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클라우드-연결 메시 네트워크 설계를 가속화하는 노르딕 솔루션 기반의 스레드 개발 키트

‘파티클 메시(Particle Mesh)’ 플랫폼은 OpenThread(IEEE 802.15.4) 메시 네트워킹 및 클라우드 연결과 메시 노드를 구성하는 스마트폰 연결을 위한 블루투스 LE(Bluetooth Low Energy)를 위해 노르딕의 첨단 멀티프로토콜 SoC인 nRF52840을 채택했다.

초저전력 무선 솔루션 분야의 세계적인 선도기업인 노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor, 한국지사장: 최수철, www.nordicsemi.com)는 IoT(Interent of Things) 플랫폼으로 가장 널리 사용되고 있는 파티클(Particle)이 자사의 엔드-투-엔드(End-to-End) 메시 네트워킹 개발 플랫폼인 ‘파티클 메시(Particle Mesh)’를 위해 노르딕의 첨단 블루투스 LE(Bluetooth® Low Energy) 및 ANT, 802.15.4, 2.4GHz 무선 기술을 모두 지원하는 nRF52840 SoC를 채택했다고 발표했다.

파티클 메시 플랫폼은 개발자들이 스레드(Thread)의 오픈-소스 버전인 OpenThread로 실행되는 IEEE 802.15.4 노드 기반의 메시 네트워크를 신속하게 구성할 수 있게 해준다.(스레드는 저전력 무선 연결 사양으로 강력한 보안과 안정성, 확장성을 갖추고 있으며, 개발자들에게 편리한 IP-기반(6LoWPAN 지원 IPv6) 메시 네트워킹을 지원한다.) 파티클 메시는 Argon(와이파이/메시/블루투스 LE 지원)과 Boron(LTE M1 및 NB1/메시/블루투스 LE), Xenon(메시/블루투스 LE) 등 3가지 유형의 IoT 게이트웨이를 포함하고 있으며, 저전력 무선 센서 메시 네트워크를 인터넷과 연결할 수 있도록 해준다.

nRF52840 SoC는 블루투스 5(블루투스 LE) 및 스레드 1.1 인증 무선 솔루션으로, 블루투스 5와 스레드를 동시에 지원할 수 있는 마켓에서 유일한 멀티프로토콜 SoC이다. 이러한 성능은 노르딕의 S140 SoftDevice(블루투스 LE 프로토콜 스택)와 OpenThread RF 프로토콜 스택을 동시에 지원하는 nRF52840 SoC의 블루투스 LE 및 스레드 ‘다이나믹 멀티프로토콜(Dynamic Multiprotocol)’ 기능을 통해 지원된다.

nRF52840 SoC에 내장된 32bit Arm® Cortex® M4F 프로세서와 1MB 플래시 메모리 및 256kB RAM은 파티클 메시 개발 키트가 가장 복잡한 무선 애플리케이션을 지원할 수 있도록 해주며, 또한 이 SoC의 Arm CryptoCell-310 암호화 가속기는 안전한 OTA-DFU(Over-the-Air Device Firmware Updates)를 보장한다.

파티클 메시 게이트웨이는 nRF52840 SoC의 스레드 기능을 사용하여 메시 네트워크 상의 다른 스레드 장치와 통신할 수 있으며, 블루투스 LE 연결을 이용해 개발자는 블루투스 4.0 이상의 스마트폰과 태블릿으로 현장에서 메시 설정 및 구축, 진단을 수행할 수 있다.

파티클 메시 개발 키트는 메시 네트워크를 구현, 연결, 관리하기 위한 고유의 개발 툴과 클라우드 인프라인 파티클의 ‘디바이스 클라우드(Device Cloud)’와 완벽하게 통합이 가능하도록 사전 구성되어 있다.

노르딕의 nRF52840 블루투스 LE SoC는 노르딕의 최첨단 초저전력 무선 솔루션이다. 이 SoC는 이전에는 단일 칩 솔루션으로는 불가능했던 복잡한 블루투스 LE 및 다른 저전력 무선 애플리케이션을 지원할 수 있다. 이 SoC는 Arm 프로세서와 2.4GHz 멀티프로토콜 무선 아키텍처를 통합하고 있으며, -96dB의 RX 수신감도와 최대 8dBm까지 출력 파워를 증폭하는 온칩 PA를 갖추고 있다. 이 SoC는 Central, Peripheral, Broadcaster, Observer 블루투스 LE 기능을 동시에 수행할 수 있도록 지원하는 S140 SoftDevice와 함께 제공된다.

파티클의 프로토타이핑 총괄 매니저인 윌리엄 하트(William Hart)는 "우리는 시장에서의 성숙도, 대형 네트워크로의 확장 가능성, 개방형 표준 사용 및 오픈-소스 구현 가능성으로 인해 여러 메시 네트워킹 솔루션 중 스레드를 채택했다."고 말하고, "또한 블루투스 LE는 장치 설정 및 구축, 진단을 간소화하기 위해 스마트폰과 파티클 메시 장치 간의 양방향 통신을 가능하게 하는 파티클 메시의 핵심 구성요소이다. 우리는 이러한 스레드와 블루투스 LE를 모두 지원하는 것이 필요했기 때문에 노르딕의 nRF52840 SoC는 새로운 파티클 메시 하드웨어 솔루션으로 이상적인 선택이었다."고 밝혔다.

또한 윌리엄 하트는 “노르딕과의 협력은 매우 인상적이었다."며, "노르딕은 기술정보와 예제 등을 제공하고, 설계에서 생산에 이르는 전 과정은 물론, 글로벌 유통 파트너와 액세스할 수 있도록 직접 지원해 주었다.”고 설명했다.

Nordic Semiconductor 소개
노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor)는 IoT를 위한 무선 통신 기술에 특화된 노르웨이 기반의 팹리스 반도체 기업이다. 노르딕은 1983년에 설립되었으며, 전세계적으로 1,300명 이상의 직원을 두고 있다. 수상 경력에 빛나는 블루투스 LE(Bluetooth® Low Energy) 솔루션은 선도적으로 초저전력 무선 기술을 개척함으로써 노르딕이 글로벌 시장 리더로 자리매김하는데 기여했다. 이후 노르딕은 ANT+, 스레드(Thread) 및 지그비(Zigbee) 솔루션을 추가하고, 2018년에는 IoT 보급을 확장하기 위해 저전력, 소형 LTE-M/NB-IoT 셀룰러 IoT 솔루션을 출시했다. 또한 노르딕은 2021년 와이파이(Wi-Fi) 기술을 보완함으로써 포트폴리오를 더욱 확장했다.
노르딕은 설계자들이 복잡한 RF 설계를 간소화할 수 있는 개발 툴과 함께 첨단 무선 기술을 제공함으로써 아이디어를 가진 사람은 누구나 IoT 플랫폼을 기반으로 혁신을 구현할 수 있도록 지원하고 있다. 현재 수상 경력에 빛나는 고성능의 설계가 용이한 블루투스 LE 솔루션은 무선 PC주변장치와 게임, 스포츠, 피트니스, 휴대폰 액세서리, 가전, 장난감, 헬스케어 및 자동화 등 세계적인 브랜드의 다양한 제품에 사용되고 있다. 노르딕은 ANT+ 얼라이언스(ANT+ Alliance)와 블루투스 SIG(Bluetooth SIG), 스레드 그룹(Thread Group), 지그비 얼라이언스(Zigbee Alliance), 와이파이 얼라이언스(Wi-Fi Alliance) 및 GSMA의 회원사이다. 노르딕 세미컨덕터 및 제품에 대한 자세한 정보는 www.nordicsemi.com에서 확인할 수 있다.