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  담당자 : 강완신

 

  

무선플랫폼무선인터넷 위치서비스를 위한 LBS 플랫폼

무선인터넷이란 이동 통신과 인터넷의 결합으로 이동 중에 무선으로 인터넷 정보를 송/수신할 수 있는 서비스를 말한다. 무선 인터넷은 단순 문자 정보 서비스(SMS, Short Message Service) 방식과 WAP/ME와 같은 브라우저 탑재방식을 거쳐 최근에는 유선인터넷과 같은 다양한 멀티미디어 서비스를 즐길 수 있는 미들웨어 기반의 무선인터넷 서비스방식으로 구분되고 있다. 무선 인터넷을 이용하는 방법도 네트워크 측면에는 휴대폰망, 무선랜망, 적외선 및 블루투스 등 다양한 매체를 활용하고 있으며, 단말기 측면에서는 노트북, PDA를 비롯해 인터넷 접속기능이 내장된 이동전화기 등 다양한 단말기가 있다.

무선 인터넷의 가장 큰 특징은 개인의 단말기 사용에 따른 더욱 더 개인화된 서비스를 활용할 수 있고, 사용자의 이동성(Mobility)에 기반한 고유의 정보를 제공 할 수 있다는 것이다. 본 고에서는 개인화와 이동성을 결합하여 제공될 수 있는 무선 인터넷 서비스 중 최근 부각되고 있는 위치 기반 서비스(LBS, Location Based Services, 이하 LBS)에 대하여 소개하고자 한다.

Ⅰ.LBS 개요

LBS의 정의는 정의 주체별로 약간의 차이가 있지만, “휴대폰, PDA, 노트북 PC등 휴대용 단말기를 기반으로 사람이나 사물의 위치를 정확하게 파악하고, 그 위치와 관련된 부가 정보 서비스 및 이를 위한 시스템”을 통칭한다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서는 LBS대신 LCS(Location Services)라는 단어를 사용하며,  TS 22.071에서 “위치서비스는 위치기반의 응용제공이 가능한 네트워크를 이용한 표준화된 서비스”라고 정의하고 있다. 지리정보들 간의 상호운용성을 제공하기 위한 기술표준을 제정하는 OGC(Open GIS Consortium)에서는 “위치기반 서비스는 위치 정보의 접속, 제공 또는 위치정보에 의해 작용하는 모든 응용 소프트웨어 서비스”라고 정의한다. 미국의 연방통신위원회(FCC, Federal Communications Committee)에서는 “위치기반 서비스는 이동식 사용자가 그들의 지리학적 위치, 소재 또는 알려진 존재에 대한 서비스를 받도록 하는 것이다”라고 정의하고 있다.

그림 1. LBS 개념도

LBS는 그림1과 같이 이동통신기술, 인터넷기술, 휴대 단말기술, GIS, GPS, ITS등 공간정보처리기술 및 다양한 컨텐츠기술과의 통합 기술로 향후 폭발적인 수요가 예상되는 무선인터넷상의 서비스이다.

LBS의 주요 서비스로는 사용자의 위치를 검색하고, 그 주위의 교통 정보를 검색하여 서비스하여 주는 교통정보서비스, 고장난 자동차의 위치를 자동 검색하고 견인차를 보내는 차량긴급상황 서비스, 갑작스런 사고로 인한 부상을 치료하기 위하여 가장 가까운 응급실의 위치를 서비스하여 주는 응급상황 서비스, 이동 통신 장비를 이용하는 위치에 따라서 요금을 달리하는 위치기반 지불서비스, 사용자의 위치로부터 가장 가깝고 저렴한 또는 사용자의 기호에 맞는 주유소 및 휴계소, 음식점 등의 위치를 알려 주는 생활정보 서비스, 세일광고 등과 같이 특별한(Event) 서비스를 가능한 지역에 위치한 사용자에게 알려주는 Push 서비스, 이외에도 레저 정보, 도난 추적 등의 수많은 LBS 서비스가 가능하다.

이러한 LBS는 미국의 연방통신위원회(FCC)가 핸드폰에 의한 응급전화 911 신고시 무선망사업자가 위치정보를 제공하도록 하는 법안(wireless E911 rule)을 1996년 6월 처음 제정히면서 전세계적으로 확대되었고 우리의 생활에 LBS라는 용어가 친숙하게 다가오기 시작하였다. FCC의 의도대로 2001년까지 위치정보가 서비스되지 않고 여러번의 요구사항이 수정되면서 2005년까지로 연장되었지만, FCC의 이러한 시도는 LBS를 위한 인프라를 구축하는 중요한 기폭제가 되고 있으며, 국내에서도 최근 50%를 육박하고 있으며 점차 증가하고 있는 휴대폰에 의한 119/112 응급전화서비스를 위하여 소방본부와 경찰청의 요구로 정보통신부와 망사업자간의 협의가 진행되고 있다.

현재 국내에서 서비스되고 있는 LBS는 망기반의 위치정보를 이용한 단순 위치추적 서비스로 친구찾기, 미아찾기 등의 서비스를 제공하고 있으며, KTF에서는 올해 초부터 퀄컴의 위치측위기술(gpsOne)을 도입하여 어린이용 단말기(YP-1021K)를 제작, “엔젤아이”라는 이름으로 서비스 중이다.

II. LBS 기술

LBS는 그림 2와 같이 무선측위기술, 이동통신기술, LBS플랫폼기술, LBS응용기술의 4가지 주요기술로 구분할 수 있다.


그림 2. LBS 기술의 구성 요소 

1. 무선측위기술(PDT, Position Determination Technology)
지구상에서 무선단말기를 휴대한 사용자의 정확한 위치를 획득하기 위한 기술이다. 기지국 수신신호를 이용하는 망기반 기술과 GPS수신기를 이용하는 핸드셋기반 기술로 구별되며, 최근에는 두 가지 기술을 혼합하여 위치정확도를 높이는 하이브리드(Hybrid) 방식의 기술이 개발되고 있다. 망 기반 방식은 추가 비용없이 기존의 휴대폰을 그대로 이용할 수 있으나 기지국의 Cell 크기나 처리 방식에 따라서 위치정확도가 정확하지 않은(500meter ~ 수 Kilometer) 단점이 있다.

핸드셋 기반 방식은 추가로 GPS 수신기를 장착해야 하는 비용의 문제는 있으나 상당히 정확한 위치를 측정할 수 있는 장점이 있다. 이와 함께 GPS 수신기가 가지고 있는 문제점 즉 초기 위치결정시간이 많이 걸리는 문제(1분정도) 및 밧데리 소모가 많은 문제점과 도심의 고층빌딩 등에 의해 위성으로부터 수신할 수 없는 경우의 위치측위가 어려운 문제를 가지고 있다. 미국 퀄컴사의 측위기술인 gpsOne 은 앞에 서술된 문제점을 해결한 스냅트랙사의 WAG(Wireless Assisted GPS) 기술을 인수하여 자사의 CDMA 칩에 내장하여 서비스하는 기술로 현재 가장 유력한 기술로 여겨진다. 국내에서는 삼성전자, 네비컴 등에서 퀄컴사의 위치측위기술에 대응하는 기술을 개발 중이다.
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               그림 3.LBS 플랫폼 구조

2.이동통신기술(Telecommunication Technology)
북미, 아시아 지역의 CDMA기술과 이들 지역을 제외한 유럽 중심의 GSM기술로 크게 나뉘며, 우리 나라는 세계적 수준의 CDMA 이동통신 기술을 보유하고 있다. LBS 는 이동통신망을 이용하여 위치를 측정하여 이에 대한 부가서비스를 제공하기 위한 기술로 본 고에서는 이동통신 기술에 대한 설명은 생략하기로 한다.

3. LBS 플랫폼 기술(LBS Platform Technology)
LBS 플랫폼 기술은 이동통신망과 LBS 응용사이에서 필요한 기반기술을 제공하기 위한 플랫폼으로서, 그림3과 같이 망과의 접속 및 위치정보 서비스, 사용자 정보 서비스, 망 관리 등의 기술을 제공하는 LBS 포탈서버기술, 다양한 LBS 응용 서비스를 지원하는 응용 서버기술, 실시간 대용량 위치정보를 처리하는 위치데이타 서버 기술로 구분된다. LBS 포탈서버는 다양한 LBS 응용시스템에서 기본적으로 필요로 하는 기능들을 제공하는 LBS 핵심서버로서 통신망에의 접속과 관리 기능, 위치 및 사용자 정보서비스, 과금, 로밍 등 위치서비스를 위한 기본 서비스를 지원하는 기술이다. 위치응용서버는 다양한 위치기반서비스를 지원하기 위한 기술로서 LBS를 위해서 공통적으로 필요한 기술들을 모듈별로 구성하여 컴포넌트로 제공하는 기술이다. 대표적인 것으로 획득된 위치정보의 경, 위도 좌표를 X,Y 좌표 및 주소체계로 변환하는 지오코딩(Geocoding) 과 이의 역변환(Reverse-Geocoding) 컴포넌트, 사용자 위치를 지도상에서 표현하기 위한 지도서비스 컴포넌트, 경로 탐색(Routing) 및 트래킹(Tracking) 컴포넌트, 현재 위치에서 주어진 영역내에 위치한 장소를 서비스하는 디렉토리(Directory) 서비스 컴포넌트(디렉토리 서비스는 POI:Point Of Interest 또는 AOI:Area of Interest 서비스로도 불린다), 세일 등 광고를 특정 위치에 위치한 모든 사용자에게 서비스하는 Event Notification 서비스 컴포넌트 등이며, 이의 종류는 LBS 의 응용에 따라서 확장 가능하다. 위치데이터 서버는 LBS가 가지는 이동성을 만족시키기 위하여, 이동하고 있는 사용자 객체의 정보를 획득, 저장, 검색, 갱신하는 기술로서 일반적으로 대용량의 정보를 실시간으로 처리하기 위한 메모리 데이터베이스(MMDB, Main Memory DB) 기술과 인덱싱 기술들을 활용하여 개발된다.

4. LBS 응용기술(LBS Application Technology)
단말기의 위치정보를 이용한 다양한 위치정보 응용서비스를 제공하는 기술이다. LBS 응용기술은 위치정보의 서비스 방법에 따라서 친구찾기, 트랙킹, 모바일 게임, 메세징 서비스 등의 Movile2Mobile 서비스, 응급처리 서비스, 공공안전 서비스, 다양한 위치 관련 정보서비스, 교통정보 및 네비게이션 서비스 등의 Mobile2Static 서비스와 응급경보 서비스, 친구찾기, 위치기반 과금, 위치기반 물류시스템, 광고, 쇼핑 정보 서비스 등의 Static2Mobile 서비스로 분류된다. 또한 서비스 주체에 따라서 긴급구조와 같은 공공안전 서비스, 대표적인 이동 객체인 자동차와 관련된 서비스로 CNS(Car Navigation Service), 도로정보, 교통정보 서비스 둥의 Telematics, 관광 안내, 주변 편의시설 정보서비스와 같은 민간용 생활정보 서비스, E-Commerce에 위치정보를 이용한 L-Commerce로 위치기반 광고, 결재, 물류 등으로 LBS 응용은 매우 다양한 분야를 포함하고 있다. 이러한 모든 LBS 응용서비스 들에 공통적으로 필요한 기술로는 다양한 휴대 단말의 서비스를 위한 클라이언트 기술, 위치정보 및 다양한 멀티미디어 정보를 신속하게 처리하기 위한 컨텐츠 변환, 표현, 응용 및 전송 기술들을 들 수 있다.

Ⅲ. 개방형 LBS 플랫폼

개방형 LBS 플랫폼은 특정 통신망이나 휴대 단말, 특정 어플리케이션에 종속하지 않는 LBS 핵심기술 지원 및 다양한 컨텐츠간의 상호호환을 목표로 하며, 이와 관련한 표준화 및 기술 개발이 진행 중이다. 최근 정보통신부를 중심으로 이동통신 3사(LGT, SKT, KTF)의 무선인터넷 망 개방이 구체화되면서 개방형 LBS 플랫폼의 중요성 및 필요성이 대두되고 있다.


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                    그림 4. 현재 이동통신사의 위치기반서비스 현황그림        

현재 국내 이동 통신 3사의 위치기반서비스는 그림4와 같이 독자적인 시스템으로 구축되어 있다. 각 이동통신사는 각기 다른 무선인터넷 플랫폼을 가지고 있으며, 이러한 플랫폼에서 구동되는 LBS 플랫폼 또한 개별적인 시스템으로 되어 있다. 현재 각 이동통신사에서는 위치정보를 저장 관리하는 위치 서버(MPC, LSC)와 위치 서버와 접속하는 위치정보 서비스 제공자(협의의 LBS 플랫폼), 위치정보 서비스제공자를 통하여 서비스를 제공하는 컨텐츠 제공자들로 구성된다. 이러한 형태의 서비스 구조하에서 위치기반서비스를 제공하는 각 컨텐츠 제공업체들은 각 이동통신사의 서로 다른 서비스 제공자와의 인터페이스를 위해서 동일한 서비스에 대하여 3종류의 응용프로그램을 개발해야 한다. 실제로 망을 개방하여도 망에 접속하기 위한 LBS 플랫폼의 기능 및 인터페이스가 동일하지 않으면, 실제적인 망 개방의 효과를 거두기 어렵다.

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5. 개방형 LBS 플랫폼에 의한 위치기반서비스 

개방형 LBS 플랫폼은 정부의 망개방 정책에 부응하는 기술로서 이러한 독자적인 LBS 시스템 구축으로 동일한 서비스 시스템의 중복 기술개발로 인한 생산성 저하 및 정보간의 상호호환성 결여를 제거하고, 다양한 LBS 서비스를 제공하는 컨텐츠 제공업체들이 특정망에 의존하지 않고 LBS 소프트웨어를 쉽게 개발할 수 있도록 표준 인터페이스의 제공과 LBS를 위한 핵심공통 기술을 제공하여야 한다.

그림5와 같이 개방형 LBS 플랫폼이 제공되면 망사업자나 컨텐츠 제공자 업체들은 이러한 플랫폼과의 표준 인터페이스를 준수하여 효율적인 LBS 기술개발에 의한 관련 산업의 활성화가 기대된다. 특히 이동통신사의 통신망 개방 정책에 따라서 위치기반 서비스의 무한한 확장을 앞둔 현재에 이러한 개방형 LBS 플랫폼의 개발은 매우 중요한 의미를 가지고 있다.
             

Ⅳ. LBS 표준화

최근의 정보기술은 한가지 기술체계로 되지 않고 여러 가지 종류의 기술이 통합되어 서비스되는 통합 정보기술의 특징을 가지고 있다. 이러한 통합 정보시스템으로 진행되면서 중요하게 대두되는 것이 표준화이다. 지금까지 서술한 LBS 기술 역시 이동통신기술, 무선측위기술 및 다양한 정보기술과의 통합기술로서 각 기술들과의 통합을 위한 표준이 매우 중요하다. LBS 분야의 표준화는 미국, 유럽 등을 중심으로 3GPP/3GPP2, LIF, OGC, ISO, MAGIC 등의 국제 표준화 기구 및 단체에서 활발히 진행되고 있으며, 국내에서도 그 중요성을 인지하고 한국무선인터넷표준화 포럼내에 정부, 업체, 학계 및 연구기관의 LBS 관련 전문가들로 구성된 LBS 분과위원회를 중심으로 국내 LBS 기술표준을 위한 연구가 진행되고 있다. 국내외 LBS 표준화 동향을 간략히 정리하면 다음과 같다.


                      1. 국외의 LBS 표준화 동향
*
3GPP/3GPP2 : 3세대 이동통신 시스템용 기술 표준개발을 위해 구성된 단체이다. LCS(Location Services) 관련해서는 주로 통신망에서의 위치정보 제공과 이에 대하여 고려할 사항들에 대한 기술규격을 제정하고 있다.

*LIF : Nokia, Motorola, Ericson과 같은 무선벤더 중심으로 2000년 9월에 시작하여 100여 업체가 참여중이다. Wireless 시스템을 위한 end-to-end 위치표준을 추진 중이며, Mobilie Location Protocol을 정의하고 있다.

*OGC : 개방형 지리정보 서비스를 목적으로 구성된 단체로 LBS는 OpenLS Initiative를 통하여 진행중이다. 망에 관련된 내용 즉 위치정보 획득, 처리 등은 LIF의 표준을 따르기로 하고 OpenLS 에서는 지리정보를 이용한 위치정보 응용서비스를 위한 상호운용성 위치기반서비스 지원 인터페이스 개발을 목적으로 한다. 아직 정식으로 발표된 표준 사양은 없다.

*MAGIC : 1999년에 카 네비게이션 및 텔레메틱스 시스템 제조회사들에 의해 결성되었다. 모바일 네비게이션 위치기반 정보전달 서비스를 위한 프로토콜 개발을 목적으로 한다.

*ISO/TC211 : 국제표준화기구인 ISO의 지리정보분과인 TC211에서는 2001년 10월 정기회의에서 LBS를 위한 WG8을 신설하였으며, 현재 3건의 LBS 관련기술규격 표준을 진행 중이다.

2. 국내의 LBS 표준화 동향
국내에서는 망사업자, 정부기관, 정부산하단체, 지방자치단체, 대형 공기업, 민간기업 등을 중심으로 국가 차원의 대단위 LBS 사업의 추진 요구와 아직 초기 단계에 머물러 있는 국제 표준에 적극적으로 참여함으로써 표준화 및 기술적 우위 점유를 확보하자는 요구가 크게 대두되고 있다.

이에 지난 2001년 5월에 설립된 한국무선인터넷 표준화포럼(www.kwisforum.org)내에 LBS 분과위원회를 신설하여 2002년부터 한국전자통신연구원을 중심으로 정부기관, 국내 이동망사업자, LBS 솔루션 업체, 컨텐츠 제공업체들과 학계, 연구계의 전문가들로 구성되어 LBS 관련기술 및 표준화 동향 파악, 관련기술개발사업 및 표준화 작업을 활발히 진행 중에 있다.

현재 LBS 분과위원회는 무선측위기술WG, 공통기반기술WG, LBS플랫폼WG, 단말 및 응용서비스WG 과 긴급구조 SIG로 구성되어 있으며, 통신망 개방에 적응하는 개방형 LBS 플랫폼 및 응용서버 표준기술규격 개발과 개방형 LBS 기술의 표준화 작업을 추진중이다. 올해 10월 제출을 목표로 LBS 관련 4종류의 표준안을 작성 중이며, 이는 관련된 기술개발을 통하여 실험에 의하여 검증된 기술규격을 제안하여 실제 산업표준으로서 사용되는 표준 제정을 위하여 LBS 관련 솔루션을 보유하고 있는 업체와 망사업자들의 협조로 진행되고 있다.
이는 관련산업 활성화 및 관련분야의 국제 표준화에 작업에 의한 국제 기술경쟁력 확보를 가능하게 할 것으로 판단된다.

Ⅴ. LBS 전망 및 결론

무선 단말기를 통한 인터넷 접속은 1999년 7600만대에서 2003년 6억대, 2005년 8억3000대로 성장할 것으로 예상되고 있다.
 또한 무선 전자상거래(EC), 빌링 솔루션, LBS, E-Mail 등의 서비스를 통해 2003년부터 무선인터넷 접속이 PC를 능가할 것으로 전망하고 있다.
(출처 : IGI Consulting). LBS 시장규모도 2005년도에 미국에서만 80억불(약 9조6천억원), 유럽의 총시장 규모 810억 달러(97조 2천억원), 한국은 6억불(약 7천2백억) 이상이 될 것으로 전망되고 있으며, 소프트웨어 부문의 단일 시장으로는 최대의 시장을 형성할 것으로 조사되고 있다
(출처 : The Strategies Group, 2000. OVUM Report). 현재 미국 및 유럽, 일본 등의 정보통신 강국들은 LBS 기술개발을 위하여 막대한 자원을 투입하고 있으며 내장형 GPS 칩, 지능형 단말기, LBS 응용 등에 괄목할 만한 성과를 거두고 있다. 반면 국내에서는 1990년대 중반부터 정부 주도하에 국가 GIS 사업과 개방형 GIS 기술 개발에 따라 일부 응용 분야가 개발되고 있으나 LBS를 위한 위치정보 추적기술 및 LBS 플랫폼 기술 부문에서 선진국과 상당한 격차를 보이고 있다.

이에 따라 선진 기업의 시장장악에 의해 LBS 기술이 종속화 되고, 우리 LBS 산업이 막대한 로열티를 지불할 우려가 높아지고 있다. 우리나라는 LBS 산업을 위한 기반 즉 이동통신 강국으로서의 입지조건을 가지고 있으며, 휴대폰 보유율 및 무선인터넷 사용율에 있어서도 높은 이용율 및 증가세를 보이고 있다. 따라서 선진국과의 기술 격차를 해소하고 세계 시장에서 기술우위를 확보하기 위하여 LBS 관련 기술의 개발 및 실용화가 시급한 실정이며 이를 위한 정부, 연구소, 기업의 공동 대처가 절실히 요구된다고 하겠다.             

 

 

                                                               

최종편집일 2003년 2월 19일 강완신