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Bluetooth 5.4: 자산 추적을 위한 게임 체인저

2023년 11월 27일
사물인터넷 사례 연구

2023년 11월 27일
사물인터넷 사례 연구

Bluetooth 5.4의 새로운 기능과 자산 추적에 대한 이점

블루투스 기술은 우리가 기기와 상호작용하는 방식에 혁명을 일으켜 단거리 무선 데이터 전송을 가능하게 했습니다. 최신 버전인 블루투스 5.4는 자산 및 인력 추적, 데이터 전송 애플리케이션을 향상시킬 수 있는 다양한 새로운 기능을 제공합니다. 본 논문에서는 이러한 새로운 기능이 어떻게 활용될 수 있는지 살펴보겠습니다. 자산 추적이를 통해 효율성, 정확성, 신뢰성이 향상되었습니다.

Bluetooth 5.0의 향상된 범위 및 전력 효율성

새로운 28nm 반도체 기술을 탑재한 Bluetooth 5.0은 수신 감도를 크게 향상시키고 범위도 크게 증가(50m에서 200m로)하여 자산 태그 더 먼 거리에서도 추적할 수 있습니다. 이는 창고, 공장, 야외 공간과 같은 대규모 환경에 특히 유용합니다. 또한, Bluetooth 5.0은 전력 효율을 향상시키는 새로운 기능을 도입하여 자산 태그가 한 번의 배터리 충전으로 더 오래 작동할 수 있도록 합니다. 이는 잦은 배터리 교체 및 유지 관리의 필요성을 줄여주므로 자산 추적 애플리케이션에 중요한 고려 사항입니다.

Lansitec 백서 Bluetooth 기술 및 일반 용어 소개 – Lansitec

Bluetooth 5.1의 향상된 정확도 및 정밀도

Bluetooth 5.1은 추적의 정확도와 정밀도를 향상시키는 기능인 도래각(AoA) 기술을 도입했습니다. 이 기술을 통해 Bluetooth 기기는 신호의 방향을 파악할 수 있습니다. 이를 통해 Bluetooth 태그의 위치와 위치를 더욱 정확하게 파악할 수 있습니다. 비콘특히 여러 장애물이 있는 복잡한 환경에서. 비상 안전 및 생산 관리 지능형 정밀 추적 솔루션

Bluetooth 5.4의 응답이 포함된 주기적 광고(PAwR) 및 암호화된 광고 데이터

Bluetooth 5.4는 Bluetooth 추적에 큰 도움이 되는 두 가지 주요 기능인 PAwR(Periodic Advertising with Responses)과 암호화된 광고 데이터를 도입했습니다.

응답이 포함된 주기적 광고
작동 방식을 설명하기 위해 광고주와 수신자(추적기, 게이트웨이, 브리지)라는 용어를 사용하겠습니다. 데이터는 광고주가 전송하고 수신자가 수신합니다. PAwR의 새로운 특징은 전송된 데이터가 고정된 시간 슬롯에 전송되는 작은 패킷으로 나뉘어 수신자가 동기화하고 응답할 수 있다는 것입니다. 데이터는 PAwR 하위 이벤트로 구성된 PAwR 이벤트 내에서 전송됩니다. 각 수신자는 하나 이상의 하위 이벤트와 동기화할 수 있으며, 동기화된 특정 시간 슬롯에서만 능동적으로 수신합니다.

PAwR은 Bluetooth 태그를 허용하므로 자산 추적 애플리케이션에 특히 유용합니다. 센서, 비콘 및 컨트롤러는 추적 장치 또는 Bluetooth 게이트웨이에서 쉽게 발견될 수 있습니다. 이는 태그가 데이터를 지속적으로 광고하기 때문입니다. PAwR을 사용하면 수신기가 정확하게 동기화하고 응답할 수 있는 결정적 시간 슬롯 내에 작은 패킷으로 데이터를 구성할 수 있으므로 추적 수신기는 항상 또는 주기적으로 스캔할 필요가 없고 짧은 특정 기간 동안만 스캔합니다. 이 기능은 추적 타이밍에 더 많은 유연성을 제공하여 정확도와 지연 시간을 향상시킵니다. 또한 장치가 자주 스캔할 필요가 없으므로 전력 소비를 줄이는 데 도움이 됩니다. 이 기능은 배터리 구동 또는 태양열 구동 Bluetooth 장치의 배터리 수명을 연장합니다. 추적기 그리고 게이트웨이 (예를 들어, Lansitec 추적기, 태양광 블루투스 게이트웨이, 그리고 매크로 블루투스 게이트웨이).

PAwR은 블루투스 기기가 자신을 감지한 다른 기기에 응답할 수 있도록 합니다. 기기 간 완전한 연결을 설정하지 않고도 데이터를 교환할 수 있으며, 더 많은 블루투스 연결을 지원합니다. 추적 기기가 자산 태그와 페어링하지 않고도 데이터를 수집할 수 있으므로, 혈압계, 체중계, 온도 센서 등의 센서 데이터를 수집하는 데 유용합니다.

암호화된 광고 데이터
Bluetooth 5.4 이전에는 광고 데이터를 암호화하는 표준이 없었습니다. 아이비콘 또는 위치 및 데이터 전송을 위한 Eddystone을 사용할 수 있습니다. 암호화된 광고 데이터는 Bluetooth 5.4의 또 다른 새로운 기능으로, Bluetooth 기기의 광고 데이터를 암호화할 수 있도록 합니다. 이는 자산 추적 애플리케이션에 중요한 기능이며, 자산 데이터에 대한 무단 접근을 방지할 수 있습니다. 예를 들어, 자산 태그가 위치를 광고하는 경우, 승인된 추적 기기만 볼 수 있도록 위치 데이터를 암호화할 수 있습니다.
암호화된 광고 데이터는 AES-GCM-128이라는 새로운 암호화 알고리즘을 사용합니다. 이 알고리즘은 가볍고 효율적으로 설계되어 자산 추적 애플리케이션에 적합합니다.
PAwR 및 암호화된 광고 데이터의 이점
PAwR 및 암호화된 광고 데이터는 자산 추적 애플리케이션에 다음을 포함한 다양한 이점을 제공합니다.
- 범위 증가: PAwR을 사용하면 Bluetooth 장치가 더 먼 거리에서도 자신의 존재를 알릴 수 있으므로 자산 추적 애플리케이션의 범위를 늘릴 수 있습니다.
- 전력 소비 감소: PAwR과 암호화된 광고 데이터는 장치가 서로를 스캔할 필요성을 줄여 전력 소비를 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 보안 강화: 암호화된 광고 데이터는 자산 데이터를 무단 액세스로부터 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 향상된 확장성: PAwR 및 암호화된 광고 데이터를 사용하면 Bluetooth 장치가 더 많은 센서 및 자산과 통신할 수 있으므로 자산 추적 및 센서 데이터 수집 애플리케이션의 확장성이 향상될 수 있습니다.