IoT(사물인터넷) 디바이스와 RF 및 무선 제품의 확산으로 전문화 된 RF 측정 기술과 적정 가격의 RF 테스트 기기에 대한 수요가 늘고 있다. 최근까지 VNA(벡터 네트워크 분석기)는 비용이 너무 비싸, 간단한 개발과정 상의 디자인 확인 및 성능검증에 유용한 IoT 및 기타 임베디드 애플리케이션에 사용하기 어려웠다. 하지만, 이제 비용합리적인 USB 기반 초소형 VNA가 도입되어 상황이 바뀌고 있다. Dylan Stinson과 함께 이번 VNA 동작원리를 살펴보고, 구조의 유사성을 가진 스펙트럼 분석기와 비교하도록 하자. 그리고 VNA의 기존 주요 적용 분야를 살펴보고, IoT 애플리케이션의 출현으로 RF 계측의 바뀌고 있는지 함께 알아보자. VNA 동작 원리 VNA는 1950년대 초반에 개발되어, 전기 시스템의 네트워크 매개변수를 측정하는 기기로 사용되어 왔다. VNA는 무수한 현대식 무선 기술들을 가능하게 만들었으며, 다양한 범위의 RF 및 고주파 애플리케이션에 사용되고 있다. 애플리케이션 개발 단계에서 시뮬레이션은 개발 시료 프로토타입의 반복 제작 횟수를 줄임으로써 출시 시간을 앞당기기 위하여 사용된다. VNA는 이러한 디자인 시뮬레이션을 검증에 필
엔지니어들은 흔히 아날로그-디지털 컨버터(ADC) 입력이 고(high) 임피던스일 것이라고 생각한다. 하지만 직접 샘플링 SAR ADC 입력은 변환을 하지 않을 때는 고 임피던스이나, 샘플 포착을 시작할 때는 순간적으로 높은 전류 스파이크를 소비한다. 평균적으로 이러한 동작은 샘플 커패시터 크기와 샘플 속도에 반비례하게 비선형적인 저항으로 인한 것으로 해석할 수 있다. 이러한 급격한 변동에 대해서 신호 체인이, 포착이 끝나고 변환이 시작되기 전의 사이에 즉각적으로 완벽하게 안정화할 수 있어야 한다. 신호 체인을 ADC로 연결하는 일은 일종의 예술과도 같은 것으로서, 이론과 탐색을 종합적으로 필요로 한다. 버퍼 기능을 포함하는 다채널 고전압 SAR ADC 제품군으로서 LTC2358은 진정한 고 임피던스 입력을 제공하므로, 많은 경우에 신호 컨디셔닝 요구를 간소화하거나 아예 필요하지 않게 한다. 신호 컨디셔닝이 필요한 경우라고 하더라도 스위치드 커패시터를 구동할 수 있는 능력이 있느냐 없느냐에 상관 없이 LTC2358 입력으로 직접 연결할 수 있다. 다음의 회로들은 LTC2358의 이러한 입력 특성을 활용한 다양한 애플리케이션 회로들을 보여준다. 손쉬운 구동 및
자율주행 자동차 시대가 다가오면서, NXP 반도체는 자율주행 관련 표준, 방법론 및 설계 방식에 대한 논의의 중심에 놓이게 되었다. 사람들은 이렇게 질문한다. “NXP가 결정할 수 있다면, 자율주행 자동차를 어떻게 만들 것인가?” 이 글에서는 이 질문에 대한 NXP의 답을 제시한다. 본 원고를 통해 도메인 기반의 시스템 아키텍처에 대한 NXP의 접근법을 소개하고, 이 새로운 아키텍처가 어떻게 자동차 제조업체들이 자율주행과 관련된 복잡한 사항을 완전히 정복하는 데 도움을 줄 수 있는지 설명하고자 한다. 반도체 회사가 어떻게 자율주행 자동차를 만들 것인지 알고 싶어하는 것은 그리 일반적이지는 않지만, 오늘날 자동차 아키텍처에서 전장부품이 얼마나 중요한 역할을 하게 되었는지 생각해 보면 이해가 될 것이다. 자동차 산업에서 새로운 것의 대부분은 전장부품과 관련된 것이다. 오늘날의 자동차는 과거 어느 때보다도 안전하고, 효율적이며, 스마트하다. 이런 발전이 가능하게 된 것은 반도체의 덕이 크다. 요즘 조립 라인에서 나오는 자동차는 흡사 바퀴 달린 로봇과 같다. 이렇게 전장부품이 크게 발전한 것은 대개 반도체 기술 때문이다. 전자화의 추세가 지속되
광학식 맥파 센서란, 반도체 기술의 하나로 광 센싱 기술을 이용하여 맥파를 계측하는 센서이다. 광 센싱 기술은, 광원인 LED를 인체에 조사 (照射) 하여, 수광부인 포토 다이오드 (이하 포토 Di) 또는 포토 트랜지스터를 통해, 생체 내부를 투과 혹은 반사한 광을 계측하는 것이다. 동맥혈에는 빛을 흡수하는 특성을 지닌 헤모글로빈이 존재하므로, 시계열로 광량을 센싱함으로써 헤모글로빈 양의 변화, 즉 맥파의 신호를 취득할 수 있다. 최근 시판되고 있는 광학식 맥파 센서를 탑재한 스마트밴드 및 스마트워치는, 피부에 대한 장착성 및 부하를 고려하여 녹색 빛을 사용한 반사형 광 센서가 주류를 이루고 있다. 녹색광은 생체로의 투과 심도가 작기 때문에 혈액 이 외 조직의 영향을 받기 어렵고, 헤모글로빈의 흡광 계수가 크기 때문에 맥동 성분이 큰 맥파 신호 측정이 가능하다. 본 글에서는, 웨어러블 기기용으로 최적인 로옴의 광학식 맥파 센서 ‘BH1790GLC’를 소개하고자 한다. 웨어러블 기기용 맥파 센서에 요구되는 사양 ‘저소비전력’ 웨어러블 기기는, 신체에 장착하기 때문에 세트 자체의 사이즈나 중량에 제한이 있어, 배터리 용
BLDC 드라이브의 정류 셀 분석 그림 1에서와 같은 하프 브리지 셀을 가지고 모든 FET의 스위칭 동작을 설명할 수 있다. S1과 S2는 벅 구성으로 스위칭하며, S4는 계속적으로 턴온해서 리턴 전류 경로를 제공한다. S1은 능동 스위치이다. S1을 턴온하면 인덕터 전류가 상승한다. S2는 정류기 스위치로서, S1이 턴오프되고 인덕터 전류가 떨어질 때 이의 바디 다이오드가 인덕터 전류를 전도한다. 이 동작은 모터의 동작 사이클의 1/3에 일어난다. 그런 다음 그 다음 하프 브리지로 동일한 동작이 일어난다. MOSFET의 스위치 모드 동작은 높은 dv/dt와 di/dt를 발생시킨다. ▲ 그림 1. 스위칭 셀 dv/dt가 높으면 가장 큰 위험성은 슈트쓰루(shoot-through)이다. S1을 턴온하면 S2에서 결과적인 dv/dt가 게이트와 결합함으로써 전압 스파이크가 발생된다. 이 결합 스파이크가 충분히 높아서 FET의 게이트 문턱 전압에 달하면 브리지의 양쪽 FET 모두가 짧은 순간 동안 온이 됨으로써 션트 저항이나 전해 커패시터 같은 소자들로도 결함을 일으킬 수 있다. 또 다른 위험성은 게이트 발진이다. 이것은 턴온 시에 발생될 수 있다. 높은 di/dt
POS(Pint-of-Sale) 단말기는 데이터 보안에 완벽하게 안전하지 못하다. 이러한 정보는 소매분야에서 더 이상 비밀은 아니다. 2015년 말, 베를린에 본사를 둔 시큐리티 리서치 랩(Security Research Labs)은 이 장치가 얼마나 공격에 취약한지를 보여준바 있다. 스위스의 비엘에 위치한 멀티플 디멘전(Multiple Dimensions)의 세일즈 및 프로젝트 관리 책임자인 토마스 헤스(Thomas Hess)는 “해커들은 어렵지 않게 물리적 공격을 수행할 수 있다.”고 언급했다. 공격자는 단말기 하드웨어에 대한 직접적인 공격을 통해 신용카드 번호나 PIN 코드와 같은 중요한 데이터에 액세스할 수 있다. 헤스는 “결제하는 동안 인터넷 연결이 끊어지면, 데이터 손실을 막기 위해 임시적으로 개인 정보가 장치에 저장된다.”고 설명했다. 3D-MID 보호 캡으로 보안 등급 향상 스위스 회사인 멀티플 디멘전은 3D-MID(Three-Dimensional Molded Interconnect Device) 분야의 세계적인 전문기업이다. 이 기술은 LDS(Laser Direct Structuring) 공정을 사용
글로벌 시장조사기관인 IDC는 현재 전 세계 도시들의 최우선 과제가 ‘스마트시티(Smart City)’라고 확신한다. 스마트시티로의 여정에 실패한 도시는 자본 투자, 관광객, 지역 사람, 비즈니스 측면에서 경쟁력을 잃을 수밖에 없다. 뿐만 아니라 IoT(사물인터넷) 및 모든 산업 영역의 근간을 뒤흔드는 파괴적 기술(Disruptive Technologies)을 통해 얻을 수 있는 잠재적인 기회마저 사라지게 된다는 것이다. Hitachi Insight Group이 발표한 세 가지 성공 사례를 통해 스마트시티가 도시와 그 구성원들에게 어떤 도움을 주고 있는지를 구체적으로 알아보자. Case 01 모레노밸리 경찰청 비디오 카메라와 무선 네트워크 기술의 재발견 범죄율 높은 지역의 철저 감시와 신속한 대응체제 마련 미국 캘리포니아의 모레노밸리 경찰청(Moreno Valley Police Department, 이하 MVPD)은 지난 2011년, 범죄 발생률이 특히 높은 83개 지역에 대한 모니터링 강화를 목적으로 통합 영상 관리 솔루션 도입을 위한 제안요청서(RFP)를 공고했다. MVPD의 요구사항은 딱 두 가지였다. 83개 도시에서 발생하는 범죄
3대 기술 확보해야 다양한 AI 서비스 상용화의 승자 국내에서 AI 기술력 경쟁이 시작되었지만, 서비스로 보면 AI 스피커 시장이 달아오를 전망이다. 이미 상용화한 통신기업에 이어 인터넷기업들도 곧 상용화를 예정하고 있다. 이들 모두는 특히 홈 미디어 서비스에서의 활용을 고민하고 있다. AI 비서 서비스가 스마트폰에서는 그다지 성공적이지 못한 데 비해 아마존의 알렉사를 필두로 댁내 AI 비서 서비스의 가능성이 스피커 시장에서 엿보이기 때문이다. 들어가면서 본고에서는 지난 호에 이어 인공지능(AI) 스피커 시장에 대해 국내 중심으로 현황을 살펴보고자 한다. 필자는 2017년 들어 앞의 기고문들에서 수차례 AI에 대해 언급하였고, 지난 호에서는 이용자가 AI 스피커를 선택하는 이유에 대해 설명하면서 미디어산업과 깊게 연관됨을 언급하였다. 본고는 국내 기업 동향에 집중하고자 한다. 정보통신기술진흥센터의 분석에 의하면, 국내 AI는 글로벌 Top AI 국가인 미국 대비 2.4년의 기술 격차를 가지고 있다. 특허를 기준으로 할 경우 미국이 약 3,000건의 AI 관련해서 출원되는 것에 비해 국내의 경우 약 300건에 그치고 있다고 한다. 한편, 국내 인터넷 및 통신기
[첨단 헬로티] Videojet은 광범위한 레이저 기술 포트폴리오 덕분에 주어진 제약 재질에 적합한 레이저 기술을 제공할 수 있으므로 우수한 품질 추적성 코드 인쇄가 가능하다. 뿐만 아니라 주요 제약 OEM과의 오랜 관계는 마킹기 통합 세부 사항을 바르게 처리하고 프로젝트를 성공적으로 마무리하도록 보장한다. 문제점 포장 기술자들은 둥근 HDPE 병에 우수한 품질 추적성 코드를 직접 인쇄하는 방법을 점점 더 모색하고 있다. CO2 레이저를 이용하는 기존 방법은 인쇄 선명도가 낮아 비전 시스템으로는 자동 검증이 어렵기 때문에 불충분하다. HDPE를 위한 영구적인 마킹 솔루션 찾기 HDPE(High Density Polyethylene) 병은 여전히 제약 제품에서, 특히 재질의 유연성이 투여에 도움을 주는 액체 용액을 위한 주요 포장 솔루션이다. 또한 거의 모든 HDPE 병에 라벨이 부착되고 있지만 더 쉽게 추적할 수 있도록 병 자체에 인쇄하는 방법을 찾는 포장 기술자도 많다. 라벨이 아닌 병 바닥에 추적성 코드를 인쇄하면 병의 방향을 맞추거나 더 비싼 360도 비전 솔루션을 배포할 필요가 없기 때문에 다운스트림 기계 비전 판독이 간소화된다. 하지만 HDPE에 코
2017년 11월 16일에 치러지는 2018학년도 수능 외국어 영역 평가 기준이 절대평가로 전환되면서 실용영어의 중요성이 대두되고 있다. 기존의 문법과 독해 중심의 수업방식에서 현재는 말하기와 쓰기 중심 수업방식으로 방점이 찍힘에 따라 교육부에서 여러 시험 형태의 변화와 디지털 교과서의 사용 등 실용영어를 평가하기 위한 움직임을 보이고 있다. 실제로 교육부는 ‘2015년 개정 교육과정에 따른 초등학교, 중학교 디지털교과서 국검정구분안’을 확정 고시하는 것을 시작으로 2018년부터 초등학교 3, 4학년과 중학교 1학년, 고등학교 1학년생 전체를 대상으로 영어교과목에 디지털 교과서를 도입한다고 밝혔다. 스마트기기를 이용한 디지털 교과서의 사용은 학생 스스로가 학교에서도 자기주도학습이 가능하도록 교육방식을 변화시키고 있으며 이에 따라 학생들은 향후 디지털 교과서 도입을 대비해 스마트기기를 이용한 학습에 익숙해질 필요가 있다. 디지털교과서 도입 후 서책용 교과서는 사라지지 않고 병행해 자유롭게 사용할 수 있다. 디지털교과서는 기존 서책용 교과서와 더불어 용어사전, 문제집, 참고서 등 다양한 학습 자료를 동영상이나 애니메이션 등의 멀티미디어 방식
연기 감지기는 화재를 감지하고 인명을 구하는 데 보편적으로 사용되는 중요한 기기다. 연기 감지기는 연기를 감지하고 사이렌을 울려 건물 안에 있는 사람들이 신속하게 대피할 수 있도록 한다. 전통적으로 연기 감지기는 유선 시스템이지만, 무선으로 연결된 연기 감지기가 점점 일반화되고 있으며, 이는 유선 연기 감지기에 비해 설치 및 유지보수가 간편하고 비용이 절감된다. 그러나 무선 연기 감지기의 설계는 전력 소모, 빌딩 전체를 커버하기 위한 무선 네트워킹, 네트워크 연결로 인한 보안 문제를 야기한다. 텍사스 인스트루먼트(이하, TI)의 SimpleLinkTM Sub-1GHz CC1310 및 듀얼 밴드 CC1350 무선 마이크로컨트롤러(MCU)를 사용하면, 이와 같은 설계상의 문제를 해결함으로써 무선 연기 감지기를 손쉽게 설계할 수 있게 된다. 시스템 요구사항 무선 연기 감지기를 설계할 때 가장 일반적인 시스템 요구사항 중 하나는 배터리 수명이 길어야 한다는 것이다. MCU는 셧다운 및 대기 전류가 낮고(0.185A, 0.7A), CC13xx 디바이스는 MIPS/MHz 전류 소모가 낮아(51A/MHz) 연산 및 하우스키핑 작업을 효율적으로 안정화시킨다. 결국 빠른 전
[첨단 헬로티] 높이를 가늠할 수 없는 산을 오를 때, 엔지니어는 먼저 정상까지 올라가는 길을 파악해야 한다. 그러나 복잡한 시스템의 측정 및 테스트를 위해 저항이 가장 적은 경로를 알아내는 일은 쉽지 않다. 하지만 각 단계를 거치면서 쌓은 효율성은 정상까지 올라가는 데 많은 도움이 된다. 정상 등반을 위한 기본적인 4가지 이정표는 핵심 개념의 구현, 시스템 설정, 데이터 분석, 미지 요소의 설계이다. 전 세계 엔지니어들은 단순하면서도 매우 복잡한 과제에 직면했다. 바로 해결할 수 없는 문제를 해결하는 일이다. 설상가상으로 이 해결 불가능한 문제를 이전보다 더 적은 리소스로 더 빨리 해결하라는 요구를 받고 있다. 예를 들어 가정용 온도조절기를 테스트할 경우, 바이메탈 코일만 있는 온도조절기는 이제 더 이상 사용되지 않는다. 오늘날의 온도 조절기에는 습도 및 온도 센서부터 무선 회로와 동작 감지에 이르는 여러 기술이 융합되어 있다. 이러한 시스템을 검증하려면 다양한 계측기와 센서, 소프트웨어 전문 지식이 필요하지만, 엔지니어는 어디서부터 손을 대야 할지 감을 잡기 어렵다. 높이를 가늠할 수 없는 산을 오를 때, 엔지니어는 먼저 정상까지 올라가는 길을 파악해야
[첨단 헬로티] 요새는 모두가 4차 산업혁명이나 스마트공장에 관심이 많다. 4차 산업혁명은 범위가 너무 넓은지라 스마트공장으로 주제를 축소시켜, “무엇을 어떻게 접근하는지” 한 번 쯤 정리해서 지식과 경험을 공유해야겠다는 생각이 든다. 스마트공장 추진 과정에서 여러 현상과 여러 CEO들과 별별 일도 다 겪으면서 대한민국 중소기업의 새로운 모습도 보게 되어서 필자 역시 깨달음이 많았다. 사실, 여러 지원금 혜택을 받고자 하는 기업이 대부분이지만, 진정한 스마트공장을 갈망하는 중견기업도 간간이 있었다. 그들은 계속 예측이 어려운 미래, 엄밀히 말하면 계속 변화를 추구하는 현재 속에서 고민하며 한 발짝씩 전진하는 과정에서 필자와 같은 전문가를 만나서 세미나를 경청하고 토론하고 나름대로의 해당 기업의 스마트 TO BE 이미지를 그려가는 훌륭한 사람들과 기업들이었다. 그래서 더더욱 그러한 스마트 PEOPLE과 미래 스마트 기업을 위해 좀 더 정리를 해서 대한민국 모든 중소기업의 발전에 도움이 되고자 글을 써야겠다고 생각했다. 지면을 통해 모든 것을 망라할 수도 없기에 필자는 스마트공장을 성공하기 위한 요소를 크게 4가지로 구분하여 서술하고자 한다
스마트 헬스케어 산업동향 분석 대규모 시장형성이 예상되는 글로벌 헬스케어 기술시장을 선도하기 위해서는 먼저 국내 의료산업의 법적·제도적 환경을 구축하는 것이 선결과제이다. 이러한 환경이 갖추어 지기 전까지는 모바일/스마트 헬스케어 서비스 경험을 축적하여 산업경쟁력을 강화시킬 수 있는 기반이 필요하다. 이에 국내 관련 기업(스마트폰 및 웨어러블 기기 제조사, 헬스케어 플랫폼 서비스 기업, 모바일/스마트 헬스케어 콘텐츠 개발사, 이동통신사 등)과 국가차원의 공동노력이 필요하다. 서언 전 세계적인 추세인 인구고령화 가속화에 따라 의료비가 급속히 증가하고 있다. 아울러 건강수명 연장을 통한 삶의 질 개선을 위해 치료에서 예방 중심의 의료서비스 패러다임이 변화하고 있다. 모바일 기술의 획기적인 발전과 함께 모바일/스마트 헬스케어(health care) 기술이 태동되었고 관련 시장이 빠르게 성장하고 있다1). 이에 세계 각국은 모바일 헬스케어 기술의 핵심인 의료-ICT 융합기술을 통해 다양한 서비스 산업으로 발전시켜가고 있다. 이러한 융합기술을 통해 의료·복지·안전이 복합된 지능형 의료서비스를 언제 어디서나 제공받을 수 있는 시대가
국내에서 AI 기술력 경쟁이 시작되었지만, 서비스로 보면 AI 스피커 시장이 달아오를 전망이다. 이미 상용화한 통신기업에 이어 인터넷기업들도 곧 상용화를 예정하고 있다. 이들 모두는 특히 홈 미디어 서비스에서의 활용을 고민하고 있다. AI 비서 서비스가 스마트폰에서는 그다지 성공적이지 못한 데 비해 아마존의 알렉사를 필두로 댁내 AI 비서 서비스의 가능성이 스피커 시장에서 엿보이기 때문이다. 들어가면서 본고에서는 지난 호에 이어 인공지능(AI) 스피커 시장에 대해 국내 중심으로 현황을 살펴보고자 한다. 필자는 2017년 들어 앞의 기고문들에서 수차례 AI에 대해 언급하였고, 지난 호에서는 이용자가 AI 스피커를 선택하는 이유에 대해 설명하면서 미디어산업과 깊게 연관됨을 언급하였다. 본고는 국내 기업 동향에 집중하고자 한다. 정보통신기술진흥센터의 분석에 의하면, 국내 AI는 글로벌 Top AI 국가인 미국 대비 2.4년의 기술 격차를 가지고 있다. 특허를 기준으로 할 경우 미국이 약 3,000건의 AI 관련해서 출원되는 것에 비해 국내의 경우 약 300건에 그치고 있다고 한다. 한편, 국내 인터넷 및 통신기업들은 저마다 각각의 역량을 중심으로 AI 스피커 상용