LoRaWAN 또는 4G: 스마트 안전 시스템 비교

 

LoRaWAN 또는 4G: 스마트 안전 시스템에 어떤 것을 선택해야 할지 고민되시나요?

 

비상 상황에서는 1초도 소중합니다. 불안정하거나 중단되는 데이터 전송은 경보 지연으로 이어져 구조 작업 속도에 영향을 미칠 수 있습니다.

 

학교, 병원, 공장, 사무실 등 스마트 안전 시스템 구축 현장에서 4G와 LoRaWAN의 실제 적용 사례를 통해 커버리지, 배터리 수명, 확장성 측면의 차이를 확인하고 최적의 솔루션을 찾아보세요. 

 

 

 

LoRaWAN 대 4G: 스마트 안전 추적 솔루션에 가장 적합한 것은?

 

학교, 병원, 공장 등 실내 안전 시스템을 계획할 때 항상 떠오르는 중요한 질문 하나가 있습니다. 어떤 네트워크를 사용해야 할까요? LoRaWAN인가요, 아니면 4G인가요? 타당한 질문이지만, 쉬운 질문은 아닙니다.

 

대부분의 실내 추적 구축에는 LoRaWAN 이 권장되는 옵션입니다. LoRaWAN은 밀폐된 공간에서 더 넓은 커버리지, 낮은 전력 소비, 그리고 대규모 시설에 대한 확장성을 제공합니다. 이 블로그에서는 LoRaWAN이 실내에서 4G보다 우수한 성능을 보이는 이유를 자세히 설명합니다 .

 

LoRaWAN 대 4G: 실내 스마트 안전에 중요한 이유

 

오늘날 더 많은 기관들이 실내 안전 시스템 강화를 위해 웨어러블 패닉 버튼 배지 를 도입 하고 있습니다 . 이러한 배지는 실시간 위치 추적, 은밀한 SOS 알림 기능을 제공하여 팀이 비상 상황에 더 신속하게 대응할 수 있도록 지원하는데, 이는 다양한 환경에서 필수적입니다. 예를 들어, 미국의 앨리사 법에 따라 학교 는 비상 상황 발생 시 당국에 직접 알리는 무음 패닉 경보 시스템을 설치해야 합니다.

 

하지만 중요한 점은 적절한 네트워크 없이는 이 모든 것이 안정적으로 작동하지 않는다는 것입니다. 따라서 수백 대의 기기를 출시하기 전에, 이 두 네트워크가 실내에서 어떻게 작동하는지, 그리고 왜 LoRaWAN이 더 현명한 선택인지 이해하는 것이 중요합니다.

 

4G와 LoRaWAN 비교

 

	LoRaWAN	4G
연결 유형	게이트웨이를 사용하여 소량의 데이터를 장거리로 전송합니다.	SIM 또는 eSIM을 통해 셀룰러 타워에 직접 연결되며 게이트웨이가 필요하지 않습니다.
전력 소비	매우 낮습니다. 한 번 충전으로 몇 달에서 몇 년까지 기기를 사용할 수 있습니다.	높음. 잦은 데이터 전송으로 전력이 빠르게 소모되므로 정기적으로 충전해야 합니다.
네트워크 종속성	게이트웨이를 통해 개인적으로 관리되는 네트워크입니다.	통신사의 서비스 범위와 신호 품질에 따라 달라집니다.
실내 커버리지 범위	BLE 비콘과 결합하면 강력한 실내 커버리지를 제공하며, 여러 층으로 이루어진 건물에서도 쉽게 확장할 수 있습니다.	실내 수신 범위가 제한적입니다. 벽이나 빽빽한 재질은 신호를 약화시키고 정확도를 떨어뜨립니다.
데이터 전송	배터리를 절약하기 위해 사용자 정의 간격으로 데이터나 알림을 보냅니다.	실시간 전송. 즉각적인 소통이 필요한 상황에 가장 적합합니다.
비용	전반적인 비용이 저렴합니다. 정기적인 수수료가 없어 대규모 배포에 적합합니다.	데이터 요금제와 기기 관리에 대한 반복적인 비용이 증가합니다.
가장 좋은 사용 사례​​​​​​	학교, 병원, 공장과 같은 실내 환경.	이동하는 차량이나 들판과 같은 야외 또는 이동식 시나리오.

 

 

연결 개요

 

 

LoRaWAN 스마트 안전 시스템의 작동 방식을 보여주는 다이어그램입니다.

 

 

LoRaWAN 은 장거리 저전력 통신을 위해 설계되었으며 , 클라우드로 정보를 전달하는 게이트웨이를 통해 작은 데이터 패킷을 전송합니다. 각 게이트웨이는 수백 대 또는 수천 대의 기기를 지원할 수 있어 대규모 실내 환경에 이상적입니다.

 

 

4G 스마트 안전 시스템이 실내에서 작동하는 방식을 보여주는 다이어그램입니다.

 

반면 4G 는 SIM 또는 eSIM 카드를 사용하여 근처 기지국에 직접 연결됩니다 . 실내 위치 추적을 개선하기 위해 4G 네트워크는 저전력 블루투스(BLE) 비콘 과 통합될 수도 있습니다 . 이 설정에서 BLE 비콘은 실내 위치 추적을 제공하고, 4G는 통신 네트워크를 통해 클라우드로의 전송을 처리합니다. 이러한 조합을 통해 스마트 안전 배지는 건물 내에서 안정적인 연결과 정확한 위치 추적을 유지할 수 있습니다.

 

전력 및 유지 관리

 

 

 

4G와 LoRaWAN 배터리 수명 비교

 

LoRaWAN 기반 기기는 필요할 때만 데이터를 전송하도록 최적화되어 있습니다. 1분 간격, 몇 시간 간격, 심지어 하루에 한 번까지 주기적으로 위치 업데이트를 전송하도록 설정할 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 웨어러블 비상 버튼 배지는 배터리 하나로 몇 달, 심지어 몇 년 동안 작동할 수 있습니다. 이는 수백 개의 배지를 정기적으로 충전하는 것이 부담스러운 환경에서 매우 큰 장점입니다.

 

반면 4G 기기는 지속적인 실시간 데이터 업데이트를 위해 설계되었습니다. 이러한 속도는 높은 에너지 소비를 감수해야 합니다. 기기가 끊임없이 데이터를 전송하거나 이동해야 하는 환경에서는 잦은 충전이 불가피합니다.

 

네트워크 종속성

 

LoRaWAN을 사용하면 자체 사설 네트워크를 구축할 수 있습니다. 게이트웨이는 현장에 설치되며 데이터는 선택한 플랫폼이나 클라우드로 직접 라우팅됩니다. 즉, 통신사에 의존할 필요가 없고 중단 발생률도 훨씬 낮습니다. 특히 데이터 보안과 안정적인 실내 연결을 중시하는 학교, 병원 또는 산업 현장에 유용합니다.

 

하지만 4G 는 전적으로 통신사에 의존합니다. 각 배지는 자체 연결이 필요하므로, 시스템의 안정성은 통신사 네트워크의 안정성에 달려 있습니다. 두꺼운 벽으로 둘러싸인 건물이나 외딴 시설처럼 신호가 약한 곳에서는 기기의 연결이 완전히 끊어질 수 있습니다.

 

실내 커버리지 및 신호 설계

 

LoRaWAN은 이러한 환경에서도 안정적으로 작동하도록 설계되었습니다. 장애물을 더 효과적으로 통과하는 저주파 전파를 사용합니다. 블루투스 저에너지(BLE) 비콘과 결합하면 실내 수준의 정확한 추적을 달성할 수 있습니다.

 

자세히 보기: 착용형 BLE + LoRaWAN 추적기: 완벽한 실내 개인 안전을 위한 궁극의 하이브리드

 

하지만 4G 신호는 벽, 철골 구조물 또는 여러 층을 통과할 때 약해지는 경우가 많습니다. 캠퍼스나 병원과 같이 복잡한 실내 공간에서는 신호가 약해져 사각지대가 발생하고 위치 정보가 부정확해질 수 있습니다.

 

비용 차이

 

LoRaWAN은 배포 비용을 낮게 유지하며, 하나의 게이트웨이로 SIM이나 반복적인 데이터 요금 없이 수백 대의 기기를 지원할 수 있습니다.

 

4G는 월별 데이터 요금제, SIM 관리, 유지 관리 증가로 인해 대규모로 사용하면 비용이 많이 듭니다.

 

4G가 더 합리적일 때

 

LoRaWAN은 대규모 실내 환경에 이상적 이지만 , 4G 도 여전히 활용도가 높습니다. 4G는 실시간 추적 이 중요한 실외 또는 모바일 환경 에서 가장 뛰어난 성능을 발휘합니다 .

 

 

 

4G 스마트 안전 시스템이 야외 사용 사례에서 작동하는 방식을 보여주는 다이어그램

 

프로젝트에 LoRaWAN 게이트웨이 커버리지를 벗어나 이동하는 인력이나 차량이 포함된 경우, 4G는 셀룰러 서비스가 제공되는 곳이라면 어디에서나 안정적이고 지속적인 데이터 전송을 제공합니다. 예를 들어, 현장 작업자나 단독 작업자 안전 애플리케이션은 즉각적인 알림과 지속적인 연결을 위해 4G 기기를 사용하는 경우가 많습니다.

 

 

야외 학교에서 4G 스마트 안전 배지가 작동하는 방식을 보여주는 다이어그램

 

직장 외에도 4G 기반 스마트 안전 배지는 개인 안전 추적에도 활용할 수 있습니다. 예를 들어, 부모가 출퇴근 중에 자녀의 위치를 ​​확인하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이와 같은 실시간 통신 기능을 통해 가족들은 안심하고 비상 상황 발생 시 즉시 알림을 받을 수 있습니다.

 

LoRaWAN은 셀룰러 커버리지가 좋지 않거나 불안정한 지역, 즉 외딴 지역, 지하, 터널 등에서 기기를 사용해야 하는 경우 4G를 보완할 수 있습니다. 많은 솔루션 제공업체는 두 네트워크를 결합하는 하이브리드 방식을 사용하여 다양한 환경에서 커버리지를 보장합니다.

 

테이크 아웃

 

결론적으로, 학교나 병원과 같은 실내 환경에서는 LoRaWAN이 스마트 안전 시스템을 위한 가장 효율적인 연결 옵션으로 남아 있습니다. 4G는 실외 또는 이동성이 높은 사용자에게는 적합하지만, 신호 투과율이 낮고 전력 소모가 높으며 연결성과 비용 측면에서 이동통신사 네트워크에 의존하기 때문에 실내에서는 어려움을 겪습니다.

 

이것이 바로 대부분의 대규모 실내 안전 구축에 LoRaWAN과 BLE 비콘을 결합하는 이유입니다 . LoRaWAN과 BLE 비콘은 시설 전체에 강력하고 정확한 신호 범위를 제공하는 동시에 전력 소비와 운영 비용을 낮게 유지합니다.

 

실제 배포를 위한 사용자 정의

 

모든 환경에는 스마트 안전에 대한 각기 다른 접근 방식이 필요하다는 것을 알고 있습니다. 그렇기에 Seeed Studios는 고객의 배포 요구 사항에 맞춰 맞춤 설정할 수 있는 적응형 안전 솔루션을 제공합니다 . 버튼 트리거 로직 구성 및 기존 시스템과의 펌웨어 통합부터 하드웨어 설계 조정까지, 모든 세부 사항을 고객의 환경에 맞춰 맞춤 설계합니다.

 

어떤 환경에서든, 당사의 목표는 고객이 즉시 사용할 수 있는 안정적이고 확장 가능하며 유지 관리가 쉬운 안전 네트워크를 구축할 수 있도록 돕는 것입니다.

 

LoRaWAN 솔루션으로 실내 안전 네트워크 구축

 

 

Seeed Studio의 맞춤형 스마트 안전 솔루션

 

Seeed Studio 에서는 LoRaWAN 스마트 배지 와 이를 구동하는 LoRaWAN 하드웨어 및 BLE 비콘을 설계, 개발 및 제조합니다 . 당사의 하드웨어 및 엔지니어링 지원은 안전이 가장 중요한 모든 분야에서 원활한 통합과 안정적인 성능을 달성할 수 있도록 지원합니다. 

 

여기에서 LoRaWAN 스마트 배지를 위한 Seeed의 맞춤형 IoT 솔루션에 대해 자세히 알아보세요 . 

 

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