저전력 무선 연결 솔루션 분야의 글로벌 리더인 노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor)는 위성 및 셀룰러 IoT 제품을 보다 신속하게 개발할 수 있도록 지원하고 있다. 임베디드 모뎀 분야의 혁신 기업인 루크(LooUQ)의 MTC2-N9151은 스카일로(Skylo) 인증을 받은 노르딕의 nRF9151을 채택하여 스카일로 비지상망(Non-Terrestrial Network, NTN) 인증을 획득함으로써 IoT 제품 개발자들이 시장 출시 기간을 단축할 수 있도록 지원한다.
수자원 기술 기업인 렘사이트(Remsight)는 통합이 용이한 루크의 컴팩트한 임베디드 모뎀을 도입하여 미국 서부 지역의 수자원 인프라를 모니터링하는 데 활용하고 있다. 렘사이트는 자체 솔루션을 처음부터 직접 개발하는 것보다 훨씬 빠르고 경제적인 비용으로 현장 시스템을 구축했다.
▲ 지상 LTE와 위성 통신을 모두 지원하는 IoT 기기 개발 간소화
단일 인증으로 제품 인증 절차 간소화
노르딕의 크기와 전력소모가 가장 작은 nRF9151 셀룰러 IoT 모듈은 밀집된 도시 환경에서 셀룰러 커버리지가 없는 지역에 이르기까지 IoT 기기가 어느 곳에서든 연결 상태를 유지할 수 있도록 해준다. 이 모듈은 LTE-M/NB-IoT나 DECT NR+ 모뎀과 NB-NTN 위성 연결을 지원하는 것은 물론, 개방형 애플리케이션 MCU와 보안 기능을 모두 단일 패키지에 통합하고 있어 개발자들은 많은 개발 비용과 시간이 소요되는 자체 위성 하드웨어를 추가할 필요가 없다. 스카일로는 이동통신사업자(Mobile Network Operator, MNO)와의 파트너십을 통해 표준 3GPP NB-NTN 네트워크를 운영하고 있으며, 스카일로 인증을 받은 기기는 지상망과 위성망 커버리지 간에 자동 로밍이 가능하다. nRF9151은 올해 초 펌웨어 업데이트를 통해 기존 LTE-M/NB-IoT 솔루션에 완벽한 NTN 위성 지원 기능을 추가하면서 스카일로 인증을 획득했다. 이를 통해 노르딕은 처음으로 표준 셀룰러 모듈을 통해 위성과의 직접 통신을 지원할 수 있게 되었다.
미국 미시간주 소재의 루크와 같이, 모듈 레벨의 인증을 획득한 nRF9151을 기반으로 제품을 개발하는 모든 파트너사들은 해당 인증을 그대로 활용할 수 있다. 이는 특히, 기지국에서 멀리 떨어진 곳에 구축되는 스마트 수자원 센서를 비롯해 농업 모니터링, 에너지 인프라, 자산 추적 및 물류 기기 등과 같은 IoT 기기에 매우 중요하다. 이러한 기기들은 데이터가 누락될 경우, 실질적인 운영 손실로 이어질 수 있기 때문이다. 루크의 MTC2-N9151은 이러한 방식으로 인증을 승계받은 최초의 임베디드 모뎀이다. 또한, 이 모뎀을 기반으로 설계된 모든 제품 역시 해당 인증을 그대로 승계받아 스카일로의 NTN 상용 서비스를 이용할 수 있으며, nRF9151 모듈을 통해 애플리케이션 소프트웨어를 변경하지 않고도 커버리지에 따라 위성과 셀룰러 네트워크 간의 자동 전환 기능도 지원할 수 있다.
단일 제품을 넘어 에코시스템 전반의 제품 출시 가속화
실제로, 인증 받은 모듈을 이용해 제품을 개발하는 모든 기업들은 시장 출시 기간을 단축할 수 있다. 루크의 모듈은 단 2개의 외부 부품만을 이용해 새로운 제품에 통합할 수 있다. NTN/TN 안테나는 단일 소자로 지상 LTE와 위성 3GPP NB-NTN 대역을 모두 지원하기 때문에 별도의 안테나 특성화 작업도 필요하지 않다. 또한, MTC2-N9151을 기반으로 제품을 개발하는 기기 제조업체들은 노르딕과 루크가 이미 완료한 인증 작업을 반복할 필요가 없으며, 대폭 간소화된 테스트만으로 스카일로 인증을 획득할 수 있다. 루크는 2025년부터 노르딕 파트너 프로그램(Partner Program)의 공식 모듈 파트너로 참여하고 있으며, 최종 기기에 대한 통신사업자 인증을 제공하고, IoT 기기 제조업체들의 제품 통합 및 규제 인증 절차를 간소화하는 데 주력하고 있다.
운용 중인 실제 사례
미국 몬태나주에 위치한 수자원 기술 기업 렘사이트는 이러한 인증된 솔루션을 실제 현장에 적용한 최초의 기업 중 하나다. MTC2-N9151을 채택한 렘사이트의 하이드로프록시(HydroProxy) 플랫폼은 지상 셀룰러 커버리지가 안정적으로 도달되지 않는 미 서부의 외딴 관개 시설에 설치된 태양광 기반 센서의 연결 상태를 유지하는 데 활용되고 있다. 이를 통해 수자원 관리자들이 수작업으로 점검해야 했던 시스템 상태를 실시간으로 파악할 수 있게 되었다. 또한, 렘사이트는 루크의 인증 모듈을 기반으로 제품을 개발함으로써 최소한의 추가 테스트만으로 자체 스카일로 인증을 획득할 수 있는 유리한 입지를 갖추게 되었다.
주요 기능 및 사양
nRF9151은 초소형 단일 모듈로 LTE-M/NB-IoT, NB-NTN 및 NR+를 지원하는 노르딕의 크기 및 전력소모가 가장 작은 셀룰러 IoT 모듈이다. 루크의 MTC2-N9151은 루크의 MTC.2 인터페이스를 통해 nRF9151 핀의 모든 기능을 활용할 수 있도록 지원한다. 또한, 개발자들이 즉시 무선(OTA) 테스트를 시작할 수 있도록 MTC2-N9151-BRK-KIT(브레이크아웃 보드)와 MTC2-N9151-UXP-KIT(통합 레귤레이터 및 I²C 제어 RGB LED 포함) 개발 키트도 함께 제공된다.
노르딕 세미컨덕터의 장거리 무선 제품 부문 수석 디렉터인 크리스티안 세더(Kristian Sæther)는 “nRF9151은 셀룰러 IoT 및 프라이빗 5G NR+ 애플리케이션을 위한 고집적 초소형 모듈 솔루션의 새로운 기준을 제시하고 있다.”며, “LTE-M/NB-IoT, NB-NTN 및 NR+ 지원과 첨단 보안 및 저전력 설계가 결합된 nRF9151은 전 세계 어느 곳에서나 동작해야 하는 차세대 기기를 위한 최적의 기반을 제공한다. 루크가 스카일로 인증 솔루션을 통해 이러한 기능을 시장에 선보이게 되어 기쁘게 생각한다.”고 말했다.
루크의 그렉 테럴(Greg Terrell) CEO는 “우리는 사용자가 신경 쓸 필요가 전혀 없는 최고의 임베디드 모뎀을 만들기 위해 MTC2-N9151을 개발했다. 이 모뎀은 제품이 어느 곳에 설치되든 안정적으로 동작이 가능하며, 스카일로 인증을 통해 고객들은 언제 어디서나 연결 가능한 기기를 제공할 수 있다. 우리는 이러한 가치를 실현하는 데 기여할 수 있게 되어 자랑스럽게 생각한다.”고 말했다.
렘사이트의 공동 창립자인 스티븐 맥러플린(Stephen McLaughlin) 사장은 “우리 고객들은 미 서부의 가장 외딴 지역에 위치한 수자원 시설을 운영 및 관리하고 있다. 이러한 시설은 유량 판독 데이터가 누락되거나 경보가 지연되면 용수 공급에 차질이 발생하거나 침수 등으로 이어질 수 있기 때문에 연결이 중단되면 안 된다.”며, “루크의 MTC2-N9151과 스카일로의 NTN 네트워크를 기반으로 구현된 하이드로프록시 센서는 어느 곳에 설치되더라도 연결 상태를 유지하고, 지속적으로 데이터를 전송할 수 있도록 보장한다.”고 말했다.
공급 일정
nRF9151은 글로벌 인증을 획득했으며, 2025년부터 공급되고 있다. 루크의 MTC2-N9151 모뎀과 브레이크아웃 보드 및 개발 키트는 평가 및 제품 설계에 즉시 이용할 수 있다.
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