[대한민국 희망 프로젝트]<599>스마트홈

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# A씨는 유달리 농도 높은 미세먼지가 기승을 부리는 날이면 퇴근할 때 스마트폰 애플리케이션(앱)으로 집 안에 있는 공기청정기를 미리 가동합니다. 집 안에 들어서면 자동으로 조명이 켜지고 침대에 들어서면 조명은 자동으로 꺼집니다. TV에서 에어컨 온도를 조절하고 인공지능(AI) 스피커를 활용해 냉장고·세탁기·에어컨 등 가전기기를 켜고 끄기도 합니다.

'스마트홈(Smart Home)' 서비스가 활성화되며 보일 생활 풍경입니다. 이미 일부 기능을 직접 경험하는 단계까지 왔죠. 기술과 서비스를 고도화해야 할 부분도 있습니다. 세계적 정보기술(IT) 기업이 뛰어드는 스마트홈에 대해서 알아보겠습니다.

Q:스마트홈은 무엇인가요.

먼저 스마트홈 정의에 대해서 알아보겠습니다. 글로벌 리서치 기관인 BSRIA(Building Services Research and Information Association)에 따르면 스마트홈은 '집 안에 존재하는 개별 시스템을 네트워크로 연동하고 통합해 제어하는 것'을 뜻합니다. 한국스마트홈산업협회는 '지능형 정보생활기기가 네트워크로 연결돼 사람과 자연스러운 상호작용으로 인간 중심 서비스 환경에서 유익한 실감 생활 서비스 제공 기술'로 정의했습니다. 내용에 조금 차이는 있지만 집 안에 있는 가전기기나 조명·보안 시스템 등이 네트워크로 연결돼 사용자 편의를 높인 통합 서비스를 제공한다는 측면을 공통적으로 짚고 있습니다.

스마트홈은 새롭게 탄생한 개념은 아닙니다. 기존에도 미국 등 선진국에서는 조명·보안·가전 기기를 한 군데에서 편하게 제어하는 '홈 오토메이션(Home Automation)'이란 개념이 있었습니다. 선진국에서는 전자기기나 기계 장치를 직접 설치하고 다루는 '두 잇 유어셀프(DIY·do it yourself)' 문화가 자리 잡았기 때문에 이 같은 홈 오토메이션 개념이 존재할 수 있었죠. 2010년대 들어 모바일 기기가 대중화되고 통신 기술이 발달하면서 앱으로 간편하게 집 안 기기와 시스템을 연결할 수 있는 기반이 마련됐습니다. 이 때문에 모바일 기기와 통신 기술을 기반으로 상호 연결하는 스마트홈 개념까지 발전할 수 있었습니다.

Q: 스마트홈 관련 기술은 어떤 것이 있나요.

스마트홈을 구현하기 위해서는 제어 허브 역할을 하는 앱과 서비스를 실현할 기기, 클라우드 서버, 이를 연결하는 게이트웨이 등 통신 기술이 필요합니다.

기기를 연동·제어하기 위해서는 클라우드에 위치하며 사용자·기기를 관리·연동하는 기능을 제공하는 '클라우드 서버'가 필요합니다. 인터넷으로 스마트홈 기기를 클라우드 서버와 연결하는 '게이트웨이'가 있어야 합니다. 사물인터넷(IoT) 기능을 갖춘 가전 기기와 센서, 조명 등 스마트홈을 실현한 '디바이스(기기)'와 기기를 제어하는 앱도 갖춰야 합니다. 스마트홈 구현을 위해 통상 스마트폰에 있는 앱 제어 기능을 허브로 활용했습니다. 하지만 최근에는 대형 화면이 있는 TV에 있는 앱을 허브로 활용하는 움직임도 있습니다.

스마트홈을 구현하기 위해서는 세분화 된 통신 기술을 적용해야 합니다. 작고 간단한 기기에도 쓰일 수 있도록 저전력으로 구현한 점이 특징입니다. 스마트홈에 쓰이는 통신 기술은 저전력 장거리 통신과 저전력 인터넷프로토콜(IP) 통신, 저전력 무선주파수(RF) 통신으로 나눌 수 있습니다.

저전력 장거리 통신은 일반적으로 야외 기기에 주로 쓰입니다. 저속, 저전력, 장거리 기술이 특징입니다. 로라(LoRa), LTE-NB, 시그폭스(SigFox) 등과 같은 통신기술이 대표 예입니다. 저전력 IP 통신은 스마트홈 게이트웨이와 클라우드 서버를 통신하기 위한 프로토콜입니다. CoAP, XMPP, MQTT 등이 사용됩니다. 저전력 RF 통신은 스마트홈 게이트웨이와 기기 간에 사용되는 기술이 쓰입니다. 블루투스(Bluetooth)와 지그비(ZigBee)가 대표 기술입니다.

Q:스마트홈 관련 서비스는 어떤 것이 있나요

최근에는 글로벌 정보기술(IT) 기업이 스마트홈 플랫폼을 갖추기 위해 투자와 사업을 벌이고 있습니다. 자사 플랫폼을 확장해 스마트홈 시장 주도권을 가져오려는 경쟁이 치열합니다.

애플은 '애플 홈킷(HomeKit)'이라는 스마트홈 플랫폼을 출시했습니다. 아이폰과 아이패드, 맥북 등에 내장된 앱 홈을 통해 전등과 온도조절 장치, 에어컨·공기정화기·스피커 등 제품을 제어할 수 있습니다.

구글은 자사 AI '구글 어시스턴트'를 스마트홈 서비스에 활용합니다. 구글 어시스턴트에 음성으로 명령해 조명·스위치·콘센트·온도 조절기 등 스마트홈 기기를 제어할 수 있습니다. 구글은 2014년 스마트홈 전문기기 업체 네스트랩스(Nest Labs)를 인수한 바 있습니다. 네스트랩스는 이후 온도센서와 스마트 잠금장치, 스마트 초인종 등을 출시하며 제품군을 확장했습니다.

글로벌 가전 제조사인 삼성전자와 LG전자도 스마트홈 사업을 확장하고 있습니다. 삼성전자는 '스마트 싱스(Smart Things)'로 가전기기 간 연동·제어 기능을 강화하고 있습니다. 패밀리허브 냉장고에서 청소기·세탁기·건조기 등을 켜고 끌 수 있고 실내 온도 변화도 감지합니다. LG전자도 TV와 가전기기를 중심으로 구글·아마존 등 글로벌 기업 AI 서비스와 연계하는 기능을 강화하고 있습니다.

SK텔레콤·KT·LG유플러스 등 국내 통신사는 AI 스피커를 중심으로 사용자에게 스마트홈 사용 경험을 높이려 합니다. SK텔레콤과 KT는 각각 AI 스피커 '누구'와 '기가지니'를 출시했고 LG유플러스는 네이버 AI 스피커와 결합한 서비스를 선보였습니다.

◇2019 전략산업 지능형 스마트홈 국내외 시장 전망과 핵심기술 개발동향, IRS 글로벌 편집부 지음, IRS 글로벌 펴냄.

국내외 스마트홈 시장 규모와 보급률, 이용 현황, 산업·생태계 현황을 정리·분석했다. 스마트홈 기반 기술인 사물인터넷(IoT)과 인공지능(AI), 5G 시장 전망과 최근 개발 동향에 대해 기술했다. 스마트홈과 융·복합되고 있는 가정용 로봇, 웨어러블 기기, 전기차 분야 내용도 담았다.

◇스마트홈 산업의 기술 및 시장동향과 주요기업 사업전략, 데이코산업연구소 지음, 데이코산업연구소 펴냄.

스마트홈과 기반 기술인 IoT 산업환경을 분석했다. 스마트홈 정의와 발전 과정을 상세하게 다뤘다. 헬스케어, 에너지관리, 커넥티드카 등 연관 분야를 소개했다. 소물인터넷(IoS)의 부상과 나노 사물인터넷(IoNT)의 등장 등 스마트홈과 관련한 최신 통신 기술동향을 다룬 점이 특징이다.

주최:전자신문

후원:교육부, 한국교육학술정보원

변상근기자 sgbyun@etnews.com