최근 출시된 Apple의 iPhone 11 모델에는 UWB(Ultra-Wideband) 기술을 활용하는 “U1” 칩이 탑재되었습니다. 이 기술 자체는 새로운 것은 아니지만, 최신 스마트폰에 적용된 것은 이번이 처음입니다. UWB 기술은 아이폰뿐만 아니라 안드로이드 스마트폰에서도 활용될 가능성이 높습니다.
초광대역 기술의 활용 분야
Apple은 iPhone 11 공개 행사에서 이 기술에 대한 언급을 하지 않았지만, 공식 웹사이트에는 관련 정보가 명시되어 있습니다. Apple의 설명에 따르면 초광대역 기술은 “공간 인식” 기능을 제공합니다.
애플은 iOS 13.1 업데이트를 통해 9월 24일부터 AirDrop 기능에 UWB 기술을 적용하여 사용자가 특정 방향으로 아이폰을 향하게 되면 AirDrop이 해당 상대방에게 파일을 전송하려는 의도를 파악하도록 했습니다. 이전에는 아이폰이 블루투스를 사용하여 주변 기기를 감지했지만, 정확한 위치와 방향은 알 수 없었습니다.
즉, UWB 기술을 통해 아이폰 또는 다른 스마트폰들은 물리적 공간에서 물체의 정확한 위치를 파악할 수 있게 되었습니다. 이는 기존 스마트폰 기술에서 부족했던 기능입니다.
작동 원리
초광대역 기술은 블루투스나 Wi-Fi처럼 전파를 이용한 무선 통신 방식입니다.
UWB는 낮은 전력 소비로 높은 대역폭을 제공하지만, 단거리에서만 작동하는 특징을 가집니다. 따라서 블루투스나 와이파이와 같은 다른 무선 기술들은 여전히 더 넓은 범위에서 유용하게 사용됩니다. “협대역” 기술과는 달리 UWB는 500MHz 이상의 넓은 주파수 대역을 사용하여 데이터를 전송합니다.
블루투스와 와이파이는 거리와 위치를 정확하게 감지하는 데 어려움이 있습니다. 신호 강도가 강한 기기가 약한 기기보다 더 가까이 있다는 사실은 알 수 있지만, 신호 증폭을 통해 시스템을 속일 수도 있기 때문에 정확도가 떨어집니다. 아이폰은 신호 강도 대신 신호의 왕복 시간을 측정하여 다른 기기와의 거리를 파악합니다. 또한 다중 안테나를 사용하여 신호가 도달하는 각도까지 측정할 수 있습니다. 이렇게 정확하게 측정된 거리와 각도 정보를 통해 아이폰은 공간 내에서 물체의 위치를 정밀하게 식별할 수 있습니다.
애플의 U1 칩과 초광대역 기술의 정확한 작동 원리는 아직 명확하지 않습니다. 이는 표준의 여러 버전이 존재하기 때문입니다. 애플은 아직 기술 사양에 대한 세부 정보를 공개하지 않았습니다. 하지만 실내 위치 서비스 제공업체인 인포소프트에 따르면 UWB의 정확도는 10~30cm 수준이며, 이는 블루투스 비콘(1~3m), 와이파이(5~15m)에 비해 훨씬 정확합니다.
아이폰 11에서의 활용
UWB 기술은 아이폰 11, 아이폰 11 프로, 아이폰 11 프로 맥스에 적용되었습니다. AirDrop 공유 시 주변 사람들을 우선순위화하는 기능은 UWB 기술을 활용한 첫 번째 사례일 뿐입니다. 애플은 이 기술이 아이폰에 “또 다른 감각을 더하는 것과 같으며, 놀라운 새로운 기능을 가능하게 할 것”이라고 설명합니다.
가장 기대되는 기능 중 하나는 물건을 추적하는 기능입니다. 애플은 하드웨어 추적 태그를 개발 중인 것으로 알려져 있습니다. 열쇠고리, 지갑 또는 가방 등에 추적 태그를 부착하면 아이폰을 사용하여 물건의 위치를 확인할 수 있습니다. 애플은 아직 공식적으로 제품을 발표하지 않았지만, UWB 기술을 사용할 것으로 예상됩니다.
현재 Tile과 같은 트래커는 블루투스를 사용합니다. 트래커가 근처에 있을 때 “울림”을 통해 소리를 듣고 위치를 파악합니다. 하지만 UWB 기술을 사용하면 아이폰이 소리 없이도 훨씬 정확하게 트래커의 위치를 감지할 수 있습니다. 예를 들어, 아이폰은 키체인이 소파 쿠션 아래에 있을 가능성이 높다는 것을 보여주거나, 증강 현실을 통해 화면에 정확한 위치를 표시할 수 있습니다.
이것은 단지 하나의 활용 예시일 뿐입니다. U1 칩은 “초광대역 혁명의 시작”이라고 제이슨 스넬은 말합니다. 스마트홈 기술은 집 안에 있는 사람(UWB 지원 스마트폰 소지자)의 정확한 위치를 파악할 수 있습니다. 또한 추적기 외의 다른 장치도 증강현실 애플리케이션에 더욱 통합될 수 있습니다. 예를 들어, 자동차 키 없이 스마트폰으로 자동차에 접근할 수 있으며, 자동차는 UWB를 사용하여 사용자가 차 문 옆에 서 있는지 확인할 수 있습니다. 초광대역 기술은 앞으로 더 많은 혁신적인 기능을 가능하게 할 것입니다.
안드로이드 스마트폰의 초광대역 기술
UWB 기술은 Apple의 최신 아이폰에 처음으로 적용되었지만, 안드로이드 스마트폰에서도 유사한 기술을 구현하는 것을 막을 수는 없습니다. 안드로이드 스마트폰은 때로는 애플보다 먼저 혁신적인 기술을 도입하기도 합니다. 예를 들어, 헤드폰 잭이나 노치 디자인 등이 그러한 사례입니다. 안드로이드 10의 새로운 제스처 컨트롤 또한 또 다른 예입니다.
물론 애플이 안드로이드 스마트폰의 기술을 따라가는 경우도 있습니다. NFC 기술은 안드로이드 스마트폰이 아이폰보다 몇 년 먼저 도입했습니다. 하지만 UWB 기술이 유용하다고 입증된다면, 안드로이드 스마트폰 제조업체들도 이 기술을 도입할 것으로 예상됩니다. 앞으로 초광대역 기술이 더욱 널리 사용될 것으로 기대됩니다.