보고서 정보
주관연구기관 |
윌러스표준기술연구소 |
연구책임자 |
손주형
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참여연구자 |
강기원
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2019-02 |
과제시작연도 |
2017 |
주관부처 |
과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
등록번호 |
TRKO202100006408 |
과제고유번호 |
1711065351 |
사업명 |
정보통신방송표준개발지원(R&D) |
DB 구축일자 |
2021-07-17
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키워드 |
IEEE 802.11 무선랜.와이파이.차세대 무선랜.Wi-Fi Alliance.
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초록
▼
□ 최종목표
◎ 초연결 스마트홈 지원 무선랜 표준 IPR 확보 및 지재권 수익화, 상용/제품 표준개발
- 사용자 경험 증대를 위한 실감 IoT 기가와이파이 제공 차세대 무선랜 표준 개발
□ 내용 및 결과
ㅇ 초연결 스마트홈 지원 무선랜 원천 기술 확보를 위한 요구사항/성능 평가 표준개발
- IEEE 802.11ac/ax 기반 저전력/커버리지 Link Budget/체감 throughput, QoE 등 성능 검증 metric 개발
- 기기간 연결, 멀티미디어 전송 핵심 기능 선별 및 상용화 기능
□ 최종목표
◎ 초연결 스마트홈 지원 무선랜 표준 IPR 확보 및 지재권 수익화, 상용/제품 표준개발
- 사용자 경험 증대를 위한 실감 IoT 기가와이파이 제공 차세대 무선랜 표준 개발
□ 내용 및 결과
ㅇ 초연결 스마트홈 지원 무선랜 원천 기술 확보를 위한 요구사항/성능 평가 표준개발
- IEEE 802.11ac/ax 기반 저전력/커버리지 Link Budget/체감 throughput, QoE 등 성능 검증 metric 개발
- 기기간 연결, 멀티미디어 전송 핵심 기능 선별 및 상용화 기능 profile 정립 및 사용자 경험 분석
ㅇ 무선랜 기반 IoT 표준 개발을 위한 중소-중견기업 협업 모델 개발 및 실행
- 무선랜 국제 표준 전문 중소기업과 스마트홈 무선랜 제품 개발 중견 기업간의 표준-제품 연계 모델 발굴
- 초연결 스마트홈 지원 무선랜 IoT 표준/기술 전파 및 중견기업 표준화 참여도 및 역량 강화
ㅇ 무선랜 IoT 후보기술 Pool 구축을 위한 seed 기술 발굴/고도화/성숙화 및 이를 기반한 표준개발
- 4개 중점 기술 분야를 중심으로 무선랜 IoT 표준 원천/선행 기술로 활용 가능한 Seed 기술 발굴
(1) 초연결 지원 커버리지 확대 기술, (2) 저전력 무선랜 송수신 기술,
(3) 스마트홈 지원 멀티미디어 전송 기술, (4) 주변 인지/연결/데이터 전송 연계기술
ㅇ 초연결 스마트홈 지원 저전력/커버리지 확대 무선랜 표준 개발
- 협대역 다중사용자 송수신 기술, 지연확산에 강인한 프리앰블 설계 기술,공간재사용을 고려한 CCA 기술, 레거시 공존/이종 패킷 보호 기술 등 초전력 무선랜 송수신 기술 개발
- 저전력 Wake-up 송수신 기술, AP 제어 저전력 상향링크 전송 기술, 저전력 지원 MAC 프로토콜 설계 기술, Low Duty Cycle 지원 전력 관리 기술 개발
- 무선랜 IoT 서비스 지원 시 레거시 무선랜 단말과의 공존 및 backward compatibility 지원 기술 개발
ㅇ 사용자 경험 증대를 위한 기기간 연결 및 멀티미디어 송수신 지원 무선랜 표준개발
- P2P 지속 연결 전송 기술, 일대다 멀티미디어 송수신 기술, 다중 UI 및 컨텐츠 제어 신호 설계 기술, 역채널/리다이렉션 컨텐츠 전송 기술 개발
- 복수 단말 간 서비스 탐색/인지 기술, 주변 기기 간편 연결 지원 기술,저전력/저복잡도 탐색 & 데이터 연계 기술 개발
□ 표준개발/활동 배경
- 5G 통신에서 급변하는 IoT 응용 제품 시장을 주도하기 위해서는 AV 멀티미디어 전송, 에너지 관리, 스마트 가전, 홈오토메이션 등 초연결 스마트홈을 지원하는 차별화된 차세대 통신 표준 개발 및 핵심 표준 IPR 확보가 매우 중요한 시점임
- 6세대 무선랜 기술인 IEEE 802.11ax가 출시되면서 실감 기가와이파이 기반의 저전력, 넓은 커버리지, 일대다 멀티미디어 송수신, 복수 주변기기 간편/연결/확장 등 보다 강화된 무선랜 IoT 응용 표준-제품화 선도가 요구됨
- 초연결 스마트홈 지원 무선랜 IoT 응용 표준/제품화에서 차별화된 제품화 기술개발을 통해 중소-중견 기업의 시장 참여 기회 창출 및 적극적인 표준화 활동이 요구됨
- 대기업/출연연 중심의 무선랜 상용 표준특허 확보 불균형을 해소하기 위해서 중소-중견기업 중심의 무선랜 표준특허 확보 및 표준화 역량 강화를 통해 향후 중소-중견기업의 차세대 무선랜 표준-제품화 연계 성공 모델 발굴이 요구됨
□ 표준개발/활동의 의의
- 본 표준개발 사업은 초연결 스마트홈을 위한 차세대 무선랜 응용 표준 개발을 위해 사용자 경험을 극대화 하고, IoT 서비스에 최적화된 기기간 차세대 무선랜 원천/표준 기술의 개발 및 표준화를 목적으로 하는 것으로서 중소-중견 기업의 성공적 표준화 협업 모델을 구축하여 표준특허 전쟁에서 실질적 우위와 주도권을 확보하기 위한 체계적 연구개발 및 표준화를 병행 추진하고자함
- 초연결 스마트홈 무선랜 표준화는 IEEE 802.11 및 Wi-Fi Alliance에서 다양한 응용 표준 개발로 진행되고 있으며, 먼저, IEEE 802.11에서는 2016년 IEEE 802.11ac 이후 차세대 무선랜 표준인 IEEE 802.11ax 표준이 성숙 단계로 진입됨과 동시에 IEEE 802.11ba WUR TG가 2017년 1월부터 시작되어, 무선랜 기반의M2M, IoT, 에너지관리, 센서 응용 서비스 지원 등 다양한 초연결 스마트홈 응용 표준개발이 진행될 예정이다. IEEE 802.11ah가 Sub-1GHz로 900MHz 대역의 Smart Grid 등 일부 IoT 서비스 지원이 가능하지만, 2.4GHz 및 기존 Wi-Fi가 사용되는 대역에서 IEEE 802.11ax 기반의 차세대 IoT 무선랜 표준화 작업이 2017년 본격화 될 예정으로, 표준화 초기 참여를 통해 WUR 원천/핵심 기술 선개발이 요구됨
- 한편, IEEE 802.11 표준이 PHY/MAC 기반의 표준화를 주도하고, 해당 표준의 시장 진입을 위해서는 Wi-Fi Alliance의 인증 표준 작업이 요구됨. Wi-Fi Alliance는 500여개 이상의 무선랜 제품/서비스 제공 회사가 가입된 무선랜 인증을 위한 독보적인 단체로서, WFA에서는 다양한 무선랜 응용 표준 개발을 위해 PHY/MAC 뿐만 아니라 OSI 전계층의 프로토콜 표준 개발을 진행하고 있다. 초연결 스마트홈을 위한 핵심 요소 응용 표준으로 현재 Miracast 2.0 표준인 WFA Display 2.0 표준개발이 진행 중이며, 이를 통해 멀티미디어 컨텐츠의 기기간 전송을 개선하는 표준화 작업이 진행 중임
- 또한, 무선랜 기반의 초연결 스마트홈을 위한 기기 검색/서비스 탐색/데이터 전송 등의 기능 개선을 위한 Wi-Fi Aware 2.0을 위한 WFA NAN 2.0 표준 개발도진행하고 있음. 이와 같이 WFA에서는 사용자 경험 증대를 위한 무선랜 기반의 다양한 IoT 응용 표준 개발이 진행 중이며, 표준 개발 단계에서 표준화 참여는 관련 표준 특허 확보 뿐만 아니라, 시장 선점 및 조기 제품 인증을 위해서는 핵심 활동으로, 현재 대부분의 중소-중견 기업은 관련 활동이 전무한 상황임. 이에 관련 표준 전문가로서 ㈜윌러스표준기술연구소와 Wi-Fi 제품 개발 및 시장확대에 있는 ㈜휴맥스간 협업을 통해 WFA IoT 응용 표준개발에 참여하여, 국내 중소-중견 기업의 WFA 표준화 참여 확대 및 성공적인 시장 선점이 요구됨
- 현재 국가표준특허 보유는 세계 6위의 성과 달성에도 불구하고, ‘12년 6월 기준 국내 기업/기관별 표준특허 취득현황에 따르면 국내 표준특허 보유의 94.7%가 대기업/출연연에 집중되어 있어, 중소기업 중심의 통신 표준 특허 경쟁력 확보 및역량 강화를 위해 정부주도의 중소기업 주요 핵심 표준 기술 先 확보 지원이 요구됨. 이러한 표준특허 경쟁력 미확보로 인해 중소기업은 신규시장 진출 및 진입 후 성장 시 특허분쟁의 주요 타깃이 되며, 특허 장벽으로 시장 진입 기회가 박탈될 수 있음. 또한, 지적재산권 사용료 수입의 70.3%를 상위 5개 기업이 차지하고 있어 (아래 지재권 사용료 수지관련 그림 및 표 참조: 12년 기준,한국은행 자료), 중소기업의 표준 특허 경쟁력 미확보로 특허분쟁 방어력이 취약하고, 상대적으로 지재권 활용 능력 부재로 지재권 수익화 기회가 박탈되므로, 정부의 정책적 지원을 통한 표준특허를 포함 지재권에 강한 중소기업 육성이 절실히 또한 요구됨
□ 적용 분야
- 무선랜 기반 스마트홈과 관련된 모든 IoT 디바이스/가정-업무용 전자기기, 무선랜단말 및 무선랜 시스템/서비스에 적용가능 함
(출처 : 초록 - 3. 결과 요약 4p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 제출문 ... 2
- 정보통신․방송 표준개발지원 사업 최종보고서 초록 ... 3
- 정보통신․방송 표준개발지원 사업 주요 성과 ... 10
- 목차 ... 19
- 제1장 서론 ... 20
- 제 1 절 과제의 개요 ... 20
- 제2장 과제 수행의 내용 및 결과(표준개발/활동 내용 및 방법) ... 27
- 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 27
- 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 28
- 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 29
- 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 128
- 제3장 결과 및 사업화 계획(활용계획) ... 129
- 제 1 절 표준개발/활동 최종 결과 ... 129
- 제 2 절 표준개발/활동 추진 체계 ... 138
- 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 143
- 제 4 절 고용 창출 효과 ... 152
- 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 153
- 부록1 표준화기구 승인/개발/제안 문서 리스트 및 표지 ... 154
- 끝페이지 ... 175
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