몰리면 속도는 답답하고 해킹 문제도 불안하다. 이러한 와이파이의 한계를 뛰어넘기 위해 LED 조명으로 인터넷을 제공하는 기술, 이른바 라이파이(Li-Fi)에 대한 기술 출원이 꾸준하게 이루어지고 있다. 특허청에 따르면, LED 조명에서 나오는 가시광(눈에 보이는 빛)에 데이터를 담아 보내는 근거리 무선 통신 라이파이 기술의 출원이 꾸준히 이루어지고 있는 것으로 나타났다. 관련 기술 출원은 2004년 2건, 2005년 4건, 2006년 11건으로 서서히 증가하다가, 2009년 40건, 2010년 67건까지 급증한 뒤, 매년 30건 이상 꾸준하게 출원되고 있는 것으로 조사됐다. ‘빛(Light)’과 ‘와이파이(Wi-Fi)’의 합성어인 라이파이는 사람의 눈이 인지하지 못할 만큼 빠른 속도로 LED 조명을 켜고 끄는 것을 반복하여 데이터를 전송하는 기술로, 지난해까지의 국내 특허 출원 동향을
특허청은 LED 조명에서 나오는 가시광에 데이터를 담아 보내는 근거리 무선 통신 라이파이 기술의 출원이 꾸준히 이뤄지는 것으로 나타났다고 발표했다. 특허청에 따르면, 관련기술 출원은 2004년 2건, 2005년 4건, 2006년 11건으로 서서히 증가하다가 2009년 40건, 2010년 67건까지 급증한 뒤 매년 30건 이상 꾸준하게 출원되고 있는 것으로 조사됐다. 2015년까지의 국내 특허 출원 동향을 분석해 보면 국내대기업이 37%로 가장 높은 비율을 차지하고 있고 그 뒤를 대학이 25% 외국기업과 국내중소기업이 각각 13%와 12%를 차지하고 있다. 출원인별로 보면 삼성전자가 111건으로 1위, 그 뒤로 한국전자통신연구원과 국민대학교 산학협력단이 각각 41건과 24건으로 2위와 3위를 차지하고 있으며, 외국기업 중에서는 퀄컴이 16건으로 5위를 차지했다. 업계에서는 빅데이터, 사물인터넷 시장의 성장에 따라 데이터 요구량 급증이 예상되는데 라이파이는 기존의 통신기술의 한계를 해결하기 위한 해법이 될 것으로 전망하고 있다. 사물인터넷 시장의 성장에 따라 라이파이의 상용화를 위한 국내외 기업들의 노력도 이어지고 있다. 국외에서는 디즈니 연구소가 스위스 연방
▲ 국내 라이파이 기술 관련 특허출원 [자료=특허청] [헬로티] 와이파이의 한계를 넘기 위해 LED 조명으로 인터넷을 제공하는 기술, 이른바 라이파이(Li-Fi)에 대한 기술 출원이 꾸준하게 이루어지고 있다. 특허청에 따르면, LED 조명에서 나오는 가시광에 데이터를 담아 보내는 근거리 무선 통신 라이파이기술의 출원이 꾸준히 이뤄지는 것으로 나타났다. 관련 기술 출원은 2004년 2건, 2005년 4건, 2006년 11건으로 서서히 증가하다가, 2009년 40건, 2010년 67건까지 급증한 뒤, 매년 30건 이상 꾸준하게 출원되고 있는 것으로 조사됐다. 2015년까지의 국내 특허 출원 동향을 분석해 보면, 국내대기업이 37%로 가장 높은 비율을 차지하고 있고, 그 뒤를 대학이 25%, 외국기업과 국내중소기업이 각각 13%와 12%를 차지하고 있다. 특히, 삼성전자는 111건을 출원하며 라이파이 기술개발에 박차를 가하는 것으로 나타났다. 특허청 최봉묵 통신네트워크심사과장은 “정부와 지자체의 노력으로 LED 조명의 보급률이 증가하고 있어 라이파이 실현의 토대가 마련되고 있고, 빅데이터 및 사물인터넷 분야에서 대용량의 데이터 통신 방식을 요구하고 있다
[헬로티] <[Li-Fi 무선통신 기술] (1) Li-Fi 정보 전송은 어떻게 가능한가>에 이어서 Ⅲ. Li-Fi 기술의 응용분야 1. 개요 Li-Fi 기술은 WLAN(Wireless Local Area Networks)의 고속 전송률, NFC(Near Field Communication)의 보안성 등의 장점을 모두 갖추고 있다. 현재의 기술발전 상태로 보면, LED 조명기구나 휴대전화, 가로등 빛, 자동차 후미등 등을 이용하여 각종 데이터를 주고받을 수 있을 것으로 예상된다3). Wi-Fi 기술과 마찬가지로 네트워크화, 모바일화, 고속화를 지향하면서 LED 조명의 빛을 이용하여 사물인터넷을 구현할 수 있는 위해 촉매제 역할을 할 것으로 예상된다. Wi-Fi 네트워크는 신호가 사무실이나 가정에서 멀어지거나 사람이 많은 모인 곳에서는 속도가 느려지는 단점이 있다. 반면, Li-Fi 네트워크는 LED 조명을 통해 건물의 주변을 지역화하여 일관성 있는 통신이 가능하기 때문에 이러한 문제점을 해소할 수 있다4). 이처럼 Li-Fi 기술은 다음과 같은 다양한 산업분야에서 상용화가 추진되고 있다[3][4][5]. - Wi-Fi 및 WiMAX보다 100배 이상
라이파이(Li-Fi) 기술은 LED 조명 인프라를 활용하기 때문에 주파수 간 간섭(interference) 현상이 없고 가시광 사용에 제한이 없으므로 새로운 주파수를 개발할 수도 있어 사물인터넷(IoT) 통신에도 활용될 수도 있다. 이에 지능형 교통 시스템(ITS), P2P 초고속 정보통신, 각종 문화 콘텐츠 전달 등의 분야에 커다란 변화를 가져올 것으로 예상된다. Ⅰ. 개요 라이파이(Li-Fi, Light Fidelity) 무선통신 기술은 기존의 전자파를 이용한 데이터 전송이 아니라 고효율 조명으로 주목받고 있는 LED 기술과 무제한 인터넷 공유 기술로 사용자층이 지속적으로 확대되고 있는 Wi-Fi 기술을 융합시킨 기술이다. Li-Fi 기술은 RF(Radio Frequency 방식처럼 전송 매체(media)가 전파가 아닌 가시광선을 이용하여 초고속으로 정보를 전송할 수 있는 차세대 무선 네트워크라 할 수 있다. - LED 조명에 무선통신 칩을 장착하여 빛을 이용한 광 무선통신 기술로서 빛을 발산하는 전구에 디지털 신호를 실어 전구와 스마트 기기 간 데이터를 송수신하는 새로운 무선통신 기술이다. - RF를 이용한 Bluetooth/UWB/ZigBee/NFC/
ⓒGetty images Bank 영국의 에딘버러 대학의 Harald Haas교수에 의하여 명명된 LiFi(Light Fidelity)는 LED전구의 파장과 밀접한 관계가 있다. 기존의 WiFi는 라디오 파동을 사용하였다면 LiFi는 빛의 파동을 사용하며 빛의 파동 위에 데이터를 실어서 전송하는 방식이다. 그러므로 LiFi는 WiFi 802.11과 유사하게 무선으로 동작하고, 기존에 설치되어 있는 LED조명을 사용한다는 의미는 아니다. 이 기술을 응용할 때에는 새로운 전구가 사용되고 스마트폰과 PC에 포토센서를 설치하여야 한다. 포토센서(또는 포토 디텍더)는 입력되는 빛의 정보를 판독하는 센서이다. TV 리모컨은 IR신호를 TV에 전달하며 IR신호에 이진수 정보(binary code)를 바꾸는 원리와 동일하다. 하기 그림에서 알 수 있듯이 인터넷과 라우터/서버가 케이블에 연결되어 있으며, 케이블은 가정에 설치되어 있는 LED 전구에 부착된다. LED 전구는 휴대 전화 나 노트북에 광 검출기가 빛의 파장을 포착하고 이를 디코딩하는 동안 빛의 파동을 변조하여 데이터를 전송한다. ▲ LiFi의 동작 원리 LiFi의 장점을 요약하면 1. 기존 WiFi에 비해 음영지
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