반복영역 바로가기
주메뉴로 바로가기
본문으로 바로가기

유망기술찾기

유망기술검색

유망기술찾기 유망기술검색

중소기업 기술로드맵 조회결과

로드맵 분류표 보기    
massive MTC 기술
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

massive MTC 기술 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 정의 : massive MTC/M2M (Machine Type Communication/Machine to Machine)이란 다수의 디바이스 (예를 들어 1km2당 백 만개의 디바이스)들이 5G 셀룰러 통신시스템에 한번에 접속할 수 있게 하는 기술
  • 범위 : 저비용 및 저전력을 요구하는 디바이스에서 소량의 데이터 전송을 요구하는 서비스 그룹 (massive MTC)과 높은 신뢰성과 낮은 지연시간, 높은 가용성을 요구하는 서비스 그룹 (critical MTC)을 지원하기 위한 기술 개발 필요
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마제품분류 관점세부기술
massive MTC 기술 배터리 수명 연장 기술 PSM 향상 기술
  • 동적으로 스위칭 on/off가 가능한 모뎀 기술
  • MTC 데이터 전송 패턴에 최적화된 모뎀 기술
DRX 향상 기술
  • 동적으로 DRX 주기 조절이 가능한 기술
  • MTC 응용 서비스에 최적화된 DRX 설정 기술
RACH 기술
  • MTC의 소용량 데이터 전송에 최적화된 자원 할당기술
  • MTC 디바이스의 접속 오버헤드 최소화 기술
TAU 향상 기술
  • TAU 동적 설정 기술
저가격 기술
  • 저가의 모뎀, 단일 안테나 기술
보안기술
  • MTC 디바이스 인증, 암호화 등의 보안 기술
커버리지 확장 기술
  • 건물 내 또는 지하에 위치한 MTC 디바이스들에 대한 커버리지 확장
  • 기술 (deep coverage)
  • 빔포밍 (beam forming) 기술
  • 단위 셀을 소형화해 전체적인 용량을 늘리는 소형기지국(small cell) 기술

[ 서비스 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마서비스 관점세부기술
massive MTC 기술 스마트 시티
  • 스마트 시티는 도시 내 각종 정보를 수집하고 이를 기반으로 도시 정책 및 계획을 수립하며, 효율적인 도시 운영을 제공
  • 도시라는 넓은 규모를 대상으로 데이터 수집을 위해서는 massive MTC 기술의 구현이 필수적
스마트 팩토리
  • 스마트 팩토리는 제품의 기획, 설계, 생산, 유통, 서비스 등 제품 수명 주기의 전 과정을 효율적으로 관리하기 위한 미래형 공장
  • 공장의 특성상 지하나 구획이 나뉘어져 있는 실내 깊숙한 곳에 까지 통신망 커버리지가 제공되어야 하는 관점에서 massive MTC 기술의 구현이 필수적
스마트 빌딩
  • 스마트 빌딩은 관리 범위가 상대적으로 넓은 대형빌딩 등에서 위치와 장소의 제약 없이 건물 전체에 대한 모니터링 및 제어를 가능토록 함으로써 에너지 절약과 함께 화재, 방범, 방재 상황 대응 등을 더욱 효율적으로 관리하기 위한 빌딩 통합 관제 시스템임.
  • 대형빌딩의 특성상, 여러 층과 방으로 나뉘어져 있는 복잡한 실내 구조에도 구석까지 통신망 커버리지가 제공되어야 하는 관점에서 massive MTC 기술의 구현이 필수적
스마트 미터링
  • 상하수도/가스/전기 등을 이용하는 가정에 스마트미터기를 설치하여 사용정보를 수집하고, 수집된 정보를 기반으로 정책 개선 및 고객에게 보다 효율적인 서비스를 제공하고자 하는 시스템임.
  • 광역단위의 데이터 수집을 위해서 massive MTC기술의 구현이 필수적
스마트 헬스케어 (e-헬스케어)
  • 언제 어디서나 질병의 예방, 상태파악, 진단, 치료, 건강 및
  • 생활관리 등의 맞춤형 보건의료서비스 제공을 위하여 관련 정보를 측정, 문석, 관리하는 시스템
  • 해당 서비스의 특징은 저지연, 고신뢰성의 통신망 시스템의 지원이 필수적이라는 점에서 massive MTC기술의 구현이 필수적
3. 시장현황 및 전망분석
가. 세계시장

CDMA 글로벌 표준을 주도하면서 우리나라 휴대폰과 네트워크 장비가 세계 주도권을 잡았던 과거와는 달리, 5G 통신망의 폭발력을 일찍 인식한 중국, 유럽, 미국 등에서 표준화를 주도하기 위한 적극적인 움직임이 나타남

유럽연합(EU)은 2020년 5G 모바일 기술 개발 완료를 목표로 올해 5000만유로 (약 712억원)를 R&D에 투자 발표. 영국은 저전력 5G 기술 개발을 목표로 2015년 `5G 혁신센터` 설립. 중국은 2013년 2월 정부 주도로 `IMT-2020(5G) 프로모션그룹`을 결성

[ 5G 생태계 ]

* 출처 : Yole

  • 5G 생태계를 구성하는 주된 세 가지 요소 중 하나가 massive MTC임

    • 2018년 1월 평창 동계올림픽과 2020년 7월 도쿄 하계올림픽을 활용해 5G 시스템을 시연하고 이를 통하여 5G 시장의 주도권을 장악할 수 있는 절호의 기회로 활용하고자 한국과 일본이 계획 중
나. 국내시장

산업 영역 전반에 걸쳐 다양한 IoT 서비스 구현환경을 제공하기 위해서는 MTC 기술의 구현 및 검증을 거쳐 단기간 내에 상품화가 요구됨

IoT를 제 4차 ICT 모멘텀이 될 것으로 간주하고 있음

[ 국내 ICT 산업의 모멘텀 ]

*출처 : 매일경제

  • ETRI는 2017년 3월 IoT 디바이스를 위한 네트워크 보안 기술 PANA를 개발함. PANA는 지능형 원격검침 서비스에 적용가능 할 것으로 예상됨. (주)누리텔레콤의 원격검침 상용제품에 탑재
  • 2016년10월 국내 주요 통신 3사의 IoT 회선수는 약 457만 회선임. KT와 LGU+는 IoT 서비스를 위한 전용망 기술로 3GPP의 NB-IoT 기술을 채택 후 2017년 11월 NB-IoT 사업 협력을 시작으로 현재 서비스 중

    두 회사의 IoT 서비스 확대와 맞물려 향후 국내 MTC 산업관련 중소기업의 제품 수요가 증가할 것으로 예상

[ 국내 주요 통신 3사 IoT 회선 수 ]

* 출처 : 과기정통부

  • NB-IoT 국내외 시장 규모는 2020년 이후 연간 500억 원 이상 달성될 전망임.

    글로벌 업체인 화웨이, 노키아, 삼성 등은 국내 사업자와 연계하여 NB-IoT를 연구개발 중이며, 특히 노키아는 SW로 업그레이드가 가능한 기지국을 연구 개발 중이고, 단말은 인텔과 협력하여 연구 개발 중

  • ETRI는 3GPP Rel-13 기반의 NB-IoT 단말 및 기지국을 개발하는 중으로 NB-IoT 모뎀 및 프로토콜 스택 기술을 사업화 유망기술로 선정함
  • ETRI는 2017년 2월 NB-IoT기반 단말 시제품 개발에 성공

    ETRI, (주)네스랩, (주)네스원, (주)파이칩스와 공동으로 시스템 설계, 모뎀과 프로토콜 개발, 디바이스 개발, 무선주파수 칩 개발을 진행함

  • ETRI는 향후 중소기업과의 협력을 통해 단말 칩 국산화를 지속적으로 추진할 예정. 또한 이동통신사업자와 함께 다양한 IoT 서비스를 조기 발굴하여 국내 IoT 산업 생태계를 활성화할 예정

[ NB-IoT 단말 모뎀의 국내외 시장규모 ]

(단위 : 백만 달러, 억원, %)

[ NB-IoT 단말 모뎀의 국내외 시장규모 ]
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계시장 3,386,816 4,095,304 4,952,000 5,648,000 7,065,000 8,000,000 17.3
국내시장 28,184 35,613 45,000 50,000 70,000 80,000 20.86

* 출처 : ETRI, ‘16~’17년도의 경우 성장률로 추정

4.기술분석
가. 기술환경 분석
2014년 1월부터 과기정통부는 ‘미래 이동통신 산업발전전략’을 수립하여 5G 조기 상용화 등을 위한 정책 추진

2015년 1월부터 정부는 정부, 이동통신사, 제조사, 중소기업, 5G 포럼 등 산.학.연.관의 전문가로 ‘5G 전략추진위원회’를 구성 및 운영하여 5G 준비상황을 점검하고 정책방향을 논의

  • 2016년 12월 4차 산업혁명의 도래 등 국내외 환경변화에 대응하여 타산업과 융합 확산을 위한 ‘5G 이동통신산업 발전전략’ 수립
  • 2017년 1월부터 정부는 ‘K-ICT스펙트럼 플랜’을 수립하여 세계 최초 5G 상용화를 위하여 3.5GHz 및 28GHz대역 등 총 4,300MHz폭의 주파수를 확보하고 2018년까지 주파수 할당계획을 수립할 예정
  • NB-IoT 기술개발에 있어서 네트워크 장비, 단말, 기지국 등 관련 산업으로의 파급효과를 극대화 하면서 글로벌 시장을 선도할 수 있는 방안이 필요함
  • 기존 서비스와 신규 서비스 간에 동등한 경쟁이 가능하도록 규제 틀을 마련하는 것이 필요함. 또한 신규 IoT 서비스로의 전환 여부 및 연착륙 방안 등에 대한 정책방향 마련이 필요함
5.핵심요소기술 선정
  • 확정된 요소기술을 대상으로 산·학·연 전문가로 구성된 핵심요소기술 선정위원회를 통하여중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정
  • 핵심요소기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업적합성 (10)을 고려하여 평가

[ massive