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융합서비스 이동통신 네트워크 중장기 기술로드맵 2022 ICT R&D

중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

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Page 1: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

융합서비스

이동통신

네트워크

중장기 기술로드맵

2022

ICT R&D

Page 2: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

1. 융합서비스

2. 이동통신

3. 네트워크

Ⅰ 개념 및 범위 6

Ⅱ 동향 조사 분석 10

Ⅲ 기술 발전 전망 72

Ⅳ 경쟁력 분석 90

Ⅴ 투자 포트폴리오 104

Ⅵ 비전과 목표 113

Ⅶ R&D 추진 전략 128

Ⅷ 기대효과 179

Ⅰ 개념 및 범위 184

Ⅱ 동향 조사 분석 188

Ⅲ 기술 발전 전망 223

Ⅳ 경쟁력 분석 226

Ⅴ 투자 포트폴리오 230

Ⅵ 비전과 목표 236

Ⅶ R&D 추진 전략 238

Ⅷ 기대효과 251

Ⅰ 개념 및 범위 256

Ⅱ 동향 조사 분석 260

Ⅲ 기술 발전 전망 318

Ⅳ 경쟁력 분석 330

Ⅴ 투자 포트폴리오 346

Ⅵ 비전과 목표 354

Ⅶ R&D 추진 전략 356

Ⅷ 기대효과 380

Contents

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중장기 기술로드맵

2022

ICT R&DⅠ 개념 및 범위 6

Ⅱ 동향 조사 분석 10

Ⅲ 기술 발전 전망 72

Ⅳ 경쟁력 분석 90

Ⅴ 투자 포트폴리오 104

Ⅵ 비전과 목표 113

Ⅶ R&D 추진 전략 128

Ⅷ 기대효과 179

1. 융합서비스

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2. 산업/기술분류(Technology Tree)

1단계(중분류) 2단계(소분류) 3단계(요소기술)

사물인터넷

IoS지능형 서비스 객체가상화 관리기술

분산 협업 서비스 프레임워크

IoT 플랫폼사물데이터 의미강화/연계 프레임워크

사물지능 강화 AIoT 플랫폼 기술

IoT 네트워킹

저전력 IoT 네트워크 기술

Massive IoT 네트워크 기술

지능형 IoT 네트워크 기술

IoT 디바이스지능형 IoT 디바이스 기술

IoT X-디바이스 기술

사이버물리시스템(CPS)

사물인지형 CPS 모델링 기술

고신뢰 CPS 플랫폼 기술

대규모 복합 CPS 통합 운영 기술

산업융합

농축산ICT

생산융합 - 스마트팜, 빅데이타, 플랫폼, 지능제어, 수확/저장, 팜로봇,

영상/음향 인식/예측, 머신러닝 등

서비스융합 - 데이타 관리/분석/예측, 플랫폼, 지식베이스, 지능화 등

기반융합 - 기후·환경·에너지, 관리/예측/분석, 센서/제어, 계측/부품,

NT·BT 소재 등

에너지ICT

개인 맞춤형 에너지 서비스 기술

지능형 분석기술 기반 이동에너지 효율화 기술

ICT 기반 에너지 핀테크

제조ICT

제조융합 서비스 기술

제조융합 플랫폼 기술

제조설비 및 네트워크 기술

공공융합

공공안전/재난예방 ICT

지능형 공공안전감시 기술

지능형 위험상황대응 기술

공공안전 정보 통합 기술

재난 감시/예측 기술

통합 지휘형 재난 관리 기술

통합 재난정보전달 기술

의료ICT

의료 빅데이터 분석

건강정보 디바이스

건강정보 플랫폼

건강관리 서비스

1. 개념 및 정의

○ 융합서비스는 초연결 사회구현을 위해 사물인터넷 인프라를 구축하고, 산업융합·공공융합·스마트라이프 각

분야에 사물인터넷 및 지능정보기술 등 ICT를 결합한 서비스 기술

○ 이를 통해 미래 국가 산업경쟁력 강화, 국민 삶의 질 개선, 사회이슈 해결, 융합서비스의 고도화 및 융합 新서비스

생태계 구축

- (사물인터넷) 인터넷을 기반으로 다양한 물리적(physical) 또는 가상(virtual)의 사물들을 연결하여 언제 어디서나

상황에 맞는 상호작용과 지능화를 통해 자율적인(Autonomous) 융합 서비스를 제공하는 인프라

- (산업융합) 농·축산, 제조, 에너지 등 기존산업에 ICT 기술이 접목되어 발생되는 새로운 제품 및 서비스를

첨단화하고 고부가가치를 창출하는 분야

- (공공융합) 의료/웰리스케어, 공공안전/재난예방, 국방 등 공공이익 증대 및 복지 문제 해결, 사회 이슈 대응 등

인간 중심의 서비스를 실현하는 분야

- (스마트라이프) 스마트홈, 스마트 도시 등 지능형 정보기기가 네트워크로 연결되어 집, 인간 및 도시 주변 환경과

자연스러운 상호작용으로 인간 중심의 환경 친화적 서비스를 제공하는 분야

제조 에너지 교통 교육

국방

스마트홈

스마트시티

웰니스케어

커뮤니티농축수산 물류유통 의료 공공안전/재난예방

산업융합 공공융합 스마트라이프

IoT

ICT 서비스 프레임 워크

Internet

센서 센서 데이터 미디어 프로세스액츄

에이터액츄

에이터

개념 및 범위Ⅰ융합서비스

76

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

개념

및 범

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구분(소분류) 대상시장 응용분야

CPS• 사물인지형 CPS 모델링, 고신뢰 CPS 플랫폼,

대뷰모 복합 CPS 통합운영 기술 등으로 구성

• 농축수산, 제조, 물류·유통, 에너지, 관광, 의료,

국방, 복지·보건 등 全분야

농축산ICT

• 스마트팜(시설온실, 축사, 과수원), 실내농업

(식물공장), 우주농업, 노지농업, 유통·가공·

수출입, 식품안전, 재해관리 등

• 관광, 의료, 교육, 복지·보건, 기후, 환경, 에너지,

물산업, 자동화 등

에너지ICT• 수요관리 관련 금융시장, EMS/에너지효율화

및 서비스 시장 등

• 기존 전력산업, 핀테크, 스마트시티, 스마트홈/

빌딩 등

제조ICT• 제조서비스, 제조 플랫폼, 제조네트워킹 및

디바이스 등으로 구성

• 제조업 경쟁력 강화를 위한 ICT 융합 및

제조업 혁신 3.0 분야

공공안전/

재난예방ICT

• 지능형 공공안전/재난 정보 수집, 빅데이터

및 기계학습 기반 공공안전/재난 감시/예측,

스마트 관제, 대국민 정보전달 등으로 구성

• 교통, 방범, 방재, 시설물 관리, 스마트시티,

스마트홈, 국방 분야

의료ICT

• 의료ICT 제품·서비스 시장은 건강 디바이스,

건강정보 플랫폼, 건강정보 관리 서비스,

건강관리서비스 등으로 구성

• 일상적인 건강관리, 체력, 체격 등 피트니스,

식이, 운동 등 일상생활관리, 비만, 고혈압,

당뇨병 등 만성질환 관리, 심혈관질환, 암 예후

관리, 정신 질환 등 질환관리에 대한 헬스케어

전분야

스마트홈• 스마트홈분야는 홈IoT통신모듈, 디바이스,

서비스 분야로 구성

• 가전/디바이스 유지관리 및 생활편의 서비스

연계지원 분야, 사용자 건강 및 안전한 삶을

위한 서비스, 자율결정 지능가전 개발 분야,

헬스케어 서비스 등

스마트시티• 에너지 효율화, 신도시 개발, 혁신기술 개발,

데이터 개방, 도시관리, 시민참여

• 행정, 교통, 보건·의료·복지, 환경, 방범·방재,

시설물 관리, 교육, 문화·관광·스포츠, 물류,

근로·고용 등

웰니스케어

ICT

• 웨어러블 스마트 디바이스, 빅데이터 분석,

건강관리 서비스 등

• 건강관리 서비스가 주 영역으로 잠재환자,

만성질환자, 노인요양시설, 특수취약지 주민,

군장병 등이 주요 대상군

• 웨어러블 디바이스에서 획득된 데이터를

바탕으로 일상적인 건강관리, 질환 예측, 예후

관리 및 치료 후 환자 관리 등 헬스케어 전분야

1단계(중분류) 2단계(소분류) 3단계(요소기술)

스마트라이프

서비스

스마트홈

스마트홈 디바이스

스마트홈 플랫폼

스마트홈 플랫폼간 연동기술

스마트홈 정보분석

스마트홈 가상화 기술

스마트시티

스마트시티 공공서비스

스마트시티 연동 플랫폼

스마트시티 빅데이터 분석

웰니스케어ICT

웨어러블 스마트 디바이스

생체신호 측정 기술

운동량 측정 기술

바이오피드백 기술

건강관리 서비스

웰니스 빅데이터 분석

3. 대상시장과 응용분야

구분(소분류) 대상시장 응용분야

IoS

• IoT 기반 스마트 홈 솔루션, IoT 서비스

프레임워크, 개방형 IoT 스페이스 마켓 기술

등으로 구성

• 농축수산, 제조, 물류·유통, 에너지, 관광, 의료,

국방, 복지·보건 등 全분야

IoT 플랫폼

• 사물데이터 의미강화/연계 프레임워크,

사물지능 강화 및 지능 스페이스 AIoT 플랫폼

기술 등으로 구성

• 농축수산, 제조, 물류·유통, 에너지, 관광, 의료,

국방, 복지·보건 등 全분야

IoT 네트워킹• 저전력 IoT네트워크, Massive IoT네트워크,

지능형 IoT네트워크 등으로 구성

• 농축수산, 제조, 물류·유통, 에너지, 관광, 의료,

국방, 복지·보건 등 全분야

IoT 디바이스

• 실시간 시멘틱 사물인지 디바이스, 지능형

디바이스, 나노 IoT 디바이스, Cognitive X

디바이스, 지능형 복합 센서 퓨전 기술, 지능형

엑츄에이터 등으로 구성

• 농축수산, 제조, 물류·유통, 에너지, 관광, 의료,

국방, 복지·보건 등 全분야

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

개념

및 범

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사물인터넷

○ 인터넷에 연결되는 사물의 수가 급격히 증가하고, 센서 가격이 하락하면서 산업 각 분야별로 IoT가 본격 도입되기

시작

- ICBM(IoT-Cloud-Bigdata-Mobile) 융합기술은 사물의 연결을 기반으로 IoT 2.0의 실시간·지능형 개인맞춤

서비스를 가능하게 하면서, 경제사회 전반의 변화를 이끌어 내는 촉매제의 역할을 수행

※ 출처 : Bill Morelli, IHS (’15) ※ 출처 : Machina Research (’15)

○ 종래 융합이 각 산업내 기업이 주도하는 ICT 적용 및 효율화 였다면 IoT 융합은 내재화를 통해 산업 내·외부 혁신을

촉진

* 모바일 인터넷이 스마트폰을 중심으로 기존 ICT 제품·서비스를 대체하며 시장을 혁신한 반면, IoT는 非ICT 제품·

서비스를 파괴적으로 혁신

○ IoT는 기존 산업 및 서비스가 가진 한계를 극복하고, 미래사회 현안을 해결하는 핵심 수단으로 부상

- 글로벌 기업 및 국가들은 IoT를 통해 저성장, 고령화, 에너지 고갈 등 사회현안을 해결하기 위한 다양한 프로젝트

추진 중

IoT 디바이스 증가

2011

90,000

80,000

70,000

60,000

50,000

40,000

30,000

20,000

10,000

0

18,000

16,000

14,000

12,000

10,000

8,000

6,000

4,000

2,000

02012 2013 2016 2019 2022 2025

Connectable Device(M)

Computers

Medical

Automotive

Consumer

Military & Aerospace

Communications

Industrial

Total Internet Connectable Devices

LPWA 접속 증가

2014

70%

60%

50%

40%

30%

20%

10%

02016 2018 2020 2022 2024

LPWA Cellular

Satellite

Fixed

MAN

1. 시장 동향

가. 제품 및 서비스 현황

융합서비스

○ 서비스는 점점 더 일자리 및 부가가치 창출에 있어서 중요한 역할을 담당

- 최근 선진국에서는 서비스 분야의 ICT 융합을 통해 막대한 부를 축적하며 고급 일자리를 창출

- 미국에서는 Google, Facebook, Apple 등과 Airbnb, Uber 등 공유경제 모델 등의 플랫폼 기반 비즈니스 모델이

크게 성공하고 있음

※ 이러한 비즈니스 모델들이 미국에서는 민간에서 자율적으로 발전하고 있으나 다른 국가에서는 유사한 사례를 보기 쉽지

않음

- Cloud Service, Big Data, 스마트 서비스 등의 ICT 융합 서비스 역시 미국에서는 민간 자율로 발전하고 있는 반면

시장이 스스로 작동하지 않는 국가에서는 산업 육성을 위해 정책적으로 지원

- 서비스 분야 ICT 융합의 후발주자에 속하는 독일과 같은 경우는 정부 차원의 지원 사업을 추진

※ 서비스의 모듈화 및 자동 조합을 추구하는 서비스 인터넷(혹은 e-Service)를 정부에서 (2억 유로를 투입하는 등) 강력하게 지원

※ 최근에는 IoT/CPS 기반의 인더스트리 4.0을 추진하면서 Smart Product와 연계된 Smart Service 개발을 촉진하기 위해

정부에서 (5천만 유로를 투입하는 등) 강력하게 지원

- 현재 국내 서비스 분야에는 부가가치 창출이 낮은 노동집약적인 분야에 많은 인력이 포진되어 있으며 지식

서비스 기반 고급 일자리 창출이 취약

- 제조업 경쟁력이 급격히 하락하고 있는 가운데 국내에서도 서비스 분야에서 ICT 융합을 통한 고급 일자리 및

높은 부가가치 창출이 시급

○ 상기한 현상의 공통점이며 핵심은 서비스의 산업화로 볼 수 있으며 우리나라에서는 우리의 환경과 문화에 적합한

것을 찾아내고 발전시켜야 함

- 서비스 산업의 산업화는 공급업체 지원 정책으로 서비스의 전문화, 분업화, 모듈화, 표준화, 전자화, 지능화,

자동화, 상업화를 의미함

- 선진국의 서비스 산업화를 위한 사업에서 우수한 인터넷 인프라와 ICT/IoT 기술을 활용하여 다양한 산업

도메인에 서비스 산업화를 위한 우리 나름의 모델을 발굴하여야함

※ 우리나라 인터넷 인프라는 여전히 전 세계에서 최고 수준에 포함됨

Ⅱ융합서비스

동향 조사 분석

1110

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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○ 전 세계 IoT 시장매출을 살펴보면, 초기에는 디바이스 비중이 높으나, 2022년 에는 시장 매출의 60%가 플랫폼 및

서비스 부문에서 발생할 것으로 전망

- 센서와 디바이스 등 HW는 IoT 서비스 활성화를 위한 기반으로 단기적으로는 중요하지만, 이를 통한 서비스

모델에서 더 큰 수익이 창출될 것이라는 분석

* ’15년부터 ’22년까지 연평균 성장률은 서비스와 플랫폼이 각각 90%, 66%로 타 분야를 압도할 것으로 예측

구분 ’15년 ’22년 CAGR 주요업체

단말 88% 37% 10%브로드컴, STMicron, 스카이웍스 퀄컴,

인텔, ARM, 삼성, 애플

네트워크 5% 3% 17% AT&T, 보다폰, 텔레포니카, SKT

플랫폼 4% 30% 66% 구글, IBM, 시스코

서비스 3% 30% 90%헬스케어(애플), 스마트카(포드),

스마트홈(삼성,GE)

※ 출처 : Machina Research, 2013 재구성, 미래부 2015 사물인터넷 확산전략

○ 최근 분산 사물인터넷 핵심기술로 부각되는 블록체인의 무결성 기술을 이용하여 IoT 서비스의 권한 등을 기록하여

공격을 방지할 수 있음

- 블록체인은 분권화된 데이터베이스의 한 형태로서 한번 기록된 데이터는 위변조가 불가능하여 신뢰도 있는

데이터의 관리가 가능함

- 블록체인의 스마트 계약을 통해 IoT 기기를 제어하게 되면, 별도의 IoT 중앙 컨트롤러가 필요 없으므로, 이

컨트롤러의 해킹이나 고장으로 인한 사고를 방지할 수 있음

○ 또한, 디지털 싱글마켓 및 대규모 IoT 실증을 중심으로 데이터 공유 및 기술 융합을 이룰 수 있는 테스트베드 확산

- EU는 디지털 싱글마켓(Digital Single Market) 정책을 통해 소비자와 기업이 디지털 상의 재화와 서비스에 접근이

쉽도록 개선하고, 데이터가 경계 없이 공유될 수 있는 유럽의 온라인 마켓 정책을 추진 중임

- EU에서는 IoT 분야 대규모 파일럿 사업으로 스마트 리빙, 스마트농업 및 안전한 먹거리, 스마트 웨어러블,

스마트시티, 컨넥티드 카 분야에 2016년에 1300억원 규모를 투자

- 미국, 영국, 스페인, 한국을 중심으로 IoT 기술의 통합 운용을 제공하는 스마트 시티 프로젝트를 통해 상황인지

등의 지능형 서비스 테스트 진행

○ (세계 시장 동향) IoT 시장이 본격적인 성장기에 접어들면서 글로벌 이해관계자들 간의 기술표준 및 시장 선점

경쟁이 본격화되고 있으며 클라우드, 빅데이터 기반 데이터 분석, 딥러닝 기술을 바탕으로 지능형 IoT 2.0 제품

개발이 진행되고 있음

글로벌 사물인터넷 부문별 비중 및 성장률 전망

IoT를 통한 분야별 변화방향

현재 IoT 점목을 통한 변화

• 개방형 연계체계 및 능동적 자율제어

* (삼성) 통합 앱으로 조명, 냉장고 세탁기,

로봇청소기등 제어 관리

• 사전예방 및 실시간 대응체계

* (뉴욕시) CCTV기반 대태러 감지시스템

(Domain Awareness System)구축

• 온오프 통합형 실시간 정보제공 및 자동화된

물류체계

* (아마존) 소형 무인비행기인 드론을 이용한

상품 배달 추진

• 수요예측으로 적정 에너지 생산과

효율적 관리

* (Nest) 스마트 온도조절 장치로 자동으로

쾌적한 실내온도 제공 및 에너지 절감

• 정밀 생산, 지능 유통 및 재해 대응

* (ㅇnFarm) 클라우드 기반 IoT플랫폼을 이용해

다양한 농장정보를 분석

• 개인 맞춤형 사전예방관리

* (Fitbit) 웨어러블 밴드로 건강관리는 도와주는

서비스 제공

• 온오프 통합형 결제 체계 및 상황정보기반의

新금융서비스

* (Aviva) 실질적 위험을 측정하여 보험료 부과

(Pay as you drive)

• 통지체·흐름 개선으로 혼잡 비용 절감 및

교통사고 절감

* (美교통부) 교통사고 방지를 위한 차량간 통신

기술 개발 및 대규모 시범사업 추진

• 다품종·소량 유연 및 맞춤생산

* (지멘스) 고성능 자동화 설비와 관리시스템간

실시간 연동

•(안전) 사고발생후 대응체계 및

복구중심의 안전관리

•(물류) 수작업기반의 정보제공 및

노동집약 물류체계

•(에너지) 블랙아웃 우려,

예비전력의 초과생산 등

비효율적 에너지 관리

•(농업) 노동집약적, 낮은 생산성

•(의료) 질병 치료(Cure)를 위한

의사·병원 중심의 의료

서비스

•(금융) 신용카드, 현금 등 특정 지불

수단을 필요로 하는 결제

체계

•(교통) 대도시의 교통혼잡과

교통사고로 매년 23조원의

사회적 비용 발생

•(제조) 단순제품 생산 차원의

제조업

•(스마트 홈) 단순감지기능,

제조사별 연동으로

인한 사용자 불편

1312

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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IoT 주요 생태계 주요 기업·제품·솔루션

최접점에서

정보수집

네트워크로

전송

•IoT 서비스 전 영역을 아우르는 종합 솔루션 개발 집중

- IoT 플랫폼 아키텍처 ‘쿼크(Quark) 프로세서1)’를 기반으로 윈드리버의

클라우드 서비스 ‘스위트’와 사용하기 쉬운 무료 OS, 다양한 분석 기능 등을

포함한 새로운 제품군 공개

• 스냅드래곤2) 칩셋을 기반으로 지능형 차세대 기기 개발에 일조하며 IoT를

신수종 사업으로 육성

- 프로세서·무선통신·메모리·SW를 결합한 IoT 기기용 칩 솔루션 2종

(QCA401x, QCA4531)을 공개(’15.5)하며 IoT 사업을 구체화

•SW 솔루션 업체와 적극적 M&A 및 전략적 협업을 통해 IoT 시대에 대응

- 角년 시스템온칩(SoC) 설계 자동화 툴을 개발한 듀오로그테크를 인수하는

등 최근 2년 동안 6건에 달하는 M&A를 체결하며 IoT 역량 강화

• 시스템반도체 경쟁력을 기반으로 미국·스웨덴 업체와 제휴를 통해 역량 제고

- 첨단운전자지원시스템, 안전제어시스템 등 자동차 IoT 분야뿐 아니라

버라이즌과 협력해 IoT 단말기·통신 서비스 제공 계획

• 아틱(Artik): SW·드라이버·스토리지·보안·개발보드·클라우드 등을

종합적으로 지원하는 개방형 플랫폼으로써 다양한 IoT 기기와 성능에

최적화할 수 있도록 3개 제품군으로 구성

IoT 전용

저전력·장거리

통신망 및

보안 중요성

확대

• 프랑스 신생벤처로 12바이트 이내의 저전력, 10km이상 광역 네트워크

서비스를 프랑스 등 유럽의 10대도시와 미국 등에 서비스 지역 확대

• Semtech, 마이크로칩, IBM등이 주도한 콘소시움으로 전파간섭에 강하고

300bps이상의 전송속도를 제공하여 통신사업자와 연계한 서비스 확대 중

• 영국의 ARM, Accenture 등 개방형 표준 기반의 협의체로 $2이하의 모듈로

서비스 제공

• 미래기술연구소를 설립해 5G와 IoT지원을 위한 LTE-M, 공공안전 LTE 등

기술을 연구하고 협력사 장비 테스트를 통해 IoT에코시스템 구축 예정

IoT 주요 생태계 부문별 기업·제품 현황

1) 기존 아톰(Atom) 프로세서보다 훨씬 작은 초저전력·고효율 제품으로 사물인터넷·웨어러블 시장을 타킷으로 개발(’13.9)

2) 스냅드래곤(Snapdragon): 퀄컴에서 개발한 스마트폰·태블릿·스마트북 등을 위한 모바일 SoC(System ㅇn Chip)

- 최근 자료(IoT Analytics(2015.10))에 따르면, 글로벌 IoT 시장에서 가장 영향력이 있는 기업으로 인텔이 1위를

차지하고 있으며, 삼성은 9위를 차지하고 있는 것으로 나타남

순위 1위 2위 3위 4위 5위 6위 7위 8위 9위 10위

기업명 Intel IBM Microsoft Google Cisco HP Apple SAP Samsung ㅇracle

* 자료 : IoT Analytics (2015), Top 20 IoT companies

○ 기존 IoT 1.0은 사물 간 연결을 통한 데이터 수집·종합을 통한 데이터 분석에서, 의사결정 및 지능화 서비스 등을

지원하기 위한 IoT 2.0 기술로 진화 중

- 사회 모든 기반 시설이 서로 연결되고 지능화(스마트홈, 스마트빌딩, 스마트팩토리, 스마트그리드, 스마트교통

등)되어 상황 및 조건에 맞는 서비스를 상시 제공하기 위한 기술 개발이 진행됨

- IoT 데이터를 다양한 제3자가 활용해서 서비스를 개발할 수 있도록 Open API로 적극 공개해 API 경제(API

Economy) 지원

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 9: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

- 국내의 경우 ICT융합을 통한 기업 수준은 선진국 대비 10년 이상의 낮은 수준이나, 대기업 등의 높은 관심에서

국내 시장의 확대, 글로벌 시장의 도전 계획, 중소벤처 등의 창업이 활발하게 이뤄지고 있음

- 빠르게 진행되는 선진국의 기술과 대응하기 위한 차별화된 전략이 필요하며, 국내 ICT 높은 기술력을 중심으로

현장 적용이 가능한 첨단 제품 위주로 집중 투자를 통한 차별화된 한국형 기술 개발 필요

○ (제조 ICT) 기존 제조과정에 ICT 기술을 적용하여 스마트 공장을 구축하고, 기존의 생산체계를 맞춤형 또는 개인화

제조로 변화시켜 신 제조서비스 창출

- 스마트 공장이 대표적인 서비스로서, 개별공장의 설비와 공정이 지능화되어 서로 연결되고, 모든 생산정보

지식이 실시간으로 공유, 활용되어 최적화된 생산운영이 가능한 시스템

- 스마트공장 기술보유 주요기업으로는 Rockwell, GE, PTC, CDS, Siemens PLM(미국), ABB(스위스), Siemens(

독일), Schneider(프랑스), SAP(독일), Invensys(영국), Dessault Systems(프랑스), Mitsubishi(일본) 등이 있음

○ (에너지 ICT) 국내 총 에너지 사용량의 17.5%(2014년 기준)를 차지하는 수송에너지를 효율적으로 사용할 수 있는

에너지 서비스 시장 확대 전망

- 온실 가스 배출과 같은 환경규제에 직면하면서 전세계 전기차 판매량은 2015년 9월 기준 20만8천대

판매되었으며, 중국 중심으로 크게 성장하여 전년대비 60% 성장 추세를 보이고, 2020년 전기차는 전체

자동차의 10% 이상 점유 예상(룰랜드버거 10%, JP모건 13.3% 예상)

- 국내2015년 국내 전기차 총 생산은 1,258억원으로 2020년까지 2조 1,780억원으로 확대될 전망되며 미국,

노르웨이 중국 등 많은 국가에서 전기차 확산 정책으로 자금 지원 및 세금 감면 등 다양한 인센티브 제공

- UNFCCC 소속 국가 중 우리나라 수송 부분의 배출량 순위는 10위 수준이며, 국내/국제 해운 수송에 사용된

배출량은 27,559천톤 CO2eq.에 달함. 수송부분은 34.3%(약 3,700만톤) 감축을 목표로 하고 있어 해운부분

신재생 에너지 보급 증대 및 선박에너지 효율개선 시장 확대

공공융합서비스

○ (공공안전/재난예방 ICT) 세월호 사건으로 인해 유기적이고 통합적인 공공안전 및 재난관리의 중요성이 부각되어

부처별 개별적으로 운영중인 시스템에 대한 통합플랫폼 사업추진이 본격화됨

- (국내) 2014년 4월 29일, 국무회의 시 대통령 말씀에서, 자연/사회재난 관리를 일원화한 효율적인 통합재난

대응체계 구축 계획을 발표함

• 기존에는 안전 및 재난관리가 개별(부처/지자체/소방/경찰 등)적으로 운영되어 왔기 때문에 활용률이 저조하고

중복성이 많으며 긴급상황 대처에 비효율적인 상황이었으나 오랫동안 추진이 지지부진

• 안전행정부 주관으로 지방자치단체에 CCTV 통합관제센터 구축사업을 통해 지능형 관제 시스템 및 U-city에

활용함으로써 발생 가능한 공공안전 사고에 대비

※ 안전정보에 위치기반 공간정보를 활용한 생활안전 인프라 구축을 위한 ‘국민안심 서비스’추진 중(’13~ )

IoT 주요 생태계 주요 기업·제품·솔루션

글로벌 대기업

투자 가속화

스마트홈 중심

사업 확대,

클라우드 기반

환경 구축

•홈킷(HomeKit) 자사 IoS 기반으로 스마트기기 제어

• 브릴로(Brillo), 위브 및 네스트: 개발자와 제조업체가 안드로이드 운영체제를

기반으로 모든 기기를 연결할 수 있도록 한 IoT 플랫폼, LG전자등 6개사 동참,

네스트를 통한 홈 기기 연동

• 아마존웹(AWS) 및 알렉사 : Echo의 음성인식 기능을 활용하여 스마트홈의

허브로 동작하며 자동차등과 연동

• 스마트씽 및 IoTivity: 스마트씽을 이용한 스마트홈 생태계 구축. 인텔, 시스코

등과 오픈소스플랫폼 IoTivity 1.0 발표를 통한 개방형 생태계 구축 시도

•AllJoyn: 스마트홈을 위한 오픈소스 플랫폼 발표. 180여개사 조인

• Cognitive IoT: 왓슨 플랫폼을 활용하여 인지기술 API를 제공하여 IoT와 빅데

이타에 지능을 부여

•미홈(MiHome): 모바일 플랫폼 미(Mi)를 통해 스마트홈·헬스케어 집중 공략

•SmartThinQ: 다양한 플랫폼과 상호연동이 가능한 허브 솔류션 출시

* 자료: IITP, ICT Brief (2015-49) 기반 수정

○ (국내 시장 현황) 2014년 이전까지는 이동통신 네트워크를 이용한 소규모 물류추적, 원격검침 및 공공서비스 등

일부 M2M 서비스가 제공되는 수준이었음

- 사물인터넷 서비스 가입자가 2015.9월 기준으로 4백만명을 돌파하고, 2016.1월에는 신규 사물인터넷 가입자가

휴대폰 가입자 수를 앞지르는 등 전반적인 시장 성장이 지속되고 있음

- SKT는 사물인터넷 전국망 서비스를 위해 ’16.6월까지 LoRa기반의 저저력 광역(LPWA) IoT네트워크 구축 완료

- KT는 연구소 내에 블록체인 개발 관련 조직을 구성하고 통신망을 이용한 블록체인 개발을 계획하는 등 국내 여러

업체에서 은행 간의 거래를 위한 사설 블록체인 개발 중임

산업융합서비스

○ (농·축산 ICT) 데이터 중심의 스마트 농·축산 생산 시스템, 지능형 정보 서비스, 첨단 농·축산 로봇 등 생산 영역의

주요산업이 환경(기후), 에너지, 유통 등의 정보와 융합하여 빠르게 확장 중임

- 최근 선진국에서는 종자·생산·가공·유통·서비스에 플랫폼 중심의 지능화를 중심으로 첨단센서, 드론, 위성,

인공지능 등의 최신 ICT 기술 융합을 통해 새로운 정보 권력을 축적하며 아시아 등의 신규시장 개척 시도

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 10: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ (의료 ICT) 의료 ICT 분야는 비용을 절감하면서 건강을 개선시키기 위한 목적의 의료정보시스템, 언제·어디서나

개인의 건강관리를 지원하는 스마트 헬스케어, 그리고 ICT 융합 진단기기 등을 포함

- 전자의무기록(EMR), 전자건강기록(EHR) 등을 전산화하여 효율적인 병원자원 처리와 의료서비스 개선을 위한

의료정보시스템이 발전 중. 세계시장에서 활동 중인 의료정보시스템 분야 주요기업으로는 athenahealth(미국),

Shanghai Kingstar Winning software(중국), Zynx Health(미국) 등이 있음

- 의료패러다임이 전통적인 질병치료 위주에서 예방과 관리 중심으로 전환하면서 개인 맞춤형 ‘스마트헬스케어산업’

이 급부상

- 다양한 웨어러블 디바이스의 확대보급과 모바일, IoT, 빅데이터 등 ICT기술의 발전은 헬스케어 3.0시대를 견인할

전망임

- 최근에는 구글, 애플 MS 등 주요 ICT기업들이 스마트헬스케어 분야에 적극 투자하여 새로운 강자로 부상하고

있으며 사업자간 플랫폼 선점 경쟁이 치열하며, 국내 삼성전자도 웨어러블 기기 및 모바일 헬스케어 분야를

핵심사업으로 추진 중이며 플랫폼 사업자를 지향

- 대표적인 의료영상기기로 뽑히는 X-ray, CT, MRI, PET, 초음파 기기 등의 분야에도 ICT기술의 도입이 빠르게

이루어지고 있음. 특히 최근에는 내시경 시장 분야가 높은 성장세를 보임

○ (국방 ICT) 과거 국방 프로세스에 ICT를 적용하는 정보화 사업 위주의 개념으로부터 벗어나 국방 전 영역에 ICT를

접목하는 새로운 접근 방법으로 개념이 변모

- 감시정찰, 지휘통제/통신, 전장 모델링/시뮬레이션 등이 주요 대상 분야임. 무기의 첨단 기능 수행에 있어 특히

소프트웨어가 중요한 역할을 담당

- 세계시장에서 활동중인 국방 ICT 주요기업은 Lockheed Martin(미국), BAE systems(영국), Raytheon(

미국), General Dynamics(미국) 등이 있음. 내수시장에서 활동중인 국방 ICT 국내외 기업들은 삼성테크원,

한국항공우주산업, LIG넥스원, 한화 등이 있음

스마트라이프서비스

○ (스마트홈) 스마트홈은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 가전, 조명, 에너지관리, 네트워크, 보안, 냉난방, 홈엔터테인먼트

등을 비롯해 여러 스마트기기를 연동하여 제어하는 솔루션과 각종 서비스를 포함

- 유무선 홈네트워크, 스마트 디바이스, IoT 통신표준, 운용플랫폼, 컨트롤디바이스, 컨텐츠 등의 6대 요소로

생태계가 구성될 것으로 예상됨

- 스마트 융합가전, 홈오토메이션, 스마트홈 헬스케어, 스마트홈 시큐리티, 홈 엔터테인먼트 등 다양한 분야의

제품들이 개발되고 있음

- 구글, 애플 등 IT 플랫폼 기업, AT&T 등 통신사, 삼성, LG 등의 가전제조업체 등이 운용 플랫폼 분야에서 상호

각축을 벌이고 있는 상황

• 최근 이동통신사들이 스마트홈 서비스를 출시하면서 본격적으로 시장이 열리고 있는 가운데 1인 여성 가구를

중심으로 시장 확대가 이루어지고 있음

※ 스마트홈 분야에서는 LG유플러스가 ‘맘카’라는 이름의 홈CCTV 제품을 출시하며 가장 발빠르게 움직이고 있으며, KT도

소규모 사업장을 위한 고화질 영상보안 서비스를 출시

- (국외) 세계보건기구(WHO)에서는 안전사고로 인한 사망을 이슈화하여 생활안전을 중요한 범주로 인지하였으며,

세계 경제규모 6위인 영국의 국무조정실은 주요 의제 중 하나로 ‘공공안전 및 재난’을 수립하여 유관 부처를 총괄

• 공공안전/재난예방 ICT 기술의 현재 상용화 현황을 살펴보면, 대표적인 글로벌 사업자로는 이스라엘의 Ioimage

과 미국의 IBM, Object Video, SVR, IBM, 호주의 iomniScient, 독일의 Bosch, Schneider Elcetric 등이 있음

기업명 주요 제품·솔루션

국내

•‘맘카’라는 이름의 홈CCTV는 어리이집은 물론 소규모 사업장에서도 적용이 가능

- 멀티뷰와 침입 감지 예약 설정, 출·퇴근 시간을 입력해 두면 자동으로 온/오프되는 침입

감지 예약 기능 도입

•소규모 사업장을 위한 고화질 영상보안 서비스 출시

- KT텔레캅과 함께 고화질 영상보안 상품과 출동보안 서비스 등을 이용할 수 있는 ‘올레

CCTV 텔레캅 라이트’를 출시

- 스마트폰 및 태플릿 등에서 풀HD로 실시간 CCTV 영상 확인과 영상 검색, 침입·도난 등

사건 발생 시 녹화 영상으로부터 사후 추적이 가능한 영상보안 서비스를 제공

국외

• 지능형 CCTV 통합관제 솔루션인 ‘IVA’는 범죄 징후를 파악하여 치안감시용, 범죄 등

관제서비스용

- 범죄를 사전에 예방할 수 있어 경찰청 업무와 연계하여 확장

- 치안 및 방범영상 정보, 교통, 기상정보 등을 활용하여 사회 안전 분야 전반에 대한 보안

서비스로 활용성 강화

• 영상감시 사업을 강화하여 24시간 모니터링, 공항, 카지노, 도심 등 중요시설 감시에 활용되는

‘Endura IP’, 영상 통합관제 시스템 공급 시설물 통합관리 솔루션 ‘스마트 스트럭처’서비스 제공

- 에너지 관리, 조명 제어, 화재 감시, 설비 제어 등 빌딩 등 시설물 효율을 최적화하고

운영비용 절감 가능 서비스 제공

• 재난안전 무선통신망으로 사용되는 기술인 공중 무선망용 ‘iDEN-TRS’를 자체 개발하여

사업자망 TRS3)가 활성화 된 국가들을 중심으로 재난안전 무선통신망 서비스 제공

국외

•재난대응 기술의 일환으로 통합커뮤니케이션 시스템을 활용하여 ‘사이버 오피스’시스템 구축

- 홍수·폭설·풍수 재난 발생 시 자택컴퓨터를 활용하여 E-Mail, 회사 시스템, 파트너 회사와의

실시간 협업 등의 처리가 가능할 수 있도록 함

공공안전/재난예방ICT 기업·제품 현황

3) TRS (Trunked Radio Service) : 기존의 자가무전기를 발전시킨 시스템으로, 각 사용자가 하나의 주파수만 사용하던 기존 이동통신과는

달리 무선중계국의 많은 주파수를 다수의 가입자가 공동으로 사용하는 무선이동통신

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 11: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

기멉 주요내용

IBM•아시아, 미주, 유럽, 중동, 아프리카 30개 도시에서 GCTC 2016 Kick off 이벤트 계획

•GCTC 2016을 통해 전세계 IoT 개발 유관기관에 IoT 기술 전문인력 파견

AT&T•미국 포함 글로벌 주요도시 IoT 및 Smart City 기술보급을 위한 테스트베드 구축

- 美10개 도시에 스마트미터링, 조명, 교통혼잡관리, 주차, 치안관련 기술 구축

*자료 : 글로벌 주요국 스마트시티 정책추진동향(한국전력, ’16)

○ (웰니스케어 ICT) 똑똑해진 IT기술을 통해 쉽게 사용할 수 있는 다양한 건강 관리 서비스

- 건강관리 중심으로 사회·문화·교육·경제와 융합된 웰니스 서비스로 확장되는 추세

- 만성질환 등 지속적 관리를 요구하는 질환 고나리 및 질병 발생을 사전에 예방하는 건강관리 등을 통해 건강수명

연장 및 의료비 부담 완화 필요

- 수요자 중심의 맞춤형 서비스로 패러다임이 변화 중이며 유아, 아동/청소년, 중장년, 노인 등 연령대와 직업군에

따라 특화된 맞춤형 서비스로 진화

- 칼로리 소모량, 수면 모니터링과 같은 행동추적 서비스, 심장박동, 체온, 혈압 측정과 같은 신체정보 모니터링

서비스, 다이어트 관리 서비스 등이 있음

- GE, Fitbit, Nike+, Carrot Fit, Apple, Google, 삼성 등의 기업이 제품 및 서비스를 개발하여 제공 중

나. 시장규모 전망 및 예측

사물인터넷

○ (세계시장 전망) 세계 IoT 시장 전망은 시장 조사 기관마다 차이가 있지만, 2022년은 1조 달러 이상의 시장이

형성될 것으로 전망

※ Grand View Research, Inc : 2014년 6,056.9억 달러 → 2022년 1.88조 달러. (GAGR 15.2%)

※ IDC : 2015년 6,986억 달러 → 2019년 1.3조 달러 (CAGR 17%)

※ Cisco : 2022년 14.4조 달러

※ 조사 기관마다 장비, 칩, 응용범위 및 조사 방법에 따라 차이가 있음

구분 2015년 2016년 2017년 2018년 2019년 2020년 2021년 2022년 CAGR

시장규모 308 375 457 556 678 825 1,004 1,225 21.8%

*자료 : Machina Research, 2014 (2021,2022년 재구성)

IBM, AT&T의 스마트시티 관련 2016년 사업추진 계획

주요기업 사업 동향

Google

(미국)

• 구글I/ㅇ 2016에서 인공지능 음성비서 디바이스 ‘구글홈’을 발표하고 기기연동 및 서비스 제공

* 스마트홈 온도조절기 솔루션 네스트랩스 및 냉난방 온도조절기 및 연기감지 업체인 리볼브(Revolve)

를 인수하여 가정내 데이터 확보 가능한 스마트홈 사업 추진하고 있으나 최근 네스트 CEO ‘토니파델’

사임으로 인한 우려 발생

Apple

(미국)

• IoS 10에 사용자의 집을 설정, 관리 및 제어하는 ‘홈’앱 탑재로 홈오토메이션 기능 추가하고 음성비서 ‘

시리’기능 대폭 강화로 인공지능 비서 경쟁

• iBeacon의 실내위치 서비스와 홈IoT를 위한 HomeKit 플랫폼을 개발하여 앱 개발자를 스마트폰 서비

스 개발자로 포섭 중

AT&T

(미국)

• MWC 2016에서 스마트홈, 물류서비스 등 글로벌 사업확장을 위해 $100억 투자 계획 발표

• 홈오토메이션과 보안을 결합한 통신결합형 Digital Life 상품 출시하여 월 $40에 시범 사업중

Amazon

(미국)

• Amazon Prime 서비스의 일환으로 Dash 및 Dash Button을 통한 스마트홈 상품 소비 패턴을 인식하고

온라인 쇼핑으로 연계하는 소비 플랫폼을 시작함

• 인공지능 음성인식 기반 홈비서 알렉사 API 공개

Smart

Things

(미국)

• 다양한 IoT 센서를 선보이고 통합형 플랫폼 기반의 스마트홈 서비스 제공하여 주목을 받고 있는 중에

삼성전자에 2억 달러에 인수

• OS 종류에 상관없이 홈IoT 서비스를 이용할 수 있도록 플랫폼 제공

삼성전자

• 스마트TV, 냉장고 등 대형가전과 스마트싱즈(SmartThings)사 제품을 연동하여 스마트홈 정보가전 다

양화를 꾀하고 타이젠ㅇS와 스마트폰/웨어러블 솔루션을 가전에 연동하여 IoT 홈 생태계를 구축하고

있음

LG전자• 스마트가전 솔루션에는 스마트폰으로 제어를 할 수 있는 스마트 냉장고와 스마트 세탁기를 홈챗을 통

한 원격제어 기능을 CES2015에 선보이며 스마트가전 기술 주도를 하고 있음

국내중소

중견기업

• 경동나비엔, 린나이, 대유 위니아, 쿠쿠전자, 웅진코웨이 등에서는 스마트폰 기반의 가전 원격 제어 및

상태 모니터링 기능을 내장한 스마트 가전을 선보이며 중국시장 준비

SKT, LG U+,

KT

• 원격감시, 원격검침, 원격의료 등의 통신망을 이용한 홈 IoT 서비스를 선보이며 스마트홈 플랫폼 사업

을 시작하고 있음

○ (스마트시티) 스마트 플랫폼을 활용하여 도시의 효율성을 제고하고 언제 어디서나 필요한 서비스를 제공하는 도시

- 지능형 교통관리 시스템, 스마트그리드, 상수도 관리시스템, 다양한 센서 기반의 사물통신, 빌딩관리 시스템,

유무선 네트워크, 보안 서비스 등이 포함됨

- IBM, 시스코시스템즈 등 기업들은 스마트 시티 솔루션을 구축해 세계 각국 주요 도시를 대상으로 서비스를

제공 중

- 도시, 주, 국가단위의 스마트시티 정책에 따른 사업 추진/스마트홈 및 커넥티드카 확대에 따른 스마트시티 역할

증대/클라우드 기반 빅데이터 활용 가능성 확대가 글로벌 스마트시티 주요 트렌드

스마트홈 주요 기업 및 동향

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

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Page 12: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

- IBM은 IoT 기술개발은 위해 자사 왓슨 인공 지능 기술과 시스코의 IoT 운영 기술인 포그 기술을 접목하여 IoT

시장 본격 진입(2016.06)

- 세계 CPS 시장은 연평균 21.8% 성장, 2020년 약 1.2조 달러로 전망됨(인터넷진흥원, 시큐리티 발전전략, ’15년

4월)

※ CPS 기술을 바탕으로 자율제어의 최대 화두인 분야인 자동차의 자율주행 기술에서 자율주행을 위한 부품 규모가 현재 7천만

개에서 2020년 약 2억 개로 성장 예상

- 블록체인 기술이 은행의 인프라 비용을 2022년까지 매년 15-20억 달러의 비용을 절감시킬 것으로 예상

(Santander)

2020년 IoT 산업별 시장 점유율 9대 분야 IoT 경제적 파급효과

Iot value add by 2020 -

$1.9 Trillion

Manufacturing16%

Healthcare16%

Insurance12%Retail &

Wholsale8%

Banking & Securities

11%

Government7%

Computing Services

8%

Transportation5%

Others 3%

Agricultue 4%

Real Estate 4%

Utilities 5%

물류

56백억~85백억

16백억~93백억

21백억~74백억

20백억~35백억

93백억~17조

7백억~3.7조

41백억~12조

23조~3.7조

17백억~1.7조

도시운송

9개 분야에서 2025년까지

3.9조~11.1조 달러

잠재효과 전망

가정

오피스공장

소매작업장

건강

※ 출처 : 가트너, 2015 ※ 출처 : 맥킨지, ’15.6월

○ (국내시장 전망) 국내 IoT 시장규모는 2015년 3.8조원 수준에서 2016년 28.9% 증가하여 4.9조원 수준으로

전망하며, 연평균 29.3% 성장하여 2022년 22.9조원의 시장을 형성할 것으로 전망

※ 2014년 내수(3,204,564백만원) → 2015년 내수(3,537,892백만원) 10.4% 증가

※ 2015년 내수(3,537,892백만원) → 2016년 내수(3,930,671백만원) 11.1% 증가 전망

※ 출처 : 사물인터넷협회, 2015년도 IoT 산업실태조사 보고서

구분 2015년 2016년 2017년 2018년 2019년 2020년 2021년 2022년 CAGR

시장규모 3.8 4.9 6.4 8.2 10.6 13.7 17.7 22.9 29.3%

*자료 : 산업연구원(2014)

- 세계 사물인터넷 서비스 시장은 구글, 애플, 삼성 등의 글로벌 선두 기업을 중심으로 시장이 형성되고 있으며,

사물인터넷 서비스 전문 기업의 등장으로 시장 선점을 위한 경쟁 가속화

- IDC(2013)는 현재와 같은 추세가 이어질 경우, 10년간(’13~’22)까지 공공 부문 4.6조 달러, 민간 14.4조 달러

규모의 가치를 발생시킬 것으로 전망되고, 이중 생활밀착형이고 지능화된 Sensing 융합서비스 및 차세대

디바이스의 규모가 증가할 것으로 전망

- Machina Research(2015.4) 자료에 따르면 IoT 시장규모는 2024년까지 4.3조 달러 이상의 규모가 될 것이며,

애플리케이션, 플랫폼, 시스템 및 IoT 서비스 4개 분야의 시장 규모도 1.8조 달러 수준이 될 것으로 전망

- 시에라 자료(Sierra Wireless White paper) 에 따르면 2016년 LPWA 예상 접속 회선 규모는 1억회선 미만이며,

2020년 15억회선, 2022년 27억회선으로 전망

※ 출처: Sierra Wireless White paper, 단위:백만

(단위 : 회선(connection))

년도

구분

(2016년)

현재년도

(2020년)

개발 종료후 1년

(2022년)

개발 종료후 3년

세계 시장 규모 1억회선미만 15억회선 27억회선

한국 시장 규모 1백만회선미만 15백만회선 27백만회선

※ 출처: Machina Research 2015

- 한편, Mckinesy&Company(2015.6)는 공장, 도시 및 건강 등 9개 분야의 IoT 경제적 파급효과가 2025년까지 최소

3.9조 달러에서 최대 11.1조 달러로 전망

세계 LPWA 예상 접속 회선 규모

2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

3,000

2,500

2,000

1,500

1000

500

0

LPWA, connection (mil) forecast, 2013-2022

Analysys Mason LPWA World TotalStrategy Analytics LPWA World TotalMachina LPWA-expected connections World Total

Source: Analysys Mason, Strategy Analytics, Machina Reserch

2322

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 13: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

제조ICT

세계

(10억불)221.0 239.8 260.6 201.5 219.6 329.4 355.9 8.72%

국내

(억원)58,122.5 64,724.7 71,955.9 80,145.5 89.296.1 99,831.8 111,623.2 13.15%

(단위 : 10억 달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

소프트웨어 솔루션 55.9 61.4 67.9 74.2 81.2 88.9 97.4 10.62%

자동화 시스템 100.7 108.8 117.2 127.3 138.4 149.9 162.3 8.73%

필드디바이스 64.4 69.6 75.6 80.3 85.3 90.6 96.2 7.05%

소계 221.0 239.8 260.6 201.5 219.6 329.4 355.9 8.72%

※ 출처: Markets and Markets Analysis, 2013

(단위 : 억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

소프트웨어 솔루션 10,398.0 11,769.0 13,339.0 15,019.2 16,917.7 19,167.8 21,717.1 15.55%

자동화 시스템 33,754.5 37,555.7 41,676.9 46,528.2 51,959.9 58,247.0 65,294.9 13.35%

필드 디바이스 13,970.0 15,400.0 16,940.0 18,598.1 20,418.5 22,417.0 24,611.2 10.88%

합계 58,122.5 64,724.7 71,955.9 80,145.5 89,296.1 99,831.8 111,623.2 13.15%

주) 연평균 성장률을 기준으로 산출하고, 1 USD=1,100원으로 산정

※ 출처: Markets and Markets Analysis, 2013

○ (에너지 ICT) ESCO사업, 부하관리사업, 신규에너지 민간 서비스 사업 등 사업화 환경 마련됨에 따라, 핀테크와

연계된 에너지 시장 및 에너지관리 정보거래, 에너지저장장치 시장 확대 전망

- 세계 BEMS(Building Energy Management System) 시장 규모는 ’15년 28억 달러 수준에서 ’20년에는 56억 달러

규모가 될 것으로 전망됨

- 공장과 건물 등 에너지관리시스템(EMS) 국내 시장은 ’15년에 5,408억원에서 ’20년에는 1조 5,000억 원에

육박할 것으로 전망됨

스마트공장 관련 솔루션의 시장 규모

스마트공장 관련 솔루션의 해외 시장 규모

스마트공장 관련 솔루션의 국내 시장 규모

- 국내 IoT 분야별 시장규모(’15년 기준)는 디바이스 1조 220억원, 네트워크 1조 4,848억원, 플랫폼 4,222억원,

서비스 6,079억원 수준으로 네트워크 분야가 42.0%로 가장 높음

- 한편 ’15년 IoT 수입액은 2,101억원으로 나타났으며, ’14년 대비 약 69억원이 증가하였으며, ’15년 분야별 수입액은

네트워크 수입액이 88.5%로 가장 많았으며, 다음으로 디바이스 8.6%, 플랫폼 2.9%의 순으로 나타남.

- 사물인터넷의 현재와 같은 추세의 성장세를 고려하면 10년간(’13~’22) 공공부문 4.6조 달러, 민간 14.4조 달러

규모의 가치를 발생시킬 것으로 전망되며, 스마트 라이프 실현을 위한 지능화된 융합서비스 규모가 증가할

것으로 전망 (IDC 2015)

산업융합서비스

○ (농축수산 ICT) 국가 간 식량, 환경 전쟁의 양상을 보이고 있으며, 데이터 지능화를 통한 글로벌 기업의 기술 및 시장

지배력이 점차 강화되고 있는 분야로 차세대 먹거리 산업 및 국내 산업 보호의 중요한 역할을 담당

- 6조4000억$, 13억명 종사자를 갖는 시장으로 2050년까지 현재보다 약 1.5배의 곡물과 단백질 수요에 대처하기

위한 새로운 방법의 전략 및 투자 필요

- 미국, 영국, 캐나다, 호주, 네덜란드 등 농업 선진국들은 혁신적 기술만이 이 문제를 해결할 대안이라고 인식,

대규모 농업펀드를 조성, 각국의 환경에 적합한 기술을 중심으로 산업 지원

※ 농업전문 조사기관인 에그펀더는 2014년 농업 부분에 23억6000만$ 투자, 2015년 46억$ 투자, 헬스케어(2014년) 46억

달러 투자와 비교 수준임

- McKinsey(’13) IoT, 빅데이터 기반 정밀농업에 의해 2025년까지 10-20% 생산성 향상 전망, 보수적으로 10년 후

성장률을 10%(매년 0.96씩 성장)로 가정, 3년 후에는 농업총생산액이 현재 대비 약 1조3,600억원 증가 예상, 3

년간 전체 산업 누적 파급효과는 5조 700억원에 이를 것으로 예상함

- 세계 농축산 분야 로봇시장은 ’15년 23억 달러 규모에서, ’20년에 191억 달러까지 급속하게 증가할 것으로

기대되고 있고, 그 대상은 제초, 방제, 수확 로봇이 될 것으로 예상 (2014 Wintergreen Research report)

- 국내 스마트농업 생산 관련 시장은 ’15년 3조 6,051억 원에서 연평균 14.5%씩 성장하여 ’20년에는 7조 1,672억

원 규모가 될 전망(중소기업청)

○ (제조 ICT) 제조업의 문제를 해결하기 위해서 산업설비의 로봇화, 생산 유연화, 센싱과 정밀화, ICT기술과의 융합

등이 핵심인 스마트공장 시장이 확대될 전망

- 세계 스마트공장 관련 솔루션 시장은 ’16년 2,210억 달러 규모에서 연평균 8.72%씩 성장하여 ’22년에 3,559억

달러까지 증가 전망 (Markets and Markets Analysis, 2013)

- 국내 스마트공장 시장은 ’16년 5.8조원 규모에서 연평균 13.15%씩 성장하여 ’22년에 11.1조원까지 증가 전망

(Markets and Markets Analysis, 2013)

2524

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 14: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

(단위: 백만 달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

공공안전ICT 50,141 72,250 107,382 150,335 210,469 294,656 412,519 41.75%

재난예방ICT 32,510 36,100 39,710 44,078 48,927 54,309 60,283 10.95%

*자료 : 중소기업 기술로드맵 2016~2018(2016년 1월 발표자료)를 참고하여 전망치를 추정함 (가정용 통합 재난관리 시스템 및 영상감시

통합 솔루션 항목으로부터 공공안전 ICT 추정, 재난재해 대비 시스템 항목으로부터 재난예방 ICT 추정)

○ (의료ICT/웰니스케어 ICT) 의료ICT/웰니스케어ICT 시장성장률(2013년 ~ 2020년)은 연평균 25% 이상 고성장할

것으로 전망되고 있으며, 생체신호 모니터링 시장은 이제 기술개발 초창기라 아직 시장이 미미한 상황으로,

웨어러블 헬스케어 모니터링 시장과 연관되어 성장

- 의료ICT/웰니스케어ICT 시장은 해외 시장이 국내 시장보다 높은 성장률을 나타내고, 기업시장이 의료기관이나

보건기관 시장에 비해 성장 잠재력이 높을 것으로 전망되며, 해외 시장 및 국내 시장 모두 여러 분야 중 데이터

분석 및 추론이 다른 분야에 비해 상대적으로 높은 성장 잠재력을 지니는 것으로 전망

- 생체신호 모니터링과 관련 있는 ‘Healthcare & Safety 모니터’세계시장 규모는 ’15년 6.7억 달러에서 ’20년 18.9

억 달러로 연평균 23.7% 성장할 전망 (BCC Research, 2014)

- 국내 시장은 ’15년에 147억 원에서 ’20년에는 416억 원 규모로 성장할 전망 (ETRI 추정)

(단위: 억불, 억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

의료ICT/

웰니스케어ICT

세계 545 608 676 752 841 940 1,052 11.8%

국내 5,621 6,271 6,973 7,757 8,675 9,702 10,850 11.8%

※ 출처 : Frost & Sullivan, Analysis ㅇf Healthcare IT Market Across APAC, 2014.09 자료의 연도별 국내 매출액 데이터를 이용하여 2015

년도 전 세계 매출 Vs. 2015년 국내 매출 비중을 단순 투영시킴으로써 전 세계 의료 ICT 매출액을 역으로 추정

스마트라이프서비스

○ 글로벌 스마트홈 전체 시장규모 : 585억불(’15) → 1,291억불(’20) 전망(SA, ’15), 국내 스마트홈 전체 시장규모 : 10

조원(’15) → 21조원(’19) 전망(KASH, ’15)

- (기기) 120억불(’15) → 310억불(’20)로 전망되며 플랫폼 기업 및 표준연합확장에 따라 기기 보급 및 대중소

기업간 협업을 통한 기기 시장 확산될 것이나 디바이스 단가 하락에 따른 매출 증가추세는 다소 완만할 전망

* 북미 스마트홈 디바이스 출하량은 ’14년 2.2천만대 → ’17년 3.9천만대로 고성장할 전망이나 단가하락에 따른

매출 영향

공공안전/재난예방 ICT 관련 세계시장 규모 및 전망- 2014년부터 마이크로그리드 풀랫폼 사업이 본격적으로 진행되고 있으며 그간의 독립형 및 계통연계형

마이크로그리드 실증사업을 통한 요소 기기 개발과 운영 경험 등을 기반으로 독립형 마이크로그리드의 국내

보급 및 해외 시장 진출 등이 기대되며 캠퍼스 및 군사용 마이크로그리드에 대한 기술개발, 실증, 실용화가

지속될 것임

공공융합서비스

○ (공공안전/재난예방 ICT) 사고, 범죄, 테러 등의 사회적 불안요소의 증가로 인해 사회적 안전에 대한 전 세계적

관심도가 높아짐에 따라, 공공안전 제품 및 서비스에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 전망

- (국내) 사회 안전·보안 분야는 2014년 통계청의 ‘국민사회안전조사’에서 현재 사회적 안전은 예전보다 불안하다고

느끼며, 70%가 넘는 국민들은 향후 더욱더 사회적 불안이 가중 될 것이라고 조사되어 국민적 사회불안 요소의

증가는 공공안전/재난예방 제품 및 서비스에 대한 수요로 이어질 것으로 전망

•2016년 기준 공공안전 및 재난예방 ICT 국내시장 규모는 각각 약 1조 2,000억 원 및 300억 원으로 전망

• 2022년 기준 공공안전 및 재난예방 ICT분야의 시장규모는 각각 약 3조 3,900억원 및 800억 원으로서, 연평균

성장률은 17.87% 및 19.74%를 기록할 것으로 전망

• 국내 CCTV 시장 전망도 밝아 물리보안 시장에 진출하는 비보안업체도 크게 증가하는 추세이고, 이동통신사들이

스마트홈 서비스 품목 중 하나로 홈CCTV를 제공하는 것은 물론, NHN 또한 CCTV 시장에 진출하였음

(단위 : 억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

공공안전ICT 12,584 14,812 17,494 20,642 24,358 28,743 33,916 17.87%

재난예방ICT 305 376 447 527 622 734 867 19.74%

*자료 : 중소기업 기술로드맵 2016~2018(2016년 1월 발표자료)를 참고하여 전망치를 추정함 (가정용 통합 재난관리 시스템 및 영상감시

통합 솔루션 항목으로부터 공공안전 ICT 추정, 재난재해 대비 시스템 항목으로부터 재난예방 ICT 추정)

- (국외) 전 세계적으로 발생하는 테러 등의 사회적 불안요소의 증가로 인해 사회적 안전에 대한 관심도가 높아짐에

따라, 공공안전 제품 및 서비스에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 전망

•2016년 기준 공공안전 및 재난예방 ICT 세계시장 규모는 각각 약 500억 달러 및 325억 달러로 전망

• 2022년 기준 공공안전 및 재난예방 ICT 분야의 시장규모는 각각 약 4,000억 달러 및 600억 달러로서, 연평균

성장률은 41.75% 및 10.95%를 기록할 것으로 전망

• 가정 소비자를 잡고 있는 케이블 회사들도 공공안전/재난예방 시장 진출을 준비하고 있으며, 특히 주목받는

분야는 홈시큐리티로서 세계 이동통신 사업자협회(GSMA)는 2016년 홈시큐리티 매출이 1,100억 달러

수준으로 성장할 것으로 전망

공공안전/재난예방 ICT 관련 국내시장 규모 및 전망

2726

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 15: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

(단위: 억 원)

구분 2014년 2015년 2016년 2017년 2018년 2019년

연평균

성장률

(’15~’19)

스마트 융합가전 26,260 30,690 35,294 42,353 55,059 81,853 27.8%

홈오토메이션 3,200 3,550 4,083 5,537 9,936 14,149 41.3%

스마트 홈시큐리티 5,794 7,520 9,790 19,411 29,562 36,143 48.1%

스마트 그린홈 969 1,179 1,355 1,559 1,870 2,245 17.5%

스마트TV & 홈엔터테인먼트 49,454 58,001 60,901 63,946 70,340 77,374 7.5%

계 85,677 100,940 111,422 132,806 166,767 211,763 20.4%

※ 출처 : 한국스마트홈산업협회, ’16. 1

2. 기술 동향

가. 기술개발 동향

사물인터넷

사물

인터넷IoS

○ 세계 선진국에서 다양한 응용 분야에 IoT와 지능화 기술을 접목하여 새로운 마켓 플레이스

(Marketplace) 및 지능 융합 서비스 산업 창출

※ 유럽(EU)은 IERC 주도하에 교통, 스마트홈, 스마트시티, 건강 관리 등의 14개 서비스 도메인

대상의 R&BD 추진중이며, 하나의 디지털 시장(Digital Single Market)을 통한 유럽의

단일시장을 온라인에서도 구축하여 국경없는 온라인시장을 도입, 2015년 Digitial Single

Market을 위한 전략 발표, 디지털 네트워크와 서비스 성장을 위한 환경 형성

※ 유럽(EU)의 CoMPoSE (Collaborative Open Market to Place Objects at your SErvice)

프로젝트에서는 스마트 기기와 서비스와 어플리케이션이 거래되는 Open Marketplace

개념을 제안하였으며 이를 위한 마켓 기반의 IoS를 연구하고 있으며, 이 Open Marketplace

에서 IoS의 가상의 사물과 서비스들이 거래되고 연결할 수 있음

※ 구글 산하 NEST의 ‘네스트 러닝 서모스탯((Nest Learning Thermostat)’은 맞춤형 인지 기반

실내 환경 제어 서비스 및 다양한 기기(예 : 자동차)와 연동 서비스 제공

※ 독일의 Slock는 IoT 기기의 권한을 블록체인을 이용하여 관리하여 신뢰성을 확보하고, 이를

공유 및 지불 결제를 수행하는 IoT 공유경제 서비스를 제공함

스마트홈 국내 시장규모- (서비스) 120억불(’15) → 400억불(’20) 전망으로 스마트홈 기기 보급으로 신서비스 시장 창출 및 소비자 관심

증가로 고성장 전망

- 국내의 경우, 스마트 융합가전 및 스마트TV 부문의 대기업 글로벌 선도로 전체 시장규모의 60%를 차지하고

있으며 대기업 주도산업을 제외하면 중소스타트업의 시장규모는 국내 전체시장의 10% 규모로 볼 수 있음

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(%)

스마트홈

세계

($백만)73,300 85,700 100,000 115,100 129,100 151,305 177,329 17.2

국내

(천원)111,422 132,806 166,767 211,763 254,962 306,975 369,598 20.4

※ 출처 : Strategy analytics(세계) / 한국스마트홈산업협회(국내)

2014년 2015년 2016년 2017년 2018년 2019년 2020년

스마트홈 전체* 486 585 733 857 1000 1151 1291

기기 90 120 160 200 230 280 310

서비스 90 120 170 220 280 330 400

* 스마트홈 전체 시장규모는 홈인프라 및 관련 장비, 네트워크 시장까지 포함하여 기기/서비스의 합보다 큰 것으로

나타남

※ 출처 : Strategy Analytics, ’15.12

서비스

기기

스마트홈 전체

2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

1,400

1,200

1,000

800

600

400

200

0

486

90

90

120

120

170

160

220

200

280

230

330

280

400

310

585

733857

1000

1151

1291

2928

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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사물

인터넷

네트워크

○ 모든 사물이 상호 연결되는 초연결 사회에 접어들면서 대량의 사물들간의 초연결을 지원하는

저전력, 장거리, 비면허 대역 통신기술 및 대규모 연결을 위한 Massive IoT 기술, 엣지

네트워크 환경의 이질적 서비스 요구사항 사이에 최적의 결합을 제공하는 인지형 네트워킹

(cognitive networking) 기술 개발 추진

- Sigfox기술은 2009년에 설립된 프랑스 Sigfox社가 보유한 UNB (ultra narrow band) 무선

특허 기술을 사용하여 868MHz/915MHz ISM대역에서 매우 작은 메시지 크기를 갖는

초저가의 저전력 장거리 통신기술 사용

- LoRaWAN은 Semtech 社의 CSS (chirped spread spectrum) 변조방식을 사용하는 물리계층

기술인 LoRa를 사용하여 저전력에서 통신 반경을 증가와 간섭에 강한 특징을 갖음

- 에릭슨은 대규모 사물에 대한 연결성을 제공하기 위하여 LPWA기반의 Massive IoT 기술을

AT&T에 적용함.

- Bluetooth SIG는 2016년 하반기 이전 버전에 비해 4배의 전송 거리, 2배의 속도 향상을

제공하는 블루투스5의 규격을 공개할 예정이며, 이는 더욱 폭넓은 사물인터넷 기기들의

연결을 지원할 것으로 보임.

- 엣지 네트워크 환경은 셀룰러 망뿐만 아니라 와이파이, Bluetooth 등 다양한 비인가 대역의

이질적 통신 프로토콜이 공존하고 있으며, 연결된 단말의 다양화로 인해 서비스 품질

요구사항 또한 다양화되고 있음

※ 국내 트래픽 전망치(시스코, 2013) : (’12) 28.6EB → (’17) 61.6EB

※ 인터넷 연결 기기 수: 2020년에 250억대 이상 전망(Gartner, 2015)

※ 2019년에 엣지에서 발생하는 인터넷 트래픽이 전체 트래픽의 81% 차지(시스코, 2014)

디바이스

○ 센서와 통신기능을 포함해서 단순 모니터링 기능을 하거나, 서버로 전달하는 기능에서 벗어나

점점 인간에게 직접 가치를 제공하는 지능형 디바이스 개발 사업 추진 중

- 디바이스가 주변 센싱 정보를 분석해서 주변 환경을 사용자들의 기호나 안전을 고려해서

변경하는 기술을 개발할 전망

※ Philips, SmartThings, BelKin, Xiaomi 등 다양한 스마트 IoT 정보가전 개발

※ Arduino, ioBridge IoTa, ARM mbed, Intel Edison 등 IoT 단말 제작 회사는 오픈 하드웨어

개발

※ MS는 음성인식을 하는 인공지능 개인비서 코타나 프로젝트 진행

※ 페이스북은 사진속의 사물과 인물을 구별하고 내용 인식, 뉴스피드 내용 필터링, 자동

텍스트 번역, 음성인식을 수행하는 인공지능 기술 보유

※ 소프트뱅크는 2014년 6월 인간형 감성인식 로봇인 페퍼(Pepper)출시하고, IBM과

제휴해서 왓슨을 페퍼에 적용 진행

※ 구글 네스트 2세대는 주변센서와 통합하여 거실에서 생활할 때 침대방으로 들어갈때,

사람이 있을때 없을때, 어떤 공간을 이용하느냐에 따라 자동으로 온도센서를 조절함으로써

인간의 동선에 따라 최적화된 제어 제공

사물

인터넷

IoS

※ 독일은 스마트 팩토리4.0에 이어 모든 machine, 시스템, 공장 등이 plug&use 형태로

인터넷에 쉽게 연결될 수 있도록 하는 Smart Service Welt2025를 추진 중이며, THESEUS

프로그램을 통해 급증하는 인터넷 데이터를 활용하여 새로운 인터넷 서비스를 개발하기

위해 30개의 연구 및 비즈니스 파트너들이 모여 정보에 대한 쉬운 접근, 신지식에 대한

데이터 링크를 위하여 새로운 기술 및 서비스를 개발 중임

플랫폼

○ 세계 각국에서는 사물 데이터의 저장·관리·분석·공유를 제공하는 공통플랫폼을 기반으로

스마트 홈·시티, 재난·안전, 교통, 제조 분야에서 지능형 서비스 제공을 위한 분산, 협력형

지능강화 플랫폼 개발 시작

- 분산된 사물로부터 수집된 다양한 데이터를 의미있는 정보로 가공하고 사용자 요구에 따른

동적 서비스 제공이 가능한 상황 인지형, 의미기반 지능형 협업 지원 플랫폼 개발에 대한

연구 추진

※ 구글은 브릴로(Brillo), 위브를 기반으로 IoT 플랫폼 생태계 조성계획과 NEST 온도조절기를

통한 지능형 스마트홈 서비스 계획 추진 중

※ 애플, 아마존, 페이스 북은 지능형 클라우드 인프라를 기반으로 AI(Artificial Intelligence)

개인화 비서 서비스를 공개

※ IBM은 클라우드 플랫폼의 애널리틱스 방식에 바탕을 두고, IoT 센서를 이용해 도시와

기업의 효율성을 높이는 ‘스마터 플래닛(Smarter Planet)’ 서비스 진행

※ OneM2M은 온톨로지 기반 시맨틱 기능 지원, 의미기반 Generic 인터워킹 기능을 포함하는

표준개발을 완료 (’16.7월 공개)

※ 유럽(EU)-일본 협력 프로젝트로서 빅데이터, 클라우드, 시맨틱, IoT 기술을 접목한 지식형

서비스 제공을 위한 글로벌 플랫폼 개발 iKaaS (Intelligent Knowledge as a Service)

프로젝트 진행

- 블록체인은 여러 참여자간의 장부를 공유는 형태로 구현되므로 주로 컨소시엄의 형태로

개발되고 있음.

※ IBM은 Adapt 프로젝트에서 블록체인을 이용하여 기기간의 지불결제와 기기의 협업을

구현하는 플랫폼 개발 연구를 진행 중

사업명 참여기관 내용

R3CEVBank ㅇf America, Citibank, HSPC,

Morgan Stanley 등

은행간의 거래 기록을 블록체인

장부에 보관하여 중간 결산소를

거치치 않아 거래 비용 절감 효과

HyperLedgerAccenture, IBM, JPMorgan, Fujitsu,

Hitachi 등

블록체인 응용을 위한 표준

프로토콜 개발

RippleReise Bank, National Bank ㅇf Abu

Dhabi, ATB Financial, CIBC 등

해외 송금과 은행간 거래를 위한

블록체인 서비스를 제공

3130

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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산업융합서비스

농축산

ICT

국외

○ 몬산토, 구글, MS, 프리바, 후지쯔, 도시바 등 글로벌 기업의 투자가 이뤄지고 있는 분야로

첨단센서, 위성/드론, 에너지 지능화 서비스, 대형화 전략 등에 맞춘 지속 가능한 농업을 위한

기술 개발 추진

○ BLUERIVER, Tule, TerrAvison, Mavrx, HONEYCOMB 등은 인공지능 기술을 통해 농업분야

기술을 선도

○ 유럽 등은 시설농업 및 축산분야를 중심으로 하는 생산성, 에너지 및 노동력 절감 중심의 R&D

에 집중하고 있으며, 미국 등 신대륙은 대형화된 노지 농업 등을 중심으로 하는 대형화를 위한

R&D에 중점

○ (미국) 1~2 km2의 좁은 지역에 정확한 일기예보를 제공하는 “Deep Thunder”시스템을

개발하여 작물 손실 25% 축소를 실현, SWIMM, 통합해충관리, ㅇNFARM 등 다양한 서비스

제공

○ (EU) ‘05년 1월부터는 유럽의 전체 농식품과 사료에 대해 의무적으로 이력 추적제를

도입하였고, 이력추적을 위한 세부기준은 민간 자율적으로 결정하도록 유럽 연합법에 규정

○ (네덜란드) 와게닝겐 UR, TNo 등 지속가능한 식량 클러스터, 지능형 온실등을 중심으로,

Priva는 첨단 센서, 조명, 복합제어장치, 양액관리, 로봇, 에너지관리, 최적생장환경컨설팅 등

모든 제품 공급, 특히 물과 에너지를 중심으로 하는 지속가능한 농업을 핵심 주제로 진행,

SERATHoN은 반밀폐형 온실을 통해 에너지 효율적 시스템을 공급

○ (일본) 후지쯔사의 Akisai서비스를 통해 전국 10개 농업법인으로 얻은 지식을 ICT를 통해

생산부문에서는 매일의 작업 기록과 밭에 설치한 센서가 계측한 기온, 일조량 등의 기상정보,

스마트폰으로 촬영한 화상 정보 등을 클라우드로 수집 및 센서 정보에 기상정보, 지도데이터

등의 외부 정보를 포함하여 제공함으로써 생산현장 정보의 가시화를 추진, 스마트폰의 AR

마커 인식를 통한 현장 모니터링,

국내

○ 2010년부터 검증된 ICT 융·복합 기술을 중심으로 보급·확산을 위한 모델 발굴 사업

(농림축산식품부 주관)을 추진하여 농·축산 분야에 ICT 신기술을 적용하여 최적 생육환경을

조성하고 농작업 자동화 추진

○ 국내 농업·ICT 융복합 기술수준은 도입기 단계로 시설원예, 과수, 축산 중심으로 기술개발 및

현장 보급·확산에 주력하고 있으나, 해외 기술대비 10년 이상의 기술격차를 보이고 있음

○ 농림부/농촌진흥청 등을 중심으로 친환경 양돈관리, 국산 착유기, 로봇 포유기 등의 선진화된

형태의 시스템을 개발하고 있으나 드라발(delaval)이나 랠리아스트로넛(Lely Astronaut) 등의

외산제품 대비 경쟁력 부족으로 현장에서는 대부분 수입 시스템에 의존하여 데이터 유출

등의 문제를 가짐

○ 농협 안심축산은 축산물의 위생과 안전성에 대한 소비자 신뢰 확보를 위해 IT융합형 축산물

직거래 장터인 농협 e-고기장터를 개장하고 기업간 전자상거래(B2B)방식을 통해 안심한우,

안심한돈, 안심계란을 소비자에게 공급

○ 사물인터넷을 활용하여, “Clean 성주 참외팜(2015)”, “버섯생장관리 및 수출지원(2014)”,

“스마트화분(2014)”등 현장 적용을 위한 시도를 하고 있으나 기술 수준은 낮음

사물

인터넷CPS

○ 세계 주요국은 과학기술분야의 새로운 도전적 연구분야로 CPS를 선정하여 범국가적 관심을

가지고 연구 및 사업을 추진 중

- IoT 또는 센서와 엑추에이터를 갖는 물리시스템과 이를 제어하는 컴퓨팅이 결합된 네트워크

기반 분산 제어 시스템을 주 연구분야로 선정

※ 구글은 클라우드 로보틱스에 사이버물리시스템을 사용하여 소프트웨어에 의해 제공되는

하드웨어의 다양한 기능 확장을 추진 중

- 미국, 유럽 등은 CPS를 차세대 핵심기술로 인식, 관련 기술 개발을 위해 총력을 기울이고

있으며, CPS 제조, 운송 등 산업분야에서 지능형 CPS 시스템 구축(M&S, 고신뢰 CPS 서비스

등)을 추진 중

※ 미국은 경제개발, 일자리 창출 등 전반적인 삶의 질 향상을 위한 IT 혁신 프로젝트로

SmartAmerica Challenge를 진행 중

※ 유럽에서는 FP7 프로젝트를 통하여 다양한 물리시스템이 서로 연동되어 상호운용될 수

있도록 CPSNet을 구축 중

- 독일은 CPS를 통한 산업 생산성을 향상하기 위해 제조업과 같은 전통산업에 IT를 결합하여

지능형 스마트 공장을 구축

※ 지멘스, 폴스크바겐 등은 제조업 혁신에 나서 사이버물리시스템 기반의 지능형 공장을

구현

가트너는 2016 3대 주요 이슈중의 하나로 사물인터넷, 블록체인을 포함한 플랫폼혁명을 지적.

IoT 기술현황(Hype Cycle 2016, 가트너 전망)

expectations

Years to mainstream adoption:time

InnovationTrigger

Smart Dust

Augmented Reality

HumanAugmentation

4D Printing

General-Purpase Machine Intelligence802.11ax

Contact BrokeningNeuromorphic HardwareData Broker PaaS (dbrPaaS)

Quantum ComputingPersonal AnalyticsSmart Workspace

Volumetric DisplaysConversational User Interface

Brain-Computer InterfaceVirtual Personal Assistants

Smart Data DiscoveryAffective Computing

Commercial UAVs (Droners)IoT Platform

Gesture Control DevicesMicro Data Centers

Smart RobotsBlockchain

Connected Home

Cognitive Expert Advisors

Autcnornous Vehictes

Machine Learning

Nanotube Electronics

Software-Defined Security

Software-Defined Anything (SDx)

Natural-Language Question Answering

Enterprise Taxonorny and Ontology Management

Virtual Reality

As of July 2016

less than 2 years

Source: Gartner (july 2016)

2 to 5 years 5 to 10 years more than 10 yearsobsoletebefore plateau

Peak ofinflated

ExpectationsTrough of

DisiliusionmentSlope of

EnlightenmentPlateau of

Productivity

3332

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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공공융합서비스

공공안전/

재난예방 ICT

국외

○ 미국은 재난관리 시뮬레이션, IT기술을 활용한 첨단 방재장비 산업 등을 육성. 일본은

안전·안심 과학기술 시책을 수립·운영함으로써 빈번한 지진, 2차 피해, 자연 재해 대비

등에 대하여 집중적 투자

○ 미국 USDA RMRS(록키마운틴연구소)와 국립표준기술개발연구원(NIST)에서 산림인접지

산불보호에 관한 2007년부터 중장기 대형 연구 과제를 수행하고 있으며, 비화와

화염성장모델을 포함한 시뮬레이션 평가에 관한 연구를 수행하고 있음

○ 영국은 범죄지도 서비스(Crime Map)를 통한 생활안전 인프라를 구축하여 범죄 유형별

발생 지점 및 위치 등 상세 범죄에 대한 정보를 공개하여 지속적인 데이터 정합성 개선

○ 영국은 Go Science Foresight Project를 통해 재난의 예측과 대비에서의 과학의 활용성

증진 및 비상사태 발생 시 초기대응 방안 연구를 진행하고 있음

○ 일본은 재난정보시스템(Disaster Information System)을 개발하여 IC태그 기반 피난정보

제공, 휴대전화 기반 정보 제공, 무선장치 탑재 오토바이기반 재해 상황 전달 등의

무선통신기술을 개발

○ 미국 및 유럽과 같은 선진국에서는 공공안전에 대한 지능형 관제 시스템 기술 개발을

도입하여 CCTV 및 각종 영상 디바이스를 통한 획득된 자료를 데이터베이스화하여 정확한

상황인식을 위한 사업을 전개하고 있음

국내

○ 공공안전/재난예방을 위한 기반 기술들이 점차 지능화/고도화됨에 따라, 국내 공공안전/

재난예방 ICT 기술이 시장에서 신뢰를 얻기 위해서 기술력에 대한 신뢰성 검증 및

시험인증 체계를 구축하고 있음

○ IoT를 활용한 재난 감시 기술 개발, 지능형 CCTV 기반 재난감시기술 개발, SNS 분석 기반

재난감시 기술개발 등이 추진되고 있음. 선진국에 비해 전반적으로 재난관리 관련 기술이

2년 정도 뒤쳐진 상황

○ 재난재해 인프라 구축 및 민간데이터 연계 활용을 통한 공간정보기반의

재난위치정보체계를 도입하여 재난 관리 대상 시설물의 데이터베이스 통합과 대국민 재난

관련 종합정보시스템 구축에 주력

○ LGU+의 지능형 CCTV ‘U+비즈 CCTV’는 설치구역 내 움직이는 물체를 감지해 미리 설정된

위험상황에 대한 이벤트가 감지됐을 때 실시간으로 알람을 발생하는 기능을 제안함

○ LG CNS가 올해 출시한 지능형 CCTV ‘스마트비전센서’는 얼굴인식, 사람 수 계산 기능

등이 장착돼 있는 CCTV를 PoS 단말기(결제 시스템)와 연동시키면 어떤 사람이 어떤

상품을 얼마에 구매했는지까지 받아 볼 수 있음. 업계에 따르면 스마트비전센서는 국내

유수 화장품 업체, 신발 업체 등이 시범 운영 중

○ CCTV와 클라우드를 접목, 빅데이터를 활용한 데이터 마이닝(Data Minning) 기술이

현실화되면서 실제 구현되고 있음. NHN엔터테인먼트는 최근 클라우드 IP 카메라인

토스트캠을 통해 자사의 다른 서비스와 묶어 B2B, B2C 시장을 공략

○ SKT는 자사의 물리보안 자회사인 NSOK를 통해 부가서비스 개념으로 출동 서비스를

포함시켜 현장 출동과 피해보상 서비스를 받을 수 있도록 함. SKT는 에스원과도 최근

스마트홈 파트너 협약을 맺고, 가정용 IoT 서비스에 긴급출동 서비스를 제공하는 에스원의

‘세콤 홈블랙박스 서비스’를 연동하기로 함

제조

ICT

국외

○ (보쉬) 디젤엔진 핵심부품인 연료 인젝터 생산시 RFID 적용으로 수십 만 가지 제품사양을

충족하고 실시간 생산정보를 고객사와 공유해 가치 제고

○ (BMW) 신차 출시에 따라 수시로 변하는 부품형상을 3D 프린트로 제조하고, 비용절감 및

생산성 제고는 물론 다양한 고객니즈에 대응

○ (GM) 신속 프로토타입(Rapid Prototyping) 프로그램을 통해 차량 부품의 사전 조립

시뮬레이션 및 성능 검증 등을 수행

○ (지멘스) TIA(Totally Integrated Automation) SW를 개발해 공장 레이아웃점검부터 제어설계,

생산 시뮬레이션, 가동 모니터링을 하나의 패키지에서 구현

국내

○ LS산전은 최근 충북 청주공장에 생산, 자재, 품질 등을 실시간 점검할 수 있는 스마트

시스템을 적용

○ 계란공장 젤란은 마트에서의 계란 판매량을 공장의 상황실 모니터로 실시간 파악해 신선한

계란이 적시에 도착할 수 있게 하는 시스템을 갖춤

○ 삼성은 경북창조경제혁신센터와 손잡고 올해 경북지역에 100개, 2017년까지 총 400개의

스마트공장 육성을 목표로 하고 있음

○ 삼성전자와 현대자동차는 전세계에 퍼져있는 생산라인의 실시간 정보 공유에 대한 어려움을

스마트공장 구축을 통해 풀어내어 제품 개발주기를 종전보다 50%이상 단축하고 경쟁사와의

시장 출시 경쟁에서 우위를 차지하고 있음

에너지

ICT

국외

○ (미국) 각 전력회사들은 공통정보모델 기반의 플랫폼 구축을 통하여 계통 운영 정보를

통합하고 이를 활용한 전력운영 상황 감지, 통합자원관리, 전력운영 최적화 등 다양한 기술의

개발을 진행하고 있음

○ (유럽) 카산드라(Cassandra) 프로젝트는 개인 및 도시의 에너지 수요를 시각화함으로써

지속가능한 에너지 소비에 활용하고 있으며, 이탈리아, 스웨덴의 실생활 데이트를 이용하여

사례 테스트를 수행

○ (일본) 데이터센터, 통신네트워크, 디스플레이 등 3대 분야의 전력 효율성 향상을 목표로 연구

개발 프로젝트 중

○ GE, ABB, Siemens 등 기업들은 마이크로그리드용 제어 시스템을 상용화함

국내

○ 전력거래소의 OpenADR1.0기반의 지능형수요관리 시스템이 구축되어 있으나, 2.0버전으로

업그레이드를 계획하고 있음

○ 한국전력공사, 전기연구원 등이 주관으로 LS산전, 효성, 우진산전 등 참여기업들과 같이

가파도, 마라도, 가사도 등에 마이크로그리드 실증단지 구축, 운영 중

○ 한국전기연구원과 한전전력연구원의 주도하에 분산전원 수용 배전망 모델, 마이크로그리드

운영방안, 관련 PCS 및 게이트웨이, 운영시스템 등을 연구 개발

3534

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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국방 ICT

국외○ 무기체계 무인화 추세에 따라 미국, 이스라엘, 일본, 중국 등은 각종 IT기술이 활용되는

국방로봇 개발사업을 비롯해 무인기, 무인 장갑차 등을 개발하고 있음

국내 ○ 국방연구기관 독자연구에서 탈피하고 산·학·연 협력을 강화하고 있음

스마트라이프서비스

스마트홈

국외

○ (미국) 정부부처 중심으로 에너지, 안보, 기후변화, 교통, 헬스케어 부문 관련 프로젝트에

7,000만불 이상 투자 계획

- DHS(국토안전부) Next Generation First Responder Apex Program($500만)

- DOT(교통부) 교통연계 파일럿 1차($4,200만), 모바일을 기반 여행정보 제공 기술개발

($400만)

- DOE(에너지부) 빌딩에너지효율 향상 프로젝트($600만), 스마트모빌리티 컨소시움

펀딩($500만)

- NSF(미국 국가과학재단) : 차세대 인터넷 앱 시제품 개발 프로젝트($1,150만), CPS

프로그램 개발(자율주행차, 스마트빌딩, 분산전원 및 배터리, $1,000만), 스마트 에너지

서비스 등 산학 공동연구($400만)

- NIST(미국 국립표준기술연구소) : 지역 커뮤니티 및 민간기업 연계를 통한 ‘Global City

Teams Chalenge’ 프로젝트($500만)

○ (중국) 중국 정부부처는 중국스마트홈산업연합(China SmartHome Industr Alliance)을

통해 스마트홈시스템 엔지니어 육성 시스템 구축, 스마트홈 기술 시범플랫폼 개발 및

스마트홈 기기/서비스 클라우드 기반 플랫폼 개발 사업추진 중

○ (Belllab) ’15년 출간된 “The future X network”의 미래의 홈 편에서 홈네트워크와 에지

클라우드를 연결하는 소프트웨어 정의 LAN 개념을 주장하고 클라우드에 구축될

가상홈의 기술적 제시

○ (구글) ’16년 5월 구글I/ㅇ 2016에서 ‘구글홈’을 통해 인공지능 음성인식 스마트홈

디바이스 발표

○ (아마존) 아마존에코 디바이스 및 인공지능 음성인식 기반 ‘알렉사’API공개

○ (애플) IoS 10에 사용자의 집을 설정, 관리 및 제어하는 ‘홈’앱 탑재로 홈오토메이션 기능

추가하고 음성비서 ‘시리’기능 대폭 강화로 인공지능 비서 경쟁

국내

○ (삼성) 스마트TV, 냉장고 등 대형가전과 스마트싱즈(SmartThings)사 제품을 연동하여

스마트홈 정보가전 다양화를 꾀하고 타이젠ㅇS와 스마트폰/웨어러블 솔루션을 가전에

연동하여 IoT 홈 생태계를 구축

○ (LG) 홈챗을 통해 자사의 가전제품을 원격으로 제어하는 기능에서 더 나아가 중소형

가전업체와 서비스 업체(카카오톡) 연동을 확대해 나감으로써 홈 IoT 생태계 준비 중

○ (통신3사) 자사 스마트홈서비스를 통해 상용화하였으며 중견기업 등과 제휴하여

연동기기 확대추진, 최근 음성인식기반 서비스 출시 발표

의료

ICT/웰니스케

어ICT

국외

○ 전 세계적으로 EHR시스템 구축에 열중하고 있는 가운데, 정보보안의 안정성 문제 해소와

클라우드 도입을 위한 기술개발이 추진되고 있음

○ 최근 들어 모바일 헬스케어 플랫폼으로 애플 HealthKit(’14.6), 구글 GoogleFit(’14.6),

삼성전자 SAMI(’14.5) 등이 발표되면서 관련 시장 선점 및 생태계 구축 경쟁 중. ’15.3

월 MWC에서는 주요 기업들이 생체신호를 감지하는 스마트워치 등 다양한 웨어러블

헬스케어 제품을 경쟁적으로 선보임

○ 미국 샌디에고 대학교 연구진들은, 나노 탄환을 이용해 특정부위로 약물을 이동시킨

후 약물이 특정 부위를 향해 퍼져나가게 되는 ‘나노탄환(nano bullets)’이라는 이름으로

불리는 초소형 약물을 개발 진행 중

○ (후지쯔) 피부의 수분 등을 측정할 수 있는 스마트폰 앱세서리(Appcessory)를 통해 측정·

기록하고 실시간 할인쿠폰 전송 등의 서비스 제공

○ (Bridgewater) 아이폰이나 아이패드에 부착해 혈당을 모니터링 할 수 있는 iBGStar 개발

○ (Corcam Technology) 혁신적인 차세대 심박동 모니터링 시스템인 Nexcor를 개발

○ (AliveCor) 전극이 장착된 아이폰용 케이스를 통해 심전도를 측정할 수 있는

애플리케이션을 개발

○ (Corventis) 1회용 밴드같이 환자의 심장에 붙이기만 하면 심장 운동을 감시해 알려주는

심장 감시기 개발

○ (ISOwalk) 사각장애인 또는 노인을 위한 지능형 지팡이를 개발

○ 최근 비침습 무구속 무자각 생체정보 측정 센서에 대한 연구개발이 활발히 진행 중이며,

건강 빅데이터 분석을 통한 새로운 서비스 창출을 위한 기술 개발이 시작됨

국내

○ ICT 융합기반 제품의 성장잠재력이 비교적 우수하며 최근에는 대기업 등 민간의 R&D

투자가 확대되고 있음

○ 국내기업들도 웨어러블 헬스케어 디바이스로 피트니스 시장에 적극 진출. 그러나, 기술

수준은 미국과 비교시 약 2년 이상의 격차를 보임

○ 초음파 영상 기반의 약물전달시스템을 초음파 조영제에 첨가하여 유전자 치료제 및

항암제를 결합한 연구를 수행 중. 분당서울대병원과 하버드대 부설 매사추세츠병원과

공동으로 개발 진행 중

○ (ETRI) 스마트폰으로 무호흡 및 코골이를 감지할 수 있는 ‘웰라이프 수면관리 서비스’를

개발하였으며, 또한 2012년에 세계최초로 다종의 식품 독소나 암 진단을 위한 마커를

반도체칩 하나로 검출할 수 있는 ‘다중검사 바이오 센서 칩 및 자동검출 시스템’과

현장진단용 초고속 혈액전 처리 칩‘을 개발

○ (삼성전자) 스마트폰 갤럭시 S5와 밴드형 기어핏에 심박센서를 탑재하여 심박수를

측정하고 운동량을 확인할 수 있도록 개발

○ (LG) 밴드형 라이프밴드 터치를 공개했는데 헬스케어 기능에 초점

○ 산업통상자원부는 2013년 5월 건강 유지ㆍ증진 서비스 제공을 골자로 하는 ’웰니스

휴먼케어 플랫폼 구축사업’을 추진하면서 모니터링해 건강서비스를 제공하는 ’웰니스

휴먼케어 서비스’ 개발을 결정

○ 국내에서도 비침습 무구속 무자각 생체정보 측정 센서 개발에 대한 수요가 늘어나고

있으며, 진료정보 분석을 통한 새로운 서비스 창출에 대한 논의가 시작됨

3736

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

IoT서비스

○ 2009년을 기점으로 출원이 급증세를

나타내다가 2013년 소폭의 감소세

○ 최근에 출원 증가는 중국특허의 급격한

증가에 따른 것으로 분석

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

500

400

300

200

100

0

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

JPO,127, 5%

EPO,354, 10%

KIPO,47420%

USPTO,85635%

SIPO,727, 30%

IoT플랫폼

○ 일본의 출원이 다수로 나타났으며,

최근에는 한국과 중국의 출원이 증가

* 일본 28%, 한국 25% 점유율 차지

○ 최근 출원 급증은 IoT 플랫폼과 관련하여

표준 특허 등과 관련하여 연구가 활발히

진행 ’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

300

250

200

150

100

50

0

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

KIPO,47225%

USPTO,39421%

JPO,52028%

SIPO,343, 19%

EPO, 130, 7%

IoT네트워킹

○ 초기 일본 출원이 전체 출원 주도, 2009년

이후 한국, 미국, 일본, 유럽, 중국의 특허가

증가하여, 경쟁이 치열

○ 일본 29%, 한국 24% 점유율 차지

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

500

400

300

200

100

0

출원연도

출원건수

JPO,827, 29%

EPO,305, 10%

KIPO,68924%

USPTO,65223%

SIPO,410, 14%

출원미공개 특허존재

IoT디바이스

○ 한국의 출원이 급증, 네트워크와 휴대전화

등 한국의 경쟁력 확보 활발히 전개

* 일본 25%, 한국 24%, 미국 23% 점유율

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

200

150

100

50

0

출원연도

출원건수

JPO,235, 25%

EPO,94, 10%

KIPO,22624%

USPTO,20923%

SIPO,166, 18%

출원미공개 특허존재

사이버물리

시스템

○ 일본이 특허점유율이 34%를 차지

○ 한국의 점유율이 최근 구간에서 높아지는

것으로 나타나 향후 기술경쟁력 확보가

가능

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

400

350

300

250

200

150

100

50

0

출원연도

출원건수

JPO,819, 34%

EPO,238, 10%

KIPO,67227%

USPTO,44118%

SIPO,267, 11%

출원미공개 특허존재

세부기술 분야별 주요시장국 특허출원 동향

스마트 시티

국외

○ (IBM) 아시아, 미주, 유럽, 중동, 아프리카 30개 도시에서 GCTC 2016 Kick off 이벤트

계획하고 전세계 IoT 개발 유관기관에 IoT 기술 전문인력 파견

○ (AT&T) 미국 포함 글로벌 주요도시 IoT 및 Smart City 기술보급을 위한 테스트베드

마련하고 美10개 도시에 스마트미터링, 조명, 교통혼잡관리, 주차, 치안관련 기술 개발

국내○ (누리텔레콤) 근거리 무선통신 기술인 ZigBee 기반의 Mesh 무선통신망을 이용하여

스웨덴 예테보리시에 26만 5천 가구를 대상으로 스마트시티를 구축

나. 특허 동향

사물인터넷

○ 2000년에 이전에는 소수의 관련 특허가 등장한 이후, 2010년 이후 출원 건수가 급증하는 흐름이며, 한국과

미국이 시장에서 주도적인 역할을 하는 것으로 분석

- 중국의 경우 2000년대 중반 이전까지는 특허출원이 매우 미미했으나, 최근 출원건수가 급격하게 증가하고

있어, 향후 해당시장의 주도국 변화가 예상

○ 최근 출원 건수의 급증은, ZTE, 삼성전자, Qualcomm, 케이티, 엘지전자 등 휴대전화 및 통신 관련 대기업들이 IoT

와 관련하여 집중된 출원이 이루어진 영향임

○ 사물인터넷 세부 기술분야별 특허동향을 보면, IoT 네트워킹이 2,883건으로 전체 27%를 차지하며, IoT 서비스 및

사이버 물리시스템 분야가 각각 23%을 차지하는 것으로 나타남

- 이는 IoT 기반기술을 이용한 상용화 서비스까지 기술개발이 이루어졌기 때문일 것으로 사료됨

○ 세부기술별 주요시장국의 출원 현황은 IoT서비스는 미국과 중둑에서 출원이 집중되고 있으며, 한국은 IoT네트워킹

및 사이버물리시스템의 출원비중이 높음

사물인터넷 세부기술 분야별 특허출원 동향

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

500

400

300

200

100

0

(AAA)IoT 서비스

(AAB)IoT 플랫폼

(AAC)IoT 네트워킹

(AAD)IoT 디바이스

(AAE)IoT 사이버 물리시스템

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

AAA,2,43823%

AAB,1,85918%

AAC,2,88327%

AAE,2,43923%

AAD,930, 9%

3938

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 21: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ 한국은 농축수산 ICT 및 에너지 ICT 분야의 기술개발이 활발한 것으로 파악되었으나, 제조 ICT는 상대적으로

타국가에 비해 출원비중이 적은 반면, 미국, 일본, 중국, 유럽 모두 산업융합 ICT분야에서 제조 ICT분야의

특허출원이 가장 활발함

세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

농축수산

ICT

○ 미국 시장이 주도적인 역할을 하는 것으로

분석되며, 최근에 출원 증가는 중국특허의

급격한 증가에 따른 것으로 사료됨

○ 최근 출원 건수의 급증은 Agricultural

Information Inst Caas, Univ China

Agricultural, Univ Nanjing 등 중국의

농축수산 관련 대학과 연구기관의 출원

집중

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

250

200

150

100

50

0

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

JPO,368, 19%

EPO,68, 3%

SIPO,411, 21%

KIPO,58230%

USPTO,53227%

제조ICT

○ 초기에는 일본의 출원이 다수로

나타났으며, 최근에는 중국의 출원이 급증

○ 미국의 Rockwell Automation 등의 기업을

중심으로 일정 수준의 출원이 이루어지고

있는 것으로 파악됨

* 중국 28%, 일본 27% 점유율

○ State Grid Corp China를 비롯하여, UNIV

JIAoToNG SoUTHWEST 등 중국의 제조

기술을 보유대학과 연구기관의 출원

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

300

250

200

150

100

50

0

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

JPO,520, 28%

EPO,130, 7%

SIPO,343, 19%

KIPO,47225%

USPTO,39421%

산업융합ICT 세부기술 분야별 특허출원 동향

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

400

300

200

100

0

(ABA) 농축수산 ICT

(ABB) 제조 ICT

(ABC) 에너지 ICT

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

ABA,1,96130%

ABB,2,32735%

ABC,2,33035%

세부기술 분야별 주요시장국 특허출원 동향

구분 주요 내용

시장진입 및

경쟁수준

○ ZTE는 협대역-IoT(Narrow Band-IoT)와는 별개 기술인 저전력 장거리 통신(Low Power Wide

Area Networking) 기술, 분산처리, 인증, 네트워크 접속 등을 적용한 다양한 네트워크 기술 제시

○ Qualcomm은 기존의 통신 칩 관련 기술에 근거리 블루투스 무선 기술이 추가됨에 따라 장치

연결 관련 기술 다수 출원

○ 독일 정부의 인더스트리 4.0의 영향으로 SIEMENS는 사이버물리시스템을 통해 스마트 공장

구현

주요이슈 및

향후 전개방향

○ IoT서비스를 제공하거나 IoT 서비스를 제공받기 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 중심으로

글로벌 기업들의 다양한 특허출원

○ 글로벌 제조 기업들은 5G가 구현될 네트워크 시대를 대비하여 다양한 네트워크 기술 관련 특허

출원

○ 저전력 디바이스의 구현을 위해 SK텔레콤, 에릭슨과 협력한 SonY는 디바이스 결정, 상태 변화

감지 관련 기술이 다수 출원

특허 대응전략

○ 지능적인 IoT 서비스를 제공할 수 있는 하드웨어 제어 또는 소프트웨어 기술에서 경쟁력 확보가

필요

○ IoT 서비스를 제공하기 위한 플랫폼이나 타 플랫폼과도 연계 가능한 플랫폼을 구현하는 기술에서

경쟁력 확보가 필요

○ 지능형 센서, 액츄에이터 관련 기술 또는 IoT 디바이스간 상호 연동 표준을 선점할 수 있는

기술에서 경쟁력 확보가 필요

○ 임무 중심형 사이버 물리시스템의 구축 기술 또는 리얼타임 임베디드 시스템 기술에서 경쟁력

확보가 필요

산업융합 ICT

○ 2000년에 급격한 출원 증가 이후, 일정 수준의 특허 출원을 유지하다가, 2008년에 세계 경제위기로 출원건수가

일시적으로 감소하지만, 2008년 이후 다시 출원 건수가 급증

○ 최근 출원 급증은, State Grid Corp China, 한국전자통신연구원 등 에너지 ICT 관련한 연구기관 위주의 집중된

출원, 에너지 관련 기술의 활성화 및 화석연료 규제 등으로 인한 대체 신재생 에너지 기술의 등장, 전력 에너지

기술의 부상으로 인해 에너지 ICT(ABC) 분야의 응용 기술 관련 특허 출원 활동의 영향임

○ 1990년대 중후반에 제조ICT 분야에 대한 출원 활동이 집중되다가, 최근에는 에너지 ICT 분야에 대한 출원 활동이

활발해진 것으로 분석

- 1995년~1999년 구간에 50%를 넘는 점유율을 나타낸 제조 ICT 분야는 전 구간에 걸쳐 상대적인 출원 점유율이

점차 감소하는 추세를 보임

- 에너지 ICT 분야는 1995년~1999년 구간에 타 분야에 비해 상대적으로 낮은 출원 점유율을 보이다 2010년~2014

년 구간에 가장 높은 출원 점유율 차지

4140

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 22: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ 공공안전/재난예방 ICT(ACA) 분야는 일본, 의료 ICT 분야는 미국에서 가장 활발한 특허활동을 나타내고, 국방 ICT

분야는 한국시장에서 가장 활발한 특허활동을 나타내고 있음

- 특히, 모든 국가에서 의료 ICT 분야가 가장 활발한 특허 활동이 진행되는 것으로 파악되며, 이 분야가 가장 유망한

분야로 평가됨

세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

공공안전/

재난예방

ICT

○ 2000년대 초중반까지 일본이 가장 많이

출원하다가, 이후에는 미국과 중국시장의

출원이 증가하는 추세로 파악

* 일본 시장이 31%로 가장 큰 시장을

나타내고 있음’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

300

200

100

0

출원연도

출원건수

미공개 특허구간

JPO,757, 31%

EPO,215, 9%

SIPO,425, 23%

KIPO,41517%

USPTO,657, 26%

의료ICT

○ 2000년에 일본과 한국 시장의 출원 건수

급증, 2001년 이후에는 미국 및 중국출원

증가, 일본 감소폭이 커서 전체적 출원도

꾸준한 경향을 유지함

* 미·일 등 선진국의 경우, 非진료영역

(개인건강정보, Personal Health Record)

중심으로 개인맞춤형 건강관리서비스

시장 활성화 추세

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

700

600

500

400

300

200

100

0

출원연도

출원건수

미공개 특허구간

JPO,1,302 31%

EPO,406, 7%

SIPO,70812%

KIPO,1,24422%

USPTO,2,025 36%

공공융합ICT 세부기술 분야별 특허출원 동향

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

(ACA) 공공안전/재난예방 ICT

(ACB) 의료 ICT

(ACC) 국방 ICT

출원연도

출원건수

ACA,2,46922%

ACB,5,46952%

ACC,2,89826%

세부기술 분야별 주요시장국 특허출원 동향

세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

에너지ICT

○ 전체 특허 동향이 초기에는 일본의 출원이

다수로 나타났으며, 최근에는 중국의

출원이 급증하여, 주도권이 일본에서

중국으로 이동

* 한국 28%, 일본 24%, 중국 23% 점유율’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

300

200

100

0

출원연도

출원건수

출원미공개 특허존재

JPO,561, 24%

EPO,81, 3%

SIPO,533, 23%

KIPO,65028%

USPTO,50522%

구분 주요 내용

시장진입

경쟁수준

○ Fusitsu는 ICT 전문기업으로 주로 빅데이터를 활용한 농업경영 관련 서비스를 운영중에 있으며,

장치/기기 분야보다는 데이터를 활용한 농장 또는 축사 운영 서비스 플랫폼 기술에 대해

특허포트폴리오를 구축

○ Siemens는 최근 ‘물리적 제품’을 ‘스마트한 제품’으로의 변화를 강조하고 하고 있어, 소프트웨어·

솔루션 제공 관련 사업영역이 매우 크게 확장됨에 따라 산업 자동화 SW 및 생산로봇 관련

특허기술이 다수 출원

주요이슈

향후

전개방향

○ 제조산업을 ICT화하기 위해 SW플랫폼을 중심으로 다양한 특허출원

○ 통신업체들은 전력공유 기술, IoT와 5G 통신기술을 연동한 기술, 빅데이터 분석, AMI 맞춤형 견적

시스템 관련기술에 대해서 주로 출원

특허

대응전략

○ 빅데이터를 활용한 SW중심의 농업경영 플랫폼 관련 기술은 현재 공백영역의 기술로 판단됨에 따라

특허 선점 기회 판단

○ 한국은 삼성전자, 엘지전자 등 대기업 중심의 단순 자동화 생산 기기에 출원이 집중되어 있음에 따라

전반적인 제조 산업을 플랫폼화 할 수 있는 SW기술 확보 필요

공공융합 ICT

○ 미국이 시장을 주도하고, 일본과 한국 및 중국이 나머지 부분 차지

- 출원 건수의 급증은, IBM, HITACHI, 삼성전자, Toshiba, Mitsubishi Electric 등 세계적인 IT 관련 대기업이 대거

기술 개발을 통해 시장에 진출한 것에 기인

○ 다출원 ToP10 기업으로 일본 기업이 6개, 미국 기업이 1개, 한국 기업이 2개 및 중국 기업이 1개로 주요국의

대기업들이 시장을 장악하고 있고, 한국과 중국의 일부 대기업이 시장에 진출하고 있는 것으로 파악됨

- 주요 출원인들의 주력기술분야는 HITACHI가 공공안전/재난예방 ICT, Toshiba, NEC 및 삼성전자는 의료 ICT,

Mitsubishi Electric는 국방 ICT

4342

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 23: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ 한국, 미국, 유럽, 중국의 경우에 웰니스케어 ICT 분야가 가장 많은 출원이 진행되고 있는 것으로 나타남

- 웰니스케어 ICT 분야는 일본을 제외하고 주요국가에서 가장 활발한 출원활동이 진행 중이며, 미국의 경우

웰니스케어 ICT 분야 다음으로 스마트홈 분야가 많은 출원을 나타냄

세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

스마트홈

○ 전반적으로 출원 건수가 점점 증가

○ 스마트홈(ADA) 분야의 특허활동에 있어서

일본과 미국 시장이 주도적인 역할을 하는

것으로 판단됨

* 한국과 유럽의 경우 출원 저조

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

500

400

300

200

100

0

출원연도

출원건수

미공개 특허구간

JPO,1,1811

34%

EPO,516, 10%

SIPO,57511%

KIPO,62512%

USPTO,1,733 33%

스마트시티

○ 전반적으로 출원 건수가 점점 증가

○ 2000년대 전후에는 일본에 의해 주도,

2007년 이후에는 한국과 미국의 특허

동향에 따라서 변화를 보이며, 최근에는

중국의 출원이 큰 증가를 보임’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15

180160140120100

80604020

0

출원연도

출원건수

미공개 특허구간

JPO,429 34%

EPO,10, 1%

SIPO,20917%

KIPO,35528%

USPTO,247 20%

스마트라이프ICT 세부기술 분야별 특허출원 동향

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

800

700

600

500

400

300

200

100

0

(ADA) 스마트홈

(ADB) 스마트시티

(ADC) 웰니스케어 ICT

출원연도

출원건수

ADA,5,26038%ADC,

7,41953%

출원미공개 특허존재

ADB,1,250

9%

세부기술 분야별 주요시장국 특허출원 동향

세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

에너지ICT

○ 2000년대 초반까지는 일본 출원이

많았고, 이후에는 미국과 한국 출원의

비중이 켜졌으며, 2000년대 후반부터는

중국 출원이 비중이 증가

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

300

200

100

0

출원연도

출원건수

미공개 특허구간

JPO,692 24%

EPO,99, 4%

SIPO,67823%

KIPO,73625%

USPTO,693 24%

구분 주요 내용

시장진입

경쟁수준

○ IBM은 의료 정보 관리, 의료 영상 기술, 첨단 환자관리 의료 시스템 분야에 진출하고 있는 것을

파악되며, 생체 의학 센서 정보로 통합된 지리 공간 위치 데이터를 사용해 의학 진단 시스템 기술을

계속 계발 중

○ NEC은 전장모델링/시뮬레이션 시스템, 정보감시 정찰시스템, 지휘통제 체계시스템에 진출,

전장모델링/시뮬레이션 시스템의 경우 합성 워크플로우 모니터링 기술 분야에 대해 집중 연구 개발

주요이슈

향후

전개방향

○ 범죄예방 분야와 재난 감시 분야로 특허출원이 다수 발생,, 이는 카메라와 센서 기술의 발전과 정보

통신의 융합 발전에 기인

○ 의료분야에서는 첨단환자관리 의료시스템과, 의료영상기술 분야에 대한 관심이 큼

특허

대응전략

○ 국가 전체 공공 안전망과 재난 예방인프라를 적절하게 구축할 수 있는 방향마련 필요

○ 최근에 이슈화되는 고성능 레이더 기술 등에 사용되는 정보감시정찰 시스템 분야에 대해 정부가

주도적으로 개발 방향 필요

스마트라이프 ICT

○ 전체 시장국의 동향을 살펴보면, 전반적으로 출원 건수가 점점 증가하는 흐름을 보임

- 미국 특허 동향과 유사한 흐름을 보이는데, 이는 스마트라이프 ICT 분야의 특허활동에 있어서 미국 시장이

주도적인 역할을 하는 것으로 분석됨

- 스마트라이프 ICT 분야 주요 출원인으로 삼성전자, NEC, 그리고MATSUSHITA ELECTRIC 순으로 나타나며, 최근

5년 특허 출원 증가율 분석 결과, Toshiba, 삼성전자 등의 특허 출원 증가율은 높은 추세를 보임

○ 스마트홈 분야는 약간 상승세를 나타내고 있으며, 스마트시티 분야는 상승세 없이 거의 균일한 출원 경향을

나타내고, 웰니스케어 ICT 분야가 꾸준한 상승세를 나타낸 것으로 파악됨

- 웰니스케어 ICT 분야 가장 활발한 기술 개발이 진행되는 것으로 판단되며, 이는 최근 건강에 대한 수요 증대와

ICT 접목한 새로운 기술 시장 증가를 반영한 것으로 사료됨

4544

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

Page 24: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

• ’16년 7월 규격 공개를 목표로 생태계 확장을 위한 다양한 신규 기능을 포함한 OneM2M 릴리즈 2 표준이 현재

개발중임

• OneM2M 표준은 지능화 서비스 제공을 위한 사물인터넷 환경에서 디바이스 및 데이터에 대한 시맨틱 주석화

기능 및 Generic 인터워킹을 위한 Base 온톨로지 표준개발을 진행함

• IETF에서 LPWA 네트워크 적응계층 관련 표준화를 준비하고 있으며, IETF96 베를린 회의에서 BoF 미팅 시작

- 국내 표준화

• 사물인터넷포럼에서는 표준분과위원회에서는 IoT 표준전략 WG을 신설하여 국내외 사물인터넷 표준화 협력

및 산업 활성화 방안 모색(2016.5)

• 사물인터넷 포럼 및 TTA 사물인터넷 융합서비스 PG를 중심으로 IoT 지능화 서비스를 위한 시맨틱 기술 및

온톨로지 모델 개발에 대한 표준 개발 시작

• 사물인터넷 애플리케이션을 위한 다양한 기본 기능을 제공하는 OneM2M Release 1 표준을 TTA 및 각 지역

SDO의 단체표준으로 채택 [TTA 2015.5]

• LPWA 개발 관련 산업체와 연구소를 중심으로 한국 실정에 적합한 LPWA 국내 표준개발을 TTA에서 추진하려고

준비 중

주요기술명 국내 국제

IoT 식별체계

기술

(TTA 사물인터넷 융합서비스 PG)

사물인터넷 디바이스 식별자 및

사물인터넷을 위한 객체식별자 할당체계

표준 제정

(ITU-T SG17) 한국과 중국 주도로 사물인터넷의

식별자로 객체식별자를 사용하기 위한 표준의 개발

진행 중

이종 IoT 서비스

상호 연동 기술

(TTA 사물인터넷 융합서비스/네트워킹

PG) 사물인터넷 융합서비스 및 네트워킹

PG에서 IoT 응용 및 서비스, IoT 용 자원

제약적 네트워킹 기술 등에 대한 표준화

선도 중

(OneM2M) OneM2M에서는 릴리즈 2 표준에 이종

플랫폼 간 연동 기능을 추가하기로 결정하였으며,

AllJoyn, OCF, ㅇMA Lightweight M2M 등과의 연동

표준 개발 진행 중

(OCF) 15년 11월 UPnP를 통합한후 UPnP Working

Group을 신설하여 OCF 표준 기기와 기존 UPnP

표준 기기 간의 연동 표준 개발 진행 중

IoT 시멘틱

인터워킹 및

지능화 기술

(TTA 사물인터넷 융합서비스 PG) 사물간의

관계 모델을 통한 사물간의 협업을

지원하는 지능형 서비스 제공을 위한

표준개발을 진행하였으며, IoT 온톨로지

모델 표준 제안이 진행됨

OneM2M은 레거시 도메인과 OneM2M 간의

시맨틱 인터워킹을 위한 Base 온톨로지 표준개발을

진행하였으며, 이를 활용한 LWM2M, OCF 등

레거시 플랫폼의 시맨틱 인터워킹 표준 개발을 진행

LPWA IoT 통신

기술

(TTA) 세부 기술로 LPWA IoT 단말

공통인터페이스 기술, 차별적 매체접근관리

기술, 네트워크 적응계층 기술 등이 요소

표준기술로 개발 예정

(LoRa Alliance) LoRaWAN 1.0 규격을, Weightless

SIG는 주파수와 서비스 특성에 따라 3가지 규격을

완성함

주요기술별 표준화 추진현황 및 전망

세부기술명 주요시장국 출원 동향 연도별 현황

에너지ICT

○ 전반적으로 출원 건수가 크게 증가

○ 2000년대 전후에는 일본과 미국에 의해

주도, 이후에는 미국의 특허 동향에 따라서

변화를 보이며, 최근에는 중국의 출원이 큰

증가를 보임

* 미국 48%, 일본 19% 점유율 차지’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

100900800700600500400300200100

0

출원연도

출원건수

미공개 특허구간

JPO,1,416 19%

EPO,661, 9%

SIPO,6739%

KIPO,1,10315%

USPTO,3,566 48%

구분 주요 내용

시장진입

경쟁수준

○ Apple은 스마트홈 디바이스와 스마트홈 플랫폼간 연동기술 분야에 진출

○ IBM(Watson)은 건강관리 서비스 기술, 생체신호 측정기술, 웨어러블 스마트 디바이스, 및 웰리스

빅데이터 분석 기술 분야에 진출

주요이슈

향후

전개방향

○ 스마트홈 플랫폼간 연동기술 분야에서 구매 주문 기술로부터 관련된 항목을 식별하고 개인화된

항목 추천을 생성하기 위한 전산 처리, 항목 추천 서비스 기술로 진화

○ 건강상태 표시 장치에서 몸짓 인식 및 자이로스코프를 이용한 디바이스 기술로 발전하고 있고 가장

시장성이 밝고 미래 지향적인 기술 분야

특허

대응전략

○ 스마트홈 디바이스의 경우 특허 장벽이 높지 않아 분쟁 동향에서 파악된 모바일 장치를 이용한 음성

안내 기술이 유망 기술로 파악

○ 혈당이나 맥박 등 다양한 신체 신호를 측정하는 스마트 디바이스 기술이 유망기술로 파악

다. 표준화 동향

사물인터넷

○ 주요현황 및 이슈

- 국제 표준화

• TTA와 ETSI가 공동으로 주최하여 프랑스 및 한국에서 OneM2M Interoperability Event를 1, 2차에 걸쳐 성공적

개최(2015.9, 2016.5)

• OIC(OCF의 전신)가 UPnP를 통합하고, UPnP 기기를 수용하겠다는 계획 발표(2015.6), OIC가 최초 표준인 OIC

Specification 1.0 발표(2015.12)

* AllSeen Alliance의 핵심 멤버인 Microsoft, Qualcomm 등이 합류하며 OIC는 OCF(Open Connectivity

Foundation)으로 확장(2016.2)

• OneM2M에서는 사물인터넷 애플리케이션을 위한 다양한 기본 기능 제공을 목표로 하는 릴리즈 1 표준 발표

(2015.1)

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동향

조사

분석

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공공융합ICT

○ 주요현황 및 이슈

- 국제 표준화

• (공공안전/재난예방 ICT) ‘ISO/IEC JTC1 Big Data Analytics Study Group’, ‘OASIS Common Alerting Protocol

Version 1.2.’, ‘ISO 9075 SQL/MDA(SQL for Multidimensional Arrays)’등에서는 모든 종류의 재난안전 관련

빅데이터를 실시간으로 통합하여 수집, 저장, 분석, 가시화 할 수 있는 플랫폼 구축을 목표로 관련 표준화를

진행하고 있음

• (공공안전/재난예방 ICT) HDcctv Alliance, HDCVI 2.0 글로벌 표준 발표: HDcctv Alliance는 HD기반의 CCTV

국제 표준을 주도하는 산업단체연합으로, HD-CCTV 호환성 및 성능에 대한 기준을 제정하고 공개하고 있으며

이를 통하여 HD-SDI 통신 기술을 기반으로 하는 카메라, DVR 및 주변장치의 시장 활성화 도모를 목적으로 함

• (의료/웰리스케어 ICT) 2015년에는 ICT 힐링 플랫폼 서비스 및 웰니스 휴먼케어 서비스를 위한 ‘건강라이프로그

연속성 확보를 위한 구조화 모델’, ‘건강라이프로그 서비스를 위한 HL7 FHIR 기반 프로토콜’, ‘건강라이프로그

서비스를 위한 프라이버시 밑 보안 지침’, ‘의료 문서 기반 개인건강기록 교환 모델, 웰니스 상태 추론 및 콘텐츠

추천 서비스 참조모델’등의 표준이 제정되었음

- 국내 표준화

• (공공안전/재난예방 ICT) 한국정보통신기술협회(TTA)에서 공공안전 및 재난통신과 관련한 기술 표준화

(PG902)가 한국전자통신연구원 주도로 차세대·광대역 공공안전 및 재난 무선통신망 기술, 재난 탐지 및 식별

기술 등으로 표준화 진행

• (공공안전/재난예방 ICT)TTA산하 PG902에서 공공안전 및 재난통신 관련 기술 표준화를 추진 중에 있고,

재난재해 인프라 구축 및 민간데이터 연계 활용을 통한 공간정보기반의 재난위치정보체계를 도입하여 재난

관리 대상 시설물의 데이터베이스 통합과 대국민 재난 관련 종합정보시스템 구축에 주력하고 있음

• (의료/웰리스케어 ICT) 2015년 IEEE Std 11073-10404- Pulse Oximeter (revision), IEEE Std 11073-10417 –

Glucose Meter (revision), IEEE Std 11073-10441 – Cardiovascular fitness and activity monitor (revision to add

3D accelerometer / physical activity monitor data) 표준 개정, 2016년 ITU-T H.810: Interoperability design

guidelines for personal health systems 표준 개정

스마트라이프ICT

○ 주요현황 및 이슈

- 국제 표준화

• ISO/IEC JTC1 SC25에서는 정보기기 상호연동에 관한 표준 제정, 산하 WG1은 Home Electronic System(HES)

산업융합ICT

○ 주요현황 및 이슈

- 국제 표준화

• (농축수산ICT) 스마트 농업 개요 문서(Y.2238)가 ITU-T SG13에서 한국주도로 국제 표준 권고안 승인(2015.4),

Y.2238 후속 권고안 국제 표준 문서가 ITU-T SG20 Q2에서 한국 주도로 2건(Y.pops, Y.psf) 개발중 [2015.7]

• (에너지ICT) 2015년, ITU-T SG 5에 데이터센터 에너지 관리 시스템 관련 표준 개발이 착수, JTC 1/SC 39에서는

데이터센터 종합 성능지표 표준화를 한국이 제안하여 착수

- 국내 표준화

• (농축수산ICT) 농진청 주관하에 ICT농업 관련 산업체로 구성된 ICT융합산업화포럼 신설(2015.06)

• (에너지ICT) 2014년, 데이터센터 에너지 효율 모니터링 시스템 개발을 위한 데이터센터 에너지 효율 모니터링

시스템 국가표준 개발(KS)

소분류 주요기술명 국내 국제

농축수산

ICT

축산시설장비간

상호 운용성

확보기술

(ICT융합산업화포럼) 자동·원격제어

가능한 ICT 융복합 장비 등의 시설장비에

대한 표준 개발 중

(ITU-T SG13) 가축의 질병 감염 감시 및

완화 서비스 표준을 개발 중

농식품 유통정보

통합 및 조회

기술

(TTA 스마트농업 PG) : 2015년 “농산물

유통 관리 메타데이터”표준과제를

제안하여 2015년 7월에 채택되어 2016

년도 TTA 단체 표준으로 제정 예정임

(ITU-T SG20) : 국내 주도로 제안한

네트워크 기반의 유통서비스 참조 모델

표준을 개발 중

농축산 재해

예방/대응을

위한 ICT

(사물인터넷 포럼) 2015년에 가축의

이력관리 및 생장관리에서 사용되는

UHF 대역 RFID 기기 성능 및 시험방법과

절차에 대하여 표준 제정함

2016년 4월 ITU-T SG13 회의에서

우리나라 주도로 Y.farms 초안권고안

작업 시작

에너지

ICT

에너지 공유 및

거래 관리

(TTA PG 214(스마트홈 PG)) 홈 및

빌딩에 대한 에너지관리 표준화 작업을

추진하고 있으며, 해당 표준관련 작업

계획 중

(ITU-T SG 13) 에너지 생산, 저장, 소비가

통합되어 구성되는 마이크로그리드

환경에 대한 프레임워크 표준(ITU-T

Y.2071, Framework ㅇf Micro Energy

Grid)을 진행 중

주요기술별 표준화 추진현황 및 전망

4948

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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조사

분석

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기 구축된 OneM2M기반 개방형 환경 및 연구 개발 진행 환경

IoT 제품 개발·검증지원을 위한 오픈랩 시설 환경

송도 IoT 오픈 랩

○ 사물인터넷 관련 IoT 하드웨어 인프라 제공, 모비우스 OneM2M 플랫폼 기반 개발 지원 환경 구축 및 IoT 제품

개발·검증 지원

○ 라즈베리파이2와 각종 센서 및 액츄에이터를 연동하는 서비스 개발 환경 가이드 및 스마트폰과 연동을 제공하는

개발 KIT 제공

IoT 제품 개발·검증지원을 위한 오픈랩 시설 환경(송도)

사물인터넷 설계 KIT

에서는 홈네트워크 애플리케이션 간 상호연동성 제공을 위한 Interoperability Framework (ISO/IEC 18012-2)

제정

• 2015년, ITU-T는 사물인터넷 및 스마트시티 표준화를 전담하는 새로운 연구반 설립, ISO/IEC JTC 1은

스마트시티 표준화를 전담하는 WG 11 신설

- 국내 표준화

• ’11.03월 이질적 디바이스 간 상호연동을 위한 홈네트워크 상호연동 프로토콜 기술(KSX 4501) 및 시험규격

국가표준(KSX 4502) 제정

• 지능형홈 국가 표준인증 연구회에서 ’11~13년, 홈기기 인증을 위해 스마트홈 중심기기(홈게이트웨이, 월패드,

단지서버)에 대한 제품규격에 대한 KS표준 6종 제정

주요기술명 국내 국제

WoT 가전 서비스

플랫폼

(TTA 스마트홈 PG) 스마트홈 PG에서 스마트

홈 구조, 설계/설치 규격 표준 개발, TTA RFID/

USN PG에서 RFID/USN 네트워킹, 망 연동 및

미들웨어 기술 표준화 중. 한국방송통신전파진

흥원에서 M2M 서비스 표준기술을 개발 중

(ITU-T SG13 Q.12) 2010년부터 WoT 표준 권

고 작업을 시작하여 2012년 7월 표준화 권고안

Y.2063(Web ㅇf Thing Framework)을 제정

스마트시티 참조

구조

(국표원 스마트시티 표준기술연구회) U-City

포럼에서 제정한 스마트시티 참조 구조를 기반

으로 국가표준 개발을 진행 중

(ITU-T SG20) ITU-T는 스마트시티의 개념 및

참조 구조를 정의하는 Y.SC-ㅇverview의 개발

을 진행 중

라. 주요 장비 및 시설 현황

<사물인터넷>

판교 IoT 오픈 랩

○ 판교 전자부품연구원 내 오픈랩 환경에 OneM2M 플랫폼 개발자 환경 구축을 통한 기술 개발 및 서비스 개발 지원

○ 오픈랩 내부에 OneM2M 서버 환경(로컬 OneM2M 서버), OneM2M 게이트웨이 및 서비스, 디바이스 구축을 통해

서비스 개발 및 테스트 인프라 제공

주요기술별 표준화 추진현황 및 전망

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<에너지ICT>

○ 2013년 6월 제주에 380억 원 규모의 스마트그리드 상호운용성 시험센터 구축을 개시하였으며 전기자동차,

스마트가전, 신재생에너지 연계 등 다양한 실증정보를 활용하여 스마트그리드 관련 기기의 호환성 및 표준성을

점검할 수 있도록 시험장비를 병행하여 개발

○ 제주의 상호운용성 시험센터는 스마트그리드 보급.확산 전에 상호운용성을 검증함으로써 안정적인 스마트그리드

인프라 구축함. 2017년 이후에는 국제 스마트그리드 인증센터로 확대할 계획임

○ 국내의 경우, 정부 주도의 실증기술 개발 단계로 전력연구원이 연구소 내에 설치한 200kW급 마이크로그리드

실증사이트, 한국전기연구원이 연구소 건물을 대상으로 자체적으로 구축한 120kW급 마이크로그리드 정도가

관련 시설로 구축되어 있음

○ 현재 국가에서 관리되고 있는 장비는 장비활용종합포털(ZEUS)에 등록되어 검색·예약·사용 등의 연구장비 공동

활용 서비스를 제공하고 있음

○ ZEUS에 등록된 에너지관련 장비중 풍력발전 에너지 분석장비(전북대), 산업제어소프트웨어(에너지네트워크

최적화 시스템구축, 서울과학기술대학교), 전지 충방전기(한국에너지기술연구원), 분산전원용 양방향 계통연계형

인버터(한국에너지기술연구원) 등 다수의 에너지 관련 장비들이 등록되어 사용 가능함

<제조ICT>

독일 “스마트팩토리 KL 프로젝트“일환의 스마트팩토리 테스트베드 (DFKI*)

○ 제조업의 독일인공지능연구소(DFKI*)의 주관의 국가적인 프로그램으로, “스마트팩토리 KL 프로젝트”산하에

9개의 협력사들과 학·연·관이 생산 공장 프로토타입(Prototype) 구축

* German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI): ’88년에 설립된 인공지능분야 민·관 합작 기관(Joint

Venture)으로 독일 내 4개 기관이 위치해 있음

SmartFactoryKL Infrastructure Backbone

Infrastructure Switch Infrastructure Switch Infrastructure Switch Infrastructure Switch Infrastructure Switch

Infrastructure 19" Rack

Manual working place

Quality Assurance Laserwriting Assembly Assembly Assembly

Picking Start

Coordination and Infrastructure

Production Security

Power Measurement Infrastructure ERP Product Lifecycle

Management

가산 IoT 기술지원센터

○ RFID/USN 근거리 통신 표준규격 및 성능시험 지원, M2M 디바이스/통신 모듈에 대한 RF 및 물리계층에 대한

적합성 시험제공

○ 사물인터넷 플랫폼, 플랫폼 연동, 응용서비스 개발을 위한 가이드 및 기술 제공

RF 망적합성 통합인증시험

<근거리 통신 시험>

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조사

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- (국내) 국가 재난에 대하여 국민안전처, 기상청, 방송통신위원회, 산림청, 식약처 등 부처별로 운영하고 있는

재난관리시스템은 현재 통합·연계가 되어 있지 않은 단일의 시스템으로 운영하고 있으나, 최근 통합·연계를

추진하고자 하는 음직임이 있음

• 국민안전처는 중앙 및 지자체 재난관리시스템을 통해 풍수해, 대설, 지진 등 재난유형별로 재난관리를 정보화·

자동화하여 재난정보를 수집·전파하고 표준행동절차에 따른 업무를 지원하는 시스템을 운영

• 기상청은 국내·외에서 발생하는 지진에 대하여 지진조기분석 알고리즘(ElarmS) 적용을 통한 규모, 진앙지

등의 지진정보 분석 및 실시간 모니터링 기술을 적용한 시스템을 구축·운영

• 방송통신위원회는 2006년에 재난방송온라인시스템(EDBS, Emergency Disaster Broadcasting System)으로

시작하여 2010년 고도화를 통해 확대하여 컴퓨터통보, 동보팩스, 장문 문자메시지(LMS), 자동자막 등 다양한

통보매체로 전국 180여 방송사와 연계하여 재난방송을 요청함

• 지능형 IP 영상장치 및 정보 분석 서버 관련 국내 장비 및 시설의 기술 수준은 선진국과 유사하지만, 부품소재에

해당하는 센서장치는 외국 업체들이 기술적 우위를 점하고 있음

• 국내 관련 장비 및 시설 개발 주요 업체로서 에스원과 ADT 캡스는 지능형 IP 영상장치를 출시하여 정보 분석 및

감시, 관제 서버뿐만 아니라 통합 공공안전 솔루션을 제공하고 있고, 이에 따라 영상보안 관련 장비의 비중이

꾸준히 증가하는 추세에 있음

• 공항, 지하철, 기업, 공공시설물 등에 영상감시통합관제센터 구축이 증가하면서 영상저장장치(NAS)도입도

빠르게 증가하고 있음

• DVR 장비 시장이 IP 영상장치 제품보다 더 큰 시장을 형성하고 있으나, 향후 IP 영상장치 제품이 15%의 높은

연평균 성장률을 나타내며 영상보안 시장에서의 규모를 넓혀 갈 것으로 예측됨

(단위: 억 원)

구분 주요품목 2013 2014 2015 2016 2017 성장률

국내

시장

센서/칩 9,182 9,880 10,930 12,376 13,469 10%

IP영상장치 제품 1,419 1,674 1,875 2,231 2,457 15%

알람/모니터링 제품 30,881 37,366 43,719 50,276 57,673 17%

DVR 장비 4,146 4,644 4,829 5,505 5,895 9%

* 자료 : 중소기업 기술로드맵 2016~2018(2016년 1월 발표자료)

• 국내 시설현황으로, 2015년 5월 기준, 지자체 CCTV 통합 현황에 따르면 전체 CCTV 12만 5,608대가 운영

중인 것으로 집계되었고, 이 중에서 범죄예방이 9만 411(71.9%)대로 거의 대부분을 차지하였고, 시설안전 및

화재예방 7,520대, 교통단속 7,786대, 교통정보 수집 1,481대, 초등학교 연계 1만 8,410대를 사용 중임

공공안전/재난예방 ICT 장비 관련 국내시장 규모 및 전망

미국 SMLC(Smart Manufacturing Leadership Coalition) 스마트팩토리 테스트베드

○ 제조업의 미국과 영국의 40여개의 양국의 산업체와 협회 등이 참여하는 연합체 형태 조직인 SMLC에서 관련기술

개발 및 적용을 위한 테스트베드 운용

개방형 제조서비스를 위한 스마트팩토리 테스트베드 (ETRI)

○ 적층제조, 후가공, 조립, 검사 등의 장비를 갖춘 개인맞춤생산 지원 마이크로 스마트팩토리 테스트베드 운용

<공공안전/재난예방ICT>

○ (공공안전/재난예방 ICT) 공공안전/재난예방 ICT 기술개발 관련 주요 장비 및 시설(시스템 포함)로서, Digital Video

Recorder (DVR), CCTV, IP영상장치, 엔진 및 칩셋, 센서장비, 정보 분석 서버, 감시 및 관제 서버 등이 있음

SMLC

•Agile•Demand Driven•Raw material to Finished Product

•Improved safety•Fewer incidents•More user friendly

•Lower emissions•Less energy used•Green manufacturing

•Higher value products•Date for desision making•Product Lifecyle Management

Connectde Supply Chain

Safd Pruduction

Energy Efficient

•Asset Utillty/Zero Downtime•Quality/Zero Defects•Reliable results

Optimization

Sustainable Production

Affordable, Accessible, Innovative and Secure Intelligent, Seamless & Collaborative Networked-Based, Smart Manufacturing

Business Systems, ERP

Supple Chain

Smart Grid

Smart Factory

CustomerUS

B

USB PC

DIO 2/0 DIO 2/0 DIO 2/0DIO 6/2

3D프린터

WiFi AP

RPi-Linux

RPi-Linux

Windows

Windows Windows

RPi-Linux

CNC훈증장비

타워핸들러

출하로봇 검사장치 조립로봇 조립로봇

3D Printer

Output Stage ASSY

#2Vision ASSY #1

WoT WoT

PC PC

3D Printer CNCVaporWoT

WoT WoTDIO gripper DIO gripper

Motion Motion

Cont

rol

Box

Cont

rol

Box

WoT WoTWoT

Mot

ion

WoTTower

Handler

PC

5554

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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• 전 세계 시설현황으로, 미국은 전 세계 2,600만대의 CCTV 중 1,100만대를 차지하는 것으로 추정되고, 워싱턴

DC 경찰청은 ‘공동작전지휘센터’의 통합감시체제를 갖추고 워싱턴 전 지역의 주요 공공건물에 접근하는 모든

사람들을 감시 가능함

• 영국보안산업위원회(BSIA)는 2013년 7월 영국에 약 590만대의 CCTV가 설치되어 있는 것으로 조사하였고,

영국의 NGo ‘빅브라더워치(Big Brother Watch)’가 발표한 자료에 따르면 현재 런던에 사는 사람이 하루에

CCTV에 찍히는 횟수는 평균 약 300회로서 한 사람이 약 5분에 한번 꼴로 CCTV에 찍히는 수치에 해당함

• 일본의 경찰이 설치한 가두방범카메라는 2013년 3월 기준 18개 도도부현에 총921대에 이르고 있고,

경찰대학교에 위치한 경찰정보통신연구센터에서는 방범 및 감시카메라의 최신동향을 조사 연구하는 부서를

가지고 있음

<의료/웰리스케어 ICT>

○ ICT 기술을 이용한 건강관리 서비스는 일상생활 속에서 맞춤형 서비스 수요를 충족시켜줄 수 있을 정도의 기술개발

수준에 도달하지 못하여 정부 시범사업 등을 통해 서비스 모델 개발을 추진하고 있음

- 정부 시범사업을 통한 관련 풀랫폼들이 민간 사업자나 지자체를 중심으로 개별적이고 부분적으로 개발되고 있어

다수의 기업이 공동으로 활용하기 위한 장비와 시설로 구축되지 못함

- 다양한 의료/웰니스케어ICT 융합서비스를 기술개발하기 위해서는 우선적으로 건강관련 정보를 취득하고

분석하기 위한 의료/웰니스케어ICT 기기의 시제품 개발 및 성능평가를 지원하기 위한 장비 구축이 필요

<스마트라이프 ICT>

○ 스마트홈 실증 테스트하우스(2015~현재)

- 위치 : 서울시 가산동(면적 : 200㎡)

- 목적 : 실제 생활환경과 유사한 공간을 구축하고 적용 가능한 스마트홈 기기, 서비스를 테스트 및 개발하기 위한

환경 제공

• 2015년 국감 자료에 따르면, 1인당 CCTV 관제대수는 평균 124대로 관제기준인 50대보다 훨씬 상회하고 있는

현실이고, 이에 따라 CCTV영상정보에 영상분석기술을 접목해 이상행동이나 문제차량을 자동감지하고 상황

전파하는 지능형 관제 장비 및 시설이 중요해지고 있음

- (국외) 미국, 유럽, 일본 등의 재난선진국에서는 재난에 대한 통합운영시스템을 구축하여 표준화 된 메시지

프로토콜을 적용하여 다양한 매체로 전달할 수 있는 체계를 확보하고 있음

• 미국은 2006년 6월 허리케인 카트리나 이후 대통령령에 의거하여 국토안보부 산하의 연방재난관리청(FEMA,

Federal Emergency Management Agency)에 의해 통합재난경보시스템(IPAWS, Integrated Public Alert and

Warning System)을 개발하여 표준화 된 공통경보프로토콜(CAP, Common Alerting Protocol)을 통해 다양한

매체를 활용한 일원화 된 차세대 인프라를 확보 중임

• 유럽도 마찬가지로 미국과 같은 통합재난관리시스템 체계를 구축 중에 있으며, CHoRIST(integrating

Communications for enHanced environmental RISk management and citizens safeTy)라는 이름의 프로젝트

연구개발을 추진하고 있음

• 미국, 독일, 일본 등의 기업에서는 고가의 영상 장비 및 감시 시설을 개발 및 보유하고 있으며, 중국 등의

신흥국가의 기업에서는 저가의 제품들을 개발 및 보유하고 있음

• 기존 CCTV/DVR 장비 및 시설 개발업체의 90% 이상이 향후 지능형 영상인식 장비 및 시설 개발 및 제공을

계획하고 있음

• 미국의 ObjectVideo, 3VR, IBM, 호주의 iomniScient, 이스라엘의 AgentVi, DVTel 등은 지능형 IP 영상장치에

대해 높은 수준의 기술력을 보유하고 있고, 이를 기반으로 세계시장을 점유하고 있음

• 미국 HoNeywell Security, ADT Security Services, Tyco International 등 보안 업체는 통신 및 방송업계와

협력하며 보안 통신망을 강화하는 추세임

• 센서장치는 Bartec, Betzler 등이 시장을 선점하고 있고, 모니터링 및 알람장치 등은 AIT system, Alarmforum,

Protection ㅇne 등이 강세를 보이고 있음

• IP영상감시 제품, 알람·모니터링 제품 등을 중심으로 약 10%의 성장률로 세계시장이 성장하고 있음

(단위: 백만 달러)

구분 주요품목 2013 2014 2015 2016 2017 성장률

세계

시장

센서/칩 8,360 9,279 10,235 11,289 12,236 8.39%

IP영상장치 제품 3,556 4,196 4,699 5,592 6,158 10.13%

알람/모니터링 제품 66,843 80,880 94,629 108,823 124,831 14.71%

DVR 장비 8,584 9,614 9,999 11,398 12,205 7.08%

* 자료 : 중소기업 기술로드맵 2016~2018(2016년 1월 발표자료)

공공안전/재난예방 ICT 장비 관련 세계시장 규모 및 전망

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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사물인터넷 인력양성 방안

○ (개요) 선도적 지능형 사물인터넷 생태계를 조성하고, 사물인터넷 기술 및 플랫폼을 확산하여 다양한 산업 혁신을

실행에 옮길 수 있는 맞춤형 사물인터넷 고급 인력 양성

- 전국 규모의 사물인터넷 주요 기술 보유 대학을 연결하여 Korea IoT University Belt (KIUB)를 구성

- 이를 통해 사물인터넷 플랫폼과 디바이스 연동 테스트 및 기술/서비스 개발 환경을 조성하고, 이에 필요한

사물인터넷 응용 서비스 및 기술 개발 및 검증 인프라 구축·시험 실시

○ ’17년도 신규센터에서는 사물인터넷을 활용하여 CPS 및 사물인터넷 관련 다양한 혁신 기업들을 지원할 수 있는

사물인터넷 기술을 가진 대학 연합이 제조업체 및 연구소 등과 공동으로 컨소시엄 형성

- 다양한 제조업에 사물인터넷 기술을 접목시키고, 단계별로 국제 사물인터넷 대학벨트들과 협력을 계획하는

컨소시엄 구축

- 안전/방제, 에너지, 공장 자동화, 관광, 환경 분야를 고려한 임베디드 기반의 CPS 및 사물인터넷 응용 서비스 및

기술 개발 및 검증 인프라 구축

- 컴포지션- 가상화- 서비스화- 비즈니스 프로세스화- 배포

- 개방화- 경량화- 표준모델- 표준화- 다중언어지원

- 자동테스팅- 시험인증- 비버깅툴- 테스팅랩- 테스트베드

- 물리보안- IoT SW 보안- 암호화- 경량 키관리- IoT 취약점

- CPS- 실시간 모델링- 이벤트 처리- 시뮬레이션- 예측 및 제어

- 칩개발- 센서- 액추에디터- 오픈소스- 다중언어지원

- 예측- 시맨틱스- 추론- 최적화- AI-as-a-Service

- 광대역- 저전력- 로컬영역- D2D- CaAP, MQTT

IoT 서비스

IoT 플랫폼

테스팅/인증

IoT 보안

CPS 기술

IoT 디바이스

지능기술

IoT 네트워크

EU IoT University Belt e.g., Finland

안전/방제

에너지

제조

환경

관광

스마트시티

○ 스마트홈 테스트하우스 운영시스템

- Server Module, Manager Module, Client Agent로 구성

- 운영시스템 주요 기능 구성 : 디바이스 모니터링, 디바이스 제어, 디바이스 전원 제어 스케줄, 어플리케이션 관리

및 배포, 콘텐츠 관리 및 배포, 로그관리

마. 인력양성(대학 R&D)

<사물인터넷>

사물인터넷 R&D 및 인력양성을 위한 생태계 조성을 위한 Korea IoT University Belt (KIUB) 구축

(KIUB:Korea IoT University Belt for Industry Innovation)

○ 현재 사물인터넷 관련 연구 센터가 있으나, 특정 주제에 또는 지역의 주관센터(공학대학원)를 중심으로 독자적으로

연구 개발을 수행하고 있어 파급력과 시니지 효과 미흡

○ 반면, 선진국에서는 국가 전역의 여러 개의 대학이 중소기업들과 함께 R&D 벨트를 형성하여 상호 협력하고 다양한

응용 산업과 연계하여 사물인터넷 연구 개발 및 인력양성 실시, 특히 핀란드에서는 사물인터넷 대학 네트워크

벨트를 통한 중소기업들과 협력하여 많은 인력을 양성중임

○ 다양한 산업분야에 사물인터넷 기술 및 플랫폼을 확산시키고 인력을 양성하기 위해 국가 전역의 사물인터넷 관련

대학과 중소기업의 협력을 통한 시니지 교육 및 연구 개발 요구

○ 사물인터넷 플랫폼과 네트워크 상호 호환성을 시험하고, 공공/산업/개인 분야에서 사물인터넷 기반의 다양한

지능형 서비스를 위한 선행적으로 기술 및 응용 서비스 개발하고 검증할 전국 규모의 공간 필요

관리운영 Server Module

NET Framework

WAS(ⅡS), FTP

DBMS(MSSQLMySQL)

Windows NT

CPU:Zeon 3.1Ghz 이상

Memory : 8GB 이상

HDD : 250GB"2(Mimoning) 이상

관리운영 Client Agent

관리운영 Client Agent

윈도우 어플리케이션

개발 언어:C#

Client Middleware

NET Framework 4.0 이상

WOL(Wake on Lan) 지원

관리운영 Manager Module

윈도우 어플리케이션

개발언어:C#

NET Framework 4.0 이상

프로젝터 관리

LAN 통신 지원

PJ-LINK 프로토콜 지원

Network(HTTP, FTP, TCP/IP)

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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제조ICT

○ 제조ICT융합을 통한 미래 스마트제조 선도 인력 양성을 위한 ICT 분야와 기계/제조 분야, 산업공학 분야, 전기/

전자/부품 분야 융복합 인력 양성 필요

○ 제조ICT융합을 통해 스마트제조 미래를 선도하기 위해선 기존처럼 특정 단일 분야 전문 인력 양성만으로는

부족하며, 다음과 같은 제조 현장에서 필요로 하는 다분야 능력을 갖는 인력 양성이 필요

분야 스마트제조 인력 양성 요소 기술

스마트

제조

융복합

인력

양성

ICT

분야

○ IIoT 디바이스, 게이트웨이, 네트워크, 임베디드 시스템, 플랫폼, 제조 빅데이터 분석,

제조 공정 분석, VR/AR 기반 안전/교육, 인공지능 등

기계

/제조 분야○ 로봇, 드론, 디바이스/기계 설계, 정밀 가공, 부품/제품 디자인, 복합 금형/제작 등

산업

공학 분야○ 유연생산, 프로세스 마이닝, 물류 분석, 제조공정 최적화, 품질분석 등

전기/전자/ 부품

분야○ 공장 자동화 시스템, 제어 시스템, FactoryThings 설계/제작, 전력 관리/제어 등

제조ICT융합을 통한 스마트제조 인력 양성 현황 (ITRC)

○ 현재 부산대가 주관하고 울산대, 창원대 등이 참여한 제조 ICT를 위한 “그랜드 ICT 연구센터 사업”이 진행되고

있음. 본 사업에서는 동남권(부산/울산/경남) 소재 제조업체와 스마트팩토리 분야 기술 공동개발 및 인력양성이

진행하고 있음(’16.6월)

- 부산대 컴퓨터공학과, 기계공학과, 전기/전자공학과, 산업공학과와 울산대 전자공학과, 창원대 기계설계학과,

동의대 컴퓨터공학과 등 총 15명의 교수, 120명의 대학원생, 22개의 업체가 협력하여. 스마트팩토리 요소/

응용기술 개발 및 인력양성을 진행하고 있음

- 해당 사업에서는 특정 기술 개발 뿐만 아니라, 제조현장에서 필요로 하는 다학제 스마트제조 융복합 인재 양성을

목표로 하고 있음

- ICT 분야 외에 제품 디자인, 기구물 설계, 금형, 공정 분석/이해, 물류 이해 등, 제조업 분야에서 필요로 하는 분야에

대한 기술 연구 및 인력 양성이 진행 중

- 사물인터넷 플랫폼(표준 플랫폼, 오픈소스 등), 사물인터넷 네트워크 기술(SDN/NFV, DDS, CoAP 등), 사물인터넷

지능 기술(딥러닝, 최적화, 시맨틱스, 추론기술), 서비스(컴포지션, 서비스화, 가상화, 비즈니스 프로세스, 배포

등), CPS(자율 제어, 실시간 모델링, 예측 등), 보안(물리보안, 소프트웨어보안, 경량암호화 등), 디바이스(센서,

엑추에이터, 칩 등), 테스팅 (시험인증, 테스트베드, 테스팅 툴, 자동화 테스팅) 등의 사물인터넷 대학 벨트 구축

- 단계별로 글로벌 사물인터넷 대학과 연계한 글로벌 대학벨트 협력 인프라를 구축 및 기존 사물인터넷

연구센터와도 연계하여 IoT 대학 벨트를 확장을 통해 국가 전역의 사물인터넷 관련 대학과 중소기업의 협력을

통한 기술 서비스 기술 확산 및 환경 조성

- 사물인터넷 분야 인력을 2022년까지 1,000명 양성

○ (활용) 사물인터넷 네트워크와 다양한 사물인터넷 플랫폼 연동 테스트 및 기술/서비스 개발 환경을 기업, 연구소,

대학들에게 개방

- 여러 사물인터넷 기술이 필요한 중소기업에 맞춤형 사물인터넷 인력 양성

<산업융합>

농축산 ICT

○ 농식품 생산 정밀화 및 농식품 유통 지능화를 위한 IT융합 기반 기술을 연구하고, 이와 관련된 농식품ICT 융합

분야의 전문 고급 인력 양성을 목적으로 2013년부터 사업 추진중

- 참여 기업체로부터 산업 현장의 요구사항을 반영해 개발된 연구 성과가 상용화 가능한 수준을 목표로 하여

참여한 연구 인력을 농식품IT 융합 분야를 선도할 수 있는 고급 전문 인력으로 양성

- 순천대학교외 3개의 참여대학, 11개의 참여기업, 다수의 국내외 협력기관으로 구성되며 IT융합 고급인력과정

지원 사업을 통해 연구수행 능력을 높이고 유기적인 협력네트워크를 구축하여 사업 추진

- 농식품IT 융합 인력 수요조사 및 참여 인력의 취업 후 기업 만족도 조사를 실시하여 기업에서 요구하는 교과과정

개발 및 수요지향적 인력양성 프로그램을 운영하고 있으며, 기업의 현장실습 및 인턴쉽을 통해 현장에 필요한

인재로 양성하고 있음

에너지 ICT

○ 에너지 관련 인력 양성이 제한적으로 확산되고 있으나 아직 다양한 프로그램이 개발되고 있지는 못한 상황이며

ICT와 에너지 융합형 인력 양성은 지속적으로 확산될 필요가 있음

○ 전통적 공학 분야인 에너지의 산업적 기술적 특성을 이해하면서 ICT와의 접목을 통하여 융합형 신산업을 창출할

수 있는 인력의 양성이 지속적으로 확대될 필요가 있음

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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3. 정책 동향

사물인터넷

사물

인터넷

한국

○ 미래부는 정보통신전략위원회 출범(’14.2), 사물인터넷 기본계획 확정(角.5.), 미래성장동력

종합실천계획(안)(’15.3) 및 K-ICT 사물인터넷 확산전략(안)(’15.12) 등을 통해 사물인터넷 집중

육성계획 수립

- (기술개발) 정부는 최근 3년간(角~’16) 사물인터넷 분야 R&D 지원사업주)을 통해 약 734

억원을 투자하여 45개 과제 지원

• 사물인터넷융합기술개발 신규추진(’16)으로 사물인터넷 핵심 원천·응용기술개발을 통한

다양한 분야에 신제품 및 서비스 창출 본격 추진

주) 방송통신산업기술개발(홈네트워크), USN산업원천기술개발, 사물인터넷융합기술개발

※ 제품·서비스 개발 비용 절감 및 IoT 도입·활용을 위한 센서, 네트워크, 플랫폼, 보안 등

공통 기반 기술의 정책 대응 필요

- (실증사업) 실증사업에 기업, 연구기관, 대학 등 150여개의 기관 참여, 151억원(’15년)의 민간

투자 유치, 76개(’15년)의 서비스 실증 등 진행 중

※ 대규모 실증단지 및 가전, 제조, 보건, 자동차 등 7대 전략 분야의 실증사업 추진

IoT 실증단지 7대 전략분야 융합실증

헬스케어 스마트시티 자동차 에너지 제조 스포츠 관광가전 보건

- (기반조성) ‘IoT 혁신센터’를 통해 국내·외 대기업과 협력하여 15개 IoT스타트업 발굴·육성

(창업 4개팀, 시제품 출시 6개팀) 등 글로벌 파트너쉽 추진

미국

○ IoT 전략수립으로 스마트시티, 스마트 인프라 등 혁신 기술개발 및 IoT 활용에 따른 경제성장

뿐만아니라 일상생활에서의 소비자 권한 강화 강조

- NIST에서는 Cyber-Physical Systems을 활용한 IoT 기반 스마트 시티 개발 및 연결을

글로벌 스마트 시티 등과 함께 추진

※ 미 상원, 사물인터넷 국가전략 결의안 만장일치 통과(’15)

○ 미국 대통령 자문기구인 PIF(Presidential Innovation Fellow)에서는 미국 내의 각 사업 및

산업 영역에서 독자적으로 발전 구축되고 있는 CPS 시스템을 상호연결하는 CPSNet 구축을

지원

<공공융합>

(공공안전/재난예방 ICT) 과학적이고 체계적인 공공안전/재난예방 ICT 기술 개발 및 운영을 위해 대학,

산업체, 연구소, 정부기관 협력의 전문 인력양성 프로그램이 추진되고 있음

○ (국내) 미래부에서는 2016년 공공안전/재난예방 ICT 관련「대학ICT연구센터」및「그랜드ICT연구센터」를 모집하여

2016년 5월에 최종선정 결과를 발표함

- 공공안전/재난예방 ICT 분야에 전남대 선정. 도시 재난재해 대응 ICT 융합 시스템 연구. ICT 융합 핵심기술 개발을

통해 도시 재난재해 대응 시스템 혁신

- 국민안전처는 2016년 국고보조금사업으로 재난관리 전문인력 양성을 추진중(500백만원). 중점 추친 분야로는

방재안전분야 전문인력 양성으로 재난발생시 신속한 대응으로 국민피해 최소화 및 기업재해경감분야 전문인력

양성으로 기업의 재난(리스크) 감소

- 방재안전분야 전문인력 양성: 방재안전분야 전문인력 양성을 위하여 대학교내 전문학위과정 개설·운영,

방재안전관리 사례·실무 중심의 융합형 교육을 통한 실무활용형 인재양성

- 기업재해경감 전문인력 양성: 기업의 재난(리스크)으로 인한 경영손실과 기업 간 공급체계 단절 등 직·간접피해

최소화를 위해 석·박사급 기업 재해경감활동 전문인력 등 인재양성 지원

○ (국외) 미국, 독일, 일본은 공공안전/재난예방 전문 인력양성을 위해, 단계별 인력양성 프로그램을 운영하고 있으나,

주로 재난 관련 정책 및 재난 대응/관리의 인력양성을 목적으로 하고 있고, 공공안전/재난예방 ICT 전문가에 대한

인력양성은 미흡함

- 미국의 재난안전관리 인력양성 관련 프로그램으로, ‘경력 예비자 프로그램(Pathways: Student and Recent

Graduate Employment)’에서는 고등학생부터 대학원생까지를 대상으로 하는 연방 인턴십 과정(Federal

internship Opportunities), 최근 졸업생을 대상으로 하는 경력 과정(Careers for recent graduates), 연방기관에서

커리어를 시작한 자들을 대상으로 하는 경력개발 과정(Meaningful training and career development

Opportunities) 등을 운영하고 있음

- 독일은 재난안전관리 공무원 양성을 목표로, 초고위 직급부터 하위 직급까지 총 4단계를 구분하여,

독일국립슈파이어행정대학원, 행정전문대학, 각 주의 행정학교에 이르는 교육과정을 운영하고 있음

- 또한, 독일은 BBK와 라인-프리드리히-빌헬름대학이 협력하여 재난대비 석사과정(Masterstudiengang

Katastrophenvorsorge & Katastrophenmanagement) 운영을 통해, 재난대비 및 재난관리에 대한 전공지식을

제공함

- 일본은 재해경감활동계획으로서, 치바과학대학 위기관리학과를 개설하여 학사, 석사, 박사 과정에 대하여

세부적으로 위기관리 시스템 학과, 환경 위기관리 학과, 의료 위기관리 학과, 공학 기술 위기관리 학과, 동물

위기관리 학과 등을 운영하고 있고, 해당 학과의 졸업생은 도쿄소방청, 요코하마시 안전관리국, 후쿠시마시

소방본부 등 전국 각지의 재난기관에 진출하여 전문 인력으로서 활동하고 있음

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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산업융합서비스

농축수산

ICT

한국

○ 농업과 ICT융합을 창조농업의 핵심 수단으로 설정하고 농업 전반에 생산성 증대를 위한

사업을 모색하고 스마트팜 등의 주요 정책 등을 추진 중

○ 「과학기술기반 농업 혁신전략 (’14.12.16. 국가과학기술자문회의)」에서는 농업 분야의 개방형

혁신을 통해 신시장과 일자리 창출, 미래성장산업화를 위한 5대 핵심전략을 제시

○ 미래부는 농림수산식품분야에 ICT 활용도를 높여 산업경쟁력을 강화하기 위한 창조비타민

프로젝트(비타민 A, F) 추진(2013~)

○ 농림축산식품부는 ‘농식품 ICT 융복합 확산 대책’ 을 통해 2017년까지 2,249억원을 투자할

계획을 제시

○ 농식품 ICT융복합 모델화 사업(’10년부터 매년 5개)을 실시하여 농업 생산성 향상 등의

성과를 확인하고 있음

미국

○ 농업의 성장이 식량안보에 직접적인 해결책이 된다는 인식하에 1990년대부터 지속가능한

농업 및 환경 촉진을 주요 전략으로 설정

○ 지속가능한 농수산업을 위해 식량안보, 식품안전, 기후변화 등 7대 연구개발 과제를

선정하여 ICT융복합 기술 등에 집중 투자

일본

○ ’11년 I-Japan 전략에서 농업을 6대 중점분야의 하나로 선정하고, Smartagri 시스템,

영농정보관리시스템 등에 중점을 두고 있음.

○ 角년 농림수산성을 주축으로 ‘농업 정보의 생성·유통 촉진 전략’(14.6)을 수립하고 농업 관련

데이터의 수집 및 분석 활성화를 모색

유럽

○ ’7th Framework Programme 2007~2013’로 농업분야의 융합기술을 구체화하였으며, 2014

년부터 추진되는 HORIZON2020에서는 사회적 현안 해결을 위한 지속가능한 농업의 역할을

강조

중국

○ 2014년 1월 국무원이 ‘농촌개혁의 전면적인 심화와 농업현대화 가속화에 관한 의견’을

발표하는 등 농업 기술 혁신 정책을 적극적으로 추진

○ ’15년 12월 제조업 업그레이드, 인터넷 인프라 확충, 글로벌 표준 제정 등이 핵심인 ‘인터넷

플러스 액션플랜(’15~’18년)’을 승인. 칭다오는 10대분야를 대상으로 인터넷 플러스를 실현할

계획

* (10대 분야: △제조업 △상업 △물류 △금융 △문화 △농업 △관광 △혁신창업

△복지서비스 △도시 행정)

사물

인터넷

일본

○ ‘제4차 산업혁명을 선도해 가기위한 10방안으로 ’16년 5월 산업경쟁력회의를 개최하여

아베노믹스 성장전략인「2016 일본 재흥전략*」을 발표함

- 명목 GDP 600조엔 달성을 위한 전략으로 민관전략프로젝트, 규제·제도개혁, 인재육성,

해외시장 확보, 개혁 2020 프로젝트 활용 등을 제시함

- IoT, 빅데이터, AI, 로봇 등을 활용한 제4차 산업혁명 실현을 통해 ’20년까지 30조엔의

부가가치를 창출한다는 계획임

- 또한 빅데이터 활용에 따른 진료지원, IoT 활용 맞춤형 건강서비스 등을 포함한 세계 최첨단

건강입국 전략을 통해 ’20년까지 26조엔의부가가치를 창출한다는 계획도 포함

○ 사물인터넷 사업 지원건수를 ’15년 대비 6배로 늘리고 1,400억원 투입

- ’16년 4월, 일본 정부는 ’16년 사물인터넷 사업 과제 지원 규모를 전년 건수(16건) 대비 6

배인 약 100건으로 확대할 전망을 발표함

- 또한 재정적 지원 확대를 위해 2015년도 추경 예산과 ’16년 예산에 총 138억 엔(1천 414

억원)을 반영함

○ 경제산업성, 총무성은 IoT·빅데이타·인공지능 등 미래성장동력 연구개발을 적극 지원하기

위해 ‘IoT추진 컨소시엄’을 출범 전방위적 지원 가속화(’15.10)

- 범국가적 IoT 프로젝트 창출을 촉진하기 위하여 ‘IoT추진연구소’활동을 지역으로 확산하여

다양한 지원사업 전개계획 발표(’16.6)

유럽

○ ‘IoT의 역동적이고 신뢰도 높은 발전을 위한 정책 옵션(’13)’을 통해 IoT 정책 시행중이며, ’16-

’17프로젝트 이후 지능형 공장, 임베디드 AI, 머신러닝 등 Cognitive IoT를 지향하는 방향으로

IoT를 발전시켜 나가고 있음

- (HORIZON 2020) FP7 연구성과를 이어받아 IoT 기술이 실제 생활에 적용될 수 있도록 IoT

플랫폼, 인프라 및 실증 서비스 구축과 관련된 과제를 시작

- (HORIZON 2020) EU 차원의 롱텀의 지속가능한 세계 수준의 연구기반을 구축하기 위한

새로운 연구 인프라 구축 사업 시작

- (영국) 사물인터넷으로 창의적인 상품 생산, 더 효과적인 서비스 전달, 희소자원을 더욱

절약해 사용할 수 있도록 하는 비전 설정

※ ‘사물인터넷 비전 및 행동 권고안’발표(角)

- (독일) 플랫폼 인더스트리 4.0 추진(’15.6)을 통해 폭넓은 정치적/사회적 지지를 바탕으로

제조 공정 디지털화 전략 개선 및 가속화 추진

중국

○ 빅데이터, 클라우드, IoT 기술 등을 기존산업과 접목하여 산업구조 전환 및 업그레이드를

도모하는 ‘인터넷 플러스 전략 추진’(’15)

※ 창업·혁신, 제조, 농업, 에너지, 금융, 민생, 물류, 전자상거래, 교통, 생태환경, 인공지능 등

새로운 산업모델 창출이 가능한 11개 중점분야 선정·구체적 행동계획 발표

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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제조

ICT

한국

○ 산업부와 미래부는 8대 스마트 제조기술간 유기적 연계와 전략적 투자를 촉진하기 위한

스마트 제조 R&D 중장기로드맵 수립(’15.12)

○ 한국 정부는 ‘제7차 무역투자진흥회의(’15.3)’를 열고 2017년까지 민ㆍ관 공동으로 24

조원을 스마트공장 등 제조업 혁신에 투입하기로 했으며, 이를 통해 2020년까지 국내 중소,

중견기업 공장 1만여 개를 스마트공장으로 바꿀 계획을 갖고 있음

미국

○ 글로벌 금융위기 이후 첨단 제조업이 국가 경쟁력의 근간으로 인식하고 인력양성, R&D 투자

확대 등의 정책을 추진 중에 있으며, 2009년부터 ‘Remaking America’를 슬로건으로 국가

첨단 제조방식 전략계획(’12.2) 등 제조업 부흥정책*을 강력하게 추진 중

○ 산업계 중심 SMLC(Smart Manufacturing Leadership Coalition) 발족, Rockwell Automation

등이 참여 중이며, Industrial Interenet Consortium을 구성하고 IIoT 기반의 미래 제조시스템

구현 중

○ ‘Making in America’(角)를 통해 세계 최고수준의 IT·SW 기술을 바탕으로 제조업의 국내복귀

(reshoring) 및 경쟁력 제고를 통한 제조업 르네상스 운동을 전개하고 있으며, ICT 기술우위를

토대로 제조업의 부흥을 도모하고, 제조공정의 디지털화, 연결성 강화 및 빅데이터 등 새로운

분석 기법 개발, 적용으로 제조업의 경쟁력을 상승시키고자 하고 있음

일본

○ 차세대 디플레이션 탈피와 경제 재건을 위해 아베노믹스 3대 전략의 하나로서

‘산업재흥플랜’(2013)에 기반을 둔 과학기술혁신 정책*을 전개하고 있으며, 기존에 발표된

신성장전략(2010), 일본재생전략(2012) 등과 달리 문제점 해결을 위한 세부전략을 제시하고

구체적인 목표를 제시.

○ 차세대 생산인프라 구축 핵심 기술 선정하여 기초 연구에서 실용화, 사업화까지 연계되는

로드 맵 구상

유럽

○ 독일은 제조업의 미래 경쟁력 제고를 위해 2012년부터 ICT와 제조 산업의 융합을 통해

‘제조업의 완전한 자동 생산 체계를 구축하고 모든 생산 과정이 최적화’되는 4차 산업혁명을

의미하는 ‘Industry 4.0’정책을 적극 추진 중. 이를 위해 3년간(’13~’15) 5억 유로의 예산을

책정하고, 국가적으로 제조업에 ICT 기술을 융합하여 스마트공장 구현이 진행 중이며, IoT

개념을 CPS (Cyber-Physical System) 기술과 접목하여 제조·생산 분야에 적용하는 CPPS

(Cyber-Physical Production System) 기술개발과 확산을 추진 중

중국

○ ’15년 3월, ‘중국제조 2025(Made in China 2025) 전략을 통해 기술집약형의 스마트 세계

제조업 최강국 도약을 위한 목표를 제시. 즉, 앞으로 10년(2015~2025년)안에 전 세계

제조업 ‘2부 리그’에 들어가고, 그 다음 10년(2025~2035년)에 ‘1부 리그’에 진입한 후,

세번째 10년 기간(2035~2045년)에 1부 리그의 선두로 발돋움하겠다는 전략 수립

○ 중국은 제조업 전반에 대해 톱다운 방식의 전략적 대응과 상활변화에 유연한 대응을 할

수 있는 전략과 함께 차세대 IT 기술, 첨단 CNC 공작기계 및 로봇 등의 10대 육성 전략을

수립하고, 제12차 5개년 계획 內 생산장비 고도화 및 정보 통신진흥계획을 수립하고 제조업

미래 투자 본격화 (제조업 개조 및 고도화, 전략적 신성장 산업 육성 등 제조업 경쟁력 제고를

최우선 정책방향으로 제시)

에너지

ICT

한국

○ 분산형 전원 활성화, 신·재생에너지 확대정책 유지 등 제2차 에너지기본계획 심의·확정

(2014년)

○ 경제혁신 3개년 계획 세부실행과제(2014년 3월 5일)를 통해 친환경에너지 신산업 육성·

신시장 창출로 에너지 수요관리 및 기후변화 대응

○ 미래부와 산업부는 2016년 2월 에너지 R&D를 청정에너지 중심으로 재편하여 성장동력화를

견인하기 위한 미션이노베이션위원회를 발족하여 로드맵을 수립하고, ’21년까지 핵심

청정에너지기술 공공투자 두배 확대 추진

○ “2030 에너지 신산업 확산 전략”을 통해 신산업의 확산 및 정착을 위한 에너지 ICT융합

기술의 고도화 및 상용화 진행

○ ICT 기반 에너지 효율화와 관련된 R&D가 일부 진행되고 있으며, 에너지 신산업과 관련된

R&D가 확산되고 있는 단계로 ICT의 역할이 점점 중요해 지고 있음

미국

○ 기후변화 액션 플랜으로 2020년 미국온실가스 감축 목표 달성에 대한 강한 의지 표명으로

’05년도 온실가스 배출량 수준 대비 17% 감축

○ 미국 에너지부는 ‘청정전력생산, 전력망 현대화, 빌딩/산업 에너지효율 향상, 대체연료 생산,

수송용 배터리, 수송수단 효율 향상’의 6대 분야를 설정하여 2020년까지 온실가스 배출량을

2008년 대비 28% 감축 목표를 설정

일본

○ 2030 기후·에너지 정책 프레임워크를 통해 온실가스를 2030년까지 1990년 대비 40%

감축 목표 발표

○ 환경에너지기술혁신(2013년 개정) 에너지변환·저장 및 수송 프로그램을 통해 고성능

전력저장 및 에너지 관리 기술 연구 추진

유럽

○ 제3차 에너지기본계획을 통해 에너지 안보, 경제적 효율, 환경보호, 안전을 강화하고

그린에너지 혁명 실현 추진

○ 2030 기후·에너지정책 프레임워크’를 통해 2030년까지 재생에너지 소비목표 27%, 05년

대비 온실가스 배출량 43% 감축 목표 수립

중국

○ ‘에너지 발전전략 행동계획(2014-2020)’을 통해 저탄소 녹색전략, 에너지소비 효율 개선,

에너지 소비구조 최적화 등의 목표 수립

○ ‘에너지절약 및 신에너지 자동차 개발계획 2012-2020’을 통해 2020년에 전기차 500만대

보급 및 신에너지 자동차 연구 개발에 주력

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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공공

안전/

재난예방

ICT

일본

○ 일본의 재난안전 R&D는 내각부, 경무부, 소방청, 기상청, 문부과학성, 국토교통성,

해상보안청의 7개 부처별로 재해일반, 지진, 풍수해, 화산, 설해, 화재, 위험물, 원자력, 기타의

9개 분야로 구분하여 추진

○ 2012년 일본의 방재 및 안전안심 과학기술 시책을 살펴보면 다음과 같음

- 방재과학 기술시책 : 해저지진·쓰나미 관측망 정비, 지진방재연구 전략 프로젝트 추진,

효과적인 사회방재시스템 구축 등 6개의 연구내용

- 안전안심과학 기술시책 : 안전하고 안심할 수 있는 도시지역 창조, 안전하고 안심할 수 있는

사회를 위한 실용화 프로그램, 안전안심에 관한 지식기술 공유화

○ 일본은 보다 안심할 수 있고, 안전한 사회를 구축하기 위해 안심·안전비전을 수립하여

첨단과학 및 정보기술을 활용한 기자재와 장비개발(구조로보트, 나노테크방호복 등),

실용화사업 등을 국가적 차원에서 전개

유럽

○ 프랑스는 재난 저감사업 육성정책으로 국가적 효율적인 재난관리는 물론 전략산업 육성의

측면에서 방재산업을 추진

○ 독일은 20세기 초반부터 시설·유해물 안전에 초점을 두어 「첨단기술전략 2020」의 襪대

미래 프로젝트’로 선정하여 안전산업에 대한 육성을 국가 주요 과제로 주진

중국

○ 중국은 도시화가 가속화되면서 발생하는 문제에 대비해 사물인터넷과 클라우드 컴퓨팅

센서를 통한 도시 관리와 사회공공서비스 기능 구현을 위한 계획 수립

○ 기반시설 및 업종별 업무 플랫폼, 기구축·구축·미구축 정보 시스템간의 호환성, 데이터자원

연계 등 시스템 통합이 중점

의료/

웰리스

케어 ICT

한국

○ 원활한 의료 정보화의 추진을 위한 정보수집·활용, 원격 진료 등에 관한 제도적 환경을 모색

중. 전자의무기록, 전자처방, 원격진료에 관한 법제화를 추진. 원격 진료는 찬반여론이 팽팽한

가운데, 보건복지부는 원격진료서비스에 대한 시범사업을 진행 중. 미래부·복지부는 조만간

전 국민을 대상으로 디지털 건강관리 서비스 본격 시행 예정

○ 현행 의료기기법은 의료기기에 대한 정의가 광범위하여 건강관리를 위한 기능이 스마트폰에

포함되는 경우에도 규제를 받게 될 가능성이 높음. 또한, ‘모바일 의료용 앱 안전관리 지침

(’13.12)‘기준은 의료기기로 분류되는 모바일 앱에 대한 범위가 넓고 엄격한 규제를 가하고

있어 스마트헬스 산업 활성화를 위해 법제도 개선 필요성이 제기되고 있음

○ 보건복지부는 2010년 저소득층의 건강관리서비스 접근성을 향상시켜 건강 형평성을

제고하기 위해 ‘건강관리서비스 바우처 지원사업‘추진

○ 산업부는 2010년 직장인 웰니스 프로그램 서비스 비즈니스를 중심으로 한 ‘웰니스 u-Biz

활성화 기반조성’사업을 실시

공공융합서비스

공공

안전/

재난예방

ICT

한국

○ 「재난 및 안전관리 기본법 제71조의2 및 동법 시행령 제79조의5」에 근거하여 “재난 및

안전관리기술 종합계획”을 5년마다 범부처 계획 수립하고 있음

○ 2017년까지의 재난안전사고 부처별 연구개발 투자 비중을 살펴보면, 국토교통부/

해양수상부가 25.5%로 가장 높게 나타났으며, 보건복지부 19.1%, 국민안전처 11.1%, 기상청

10.0%, 안전행정부 9.3% 순으로 투자 계획을 수립

○ 2013년 재난안전 R&D 미래 발전전략 조사·분석에 따르면 2017년까지 자연재난 44%, 인적·

사회적 재난 41%, 안전사고 7%, 복합유형 5%, 기타 3% 순으로 나타남

미국

○ 911사건으로 인해 미국은 국토안보부를 신설하였고, 2006년 대통령령에 근거한 미국의

통합재난경보체계(IPAWS)가 2016년 미국연방법으로 그 지위가 향상됨. 향후 새로운 ICT를

활용한 대국민 재난경보 관련 연구를 진행 중

○ 국토안보부(DHS)는 연구개발본부를 운영하며, 재난을 포함한 국토안보 관련 다양한

연구개발의 총괄 기능을 수행하여 ‘All-Hazard Approach’를 통한 재난관리를 수행하며 4개

분야에 대한 국가과학기술기본체계를 수립함

- 통합관측 : 종합적이고 통합적인 범지구관측 시스템 개발, 조기 위험감지를 위한

원격탐사와 관측시스템 개발

- 위험요인 경감 과학기술 개발 : 위험요인 경감을 위한 관련 핵심 및 기초 기술 증진을 위한

국가차원의 프로그램 개발

- 위험성 평가 : 사회의 위험요인에 대한 정보를 제공하고 위험지역에서의 개발 및 지역 계획

시 의사결정을 지원하기 위한 위험성 평가 기법의 개발 및 적용

- 위험성 정보전달 : 위험성 정보전달을 위한 관련 교육, 첨단기술의 적용 등 국가

위험정보전달 계획 개발

○ 미국은 총 1.6억 달러 규모의 스마트시티(Smart Cities) 연구개발 계획을 발표하여 범죄예방,

기후변화 대응, 공공서비스 등과 관련한 지역문제 해결에 초점을 두어 IoT 테스트베드 지역

선정을 통한 센서 네트워크, 브로드밴드 인프라스트럭쳐에 대한 사이버 보안 투자 등의

스마트시티 구현을 위한 기술분야에 투자를 강화하고 있음

○ 관련 사업 육성을 위한 국가안보산업협회(Homeland Security Industry Associaton) 설립을

통해 산업계를 대변함으로서 방재도시 개발, 재난관리 시뮬레이션, IT기술을 활용한 첨단

방재장비 등을 활성화 하고 있음

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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스마트라이프서비스

구분 주요 현황

한국

○ 미래부는 국가정보화기본계획(2013.12), 정보통신진흥 및 융합 활성화 기본계획, 사물인터넷 기본계획

(2014.5), K-ICT 전략(2015.3) 등을 통해 스마트홈 추진을 위한 추진전략 및 핵심과제 제시

○ ‘개방형 스마트홈 기술개발 및 실증 사업’ 추진을 통해 플랫폼 공통요소(API)를 개발하고, 호환성 부재로

인한 시장 저해요인을 제거해 나갈 방침

○ 국토부는 스마트시티, 자율주행차, 드론 등 7대 산업을 선정, 유비쿼터스 도시법에서 스마트시티 도시

법 확대 개편

○ 부산시-SKT 컨소시움 스마트실증사업 대상자 선정(’15.5, 32억원)

○ 2020년까지 청라·송도 국제도시와 영종하늘도시에 스마트시티가 구축될 예정으로 교통, 방범방재, 환

경, 시설물관리, 도시민서비스 제공 등 5개 분야를 위해 간선급행버스체계, 주정차 무인단속 카메라, 방

범용 CCTV, 원격화재 감시카메라 등의 인프라가 설치됨

미국

○ 2015년에 총1.6억불 규모 스마트시티 연구개발 계획 수립

○ 기후변화 대응 및 교통혼잡해소, 범죄예방, 공공서비스 등 지역문제 해결에 초점을 둔 정책 추진

- NSF(National Science Foundation)과 NIST(National Institute ㅇf Standards and Technology) 주관으

로 ‘스마트시티 리서치 인프라’건설에 약4,000만불 투자계획

- DHS(국토안전부), DOT(교통부), DOE(에너지부) 등 부처중심 관련 프로젝트에 최소 7,000만불 이상

투자계획

일본

○ ‘일본 신성장 전략(’10)’의 일환으로 ‘그린 이노베이션에 의한 환경·에너지 대국전략’을 추진 중이며 스마

트시티도 포함

- 일본 경제산업성(METI)에서는 HEMS와 에너지미터 등을 중심으로 에너지소비 최적화 정책을 추진하

고 있으며 에코넷 컨소시엄을 통해 HEMS 표준 프로토콜을 제정하고 ISO/IEC 국제 표준화 완료

- ICT 스마트 타운 구상(총무성), 스마트 커뮤니티 구상(경제산업성), 환경-미래도시 구상(내각부)의 3대

대표적 스마트시티 정책 추진 중

- ’20년까지 3조2천억엔의 경제효과 및 6만명 이상의 고용창출 효과 기대

유럽○ 홈에너지 부문에서 PLEEC 프로젝트를 통해 13개국 18 파트너로 구성된 컨소시엄(스웨덴, 에스토니아,

핀란드, 스페인, 영국 등) 운영으로 에너지 관리 및 스마트시티 연계 추진중

중동○ ‘2021년 두바이 플랜’ 및 ‘2030년 두바이 통합 에너지전략’을 통해 지속가능한 에너지프로젝트 개발 및

향후 5년 이내 스마트홈시스템 적용에 의무화 계획

중국

○ 2025년까지 2조위안(3,330억불) 투자계획

○ 중국 정부는 2020년까지 1차적으로 전국 500개 스마트시티 건설을 위해 총1조 위안 투자계획

- 국가개발 신실크로드 전략 ‘일대일로’와 ‘징진지수도권 광역 발전 프로젝트’를 위한 대규모 투자

- 2018년까지 ‘인터넷 플러스 전략’연계 스마트시티 건설 추진

○ 스마트기술 통합, 스마트산업 첨단기술 개발, 국민 생활 편의성증대 및 스마트서비스 효율화에 초점을

둔 정책

- IoT와 클라우드 컴퓨팅 센터를 통한 도시 관리와 사회공공서비스 실현

의료/

웰리스

케어 ICT

미국

○ 2009년 제정된 HITECH법을 기반으로 의료 ICT 산업을 활성화하기 위한 다양한 시책을

전개하고 있음. 2013년 기준으로 78% 병원이 EHR을 도입. 최근 MACRA 법을 통해 IT에

기반한 의료지불제도 개선 추진 중

○ 의료ICT산업화 추세에 대응하기 위해 ‘모바일 의료 앱 및 단말에 관한 규제 가이드라인’

을 마련하였고 2015년 2월에는 예외 항목이 추가된 ’모바일 의료 앱 및 단말에 관한 규제

가이드라인 개정안‘을 발표하는 등 의료ICT 관련 사업 환경을 지속 정비

○ 최근에는 정밀의료추진계획 (’16년 2500억 투자) 및 암 정복을 위한 문샷 프로젝트 (’16년

2300억 투자)를 통해 ICT기반으로 의료 문제를 해결하려는 대규모 투자를 진행하고 있음

일본

○ 헬스케어를 국가산업으로 선정하고 헬스케어 벤처회사에 현금 10조엔 투자 발표

○ 2013년에 ‘어디서나 MY병원’이라는 1차 개인건강기록 서비스를 시행하고 2014년도부터는

2차 서비스를 통해 전국 확대를 시행한다는 계획으로 사업을 추진 중

○ Medical과 Wellness 서비스가 결합된 PHR 서비스를 추진하여, 2013년부터 시험적으로

모델사업을 선정해 1차 서비스를 시행하고, 2014년 2차 서비스로 전국적으로 본격 시행

○ 전국민 PHR 시스템 운용을 시작하고 의료기관 간 보건정보교류 EHR 구축을 완료(2015)

유럽

○ 전 회원국 간 협력을 기반으로, 표준기반 전자건강기록 등 보건의료정보 교류 및 네트워크

구축을 위한 (EU eHealth Action Plan 2012-2020) 계획을 수립/추진 중. ICT서비스의 초기

투자비용과 사업 리스크를 극복하기 위해 유럽연결자금(Connecting Europe Facility)를

설립하고, epSoS와 같은 대규모 시범사업의 결과를 유럽연결기금에 반영 (3백6십만 유로

투자)

○ 2008년부터 EU 23개 국가가 참여하는 AAL(Ambient Assisted Living) 프로젝트를 통해

노인 건강관리에 IT기술을 도입

중국

○ ’16년에 중국형 정밀의료추진계획을 발표하면서, 92B USD를 15년간 투자하기로 결정. 이를

위해 하웨이의 클라우드 플랫폼을 활용하여 의료 빅데이터를 저장/분석하기로 함.

○ 공업신식화부와 위생부는 모바일 헬스케어를 12.5규획 중점 육성사업으로 지정하여, 중국내

이동통신사 앱 개발업체, 의료기기 제조업체 등이 잇따라 모바일 헬스케어 산업에 진출

○ 중국 정부는 무선통신업체, 지역 진료소와 함께 심전도를 체크하는 센서가 장착된

스마트폰을 통해 심장 정보가 의료진에게 실시간으로 전송되고 의료진은 환자들에게 문자나

전화로 피드백 해주는 무선심장전강 프로그램을 개발하고 관련 서비스를 확산

국방 ICT

국내

○ 국방IT융합전담기관(KIDA)를 중심으로 타 부처 산하 기관들과 실무적으로 많이 협력하고

있음

○ 우수 상용 IT신기술을 국방분야에 시범 도입하기 위해 ‘u-실험사업‘을 시행하고 있으며

미래부와의 MoU 체결을 통해 ’범부처 IT R&D 협력사업‘을 추진

국외

○ 미국, 이스라엘, 일본 등 선진국들은 국방분야 정부연구소와 민간분야 기관·업체간에

공동으로 협력하여 군사적인 용도와 함께 상업적인 용도로도 활용될 수 있는 품목을

개발하는 연구개발 활동을 적극 장려

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

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IoT 생태계의 현재와 미래

구분 IoT 1.0 (Connected IoT) IoT 2.0 (Cognitive IoT)

서비스

방식

개방형 IoT 인프라 상에서 디바이스 및 서비스

간 자유로운 연동 및 자원공유▶

IoT와 AI가 통합된 지능형 인프라를 기반으로 이종

서비스도메인간 융합형 지식서비스

특징

• 개방형 공통 인프라 구조

• 수평적(HORIZONtal) 연계 플랫폼

• 이종 플랫폼간 표준 호환성 지원

• 센서 모니터링, 디바이스 연동 중심

• 특정 도메인 중심의 B2B 지원

• 사물 지능화로 자율·협력 네트워크

• 디지털 메쉬형 초분산 연결 플랫폼

• 상황인식, 자가인지 표준 프레임워크

• 시맨틱 데이터, 컨텍스트, 지능정보 중심

• 도메인간 경계없는 개인맞춤형 B2C, C2C 지원

규모• 근거리/이통망 서비스 규모

(수만개 미만 수준)

• 디지털 커넥팅 기반 글로벌 규모

(수백억개 이상 수용)

생태계• 개발·구축·운영·유지비용 과다

• 도메인 중심 생태계▶

• 한계비용 최소화 (초연결 공유경제)

• 개인맞춤형 지능정보 서비스 중심 생태계

IoT 기술은 타산업과 서비스 도메인 융합 및 ICT 기반기술과 융합을 동반하는 복잡한 기술 생태계를

형성하므로 크로스-도메인간 기술 발전 전망

○ (서비스 도메인 융합) 스마트시티, 헬스, 제조, 에너지, 환경, 농업 등

○ (플랫폼 SW 융합) 인공지능, 빅데이터, 클라우드, 운영체제(ㅇS)

○ (네트워크 인프라 융합) 엣지 컴퓨팅, LPWA, Massive IoT, 5G, Giga네트워크

○ (디바이스 제품 융합) 클라우드 도움 학습형 디바이스, 나노 IoT 디바이스

○ (물리시스템 융합) M&S, 가상화, 실시간 신호 분석/처리, 실시간 임베디드 시스템, 미션 크리티컬 시스템 등

IoT 환경에서 지능 수준의 발전 전망

사물 지능화

공정 적응형 제조 로봇

공정 최적화 프로세스마이닝

설비 공장 예측/예지보전

지능형cctv

개인안전 예측 보장(Assurance)

자율방범

스마트워치

온도조절기

스마트홈

스마트 전구, 밴드

스마트 센서

스마트 냉장고환경인지 지능형 온도제어 공간

자율학습/진단/치료형 로봇의사

감성 자율주행 자동차

자율협업 로봇 기반 스마트 제조 공간

지능형 스마트홈

자율학습형 지능형 도로

주요IoT제품/서비스 사례

스마트 시티

스마트 농장

완성형

(IoT-Comlete)

인지형

(Aware)

고도형

(Networked)

연결형

(Networked)

기본형

(Essential)

단일형

(Stand-alone)연결형

(Connected)협력형

(Socialized)진화형

(Self-growing)

IoT 보안

Human Repleacement

스페이스 지능화

1. 사물인터넷

가. 핵심 이슈

초연결, 지능화, 개방화, 분산화

○ (초연결, 지능화) 단일 기업, 단일 응용서비스내의 연결뿐만 아니라 기업과 기업, 응용서비스 도메인간으로 사물이

대규모로 초연결되고, 사물이나 응용 서비스가 관리와 판단 외에도 자율학습을 통해 점점 지능화가 될 전망

○ (분산화, 개방화) 클라우드에 의한 집중 처리뿐만 아니라 점점 엣지 네트워크/디바이스로 응용기능이 실시간 분산

처리되고, 하드웨어와 다양한 응용 플랫폼이 오픈 소스화되어 개인화 및 산업용 서비스가 확산될 전망

○ 모든 사물로부터 나오는 데이터가 가치를 부여받고, 기술이 개방화되어, 사물이 지능화되는 단계에서 새로운 경제

패러다임이 창출될 전망

나. 발전 전망

지능형 IoT 생태계(IoT 2.0)는 모든 사물이 연결되는 개방형 IoT 인프라(IoT 1.0)를 기반으로, AI 기술과

접목하여 지능 사회로 제4차 산업혁명을 이끌어갈 기술로 발전 전망

○ (As-Is : 개방형 생태계) 공개 SW 기반의 표준 준용 IoT 공통플랫폼을 활용하여 개발·개방·공유를 제공하는 개방형

IoT 서비스 생태계 구축

○ (To-Be : 지능정보 생태계) 물리공간과 가상공간이 유기적으로 연결된 초연결 공간을 통해 사물의 지능이

폭발적으로 확장되는 지능형 인프라로 전환

※ 지능확장 IA(Intelligence Augmentation) : 복잡한 맥락을 종합적으로 판단할 수 있는 ‘인간’을 판단의 주체로 인정하고 기계적

장치나 알고리즘 등 인간의 판단에 도움이 될 수 있도록 사물의 지능 역량을 증강하는 방식

Ⅲ융합서비스

기술 발전 전망

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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2. 산업융합ICT

2-1. 농축수산ICT

가 핵심 이슈

(농·축산 ICT융합 공통 플랫폼 및 데이터 분석) 선진국과의 기술격차해소 및 한국형 스마트팜 개발에 필요한

생육·생장 데이터 확보, 분석기술 자동화 및 안전 유통 기술 확보를 통한 현장 적용 및 농업벤처 성공 모델의

확산

○ 귀농·귀촌 농가 등의 현장 환경변화 : (’10)4,067호→(’13)32,424호), 귀농·귀촌 가구 중 30~50대(’13): 70.1%,

농가경영주 교육수준: ’00대비 125.5%증가

○ ICT적용 희망 농가 증대(’13) : 원예(과채·화훼 0.5㏊ 이상) 부문 43%, 양돈(전업농규모) 부문 41%

○ 토마토, 파프리카, 딸기, 양돈 등의 고소득 대상의 생산성 향상, 에너지 최적화, 노동력 절감 등을 위한 데이터

확보의 중요성 증대 및 기업 지원을 위한 분야별 표준형 플랫폼(HW/SW) 개발 필요

- “품목별 개발 기술의 다양화”“기술 비표준화로 낮은 호환성”, “투자 대비 낮은 성과”, “개발업체의 영세성”등의

문제점 대두

- 대형 시설을 중심으로 자동화가 확산되고 있으나 양돈 등은 기술적 차이로 인하여 대부분 외산중심으로 생산

데이터 유출, 장비간 호환성 부족 등을 고비용·저효율 문제 발생

○ 시설원예, 축사 운영을 위한 생산·관리 등 선진기술 대비 낙후에 있는 재배, 사육 및 분석기술에 대한 자동화 연구

필요

- 기존 전문연구자의 경험에 의한 생육 알고리즘, 재배 및 사육 기술의 자동화 적용을 위해 많은 시간이 걸리는

단점 해결 필요

- 네덜란드 등의 선진 농업국가에서는 50년 이상의 축적된 데이터와 분석 기술을 바탕으로 환경제어시스템을

제공함으로써 세계 최고 수준의 생산성을 보이고 있음(Priva, hortimax 등), 이를 극복하기 위한 기술개발 절실

- 다수의 스마트팜(동일 작물)에서 다양한 데이터를 활용하여 최적값의 자동 검색, 분석, 예측 및 관련 플랫폼

개발을 통한 고도화 추진 필요

○ FTA 등 수입개방 확대 및 소득수준 향상에 따른 국내 농산물, 축산물의 가격경쟁력과 품질경쟁력의 확보의

중요성이 증가

- 경쟁 국가별 수량 및 생산비를 비교해보면 국내는 일본을 제외한 다른 국가들보다 경영비와 생산비가 가장 높음

○ 지능형 축사 시스템을 통한 효율적 운영으로 사료비 절감, 질병 감시, 약품비 감소 등 농장 운영비용 및 생산성

향상 가능

○ IoT 환경에서의 지능화는 크게 사물 자체가 지능화되는 “사물 지능화”와 IoT 서비스 공간을 다양한 사물들의

협력기반 지능 확장을 통한 “스페이스 지능화”로 대표할 수 있음

○ (사물 지능화) IoT 환경에 사물 지능화는 역할에 따라 복잡성과 컴퓨팅 파워의 수준이 매우 다양하며, 이러한

특수성을 고려하여 사물 지능을 다섯 단계로 분류

- 기본형(Essential) (Level 1) : 자기 자신의 ID 정보를 기억하고, 최소한의 저장 및 커뮤니케이션 능력을 지닌 단계

(예 : RFID 태그)

- 연결형(Networked) (Level 2) : 내장된 프로그램을 통해 단순한 정보의 교환 및 데이터의 처리가 가능한 단계(예

: 스마트 센서, 스마트 전구, 스마트 밴드)

- 고도형(Enhanced) (Level 3) : 상황 정보 이력을 수집하여 그 의미를 해석하고, 이를 기반으로 서비스를 제공할

수 있는 단계(예 : 네스트)

- 인지형(Aware) (Level 4) : 사용자의 의도 및 목적, 그리고 상황에 대한 보다 심도 있는 분석을 수행(예 : 감성

자율주행자동차)

- 완성형(IoT-Complete) (Level 5): 사람과 같이 스스로 모든 것을 학습하고 다른 IoT 속 사용자 및 사물들과 사회적

관계 속에서 스스로 성장하는 단계(예 : 자율학습/진단형 인공지능형 헬스케어 시스템, 인공지능 디바이스, 로봇

등)

○ (스페이스 지능화) IoT 서비스를 위한 스페이스 지능화는 공간 내 사물들의 협업 및 지능의 확장의 정도에 따라

네 단계로 분류

- 단일형(Stand-alone) (Level 1) : 특정 사물 혹은 서비스에서 센싱 또는 수집한 정보를 기반으로 서비스를 제공하는

단계(예 : 스마트 냉장고)

- 연결형(Connected) (Level 2) : 공간 내 분산되어 있는 사물들의 검색 및 연결을 통해 얻어지는 데이터의 수집/

분석으로 스마트한 서비스를 제공하는 단계(예 : 환경인지형 지능 온도제어 공간)

- 협력형(Socialized) (Level 3) : 사물들의 분산 협력 지능 지원을 통한 사물인터넷 서비스 지능 공간 구축 단계(예

: 자율협업 로봇기반 스마트제조 공간)

- 진화형 (Self-growing) (Level 4) : 사물들의 분산 협력 지능이 스스로 학습을 통해 공간의 지능 수준을 지속적으로

향상 시켜나갈 수 있는 단계(예 : 자율 학습형 지능형 도로)

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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○ 현재 1.5세대 기술 수준의 스마트팜 중심에서 향후 10년 동안 3세대 글로벌 한국형 스마트팜인 정보연결형 지능화

스마트팜으로의 발전이 예상되며, 장기적으로 우주 농업 등 다양한 환경의 적용 및 지속가능한 농·축산 방향으로

발전될 것으로 예상

농축산 기술 발전 방향

(농·축산 ICT 융합) 노동력 절감을 위한 단순제어에서 완전 자동화를 지향하는 복합제어 및 고부가가치 작물

대상 고부가가치 산업으로 발전 전망

○ 현재 우리 농업은 농업인구의 고령화와 정보화 인식 부족, 기술 표준화 부족, 원천기술의 부재, ICT융합 기술

신뢰성 검층체계 부족으로 농·축산 ICT 융합 기술의 경쟁력 확보 중심 방향으로 진화

○ 국내외 타산업과 비교하여 매우 낙후되어 있으나 정보를 수집하는 최초 단위인 센서 및 계측장비의 급속한 국산화

및 지능형 제어를 위한 표준형 플랫폼으로 진화

○ 새롭게 경쟁력을 제고하고 미래성장 산업을 육성시키기 위해서는 보다 한국중심의 새로운 아이디어, 지능화

중심의 접근을 기반으로 아시아 중심의 시스템 수출 산업으로 발전

※ 생산성 향상 및 비용 절감을 도모하고, 연관 산업을 육성하여, 고부가가치화 및 글로벌 시장 진출 확대를 위하여 ’17년까지

스마트팜 보급 8,000농가, 밭농사 기계화율 65%, 농산부산물 에너지화 1% 달성하려 하고 있음

○ 농·축산 생산 현장에 자동화를 통해 사물인터넷이 핵심인 지능화된 생육환경의 최적화, 경영주의 편의성 및

경쟁력 확보, 상품성 향상을 통한 수익 증대를 위한 플랫폼 기술의 확대

수용범위

(플랫폼)

글로벌

한국형

(수출형)

아시아

중심형

지능형 식품안전 플랫폼

스마트팜(1.5세대) 자동화 서비스

농축산 유통 클라우드

농업재해 산정 자동화

팜클라우드 및 IoT베드

지능형 무인 축사 의료 연계(6차) 농축산 플랫폼

농축산 복합 테마파크

농축산 지능형 모델링 자동 생육분석

스마트팜(2세대)지능형 복합 제어 위성기반 농축산

플랫폼

지능형 인공광원ㆍ센서

농축산 에너지 유통/서비스

스마트팜(3세대) 플랜트 및

도메인융합형

우주 농업

농축산 첨단센서

농축산UI/UX 지능형 농축산 로봇농축산 지식 플랫폼기후변화

농업 서비스

국내

지원형

1세대(~2016) 2세대(2016!2019) 3세대(2020~2011) 지능화

(농·축산 ICT시스템 지능화 및 배후 기술) 스마트팜, 친환경 축사 등을 구성하는 첨단센서/부품, 생육·생장

측정, 시설·환경제어 등의 지능화 및 에너지·기후·재해·의료·관광 등의 농·축산 배후 산업기술의 발전

○ FTA확대, 전통농업의 한계에 따른 첨단화, 자동화, 대형화 방향으로 전환 추세에 있으나, 농·축산 ICT관련 센서 및

기자재 등은 여전히 수입 중심이며, 단기간 격차 해소를 위해 인공지능, 사물인터넷, 첨단로봇 등의 기술 적용을

통해 빠르게 극복 필요

○ 한국은 축산 선진국에 비해 생산성 측면에서 취약하여, 이는 유전적 요인(30%) 이외에도 사양기술(30%),

위생수준과 방역시스템(20%), 시설과 설비(20%)로 추정되며 지능화 기술의 도입을 통한 차별화 필요

- 첨단 친환경 동물 복지형 축사의 경우 최고기술 대비 48.1% 수준으로 네덜란드와 11.6년의 격차를 보임

- 몬산토 등 다양한 정보를 가진 다국적 기업의 정보 서비스와의 경쟁력 부족

- ISO, LemnaTec 등은 Plant, Root, Fruit, Leaf 등의 생육 정보를 취득할 수 있는 첨단 센싱 시스템 기술을 개발하여

상용화하고 있음

- BLUERIVER, Tule, TerrAvison, Mavrx, HONEYCOMB 등은 인공지능 기술을 통해 농업 자동화 등을 위한 기술

개발을 진행하고 있으며, 일부는 상용화에 성공

○ 전세계적으로 지속가능한 농업은 친환경, 탄소배출권, 에너지 등의 국내외 분쟁 및 규모화를 위한 걸림돌 해소

차원으로 진행되고 있으며, 이를 위한 대비 필요

나. 발전 전망

(농·축산 ICT 융합) 생산·유통·가공·서비스 등 요소 기술 개발 위주에서 전계층의 정보 연결을 위한 플랫폼

중심의 기술 개발 및 국내 농가 중심의 기술보급에서 글로벌 산업형 시스템 기술로의 진화

스마트팜 방향

세대구분(목적) 핵심 가치 적용 범위 ICT 핵심 기술

1세대

(편의성 향상)

인터넷 연결을 통한 원격 감시 및

간편 제어

국내

(국내 표준 중심)

원격 모니터링/제어, CCTV,

임베디드 SW

2세대

(생산성 향상)

생체 계측, 생육 모델, 지능형

복합 제어

국내, 아시아

(아시아 표준

중심)

빅데이타, 인공지능, 자동제어,

클라우드, 사물인터넷(IoT), 첨단센서

3세대

(글로벌 수출)

한국형 스마트팜으로 글로벌

표준을 지향하며, 모듈형, 플랫폼형

스마트팜

이시아, 글로벌

(글로벌

표준 중심)

인공지능, 지능형 제어, 만물인터넷

(IoE), 클라우드, 지능형로봇,

정밀위성, 지능형 센서,

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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2-2. 에너지ICT

가. 핵심 이슈

개인 맞춤형 에너지 서비스 기술

○ 개인 에너지 서비스 기술 분야에서 단일화 처리되어 일방적으로 제공되었던 에너지 서비스는 보다 목적 중심의,

사용자 맞춤 중심의 에너지 서비스로 변화될 것으로 예상되며, 이를 위해서는 양방향의 정보 교환과 함께 지능적

서비스 창출이 절대적으로 필요

에너지 정보네트워크 통합기술

○ 가전, 홈, 전기자동차, 신재생 에너지, 건축, 금융 등 관련 산업의 새로운 패러다임과 더불어 기후변화 대응,

에너지효율화 등의 국가적 에너지 아젠다의 초연결 서비스 인프라 및 에너지 네트워크 기술이 절실히 요구

AI 기반 에너지 스마트 트랜스포테이션 기술

○ 국내 수송에너지의 효율적 사용을 위한 최적경로에 따른 지능형 에너지 처리 기술 및 서비스가 필요하며, 이를

이해 ICBM 체계를 기반으로 다양한 분야에 에너지 사용에 대한 요소를 융합하여 부가가치를 창출하는 기술이

필요

ICT 기반 에너지 핀테크

○ 에너지와 핀테크 기술을 접목하여 향후 전개될 에너지 ICT 융합 신산업 창출에 가능한 기술적 기반의 에너지

핀테크 기술의 선제적 구축과 효율적 핀테크 운용 기술의 확보가 필요함

나. 발전 전망 (update)

국내외 에너지 산업은 ICT를 기반으로 혁신적인 변화가 이루어지고 있음

○ 스마트그리드, 거래기반 에너지 관리, 스마트공장, 카본제로 아일랜드, 제로에너지건물 등 다양한 분야에서

에너지의 효율적 관리를 위한 시도와 기술연구가 이루어지고 있음

○ 특히, 공급위주의 에너지 시장이 에너지 프로슈머의 등장으로 혁신적 변화가 이루어지고 있음. 국내에서도 에너지

프로슈머의 활성화를 에너지 산업의 주요 목표로 산정하고 있음. 에너지 프로슈머는 누구나 에너지를 사고팔 수

있는 새로운 소비자의 모델을 의미하며 이러한 체계의 지원을 위해서는 정책, 제도, 기술 전반의 변화가 필요하며

기존의 기술로 대응하는 것은 한계가 있어 ICT에 기반한 R&D의 혁신이 요구되고 있음

○ 농업 기자재에서의 데이터 처리 및 활용측면에서 빅데이타, 딥러닝 등의 인공지능 관련 기술의 도입을 통해

전체시스템을 전주기적으로 관리하고 지능적 시스템으로 새롭게 탄생시켜, 고부가가치 시스템로의 발전

○ 외산장비에 의해 국내 농·축산 정보가 해외로 유출되어 상업화되는 현재 위기를 관련 기술의 플랫폼 개발을 통해

해외 데이터 수집 자동화를 위한 기회 기술로 발전

(농·축산 ICT 융합) 사물인터넷, 데이터 분석 및 지능화를 중심으로 하는 새로운 부가가치물 창출 및 관련

산업 육성 등의 산업 경쟁력 향상 방향을 위한 생산, 유통 소비과정에서의 새로운 부가가치 창출 방향으로

진화

○ 농·축산물 유통에서의 IoT 및 인공지능 기술의 활용의 증대를 통한 자율적인 객체들 간의 자동식별, 센싱, 정보공유

기능이 강조되는 방향으로 진화

○ 농·축산물의 생산에서 소비과정에 필요한 다양한 데이터(영상 및 음향 등)의 지능화 분석, 생명산업을 위한 지능형

알고리즘, 자동화 센싱 정보의 확보를 위한 첨단 지능형 센서 시스템, 에너지 효율화를 위한 기술의 진화

○ 기본 농업용 장비(기자재)인 환기, 순환팬, 제습, 냉·난방, CO2 공급, 양액공급, 보온커튼 및 차광막 등에 사물인터넷

적용을 통한 지능화 및 고급화

○ 단기적으로 생산성 위주의 기술 개발에서 생산물의 고부가가치를 위한 식품·의료·가공 등을 위한 식약품 지능화

기술로의 발전

○ 추적성 확보를 통해 농식품 안전을 보장, 최적의 유통계획의 활용으로 진화

○ 이력 정보와 품질열화 모델을 바탕으로 현재 및 미래의 농식품 품질을 예측할 수 있게 됨으로써, 부패로 인한

농축산물 폐기 또는 소비자 불만 등을 최소화 할 수 있는 효과적인 유통 선진화로 진화

(농·축산 ICT 융합) 글로벌 농·축산 ICT융합 인력 양성을 통한 현장 혁신

○ 농가 인구의 감소와 농지 면적의 축소, 시설의 대형화는 세계적인 동향, 이의 보완을 위한 스마트 농·축산 인력

양성은 국제적인 관심사

- 네덜란드의 food vally 나 미국의 실리콘 밸리의 사례와 유사한 글로벌 스마트 농업을 주도하기 위한 인력 양성

사업이 필요

○ 글로벌 인력 양성 사업을 통해 국제 경쟁력 확보는 물론 글로벌 시장에 진출을 하기 위한 유리한 교두보 확보가

필요하며, 국내 농·축산 ICT 융합 관련 기업체의 경쟁력 강화, 현장 농업인들의 ICT 기반 스마트 농업에 대한

이해를 증진시켜 농산업 혁신의 발판 마련 필요

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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○ 에너지 네트워크는 일반 이동통신 기술처럼 통신칩 가격이 비싸도 안 되고 충전이 어렵기 때문에 전력 소모도

적어야 함

○ 배터리 수명이 10년 이상이고 저가격으로 저전력 장거리 통신기술(LTE-M, LPWA) 들이 활성화 될 예정임

수용가별 실시간 에너지 정보 활용 및 처리에 대한 요구사항이 증대되고 있으며 이에 대한 기술개발과

시장이 열리고 있는 단계임

○ 국내의 전력 판매 시장 개방으로 수용가별 실시간 에너지 정보 수집을 위한 실시간 양방향 인프라 구축 필요성

증대

○ 수용가별 실시간으로 수집된 에너지 정보에 대한 분류, 처리, 저장을 위한 빅 데이터 분석 빛 처리 기술 및 서비스

활성화 예정임

에너지ICT 기술 발전 전망

에너지 수요

에너지 전달

에너지 공급

2017 2019 2022

에너지트랜스포트

에너지 변환/저장 차세대 송배전

분자자원 기술소비자 친환경

에너지신재생 에너지

스마트 홈/빌딩/공장 AI 기반 에너지 IoT

스마트에너지 공유

소비자 참여

차세대 에너지 변환/저장

에너지 금융

VPP 수요대응형 ESS

개인 VPP 생산/소비

차세대네네가와트

차세대 전략지원

에너지 서비스는 단방향의 일괄적 서비스(One-way collective service)에서 양방향의 맞춤형 서비스 (Bi-

directional customized service)로 변화

○ 에너지 시스템에서 단일화 되어 일방적으로 제공되었던 에너지 서비스는 보다 목적 중심의, 사용자 중심의 에너지

서비스로 실현될 것이며 이를 위해서는 양방향의 정보 교환과 함께 지능적 서비스 창출이 필수적으로 요구됨

○ 에너지 서비스에 의해 사용자의 편익이 극대화 되는 지능형 서비스 시스템으로 진화할 것이며, 이러한 에너지

산업은 지능화된 서비스 산업으로 변모

○ 에너지 공급보다는 수요목적과 행태에 대한 보다 섬세한 요구사항 분석이 필요하며 ICT 기술을 활용하여 수집되는

데이터에 기반한 지능형 서비스 창출이 성공요인으로 지목될 것으로 전망됨

○ 이에 사용자의 에너지 특성 정보를 취득하고 분석하여 실시간으로 제공할 수 있는 빅데이터 기반 의사결정

시스템이 필요할 것으로 보여짐

ICT에 의한 에너지 산업은 부가가치 창출이 가능한 산업에서부터 시작

○ 에너지 산업은 기반 산업이므로 에너지와 ICT의 단순 2차원적인 접근보다는 에너지를 효율적으로 활용할 수 있는

산업까지 연계된 3차원적 접근법이 보다 유효할 것으로 예상됨

○ 이에, 트랜스포테이션 분야에 대한 에너지 ICT 융합기술이 필요하게 되며 부가가치 창출을 위한 해당 산업분야의

전문적 기술을 접목이 필요함

○ 트랜스포테이션 분야는 기계, 항공, 전기, 화학적인 전문지식이 필요하게 되며 ICT를 이용한 다학제적 접근 방법이

필요하므로 산·학·연에서 각각의 기술 분야간 융합 시도가 선제되어야 함

○ 기술 분야의 융합은 해당 산업에서의 이른바 에너지ICT 산업 영역을 형성하게 되고, 트랜스포테이션 산업으로의

기술 접목 과정에서 ‘상호 보완적인 기술 혁신’이 지속적으로 요구될 것으로 보임

○ 산업 특성에 맞는 물리적 환경에서의 정보취득, 어플리케이션에 특화된 정보 분석 등 가치사슬 전반에 관한 기술

개량이 진행 될 것으로 보임

IoT 기반의 에너지 네트워크 디바이스 개발이 최근 들어 활발히 이루어지고 있음

○ 에너지-ICT는 블루투스, 와이파이 등 근거리무선통신을 활용해 서비스를 제공할 수 있지만 보다 효율적인

네트워크 기술로 저전력 유틸리티 통신기술(Wi-SUN)과 저전력 와이파이 통신기술(Wi-Fi HaLow) 들이 활성화

될 예정임

○ 에너지 정보 네트워크를 위한 근거리 무선통신 부분은 저전력, 고비용, 서비스 영역 제한의 가장 큰 단점들을

극복하는 신기술 모뎀을 이용한 다양한 네트워크 디바이스들의 개발이 될 예정임

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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제조ICT융합은 초연결, 지능화, 인간중심 및 서비스화로 진화

○ 초연결(Hyper Connectivity) 제조현장 내 자재/제품, 설비, 센서 등이 네트워크를 통해 논리적 연결되고 설계-

생산-조달-유통 등이 연결되며, 공장 간 기업 간이 연결되는 커낵티드 스마트 팩토리

○ 지능화(Intelligence) 현장 내 모든 정보가 수집되어 예측적 생산이 가능해지며, 생산 현장의 기기들이 스스로 판단·

조정하며, 기기 간 자율적 협업으로 최적 생산

○ 인간중심(Humanity) 웨어러블 기기, 증강현실 등의 기술이 공장 내 적용되면서 공장 내 작업자가 조립, 검사, 훈련

등 작업 시 최적의 작업환경을 보장

○ 서비스화(Servitization) 소량생산 체계가 고객맞춤형(Mass Customization)으로 전환되면서 생산과정 및 제품이

고객에게 서비스 형태(Factory as a Service, FaaS)로 제공

제조ICT 발전전망

스마트팩토리 수직적 연결

빅데이터 기반 예측적 제조

개방형 제조 서비스

웨어러블 기반 MMI

스마트팩토리간 수평적 연결

AI 기반 제조운영

지식 기반 제조서비스

증강현실 기반MMI

CPPS 연결

자율형 제조

진화형 제조 서비스

감성형 MMI

지능화된

팩토

초연

팩토리

서비

팩토리 인간중

팩토

2-3. 제조ICT

가. 핵심 이슈

제조 ICT를 통한 연결성(IoT), 데이터 중심(Big Data)과 지능(AI), 이를 통한 미래 스마트팩토리의 구현 및

新제조생태계 구축을 통한 스마트산업혁명 실현

나. 발전 전망

미래 제조환경은 ICT기술이 융합되면서 새로운 지능생산체계로 변환

○ (생산체계) 기존의 대량 생산체계는 다품종 소량생산으로, 나아가 개인화 생산체계로 발전될 것으로 예측

○ (플랫폼) 다품종 소량생산/개인화 생산 체계로의 변화를 위해 기존의 5단계 계층형 플랫폼은 분산 자율형 네트워크

플랫폼으로 발전

○ (네트워크) 기존 필드버스 중심의 산업용 네트워크가 이더넷을 기반으로 인터넷과 연계되고 있으며, 향후 IIoT

네트워크 환경 하에서 무선 중심의 개방형 네트워크가 활성화

○ (디바이스) 3D프린터, 지능형로봇 등을 혁신형 장비의 활용이 확대되고 독립된 전용 생산설비들은 IIoT 기반의

스마트 설비로 전환 예정

○ (표준화) 이러한 과정에서 개방형 표준의 중요성은 더욱 커질 것으로 예측

제조ICT융합에 의한 AS-IS vs. To-BE

구분 현재 미래

생산체계대량생산

Mass Production

다품종소량생산 / 개인화생산

Mass Customization / Mass Personalization

플랫폼계층형 통합 플랫폼

5 Layer Architecture

에이전트 기반 분산 자율 플랫폼

Networked Architecture

네트워크유선중심 계층형 네트워크

Wired Fieldbus

무선 중심 개방형 네트워크

Wireless Internet

디바이스독립된 전용 생산 설비

Machine-Centric

IIoT 기반 스마트 설비

Connect-Centric

표준폐쇄 방식 독자적 연결

Proprietary Standard

개방형 표준

Open Standard

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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나. 발전 전망

공공안전 사고 및 재난 발생의 복합화에 따른 다양한 요구사항 및 관련 예산 증가로 공공안전/재난예방을

위한 기반 기술들에 최신 ICT와 융합한 신기술 확보를 통한 수혜자 맞춤형 서비스가 출현할 전망

○ (융합서비스) 정부주도의 R&D 및 관련 예산에 대한 전폭적인 지원확대를 통해 최신 ICT 요소기술과의 융합을 통한

공공안전/재난예방 서비스 확대 전망

○ (지능형 상황인식) 기계학습 기반의 공공안전 감시 데이터 분석으로 위험에 대한 신속한 감시 및 예측을 통한

상황인식 기술 개발 확보

○ (표준화) 기존 사회인프라로 구축된 공공안전/재난예방 시스템의 ICT 융합기술 적용을 통한 표준화 플랫폼

구축으로 新시장 창출 전망

공공안전/재난예방ICT 발전전망

기술단계

공공안전

재난예방

~2016 2017~2022 ~2022

• 감시/정보전달에 따른 상황인지 및

대응

- 단순 감시를 통한 상황인지

- 유관기관 및 담당자와의 수동적

상황정보 전달에 따른 대응

• 기계학습 기반의 ICT 기술과의 융합을

통한 지능형 상황인지 및 대응

- 실시간 센싱 자료 분석을 통한 능동형

감시 및 상황대응

• 차세대 네트워킹기술을

접목한 거버넌스의

통합플랫폼 구축

자체 모니터링 및 경보

자체 모니터링 및 경보

기계학습 기반의 능동형 의사결정 지원

행동패턴 인식 자동 경보

3. 공공융합ICT

3-1. 공공안전/재난예방 ICT

가. 핵심 이슈

공공안전을 위협하는 사고나 재난 피해가 확산되지 않도록 예방 중심의 선제적 대응 시스템 개발 필요성

대두

○ (ICT 융합) 기존의 공공안전/재난예방 시스템에 네트워크화, 지능화, 기능화를 지원하는 Smart IT를 접목하여

기존보다 효율적인 시스템으로 구현하고자 하는 원천기술 확보

○ (지능형) 기존 CCTV/DVR 장비 및 공공안전 시설, 재난관리시스템에 빅데이터 기반의 기계학습을 적용함에 따른

지능형 영상인식 장비, 시설 개발 및 공공안전/재난예방 플랫폼

○ (표준화) 기존 공공안전/재난예방 시스템에 대한 일원화 된 체계 구축 및 신시장 창출을 위한 요소기술 표준화

공공안전/재난예방 ICT 분야의 이슈

ICT 융합 공공안전/재난예장

핵심원청 기술 확보

기존 시설을 활용한 ICT 융합 기술

기반의 지능형 공공인프라 구축

일운화 된 체계 구축 및 新시장

창출을 위한 요소기술 표준화

ICT 기반

공공안전/재난예방

초일류국가 실현

8584

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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의료ICT/웰니스ICT 발전 전망

정보화 병원 정보화 병원간 정보공유 병원간/병원ㆍ환자 의료/건강관리 지능정보

통신기술 네트워킹 기술 초고속 인터넷 무선인터넷 기술스카트기기

앱스토어IoT

의료원 IT시스템 HIS/OCS PASS EMR 웹기반 EHR 건강모니터링PHR, CBR 기반

맞춤서비스빅데이터

의료 서비스 병원내 치료중심 치료 및 정보제공 치료/관리 예방 치료/관리/예방 CDSS/개인맞춤형

시범사업'94, 최초 원격진료

시범사업

의료 포털 등장

(2000년)

U-헬스 시범사업

('06)

스마트케어

시범사업('11~)

융합케어

시범사업('18~)

4. 스마트라이프 ICT

4-1. 스마트홈/시티

가. 핵심 이슈

스마트홈은 초고속 인터넷, 스마트폰을 기반으로 한 환경에서 사물인터넷, 빅데이터, 클라우드 환경을

이용한 스마트홈3.0으로 발전하고 있음

나. 발전 전망

지능형 홈 구축을 위한 홈네트워크/정보가전 기술은 연결성(Connectivity)과 지능(Intelligence)의 2가지

축으로 진화

○ 인간에게 가장 쾌적하고 안락한 환경을 제공할 수 있도록 자율적으로 관리하고 실감·그린·감성화 되기까지는

향후 약 10년이 소요될 것으로 예측되며, 2020년경에는 사용자가 느끼지 못하고 서비스를 제공받는 Invisible

홈이 출현할 전망

○ 최종적으로는 개별 주거공간을 벗어나 단지 및 도시와 연계하여 삶의 질을 향상시킬 수 있는 진보된 실감/감성화

기술, 자율홈 관리 기술, 초광대역 무선 및 휴먼 인터페이스 분야의 기술발전이 지속적으로 진행될 전망

Tele-헬스

1994년

e-헬스

2000년

u-헬스케어

2006년

S-헬스케어

2011년

C-헬스케어

2018년

3-1. 의료/웰리스케어 ICT

가. 핵심 이슈

건강수명의 연장과 의료비 부담의 완화

○ 기대수명이 빠르게 증가하고 있으나, 건강수명은 이에 미치지 못해 아프면서 살아가는 기간이 지속적으로

증가하고 있어, 삶의 질 향상을 위한 건강수명 연장이 사회적 이슈로 등장

○ 고령화에 따라 의료서비스에 대한 수요가 크게 증가하고 있으며, 이에 따라 의료비의 부담도 빠르게 늘어나고

있어, 국가재정에 부담으로 작용하고 있어, 의료비의 증가속도를 늦추기 위한 다양한 시도가 필요한 시점

나. 발전 전망

치료에서 예방·관리로 의료서비스 패러다임의 변화

○ 소득향상 및 기대수명의 증가로 건강한 삶에 대한 욕구가 크게 증가할 것으로 전망되며, 만성질환 등 지속적

관리를 요구하는 질환 관리 및 질병 발생을 사전에 예방하는 건강관리 등을 통해 건강수명 연장 및 의료비 부담이

크게 완화될 것으로 전망

○ 세계적으로 ICT와 의료/웰니스 서비스의 융합이 가속화되고, ICT의 발달로 데이터 기반으로 개인의 질병 예측/

진단/관리 등 다양한 서비스 기술이 개발될 것으로 전망

○ 수요자 중심의 맞춤형 서비스에 대한 관심이 증대되어, 유아, 아동/청소년, 중장년, 노인 등 연령대와 직업군에 따라

특화된 맞춤형 서비스로 진화할 것으로 전망

ICT 기술을 융합한 개인 맞춤형 치료 등장

○ 병원에 쌓여가는 진료기록과 다양하게 등장하는 라이프로그 디바이스로 건강 빅데이터가 구축되고 있으며,

인공지능 등 기계학습을 통한 분석으로 개인 맞춤형 진단 및 치료가 가능해질 것으로 전망

○ 진료시스템의 지능화를 통해 오진율을 낮추고, 진단정확도를 향상시키며, 정확한 치료계획 수립을 지원하는

진료지원시스템(CDSS, Clinical Decision Support System)이 등장할 것으로 전망

8786

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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스마트홈 서비스는 다양한 홈IoT 센서기능을 통해 수집된 데이터를 분석하여 상황 및 사용자의 감성을

인식하고 홈IoT 가전을 기반으로 편의적 사용자 인터랙션을 통해 제공하는 형태로 발전

○ 댁내외에서 다양한 감성(생체) 및 상황(환경) 센서, 가전 활용 패턴 등을 이용하여 수집된 빅데이터의 분석 및

학습을 통해 사용자의 감성이 융합된 상황을 인식하고,

- 이를 기반으로 생활안전, 건강유지 등의 차별화된 라이프 오토메이션 서비스를 언제 어디서나 제공하는 개인

맞춤형 시스템으로 발전

○ 홈IoT 단말을 포함한 물리적인 홈은 사용자와의 인터페이스에 초점을 맞추며 경량화되고, 클라우드 상에서의

가상홈을 중심으로 다양한 지능형 서비스가 제공되는 형태로 발전

구분스마트홈 1.0 ( ~’07)

[초고속 인터넷 시대]

스마트홈 2.0 (’08~’14)

[스마트폰 시대]

스마트홈 3.0 (’15~’25)

[사물인터넷 시대]

댁내

통신환경

유선 중심

(전용선)

유선+이더넷+무선 일부

(LAN, WiFi, ZigBee 등)

무선 중심

(WiFi, ZigBee, Z-Wave, BLE 등)

주요정책

지원사업

디지털홈 구축 시범사업

지능형홈산업화지원센터

지능형홈 기반구축사업

스마트TV/홈 생태계 기반

구축사업

개방형 스마트홈 테스트베드 구축

및 실증

R&D

사업

홈서버, 홈게이트웨이 등

홈네트워크 기기 중심 R&D

가전 제어, 실감/감성형

스마트홈 R&D

WoT, IoT 기반의 스마트홈 플랫폼

중심 R&D

서비스

형태개별 아파트 내 서버중심 각사 인터넷 서버 활용 서비스

개방형 플랫폼을 통한 서비스 지원

타산업(공공데이터 포함) 연계

서비스

대중소

협업대기업, 건설사 중심 통신사, 대기업 중심

스타트업, 글로벌 포털(구글, 애플,

삼성 등) 중심

스마트홈 발전방향

○ 개별 가구를 중심으로 제공되는 스마트 홈 서비스는 플랫폼간 연결성 확보와 고도화된 사용자, 디바이스 정보 분석

및 연계 기술을 기반으로 그 영역을 스마트 시트로 확장해 나갈 것으로 전망

주거 공간에 있는 다양한 가전기기와 시스템들간에 Seamless한 연결을 제공하여 홈네트워크의 인프라를

구축하는 홈네트워킹 기술은 다양한 무선기술을 중심으로 서서히 진화

○ WiFi, ZigBee, Z-wave, BLE 등의 무선 기술이 홈IoT 단말에 활용되고 있으며, SUN과 같은 추가적인 무선 기술이

등장하고 있으므로, 시장에서는 다양한 무선기술이 공존할 것으로 예측됨

○ 주택환경 변화에 맞추어 무선기술의 음영지역 및 보안 문제 해결을 위한 기술 발전이 지속적으로 진행 될 것으로

전망

지능형 홈 기술 발전 전망

PLC UWB-2RFID/NFC SUNRS-485 BT/ZigBee/Z-Wave

Ethernet 5GLTE LTE-A 6GWiFi 3G

2017 (~2019) (~2022)

서비스

디바

이스

플랫폼

네트워크

Instance Information Personal Big Data Human-oriented Knowledge

8988

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

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구분기술수준 최고기술

보유국

중요도

가중치(%)격차(년) 상대수준(%)

공공융합 서비스

(32%)

의료 ICT 1.6 80.5 미국 7

국방 ICT 2.6 72.0 미국 6

복지·보건 ICT 1.4 82.7 미국 2

공공안전/재해예방 ICT 1.9 76.4 미국 7

금융 ICT 1.4 80.5 미국 3

교육ICT 0.8 88.1 미국 3

환경 ICT 1.6 79.7 미국 2

교통 ICT 0.9 87.6 미국 2

스마트라이프 서비스

(15%)

스마트홈 0.7 88.0 미국 7

스마트 커뮤니티 0.7 86.9 미국 2

스마트시티 0.8 87.3 미국 4

생활건강케어 ICT 1.2 80.6 미국 1

스포츠 ICT 1.4 76.6 미국 1

전체(합계) 100%

* 출처 : 2015년 ICT 기술수준조사 보고서(IITP, ’16.2)

1. 기술수준 및 역량 평가

○ (사물인터넷) 사물인터넷의 기술수준은 선진국 대비 80.9%로 1.2년의 기술격차를 보이고 있으며 특히, 기술의

중요성 및 파급효과가 높은 IoT 플랫폼, 서버 등 연관기술의 기술수준 향상을 위해 기술개발 집중이 필요함

○ (산업융합 서비스) 산업융합서비스 기술수준은 선진국 대비 80%로 1.5년의 기술격차를 보이고 있으나 기술의

중요성 및 파급효과가 높은 농축수산 ICT분야는 선진국 대비 1.8년의 기술격차가 벌어져 있어 기술개발에 대한

시급성이 요구됨

○ (공공융합 서비스) 공공융합서비스 기술수준은 선진국 대비 80.9%로 1.5년의 기술 격차를 보이고 있으며, 소분류

분야별 기술수준의 편차가 심한 것으로 조사됨

- 특히, 실생활과 밀접한 관련이 있는 공공성격의 의료 ICT, 교통 ICT 분야는 집중적인 기술개발 투자가 필요함

○ (스마트라이프 서비스) 스마트라이프서비스 기술수준은 선진국 대비 83.5%로 1년의 기술격차를 보이며

융합서비스 중분류 중 상대적으로 높은 기술수준을 보유하고 있으며, 생활수준과 ICT 인프라를 기반으로 빠른

속도록 진화하고 있음

구분기술수준 최고기술

보유국

중요도

가중치(%)격차(년) 상대수준(%)

사물인터넷

(30%)

IoS(internet ㅇf Services) 1.1 83.2 미국 5

IoT 플랫폼 1.4 78.7 미국 8

IoT 네트워킹 0.9 85.2 미국 7

IoT 디바이스 1.3 81.8 미국 5

사이버물리시스템(CPS) 1.5 75.5 미국 5

산업융합 서비스

(23%)

농축수산 ICT 1.8 76.0 미국 7

제조 ICT 1.5 81.6 미국 6

물류유통 ICT 1.4 81.0 미국 4

에너지 ICT 1.7 78.9 미국 4

관광 ICT 1.4 80.1 유럽 2

IoT 기술별 수준 및 격차

Ⅳ융합서비스

경쟁력 분석

9190

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

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구분 주요 내용

물리적

인프라 측면

농축산ICT

• 귀농·귀촌 증가, 장년층 유입, 고학력 추세, 노가의 수요 증대, 시설의

현대화, 글로벌 기업의 국내 진출 등 도전과 위협이 함께 공존

• 농림부/진흥청 및 농생명 대학중심의 연구에서 ICT관련 기술을 보유한

출연연, 대학, 기업 등을 중심으로 하는 기술의 개발이 진행되고 있으나

여전히 미흡

• 관련 기업의 수 및 규모가 타분야에 비해 매우 부족한 수준이나 최근

대기업 등의 높은 관심과 청년벤처 등이 활발하게 활동

에너지ICT• H/W적인 에너지 시스템의 단품 시장이나 수출 보다는 에너지 통합관리

사업자 플랫폼, SW 기술의 확보/제고 노력 필요

제조ICT• 대기업의 제조ICT인프라는 세계 최고 수준이나, 중소기업의 경우 제조

인프라가 열악하고, 업종/업체별로 ICT융합수준의 격차가 심함

공공안전/

재난예방ICT

• 유관기관별 운영하고 있는 공공 인프라의 기반은 잘 마련되어 있으나,

최신 ICT 기술과 융합수준은 격차가 심하며, 중복 투자 부분 발생

의료ICT • 의료서비스 및 ICT 인프라는 세계 최고 수준

스마트홈

• 세계 최고 수준의 IT 인프라 보유를 기반으로 홈네트워크 구축 및

스마트홈 서비스 제공/확산이 용이한 집단형 주거 형태 보유하였으나

사업자/공급자 중심 폐쇄적 서비스 구조로 인해 새로운 스마트홈

서비스의 신속한 도입/제공이 어려우며 디바이스 사업자별 독자적 플랫폼

운용으로 인한 상호 호환 난해

스마트시티

• 2000년대 초반부터 U-City라는 이름하에 첨단인프라 구축, 교통, 방범

서비스 등에 중점을 두고 공공주도로 신도시 구축 위주의 스마트도시

프로젝트들을 추진하여 왔음

연구환경 및

산업화

역량 측면

사물인터넷

• 매출액 현황은 2013년 11,218억원(평균 22.5억원)으로, 2007년 2,200

억원(평균 10.8억원) 대비 약 4배 증가

• 국내 수출기업 수는 2007년 16개에서 2013년 69개로 약 3.3배 증가

• 삼성전자는 ARTIK 기반으로 클라우드 서비스와 하드웨어(thing) 까지

지원하는 IoT 생태계 조성, 2020년 IoT 시장에서 66억대 출하량 예상

2. 보유자원 평가

구분 주요 내용

인력측면

사물인터넷

• 사물인터넷 관련 인력 현황은 2013년 2,757명 (평균 약 5.5명)으로 2007

년 1,108명 (평균 5.4명) 대비 148% 증가 (사물인터넷 기본계획)

• 사물인터넷 협회 (KIoT) 교육센터를 통해서 IoT 플랫폼, 서비스, 디바이스,

빅데이텅 관련 분야 매년 500여명 인력 양성

농축산ICT• 농업분야 ITRC등의 프로그램은 존재하나, 농축산·ICT 융합분야에 대한

전문 기획, 기술 개발, 국내외 비즈니스 인력은 매우 부족

에너지ICT• 에너지 시스템의 단위 제품에 대한 개발 및 산업화 전문 인력은 보유

• BM 창출을 위한 에너지 컨텐츠의 서비스화 인력과 연구개발은 부족

제조ICT

• 제조업에 제조ICT융합을 위한 전문지식 및 역량을 보유한 전문 인력

부족이 부족

• 제조ICT융합을 위한 전문인력 교육 프로그램 발굴 및 시행이 요구됨

공공안전/

재난예방ICT

• 다양한 요소기술을 확보하기 위한 연구개발은 활발히 진행중이나, 해당

기술을 아우를 수 있는 시스템적인 수준은 선진국에 비해 부족하며,

전문인력을 확보하기 위한 교육 프로그램 발굴 및 시행이 요구됨

의료ICT • 의료지식과 ICT지식을 겸비한 전문인력 부족

스마트홈

• 전통적인 홈오토메이션 산업 주도 인력이 홈IoT 산업에서의 기술개발

인력으로 수급이 가능할 것이나, 서비스 아이디어를 발굴할 수 있는

융합형 인재는 부족

스마트시티

• 2009년부터 추진된 U-City 인력양성사업을 통해 차별화된 수요를

반영하여 핵심연구인력양성과 인력양성센터 지원의 두 분야로 나누어

추진하였으며 공무원들을 대상으로 한 U-City 전문교육도 추진하여 왔음

물리적

인프라 측면사물인터넷

• 기업 수는 2013년 498개사로 2007년 203개사 대비 145.3% 증가, 매년

평균 약 20개 기업이 폐업 또는 사업 중단을 하였으며, 약 70개 기업이

신규 사업(창업 포함)에 진출

• IoT 융복함 실증 단지를 통해서 지자체와 민간기업이 협력하여 IoT

로 교통, 치안, 에너지, 헬스 등의 도시 문제를 해결하기 위한 실증사업

인프라 구축

• 전체 이동통신 가입회선의 5~7%를 차지하는 IoT는 2013년 이후 3년간

50% 넘게 성장하여 6000만개 회선 서비스를 제공

9392

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

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구분 주요 내용

정책적 지원

측면

농축수산ICT

• ICT융합확산(2000년), 비타민사업(2013년), 창조경제센터 등 추진, 국외

대비 원천기술 부족 및 시범사업의 한계를 보이고 있음. 장기간 투자가

필요한 농·축산 산업의 특수성 및 보조 사업에 대한 이해 부족, 글로벌

수출 정책 부족

• 농업의 특성상 지속적이며 일관성 있는 투자가 이뤄저야 하나 방향성이

자주 바뀌어 기술력, 시장성 측면에서 경쟁력 부족

에너지ICT• 전세계적 현안인 기후변화대응, 온실가스감축 등에 대응할 수 있는

실효성있는 에너지IT 분야/기술별 구체적 실행계획 마련 필요vwvㅈ

제조ICT• 최근 정부에서는 “제조업 혁신 3.0”을 발표하고, 제조ICT융합을 통해 기존

제조업 혁신 및 신시장 신산업 창출을 위한 정책 추진에 주력하고 있음

공공안전/

재난예방ICT

• 공공안전/재난예방 ICT 분야는 타 분야에 비해 법·제도에 대한 의존도가

높지만, 빠른 기술발전에 비해 법·제도 개정이 그 수준에 못 미침

의료ICT • 의료법 등 관련 규제를 완화하고 산업육성 정책 발굴 노력 중

스마트홈

• 단순 기기제어 중심의 서비스에서 빅데이터를 기반으로 한 지능형

서비스로의 전환을 위해서는 스마트홈에서 발생하는 데이터에 대한

정보보호, 즉 프라이버시 문제가 원만하게 해결되는 정책이 필요

스마트시티

• 스마트도시에 관한 법제도, 국가종합계획, 지자체별 스마트도시계획,

시범사업, 중앙정부 및 지자체의 추진체계 등 스마트도시 관리·운영에

대한 경험이 풍부한 장점이 있음

구분 주요 내용

연구환경 및

산업화

역량 측면

농축산ICT

• 융합분야 중 기술격차가 가장 큰편이며, 협소한 국내시장으로 인하여

산업화는 미진한 상황임, 주요 통신사의 부가가치 사업으로 일부

추진되고 있으며, 해외 기업의 거센 도전에 직면해 있음

• 수요에 따른 소규모 제조 수준이며, 대규모 및 해외 마케팅 능력은 매우

부족한 상태임. 관련 특성상 오랜 노하우의 인정을 위한 환경 필요

에너지ICT• 선진국과의 기술동등/우위에 있는 ICT기술의 적극적 적용을 통해 에너지

ICT 기술에 대한 선진국과의 기술/시장 경쟁 가능

제조ICT

• 외산 장비 및 S/W에 대한 의존도가 높지만, 국내 우수한 ICT기술역량을

기반으로 제조융합ICT 기술의 적극적 투자 및 개발을 통해 선진국과의

기술/시장 경쟁 가능

공공안전/

재난예방ICT

• S/W에 대한 외산의 의존도가 높지만, 이를 극복할 수 있는 ICT

기술역량이 우수하기 때문에 ICT와의 융합을 통한 적극적 투자 및 개발을

통해 선진국과의 기술/시장 경쟁 가능

• 센서 노드 및 센서 네트워크 기술력을 보유한 업체를 중심으로 경보

서비스 시스템을 개발하고 있으며, KT, SK C&C 등 대기업도 재난 경보

시스템 사업에 진출하고 있음

의료ICT • KT, SKT, 삼성전자 등 ICT 기업이 진출하여 산업화 역량 강화되고 있음

스마트홈

• 모바일, 빅데이터 기술 등의 초기 투자 부담 절감 효과, 천만가구가 넘는

WiFi 가입자와 같은 통신 인프라가 스마트홈 산업화를 가속할 수 있는

촉매제가 될 것으로 기대됨

스마트시티

• 스마트도시 구축 및 관리·운영의 주체가 지방자치단체이고 부처마다

스마트도시 관련 프로젝트들을 제각각 수행하기 때문에 스마트도시 구축

및 관리·운영의 노하우들이 종합적으로 축적되지 못한 실정임

정책적 지원

측면사물인터넷

• 정부는 2009년 10월 14일 ‘사물통신 기반구축 기본계획‘을 수립·추진해

왔으며, 2014년 5월 8일에는 ‘사물인터넷 기본계획’및 동 추진전략을

수립·시행

• 2014년 10월에는 초연결 스마트 라이프 실현을 위한 ‘사물인터넷 R&D

추진계획(안)’및 ‘CSF(Connected Smart Factory) 기본계획 공개토론회’를

개최하는 등 사물인터넷 서비스 시장 창출 및 확산을 효과적·구체적 실현

방안 마련 등을 추구하고 있음

• 2015년 8월 31일 녠년 정보통신 진흥 및 융합 활성화 실행계획(안)’에서

IoT를 9대 전략 新수종 산업 분야로 선정하여 향후 집중 육성할 계획

9594

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

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종합 O(기회) T(위협)

- ICT융합으로 인한 다양한 신산업

창출 및 사업에 대한 기회

- 정부의 정책지원에 따른 다양한

업체들의 활발한 시장 참여

- HW모듈 가격하락 및 SW산업

경쟁력 강화

- 우수한 경쟁력을 가진 단말기 제조

능력과 우수한 인프라를 결합하여

차별화된 서비스 개발 용이

- 관련 기술의 표준화 미흡으로

과다한 초기 개발비용 소요

- 구글, 애플 등 리더 기업들의

플랫폼 선점 경쟁 치열

- 미국, 독일, 영국, 일본 등 선진국은

정책지원이 활발

- 기업간 상생·협력을 위한 정책

부재로 규모의 경제 및 범위의

경제 달성이 어려움

S(강점) SO전략 ST전략

- 융합서비스 구현을 위한 우수한

ICT 인프라 구축

- 세계적 수준의 네트워크 보유

- 반도체, 디스플레이 등 연관 ICT

산업의 경쟁력이 우수

- 글로벌 경쟁력을 확보한 단말기

제조능력

- 범부처 협력 및 민간 수요

기반으로 유망서비스를 발굴

- 차세대 스마트 기기·부품 분야

Hidden Champion 육성

- 스마트 센서 산업 육성

- 5G, 기가 인터넷 등 유무선 인프라

적극 확충

- 글로벌 기업·대기업·통신사 등과의

협력을 통한 개방형 플랫폼 개발

- 실증 테스트베드 구축 및 국제

표준화 협력

- 오픈소스 HW 개발로 저렴한

비용의 디바이스 개발 지원

- 불필요한 규제완화 및 제도 개선

W(약점) WO전략 WT전략

- 파괴적 혁신을 불러일으킬

획기적인 비즈니스 모델 부재

- 강한 규제로 인해 시장 활성화가

곤란

- 기업 상생 및 산업 활성화를 위한

생태계 구축 미비

- 소프트웨어 및 플랫폼 개발에

있어서 경쟁력 미흡

- ICBM(IoT, Cloud, BigData, Mobile)

과 연계한 새로운 융합서비스 발굴

- 국내 ICT융합 R&D결과물의

사업화를 활성화하도록 생애

전주기 종합지원

- 정보보호 인프라 강화

- 개방형 글로벌 파트너십 추진

- 대기업과 중소기업간 상생 및

협력을 위한 프로젝트 발굴

- 제조업과 SW신산업의 동반지원

- 전문 커리큘럼 개발 등 핵심인력

양성

3. SWOT 분석과 대응전략

우리나라에서는 서비스 선진국의 모델을 참조로 형태는 다를 수 있으나 빠른 시간 내에 서비스의 산업화를

촉진 사업을 추진하는 것이 바람직함

○ (핵심 내용/사안) 핵심은 고객의 Needs가 어디 있는지를 찾아내고 그 Needs를 충족시켜줄 수 있는 방안을

강구해야 함 (이노베이션 촉진/창조경제 문화 조성이 필요)

○ (국제적 활동) 이러한 이노베이션은 처음부터 국제적인 활동을 고려해 추진하는 것이 바람직함

○ (추진 방법) 아이디어는 기술에서부터 기술의 적용까지 특정 분야에 제한하기 보다는 다양한 아이디어를 내고

실현할 수 있는 체제가 필요

사물인터넷 O(기회) T(위협)

- 세계 IoT 산업이 태동 중

- IoT 관련 글로벌 표준화 진행

- 사용자의 지능형 서비스에 대한

요구 증대

- 스마트폰 등 소비자 니즈의 다양화

및 고급화

- 고기능 융복합 단말 수요 및

연계수요 증가

- 정부의 신성장동력으로 IoT

선업에 대한 관심 증대

- 구글 등 IoT 단말 신규리더의

새로운 BM 출현

- 중국, 대만 등 후발국의 급속한

성장

- IBM, Google 등 빅데이터, 딥러닝

기술 기반 AI 기술 격차 심화

- Arduino/Xively 등 IoT 단말/

서비스 플랫폼 주도 업체 등장

- 스마트 디바이스 관련 특허 침해

소송 심화

S(강점) SO전략 ST전략

- 세계 최고의 이동통신 및 인터넷

인프라 보유

- 세계 1위 스마트폰 점유국

- 다양한 단말 생산 업체 보유

- 수준 높은 국내 소비자 기반 (Early

Adopter)

- ICT 관련 다양한 핵심 IPR 기확보

- 세계 최고 수준의 이동통신/인터넷

인프라를 활용한 다양한 IoT

서비스 발굴 가능

- 높은 스마트폰 보급률 사용자의

지능형 서비스 환경 충족

- 다양한 IoT 스마트서비스의

신속한 개발을 통한 세계 시장

선점 가능

- 기 확보된 ICT 관련 핵심 IPR을

활용하여 글로벌 표준 선점

- IoT 기기의 다양화를 통해 다양한

BM 창출

- 세계 최고수준의 인프라/스마트폰/

단말기술을 활용한 IoT 산업

활성화로 신흥 후발국과의 기술

격차 확대

- BM 맞춤형 AI 서비스 기술 개발

- 기 확보된 ICT 관련 핵심 IPR을

활용하여 IoT 관련 특허 침해 방어

W(약점) WO전략 WT전략

- OS·모바일 콘텐츠·SW 글로벌

경쟁력 취약

- 핵심 원천기술 경쟁력 부족

- 이동통신 및 인터넷 장비/SW

경쟁력 부족

- 창의적 아이디어 기반의 기술을

보유한 중소·중견기업이

동반성장할 수 있는 생태계 조성

미흡

- IoT 관련 콘텐츠·SW 산업 진입을

통해 경쟁력 확대

- 세계적 유수 연구기관과 협력하여

IoT 표준화에 공동대응 필요

- 정부 주도의 IoT 산업 발전 전략

및 실행을 통해 중소·중견기업이

동반성장할 수 있는 생태계 조성

- 전통적 제조산업 중심에서

소프트웨어 산업과의 융합을 통한

고부가가치 산업 육성

- 정부 주도형 원천기술 개발을

통한 지속적 핵심 IPR 확보

- 중소중견기업 및 1인 창조기업

육성을 통한 소프트웨어 산업

육성

9796

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

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농축산ICT O(기회) T(위협)

- 농업기술에 ICT기술의 접목으로

생산량 증대 및 고부가가치

농작물 증가 및 생산량 증대

- 고품질 및 안전한 농축산물에

대한 해외 시장 규모 확대

- 글로벌 농축산 기업들의 공격적

국내 시장 진출

- 시설농업 등 관련 기업의

영세성, 대규모 시설 단지의

초기투자비용으로 인한 부담

S(강점) SO전략 ST전략

- 고품질 농산물에 대한 소비자

소비 욕구 및 정부의 적극적 투자

- 우수한 ICT 인프라 및 관련 기술

보유

- 우수한 ICT 인프라를

기반으로고부가가치 생산 시스템

구축

- 농식품 ICT융합으로 고품질

농산물 생산 및 농산물 수출 해외

시장 개척

- 스마트팜 시스템 원천기술

연구개발 집중지원으로 농산업

ICT 산업체 경쟁력 강화

- 경험축적 및 실적 제시로 국내

농업 종사자가 신뢰하고 투자할

수 있는 환경 조성

W(약점) WO전략 WT전략

- 복잡한 농축산 유통경로 및 수급

불균형

- 농축산 분야의 핵심 원천기술,

데이터 축적 미흡, 융합인력 부족

- 농·축산 데이터를 중심으로 하는

지능화, 표준화 및 공통 플래폼

개발

- 농축산 핵심 원천 기술 개발을

통한 기업 및 창업 추진

- 빅데이터 기술등 선진국에서

구축중인 기술추세 도입 또는

자체 개발하여 농산물 수급예측

등 컨설팅이 가능한 체계구축

- 농업관련 원천 기술 보유한 해외

유수 연구기관과의 전략적 기술

제휴 및 협력체계 구축

제조ICT O(기회) T(위협)

- ICT융합으로 인한 스마트공장

솔루션 등 제조 분야 신 산업 창출

- 정부의 스마트공장 정책 지원에

따른 다양한 제조기업들의 활발한

기술 적용

- 제조ICT융합 솔루션(HW, SW)

산업 경쟁력 강화

- 높은 경쟁력을 보유한 ICT기술과

인프라에 기반한 차별화된

제조서비스 개발과 제공 용이

- 관련 기술, 솔루션의 표준화

미흡으로 과다한 초기 개발

비용과 시장 진입 리스크 존재

- 지멘스, 록웰 등 선도 기업들의

시장 선점 경쟁 치열

- 미국, 독일, 일본 등 제조

선진국들의 활발한 국가적 정책

지원

S(강점) SO전략 ST전략

- 현장 중심 제조ICT 융합을 위한

우수한 ICT 인프라 보유

- 세계적 수준 국가 네트워크

인프라 보유

- 반도체, 디스플레이 등 경재력이

우수한 연관 ICT 산업

- 글로벌 경쟁력을 확보한 단말기

제조 능력

- 민관 합동, 범부처 협력으로 공급,

수요기업의 수요 기반 신제품,

서비스 발굴

- 차세대 스마트 센서, 제어기, 설비

산업 육성

- 산업 지원 국가 인프라 적극 확충

- 중소/중견 제조기업과의 협력과

참여를 통한 성공 모델 구축

- 제조ICT 융합 실증 테스트베드

구축 및 국제 표준 활동

W(약점) WO전략 WT전략

- 중소/중견 제조기업의 혁신을

위한 획기적인 적용 모델 및 성공

사례 부족

- 솔루션, 수요 제조기업 상생과

전체 관련 산업 활성화를 위한

생태계 구축 미비

- 소프트웨어 및 플랫폼 개발에

있어서 국제적 경쟁력 미흡

- 제조와 ICBM(IoT, Cloud, BigData,

Mobile)이 융합, 연계된 새로운

제품과 서비스 발굴

- 제조 ICT융합 R&D결과물의 수요,

공급 기업 제품과 서비스 연계

지원

- 제조ICT 융합 표준 활동 강화

- 대기업과 중소/중견기업간 상생

협력을 위한 협력 네트워크 및

프로젝트 발굴

- 제조ICT 융합 HW, SW 솔루션

산업의 동반 성장 지원

- 현장 중심 맞춤형 커리큘럼 개발

등 핵심 전문 인력 양성

9998

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

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에너지ICT O(기회) T(위협)

- 국내 전력 판매 개방 등 규제 개혁

지원

- 에너지 관련 신산업 개발 요구

증가

- 외국기술의 국내 초기시장

선점우려

- 주요 선진국들과의 기술 및

노하우 격차

S(강점) SO전략 ST전략

- 에너지 모니터링 및 제어를 위하

최고수준의 정보통신 인프라 보유

- 단일 시장 및 단일 유틸리티

기반의 단순한 시장 및 운영 구조

- 최고 수준의 ICT 인프라를 활용한

전력 판매 개방 시장 인프라 구축

강화

- 단일 전력 시장 및 단일 유틸리티

기반의 단순한 구조 상에서

에너지 신산업 대처가 용이함.

- 최고 수준의 ICT 인프라 기술

안정화를 위한 실증 경험 기술

요구

- 단일 전력 유틸리티 구조의 단순

인프라 구조에서 산업간 협업

강화

W(약점) WO전략 WT전략

- 정부 부처 및 유틸리티의 협업이

부재

- 제조 및 설치 위주의 산업 구조

- 부처간의 협업을 통한 에너지-IT

융합서비스 강화

- 제조와 설치 위주에서 상호운용성

기반의 설계 기반의 에너지-IT

융합 산업 활성화

- 개방형 글로벌 파트너십 추진

- 대기업과 중소기업간 상생 및

협력을 위한 프로젝트 발굴

- 에너지-IT 핵심 융합 인력 양성

공공안전 / 재난예방ICT O(기회) T(위협)

- 대형 복합재난 및 다양한

사회문제 발생에 따른 국민들의

안전·방재 분야 관심 증대

- 재난의 일상화 및 미래형 신종

재난 발생 증가

- 재난안전 관련 예산 증가 전망

- 국가재난 전문기관 신설에 따른

- 국가안전 체제 강화

- 첨단 ICT에 대한 기술수요 및 관심

증대

- 빠른 산업화 및 기후변화로 인한

복합재난 증가

- 재난에 대한 불확실성 증가

- 주요 경쟁국의 기술 능력 향상

- 편중된 예산 및 산업화

- 시스템별 비표준화 된 프로토콜

S(강점) SO전략 ST전략

- 선진국 수준의 ICT 기술 경쟁력

- 국내 기술인력의 잠재적 연구역량

- 관련 기업 및 연구기관 증가

- 우수한 공공 인프라

- 정부주도의 인프라 구축을 통한

- 전폭적인 지원확대

- ICT 기술을 융합한 신기술 확보

- 공공안전/재난관리에 특화된 전문

- 기관 및 기업 육성

- 핵심기술 개발을 통한 선진국과의

- 기술격차 해소

- 산업 개발리더 양성을 위한 중소

- 기업 지원체계 구축

- 글로벌 표준화 추진으로 개발

- 도상국으로의 시장 확대

W(약점) WO전략 WT전략

- 기존 선진국 대비 정부투자 비용

미흡

- 안전불감증에 따른 안전문화 취약

- 관련 R&D가 부처별 산발적으로

추진되어 일관된 투자 전략 부재

- 법·제도 등 국제화 미비

- 전문인력의 체계적 육성 및 관리

미흡

- 일관된 정부주도의 투자를 통한

- 관련분야 예산 확대

- ICT 기반의 플랫폼, R&D 투자

- 등 핵심분야 경쟁력 강화

- 관련 국가기관의 전문인력 확대

- 환경변화에 발맞춰 R&D 투자

- 확대를 통한 신기술 확보

- 전문인력 육성으로 경쟁국과의

- 기술격차 유지

101100

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

Page 52: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

의료 / 웰리스케어ICT O(기회) T(위협)

- 고령화에 따른 의료ICT/웰니스ICT

수요증가

- 건강관리서비스에 대한 욕구 증대

- 융합기술에 대한 필요성 및 수요

증대

- 수요자의 의료-IT에 대한 관심

증가

- 글로벌 IT기업과의 경쟁이 치열

- 의료-IT 비용-효과에 대한 분석

미비

- 개인건강정보유출로 인한

사생활침해

- 부처별/자체별 의료-IT 사업 별도

추진

S(강점) SO전략 ST전략

- 세계적인 수준의 의료 기술 및

인력 보유

- 시범사업 등 정부차원의 서비스

개발 및 지원 정책 추진

- 정보통신과 의료기술의 융합

기술능력 보유

- 세계적 수준의 개인별 진료

정보보유

- 의료ICT/웰니스ICT 기반기술 확보

- 스마트디바이스 기반 의료-IT

서비스 확대

- 의료-IT 서비스의 기술적 안정성·

유효성 확보

- 관련법 제·개정 지속 추진

- 의료기관 협업을 통한 경쟁력

확보

- 공공/민간 시범사업연계 및 확대

- 국가차원 의료-IT 원천기술 개발

지원 계획 구축

- 의료-IT 전문인력 양성

W(약점) WO전략 WT전략

- 의료법 등 관련 법 규제에 따른

- 위험요소 존재

- 의료-IT 관련 원천 기술 부족 및

낮은기술 신뢰도

- 상호운용성 확보를 위한 표준화

미비

- 이해관계자의 협력체계 미비

- 장애요소 제거를 위한 법 규제

개선

- 의료-IT 선도기술 개발 유도 및

지원

- 의료-IT 표준화·인증 체계 구축

- 의료-IT 분야별 포럼 조직 및 운영

- 개방형 글로벌 파트너십 추진

- 의료-IT 서비스성공사례도출

- 의료-IT 상호운용성 확보를 위한

표준화 추진

- 의료-IT 비용효과 연구

스마트홈 / 시티 O(기회) T(위협)

- 스마트홈 서비스 산업에서의

뚜렷한 글로벌 선도업체 및 시장

점유형 플랫폼이 없어 무한경쟁을

통해 유리한 시장 및 생태계 조성

가능

- 스마트홈 디바이스, IoT 기기 및

지능형 가전들의 네트워크 연결성

강화 및 이를 기반으로 스마트

시티로의 확장 서비스 추세

- 디바이스-플랫폼 기반 폐쇄적인

스마트홈 서비스 환경으로 인한

시장 성장의 정체

- 단순 홈 IoT 서비스를 뛰어넘는

혁신적인 킬러앱 제시 부재

- 외국 대형 기업들의 스마트홈 및

스마트시티 플랫폼 시장 진입

S(강점) SO전략 ST전략

- 세계 최고 수준의 IT 인프라

보유를 기반으로 홈네트워크 구축

및 스마트홈 서비스 제공/확산이

용이한 집단형 주거 형태 보유

- 스마트홈을 구성하는 센서,

디바이스 및 지능형 가전에 대한

세계적 제품 및 제조 경쟁력 확보

- 세계 최고 수준의 인프라를

기반으로 디바이스-플랫폼간-

서비스간 유기적인 연계를 통한

차별화된 서비스 개발을 통한

세계 최고 수준의 경쟁력 확보

- 스마트홈 디바이스-플랫폼,

플랫폼-플랫폼간 상호 연결성/

호환성 지원에 대한 국제 표준

선도

- 디바이스, 플랫폼을 중심으로

초연결성 기술 및 표준 확보를

통해 개방형 스마트홈 서비스

환경 구축을 통해 시장 확장 추진

- 인공지능 및 IoT 기술 접목을 통한

스마트홈, 스마트시티를 지원하는

차별화된 제품/서비스 발굴 및 신

생태계 구축

W(약점) WO전략 WT전략

- 사업자/공급자 중심 폐쇄적

서비스 구조로 인해 새로운

스마트홈 서비스의 신속한 도입/

제공이 어려운 생태계 유지

- 디바이스 사업자별 독자적 플랫폼

운용으로 인한 상호 호환성 부재

- 이종 플랫폼간 연결성 지원 기술

확보를 통해 다양한 업체들의

신속한 시장 진입이 가능한

개방형 생태계 구축 및 지원 정책

추진

- 기존 표준의 인증 체계 구축 및

신규 표준 / 핵심 기술 확보를

통해 새로운 디바이스 공급자가

시장에 원활히 참여할 수 기반

조성

- 스마트홈 서비스를 개방형 구조로

전환시켜기 위한 다양한 기술적,

정책적 지원의 추진

- 산학연간 협력하여, 스마트홈 및

스마트시티 서비스 전체의 가치

사슬 모델을 정립하고 정책적

기술 개발 지원 추진

103102

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

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1. 주요 분야

투자분야 기술구분 주요기술

IoS

지능형 서비스 객체

가상화/ 관리 기술

(Service ㅇf Services)

IoT 서비스를 위한 UI/UX 기술

지능적 서비스 조합을 위한 서비스 시맨틱 관리 기술

서비스 기반 IoT 사물 가상화 및 객체화 기술

지능형 IoT 오픈 스페이스 마켓 기술

분산협업

서비스 프레임워크

IoT 분산 협업 지능 프레임워크 기술

이동환경의 학습기반 동적 협업 기술

고신뢰 실시간 컨텍스트 컴퓨팅 기술

IoT 플랫폼

사물데이터 의미강화/

연계 플랫폼

멀티 소스 사물 데이터 의미 태깅 및 시공간 동기화 기술

멀티 플랫폼 연계를 위한 지능형 IoT 프레임워크 기술

블록체인 기반 분산형 IoT 트러스트 관리 기술

사물지능 강화 AIoT

플랫폼

클라우드-사물 협업기반 사물 지능 강화 기술

Actuation Feedback 기반 강화학습 사물지능기술

자가학습 및 적응형 Autonomous IoT 기술

IoT 네트워크

저전력 IoT 네트워크

비면허 대역 LPWA IoT 전용 네트워크 기술

임무중요형 고신뢰 LPWA IoT 네트워크 기술

저전력 단거리 IoT 네트워크 기술

Massive IoT 네트워크

이종 IoT 게이트웨이 기술

고신뢰 Massive IoT 인프라 기술

자율제어 Massive IoT 네트워크 기술

지능형 IoT 네트워크

IoT 가상화 기반 분산 네트워킹 기술

초연결 자율구성 애드혹 IoT 서비스 접속 제어

문제해결형 딥러닝 실행엔진 탑재형 지능형 IoT 게이트웨이

사물인터넷

Ⅴ융합서비스

투자 포트폴리오 투자분야 기술구분 주요기술

IoT 디바이스

지능형 디바이스

자가판단 IoT 디바이스 기술

클라우드 도움 학습형 디바이스 기술

클라우드 종속 지능형 경량 디바이스 기술

IoT X 디바이스

Cognitive X 디바이스 기술

나노 IoT 디바이스 기술

지능형 액츄에이터 기술

지능형 복합 센싱 기술

CPS 플랫폼

CPS 가상화 및 모델링사물 인지형 CPS 기반 물리시스템 가상화 기술

도메인 융합형 대규모 CPS 연동 기술 및 모델링 저작도구 개발

CPS 플랫폼제조환경 유지를 위한 IoT 기반의 CPS 플랫폼 개발

임무중요형 고신뢰 CPS 플랫폼 및 리얼타임 임베디드 시스템 개발

기술구분 주요 기술

농축산ICT- 생산융합

- 농산 유전자원 및 육종 IoT, 빅데이터 융합 정보 기술

- 시설원예, 노지생산, 식물공장 모니터링, 지능형 제어기술

- 농산 데이타 수집, 분석, 지능형 알고리즘 기술

- 농산 품질/수확/저장 지능형 시스템 기술

- 농/병충해/토양 분석 첨단센서 및 지능형 시스템 기술

- 농업용 로봇/자동화 기술

- 축산 유전자원 및 육종 IoT, 빅데이터 융합 정보 기술

- 축산 생산, 에너지/환경 모니터링 및 지능형 제어 기술

- 축산 데이타 수집, 분석, 지능형 알고리즘 기술

- 축산 지능형 품질, 질병 진단, 오염 방지 시스템 기술

- 축산 환경 오염 및 자원 재생 시스템 기술

- 축산 로봇/자동화 기술

농축산ICT

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

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기술구분 주요 기술

농축산ICT – 배후산업 융합

- 접촉/비접촉 농수축산물 생산/유통/저장용 첨단 센서 기술

- 질병 진단/유전자/생물정보 검출/진단 기술

- 바이오 에너지 계측 및 부품 기술

- 인공광원(LED 외), 에너지 부품

- 바이오칩, 바이오센서, 나노소재 등

- 기자재 부품/재료(베드, 피복 등) 기술

- 농축산 기후 빅데이타 예측 기술

- 농축산 수자원 관리 및 재생 기술

- 온실가스 감축 기술 및 최적화 기술

- 기후변화 연동 지능형 생산 기술

- 토양오염/방제/정화 센싱, 분석, 지능화 제어 기술

- 신재생에너지 생산/연동, 유통, 최적화 기술

기술구분 주요 기술

개인 맞춤형 에너지 서비스 기술

개인 에너지 데이터 객체화 기술

홈내 실시간 에너지 수집, 처리 기술

ICT기반 이동에너지 효율화 기술

에너지 이동 빅데이터 분석 및 최적경로 도출 기술

에너지 트랜스포테이션 IoT 통합기술

ICT 기반 에너지 핀테크

에너지 자산에 기반한 경제성 분석 및 모델 설계 기술

ICT 기반 에너지 자산 관리 및 운영 기술

에너지ICT

기술구분 주요 기술

농축산ICT – 서비스 융합

- 농산/축산 가공/공정시스템 기술

- 발효/효소/미생물전환 등 NT·IT 적용 기술

- 고부가가치/기능성 식품·소재 생산/관리기술

- 식품 안전관리 시스템

- 식품 지능화 기계/로봇

- 품질관리/저장/유통시스템

- 식품안전/유해검출/관리 시스템

- 수확/관리/저장 기술

- 물류 정보화 시스템

- 수출입 검역 시스템(식물/가축/식품 등)

- 마케팅/통계/예측 시스템

- 식물/동물/식품/유통 등 지식 베이스

- 농수축산 유통/정보/정책 전문가 시스템

- 해외 식량 자원 지원 시스템

- 휴양/관광/의료/노인복지/전통문화 융합 서비스 기술

- 농축산식품 복합 테마파크 기술

- 농수축산 교육정보 시스템

- 농산/축산 시설물 재해관리 및 예측 빅데이타 기술

- 농업재해보험 관리 및 평가 기술

- 농산병해/가축질병 모니터링 및 예측 기술

- 농촌 인적 사고 모니터링/예측/방지 기술

- 드론, 정밀위성, 영상, 음향 분석 자동화

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

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기술구분 주요 기술

지능형 공공안전감시 기술

공공안전 감시 데이터 수집 기술

기계학습 기반 공공안전 감시 데이터 분석(객체 인식/추적/분류) 기술

빅데이터 기반 위험 상황인식 기술

위험 이벤트 검출 및 연계 기술

공공안전 감시에 대한 서비스 아키텍처 표준

공공안전 감시 서비스 데이터 모델·인터페이스 표준

지능형 위험상황대응 기술

위치정보 기반 공공안전 정보 공유 기술

지능형 감시 연계 위험상황 신고 및 전달 기술

상황 맞춤형 위험 대응 추천 기술

공공안전 위험상황대응에 대한 서비스 아키텍처 표준

공공안전 위험상황대응 서비스 데이터 모델·인터페이스 표준

공공안전 정보 통합 기술

이기종 공공안전 시스템 연계 기술

공공안전 콘텐츠 제작 컨테이너 제공 기술

범부처 및 지자체 실시간 연동 기술

공공안전 정보 통합 서비스 데이터 모델·인터페이스 표준

재난 감시/예측 기술

기계학습 기반 재난 감시/예측 기술

복합재난 예측 시뮬레이터 기술

재난예측에 대한 서비스 아키텍처 표준

재난예측 서비스 데이터 모델·인터페이스 표준

통합 지휘형 재난 관리 기술

라이프라인 자원 공유 기술

재난상황별 맞춤형 대응 시나리오 추천 기술

통합 상황 모니터링 및 정보 제공 기술

재난 통합 지휘 플랫폼 구축 기술

통합 재난정보전달 기술

대국민 통합 재난정보전달 플랫폼 기술

위치정보 기반 지능형 피난 기술

재난경보 커버리지 증대 기술

재난정보전달에 대한 서비스 아키텍처 표준

재난정보전달 서비스 데이터 모델·인터페이스 표준

공공안전/재난예방ICT

기술구분 주요 기술

IIoT 기반 모듈러 유연생산시스템

개방형 IIoT 플랫폼 및 Factory-Thing 하드웨어 기술

IIoT기반 유연재구성 모듈러 생산조립시스템 기술 개발

개인화 생산을 위한 분산 자율구성 유연생산 시스템 기술

개인맞춤 제조 지능 IIoT 플랫폼

산업 데이터 애널리틱스 기반 예측적 개인맞춤 제조 기술

개인맞춤 제조를 위한 학습형 실시간 공장 가상화 및 자동화 (CPPS) 기술

AI기반 개인맞춤 제조운영 지능화 기술 개발

스마트 제조 응용 서비스

개방형 FaaS 서비스 플랫폼 기술 개발

멀티모달 센싱 기반 팩토리 지식 공유 및 협업기술 개발

가상기업 기반 개인화 제조서비스 협업기술 개발

제조ICT

109108

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

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2. 포트폴리오 평가

구분기술의

독창성

기술의

활용

가치

시장

규모 및

성장률

파급

효과정책성 종합 비고

사물인터넷

IoS 3 4 4 4 4 19 -

IoT 플랫폼 4 5 5 5 4 23 -

IoT 네트워크 4 5 5 5 4 23 -

IoT 디바이스 4 5 5 4 4 22 -

사이버물리시스템 4 5 5 5 4 23 -

농축산

ICT

스마트팜 지능화

및 지식공유화4 5 5 5 4 23 -

식품안전/수출입 지능화 4 4 4 4 4 20 -

지속가능농업(환경/

에너지)융합 지능화4 4 4 4 4 20 -

에너지

ICT

개인 맞춤형 에너지 서비스 4 4 4 4 3 19 -

이동에너지 효율화 4 4 4 4 4 20 -

에너지 핀테크 5 4 4 3 3 19 -

제조

ICT

IIoT 기반 모듈러

유연생산시스템3 4 4 4 4 19 -

개인맞춤 제조 지능화 기반 4 5 5 5 4 23 -

스마트 제조 응용 서비스 4 5 5 5 4 23 -

공공안전/

재난예방

ICT

지능형 공공안전감시 기술 4 5 5 4 4 22 -

지능형 위험상황대응 기술 4 5 5 5 4 23 -

의료/

웰리스케어

ICT

건강정보 빅데이터 분석 4 5 5 5 5 24 -

건강정보 측정 및 제어 5 5 5 4 5 24 -

스마트홈/.시티

스마트홈/시티 가상화 기술 4 5 4 4 4 21 -

스마트홈/시티

정보 분석 기술 4 4 3 4 5 20 -

스마트홈/시티 플랫폼 기술 3 3 4 4 3 17 -

스마트가전 오토메이션

기술4 2 4 2 2 14

민간

주도

기술구분 주요 기술

건강정보 빅데이터 분석

건강추이 예측 기술

건강 이상징후 예측 기술

임상의사결정지원 기술

건강정보 측정 및 제어

비침습 진단 센서 기술

현장진단 기술

무구속 생체정보 측정 기술

비침습 질병 치료 기술

정신건강 진단 및 제어 기술

약물 주입 및 모니터링 기술

기술구분 주요 기술

스마트홈/시티 가상화 기술

동적 가상 홈/시티 구축을 위한 소프트웨어 정의 네트워킹 기술

스마트홈/시티 공공데이터 공유 프레임워크 기술

스마트홈/시티 가상화 플랫폼 기술 개발

스마트홈/시티 정보 분석 기술

자율확장-학습형 정보 분석 기반 증강 인텔리전스 기술

디바이스 상호간 자율적 정보교환, 의미해석, 제어 및 관리 기술

디바이스 다중 정보 융합기반 지식베이스 구축 기술

스마트홈/시티 플랫폼 기술 클라우드 기반 스마트홈/시티 지식/서비스 오픈 마켓 프레임워크 및

서비스 비즈니스 플랫폼 기술

스마트가전 오토메이션 기술

초경량 스마트가전 플랫폼 기술

스마트가전 컨넥티비티 보장 퓨전 홈게이트웨이 기술

컨슈머블 리필 오토메이션 기술

의료/웰리스케어ICT

스마트홈/시티

111110

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

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1. 비전 및 목표

융합서비스 성장 생태계 확충R&D 성과의 사업화 추진 강화ICT융합 기술경쟁력 제고

▶ ICT/IoT 융합을 통한 산업의 고부가가치화 및 新시장 창출(국내시장 40조)

- 글로벌 농축산 ICT 시스템 시장의 10% 시장 점유

- ICT 융합기술에 기반하여 적용분야 에너지 효율 5% 개선

- ’22년까지 최강국 대비 제조 기술 수준 95% 이상 달성

▶ ICT/IoT를 접목하여 사회 현안 문제를 해결하기 위한 기술 확보(기술수준 90%)

- 지능화된 공공안전/재난예방 ICT 핵심원천 기술 확보(기술수준 95%)

▶ 지능형 IoT 서비스 인프라 핵심원천 기술 확보(기술수준 95%)

사물인터넷을 활용한 ICT 기반 초연결 서비스 선도국가 실현

• ICT 융합 확산에 영향력이 큰

주력분야를 선택하여 집중 지원

• 지능형 IoT 서비스 지원을 위한

지능/분산/협업/신뢰/Massive

IoT 핵심 기술 확보 및 국제

표준화 추진

• 핵심 표준 기술을 선정하여,

중소기업이 직접 시제품 제작 및

서비스 구현 등을 할 수 있도록

사업화 지원

• 융복합·실증 사업을 통한

기술개발 결과물의 상용화 및

확산 촉진

• 융합 기술·제품에 대한 표준/

인증 체계 확보 및 R&D

글로벌化 추진

• 개방형 표준 플랫폼 기반 IoT

인프라구축 및 관련 서비스

생태계 활성화 지원

• 다양한 데이터 활용을 통해

사회 현상을 이해하고 미래를

예측하는 서비스 환경 제공

비전

목표

3. R&D 투자 영역

기술성 및 시장성 분석을 통해 4개 영역으로 구분할 결과, IoT 플랫폼, 의료/웰니스케어, 제조 ICT 등이 1

영역으로 포함되어 해당 분야를 우선 지원 필요

10

8

6

4

2

0 2 4 6 8 10

국방

사이버물리시스템 IoT플랫폼

의료/웰리스케어

도시제조

IoT디바이스

안전/재난예방

스마트홈

농축산ICTIoS

에너지ICT

교통

관광

교육

물류 금융

소매

기술

시장성

Ⅱ Ⅰ

Ⅲ Ⅳ

Ⅵ융합서비스

비전과 목표

113

융합서비스

비전

과 목

112

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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2-1-2. 시나리오

유시진씨의 해외 출장

2. 시나리오

2-1. 사물인터넷

2-1-1. 미래 전망

As is (현재) To Be (미래)

• (서비스) 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 공장

등 도메인별 필요 서비스 기능 제공, 텍스트

기반 서비스 검색, 단순룰에 의한 2가지 서비스

컴포지션

• (서비스) 지능형 사물인터넷 서비스 검색, 사용자의

니즈 및 주변 상황에 따른 지능형 서비스 컴포지션

(3개 이상 서비스 연동), 서비스간 충돌 감지 및

회피

• (플랫폼) 다양한 사물인터넷 표준에 대한 연동

기능을 제공하여, 서로 다른 사물인터넷 기기들

간의 상호 센싱 및 제어, 사전 지식에 의한

사물인터넷 데이터 접속 및 활용

• (플랫폼) 초고속/대용량 사물인터넷 데이터

실시간 분석을 통해 사물이 지능화되고 지능화된

사물들간의 협업 및 공간지능 확장으로 미래의

지능형 사물인터넷 서비스 지원 및 지능형 디지털

스페이스 제공

• (네트워크) LTE-M, LPWA, Z-Wave 등 다양한

네트워크 기술, 저전력 사물인터넷 데이터 전송

• (네트워크) 스마트 패킷 필터링을 통해 원하는

패킷만 효율적으로 전송, 개인별 니즈 맞춤형

소프트 네트워크를 활용해 Follow-me 네트워크

제공, 지능형 네트워크 선택 기능을 통해 가장

적합한 사물인터넷 네트워크 실시간 선택

• (디바이스) 프로그램 범위내의 수동적 동작,

모니터링 및 관리 기능, 배터리 사용, 사물 외부에

설치

• (디바이스) 학습에 의해 성능이 향상되는 능동적

동작, 모니터링 및 예측, 자율협업 가능, 배터리리스

에너지하베스팅 사용, 생체 등 사물 내부에 설치

• (CPS) 독림된 소규모 공간에 위치한 10개 미만

사물에 대한 실시간 서비스 지원, 고정형 또는 시속

10km 이하 이동 사물에 대한 모델링

• (CPS) 시속 50km 이상 고속 이동 사물에 대한

모델링 및 시뮬레이션, 오픈된 공간에서 반경 1km

이내 100개 이상 사물에 대한 실시간 예측 지원,

실시간 임베디드 시스템 사물들간 충돌 예측 및

방지

2022년 6월, 직장 3년차 유시진씨는 다음 주에 있을 런던 출장을 앞두고 분주한 하루를 보내고 있다.

계획대로라면 지능형 사물인터넷의 발달로 유시진씨의 스마트 폰에 설치된 인공지능형 개인비서

어플리케이션이 런던에 기반한 사물인터넷 지능서비스를 통해 다양한 정보를 습득하고 이를 유시진씨의

생활 패턴에 맞추어 일정 준비를 했어야 하지만, 해커에 의해 운영되는 악성 서비스와의 지능 교환이

이루어지는 바람에 유시진씨의 개인 비서가 비정상적인 행동을 습득해 버렸기 때문이다. 나쁜 지식들을

습득한 유시진씨의 개인비서 앱은 오전에 계획되어 있었던 미팅 시간을 일부러 30분 늦게 알려주는

바람에 상사에게 질책을 받게 하기도 했다. 유시진씨는 개인비서 앱에 대해 사물인터넷 인공지능 Diagnosis

서비스를 요청하고 다시 정상으로 돌아온 개인비서 앱에게 런던 지사 동료에게서 추천받은 사물인터넷

인공지능 레저 서비스를 연결시켜 런던에 대한 여러 정보와 출장 준비를 하도록 하였다. 인공지능 Diagnosis

서비스는 잘못 교육되어진 인공지능 IoT 어플리케이션이 정상적인 동작을 할 수 있도록 재교육을 시켜주고

테스트를 제공해주는 서비스로 인공지능 기반의 사물인터넷이 발달함에 따라서 같이 발달되어진 기술 및

서비스이다.

드디어, 런던 출장날이 되었다. 유시진씨는 집을 나서며, 집앞에 위치한 무인 택배함에 기내용 캐리를

집어넣고, 개인 비서 앱을 통해 보안키를 전송받고 Delivery 버튼을 런던 숙소의 위치로 해서 눌렀다. 이렇게

개인 비서 앱이 무인 택배함과 정보를 교환하게 되면, 무인택배 서비스 업체는 가까운 택배 기사에게

메시지를 보내, 해당 무인택배함을 인천공항에 전달하고, 인천공항에서는 유시진씨가 탑승할 비행기에

적재하게 된다. 나중에 런던 히드로 공항에 도착하게 되면, 현지 무인택배 업체의 무인택배함에 다시 적재가

되고, 최종적으로 유시진씨의 호텔로 배달이 되어지게 된다. 류시진씨의 개인 비서앱에 보안키가 저장되어

있으므로, 유시진씨는 런던 호텔에 도착하여 바로 본인의 짐을 받아볼 수 있었다.

공항에 도착한 유시진씨는 개인비서 앱이 보여주는 비행기 정보 및 개인 캐리어의 상황을 확인하고 바로

출국장으로 향한다. 2020년에 인천공항에서 새롭게 도입한 차세대 사물인터넷 출입국 플랫폼의 도움으로

모든 출입국자들은 별도의 체크인 과정 없이 공항에 들어오는 순간 개인 비서앱이 자동으로 체크인 및 수하물

체크를 진행하므로 편하게 출국을 즐길 수 있게 되었다. 유시진씨 역시 바로 출국장을 나서 면세점으로

들어가 쇼핑을 시작하였다.

면세점에 도착한 유시진씨는 올해초 아내 강모연씨에게 선물로 받은 IoT Augment Glass를 착용을 했다. IoT

Augment Glass를 쓰니 면세점에서 보여주는 여러 이벤트 내용들 상품 정보들 등이 안경 표면에 나타내주는

증강현실 안경으로 AI와 IoT 기술이 접목이 되면서 상용화에 성공해 비즈니스맨들의 필수 아이템으로

자리잡게 되었다. 유시진씨는 구입하고자 했던 아내 강모연의 썬크림을 IoT Augment Glass가 면세점

115114

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

비전

과 목

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2-2. 산업융합

2-2-1. 미래 전망

As is (현재) To Be (미래)

<제조서비스의 변화>

- 자동차, 항공, 조선, 건설 등 전통 주력산업은 주로

특화된 설비와 공정, 금형 등 전용 툴을 이용하여

대량 생산, 판매, 출하, 물류 등을 대규모로 수행

- 하드웨어 스타트업과 중소 제조기업들이 신제품

개발 과정에서 초기 투자비에서 많은 애로를 겪

고 있음

- 대부분의 소비재들이 대량생산 기반의 패러다임을

따르고 있으며, 일부 B2B시장에서 맞춤형 제품 생

산의 개념이 적용 중

<제조서비스의 변화>

- 자동차, 항공, 조선, 건설 등 전통 주력산업에 특화된

부품 또는 툴은 기존의 금형방식보다 낮은 생산비

용으로 빠르게 생산이 가능한 맞춤형 부품제조 서

비스로 변화

- 창의적인 아이디어를 가진 하드웨어 스타트업과 중

소 제조기업이 신제품 생산을 위해 웹상에서 제품

설계, 제조, 유통 과정에서의 제조경험을 쉽게 공유

하고, 협업 가능한 제조 서비스로 변화

- 대량생산기반의 소비재 시장에서 디자인과 개인화

생산 주문시장으로의 시장 패러다임 변화

- 다양한 개인화된 제품을 효율적으로 생산할 수 있

도록 다품종 소량생산을 지원하는 스마트 제조 서

비스로 변화

<사회적 변화>

- 일반적으로 대규모 자본 투자를 통한 제품 생산 및

유통이 가능

- 특히 개인 창업의 경우 신제품 개발 과정에서 투자

비 등 큰 난관에 부딪치고 있음

- 대량 생산을 위한 대규모 부지, 집적단지의 개념으

로 공장이 배치

<사회적 변화>

- 대규모 자본이 없이도 누구나 아이디어를 제품으로

생산할 수 있는 신 제조서비스 인프라 구축

- 개인 창업 활성화를 통해 양질의 일자리 창출

- 개인화 생산을 위한 소규모 공장이 웹처럼 지역적으

로 분포될 수 있는 기반 조성

<법ㆍ제도적 변화>

- 제품 인증(전자파 인증, KC인증 등) 및 디자인보호,

저작권보호, 제품 거래, 유통 등이 대랴 생산에 준

하여 시행

- 하드웨어 스타트업과 중소 제조기업들이 경우 신제

품과 서비스의 품질, 성능, 안전성 등의 인증에 어

려움이 많음

<법ㆍ제도적 변화>

- 개인맞춤생산 제품 인증(전자파 인증, KC인증 등) 및

디자인보호, 저작권보호, 제품 거래, 유통을 위한

제도적 지원책 마련

- 맞춤화/개인화 생산제품의 품질 검사 및 인증 체

계 구축

서비스들과 상호 작용을 통해서 가장 싼 가격에 구입할 수가 있었다.

비행기에 오른 유시진씨는 집에서 보다 나온 태양의 후예 6편을 계속해서 비행기 엔터테인먼트 화면을

통해서 시청을 하였으며, 승객의 바이오 리듬 및 신체 조건 등을 고려해서 최적의 포지션을 자동으로

제공해주는 신개념 비행기 좌석에 앉아 편안하게 런던에 도착할 수 있었다. 유시진씨의 인공지능 비서는

밴드에 착용된 헬스 센서들을 분석해서 런던에 도착한 순간 유시진씨에게 약국에가서 혈압을 낮추어주는

약을 먹을 것을 추천하였다. 평소 고혈압 증세가 있었던 유시진씨가 장시간의 비행을 하며 혈압이 올라간 것을

인공지능 비서앱이 유시진씨가 차고 있었던 혈압 등 건강정보를 분석하는 밴드 IoT 기기와 정보를 교환해서

파악하고 추천을 해준 것이다. 미리 런던의 IoT 서비스 앱과의 사전 교육을 통해 런던의 각종 정보를 습득한

유시진씨의 비서앱은 가장 가까운 곳에 위치한 약국의 위치를 알려주고, 약국에 미리 연락하여 혈압약을

주문해 놓았기 때문에, 유시진씨는 바로 약국으로 가서 약을 받아 먹고 바로 호텔로 향하였다.

런던에 도착해서 히드로 공항 근처 호텔에서 하루를 쉰 유시진씨는 다음날 인공지능의 대가인 임페리얼

공대의 피터 교수를 만나기 위해 렌트카를 빌려 운전을 했다. 2020년에 상용화 되어진 자율주행 자동차

기술로 인해 유시진씨는 한국과 다르게 오른쪽에 운전석이 위치해 있는 영국 렌트카를 직접 운전할 필요

없이, 무사히 임페리얼 공대 근처에 올 수가 있었다. 근처에 도착을 하니 학교내 주차장에 빈공간이 없다는

알림을 유시진씨의 인공지능 비서가 보내왔다. 인공지능 비서는 표준화된 사물인터넷 플랫폼 및 주차

서비스 덕에 런던에서도 아무 이상없이 주차 서비스 IoT 어플리케이션들과 관련 정보 메시지를 교환하였고,

바로 임페리얼 공대 옆 과학 박물관에 빈 주차공간이 있다는 것을 확인하고 주차를 할 수 있었다.

117116

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

비전

과 목

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2-2-2. 시나리오

농축산ICT

시나리오 1) 인공지능을 이용한 스마트 팜 도우미

농부가 아침에 스마트 팜에 갑니다. 스마트 팜에는 “스마트 팜 비서”가 있습니다. 마치 아마존의 에코와 같은

장비입니다.

농부: “오늘은 어떤 일을 하면 좋을까?”

팜 도우미: “날씨가 맑고 온도도 높습니다. 비닐하우스 창문을 열겠습니다. 그리고 물도 평당 2L 정도

주었으면 합니다. 그리고 토양 pH가 높아지고 있습니다. 블루베리는 산성에서 잘 자라니 피트모스를 제공해

주었으면 합니다.”

농부: “내가 사진을 찍었는데, 이게 대체 무슨 병이야? 바이러스야? 곰팡이야?”

팜 도우미: “제가 자세히 살펴 보니, 칼슘 부족 같습니다. 농약을 쓰는 것 보다는 칼슘 제재면 될 것 같습니다.

최근 수용성이면서 귤 껍질로 만들어진 액상 석회 비료를 쓰면 어떨까요? 가격도 10,000원이라 괜찮아

보입니다.”

농부: “근데 우리 블루베리는 수확하면 매출이 얼마나 될까?”

팜 도우미: “지금 판매한다면 시세로 kg당 10,000원이니 아마 4천만원은 될 것 같습니다. 마침 저희는

수확이 빨라 보통 8천원 받는 가격보다 많이 받을 것 같습니다. 빨리 수확하는 것이 좋을 것 같습니다.”

농부: “고마워!”

농부는 돼지 500마리를 키우고 있는 축사로 간다.

농부: “우리 돼지들은 별일 없는거니?”

팜 도우미: “14번 돼지와 9번 돼지는 임신한 듯 합니다. 이동시키는 것이 좋겠습니다. 그리고 오늘 출하할

돼지는 15마리이고 따로 알려드리겠습니다. 현재 사료는 이번 주 말까지 사용가능합니다. 오늘 새로 사료가

들어오기로 했습니다.”

농부: “우리 돼지들이 좋아 할 클래식 좀 틀어줘”

팜 도우미: “베에토벤으로 할께요”

농부: “고마워”

이 “팜 도우미”는 “식물 보호 기사” 그리고 “종자 기사” 등의 국가 자격 시험을 합격하였습니다.

시나리오 2) 컴퓨터 비젼과 자율 주행 기능을 갖춘 트랙터

친환경(유기농과 무농약) 식자재에 대한 인기가 급 상승하고, 가격도 많이 올랐다. 옛날 같으면 유기농

재배를 하면 수확량이 적어 걱정이 많았다. 그런데 컴퓨터 비젼을 통해 자동으로 풀을 뽑는 로봇, 병충해

정도를 예측해 주는 자율 주행 드론, 그리고 자율 주행 트랙터의 도움으로 사람을 사서 농사를 지어야했던

인건비가 줄었고, 수확량도 몰라보게 증가하였다.

시나리오 3) 플랫폼

최플랫 농부는 1ha의 노지에서 우리밀을 생산하고 연동 비닐하우스 1000평을 가지고 있다.

스마트 팜 내부를 돌아다니는 드론, 노지를 날아다니는 드론으로 사진을 찍었다. 가시광선과 적외선

카메라로 찍은 사진을 인터넷으로 보낸다. 이 플랫폼에 사진을 보내고 수확량 예측 알고리즘을 선택하니,

현재 초장이나 옆면적을 계산하여 추수할 시기와 추수할 때의 수량과 금액을 바로 받아 볼 수 있다.

이 플랫폼에는 전세계 대학과 연구소에서 개발한 다양한 농업 예측 알고리즘들이 모여 있다. 한 번

이용하는데 평방미터 당 30원 정도로 저렴하여 자주 이용하는 편이다.

시나리오 4) 도메인 융합형 농업

농장주인 A씨는 하우스에서 키우고 있는 농장의 작물에 대한 상태 및 언제 출하할지를 고민하고 있다. 이를

위해 클라우드 기반 균형생산•투명유통•안전소비 서비스를 제공하는 클라우드팜 서비스에 월정액제로

가입한 상태다. 서비스에 가입한 A씨를 위해 클라우드팜 서비스 기업은 A씨에게 생산농가 서비스를 위해

네트워크로 연결되어 프로그램 사용, 데이타 저장공간, 잘 정제된 데이터 서비스를 월 2기가 서비스를

제공하고 있다. A씨는 생산현황을 파악하기 위해 간단한 센서 몇가지를 설치해 둔 상태이다. 물론 이 센서들

또한 클라우드팜 기업의 서비스와 쉽게 연동되며, 장기간의 센서 정보의 흐름을 파악할 수 있다. A씨는

현재 생산하고 있는 농산물의 이번주 가격 및 다음주 물동량이 궁금하여 하여 관련 프로그램을 열고 언제

출하할지 고민하고 있다. 다행이 다음주는 이번주 보다 약 10%정도 더 높은 가격이 예상된다. 이는 최근의

기상이 좋지 않은 관계로 다른 농가의 생산량이 줄어든 이유인 것으로 파악했다. A씨는 오늘과 내일에 걸쳐

500Kg을 출하 하기로 결정하고 출하전 잔류농약 검사를 위해 인터넷에 자동 연결되는 잔류농약검출기를

이용하여 검사를 수행한다. 예전 같으면 검사결과를 장시간 기다리거나, 검사 후에도 별도 용지에 적어야

하는 어려움이 해소되었다. 또한 객관적 데이터를 클라우드 서버에 쉽게 축척하고, 유통하는 기업이나

소비자에게도 저 농약 농산물을 생산하는 대표농가로 인정받기를 기대하고 있다. 저녁시간 뉴스를 보다

최근 작황이 좋지 않아 본인이 생산하고 있는 작물의 수입 예정이라는 기사가 나오고 있다. 걱정되는 A

씨는 다시 클라우드팜 서비스로 들어가 수출입 현황을 살펴본다 다행이다 현재 유통되는 물량은 나오지

않고 있으며, 이번 주에 출하하려는 작물과의 연관성은 매우 떨어지는것으로 판단되어 예정대로 출하하기로

한다. 일주일 후 비교적 높은 가격을 받았던 A씨는 본인이 생산한 작물이 어떤 과정을 통해 유통되고, 소비는

정상적으로 이루어 지는지 GS1코드체계에 따른 유통 경로가 궁금해진다. 가격은 잘 받았으나, 앞으로 수확

가능한 물량이 많아 경매를 통해 출하할지, 아니면 직거래를 통하여 거래를 진행할지에 대한 고민이 있기

때문이다. 저번에 경매를 통해 판매되었던 소비자 가격 또한 확인한 생태이다. 다행이 직거래 방식의 거래에

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에너지ICT대한 마진이 조금은 높은 것으로 판단되나, 택배비용 등 부가적 비용을 고려하였을 때 아직은 도매상을 통해

거래하는 것이 유리하다는 판단을 하게 된다.

유통기업 시나리오

도매상과 유통을 같이 하는 회사에서 근무하는 B씨는 최근 언론에서 문제가 된 유통가격의 고마진 및

농약과대 사용 농작물 유통에 대한 고민이 많다. 또한 높은 가격의 생산물 유통을 위해 농가에서 생산되고

있는 작물에 대한 정보에 대한 정보가 부족하다. 이를 위해 클라우드 기반 균형생산•투명유통•안전소비

서비스를 제공하는 클라우드팜 서비스에 시간제 데이터 가격으로 가입한 상태다. 서비스에 가입한 B씨를

위해 클라우드팜 서비스 기업은 B씨에게 유통자를 위해 간단한 네트워크로 연결되어 프로그램 사용, 데이타

저장공간, 잘 정제된 데이터 서비스를 월 1기가 서비스를 제공하고 있다. 회사차원에서 다음달에 중점으로

유통할 작물은 딸기이다. 지금 재배되는 딸기는 다음달 초부터 유통이 가능할 것으로 판단되며, 또한 연중

가격이 가장 높은 시즌으로 1년 매출의 20%로를 차지하는 중요한 작물이다. 이번 주는 다른 업체와의 경쟁이

가장 심한주로 저 농약으로 생산된 딸기생산농가 섭외가 가장 중요한 한 주 이다. 서비스에 가입한 B씨는

먼저 딸기 생산농가에 대한 정보를 살펴본다. 특히 최근 몇 년 동안 안정적 생산량을 보인 농가와 농약 등의

문제를 일으킨적 없으며, 서울에 있는 관계로 운송 등 유통비용이 가장 작게 소요되는 농가를 찾고 있다.

수입농산물에 대한 소비 성향 및 경제를 고려한 소비 동향 고민, 작년의 가격물동량 고민, 혹시 모를 수입

물량 고민, 적절한 관리 체계로 좋은 품질이 예상되는 고민 등

판매자 시나리오

농장주인 A씨는 하우스에서 키우고 있는 농장의 작물에 대한 상태 및 언제 출하할지를 고민하고 있다. 이를

위해 클라우드 기반 균형생산•투명유통•안전소비 서비스를 제공하는 클라우드팜 서비스에 월정액제로

가입한 상태다. 서비스에 가입한 A씨를 위해 클라우드팜 서비스 기업은 A씨에게 생산농가 서비스를 위해

네트워크로 연결되어 프로그램 사용, 데이타 저장공간, 잘 정제된 데이터 서비스를 월 2기가 서비스를

제공하고 있다.

소비자 시나리오

농장주인 A씨는 하우스에서 키우고 있는 농장의 작물에 대한 상태 및 언제 출하할지를 고민하고 있다. 이를

위해 클라우드 기반 균형생산•투명유통•안전소비 서비스를 제공하는 클라우드팜 서비스에 월정액제로

가입한 상태다. 서비스에 가입한 A씨를 위해 클라우드팜 서비스 기업은 A씨에게 생산농가 서비스를 위해

네트워크로 연결되어 프로그램 사용, 데이타 저장공간, 잘 정제된 데이터 서비스를 월 2기가 서비스를

제공하고 있다.

현재 제공되어지는 에너지에 대한 효율적 사용을 위해 기존에 제공되어지는 정보는 한계가 존재. 정보가

제공되어지더라도 나에게 그 정보가 어떻게 이득이되는지 에너지 전문가가 아니고서는 주어진 정보를

활용하는데는 한계가 존재함. 이를 위해 개인에게 공급되는 에너지를 개인이 처한 환경, 이동수단, 생활

습관, 일상적인 삶과 어울어져 이에 대한 정보를 같이 에너지 정보와 버무리게 되면 개인, 즉 나에게 에너지

사용에 대한 효율을 극대화 시킬수 있을 것으로 예상

ICT융합 제조를 통한 개인화 제품 생산

오늘 따라 평소보다 일찍 퇴근하여 집에 들어 온 회사원 A씨, 반갑게 맞이하는 사랑스런 아내의 얼굴을

보며 이야기한다. “지난 달에 완료한 프로젝트, ‘대박’이 필리핀 시장에서 크게 히트를 쳐서 오늘 회사에서

특별 보너스를 받게 되었어. 예전에 약속한 대로 당신에게 어울리는 멋진 브로치를 사주고 싶은데, 같이

나갑시다.”“정말요? 5분만 기다려요, 바로 준비할테니~”항상 그렇듯이 결국 50분이 지난 후에나 같이 집을

나서게 된 행복한 부부, 살고 있는 아파트 단지에 새로 문을 연 맞춤형 즉석 보석 상점, “니 맘대로’”로 향하게

된다. 요즘 이 보석 상점은 선풍적인 인기를 끌고 있다.

새로 생긴 이 보석점은 다른 곳과는 많이 다르다. 우선 진열장이나 전시된 물건이 아무것도 없고, 보석 상점이

아니라 카페와 같은 모습이다. 가게를 들어가서 빈 자리에 앉으니 점원이 앞 자리에 앉는다. 테이블은 단순한

탁자가 아니라 손가락의 움직임에 반응하는 하나의 상호적용을 지원하는 디스플레이 다바이스이다. “먼저

어떤 스타일이 좋으신지, 커피 한 잔하시며 골라보시기 바랍니다. 저희 상점의 전자 카탈로그에는 20만

가지의 다양한 디자인이 있습니다. 화면의 하얀 사각형 안에 손가락으로 손님이 원하는 형태를 그려보세요,

그러면 인공지능이 가장 비슷한 디자인을 찾아서 보여드릴 것입니다.”손가락으로 브러치의 형상을

그려넣으니 정말 비슷한 디자인이 20, 30가지씩 검색되어 제시가 되고, 색깔, 보석, 크기 등을 선택하니 바로

바로 실제와 같은 생생한 모습이 가상으로 제시된다. A씨가 커피를 마시며 비치되어 있는 태블렛으로 저녁

신문을 읽는 동안 아내는 신기한 듯 여러 가지 모양을 그려보고, 다자인을 고르고 있다. “마음에 드는 것이

있어?”, “예쁜 것이 너무 많네요. 5분만 더 찾아보도록 할께요.”

항상 그렇듯이 결국 50분이 지나 A씨가 신문의 모든 기사를 한자 한자 다 되새기고난 후, 간신히 아내의

반가운 목소리가 들린다. “이 정도면 어떨까요?”아내가 고른 것은 가운데 청색의 옥이 박혀있는 멋진 금동

브로치이다. 아마 아내가 아끼는 군청색 정장에 잘 어울리리라. 점원을 부르니 버튼 하나로 디스플레이

테이블에 해당 제품을 장착하고 있는 아내의 모습이 가상현실로 보여진다. 주변을 보니 가상현실을

생성하기 위한 카메라와 센서가 위, 아래, 옆으로 여러 개가 보인다. 몇 개나 있는지 속으로 세보고 있는데, “7

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2-3. 공공융합

2-3-1. 미래 전망

As is (현재) To Be (미래)

<공공안전/재난예방>

- 대도시의 경우 CCTV와 다양한 센서가 폭넓게

설치되어 있으나, 자동화된 분석 부재

- 범죄 및 재난 상황에 대한 정보 전파가 느리고

제한적임

- 사람의 상황 판단 및 기억에 의존하여 상황에 대응

- 비용문제로 재난에 대한 훈련이 제한적

<공공안전/재난예방>

- CCTV 및 센서 데이터 자동 분석으로 신속한 위험

상황 예측, 인지, 대응 가능

- 범죄 및 재난 상황 발생 시 관공서, 근접한 디지털

사이니지 및 휴대폰 등으로 관련 정보를 신속하게

전파

- 빅데이터에 기반을 두어 상황 맞춤형 위험 대응

방법 추천

- 복합 재난 예측 시뮬레이터를 통해 다양한 복합

재난에 대비하는 훈련 가능

<의료/웰리스케어>

• 질병에 걸린 환자를 진단하고 치료하는 의료서비스

• 의료기관 등 공급자 중심의 의료서비스

• 질병에 걸렸을 때 치료를 하는 일시적 진료서비스

• 병원 중심의 의료서비스

• 침습적이고 불편한 질병진단 방식

• 개인 특성이 반영되지 않은 평균적인 진단 및 치료

• 만성질환에 의한 의료비 급증

• 의료법 한계로 인한 원격진료 활성화 장애

• ICT 기반 건강관리서비스에 대한 지원정책 부재로

활성화에 애로

<의료/웰리스케어>

• 건강한 사람의 건강을 관리하고 질병을 예방하는

건강관리 서비스

• 서비스를 제공받는 수요자 중심의 서비스

• 평생 동안 질병을 예방하고 건강을 증진하는 평생

건강관리 서비스

• 가정, 지역사회 등 커뮤니티 중심의 서비스

• 무구속, 비침습 등의 간편하게 진단하는 방식

• 개인의 진료정보, 유전자 정보, 일상생활 정보 등

개인 건강정보 기반의 개인 맞춤형 서비스

• 건강상태의 진단 및 건강 증진이나 질병 치료가

상태에 따라 미세화되고 세분화

• 일상 건강관리에 대한 인식 제고 및 이를 통해 질병

예방 효과를 극대화하여 건강수명을 연장

• ICT를 활용한 효율적이고 효과적인 질벙의 예방과

관리를 통해 급증하는 의료비 부담 완화

• 원격진료 등을 통해 의료복지 소외계층에 대한

폭넓은 건강복지 서비스 제공으로 보편적 건강관리

서비스 실현

• 의료법 등 관련 법의 보완을 통해 건강관리 서비스

활성화 촉진

• 건강관리 서비스에 대한 보험수가 적용, 인센티브

제공 등 제도적 지원책 마련

만원입니다. 결재는 어떻게 하시겠습니까?”하는 점원의 목소리가 부른다. M-페이라는 모바일 카드로 원격

결재를 하니, “이 치즈케익을 드시면서 10분만 기다리십시오. 바로 만들어 드리겠습니다. 혹시 제작 과정을

보시고 싶으시면 디스플레이 상단의 카메라 아이콘을 누르시면 됩니다. 저희 점포에는 즉석으로 보석 제작이

가능한 최신형 보석 전용 3D프린터를 가지고 있어서 어떤 보석이든 10분내로 바로 만들어 드립니다.”

점원이 간 후, 행복한 표정의 아내와 이야기를 나누며 맛있는 케익을 먹었다. 10분이 아직 되지 않은 것

같은데, 점원이 멋진 브로치를 가지고 왔다. 방금 만들어서 그런지 아직 따듯하다. “혹시 관련 제품 정보를

받고 싶으시면 이 브로치를 저희 고객 DB에 등록하시겠습니까? 연관 제품을 구매하시게 되면 25% 할인을

해드립니다.”25%라는 말에 넋을 잃고 아내가 동의하고, 몇 분이 지났을까, 테이블 디스플레이에 멋진 카키색

정장에 브로치을 달은 아내의 모습이 가상현실로 제시된다. 인공지능이 수많은 정장 제품들을 검색하여

아내의 키, 체형, 얼굴 모습과 브로치에 제일 잘 어울리는 정장을 찾아 보여주고 있는 것이다. 내가 봐도

디스플레이 속 아내의 모습은 참 예쁘다.

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2-4. 스마트라이프

2-4-1. 미래 전망

As is (현재) To Be (미래)

- 홈 오토메이션

- 인간 주도의 상황인지

- 고정된 디바이스 표현 방식

(Device level coarse-grain)

- 물리적 디바이스 중심의 스마트홈/시티

- 프로토콜/접근관리 등 기술 중심의

보안 및 프라이버시 보장

- 댁내의 물리적 스마트홈/시티 서버 플랫폼

- 공급자 중심의 제한된 획일적 서비스

- 제한된 디바이스 및 플랫폼 중심의 원격 제어 및

감시 서비스

- 센서/디바이스/가전 기능 중심의 서비스

- 라이프 오토메이션

- 어시스턴트 주도의 상황인지

- 동적인 디바이스 표현 방식

(Function level fine-grain)

- 가상 디바이스 중심의 가상홈/시티

- 가상화/상황인지/신뢰 기반의

보안 및 프라이버시 보장

- 클라우드/invisible/분산형/논리적 스마트홈/시티

플랫폼

- 소비자 니즈에 의한 개방형 개인화 서비스

- 모든 스마트홈/시티 디바이스/플랫폼이 연동하는

목적형ㆍ맞춤형 서비스

- 개인/가족/소셜로 확장된 소비자 빅데이터 분석

기반 서비스

김 선생님은 은퇴 후 귀농하여 한적한 전원에서 행복한 삶을 살고 있다. 처음 귀농했을 때는 고혈압과

당뇨병을 앓고 있으나 의료기관이 주위에 없어 걱정이 많았으나, 집안에 설치된 다양한 건강측정기기를

기반으로 원격 건강관리 서비스를 받고 있어, 건강에 대한 걱정도 덜었다. 또한, 매일 매일 식사와 운동 등

건강증진을 위한 활동에 대해서도 맞춤형 코칭 서비스를 받고 있고, 떨어져가는 인지능력도 여러 기기와

앱을 통해 지원을 받고 있어 도움 없이 독립적인 생활을 하고 있다.

노년의 행복한 삶2-3-2. 시나리오

신변을 비관한 A씨는 정차 중이던 차량을 탈취해 도심으로 향한다. 중앙 CCTV 분석 센터에서는 A씨의 차량

탈취 장면이 촬영된 CCTV 영상을 실시간으로 분석, 범죄 상황을 자동으로 인지하고 경찰에 관련 정보를

보낸다.

A씨가 난폭 운전을 하며 도심으로 향하는 동안, 중앙 CCTV 분석 센터는 도로 CCTV 및 공공 차량 블랙박스

영상 분석을 통해 도난 차량을 계속적으로 추적하며 관련 정보 및 상황 맞춤형 대응 방법을 경찰 및 소방서,

근접한 디지털 사이니지, 주변 자동차 운전자들에게 보낸다. 또한, 사고 발생지 인근에 위치한 사람들의

가족들에게는 사고 발생지 인근에 있는 가족이 있음을 알리고, 일반 차량들 및 인근 사람들이 위험 지대를

벗어나 피해가 최소화 될 수 있도록 한다.

난폭 운전을 하던 A씨는 여러 추돌 사고 후 자동차에서 내린다. 중앙 CCTV 분석 센터는 CCTV 영상 분석을

통해 교통사고 상황과 피해자 상황을 파악하고 경찰 및 119 구급대에 관련 정보를 보낸다.

자동차에서 내린 A씨는 미리 준비한 화염병을 대형 건물의 옷가게에 투척하고 건물 안에서 닥치는 대로

칼부림을 한다. 중앙 CCTV 분석 센터는 A씨의 이동경로에 따라 영상 및 각종 센서로부터 획득한 데이터를

종합 분석하여 화재 발생 사실을 인지하고 화재 정보와 화재 확산 예측 정보를 가까운 소방서에 통보한다.

또한 화재 건물 내 사람들과 화재 확산 가능성이 있는 인접 건물 내 사람들에게 디지털 사이니지, 경고

방송, 휴대폰을 통해 화재 및 범죄 상황, 대피로 및 대응 방법을 알려준다. 중앙 CCTV 분석 센터는 건물 내

사람들의 수, 유동방향 등을 실시간 파악하고 이상 징후에 대한 알람을 확인한다. 건물 내 사용자들의 정보를

획득하고 휴대폰 등 을 통해 위치를 옮길 때 마다 최적의 대응방법을 알려준다. 또한, 무인기가 소방차보다

먼저 화재 현장에 도착하여 화재 상황을 촬영하면서 장착된 스피커로 경고 방송을 실시한다. 곧 도착한

소방관들은 무인기의 실시간 영상을 보면서 화재를 진압한다.

중앙 CCTV 분석 센터는 무인기 영상과 건물 내 CCTV 영상을 바탕으로 A씨의 위치, 건물 내 부상자들 위치와

부상 정도를 자동으로 파악하여 경찰과 119 구급대에 전달한다.

복합재난 예측 시뮬레이터를 통해 유사한 상황에 대해 훈련을 받은 경찰, 소방관, 구급대원은 신속하게 A

씨를 제압하고 화재 진압 및 부상자 치료를 수행할 수 있었다.

여러 부상자들이 발생한 불행한 사건이었지만, 중앙 CCTV 분석 센터의 지능형 감시 기술, 위험 상황 대응

기술, 재난 예측 기술, 재난 정보 전달 기술 덕에 경찰 및 소방관들의 신속한 출동과 대응이 가능하였고,

피해가 최소화될 수 있었다.

더 이상 이와 같은 공공안전을 위협하는 사고가 재발되지 않기 위하여 사건 발생에서 수집된 정보를

개방하고, 이를 이용하는 다양한 공공안전 어플리케이션이 많이 개발되어 이듬해는 공공안전을 위협하는

사고의 횟수가 확연히 줄어드는 통계결과를 확인할 수 있었다.

높아진 위기 대응 능력

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2-4-2. 시나리오

스마트홈 X-Grid 서비스

40대 김미영씨는 아이 둘을 키우고 있는 워킹맘이다. 가족의 건강, 깨끗한 환경 그리고, 안전한 먹거리에

관심이 많은 평범한 주부이기도 하다.

아이들을 학교에 보내기 위해서 그녀는 매일 일찍 일어난다. 그녀가 일어나서 제일 먼저 하는 일은 환기를

위해 베란다 문을 여는 것이다. 그런데, 오늘 아침은 문 손잡이에 붉은 색 경고등이 들어와 있다. 며칠 전부터

방송에서 계속 초미세먼지, 중국에서 발생한 황사에 대해 보도가 나오고 있었는데, 실내 공기보다 바깥

공기가 훨씬 나쁜 모양이다. 스마트 에어 홈 그리드 시스템이 실외 공기가 나쁘니, 창문을 열지 말 것과

실내외 공기질에 대한 자세한 정보, 그리고 아이들 등교시 황사 마스크 착용을 권하는 정보를 보여주고

있다. 동시에 가족들의 움직임과 아침준비로 인한 음식 냄새/연기를 자동으로 분석하여 공기청정기 및

실내공기조절시스템을 자동으로 작동시키고 있다.

김미영씨의 남편과 아이들이 출근과 등교 준비를 위해 화장실을 빈번히 들락거린다. 아이들은 무관심하게

수도꼭지의 물을 틀어놓고, 그녀도 아침 식사에 먹을 야채와 과일을 깨끗이 씻기 위해 싱크대에서 물을

계속 틀어 놓고 있다. 조만간 개인별, 가구별 물 사용량을 제한하는 물 종량제를 국가적으로 시행한다고

하니, 가족들의 이런 물 소비 방식에 걱정이 많다. 그래도, 그녀는 최근 설치된 스마트 워터 홈 그리드

시스템이 있어 조금은 마음이 놓인다. 이 시스템은 그녀와 가족들이 언제 무엇을 위해서 물을 사용하고

있는지, 얼마나 사용하고 있는지 등을 매일매일 정리해서 보여주고 있어, 앞으로 물 사용량을 줄이고,

가족들의 물 사용 패턴을 보다 효율적으로 바꾸는데 도움이 될 것 같다. 또, 마시고 있는 물의 양과 시간까지

계산해서 알려주기도 하고, 심지어 요리를 위한 각 재료별 최적의 물 온도를 제공해 주는 등 가족의 건강관리

시스템과도 연결되어 활용되고 있다.

김미영씨는 스마트 푸드 홈 그리드 시스템에서 사전에 추천 받은 식단을 중심으로 아침을 준비한다. 이

식단은 남편과 아이들이 좋아하는 메뉴를 중심으로 냉장고에 있는 육류, 야채 등을 고려해 가족의 건강에

부합되는 메뉴인 동시에, 음식 재료 사용량 및 향후 발생할 음식물 찌꺼기의 발생량까지 고려한 것이다. 이

시스템은 가정의 음식과 관련된 다양한 정보를 제공하는 동시에 음식물을 가장 효율적으로 관리할 수 있도록

도와주는 시스템이다. 최근 김미영씨의 싱크대 안에는 조그만한 정원이 생겼다. 스몰-키친-가든이라고

불리는 조그만 공간은 스마트 푸드 홈 그리드 시스템의 한 부분으로 싱크대 공간에 존재하면서, 가정에서

발생한 음식물 찌꺼기를 이용해서 유기농으로 소량의 채소를 재배할 수 있도록 해주는 시스템이다. 오늘

아침 식탁에 올라가는 새싹 채소는 이 조그만 스몰-키친-가든에서 방금 딴 것이다.

김미영씨는 가끔 이런 서비스들이 우리 가족의 정보를 누군가 악용하는 빌미를 제공하지는 않을까 걱정이

들었다. 그러나, 누가? 언제? 왜? 우리 집의 정보에 접근 했는지에 대한 내용이 잘 정리되어 매일 매일

김미영씨에게 제공되는 스마트 보안 홈 그리드 서비스를 받으면서 그런 걱정은 이제 옛말이다. 오늘은

누군가 김미영씨 집에 접근한 횟수가 평소보다 많이 있었다는 문자가 도착해 있다. 내용을 확인해보니

평소처럼 집의 온습도, 미세먼지, 가전의 사용 정보 등 이외에 공과금 납부를 위한 도시가스, 전기 등의 원격

검침이 몰려 있어 그랬다는 것을 알았다. 이렇게 누가 언제 개인의 정보에 접근했는지를 그때그때 확인할 수

있으니, 프라이버시가 잘 보호받고 있다는 생각이 든다.

향후 가정에는 음식, 물, 공기, 안전, 엔터테인먼트 등의 다양한 스마트 홈 그리드 시스템이 서로 연결되면서

보다 편리하고, 안전하고, 건강한 생활을 도와줄 뿐만 아니라, 경제적인 만족도 함께 제공할 수 있을 것으로

기대된다.

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표준화

○ (서비스) 사물인터넷 서비스 영역별(개인, 공공, 산업 등) 글로벌 시장 선점을 위한 표준 서비스 모델 확보

○ (플랫폼) 시맨틱 플랫폼 상호연동, 멀티소스 사물 데이터의 태깅/해석을 위한 표준 서비스 아키텍쳐, 인터페이스에

대한 국내/국제 표준화 진행을 통한 시장경쟁력 강화 추진

○ (네트워크) 제조사와 서비스 업체 등에서 저전력 장거리 및 네트워크 자율 구성을 위한 게이트웨이에 접속되는

디바이스의 표준 인터페이스 및 프로토콜 확보

○ (디바이스) 다양한 IoT 디바이스간 상호 연동 기술 표준화를 통한 디바이스간 호환성 보장

○ (사이버물리시스템) 데이터 연동을 위한 필요 연동 미들웨어의 표준 개발/반영 및 데이터 실시간 복합처리를 위한

데이터 종류와 형식을 표준화하고 이를 기반으로 하는 처리 절차의 표준 매뉴얼화 추진

기반조성

○ (서비스) 창의적·혁신적 아이디어와 기술을 기반의 IoT 서비스 생태계 조성을 위한 핵심 기술개발 및 실증 추진,

시범 사업 모델 구축을 통한 생태계 확대 및 IoT 서비스 시작 확대

○ (플랫폼) 미래 IoT 서비스 환경에 대해 지속가능한 국내외 연구 협력을 위한 공동 연구랩 구축을 통해 사물인터넷

플랫폼 기술 세계 시장 주도

○ (네트워크) 급증하는 사물 디바이스의 효율적인 연결과 융합서비스의 신속한 확대를 위한 IoT 네트워크 인프라

구축

○ (디바이스) 클라우드 연계 시멘틱 IoT 디바이스, 나노 IoT 디바이스, Cognitive IoT X 디바이스 기술 확보를 통해

지능형 디바이스, dust 소형 센서 디바이스, 스마트 정보가전 디바이스 제조 기업 육성

○ (사이버물리시스템) 개발의 신속한 적용 및 확산을 위하여 사물물리시스템 기술 적용이 선도적으로 이루어지는

산업을 선정하여 현장 적용 추진

인력양성

○ (서비스) ICT 관련 학과, 지역별 특화 서비스와 연관된 학과(원예학과, 만화학과 등), 제조관련 학과(자동차학과,

공장자동화 등)의 교육과정에 사물인터넷 연계 서비스 개발 과정 등을 개설하도록 유도

- 전문대학 등에서 특정 서비스에 특화된 학과 등을 선정하여 IoS 융합학과 커리큘럼을 개발하여 운영

○ (플랫폼) 사물인터넷 오픈소스 협회(ㅇCEAN)에서 개발 배포되고 있는 OneM2M 플랫폼 오픈소스 과정을 SW

중심대학에 추가하여 ㅇCEAN university lab 구축

- 이들 대학의 오픈소스 프로젝트 과정에서 지속적으로 사물인터넷 플랫폼에 대한 신규 기능 및 검증 등을 정규

과목으로 수행

1-1. (사물인터넷) 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부새롭게 부상하고 있는 AI 기술과 IoT가 접목된 원천기술 조기확보로 제4차 산업혁명을 이끌어갈 차세대 IoT

산업육성 및 지능사회 준비가 필요한 시점임

민간

사물인터넷 고도화 및 융·복합화가 빠르게 진행됨에 따라, 글로벌 선도업체 주도로 신규투자 및 차세대 표준

화 활동 등으로 민간시장규모 기하급수적 증대 예상

* 2016년, 기업의 42%가 사물인터넷 도입(가트너, 2015.11)

나. 기본 방향

기술개발

○ (서비스) 도메인별 사물인터넷 서비스 생성 및 사용자 맞춤형 제공을 위한 핵심 기술 개발, 크로스 도메인 및

오픈마켓 기반 융합 서비스 신기술 적용 및 기술 검증

○ (플랫폼) 사물 지능화 및 공간 지능화의 IoT 2.0 실현을 위해 사물데이터 의미강화/연계 프레임워크, 사물지능 강화

AIoT 플랫폼 및 지능 스페이스 AIoT 플랫폼 기술개발에 집중하고, 관련된 연구개발 과정/결과/검증/글로벌 협력

연구가 통합 연계될 수 있는 IoT 2.0 연구 인프라 구축 추진

○ (네트워크) 저전력 광역 IoT 네트워크 및 자율제어/고신뢰 기반의 Massive IoT 네트워크 기술 확보 및 자율협업을

통한 지능형 IoT 네트워크 기술 개발 추진

○ (디바이스) 클라우드와 사물 간에 연결성을 갖고, 환경과 인간을 실시간 인지하고 주변의 환경 인식 정보의 의미를

분석하여, 주변 상황을 판단하여 자율적으로 동작하는 디바이스 기술 개발 추진

○ (사이버물리시스템) 다양한 산업군에 공통적으로 적용될 수 있는 기반 기술 및 연동 기술 개발을 중점 추진하며,

스마트팩토리 등과 같은 미션 크리티컬 및 리얼타임 임베디드 시스템이 적용될 수 있는 분야를 선정하여 기술

개발 추진

Ⅶ융합서비스

R&D 추진 전략

129128

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

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1-2. [사물인터넷] 투자계획

가. IoS 기술

추진목표

○ 사물인터넷 응용 분야별 기반 서비스 구축을 위한 핵심 기술 개발 및 서비스 검증을 통한 기술 가능성 확보

중점 추진계획

○ (기술개발) 도메인별 사물인터넷 서비스 생성 및 사용자 맞춤형 제공을 위한 핵심 기술 개발과 크로스도메인 활용

기반 융합 서비스 신기술 적용·검증

○ (표준화) 사물인터넷 서비스 영역별(개인, 공공, 산업 등) 글로벌 시장 선점을 위한 표준 서비스 모델 확보

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

IoT 서비스를 위한 UI/UX기술 원천 ’18~’20 10/10/10공동개발

(산·학·연)국내개발

지능적 서비스 조합을 위한 서비스

시맨틱 관리기술 원천 ’19~’22 15/15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

서비스 기반 IoT 사물가상화 및

객체화 기술원천 ’20~’22 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

지능형 IoT 오픈스페이스 마켓 기술 응용 ’19~’22 10/15/15/20공동개발

(기업)국내개발

IoT 분산 협업 지능 프레임워크

기술원천 ’18~’20 15/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

이동환경의 학습기반 동적 협업

기술원천 ’19~’21 15/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

고신뢰 실시간 컨텍스트 컴퓨팅

기술원천 ’20~’22 10/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

표준화

서비스의 포괄적 서술을

위한 USDL(Universal Service

Description Language) 표준

원천 ’18~’20 3/3/3 단독개발국제표준

기구참여

조합 서비스 서술을 위한 표준

(Composite Service Description

Language)

원천 ’20~’22 3/3/3 단독개발국제표준

기구참여

투자계획

- ㅇCEAN Lab을 통해 제안된 기능들에 대해서는 산학연 전문가들에게 공개하고 학생들이 직접 제안할 수 있는

기회를 제공하고, 선정된 기능에 대해서는 실증단지 플랫폼에 추가하는 선순환 구조를 만들어, 자연스럽게 전공

학생들의 플랫폼 개발 업체로의 취업 등을 유도

- 지능형 알고리즘 개발, 시멘틱스 등에 강점을 지닌 학과들을 추가 ㅇCEAN lab에 포함시켜, 선도화된 기능들을

사물인터넷 플랫폼에 접목시킬 수 있는 환경을 조성

○ (네트워크) 대학ICT연구센터(ITRC)를 통해 IoT 네트워크 기술 개발 전문성을 가진 석박사급 전문인력 양성

- 2개 연구센터를 통해 IoT 엑세스 네트워크(LTE-M, LPWA, Local access network 등), 핵심망 및 서버 인프라

분야의 인력 양성

○ (디바이스) 대학ICT연구센터(ITRC)를 통해 IoT 관련 각종 스마트 기기들에 대한 전문성을 가진 석박사급 전문인력

양성

- 3개 연구센터를 지정하여, 지능형 IoT 디바이스, 나노 IoT 디바이스에 특화된 전문인력 양성

○ (사이버물리시스템) 실시간 임베디드 시스템 분야 및 미션 크리티컬 분야 관련 전문인력 양성이 필요하므로, 군-

산업-학계를 연결하는 인력양성 체계를 구축

- 공업수학, 과학, 물리학, 알고리즘 등 CPS의 근간이 되는 과목에서 우수한 성적을 보이는 학생을 대학 3학년에

선발하여, 2년간 IoT/CPS 관련 과목과 군 과학 관련 과목을 수강하고, 졸업 후에는 국방과학연구소와 같은

국방에서 각종 기술을 연구할 수 있는 부서에서 3년 근무 후, 관련 기업에서 이후 추가로 근무를 하는 한국형

탈피오트 모델을 IoT/CPS 분야에 적용

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

IoS

상황인지,

자율적,

서비스 조합, UI/UX

IoT 서비스 생성 및 지식 관리, 서비스 사용 의도 예측,

컨택스트 핸드오버, 서비스 상호연동 및 재구성 기술 집중

추진

정부 투자

강화

IoT 플랫폼

사물데이터

의미강화,AIoT플랫폼,

지능스페이스

사물 지능화, 공간 지능화의 IoT 2.0 실현을 위하여

사물데이터 의미강화/연계 프레임워크, 사물지능 강화 AIoT

플랫폼, 지능 스페이스 AIoT 플랫폼 기술개발에 연구를 집중

정부 투자

강화

IoT 네트워크LPWA, Massive IoT,

지능형 게이트웨이

저전력 광역(LPWA)기반 Massive IoT 네트워크 기술 확보 및

IoT 네트워크의 지능화 추진

정부 투자

강화

IoT 디바이스지능형, 초경량,

초저전력 디바이스

실시간 시멘틱 사물인지, 지능형 디바이스, 나노 IoT

디바이스, Cognitive X 디바이스 핵심 기술 중점 추진

정부 투자

강화

CPS실시간,

QOS지원, 가상모델링

미션 크리티컬, 리얼타임 임베디드 시스템 및 융합서비스

통합 모델에 적용 가능한 연동 원천 기술

정부 투자

강화

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

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(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

OneM2M Conformance 테스트 툴

및 QOS 기술 개발원천 ’15~’17 13/14/14

공동개발

(연구소)국내개발 수행중

시맨틱 사물인터넷 플랫폼 기술을

활용한 글로벌 사물인터넷

실증단지 상호연동

원천 ’16~’17 9/9공동개발

(대학)국내개발 수행중

블록체인기반 분산형 IoT 트러스트

관리 기술원천 ’17~’19 10/15/15

공동개발

(대학)국내개발

멀티 소스 사물 데이터 의미 태깅 및

시공간 동기화 기술원천 ’18~’20 15/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

멀티플랫폼 연계를 위한 AIoT

프레임워크 기술 원천 ’17~’20 15/15/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

클라우드-사물 협업기반 사물 지능

강화 기술원천 ’17~’19 10/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

Actuation Feedback 기반 강화학습

사물지능기술원천 ’19~’21 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

자가 학습 및 적응형 Autonomous

IoT 기술원천 ‘20~’22 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

표준화

시맨틱 플랫폼 상호운영성 지원

기술원천 ’18~’20 4/4/4

단독개발

(연구소)국내개발

지능 스페이스를 위한 사물데이터

표준 태깅 기술원천 ’20~’22 4/4/4

단독개발

(연구소)국내개발

연구

기반

구축

지능형 IoT 프레임워크 공동 연구랩 기반 ’17~’2125/25/35/

35/35

학·연

공동개발

(연구소)

국내 및

글로벌

협력 개발

ITRC Korea IoT University Belt 원천 ’17~’19 15/15/15대학

(대학)국내개발

투자계획나. IoT 플랫폼 기술

추진목표

○ IoT 1.0의 개방형 생태계 지원의 연결형 IoT 플랫폼 기술에서 IoT 2.0의 지능정보 생태계 지원을 위한 지능형 IoT

플랫폼 기술 개발로 R&D 방향 전환

중점 추진계획

○ (기술개발) “사물 지능화”를 위해 사물지능강화 AIoT 플랫폼 기술 및 “스페이스 지능화”를 위한 지능 스페이스

AIoT 플랫폼 기술 개발 추진

- 사물데이터 의미강화/연계 프레임워크 분야에 멀티 소스 사물 데이터 의미 태깅 및 시공간 동기화 기술, 멀티

플랫폼 연계를 위한 AIoT 프레임워크 기술, 블록체인기반 분산형 IoT 트러스트 관리 기술 개발 추진

- 사물지능 강화 AIoT 플랫폼분야에 Actuation Feedback 기반 강화학습 사물지능기술, 클라우드-사물 협업기반

사물 지능 강화 기술, 자가학습 및 적응형 Autonomous IoT 기술 개발 추진

- 지능 스페이스 AIoT 플랫폼 분야에 고신뢰 실시간 컨텍스트 컴퓨팅 기술, IoT 분산 협업 지능 플랫폼 기술,

이동환경기반 동적 협업지능 기술 개발 추진

○ (표준화) 크로스 도메인을 위한 서비스 융합형 및 플랫폼 연계형을 지원하는 시맨틱 플랫폼 상호운영성 지원, 지능

스페이스를 위한 사물데이터 표준 태깅 기술 표준화 추진

○ (장비, 시설 구축) 10년 후 도래할 미래 IoT 서비스 환경에 대한 지속가능한 국내외 연구 협력을 위한 공동 연구랩

구축

- 물리적 연구랩 구축 : IoT 기반 미래 산업의 핵심 분야인 지능형 서비스 로봇, 스마트 웨어러블 기기, 자율 주행

지능형 자동차, 지능형 홈 등에 대한 물리적인 지능 IoT 프레임워크 공동 연구랩 구축

- SW 통합 연구환경 구축 : 오픈 SW R&D 프레임워크 구축을 통해 IoT 기반 미래의 지능형 소프트웨어 연구개발

환경구축으로 향후 지능형 IoT 기술, 서비스 환경 실험, 연구를 수행할 수 있는 국내·외 산·학·연 공동 연구랩 구축

- IoT 2.0 국내 연구자 및 대학, 기업의 지속가능한 R&D 환경제공으로 IoT 글로벌 선도 및 국제 공동연구를 위한

연구 환경으로 활용

○ (인력양성) 선도적 지능형 사물인터넷 생태계를 조성하고, 사물인터넷 기술 및 플랫폼을 확산하여 다양한 산업

혁신을 실행에 옮길 수 있는 맞춤형 사물인터넷 고급 인력 양성

- 전국 규모의 사물인터넷 주요 기술 보유대학을 연결한 Korea IoT University Belt (KIUB)를 구성

- 이를 통해 사물인터넷 플랫폼과 디바이스 연동 테스트 및 기술/서비스 개발 환경 조성 및 사물인터넷 응용 서비스

및 기술 개발/검증 인프라 구축시험

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

자율적 자원할당 기반 Massive IoT

인프라 기술원천 ’20~’22 10/15/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

AI 기반의 자율/자가 학습형 고성능

Super Connectivity IoT 게이트웨이

기술 개발

응용 ’18~’19 10/15공동개발

(기업)국내개발

IoT 가상화 기반 분산 네트워킹

기술원천 ’20~’22 15/15/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

표준화

LPWA IoT 네트워크 적응계층

프로토콜 기술원천 ’17~’18 5/5

단독개발

(연구소)국내개발

자율제어/고신뢰 Massive IoT

네트워크 프로토콜 기술원천 ’18~’22 5/5/5/5/5

단독개발

(연구소)국내개발

지능형 자율 IoT 네트워크 프로토콜

기술원천 ’19~’22 5/5/5/5

단독개발

(연구소)국내개발

라. IoT디바이스 기술

추진목표

○ IoT 2.0 시대에 적합한 지능형, 초경량, 초저전력 디바이스 기술 확보

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 실시간 시멘틱 사물인지 및 학습을 통한 IQ 80 수준의 지능형 디바이스 기술 확보

- 나노 IoT, Cognitive X 디바이스 기술 개발을 통한 초경량/초저전력 IoT 디바이스 핵심 기술 및 제조 기술 확보

- 지능형 디바이스, 초경량 디바이스 적용 실증 서비스를 통한 기술 검증

- 글로벌 핵심 기술 확보 및 사물인터넷 디바이스 분야 핵심 IPR 확보

○ (표준화)

- 산업별 디바이스간 협업을 위한 공통 인터페이스 표준화 추진

- 다양한 IoT 디바이스간 상호 연동 기술 표준화 추진

다. IoT네트워크

추진목표

○ 급증하는 사물 디바이스의 효율적인 연결과 융합서비스의 신속한 확대를 위한 저전력 광역(LPWA) 대규모 IoT

네트워크 기술 및 지능형 IoT 네트워크 인프라 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 저전력 광역(LPWA) 대규모 IoT 네트워크 및 지능형 IoT 네트워크 기술 개발

- 저비용의 저전력·광역 비면허 대역 IoT 전용 네트워크(LPWA) 기술 개발

- 우선순위 및 실시간 지원 임무중요형 LPWA IoT 네트워크 기술 개발

- 자율제어/고신뢰 Massive IoT 네트워크 기술 개발

- IoT 가상화 분산 네트워크 기반 지능형 네트워크 제어 기술 개발

- 자가학습 기반 상황인지 서비스를 위한 저전력 딥러닝 탑재형 지능형 IoT 네트워크 기술 개발

○ (표준화) 표준 기고서 제출 및 표준화 활동

- 국제표준 기고서 제출 및 표준재정을 위한 표준화 활동

- 참여/수요기업 수요 맞춤형 표준화(LPWA, Massive IoT 등) 추진

○ (기반조성) 대규모 사물들간 연결을 위한 LPWA IoT 전용 네트워크 인프라 구축

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

저전력광역(LPWA) IoT 네트워크

핵심기술 개발원천 ’16~’18 10.3/15/15

공동개발

(연구소)국내개발 수행중

임무중요형 고신뢰 LPWA IoT

네트워크 기술원천 ’19~’21 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

저전력 단거리 IoT 네트워크 기술 원천 ’20~’22 15/20/20공동개발

(산·학·연)국내개발

Massive IoT 저지연 및 간섭회피를

위한 IoT MBS 기술개발원천 ’17~’19 15/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

계층적 지능형 Massive IoT 자율

네트워크 구성 기술 개발원천 ’19~’21 10/15/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

투자계획

135134

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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마. 사이버물리시스템(CPS) 기술

추진목표

○ IoT 또는 센서 및 엑츄에이터를 포함하는 물리시스템과 이를 제어하는 컴퓨팅이 결합된 네트워크 기반 분산 제어

플랫폼 개발 및 사물물리시스템 생태계 조기 조성/확산 추진

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 다양한 산업군에 공통적으로 적용될 수 있는 기반 연동 기술 개발을 추진

- 미션 크리티컬, 리얼타임 임베디드 시스템 등 임무 중심형 사물물리시스템 적용 기술 개발 추진

- 개발된 기반 연동 기술을 각 산업군에 적용하기 위한 응용 기술 개발 및 생태계 조성/확산을 위한 사물물리시스템

기술 적용이 선도적으로 이루어지는 산업을 선정하여 실적용 추진

○ (표준화)

- 데이터 연동을 위해 필요한 연동 미들웨어의 표준을 확장 개발하고, 이를 국제 표준에 반영

- 데이터 실시간 복합 처리를 위한 필요 데이터 종류 식별, 형식을 표준화하고 이를 기반으로 하는 처리 절차의

표준 매뉴얼화 추진

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

도메인 융합형 대규모 CPS 연동

기술 개발 및 모델링 저작도구 개발응용 ’18~’20 15/15/15

공동개발

(기업)국내개발

지능형 IoT 서비스를 위한

사물인지형 CPS 기반 물리시스템

가상화 기술

원천 ’20~’22 15/20/20공동개발

(산·학·연)국내개발

최적의 제조환경 유지를 위한 IoT

기반의 CPS 플랫폼 개발원천 ’17~’19 10/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

임무중요형 고신뢰 CPS 플랫폼 및

리얼타임 임베디드 시스템 개발원천 ’20~’22 15/15/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

표준화

복합 CPS를 위한 상호운영성 지원

기술원천 ’18~’20 5/5/5

단독개발

(연구소)국내개발

융합 서비스 연계형 표준

인터페이스 기술원천 ’20~’22 5/5/5

단독개발

(연구소)국내개발

투자계획

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

개방형 고성능 표준 IoT 디바이스

및 지능형 SW 개발원천 ’13~’17

17/15/14/

13/13

공동개발

(대학)국내개발 수행중

해양주권 확보를 위한 원거리 선박

무선식별 기술 및 레이더 연계 해상

모니터링 시스템 개발

원천 ’15~’17 20/20/20공동개발

(연구소)국내개발 수행중

차량 ICT 긴급구난체계 (e-call) 표준

및 차량 단말기 개발원천 ’15~’18

20/20/

20/20

공동개발

(연구소)국내개발 수행중

자가판단 IoT 디바이스 기술 원천 ’18~’20 15/20/20공동개발

(산·학·연)국내개발

클라우드 도움 학습과 자가 학습형

IoT 브레인 디바이스 기술 개발원천 ’19~’22 15/15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

IoT 기반 첨단센서 고도화 기술 원천 ’17~’19 10/15/15공동개발

(산·학·연)국내개발

실내 3차원 자율 주행 및 무인 이동

을 위한 지능형 IoT 디바이스 기술원천 ’18~’21 15/15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

Cognitive X 디바이스 기술 개발 원천 ’19~’22 10/10/15/15공동개발

(산·학·연)국내개발

지능형 엑츄에이터 기술 개발 응용 ’21~’22 15/20공동개발

(기업)국내개발

표준화 IoT 디바이스간 상호 연동 기술 표준 원천 ’17~’20 2/2/2/2공동개발

(연구소)국내개발

투자계획

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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2. IoT 플랫폼

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

스마트에이징

서비스

미세먼지 관리

대응 서비스

분산 IoT 자율학습

스마트라이프

서비스

복합 사물 연계

지능화 스페이스

서비스

지능형 예측/대응

재난관리 서비스

자율형 서비스

추천 및 컴포징

서비스

OneM2M 플랫폼

2.0

트러스트강화

블록체인 기반 IoT

플랫폼

사물지능 AIoT

플랫폼

협업형 분산지능

플랫폼

자율성장형 IoT

지능화 플랫폼

지능형 스페이스

AIoT 플랫폼

기술

개발

계획

기초

원천

블록체인기반 분산형 IoT 트러스트 관리 기술

멀티 소스 사물 데이터 의미 태깅 및 시공간 동기화 기술

멀티 플랫폼 연계를 위한 AIoT 프레임워크 기술

OneM2M

Conformance

테스트 툴 개발

시맨틱 사물인터넷

플랫폼 기술

클라우드-사물 협업기반 사물 지능 강화 기술

Actuation Feedback 기반 강화학습 사물지능기술

자가학습 및 적응형 Autonomous IoT 기술

표준화

확보계획

시맨틱 플랫폼 상호운영성 지원 기술

지능 스페이스를 위한 사물데이터 표준 태깅 기술

정보통신

연구기반구축

확보계획

지능형 IoT 프레임워크 공동 연구랩

인력양성 계획 Korea IoT University Belt

1-3. [사물인터넷]R&D 로드맵

1. IoS

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

스마트 홈 스마트 시티

댁내 생활 개인화

서비스

학습기반 자율

보안 서비스

공간 트랙킹 기반

분실물 / 미아 찾기

서비스

커넥티드 카 기반

텔레메틱스 서비스

실시간 이벤트

인지 기반 그룹

여행 가이드

서비스

능동형 재난 관리

서비스

상황인지형 스마트

홈 서비스 조합

프레임워크

스마트 홈 연동

아파트 보안관

게이트웨이

스마트 비서 드론

텔레메틱스

기반 스마트 카

네비게이션

그룹 여행 가이드

드론

공공장소v 재난

관리용 스마트

게이트웨이

기술

개발

계획

기초

원천

IoT서비스를 위한 UI/UX 기술 서비스 기반 IoT 사물 가상화 및 객체화 기술

지능적 서비스 조합을 위한 서비스 시맨틱 관리 기술

IoT 분산 협업 지능 프레임워크 기술

이동환경의 학습기반 동적 협업 기술

고신뢰 실시간 컨텍스트 컴퓨팅 기술

응용 지능형 IoT 오픈 스페이스 마켓 기술

표준화

확보계획

서비스의 포괄적 서술을 위한 USDL (Universal Service

Description Language) 표준

조합 서비스 서술을 위한 표준 (Composite Service

Description Language)

정보통신

연구기반구축

확보계획

해당없음

인력양성 계획 해당없음

139138

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

Page 71: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

4. IoT 디바이스

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

멀티 센서 기반

지능 IoT 서비스

개방형 표준 IoT

서비스

지능형 엑츄에이션

IoT 제어 서비스

시멘틱 기반 사물

인지 지능형 IoT

서비스

초연결 자율 IoT

서비스

지능 분산형 IoT

서비스

지능형 복합 센서개방형 표준 IoT

디바이스 SW지능형 엑츄에이터

시멘틱 사물

인지/학습/판단

디바이스

Cognitive/나노

디바이스

엣지 IoT 브레인

디바이스

기술

개발

계획

기초

원천

개방형 고성능

표준 IoT 디바이스

SW 기술

차량 ICT

긴급구난체계

단말기 개발

원거리 선박

무선식별 기술Cognitive X-디바이스 기술

자가판단 IoT 디바이스 기술

클라우드 도움 학습과 자가 학습형 IoT 브레인 디바이스 기술 개발

IoT 기반 첨단센서 고도화 기술

실내 3차원 자율 주행 및 무인 이동을 위한 지능형 IoT 디바이스 기술

응용 지능형 엑츄에이터 기술 개발

표준화

확보계획IoT 디바이스간 상호 연동 기술 표준

정보통신

연구기반구축

확보계획

해당없음

인력양성 계획 해당없음

3. IoT네트워크

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

저비용의 LPWA

IoT 네트워크

서비스

우선순위 관리형

LPWA IoT

네트워크 서비스

Massive IoT를

위한

LPWA/4G/5G 연계

서비스

차세대 비콘

서비스

임무중요형 LPWA

IoT 서비스

초연결 자율형

애드혹 IoT 서비스

이종망 연동 IoT

게이트웨이

262/920MHz

LPWA RFIC 칩셋

시제품

자율제어/고신뢰

Massive IoT

제어기

초연결 자율구성

애드혹 IoT 제어기

임무중요형 LPWA

IoT 게이트웨이

저전력 딥러닝

탑재형 지능형 IoT

기술

개발

기초

원천

저전력광역(LPWA) IoT 네트워크

핵심기술 개발임무중요형 고신뢰 LPWA IoT 네트워크 기술

저전력 단거리 IoT 네트워크 기술

Massive IoT 저지연 및 간섭회피를 위한 IoT MBS 기술개발 자율적 자원할당 기반 Massive IoT 인프라 기술

계층적 지능형 Massive IoT 자율 네트워크 구성 기술 개발

IoT 가상화 기반 분산 네트워킹 기술

응용

AI 기반의 자율/자가 학습형 고성능

Super Connectivity IoT 게이트웨이

기술 개발

표준화

확보계획

LPWA IoT 네트워크 적응계층 프로토콜

표준화

저전력 단거리 네트워크 프로토콜

표준화

고신뢰 Massive IoT 네트워크

프로토콜 표준화

자율제어 Massive IoT 네트워크

프로토콜 표준화

자율구성 네트워크 프로토콜 표준화 지능형 IoT 네트워크 표준화

정보통신

연구기반구축

확보계획

해당없음

인력양성 계획 해당없음

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

Page 72: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

2-1. (농축산ICT) 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부

스마트팜(시설원예, 축산, 과수)을 중심으로 하는 R&D 및 비타민 사업 등이 추진되었으나 현장적용기준

최고 10년 내외의 기술 격차를 보이고 있으며, 데이터/지능화를 중심으로 하는 원천 기술 개발은 미흡하고

많은 부분에 있어 수입에 의존

민간

주요 통신사의 신규사업 및 농업ICT 중소벤처기업을 중심으로 노동력 절감형 단순 제어형 1.5세대

기술사업화에 제한적인 투자 및 개발이 이뤄지고 있으며, 글로벌 기업과의 경쟁을 위한 플랫폼 산업의

기술역량 및 대규모 투자는 미흡

나. 기본 방향

기술개발

○ 선진국 대비 시설원예 및 축산의 기술 극복 및 차별화 기술 개발을 위해 “플랫폼”, “데이터 고도화”및 “지능화 융합”

중점 개발

○ 국내 농업 관련 기업의 영세성으로 인해 현장 A/S어려움, ICT기술에 대한 이해 및 인력 부족 등을 극복하고, 관련

기업 육성 및 지원을 위한 오픈소스 등 단기간 기술 향상을 최대 목적으로 진행

표준화

○ 국내에 최적화한 국산화전략을 중심으로 센서, 생육 알고리즘, 축사 자동화 등 핵심기술 확보를 통한 표준화

선행하고, 국제 표준에 반영

기반조성

○ 국내외 R&D 결과물 검증 및 데이터 확보를 위한 첨단 농·축산 ICT 융합 시스템의 실증을 위해 테스트 베드 농장을

구축하여 시스템의 설치 운영을 할 수 있는 첨단연구기반 시설을 조성

※ 주요 대상인 토마토, 파프리카, 딸기 및 양돈 중심의 상시 농장을 구축하여 생육·환경·제어정보 수집 및 검증 환경 마련

인력양성

○ 농·축산 생산 및 유통 정밀화 및 지능화를 위한 고급인력양성을 확대하여, 글로벌 지향형 지능형 농업을 위한 대학/

대학원 지원

5. 사이버 물리 시스템(CPS)

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

CPS기반 스마트 팩토리 서비스사물인지형 CPS

모델링 서비스

산업도메인

적용가능 고신뢰

CPS 서비스

도메인 융합 CPS 연동 서비스

생산설비 연동 미들웨어사물인지형 CPS

모델러고신뢰 CPS 플랫폼

복합도메인 CPS

연동 미들웨어모델링 저작도구

기술

개발

계획

기초

원천

최적의 제조환경 유지를 위한 IoT 기반의

CPS 플랫폼 개발

지능형 IoT 서비스를 위한 사물인지형 CPS 기반

물리시스템 가상화 기술

임무중요형 고신뢰 CPS 플랫폼 및

리얼타임 임베디드 시스템 개발

응용도메인 융합형 대규모 CPS 연동 기술 개발 및

모델링 저작도구 개발

표준화

확보계획

복합 CPS를 위한 상호운영성 지원 기술

융합서비스 연계형 표준 인터페이스 기술

인력양성 계획 해당없음

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

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- 초기 상태인 글로벌 표준의 주도권을 위해 ITU, ISO등에 적극적 참여를 통한 국내 기술의 해외 보급 및 기업의

시장 진출 지원

○ (장비, 시설 구축)

- 현장 농가 활용, 데이터 수집 및 분석 체계 마련을 기반 마련은 농림축산식품부, 농촌 진흥청 등과 협력하여

진행하고, 첨단기술의 검증 및 실용화, 국내외 마케팅을 위한 사업 추진

○ (인력양성)

- 중장기 융합형 인력 양성을 목표로 글로벌 지향형 농업 인력 양성을 위한 ITRC 추진, 특히 기술 선진국인 EU와

협력을 통한 글로벌 네트워크형 인력양성에 집중

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

GS1표준기반 균형생산, 투명유통,

안전소비를 위한 농축산 클라우드

및 응용서비스 개발

원천 ’15~’17 25/25/25산·학 공동개발

(대학)국내개발 수행중

스마트팜 확산을 위한

클라우드 기반 스마트베드

시스템 및 FaaS기술개발

응용 ’16~’1813/18.5/

18.5

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발 수행중

동물 생체 모델링 기반 지능형 축사

원천 기술 및 축산용 지능 정보 마켓

플레이스 기술 개발

원천 ’17~’19 15/20/20산·학·연 공동개발

(대학/연구소)

해외연계

국내개발

농축산용 첨단센서 및

기자재 핵심 기술 개발응용 ’17~’19 20/25/25

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

스마트팜 작물별

최적 재배법 자동 설계 기술 원천 ’17~’19 15/20/20

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)

해외연계

국내개발

전주기(종자~소비) 농축산 정보

추적 및 병해/작황 서비스

플랫폼 기술 개발

응용 ’18~’20 15/20/20산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

고해상도 영상분석 센서 및

지능형 수확 로봇 기술 개발원천 ’18~’20 20/25/25

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)국내개발

기후변화 대응 농업 데이터 분석 및

농가용 예측 플랫폼 기술 개발원천 ’18~’20 15/20/20

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)

해외연계

국내개발

투자계획

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

농축산·ICT 스마트팜 지능화

및 지식공유화

스마트팜 분야에 플랫폼 및 지능화 기술의 활용을

통한 생산성, 경제성, 편의성 중심의 3세대 한국형

스마트팜 기술 개발

정부 투자 강화

농축산·ICT 식품안전 및

수출입 지능화

표준체계코드, 안전생산, 균형유통 중심의 데이터

분석 및 서비스 개발정부 투자 강화

농축산·ICT

지속가능농업

(환경/에너지)

융합 지능화

농축산용 첨단 센서, 로봇 시스템, 신재생 에너지

기술의 접목을 통한 현장중심 융합 기술 개발정부 투자 강화

2-2. (농축산ICT)투자계획

가. 농축산 ICT융합

추진목표

○ 농·축산 분야의 생산, 가공·유통·정보·재해 등의 서비스, 기후·환경·에너지·부품 등의 기반 사업 등 분야의 다양성을

고려하되, ICT 기술이 적용되어 높은 성과가 가능한 분야에 집중하여 선진국 대비 높은 기술 격차 해소에 주력

○ 농·축산 분야의 공익성, 장기간의 데이터 축적 필요성, 기업의 영세성 등을 고려하고, 글로벌 연구 중심인

지속가능한 농·축산업을 위해 분야별 공통 플랫폼, 데이터 수집 및 분석 고도화, 지능화 서비스 제공을 목표로 함

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 중·단기적으로 사물인터넷, 클라우드, 인공지능 등의 기술을 기반으로 적용 분야별 농축산·ICT 공통 플랫폼(

시설원예, 축산, 유통), 분야별 지능형 모델링 및 주요 알고리즘 데이터 공유 기술, 첨단 센서 시스템 등을 개발하고,

장기적으로 농업용 로봇, 기후대응, 우주 농업 등으로 진행

- 또한, 농림축산식품부 등 부처간 협업 및 현장에서 발생하는 문제점 해결, 국내 기업의 투자 유도를 위한 융합

기술 중심으로 진행

○ (표준화)

- 장기간의 생명 자원에 대한 고려 및 농가 현장의 검증 등으로 표준화 진행이 매우 느린 특성을 고려하여

농촌진흥청·대학·출연연 중심으로 표준화를 진행하고, 기업의 현장 검증을 통한 표준화 및 인증규격 등을 통해

보급

145144

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

Page 74: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

2-3. (농축산ICT)R&D 로드맵

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

서비스

스마트팜

자동화 서비스

(1.5세대)

팜 클라우드 및

IoT 베드

AI 기반

농축융합

복합제어

(2세대)

작물생육정보

자동분석

서비스

작물별 최적

재배 자동화

설계 서비스

도메인 융합형

스마트팜

복합제어

(3세대)

농축산유통

클라우드

서비스

재난형

가축질병

체계 구축

지능형 축사 지능형

자동수확

해외 식량 자원

지식베이스

의료 연계

농축산 6차

서비스

농업재해

산정 서비스

생산-유통-

소비 융합 분석

농축산

지식제공

서비스

기후변화

농업 제어

서비스

범아시아

농업재해

서비스

신재생 농축산

에너지 유통

서비스

제품

스마트팜

상용화

통합 솔루션

팜 클라우드

및 IoT 베드

시스템

AI 기반

농축융합

플랫폼

스마트팜

작물생육정보

자동분석 SW

대형온실형

재배 자동화

설계 SW

도메인 융합형

스마트팜

솔루션

농축산유통

클라우드

재난형

가축질병

모니터링

플랫폼

동물 생체

모델링 기반

지능형 축사

시스템

지능형

수확용 로봇

기후변화 대응

식량 정보

통합 플랫폼

의료 연계

농축산 정보

플랫폼

농업피해

산정 상용화

플랫폼

생산-

유통-소비

정보플랫폼

농축산 데이터

분석 플랫폼

기후변화

대응 농축산

제어 서비스

범아시아

농업재해

정보 플랫폼

농축산 에너지

유통 플랫폼

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

AR/VR기반 농축산 작업/교육

지능화 기술 개발응용 ’19~’21 15/20/20

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

플랜트 및 도메인 융합형 3세대

스마트팜 기술 개발원천 ’19~’21 15/20/20

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)

해외연계

국내개발

스마트팜용 데이터 지능화를 위한

마이크로 드론 시스템 기술 개발응용 ’19~’21 15/20/20

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

농축산 인수 전염 재해 방지 서비스

기술 개발원천 ’20~’22 15/20/20

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)국내개발

ICT 융합 기반 시설원예 피복 및

지능 제어 기술원천 ’20~’22 15/20/20

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)국내개발

농축산용 UI/UX 기술 개발 응용 ’20~’22 15/20/20산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

고해상도 위성 기반 데이터 분석 및

전문가 시스템 기술 개발원천 ’21~’23 15/20/20

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)국내개발

농축산 복합 테마파크 플랫폼 기술

개발응용 ’21~’23 15/20/20

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

농작업용 웨어러블 디바이스 및

농민 안전/건강 복지 시스템 기술응용 ’21~’23 15/20/20

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

저에네저 인공광원 및 센서 시스템

기술 개발응용 ’22~’25 20/20/20

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

패시브 농업 스페이스 플랫폼 기술

개발원천 ’22~’25 25/25/25

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)

해외연계

국내개발

저중력/저기압 환경의 우주 농업

시스템 기술원천 ’22~’25 25/25/25

산·학·연 공동개발

(대학/연구소)

해외연계

국내개발

연구

기반

구축

지능 제어형 스마트팜 실증 및

표준인증 운영 사업응용 ’17~’21

15/20/20/

20/20

산·학 공동개발

(대학)국내개발

첨단 축산형 스마트 양돈 실증단지

운영사업응용 ’17~’21

15/20/20/

20/20/20

산·학 공동개발

(대학)국내 개발

ITRC

농축산 생산 정밀화 및 농식품 유통

지능화를 위한 IT 융합 기술연구 및

고급인력 양성사업

원천 ’13~’16 5.6/9.4/9/9산·학 공동개발

(대학)국내개발 수행중

글로벌(EU 및 한중일) 농축산

지능화 및 기후변화 대응을 위한 IT

융합 인력 양성사업

원천 ’17~’20 10/10/10/10산·학 공동개발

(대학)

해외연계

국내개발

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

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진 전

Page 75: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

3-1. (에너지ICT) 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부에너지 효율화에 대한 기술 개발에 대한 투자는 계속 해왔으나 수송에너지, 개인에너지 및 금융과의

연계를 통한 활용가치를 높이는 기술은 미흡

민간에너지 수요관리, EMS 등의 소프트웨어 기술은 우수하나, 에너지 정보를 기반으로 한 타 분야와의 융합

기술 경쟁력은 극히 미흡

나. 기본 방향

기술개발

○ 에너지 산업을 성공적으로 육성시키기 위해서는 ICT분야의 기술과 혁신의 경험을 적극적으로 수용해 에너지 분야

주도가 아닌 외부역량 주도형으로 생태계 변화 추구 필요

○ 특히 생활과 서비스가 개인화되는 최근의 트렌드를 반영하여 기존의 시스템 단위 에너지 관리를 객체 단위로

정밀화 할 필요

○ 냉난방 및 조명 등과 같은 직접적 에너지 관리 뿐만이 아니라 에너지를 이용하는 산업의 간접적 효율화를 통한

새로운 에너지 효율화 방법을 개발할 필요가 있음 (예: 이동에너지의 스마트한 운영, 스마트 팩토리 등)

○ ICT, ICBMS (IoT/Cloud/Big Data/Mobile) 기술이 적극적으로 수용되어 융합서비스를 제공할 수 있는 실효성 있는

기술개발 추진

○ 지속가능한 에너지 소비를 돕는 SW/미들웨어 프레임워크, 에너지 정보 기반의 가치를 창출할 수 있는 서비스 개발

○ 자동차, 집 등 공공재화의 공유 체계 도입에 따라 분산 에너지 자원 정보 공유와 거래 기반의 커뮤니티 단위

공유경제 스마트 에너지 그리드 기술 개발

○ 장기 투자 및 회수 속성을 가지는 에너지 산업의 특성을 고려하여 ICT를 기반으로 핀테크를 접목한 새로운 에너지

ICT 융합 산업의 창출 시도 필요

표준화

○ 에너지 산업 중심의 표준화는 에너지 산업 분야에서 활발히 이루어지고 있으며, 에너지 산업 분야의 배타성으로

별도의 표준화를 진행하는 것은 바람직하지 않음

○ 반면, 혁신적 에너지ICT 융합을 통해 창출되는 신산업 분야에서는 제한적으로 표준화를 선도할 여지가 있음

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

기술

개발

계획

기초

원천

IoT 클라우드

기반 생육 자동

제어

생육 모델링

자동화

재배/환경

자동화

알고리듬

분산형

생육 자동 분석

SW

도메인 정보

자동화 분석

정보가치

추출 및 예측

유통추적

알고리즘

동물 생체

모델링

유통 빅데이타

추출 및 분석

기후변화 대응

재배 알고리즘

의료 연계

전문가 분석

농축산

부가가치 판단

영상기반

생육 판단

음향기반

생체 판단

시설 자동화

지능 제어

글로벌

재해분석

에너지

최적제어

에너지

유통 모델링

응용

IoT베드 시스템농축융합

정보 SW

생육정보

분석 SW

대형온실

복합제어 SW

도메인 융합형

스마트팜 SW

지능형

스마트팜 SW

농축산 지식

제공 플랫폼

지능형 축사

솔루션

해외연계

정보유통 SW

기후변화

식량정보 SW

의료연계

정보활용 SW

지능형

MICE SW

신유통SW동물방역

SW

기후변화 대응

제어 SW

글로벌

농업재해 SW

농축산 에너지

최적제어 SW

농축산 에너지

유통 SW

AI+IoT

적용

기술

농축산용

OneM2M R1

농축산용

OneM2M R2

농축산용

OneM2M R2

농축산용

OneM2M R2

농축산용

OneM2M R3

농축산용

OneM2M R3

ML기반

영상분석

ML기반

음향분석

지능화

재배/환경 제어

지능화

생육 모델링

도메인융합

데이터 지능화

에너지 및 가격

정보 분석

149148

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

Page 76: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 개인의 환경에 맞출 수 있는 개인 에너지 데이터 객체화 기술을 통한 개인 맞춤형 확장 기술 및 디바이스 개발

- 개인/사무용 공간 및 실시간 에너지 데이터를 수집하여 개인의 생활패턴과 소비자 니즈 등을 적용하여 에너지

절감 및 합리적 소비가 가능하도록 처리하는 기술

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

스마트 커뮤니티 단위 에너지

다이어트 서비스 통합 실증응용 ’18~’20 20/30/30

산·학

공동개발

(대학)

국내개발

에너지 빅데이터 프레임워크 기술

및 서비스 개발응용 ’18~’22 30/30/30

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

개인 맞춤형 플렉서블 에너지 모듈

기반 에너지 뱅크 플랫폼 개발응용 ’17~’19 20/20/20

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

소비자 나노그리드

에너지 인포메틱스 프레임워크

기술 개발

원천 ’17~’19 30/30/30

산·학·연

공동개발

(연구소/

대학)

국내개발

개인 시·공간상 환경에서 실시간

에너지 사용자 맞춤형 기술 개발 응용 ’18~’20 30/30/30

산·학·연

공동개발

(산업체/

연구소)

국내개발

나. ICT 기반 이동에너지 효율화 기술

추진목표

○ 국내 총 에너지 사용량의 17.5%(2014년 기준)를 차지하는 수송에너지 및 경로에 따른 트렌스포테이션 에너지를

효율적으로 사용할 수 있는 지능형 에너지 효율 시스템 및 서비스 기술 개발

○ ICT 단독 기술에 국한하지 않고 적용 산업에서의 시스템과 융합된 ICBM 체계를 구축하고 상용화 서비스 창출

투자계획

기반조성

○ 기존 에너지 산업 기반조성과 중복성이 있어 별도의 기반조성 보다는 인력양성이 초점을 맞추는 것이 바람직함

인력양성

○ 산업 현장에서는 에너지 산업의 속성을 이해하면서 ICT 역량을 갖춘 인재의 수요가 높으나 충분한 인력이

공급되지 못하고 있음

○ 특히 에너지 산업은 산업 특성의 이해가 중요하며 이해에 많은 시간과 노력이 소요되므로 현장 중심형 인력의

조기 양성이 필요함

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

개인 맞춤형 에너지

서비스 기술

개인 에너지 정보 객채화

,정밀화 및 공유 기술

개인공간, 홈환경상에서 에너지 정보 객체화,

정밀화 및 컨설팅 서비스

정부투자

강화

AI 기반 에너지스마트

트랜스포테이션 기술

지능형 에너지 ICBM,

이동에너지절감

지능형 수송 에너지 사용 효율화,

지능형 에너지 ICBM 체계 구축

정부투자

강화

ICT 기반 에너지 핀테크 ICT 기반 에너지 핀테크

응용기술

에너지 자산에 기반한 핀테크 모델의 개발 및

검증 도구의 개발

정부 투자

강화

3-2. 투자계획

가. 개인 맞춤형 에너지 서비스 기술

추진목표

○ 현재 개인 에너지 사용자은 다양한 장소와 시간에 따른 전기에너지 공급 및 사용에 대한 보다 정확한 정보를

원하고 있는 실정임. 또한 개인의 특정한 공간에서 다양한 분야의 사용자들이 원하는 에너지 서비스 시장은

성장하고 있으나, 사용자들이 실제 원하는 에너지 정보를 원활하고 쉽게 획득하고 분석된 결과를 쉽게 적용할 수

있는 시·공간 에너지 서비스 기술 필요

○ 개인의 생활패턴과 환경에서 에너지 절약과 합리적인 에너지 소비를 위해 에너지 정보의 통합 모델링/분석 기술,

저전력통신 기술, 소비자 에너지 서비스 레벨 등을 융합한 소비자 맞춤형 에너지 서비스 기술 확보

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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다. ICT 기반 에너지 핀테크

추진목표

○ 에너지 자산의 투자, 운용 및 실적 분석에 있어 ICT 기술을 접목하여 경제성의 실시간 분석을 통한 지속적 개선

모델을 제시하여 정량적 평가가 가능한 기술과 도구의 개발

○ 핀테크 기술을 접목한 에너지 ICT 융합 신산업 창출이 가능한 기술적 기반의 구축과 효율적 운용 기술의 확보

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 자산 관점의 에너지 운용 모델링 기술의 개발과 플랫폼화를 통한 서비스 확장성 확보 기술

- 기술적 정보에 기반한 투자 및 운용의 실시간 분석 및 예측 기술 개발

○ (대학 기술) 자원 속성 모델링, 분석 및 예측 기술

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

ICT-에너지-금융 융복합 사업화 모

델 개발응용 ’18~’20 15/15/15

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발 -

에너지 핀테크 응용 분산자원 통합

운영체계개발응용 ’18~’18 20/20/20

산·학 ·연

공동개발

(산업체)

국내개발 -

ITRC ICT기반 에너지 핀테크 적용기술 기초 ’17~’19 15/15/15

산·학 ·연

공동개발

(대학)

국내개발 -

투자계획

○ 다양한 산업에서의 에너지 분야에 대한 ICBM 기반의 AI 기술을 확보하여 트랜스트포트 에너지 분야에서의 에너지

사용 효율화를 통해 부가가치를 창출 기여

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 전기배터리 생애주기 관리 및 최적경로에 따른 개방형 에너지 관리 시스템 개발

- 해양 운송 에너지 절감을 위한 지능형 ICBM 체계 개발

- 지능형 해상 운항경로 의사결정 지원 시스템 기술 개발

- 대규모 전기차를 활용하는 마이크로 그리드 지능형 에너지 관리 기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

딥-러닝 기반 에너지 분석 기술

개발 및 생산현장 에너지 효율화

실증

응용 ’16~’18 12/10/10산·학·연

(산업체)국내개발 수행중

전기배터리 생애주기 관리 및

최적경로에 따른 개방형 에너지

관리 시스템 개발

원천 ’17~’20 15/15/15/15산·연

공동개발국내개발

해양 운송 에너지 절감을 위한

지능형 ICBM 체계 개발응용 ’17~’20 40/40/40

산·학·연

(연구소)국내개발

지능형 해상 운항경로 의사결정

지원 시스템응용 ’18~’21 30/30/30

산·학·연

(산업체)국내개발

대규모 전기차를 활용하는

마이크로그리드 지능형 에너지

관리 기술 개발

기초 ’18~’21 20/20/20

산·연

공동개발

(대학)

국내개발

투자계획

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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D 추

진 전

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4-1. [제조ICT] 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부- 수요 제조기업, 하드웨어/소프트웨어 솔루션 공급기업 요구 기반 기술개발 및 표준화 지원

- 새로운 제품/서비스 실현을 위한 제조설비, 센서 등 요소와 ICBM 융합 기술개발 지원

민간- 제조ICT기술 적용을 통한 생산성 향상 추진

- 기업 간 상생 및 협력 네크워크 구성 및 활용

나. 기본 방향

기술개발

○ 하드웨어, 소프트웨어 솔루션 공급기업의 요구 기반 기술 개발 아이템 집중 지원 (차세대 스마트 센서, 제어기,

스마트 설비 산업 육성 등)

○ 수요 제조 기업의 요구 기반 적용 아이템 집중 지원

○ 다양한 산업에 공통 적용을 위한 제조ICT 핵심 기술 개발

○ 제조와 ICBM(IoT, Cloud, BigData, Mobile)의 융합 및 연계 기술개발

표준화

○ 제조ICT 융합 기술 선도를 위한 국제 표준화 추진 및 표준 특허 확보

○ 제조ICT 관련 하드웨어, 소프트웨어 솔루션 공급 산업의 국제 표준화 추진

○ 제조ICT 표준 특허 창출을 위한 글로벌 선도 연구소, 기업과의 협력 네트워크 구성 및 활용

기반조성

○ 다양한 산업 공통 지원을 위한 국가 인프라 적극 확충

○ 제조 전 주기 지원을 위한 공통 플랫폼 및 산업 도메인 협력 네트워크 구성

○ ICT기반 제조-서비스 융합 네트워크 구축

인력양성

○ 현장 중심 커리큘럼, 맞춤형 인턴십 등을 통한 핵심 전문 인력 양성

3-3. R&D 로드맵

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

AI기반

이동에너지

서비스

분산자원 연계

에너지 통합관제

서비스

스마트 에너지

공유 서비스

소비자 참여형

에너지 응용

서비스

AI 기반

에너지정보

및 금융 융합

서비스

VPP기반 개인

에너지 생산/

소비 서비스

전기차 에너지

사용패턴 분석

SW

빌딩/산업 단지

수급 최적 SW

ICBM기반

neo-EMS

스마트 홈/시티

연계형 개방형

EMS

AI 기반

에너지정보 및

금용 플랫폼

VPP 개인 에너지

종합 관리

시스템

기술

개발

계획

응용

이동 에너지기반

지능형 분석

기술

OpenADR 기반

수요관리 사업화

연동

도시단위 스마트

시티 연동

프레임워크

에너지 20%

절감 공장/

산업단지 통합

관리

AI 기반 에너지

정보 및 금융

플랫폼

VPP 실시간

대화형

개인에너지 기술

AI+

IoT

적용

기술

IoT 기반 경로

분석 엔진 기술

IoT기반

WPAN,WAN

기술

ICBM 기반 IoT

연동기술

스마트 IoT

센서 통합

인터페이스기술

에너지정보기반

AI 기술

개인 맞춤형 AI

에너지 IoT 기술

ITRC 계획 ICT기반 에너지 핀테크 적용기술

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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ㄷ. 개인화 생산을 위한 분산 자율구성 유연생산 시스템 기술

- 자율협업 에이전트 플랫폼 기술 개발

- 개인화 생산 요구에 따른 생산 공정 타스크 분산 계획 기술 개발

- 자율협업 조정 및 협상 관리 기술 개발

○ (표준화) IIoT 기반 설비단위 모듈 규격 및 인터페이스 표준화 기술 개발

- 전원/전력/네트워크 표준커넥터 기술 개발

- 설비 공정별 모듈단위 규격 표준화 기술 개발

- 설비 모듈간 인터페이스 표준화 기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

사물인터넷 제조융합기술 및

테스트베드 구축기반 ’15~’17 25.5/30/30

공동개발

(연구소)국내개발 수행중

IIoT 기반 유연재구성 모듈러

생산조립시스템 기술원천 ’17~’19 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발 -

개인화 생산을 위한 분산 자율구성

유연생산 시스템 기술원천 ’18~’20 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발 -

표준화IIoT 기반 설비단위 모듈 규격 및

상호운용 인터페이스 표준화 기술 표준 ’18~’19 5/5

공동개발

(산·학·연)국내개발 -

나. (제조ICT) 개인맞춤 제조 지능 IIoT 플랫폼

추진목표

○ CPPS를 위한 제조 지능 IIoT 플랫폼을 구축·적용하여 산업 데이터 애널리틱스를 통한 예측적 제조 기술을

개발하고, 학습형 실시간 공장 가상화 및 자동화(CPPS) 기술을 개발하여 인공지능 기술을 제조에 전 방위적으로

융합함으로써 미래 개인맞춤 제조에 대응하기 위한 제조 지능 기반 기술을 개발

중점 추진계획

○ (기술개발)

ㄱ. 산업 데이터 애널리틱스 기반 예측적 개인맞춤 제조 기술

- 개인맞춤 제조를 위한 빅데이터 수집, 정제 및 통합 관리 기술

투자계획

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

IIoT 기반 모듈러

유연생산시스템

IIoT를 기반으로 공장 내 이종 제조설비/

단말 연동, 다품종 소량생산을 위한

유연재구성을 통한 최적제어 기술 개발

- IIoT기반 유연재구성 모듈러

생산조립시스템 기술개발에

집중

정부투자 확대

(대기업 참여

유도)

개인맞춤 제조

지능 IIoT 플랫폼

CPPS를 위한 제조 지능 IIoT 플랫폼

구축, 산업 데이터 애널리틱스, 실시간

가상화, 인공지능 기법 적용을 통한

효율적인 개인맞춤 제조 기술 개발

- 개인 맞춤 제조를 지원하는

산업 데이터 애널리틱스 기반

예측적 제조기술 개발에 집중

정부투자 확대

(학.연 협력)

스마트 제조

응용서비스

공정관리, 품질관리, 설비예지보전

등 다양한 제조응용 기술, 개방형

제조서비스 플랫폼 기술, 제조 지식공유

및 협업기술, 개인화 제조 협업기술 등

- 제조현장의 정형화된 지식외에

영상, 음성 기반 비정형화된

지식 공유 및 팩토리 간 제조

협업 기술 개발에 집중

정부투자 확대

(대기업 참여

유도)

4-2. 투자계획

가. (제조ICT) IIoT 기반 모듈러 유연생산시스템

추진목표

○ 다품종 소량생산을 위해 팩토리 환경에 맞춤화된 무선 네트워크 기술을 개발하고, 이종 설비/단말/시스템들을

IIoT를 기반으로 상호연동하여 실시간 최적제어를 수행할 수 있는 가변재구성 가능한 모듈러 생산조립 시스템

기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) IIoT기반 모듈러 유연생산 시스템 기술 개발

ㄱ. 개방형 IIoT 플랫폼 및 Factory-Thing 하드웨어 기술

- 제조 디바이스의 자율연결을 위한 개방형 IIoT 플랫폼 기술 개발

- 오픈하드웨어 제어기 및 표준 공통데이터교환미들웨어(UA : Unified Architecture) 기술 개발

- IIoT플랫폼을 활용한 스마트공장 성공레퍼런스모델 실증연구

ㄴ. IIoT기반 유연재구성 모듈러 생산조립시스템 기술 개발

- 무선 팩토리 네트워크 및 게이트웨이 기술 개발

- Plug&Work 기반 유연재구성 인터페이스 및 생산조립시스템 기술 개발

- IIoT 기반 설비단위 모듈 규격 및 인터페이스 표준화 기술 개발

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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중점 추진계획

○ (기술개발)

ㄱ. 개방형 FaaS 서비스 플랫폼 기술 개발

- 고객-생산자 협업 지원 및 조달.유통 연계 FaaS 클라우드 플랫폼 개발

- 개인맞춤생산을 위한 제조계획 및 실행 기술 개발

- IoT 기반 스마트팩토리 제조환경 구축 및 실행제어 기술 개발

ㄴ. 멀티모달 센싱 기반 팩토리 지식 공유 및 협업 기술 개발

- 제조현장에 특화된 멀티모달 센싱 및 상호작용 기반 데이타 통합 처리기술

- 가상/증강현실, 웨어러블, 크라우드 기반 팩토리 지식 공유 플랫폼 및 운영기술

- 이종시스템 팩토리 간 지식공유 및 제조 클라우드 연결을 위한 표준화 및 보안기술

ㄷ. 가상기업 기반 개인화 제조서비스 협업기술 개발

- 개인맞춤 협업제조를 위한 가상기업 간 분산 자율구성 및 운영 기술

- 인공지능 기반 팩토리 간 분산 지식공유 및 프로세스 최적화 기술

- 분산 다계층 공급망 기반 예측적 제조 기술

○ (표준화)

- 이종 설비 및 팩토리 간 협업제조를 위한 지식 분류, 통합 및 공유 표준화

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

개방형 FaaS IoT서비스플랫폼기술

개발응용 ’15~’17 12/12/12

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 수행중

IIoT 플랫폼 기반 품질검사 시스템

개발응용 ’16~’18 5/5/6.7

공동개발

(기업)국내개발 수행중

멀티모달 센싱 기반

팩토리 지식공유 및 협업기술 개발원천 ’18~’20 15/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발 -

가상기업 기반 개인화 제조서비스

협업기술 개발응용 ’21~’22 15/20

공동개발

(기업)국내개발 -

표준화

이종 설비 및 팩토리 간 협업제조를

위한 지식 분류, 통합 및 공유

표준화 기술

표준 ’20~’22 5/5/5공동개발

(산·학·연)국내개발 -

연구

기반

구축

ICT 융합형 제조서비스 실증·확산

기반구축응용 ’15~’20

10/10/10/

10/10

공동개발

(연구소)국내개발 수행중

투자계획

- 빅데이터 분석 및 예측을 통한 개인맞춤 제조 지원 기술

- 개인맞춤 제조 지식베이스 기반 예측적 최적 제조 기술 (개인맞춤형 제품/설비/공장의 공정/품질/고장 관리 등)

을 위한 최적 의사결정 기술

ㄴ. 개인맞춤 제조를 위한 학습형 실시간 공장 가상화 및 자동화 (CPPS) 기술

- 학습기반 개인맞춤 제조 데이터 분석, 예측 및 연계 기술

- 개인맞춤 제조를 위한 실시간 공장 가상화 및 사이버 모델 구성 자동화 기술

- IIoT기반 CPPS 구현과 학습기반 최적 개인맞춤 제조 운영 기술

ㄷ. AI기반 개인맞춤 제조운영 지능화 기술

- 개인맞춤 제조를 위한 지능형 설비 계획, 운영 및 제어 기술

- 설계-생산을 연계한 지능형 공정 계획 및 관리 기술

- 개인맞춤 제조 지식 모델링 및 지식 획득/관리/추론을 통한 인공지능 적용 기술

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

가상-實제조설비 연동형 IoT 기반

CPS플랫폼 기술개발응용 ’15~’17 7.8/7/7

공동개발

(연구소)국내개발 수행중

IoT 기반 CPS플랫폼 연계 증강현실

스마트툴 개발응용 ’15~’17 6.9/6/6

공동개발

(기업)국내개발 수행중

산업 데이터 애널리틱스 기반

예측적 개인맞춤 제조 기술 개발응용 ’17~’19 10/15/15

공동개발

(산·학·연)국내개발

개인맞춤 제조를 위한 학습형

실시간 공장 가상화 및 자동화

(CPPS) 기술

원천 ’19~’22 15/15/20/20공동개발

(산·학·연)국내개발

AI 기반 개인맞춤 제조 운영 지능화

기술원천 ’20~’22 15/20/20

공동개발

(산·학·연)국내개발

다. (제조ICT) 스마트 제조 응용서비스

추진목표

○ 제조업을 구성하는 전방위 노하우를 디지털화 및 데이터베이스화하고 고객주문 맞춤형 FaaS 서비스, 제조협업

서비스 등을 가능하게 하는 제조 ICT 요소 및 플랫폼 기술 개발

투자계획

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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5-1. [공공안전/재난예방ICT] 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부

세월호 사건 이후에 공공안전 및 재난관리에 대한 중요성이 부각되어 정부주도의 다양한 ICT 융합 기반 연

구과제가 진행 중에 있으나, 산발적인 투자로 인한 중복 발생 및 안전사고/재난을 사전 감지하고 예측할

수 있는 원천 기술개발이 미흡한 실정임

민간대국민 및 정부의 관련 분야 관심 증대로 인한 시장 확대로 ICT와의 융합기술을 확보하기 위한 노력을 하

고 있으나, 비표준화 된 시스템 프로토콜 등으로 상호운용 성 부족 등의 문제를 가지고 있음

나. 기본 방향

기술개발

○ IoT, CCTV, 빅데이터 등의 ICT 기술과 융합한 S/W 기반의 공공안전/재난에 대한 감시/예측 기술 확보 방향으로

중점 진행

○ 기계학습 기반의 데이터 분석으로 지능형 감시·연계를 통한 위험상황 대응 기술 확보에 주력

○ 기존 재난관리시스템 기술을 토대로 복합재난 예측 시뮬레이터 기술 개발과 대국민 통합 재난정보전달 플랫폼

기술개발 추진

표준화

○ 공공안전/재난예방에 대한 서비스 아키텍처, 인터페이스에 대한 국내/국제 표준화 진행을 통한 시장경쟁력 강화를

위한 방향으로 진행

기반조성

○ 사회기반시설 확충 및 기존 인프라 활용 극대화를 통한 공공인프라 조성과 맞춤형 공공안전/재난예방 서비스

제공을 위한 법·제도 기반 마련을 위한 방향으로 진행

인력양성

○ 공공안전/재난예방에 특화된 전문기관 및 기업 육성을 통한 인력양성으로 주변 경쟁국과의 기술격차 유지를 위한

방향으로 진행

4-3. R&D 로드맵

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

개방형

제조 서비스

(예측적 제조)

협업적 개인화

제조 서비스

(지능 제조운영)

진화형 자율제조

서비스

개방형 FaaS

플랫폼

예측적

제조 시스템

지능형 제조운영

시스템

개인화제조

유연구성 시스템

학습/진화형 자율제조 시스템 및 디지털

지식도제 플랫폼

기술

개발

계획

기초

원천

무선 팩토리 네트워크, 인터페이스 및

유연재구성 기술

분산 자율구성 유연생산 시스템 기술

개인맞춤 제조를 위한 학습형 실시간 공장 가상화 및

자동화 기술

멀티모달 센싱 기반 팩토리 지식공유 및 협업기술 개발

AI기반 개인맞춤 제조 운영 지능화 기술

응용

IIoT 기반 유연재구성 모듈러 조립 시스템 기술

분산 자율구성/실행 기반

개인화 제조 기술

개방형 FaaS

서비스 플랫폼

기술

산업데이터 애널리틱스 기반 예측적 맞춤형 제조 기술IoT기반 CPS

플랫폼 기술

IoT기반 CPS

플랫폼 연계

증강현실 스마트툴

IIoT 플랫폼 기반 품질검사 시스템

가상기업 기반 개인화 제조서비스

협업 기술

표준화

확보계획

설비단위 모듈 규격 및 상호운용

인터페이스 표준협업제조를 위한 지식 분류, 통합 및 공유 표준

정보통신

연구기반구축

확보계획

사물인터넷

제조융합

테스트베드 구축

인력양성 해당없음

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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○ (표준화) 국내 표준화는 정책적 전략에 보조를 맞추고 국제 표준화 동향에 대응 가능한 표준을 개발. 공공안전에

대한 서비스 아키텍처 표준, 공공 안전 서비스 데이터 모델, 인터페이스에 대한 국내/국제 표준화 진행

- (서비스 아키텍처) 공공안전 서비스 제공을 위한 서비스 구조 정의

- (데이터모델/인터페이스) 공공안전 서비스 제공을 위한 인터페이스 규격 및 송수신 데이터 포맷 정의

- 실 산업에서의 적용 가능성 검증 및 확산을 위한 실증 사업과의 연계를 추진

- 시장 선점과 국내외 시장 확보를 위한 개발 기술의 관련 표준화 사업을 연계하고 이를 통한 핵심 표준 특허

확보를 추진

○ (장비, 시설 구축) 공공안전 데이터 수집 센서, 카메라, 사물인터넷네트워크, 공공장소의 위치 기반 신호 수신/

전송기, 서버플랫폼 등 구축

○ (대학 기술) 감시를 위한 객체 인식, 추적에 대한 알고리즘 연구 및 제품 적용 가능성 검토

- 상황 맞춤형 위험 대응 추천 시나리오 제공을 위한 다차원 데이터 분석 모델 알고리즘 연구 및 제품 적용 가능성

검토

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

멀티로그 기반 위험 감지 및 상황대

응을 위한 공공안전 보장 기술 개발원천 ’17~’19 15/15/15

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

위치기반 위험상황 전파 및 대응 추

천 기술원천 ’18~’20 15/15/15

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

지능형 공공안전 서비스 기술 원천 ’19~’2110/25/

25/20

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

표준화

공공안전 감시와 위험상황 대응에

대한 서비스 아키텍처 및 데이터 모

델, 인터페이스

원천 ’18~’21 4/4/4/4

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

연구

기반

구축

-

-

ITRC -

투자계획

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

지능형 공공안전

감시 기술R&D투자영역 1

기계학습 기반의 빅데이터 분석을 통한

공공안전 감시 원천기술

정부주도

(정부 투자 강화)

지능형

위험상황대응 기술R&D투자영역 1 위치정보 기반의 맞춤형 위험상황대응 기술

정부주도

(정부 투자 강화)

재난 감시/예측 기술 R&D투자영역 2시뮬레이터 및 기계학습 분석을 통한 재난

감시/예측 기술

정부주도

(정부 투자 유지)

통합 재난정보 전달

기술R&D투자영역 1

통합 플랫폼 구축을 통한 대국민 재난정보전달

기술

정부주도

(정부 투자 유지)

5-2. 투자계획

가. 지능형 공공안전 플랫폼 기술 개발

추진목표

○ 공공안전 인프라 기반 실시간 상황 분석을 통한 상황인지 및 위험상황대응 제공 서비스 기술 개발

○ 언제·어디서나 사람/사물/장소에 대한 감시/대응/인지를 위한 맞춤형 어플리케이션과 상호 연동·가능한 개방형

서비스 인터페이스 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 공공장소에서 발생하는 안전 불감증 등에 대한 문제점 제고, 개인의 안위를 지속적으로 보장할 수 있는

다양한 요구사항 수렴 등을 통한 기술 개발

- (디바이스) 무선 네트워킹 기술과 접목되어 초연결 사회의 공공안전 데이터 소스 역할을 하는 H/W 및 S/W가

해당됨

- (수집 및 저장) 분산된 대용량의 데이터를 수집 및 저장하고, CCTV 등의 센서를 통해 수집되는 데이터로부터

영상/음성 데이터와 연관성을 고려하여 저장하는 S/W가 해당됨

- (분석기술) 실시간으로 수집되는 각종 데이터에 대하여 사물/사람/장소 등 특정 객체를 식별/추적/분류하고

인공지능 기술을 결합하여, 시스템이 스스로 상황을 이해하는 위험 감지가 가능한 S/W가 해당됨

- (통합관제기술) 위험 이벤트 감지, 특징에 따른 조건 검색 등 위험 알람을 시스템이 자동 발생시키고, 공공안전

인프라를 활용하여 빠른 전파와 대응이 가능하도록 하는 S/W가 해당됨

- (시범 서비스) 수요자 참여형 공공안전 어플리케이션 및 서비스 활성화를 위한 오픈 API 기술 개발, 안전성 테스트

및 실용화를 위한 검증 수행

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

Page 83: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

무인기 탑재 복합형 센서 기반의

국지적 재난 감시 및 상황 대응을

위한 스마트 아이 기술 개발

원천 ’15~’17 15/15/15

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발 계속

재난안전정보

스마트 분석지원 기술 원천 ’17~’20 10/10/10/10

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

위치정보 기반 지능형 피난 기술 원천 ’18~’21 7/10/10/15

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

통합 재난정보전달 기술 원천 ’20~’22 7/25/25

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발 -

표준화

재난예측과 정보 전달에 대한

서비스 아키텍처 및 데이터 모델,

인터페이스

원천 ’18~’21 4/4/4/4단독개발

(연구소)국내개발 -

연구

기반

구축

-

-

ITRC -

투자계획나. 스마트 재난관리 플랫폼 기술 개발

추진목표

○ 재난에 대한 종합적인 상황판단과 신속·정확한 의사결정을 위해 재난의 현황, 예측 정보 등을 재난의 유형에 따라

통합적인 재난관리를 지원하는 플랫폼 개발

○ 부처-기관 간 중복되어 운영되고 있는 재난관리시스템의 네트워크 기반의 업무 통합

○ 재난 유형·상황 및 지역에 따른 재난경보 커버리지 증대로 수혜자 맞춤형 재난정보 제공

중점 추진계획

○ (기술개발) 재난에 대한 사전인지능력을 강화하여 신속한 대응이 가능하도록 의사결정체계(네트워크 기반의

거버넌스)의 플랫폼 구축을 위한 재난 감시/예측 기술 확보

- (시뮬레이션) 재난 발생에 따른 복합적인 유형·상황에 따른 의사결정지원 정보 제공을 통해 예측이 가능한 의도

인지형 추론 엔진 기술이 탑재된 시뮬레이터 기술이 해당됨

- (분석기술) 빅데이터 분석을 통한 기계학습 기반의 재난 전조 및 관계 모델/알고리즘 개발에 따른 재난 감시/예측

기술이 해당됨

○ (기술개발) 재난발생 시 기존 국가/지자체에서 운영하는 재난정보전달 시스템과 연계 및 스마트폰, DMB 등

다양한 개인용 정보기기, 디지털 사이니지 등을 통한 위치정보 기반의 다매체 대국민 스마트 정보전달 기술 확보

- (정보전달) 재난 데이터 프로토콜 표준화 및 개방형 재난 데이터 게이트웨이 엔진 기술을 통한 대국민 통합

재난정보전달 기술 및 재난경보 커버리지 증대 기술이 해당됨

- (피난기술) GIS 기반의 위치정보를 토대로 수혜자로 하여금 개인단말 및 멀티미디어 매체를 통한 지능·맞춤형으로

정보를 제공함으로써 생존률을 향상시키고, 피해를 감소시킬 수 있는 기술이 해당됨

○ (표준화) 국내 표준화는 정책적 전략에 보조를 맞추고 국제 표준화 동향에 대응 가능한 표준을 개발. 재난예측과

정보 서비스 아키텍처 표준, 재난예측과 정보 전달 서비스 데이터 모델, 인터페이스 국내/국제 표준화 진행

- (서비스 아키텍처) 재난예측과 정보 전달 서비스 제공을 위한 서비스 구조 표준화

- (데이터모델/인터페이스) 재난예측과 정보 전달 서비스 제공을 위한 인터페이스 규격 및 송수신 데이터 포맷

정의

- 실 산업에서의 적용 가능성 검증 및 확산을 위한 실증 사업과의 연계를 추진

- 시장 선점과 주변 경쟁국과의 기술수준 격차 유지를 위한 개발 기술의 관련 표준화 사업을 연계하고 이를 통한

핵심 표준 특허 확보를 추진

○ (장비, 시설 구축) 재난예측과 정보 전달 서비스를 제공하기 위한 데이터 수집 센서, 사물인터넷 네트워크,

통합연계플랫폼 등 구축

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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D 추

진 전

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6-1. [의료/웰리스케어 ICT] 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부의료ICT/웰니스케어ICT를 위한 다양한 연구개발이 진행되고 서비스 확산을 위한 실증사업이 추진되었으

나, 다양한 서비스 창출을 위한 원천기술 개발은 여전히 미흡

민간의료ICT/웰니스케어ICT 활성화를 위한 법 제도 개선 및 지원책 마련이 부진하여, 민간의 R&D 투자가 제한

적으로 이루어지고 있으며, 자체 기술개발을 위한 민간 투자는 매우 미흡

나. 기본 방향

기술개발

○ 데이터 기반 서비스를 위해 다양한 정보를 간편하게 측정할 수 있는 기술과 다양한 서비스에 활용할 수 있는

축적된 건강정보 분석기술을 개발

표준화

○ 융합의료 등 데이터 기반 서비스를 위한 표준 개발

기반조성

○ 의료ICT/웰니스케어ICT 기기의 시제품 개발 및 성능평가 지원 기반 마련

인력양성

○ Health ICT 전문인력 양성을 위한 대학교/대학원 지원

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

의료ICT/

웰니스케어ICT

건강정보 빅데이터

분석

데이터 기반 수요자 맞춤형 건강서비스 구현을

위한 건강정보 빅데이터 분석 요소기술 개발정부 투자 강화

의료ICT/

웰니스케어ICT

건강정보 측정 및

제어

개인 건강 모니터링 시스템 구현을 위해 필요한

무구속 비침습 건강정보 측정 요소기술 개발정부 투자 강화

5-3. R&D 로드맵

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

- - 수요자 참여 공공안전 서비스기계학습 기반 인공지능 무인 순찰 및

경보 발생 서비스

멀티로그 객체 추적

및 수집 시스템

기계학습 기반 지능형 멀티로그

정보 분석 시스템

지능형 관제 및 상황

대응 시스템

다중객체 추적 위치

기반 앱 구축 시스템

위험 상황 전파

시스템빅데이터 기반 위험 대응 추천 시스템

기계학습 기반 위험분석 예측 시스템

재난안전정보

스마트

분석지원시스템

재난 통합대응

플랫폼

통합 재난정보전달

시스템

스마트아이 시스템실내외 위치정보

분석 시스템위치정보 기반 지능형 피난시스템

기술

개발

계획

기초

원천

멀티로그 기반 위험감지 및 상황대응을 위한 공공안전 보장 기술 개발 지능형 공공안전 서비스 기술

위치기반 위험상황 전파 및 대응 추천 기술

재난안전정보 스마트 분석지원 기술

통합 재난정보전달 기술

무인기 탑재 복합형

센서 기반의 국지적

재난 감시 및

상황 대응을 위한

스마트아이 기술 개발

위치정보 기반 지능형 피난 기술

응용

AI+IoT

적용기술

멀티로그 기반 위험감지 및 상황대응을 위한 공공안전 보장 기술 개발 위치기반 위험상황 전파 및 대응 추천 기술

재난안전정보 스마트 분석지원 기술

표준화

확보계획

공공안전 감시와 위험상황 대응에 대한 서비스 아키텍처 및 데이터 모델, 인터페이스

재난예측과 정보 전달 서비스 아키텍처 및 데이터 모델, 인터페이스

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

만성질환 이상 징후 예측 기술 원천 ’18~’20 20/30/30

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

분자의료 영상 기반 질환 진단

기술원천 ’19~’21 20/20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

분자의료영상 기반 질환

기전분석 기술원천 ’20~’22 15/15/15

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

조울증 이상징후 예측 기술 원천 ’20~’22 30/30/30

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

빅데이터 및 지능정보 기반

노인성 질환 CDSS 기술 개발원천 ’17~20 15/15/15/15

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

의료영상을 이용한 증례검색

시스템 개발응용 ’18~’20 15/15/15

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

정밀의료를 위한 공통데이터

모델 변환 기술 개발응용 ’18~’19 10/10

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발,

국제

공동연구

공공장소 감염병 유해인자 검출

및 추적 기술원천 ’19~’22 15/15/15/15

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

표준화

HL7 FHIR에 기반한 정보 저장/

전송 기술 개발응용 ’17~’19 10/10/10

산·학·연

공동개발

(산업체/

대학/연구소)

국내개발,

국제

공동연구

정밀의료 코호트 데이터 표준화 원천 ’17~’21 3/3/3/3/3

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발,

국제

공동연구

연구

기반

구축

개인 건강 빅데이터 구축 응용 ’17~’18 10/10

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

ITRC Health ICT 전문인력 양성 - ’17~’22 8/8/8/8/8/8

산·학

공동개발

(대학)

국내개발

6-2. 투자계획

가. (의료ICT/웰니스케어ICT) 건강정보 빅데이터 분석

추진목표

○ 맞춤형 건강복지를 위한 데이터 기반 수요자 맞춤형 건강서비스 구현을 위해 건강정보 빅데이터 분석 요소기술

개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 진료기록, 영상정보, 라이프로그 등 건강 관련 정보의 분석을 통해 건강 이상을 예측하고 질병을

진단하는 원천기술 개발

○ (표준화) 데이터 기반 서비스를 위한 정보 저장, 전송, 코호트 데이터 표준화 추진

○ (장비, 시설 구축) 데이터 기반 서비스 창출을 위한 개인 건강정보 빅데이터 구축

○ (대학 기술) Health ICT 전문인력 양성 추진

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

인체삽입형 생리기능 자동감시

시스템 기술 개발원천 ’12~’16

20/20/20/

20/20

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발 수행중

악성종양 치료용 500 cGy

급 dual-head 갠트리 방사선

치료시스템 개발

응용 ’13~’17

12.5/12.5/

12.5/12.5/

12.5

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발 수행중

멀티모달 brain-machine

인터페이스 시스템개발 원천 ’13~’17

8.5/8.5/

8.5/8.5

산·학·연

공동개발

(대학)

국내개발 수행중

큐레이션 커머스용 글로벌

오픈마켓 구축 기술개발응용 ’15~’17 10/10/10

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발 수행중

급성질환 이상 징후 예측 기술 원천 ’18~’20 20/20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

투자계획

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

무구속 혈압 측정 기술 원천 ’20~’22 20/20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

무자각 생체신호 측정 기술 원천 ’19~’2220/20/

20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

전기자극 기반 질병 완화 기술 원천 ’20~’21 20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

조현병 및 양극성 장애 진단

기술원천 ’17~’20 15/15/15/15

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

복합 질환 약물 주입 및

모니터링 패치 기술응용 ’18~’20 20/20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

비침습 혈류역학 인자 측정용

바이오 센서 개발원천 ’19~’22

20/20/

20/20

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

체내 약물작용 정밀 제어기술 응용 ’19~’2220/20/

20/20

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발,

국제

공동연구

표준화PGHD (Patient-Generated

Health Data) 표준화원천 ’17~’20 3/3/3/3

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발,

국제

공동연구

연구

기반

구축

의료/웰니스케어ICT 기기의

시제품 개발 및 성능평가 지원- ’17~’20

30/30/

30/30

단독개발

(연구소)국내개발

나. (의료ICT/웰니스케어ICT) 건강정보 측정 및 제어

추진목표

○ 맞춤형 건강복지 구현을 위하여 평생 건강관리를 위한 개인 건강 모니터링 시스템 구현을 위해 필요한 무구속

비침습 건강정보 측정 요소기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 편의성이 극대화된 건강정보 측정 및 정신건강 진단 기술 개발

○ (표준화) 환자로부터 생성되는 건강정보 표준화 추진

○ (장비, 시설 구축) 의료ICT/웰니스케어ICT 기기의 시제품 개발 및 성능평가 지원

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

배뇨 분석 진단 기술 응용 ’18~’19 15/20

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

비침습 혈당 측정 기술 응용 ’17~’19 6/6/6

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

타액 분석 진단 기술 원천 ’18~’20 20/20/25

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

호기가스 분석 진단 기술 원천 ’18~’20 20/20/25

산·학·연

공동개발

(대학/연구소)

국내개발

All-in-ㅇne 바이오센서 기술 응용 ’19~’21 25/25/25

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발

투자계획

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

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7-1. [스마트홈/시티] 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부미래창조과학부에서는 2016년부터 정보통신 진흥 및 융합 활성화 실행계획(안)을 마련하여 스마트홈을

10대 ICT 융합 분야로 선정하고 지원하고 있음.

민간플랫폼사업자, 가전사업자, 망사업자 등이 스마트홈 시장 참여 경쟁이 가속화되고 있는 상황으로, IoT의 접

목으로 그 성장속도가 빨라지고 있음

나. 기본 방향

기술개발

○ 스마트홈/시티 산업화의 큰 장애요소인 이질성, 보안 및 프라이버시 문제를 해결하기 위한 핵심 원천 기술 확보

○ 스마트홈/시티에 존재하는 다양한 디바이스뿐만 아니라, 거주자(개인/가족/소셜)의 복합적인 정보를 인지하고,

이를 자율적으로 확장하여 분석할 수 있는 인공지능형 스마트홈/시티 정보 분석 원천 기술의 확보 추진

○ 클라우드 기반의 분산형 스마트홈/시티 플랫폼 확보 및 디바이스의 실시간 수용/연동/관리 기술의 확보 추진

표준화

○ 다양한 디바이스 및 플랫폼이 네트워크로 연결되어 집, 인간 및 도시 주변 환경과 자연스러운 상호작용으로

스마트홈, 스마트시티 등을 구현할 수 있도록 상호 연동 기술에 대한 표준화 추진

○ 스마트홈 다바이스 단말 통신 보안 및 사용자 데이터 보호 기준에 대한 표준화 추진

기반조성

○ 서비스와 디바이스가 밀접하게 연결되어 개별 디바이스 및 플랫폼에 의존성이 높은 현재의 스마트홈 생태계를

탈피하여, 자유롭게 서비스를 개발하고 보급/확산할 수 있는 인프라 기술 확보

○ 가전, 조명, 주방, 가구 등의 전통 산업과의 연계를 통해 중소-대기업이 공존할 수 있는 산업 생태계 확보 및 전후방

산업의 협력 방안 마련

○ 스마트홈을 중심으로 하는 다양한 개인화 디바이스, 서비스 아이디어를 제품화/상품화시킬 수 있는 창조경제

플랫폼 구축 및 확산 추진

3. R&D 로드맵 ** 서비스가 없는 경우는 서비스 부문 생략 가능

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

개인건강정보 구축

서비스

데이터 기반 정신

건강 관리 서비스

개인건강추이 예측

서비스

개인 질병예측

서비스

정신건강

관리서비스

개인맞춤형 진단

치료서비스

건강정보 측정기현장진단

바이오센서

무구속 생체정보

모니터링 시스템

비침습 질병진단

시스템

All-in-ㅇne

바이오센서

전기자극

질병치료기

기술

개발

계획

기초

원천

급성질환 이상 징후 예측 기술

만성질환 이상 징후 예측 기술

분자의료 영상 기반 질환 진단 기술

분자의료영상 기반 질환 기전분석 기술

조울증 이상징후 예측 기술

공공장소 감염병 유해인자 검출 및 중앙통제 기술

호기가스 분석 진단 기술

타액 분석 진단 기술

무구속 혈압 측정 기술

무자각 생체신호 측정 기술

전기자극 기반 질병 완화 기술

조현병 및 조울증 분류 및 진단 기술

복합질환 약물 주입 및 모니터링 패치 기술

비침습 혈류역학 인자 측정용 바이오 센서

비침습 혈당 측정 기술

응용

의료영상을 이용한 증례검색 시스템

정밀의료를 위한 공통데이터 모델 변환 기술

배뇨 분석 진단 기술

All-in-ㅇne 바이오센서 기술

체내 약물작용 정밀 제어 기술

AI+IoT

적용

기술

빅데이터 및 지능정보 기반 노인성 질환 CDSS 기술

표준화 확보계획

HL7 FHIR에 기반한 정보 저장/전송 기술

정밀의료 코호트 데이터 표준화

PGHD(Patient-Generated Health Data) 표준화

정보통신

연구기반구축

확보계획

개인 건강 빅데이터 구축

의료/웰니스케어ICT 기기의 시제품 개발 및 성능평가 지원

ITRC 계획 Health ICT 전문인력 양성

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

Page 88: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 홈/시티 IoT단말, 게이트웨이, 클라우드가 연결된 물리적 네트워크를 기반으로 서비스 지향적 가상 홈/시티

환경을 동적으로 구성할 수 있는 네트워크/자원 가상화·관리·운영 기술 개발

- 이종 스마트홈/시티 플랫폼간 데이터 자원의 공유와 연동을 지원하는 빅데이터 클라우드 관리 표준 기술 개발

- 홈/시티 자원을 기능 중심으로 표현하고, 기능의 재조합을 통해 가상적 자원을 생성하고 서비스에 활용하는

스마트홈/시티 가상 스페이스 기술 개발

○ (표준화)

- 스마트홈/시티 플랫폼간 접근, 인증, 상호연동 및 데이터 핸들링 방식(등록, 조회, 검색, 삭제 등)에 대한 표준화

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

셋톱박스 기반 개방형 홈 IoT 서비스

프레임워크 기술 개발응용 ’15~’17 10/8.4/12

공동연구

(기업체)국내개발 수행중

초연결 자율형 IoT 서비스 지향

네트워크 인프라 기술 연구원천 ’15~’17 3/3/3

공동연구

(대학)국내개발 수행중

스마트 홈/시티 프라이버시 문제 해결을

위한 네트워크/자원 가상화 기술원천 ’17~’19 10/10/10

공동연구

(산·학·연)국내개발 -

스마트홈/시티 공공 데이터 공유

프레임워크 기술원천 ’18~’20 10/10/10

공동연구

(산·학·연)국내개발 -

스마트홈/시티의 기능중심 가상

스페이스 구축 기술 개발원천 ’20~’22 15/20/20

공동연구

(산·학·연)국내개발

표준화스마트홈/시티 플랫폼간 데이터 자원

공유 및 연동 표준화원천 ’17~’20 5/5/5/5

산·연공동

(연구소)

국내개발

국제공동

나. 스마트홈/시티 정보 분석 기술

추진목표

○ 스마트홈/시티 서비스를 위해 디바이스와 거주자(개인/가족/소셜) 정보에 대한 복합적이고 자율-확장적인

의미학습 및 스마트 디바이스 상호간 자율적 정보교환/의미해석/의사결정 기술 개발을 추진

투자계획

○ 빅데이터 중심의 다양한 라이프 오토메이션 서비스 인프라 확보를 위해, 대·중·소규모의 실 주택을 대상으로 홈IoT

센서를 보급하고, 실제 데이터를 확보할 수 있는 기반조성 사업 추진

인력양성

○ 디지털 디바이스, 네트워크 및 서비스를 융합하여 아이디어를 발굴하고, 기술 개발을 추진할 수 있는 융합형

인재의 확보 추진

○ 창조경제 플랫폼을 기반으로 다양한 창의적 아이디어를 산업화시킬 수 있는 창조경제 인재 양성 추진

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

스마트홈/시티

가상화 기술

공공데이터 공유 프레임워크 기술,

가상화 플랫폼 기술 등

홈IoT-게이트웨이-플랫폼-

플랫폼을 연계하는 가상화

원천기술 확보

정부 투자 강화

스마트홈/시티 정보

분석 기술

정보 분석 기반 증강 인텔리전스

기술, 디바이스 상호간 자율적

정보교환 기술 등

스마트 홈/시티 서비스를 위한

자율 확장형 정보 분석 핵심 원천

기술 개발에 집중

정부 투자 강화

스마트홈/시티

플랫폼 기술

지식/서비스 오픈 마켓

프레임워크, 서비스 비즈니스

플랫폼 기술 등

클라우드 기반 지식/서비스

오픈 마켓 프레임워크 및 서비스

비즈니스 플랫폼 기술 개발 추진

정부 투자 유지

홈IoT 오토메이션

가전 기술초경량 스마트가전 플랫폼 기술 등

홈오토메이션3.0을 위한 가전의

완전자동화 원천 융합기술 개발에

집중

민간주도

(정부 투자 축소)

7-2. 투자계획

가. 스마트홈/시티 가상화 기술

추진목표

○ 물리적인 홈/시티 디바이스, 네트워크를 클라우드 상에서 서비스, 보안/프라이버시 등에 최적화된 가상홈

스페이스를 구축하고, 데이터 자원의 공유/연동을 지원하는 홈디바이스-게이트웨이-플랫폼 연동 가상홈 기술

개발

175174

융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

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다. 스마트홈/시티 플랫폼 기술

추진목표

○ 스마트홈/시티 서비스의 활성화를 위한 클라우드 기반 지식/서비스 오픈 마켓 프레임워크 및 서비스 비즈니스

플랫폼 기술 개발을 추진

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 클라우드 기반 스마트홈/시티 지식/서비스 오픈 마켓 프레임워크 및 서비스 비즈니스 플랫폼 기술 개발

·스마트홈/시티 서비스를 구성하는 지식 정보 및 단위 서비스의 자유로운 유통/확산을 위한 오픈 마켓 프레임워크

및 서비스 비즈니스 플랫폼 기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

(ICBMS-3세부) 사물 가상화,

분산 자율지능 및

데이타 연계분석을 지원하는

IoT 기반 플랫폼 기술 개발

응용 ’15~’17 38/35/35공동개발

(기업체)국내개발 수행중

글로벌 IoT연합을 위한

시맨틱 IoT 클라우드 기술 및

공통 테스트베드 개발

원천 ’15~’17 4/3.8/4공동개발

(연구소)

국제

공동연구수행중

클라우드 기반 스마트홈/시티

지식/서비스 오픈 마켓 프레임워크 및

서비스 비즈니스 플랫폼 기술 개발

응용 ’20~’22 20/20/20공동개발

(기업)국내개발 -

투자계획

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 스마트홈 X-Grid 서비스를 위한 자율확장-학습형 정보분석 기반 증강 인텔리전스 기술 개발

• 스마트 디바이스 정보와 거주자 정보의 복합적인 의미를 학습을 통해 통합적으로 해석하고, 분석 범위의

자율적인 확장(개인/가족/소셜)을 지원하는 스마트홈 정보 분석 기술 개발

• 분석된 데이터, 서비스 요구 이벤트 정보 및 사용자 결정에 따라 스마트 홈 그리드 서비스를 수행하는 증강

인텔리전스 기술 개발

- 스마트홈 X-Grid 서비스를 위한 디바이스 상호간 자율적 정보교환, 의미해석, 제어 및 관리 기술 개발

• 이종 스마트 디바이스가 자율적으로 정보를 교환하며, 그 의미를 디바이스 스스로 90%이상 해석하여,

스마트홈 X-Grid 서비스에 최적화될 수 있도록 디바이스 스스로를 제어/관리하는 기술 개발

○ (대학 기술)

- 스마트홈 X-Grid 서비스를 디바이스 다중 정보 융합기반 지식베이스 구축 기술 개발

• 다수의 스마트 디바이스 정보와 온라인상의 다양한 정보를 융합하여 공기, 물, 음식을 중심으로 스마트홈

X-Grid 서비스 제공을 위한 의미 기반의 융합 지식 베이스 구축 기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

클라우드와 IoT 컴퓨팅 자원 연계를

위한 IoT 서비스 프로토콜 행위 분석

기반의 성능향상 엔진 생성 및 초연결

IoT 네트워크 서비스 자원 관리 기술

원천 ’15~’17 2.5/2.5/2.5공동개발

(대학)국내개발 수행중

웹오브젝트(WebObjects) 기반 자율

학습형 스마트 에이징(Ageing) 서비스

기술개발

원천 ’15~’17 9/8.8/9공동개발

(연구소)국내개발 수행중

공동주택내 편익증진을 위한 Social IoT

서비스 개발응용 ’16~’17 4.5/6

공동개발

(기업)국내개발 수행중

스마트홈 X-Grid 서비스를 위한

자율확장-학습형 정보 분석 기반 증강

인텔리전스 기술 개발

원천 ’18~’20 20/20/20공동개발

(산·학·연)국내개발 -

스마트홈 X-Grid 서비스를 위한 스마트

디바이스 상호간 자율적 정보교환,

의미해석, 제어 및 관리 기술 개발

응용 ’21~’22 15/20공동개발

(산·학·연)국내개발 -

스마트홈 X-Grid 서비스를 위한

디바이스 다중 정보 융합기반

지식베이스 구축 기술 개발

원천 ’18~’20 5/5/5단독개발

(대학)국내개발 -

투자계획

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

Page 90: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

기술적 기대효과

분야 내용

사물인터넷

○ (IoS) 상황인지 기반으로 적응형 서비스를 끊김없이 제공하기 위한 지능적 분산 서비스 조합 및

재구성 핵심 기술 확보

○ (IoT플랫폼) 스마트 시티, 라이프, 헬스케어 등 안전한 지능형 서비스 제공을 위한 AIoT 지능화

플랫폼 핵심 기술 및 지능스페이스 구성기술 확보

○ (IoT네트워크) 급증하는 대규모 사물 디바이스의 효율적인 연결과 융합서비스의 신속한 확대를

위한 IoT전용 네트워크 핵심 기술 확보

○ (IoT디바이스) 실시간 사물인지 지능형 디바이스, 나노/시냅틱 IoT 디바이스 등 핵심 원천 기술을

전략적으로 확보 기술 선도 및 기술 경쟁력 확보

○ (CPS) 다양한 산업 인프라 및 국가 인프라에 고신뢰 시스템 적용을 통한 국내 제조업 기술 경쟁력

강화

농축산ICT

○ 스마트팜 등의 생산, 유통·재해·가공·소비 등의 서비스 및 기후·환경·에너지 융합에 사물인터넷의

주요 핵심 기술 적용 및 국외 선진국과의 경쟁기술과 차별화된 한국형 기술 개발을 통한 신규 IPR

확보 및 중복 투자 방지

○ 농·축산 응용별 공통 서비스 플랫폼, 수직·수평적 데이터 분석을 통한 지능화를 통해 빠르게

발전하는 해외 기술과의 차별화를 통한 기업 지원

에너지ICT

○ 외산 솔루션에 의한 기술 종속, 시장 잠식될 수 있는 에너지 융합 서비스 플랫폼 국내기술 확보 및

에너지 공유경제 체계 마련을 위한 미래 트렌드 대응형 기술 확보

○ 분산자원 확대 보급, 에너지통합관리 사업자 확대 등 에너지ICT 신산업 분야 지원, 소규모 에너지

거래 시장 선도 기술 확보 및 에너지 ICT 시장 활성화 지원 기술

○ 이동 수단 분야의 실질적인 에너지 절감 서비스를 구축함으로 관련 분야, 특히 신조선 서비스

기술을 접목할 수 있을 것으로 예상

7-3. R&D 로드맵

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

Social IoT 서비스홈/시티 IoT

디바이스 유지보수 서비스

스마트라이프 프라이버시 와치독

서비스

스마트라이프빅데이터 서비스

스마트라이프 가상스태프 서비스

스마트라이프 오토메이션 서비스

플랫폼연동기반 스마트홈/시티 오픈API제공 서비스

스마트홈/시티 지식/서비스 오픈 마켓 플랫폼

스마트홈/시티 서비스 비즈니스 플랫폼

홈IoT 원격 유지보수 서비스

가상홈 재구성/라이프로깅 및 거주자 생활패턴 빅데이터 서비스

(에너지, 리빙케어, 등)

가상홈 스태프 서비스

라이프 오토메이션

서비스

스마트홈-타운-시티 커뮤니티 서비스(가족소통서비스, 거주환경자동화서비스, 등)

스마트홈 X-Grid 서비스(보안,워터,에어,푸드)

WiFi IoT용 초경량 솔루션

스마트홈/시티플랫폼 연동

프레임워크

스마트라이프 밸류Added 오픈API

스마트홈/시티 가상화 플랫폼

스마트홈/시티 서비스 오픈

마켓플레이스

스마트홈/시티 증강인텔리전스

엔진

이종 플랫폼 연동 지원 스마트홈/시티 플랫폼

개방형 스마트홈 지식/서비스 오픈 마켓 스마트홈 서비스 비즈니스 플랫폼

초경량 WiFi 홈IoT 플랫폼

건축물 내장형 스마트 가전 레고형 스마트가전

스마트 시큐어 가상홈 플랫폼 홈어시스턴트 증강 인텔리전스 엔진

스마트홈-타운-시티 커뮤니티 플랫폼

기술개발계획

기초 원천

초연결 IoT 네트워크 인프라 및

자원 관리기술스마트홈 정보 분석/학습 기반의 증강 인텔리전스 기술

스마트 홈/시티 프라이버시 문제 해결을 위한 네트워크/자원 가상화 기술

스마트홈/시티 공공 데이터 공유 프레임워크 기술

스마트홈/시티의 기능중심 가상 스페이스 구축 기술

스마트 홈/시티서비스를 위한 자율확장-학습형 정보 분석 기술 개발

사물가상화, 분산자율지능 IoT 기반 플랫폼 기술

응용

스마트에이징 서비스 스마트 디바이스 정보 의미해석,

지식베이스 구축 및 자율제어/관리 기술공동주택 Social IoT

서비스

시맨틱 IoT 클라우드 기술

클라우드 기반 스마트홈/시티 지식/서비스 오픈 마켓 프레임워크 및 서비스 비즈니스 플랫폼 기술 개발

셋톱박스 기반 홈 IoT서비스 프레임워크

표준화 확보계획 스마트홈/시티 플랫폼간 데이터 자원 공유 및 연동 표준화

정보통신연구기반구축

확보계획거주자 생활 패턴 기반 서비스 생태계 구축을 위한 기반조성 및 빅데이터 구축

ITRC 계획 해당없음

Ⅷ융합서비스

기대효과

179

융합서비스

기대효과

178

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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사회·경제적 기대효과

분야 내용

사물인터넷

○ (IoS) 공공, 민간, 산업이 보유한 다양한 사물 서비스의 지능적 협력 기반 공공안전, 국민 건강, 환경

모니터링, 스마트 그리드, 산업경쟁력 강화 등 사회적 문제해결

○ (IoT 플랫폼) 국가차원의 지능형 서비스 지원 사물인터넷 플랫폼 확보를 통한 다양한 융복합

서비스 지원, 시너지 창출

○ (IoT네트워크) 다양한 특성의 IoT 서비스 영역 확대 및 기존 이동통신과 공존하는 신규 광역 연결

서비스 창출(Machina Research).

○ (IoT디바이스) 지능형 디바이스를 적용하여 개인 생활, 공공인프라, 산업분야에 새로운 서비스

창출, 생산성 및 삶의 안전성 향상

○ (CPS) 전세계 CPS 시장은 연평균 21.8% 성장, ’20년 약 1.2조 달러로 전망되며, 국내는 연평균

32.8% 성장으로 약 17.1조원 규모 전망

○ 자율제어 기술에서 최대 화두인 분야는 자동차의 자율주행 기술로 자율주행을 위한 부품의 규모가

현재 7천만 개에서 2020년 약 2억 개로 성장 예상

농축산ICT

○ 농업 생산성 향상, 가격 폭락 및 안전안심 먹거리 제공, 과학기술을 접목한 농업, 농촌 분야 피해

최소화 등을 통해 도시대비 소득수준이 낮은 농촌의 지원, 농업ICT중소기의 육성 등 국내 농·축산

산업 지원

에너지ICT

○ 기후변화대응, 온실가스 감축 등 국가적 아젠다 해결을 위한 실효성있는 기술/서비 제공과

융합서비스 산업의 생태계 변화 추구형 사업 추진을 통한 산업화 및 서비스 활성화 도모

○ 지능형 에너지 관리 및 신재생 연계를 통한 대중적 에너지 수요 모델 구성과 기술기반으로 다양한

사용처가 발굴되는 기술 선도적 수요 모델 구성

제조ICT○ 창의적인 아이디어를 가진 개인, 하드웨어 스타트업, 중소기업이 개인화 제품을 편리하게 ·

저비용으로 ·빠른 시간 내에 생산할 수 있는 새로운 제조서비스 인프라 제공

공공안전/

재난예방ICT

○ 국가의 사회안전망 고도화 및 환경 재난재해 예방을 통한 안전한 미래사회 실현에 기여

○ 안전사고/재난에 대한 예측·가능한 상황인지와 부처별 협력 대응을 통한 추가적인 피해 발생 및

현장에서의 효율적인 자원 관리로 불필요한 자원 낭비 저감

○ 안전사고/재난 상황 발생 시 개인단말을 활용한 정보 전달 및 통보로 정보에 대한 사용자뿐만

아니라 공급자라는 국민들의 사고 전환으로 통념적인 재난에 대한 인식 재고 기대

의료ICT○ 고령화 사회에 대두되는 의료비 부담 증가를 완화할 수 있으며, 질병의 진단과 치료에서 예방과

관리로 변화하는 헬스케어 패러다임에 맞춘 신산업 육성이 가능

스마트홈/

시티

○ 스마트홈/시티 서비스의 구현을 위한 다양한 비즈니스 모델 생성 및 개방형 산업 생태계 구축, 통합

정보 융합형 서비스의 개발을 통해 ‘차별화된 서비스 제공 → 신규 디바이스 구매 → 스마트홈/시티

산업 성장 → 새로운 서비스 생성‘의 선순환 구도 기대

분야 내용

제조ICT○ 개인맞춤형 제조서비스를 제공하는 미래 스마트제조기술 선점을 통한 국내 전통제조산업의

글로벌 제조경쟁력 향상

공공안전/

재난예방ICT

○ ‘국민의 삶의 질 향상’을 위한 사회·재난안전 분야의 핵심 원천기술 확보

○ 국민생활과 밀접한 사회문제를 과학기술 기반의 법·제도, 서비스 전달 등과 연계한 제품 및 서비스

제공

○ 부처별 상호운용이 가능한 통합플랫폼 기술과 최신 ICT 기술을 접목한 콘텐츠 확보로 공공안전/

재난 발생에 대한 정확한 예측 및 상황인지를 통한 발빠른 대응 가능

의료ICT ○ 100세 건강시대를 실현하기 위한 지속적인 개인 맞춤형 건강관리의 핵심기술 확보

스마트홈/

시티

○ 스마트홈/시티 플랫폼을 형성하는 연결성 원천 기술을 확보할 수 있으며, 보급ㆍ확산할 수 있는

인프라 기술 확보 및 이종 스마트홈/시티 서비스 플랫폼간 상호연동 기술 확보를 통해 기술

경쟁력의 확보가 가능

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융합서비스ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기대효과

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중장기 기술로드맵

2022

ICT R&DⅠ 개념 및 범위 184

Ⅱ 동향 조사 분석 188

Ⅲ 기술 발전 전망 223

Ⅳ 경쟁력 분석 226

Ⅴ 투자 포트폴리오 230

Ⅵ 비전과 목표 236

Ⅶ R&D 추진 전략 238

Ⅷ 기대효과 251

2. 이동통신

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1. 개념 및 정의

○ (정의) 고속·고품질의 이동통신시스템, 서비스플랫폼, 휴대 융·복합 디바이스를 통해 언제 어디서나 사람·사물·

정보가 유기적으로 연결되어 모든 사용자에게 맞춤형 실감 서비스 및 신규 융·복합 서비스를 제공하는 고부가가치

기술

- 무엇을 원하는지 알아서 나를 이해하는 서비스, 어디서나 나를 따라다니는 모바일 네트워크, 언제나 나와

함께하는 디바이스를 지향하는 이동통신 융·복합 기술

○ (개념) 콘텐츠-플랫폼-네트워크-디바이스가 융·복합된 창조적 서비스 생태계를 구축하여 他 ICT 산업 및 他산업

전반을 혁신하는 창조경제 핵심기반 산업

- 이동통신 산업은 ① 이동통신 기반 응용 서비스 및 융합 서비스 산업, ② 이동통신 시스템 산업, ③ 단말·부품 및

시험인증 산업 등을 포함

Internet of Things

PN

근접SNS 서비스

차세대스마트폰 접는 단말 스마트글래스 스마트워치 홀로그램단말 모바일의료기 웨어러블 단말 스마트카

모바일 클라우드 서비스 모바일 초다시점 서비스 모바일 홀로그램 서비스 모바일 스마트케어 서비스

차세대 WiFi

단말 네트워킹차세대 모바일 코어네트워크

차세대 셀룰러 네트워크

C

D

2. 기술분류(Technology Tree)

중분류 소분류 요소기술

이동통신

서비스

이동통신

응용 서비스

초연결 기반 지식 서비스 기술

사용자 근접 서비스 플랫폼 기술

모바일 메시징 서비스 플랫폼 기술

모바일 보안/인증 서비스 기술

모바일 실감방송 서비스 기술

이동통신

융합 서비스

모바일 하이퍼 리얼리티 서비스 기술

초고속 자율주행 이동성 기반 무선통신 서비스 기술

자율적 로봇타입 통신 서비스 기술

이동통신

시스템

셀룰러 시스템

무선접속 기술

통합 프레임 기반 무선 전송 및 접속 기술

초광대역통신을 위한 전송효율 향상기술

셀룰러/비셀룰러 다중 무선접속, 집성, 밀결합, 주파수 공유 기술

무경계 초고밀도 소형셀 기술

초고신뢰/저지연 무선전송 및 접속 기술

초연결 사물통신용 무선전송 및 접속 기술

고속 이동체를 통한 무빙 네트워크 및 무선 이동 백홀 기술

셀룰러 시스템

코어망 기술

다중 도메인 서비스 제공을 위한 유동적 네트워크 구성 및 운영 기술

무선접속 네트워크 가상화 기술

소프트웨어 정의 네트워크 기반 유무선 백홀 기술

머신러닝/인공지능 기반 자율 네트워크 기술

근거리

무선통신 기술

고성능/고효율 차세대 무선랜 기술

무선랜과 셀룰러 이동통신 시스템간 정합/공존 기술

인체부착형 단말갈 무선 통신 기술 및 인체통신 기술

초고주파 활용 초고속 근거리 무선통신 기술

이동통신

시스템

응용 및 융합

시스템 기술

통신 및 컴퓨팅이 융합된 이동통신 기술

초연결 센서 및 스마트 단말을 활용한 모바일 빅데이터 구축 기술

머신러닝/인공지능 기반 모바일 빅데이터 분석 기술

컨텐츠 캐싱을 활용한 이동통신 시스템 기술

LTE기반 재난통신 시스템 기술

재난 및 비상용 동적 네트워크 구성 기술

이동통신 신호를 활용한 고성능, 고정밀 측위 기술

항공기내 및 항공기간 통신 시스템 기술

해저 및 해상용 통신 시스템 기술

Ⅰ이동통신

개념 및 범위

185184

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022 이동통신

개념

및 범

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구분 대상시장 응용분야

이동통신

시스템

근거리 무선

액세스 시스템

시장

○ 근거리 무선 액세스 시스템

- WLAN 기반 고성능 무선 통신, WPAN 기반 근접 통신 등

응용 및 융합

시스템 시장

○ 응용 및 융합 시스템

- 국방 이동통신, PS-LTE 시스템, LTE기반 단독 기지국 등

이동통신

단말 및

부품

이동통신 단말

및 부품 시장

○ 스마트폰 분야

- 3D 디스플레이 단말, 플렉시블 디스플레이 단말, 4G/5G 통합단말, 클라우드기반

교육용 단말 등

○ 모바일 디스플레이 분야

- 3D 디스플레이 S/W, 플렉시블 디스플레이 H/W, 투명 디스플레이 등

○ 확장형 융복합 단말

- M2M/IoT 융합 단말, 사용자 맞춤형 단말 모듈, 센서 융합 단말, 비충전식 단말 및

부품, 웨어러블 융복합 단말, 제스처 인식 단말 부품, 착용형 멀티터치 단말 부품,

초소형 고해상도 프로젝션 부품 등

융합 광대역

부품 시장

○ 융복합 다기능 RF 및 안테나

- 밀리미터파 RF 및 안테나 부품

- 차세대 WLAN/WPAN용 RF 및 안테나 부품

- 플렉시블 RF 및 안테나 부품

- 초/근/중/광역 동시지원 RFIC/안테나

- Full-duplex RFIC/RF부품/안테나

- 빔포밍 RFIC/RF부품/안테나

- 고속 광대역 주파수 분석 RFIC/RF부품/안테나

- 테라헤르츠파 대역 초고속 통신용 RFIC/안테나 등

○ 차세대 초고속 모뎀 및 AP 부품

- 5G용 고성능 저지연 모뎀 및 AP 부품

- 차세대 WLAN/WPAN/WBAN용 모뎀 부품

- 센서용 프로세서 부품

- 다중대역/다중모드 AP·모뎀 통합 칩

- 고정밀 실내측위용 복합센서 부품

- 다중 센서 융복합화 부품 등

이동통신 계측

장비 및 인증

시장

○ 시험계측 및 인증장비

- 4G/5G 이동통신 계측장비, 스몰셀 기지국 계측장비, 스몰셀 단말 계측장비 등

중분류 소분류 요소기술

이동통신

단말 및 부품

이동통신

단말기술

확장형 융복합 단말 플랫폼 기술

다중센서 융합 IoT 및 웨어러블 단말 기술

이동통신

부품기술

확장형 초연결 커넥티비티 부품 기술

융복합 다기능 RF 및 안테나 기술

차세대 초고속 모뎀 및 AP 기술

이동통신 시험/

인증기술

신호측정 및 분석기술

자동화 시험기술

DUT 인터페이스 기술

상호운영성 시험 기술

장비 검증 시험 기술

3. 대상시장과 응용분야

구분 대상시장 응용분야

이동통신

서비스

이동통신

서비스 및

플랫폼 시장

○ 저지연 서비스

- 저지연 증강 현실, 원격 수술 및 진료, 차량 자율 주행 등

○ 초연결 서비스

- 재난 모니터링, 초연결 기반 스마트 그리드, 컨넥티드 카, 스마트 빌딩/홈/공장 등

○ 대용량/미디어 서비스

- 모바일 홀로그램, 다시점 인터액티브 3D UI, 비디오 분석, 몰입형 텔레프레즌스 등

○ 모바일 엣지 서비스

- 모바일 SNS, 모바일 엣지 클라우드, 네트워크 캐싱 등

○ 기타

- 고밀도 네트워크 서비스, 공공 안전, 지능형 개인비서 서비스, 애드혹

브로드캐스팅 등

이동통신

시스템

셀룰러 시스템

시장

○ 광대역 초고속 무선 전송

- 4K/8K UHD 스트리밍, 가상 및 증강 현실, 홀로그램 전송 등

○ 저지연, 고신뢰 무선 전송

- 촉감 인터넷, 드론 및 로봇을 이용한 산업 원격제어, 모바일 e헬스, V2X 통신 등

○ 초연결 무선 전송

- 웨어러블 디바이스, 스마트 미터/홈/빌딩/시티/농장과 관련된 다양한 원격 센서 및

액츄에이터 등

○ 융합지능형 시스템

- 인공지능기반 자가동작 초소형 기지국, 초고성능 스마트 단말, 실시간 초연결

통신, 모바일 빅데이터 처리용 기지국/단말 등

○ 가상화 및 SW기반 네트워크 시스템

- 클라우드기반 기지국, SW기반 기지국/중계기 등

187186

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022 이동통신

개념

및 범

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나. 세계 시장동향 및 전망

통신서비스 부문

○ 세계 이동통신서비스 시장은 ’16년 9,452억 달러 수준에서 ’22년 1조 1,346억 달러 수준으로 연평균 3.1% 성장할

전망

- 음성 서비스 시장은 연평균 5.2% 하락하는 반면, 데이터 시장은 8.1% 증가함에 따라, ’16년 데이터 시장 규모가

음성시장을 추월하며 ’22년 8,226억 달러를 기록할 전망

※ 세계 시장에서 가입자당 매출(ARPU)은 연평균 0.3% 증가(’16년 125달러→’22년 127달러)

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

음성 429,381 411,278 391,724 374,176 361,916 341,472 312,006 -5.2%

데이터 515,771 569,923 619,739 663,812 707,523 760,051 822,562 8.1%

합계 945,152 981,201 1,011,463 1,037,988 1,069,439 1,101,523 1,134,568 3.1%

ARPU(달러) 124.8 124.2 123.9 123.8 124.8 126.0 127.3 0.3%

※ 출처 : Gartner, Communications Services, 2016. 3, 2021-2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 세계 모바일 데이터 트래픽은 ’16년 월평균 6,180PB에서 향후 6년 동안 9.1배 증가하여 ’22년 월평균 56,529PB

를 기록할 것으로 전망

- 용량이 큰 비디오(스트리밍) 유형의 트래픽 비율 지속적 증가 전망 (’15년 59%→’22년 81%)

(단위 : PB/월)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

모바일

트래픽6,180 9,931 14,934 21,708 30,564 41,873 56,529 44.6%

※ TB: 1,024GB(GigaByte), PB: 1,024TB(TeraByte), EB: 1,024PB(PetaByte)

※ 출처 : Cisco, Virtual Networking Index- Global Mobile Data Traffic Forecast, 2016. 2, 2021-2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

세계 이동통신 음성/데이터 서비스 시장 전망

세계 모바일 트래픽 전망

1. 시장동향 및 전망

가. 전체 시장동향 및 전망

○ (세계시장) ’16년 1조 4,202억 달러에서 연평균 4.6%의 성장률을 보이며 ’22년 1조 8,565억 달러 규모를 기록할

전망

○ (국내시장) ’16년∼’22년 동안 총 34∼35조 원 규모의 시장을 형성할 전망(단위: 십억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

이동통신

서비스

세계 945,152 981,201 1,011,463 1,037,988 1,069,439 1,101,523 1,134,568 3.1%

국내 21,838.8 21,850.7 21,860.9 21,868.3 21,874.5 22,530.7 23,206.7 1.0%

이동통신

시스템

세계 40,463 44,721 49,156 52,681 53,040 53,835 54,912 5.2%

국내 1,121.0 1,523.5 1,572.2 1,619.4 1,667.0 1,713.7 1,759.9 7.8%

이동통신

단말 및 부품

세계 434,612 463,877 494,126 549,098 594,882 635,238 667,000 7.4%

국내 11,360.4 11,161.0 10,968.1 10,791.2 10,626.2 10,478.2 10,342.7 -1.6%

전체(합계)세계 1,420,227 1,489,799 1,554,744 1,639,767 1,717,361 1,790,596 1,856,480 4.6%

국내 34,320.2 34,535.2 34,401.2 34,278.9 34,167.7 34,722.6 35,309.4 0.5%

서비스 시장규모 시스템 시장규모 단말 시장규모

2016 2019 2022

세계

국내

$9,451억

21.9조원

$1조 380억

$1조 1,346억

21.9조원

23.2조원

2016 2019 2022

세계

국내

$450억

1.1조원

$527억$549억

1.6조원1.8조원

2016 2019 2022

세계

국내

$4,346억

11.4조원

$5,491억$6,670억

10.8조원 10.3조원

Ⅱ이동통신

동향 조사 분석

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

셀룰러 모듈 2,707 3,597 4,528 5,217 5,895 6,543 7,230 17.8%

통신서비스 27,492 34,864 45,112 51,969 58,725 65,185 72,030 17.4%

솔루션 및 기타 126,461 177,805 216,539 249,453 281,882 312,889 345,742 18.2%

합계 156,660 216,266 266,180 306,639 346,502 384,617 425,002 18.1%

※ 출처 : Infonetics, Mobile M2M Modules, 2014. 12, M2M Connections and Services by Vertical, 2014. 11, 2019∼2022년은 ETRI

기술경제연구본부 추정

○ 세계 M2M 통신서비스 응용분야별 시장은 전 분야의 안정적인 성장(CAGR 17.4%)이 예상되는 가운데, 특히 보안/

감시 분야의 성장(CAGR 49.9%)이 두드러질 전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

유틸리티/스마트그리드 2,141 2,615 3,124 3,285 3,524 3,911 4,322 12.4%

자동차/교통/물류 11,442 15,226 20,507 24,372 26,955 29,920 33,062 19.3%

보안/감시 589 1,040 1,926 3,161 5,461 6,062 6,699 49.9%

소매/자판기 1,398 1,703 2,351 2,804 3,289 3,650 4,034 19.3%

헬스케어 1,181 1,662 2,314 2,901 3,641 4,041 4,466 24.8%

기타 10,740 12,618 14,890 15,447 15,856 17,600 19,448 10.4%

합계 27,492 34,864 45,112 51,969 58,725 65,185 72,030 17.4%

※ 출처 : Infonetics, M2M Connections and Services by Vertical, 2014. 11, 2019∼2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

세계 M2M 관련 시장 전망

세계 M2M 통신서비스 응용분야별 시장 전망

○ 세계 모바일 앱스토어 시장은 ’16년 582억 달러 수준에서 ’22년 2,478억 달러 수준으로 연평균 27.3% 성장할 전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

유료 앱 다운로드 27,664 28,935 29,977 30,816 30,872 30,465 27,256 -0.2%

앱 내 유료결제 23,771 36,887 52,785 71,682 94,240 121,862 153,627 36.5%

앱 내 광고 6,772 10,694 16,693 25,441 37,371 50,776 66,902 46.5%

합계 58,207 76,516 99,455 127,939 162,483 203,103 247,786 27.3%

※ 출처 : Gartner, Forecast : Mobile App Stores, 2013. 9, 2019∼2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 세계 모바일 광고 시장은 ’16년 312억 달러 수준에서 ’22년 1,477억 달러 수준으로 연평균 29.6% 성장할 전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

Web display 8,374 12,110 17,208 24,693 32,101 40,127 48,152 33.8%

In-app display 8,639 10,802 13,622 16,959 22,047 27,559 33,070 25.1%

Search/map 10,479 13,115 16,145 20,052 26,068 32,585 39,102 24.5%

Audio/video 3,368 5,531 8,822 13,683 17,788 22,235 26,682 41.2%

SMS/MMS/IM-enclosed 328 344 361 378 491 614 737 14.5%

합계 31,186 41,902 56,158 75,766 98,495 123,119 147,743 29.6%

주) 모바일 광고 시장을 광고 매체별로 구분·추정한 것으로 실제 매출액과는 차이가 있을 수 있음

※ 출처 : Gartner, Forecast : Mobile Advertising, 2013. 12, 2019∼2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 세계 M2M 시장은 ’16년 1,567억 달러 수준에서 ’22년 4,250억 달러 수준으로 연평균 18.1%의 성장률을 기록할

전망

세계 모바일 앱스토어 시장 전망

세계 모바일 광고 시장 전망

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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(단위 : 백만대)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

802.11a/b/g 11.7 12.1 10.1 7.2 5.7 4.0 2.1 -24.7%

802.11 n 599.2 235.2 113.3 56.2 38.1 20.2 8.5 -50.8%

802.11acac 2.4 1.6 1.8 2.2 1.7 1.2 0.9 -15.8%

n/ac 2,043.0 2,363.8 2,201.2 1,784.9 1,331.5 821.8 344.2 -25.7%

802.11ax 0.0 0.0 199.0 583.6 961.7 1,416.9 1,708.4 -

802.11ad 14.7 26.5 44.0 66.4 84.9 105.3 128.1 43.4%

802.11n/ac/ad 162.4 441.6 560.8 526.1 470.6 404.8 341.7 13.2%

802.11ax/ad 0.0 0.0 192.3 548.0 911.5 1,255.0 1,708.4 -

802.11ah 0.1 2.1 5.6 8.5 13.4 19.0 28.6 169.3%

합계 2,833.6 3,083.0 3,328.1 3,583.0 3,819.1 4,048.2 4,270.9 7.1%

※ 출처 : ABI Research, Wi-Fi, 2015. 12. 2, 2021-2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

단말 및 부품 부문

○ (단말) 세계 이동통신 단말 시장은 ’16년 4,346억 달러 규모에서 ’22년 6,670억 달러로 연평균 7.4% 성장할 전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

피쳐폰 29,988 18,555 12,353 9,884 7,139 6,352 6,670 -22.2%

스마트폰 404,624 445,322 481,773 539,214 587,743 628,885 660,330 8.5%

합계 434,612 463,877 494,126 549,098 594,882 635,238 667,000 7.4%

※ 출처 : Infonetics, Smartphones and Tablets, 2015.3, Informa, Handset Economics, 2013을 바탕으로 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 세계 웨어러블 디바이스 시장은 ’16년 287억 달러에서 연평균 20.2%의 성장률을 보이며 ’22년 867억 달러 규모를

기록할 전망

세계 기술표준별 무선랜 칩셋 탑재량 전망

세계 이동통신 단말 시장 전망

시스템 부문

○ (기지국 장비) 세계 기지국 장비 시장은 ’16년 405억 달러 규모에서 ’22년 549억 달러로 연평균 5.2% 성장하는

가운데, 그 중 LTE 장비가 ’16년 209억 달러(전체시장의 51.7%)에서 ’22년 386억 달러(70.3%)로 연평균 10.7%

의 성장률을 기록할 전망

- 소형기지국 장비 시장은 ’16년 39억 달러 규모로 전체 시장의 10%를 형성한 가운데, 연평균 13.8% 성장하여 ’22

년에는 85억 달러(전체 시장의 16%)를 기록할 전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

대형

기지국

2G 2,445 1,599 1,055 723 497 478 444 -24.7%

3G 8,608 6,740 5,025 3,681 2,556 1,793 1,332 -26.7%

LTE & 4G 20,920 26,398 31,620 35,605 36,570 37,567 38,585 10.7%

소계 31,973 34,737 37,699 40,009 39,623 39,838 40,360 4.0%

소형기지국 3,919 5,313 6,527 7,468 7,882 8,183 8,511 13.8%

교환기 4,571 4,671 4,930 5,204 5,535 5,814 6,040 4.8%

합계 40,463 44,721 49,156 52,681 53,040 53,835 54,912 5.2%

※ 출처 : Gartner, Forecast : Communications Service Provider ○perational Technology, 2016. 3. 17, 2021-2022년은 ETRI

기술경제연구본부 추정

○ 무선랜(WiFi)은 무선 통신기기 이외에 정보통신 全 분야로 그 활용성이 확장되고 있음

- 세계 무선랜 칩셋 탑재량은 ’16년 28억 3,360만 대에서 ’22년 42억 7,090만 대 규모로 증가할 전망

- 802.11n/ac, 802.11n/ac/ad 등 최대 1Gbps의 전송속도를 지원하는 기가 WiFi 탑재 비중이 ’16년 78.4%를 차지한

가운데, ’18년부터 ax 시장이 개화하여 ’22년에는 99%를 차지할 전망

세계 이동통신 네트워크 장비 유형별 매출액 전망

193192

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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다. 국내 시장동향 및 전망

통신서비스 부문

○ (통신서비스) 국내 이동통신서비스 시장은 ’16년 21조 8,390억 원 규모에서 ’22년 23조 2,070억 원 규모로 연평균

1.0% 성장할 전망

- 세계시장과 마찬가지로 음성 서비스 시장은 연평균 9.7% 하락하는 반면, 데이터 서비스 시장은 4.7% 증가하며

관련 규모가 음성을 추월하여 ’22년 19조 2,620억 원을 기록할 전망

※ 국내 시장에서 가입자당 매출(ARPU)은 연평균 –1.9%로 하락(’16년 34.9만원→’22년 31.2만원)

- 해외 선진시장과 마찬가지로 가입자 수 포화로 통신서비스 매출은 큰 변화가 없으나 모바일 광고, 포털, M2M

서비스 등의 응용/융합서비스 매출액은 증가할 전망

(단위 : 십억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

음성 7,254 6,583 5,924 5,283 4,691 4,281 3,945 -9.7%

데이터 14,585 15,268 15,937 16,585 17,183 18,250 19,262 4.7%

합계 21,839 21,851 21,861 21,868 21,875 22,531 23,207 1.0%

ARPU(원) 348,960 334,210 321,034 312,890 305,437 308,490.9 311,575.8 -1.9%

※ 출처 : IDC, Korea ICT Market, 2016. 5, 2021∼2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 국내 모바일 데이터 트래픽은 ’16년 월평균 302PB에서 향후 6년 동안 연평균 41.7% 증가하여 ’22년 월평균

2,446PB를 기록할 것으로 전망

- 국내 LTE 스마트폰 가입자는 개인 당 월평균 4.6GB의 트래픽을 사용 중

국내 이동통신 음성/데이터 서비스 시장 전망

- 초기에는 블루투스 헤드셋, 피트니스 웨어러블 등 저가 제품을 중심(’13년 96.1%→’22년 28.3%)으로 시장이

형성됐으나, ’17년 이후 스마트 시계, HMD 등의 고가 제품(’13년 3.9%→’17년 52.2%→’22년 71.7%) 시장이 확대될

전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

스마트시계 11,515 14,893 16,139 17,476 19,056 21,301 23,142 12.3%

HMD 900 4,312 8,462 14,423 21,254 29,381 39,003 87.4%

Body-worn 카메라 51 307 402 579 1,031 1,469 1,993 84.2%

블루투스 헤드셋 6,038 6,389 6,527 6,612 6,669 5,876 5,200 -2.5%

피트니스 웨어러블 10,204 10,908 12,148 12,650 13,714 15,425 17,335 9.2%

합계 28,708 36,809 43,678 51,740 61,724 73,452 86,673 20.2%

※ 출처 : Gartner, Forecast Wearable Electronic Devices, 2016. 1

○ (단말부품) 세계 이동통신 단말부품 시장은 ’16∼’22년간 연평균 2.7% 성장할 전망

- 정보기기에 WiFi, NFC, 블루투스 모듈의 채용이 확대되고, 위치기반 및 증강현실 애플리케이션 증가에 따른 GPS

모듈의 탑재도 급증함에 따라, ’22년까지 커넥티비티 및 RF 관련 부품 매출액이 꾸준히 증가할 것으로 전망되며,

- 센서 사용이 보편화되어 대부분 모바일 기기의 핵심부품으로 자리매김해 감에 따라 이동통신 단말 부품 시장에서

9.6%의 가장 큰 성장률을 보일 것으로 전망

(단위 : 백만달러)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

베이스밴드 47,351 47,238 48,131 48,673 49,159 49,677 50,114 0.9%

메모리 25,589 27,518 29,880 31,708 33,293 34,501 35,637 5.7%

RF 13,754 14,272 14,745 14,989 15,214 15,613 15,814 2.4%

커넥티비티 5,362 5,440 5,259 5,076 4,974 4,913 4,789 -1.9%

센서1) 2,372 2,660 2,939 3,221 3,511 3,821 4,120 9.6%

기타 667 672 678 674 679 655 891 4.9%

합계 95,095 97,800 101,632 104,340 106,830 109,181 111,364 2.7%

※ 출처 : IDC, Forecast: Mobile Phone Semiconductor, 2015. 6, 2020-2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

1)지식경제부, 센서산업 고도화를 위한 첨단센서 육성사업 기획 보고서, 2012. 12

세계 웨어러블 디바이스 시장 전망

세계 이동통신 단말부품 매출액 전망

195194

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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(단위 : 십억원)

구분 2010 2011 2012 2013 2014 2015CAGR

(’10~’15)

SKT 1,845 2,278 2,858 2,316 2,144 1,891 0.5%

KT 3,057 3,318 3,710 3,313 2,514 2,397 -4.7%

LGU+ 1,148 1,715 1,679 1,568 2,212 1,410 4.2%

합계 6,050 7,311 8,247 7,197 6,870 5,698 -1.2%

※ 출처 : 각 이동통신사별 IR자료 종합, 2016. 1월 기준

단말 및 부품 부문

○ (단말) ’16년 11조 3,604억 원 규모에서 연평균-1.6%의 성장률을 보이면서 ’22년에는 10조 3,427억 원 규모에 이를

전망

※ 스마트폰 시장 포화 및 판매단가 인하 등으로 인해 매출액은 감소할 것이나, 판매대수 규모는 큰 차이가 없을 전망

(단위 : 십억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

피쳐폰 88.6 87.2 86.4 85.8 85.3 84.9 84.5 -0.8%

스마트폰 11,271.8 11,073.8 10,881.7 10,705.4 10,540.9 10,393.3 10,258.2 -1.6%

합계 11,360.4 11,161.0 10,968.1 10,791.2 10,626.2 10,478.2 10,342.7 -1.6%

※ 출처 : IDC, Korea ICT Market, 2016. 5, 2021∼2022년은 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 국내 웨어러블 디바이스 시장도 세계와 유사한 성장세를 기록하며 ’16년 8,000억 원에서 연평균 9.1%의 성장률을

보이며 ’22년 1조 3.460억 원 규모를 기록할 전망

국내 이동통신 CAPEX 현황

국내 휴대폰 시장 전망

(단위 : PB/월)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

모바일트

래픽302 499 761 1,098 1,514 2,010 2,446 41.7%

※ TB: 1,024GB(GigaByte), PB: 1,024TB(TeraByte), EB: 1,024PB(PetaByte)

※ 출처 : Cisco, Virtual Networking Index- Global Mobile Data Traffic Forecast, 2016. 2, 미래창조과학부, 무선데이터 트래픽 통계, 2016.

4 자료를 바탕으로 ETRI 기술경제연구본부 추정

○ 국내 M2M 시장은 ’16년 3조 8,200억 원 규모에서 ’22년 7조 8,020억 원 규모로 연평균 12.6%의 성장률을 기록할

전망

(단위 : 십억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

셀룰러 모듈 71 87 101 103 105 108 112 8.0%

통신서비스 635 776 975 1,095 1,201 1,333 1,473 15.1%

솔루션 및 기타 3,114 4,119 4,743 5,079 5,400 5,780 6,217 12.2%

합계 3,820 4,982 5,819 6,276 6,707 7,222 7,802 12.6%

※ 출처 : Infonetics, Mobile M2M Modules, M2M Connections and Services by Vertical, 2014. 12를 바탕으로 ETRI 기술경제연구본부

추정

시스템 부문

○ (기지국장비) ’16년 1조 1,210억 원 규모에서 연평균 7.8% 증가하여, ’22년에는 1조 7,600억 원 규모의 시장을

형성할 전망

- 국내 이동통신 3사는 ’10년부터 LTE 등 4세대 이동통신 기술로의 이전을 위해 CAPEX를 지속적으로 증가시켜 ’11

년부터 ’15년까지 연간 총 7∼8조원 규모를 투자

국내 모바일 트래픽 전망

국내 M2M 관련 시장 전망

197196

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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구분 주요 현황

이동통신

서비스국외

○ (융합서비스) 미래 SNS, 자율주행자동차, 드론 제어, 5G IoT 기반 초연결 서비스 등 5G

이동통신과 타 산업이 결합하여 5G 기반 융합 서비스 부상

- (노키아) 초저지연 분야 응용을 위해 폭스바겐과 무인자동차 Platooning 서비스, 원거리

사용자간 초고화질 영상전송 시연

- (에릭슨) 차량 Platooning 서비스 실현을 위해 SCANIA와 협업 및 초저지연 기반 로봇팔

제어를 위한 장거리 협업 시스템 시연

- MWC 2016 행사에서 에릭슨, 노키아, 퀄컴, 인텔, 화웨이 등은 NB-IoT를 전시하였으며 Bell

Lab.은 massive connectivity 개념에 대한 시연

○ 친환경 추세에 따라 대부분의 완성차 업체들이 자율주행과 더불어 전기로 구동되는 자동차를

출시

- 운전자의 간헐적 제어만 필요한 레벨3의 자율주행 기술 개발이 완성 단계에 있으며, 레벨4의

완전 자율주행 상용화 솔루션 개발 중

- 다양한 센서, 전자부품 및 소프트웨어 등이 차량에 접목되기 시작하면서 자동차 분야는

완성차와 ICT기업간 경쟁 산업으로 변화 중

○ (인공지능 기반 지식 서비스) 인공지능이 탑재된 로봇 전시공간이 ’15년 대비 71% 증가했으며,

머신러닝을 활용한 학습 로봇 등 다양한 로보틱스 기술을 선보임

- IBM은 Watson IoT 플랫폼을 이용한 가상비서시스템과 같은 인공지능 API를 비롯해,

자율주행 자동차, 로보틱스, 스마트홈 및 IoT 등에서 인공지능의 응용기술을 확인

- 언더아머는 운동관리 시스템을 통해 몸무게, 운동량, 칼로리, 날씨 등을 분석하여 사용자에게

최적화된 프로그램을 제공

- 소프트뱅크는 Watson에 의해 Cognitive 기능을 지원받아 고객과의 상호작용을 할 수 있으며,

현재 은행 및 커피매장에서 고객서비스 스태프로서 활동

- ICT 다양한 요소에 인공지능 기술이 접목되면서, 무한 데이터 수집, 학습, 인지, 분석, 해석,

추론 및 예측 과정을 거쳐 핵심가치를 창출할 전망

- CES 2016을 통해 Artificial Everything으로 거듭나고 있으나 완전한 형태의 인공지능 제품이

출시되지는 않고 있으며, 지속적인 기술개발을 통해 특정분야와 연계된 서비스로 진전 중

- 스마트카 관련 개발 기업들의 면면에서도 확인할 수 있듯이 다양한 산업 분야가 융합하는

데에 인공지능 기술이 매개체 역할을 하고 있음

- IoT의 활용을 극대화하기 위한 인지기능 결합

* Cognitive IoT의 성공 요소로 실시간 처리 플랫폼, 새로운 데이터 형식과 분석, 생태계

강조되고 있음

○ (가상현실) 가상현실이 본격적인 상용화 확산 계기 마련, 관련 기기 및 컨텐츠, 서비스 시장

본격성장 예고

- 오큘러스, HTC, 소니 등 다양한 VR기기 제품 발표

- 페이스북을 중심으로 VR 플랫폼 및 통신사를 중심으로 한 전략적인 지원 및 서비스 제공

(오큘러스에서 연중 100개의 타이틀 제공)

- 360°VR카메라 등 콘텐츠 제작 솔루션 확대

- VR이 아직 초기 제품으로 지속적인 제품 및 서비스 개발 필요

- 4K UHD 이상의 대용량 콘텐츠 전송을 위해 현재 LTE 보다 높은 용량의 이동통신 네트워크

필요

(단위 : 십억원)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16~’22)

스마트시계 321 370 365 347 342 352 360 1.9%

HMD 25 107 191 286 381 486 606 70.0%

Body-worn 카메라 1 8 9 11 18 24 31 67.1%

블루투스 헤드셋 168 159 147 131 120 97 81 -11.5%

피트니스 웨어러블 284 271 274 251 246 255 269 -0.9%

합계 800 915 987 1,027 1,107 1,214 1,346 9.1%

※ 출처 : Gartner, Forecast Wearable Electronic Devices, 2016. 1 자료를 바탕으로 ETRI 기술경제연구본부 추정

2. 기술, 표준화 및 기타 동향

가. 기술개발 동향

구분 주요 현황

이동통신

서비스국외

○ (IoT) 이동통신 사업자를 중심으로 다수의 IoT 기기를 수행하기 위한 저전력/장거리

통신기술이 NB-IoT, LTEm, 5G 기반으로 진화

- NB-IoT 기술의 기회를 탐색하고 향후 기술 잠재력의 구현을 위한 업계 협력사항을 점검하기

위해 글로벌 NB-IoT Summit 개최(’16.2.21)

- 화웨이는 영국 ICT 플랫폼 회사 늘(Neul) 인수를 통해 NB-IoT 기술에 대한 실시간 사용정보

및 고장 관리지원 방식 소개

* NB-IoT 오픈랩 설립 및 ’16년말 상용화 제품 출시 예고 (’16.6월 표준화 규격 공개 예정)

- 비면허대역 LPWA 기술인 Sigfox와 Lora가 사업자제휴 형태로 사업 확대 중

* SigFox는 에너지미터링, 긴급의료장비, 쓰레기통 등에 적용

* Ingenu(전 On-Ramp)는 미국, 일본을 포함한 20개국에 RPMA 기술기반 38개의 LPWA망

구축. 25-30개 망을 연말까지 추가 구축 예정

- IoT 시장 창출 및 플랫폼 주도권 확보를 위한 경쟁·협업 강화

* 오픈 커넥티비티 재단(The Open Connectivity Foundation, OCF): MS, 시스코,

일렉트로룩스, GE, 인텔, 퀄컴, 삼성전자, 아리스, 케이블랩스 등 9개 기업 및 기관이

창립멤버로 반도체, SW, 플랫폼, 제조사의 결합

* 버라이즌은 ’15년 10월 ThingSpace 플랫폼 발표, 에릭슨, 노키아와 협력하여 스케일러블

IoT 코어 네트워크 구축하여 전세계 확장

국내 웨어러블 디바이스 시장 전망

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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구분 주요 현황

국내

- 삼성, 인텔 등이 주도하는 OIC와 퀄컴이 주도하는 AllSeen Alliance의 결합으로 구글, 애플과

함께 스마트홈 플랫폼 3강 체제 구축

- KT는 음성인식을 이용한 가정형 스마트 허브 ‘OTTO’기반 지능형 사물인터넷(Intelligent IoT)

출시 계획 발표

- 삼성전자는 IoTivity 오픈 플랫폼 발표 및 KNOX 보안 소개

* 스마트씽즈(디바이스)- IoTivity(IoT플랫폼)- OIC(IoT표준 공동개발 컨소시엄), 타이젠(

모바일 OS), 아틱(IoT개발모듈) 등 자체 생태계 구축

- SK Telecom, KETI 등과 OneM2M 및 OIC 연동 시연 실시

○ (사용자중심 모바일 서비스·플랫폼) 다양한 센서 및 구동기들을 소매점에서 구매하여 다양한

서비스에 활용할 수 있게 하며, 다양한 장치들 및 장치들이 생성한 데이터는 시맨틱 기반으로

활용될 수 있는 서비스 플랫폼 기술을 개발

- ETRI는 ’13년 COMUS 센서 응용 서비스 플랫폼 연구를 추진하여 ’13.9월부터 다양한 응용

서비스를 지원하는 기능을 제공하고 응용서비스 개발을 선보임

- ETRI는 ’12년 RFID/USN Korea 2012 국제전시회에서 웰라이프 수면관리 서비스 등 관련

연구결과를 선보임

- 핸디소프트는 ’12.9월 오미길 서비스를 통해 스마트폰으로 음식 맛을 평가하고 추천해 주는

서비스를 개발

- 삼성테크원은 襪년 이래로 정밀 의료 진단 사업, e-Health를 위한 IoT 서비스 표준 프로파일

개발 노력

○ (모바일 네트워크융합 서비스·플랫폼) 데이터마이닝, 소셜네트워크 분석, 시멘틱 룰, 온톨로지

기반의 사용자 선호 및 상황정보에 기반한 모바일 콘텐츠 추천 서비스 개발

- 솔트룩스는 O2 비정형 빅데이터 분석 인프라, HBC 하이브리드 자동 분류, 시멘틱 검색

엔진을 개발하고 국산 기술을 축적. ’14년 6월에는 관련 API를 무료 공개

- SKT는 ’12년 이동통신 기반 M2M 분야의 국제 표준 규격을 준수한 서버와 단말 플랫폼으로

구성되고, 인터넷 기반의 개방형 API를 제공하는 개방형 M2M 플랫폼 개발

- LGU+는 ’12년 사물인터넷 플랫폼과의 연동을 통하여 실시간 차량 관제 서비스를 화물차량,

버스, 택시 등을 대상으로 제공하고, ’12년 여수 세계박람회기간동안 시연

- 현대자동차는 ’12년 스마트폰을 활용한 차량관제를 제공하는 ’블루링크‘를 출시

이동통신

시스템국외

○ (B5G 이동통신) 학계와 일부 연구소가 5세대 이동통신 시스템 이후의 무선통신기술에 대한

관심을 가지기 시작함.

- 미국 조지아텍 대학교에서는 ’14년 연구 논문에서 미래 이동통신 시스템에서 폭발적인

트래픽 수용을 위하여 테라헤르츠(Terahertz) 밴드를 활용할 것을 제안함.

- 인도 West Bengal 대학의 연구팀은 6G 이동통신은 기존 셀룰라 통신과 위성통신을 결합하여

바다, 사막 등을 포함한 전세계 영역에서 무선통신을 가능케해야 한다는 비전을 제시함.

구분 주요 현황

이동통신

서비스

국외

○ (사용자중심 모바일 서비스·플랫폼) 사용자의 위치와 상황 인식을 기반으로 하는 서비스·

플랫폼 기술개발 및 표준화 추진

- 고밀도의 정보기기 환경을 연결한 서비스 플랫폼을 구축하기 위해 사용자 개입을 최소화한

D2D 통신 디바이스 및 서비스 발견 기법 표준화, 특정 상황·위치와 여기서 발견할 수 있는

정보 서비스를 발견할 수 있는 근접 서비스 발견 기술의 표준화 추진

* IEEE 802.15는 기기 연관(Association)과정을 생략한 확장성을 보장하는 기기 간 통신 및

서비스 광고/발견 기술 개발

* Wi-Fi Passpoint는 IEEE 802.11u 표준을 기반으로 Wi-Fi 네트워크에 연결된 서비스

공급자와 관련된 시스템 정보를 단말에게 제공하는 Generic Advertisement Service(GAS)

와 Access Network Query Protocol(ANQP)을 개발

* IEEE 802.11aq는 단말이 무선 기지국에 연결하기 전에 무선 기지국이 지원하는 서비스들을

단말에 제공하는 기술들을 개발 중

○ (모바일 네트워크융합 서비스·플랫폼) 현실 세계를 웹을 비롯한 온라인 공간에 연결하고자

하는 다양한 시도가 진행

- 인텔은 ’14.6월 “Real World Web”(Real world web, Living within the IoT) 개념을 제시

- 애플은 ’13.12월 iBeacon 기술 상용화하여 온오프라인을 연결하는 매개체로서의 가능성을

제시하고 소매상점에 설치

- 보다폰은 트래픽 스티어링과 같은 저지연 모바일 서비스 제공을 위한 Mini/Micro 모바일

클라우드에 대하여 네트워크 아키텍처를 포함한 전반적 연구를 진행 중

국내

○ (가상현실) 삼성 및 LG가 각각 오큘러스 및 구글과의 협력을 통해 VR 기기를 개발하였으므로

원천기술 확보 필요

- VR 기기는 경량화와 고해상도화 등이 필요하며, 어지럼 유발 등 사용자 불편사항 해소 필요,

아이트래킹 등 UI/UX개발 필요

○ (IoT) 이동통신사 주도로 이동통신 IoT 네트워크가 NB-IoT로 빠르게 통일되면서 LPWA

비면허대역 솔루션과 주도권 경쟁 강화될 전망

- 이동통신사는 NB-IoT를 16년말 상용화를 추진하고 있으며, 5G 주요 응용분야로 저지연/

고성능 IoT를 설정하면서 로드맵 구상

- IoT 솔루션 확산동력으로 LPWA 중요성이 강조되어, 경쟁력있는(면허대역 및 비면허대역)

LPWA 솔루션의 확보 필요

- SKT는 LoRA기반 디바이스 개발 및 스마트시티 실증사업 활용 추진, eHealth분야에 NB-IoT

와 LoRa 기술 적용

- SKT는 OneM2M기반 ThingPlug(씽플러그) IoT 플랫폼 오픈

○ (서비스플랫폼) 시장 주도권 확보를 위한 업종별 플랫폼 패권 경쟁 및 협력 가속화

- 스마트홈에서는 삼성, MS, 퀄컴 등의 OCF연합전선 구축으로 애플, 구글과 3파전이 치열해질

것이며 통신사의 독자 플랫폼 및 기타 소형 플랫폼은 3강 진영에 비해 경쟁력이 약화 전망

- 모든 플랫폼 업체가 스마트홈 및 웨어러블, 자동차를 기본 출발로 산업간 상호운용을 주요

이슈로 함에 따라 타업종의 플랫폼 연동도 가속화될 전망

201200

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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구분 주요 현황

이동통신

시스템국외

- 무선 IoT는 유선 및 무선 통신의 네트워킹 기술로 근거리 통신, WiFi, 3G/4G/5G 이동통신이

포함하고, 사용자 편의를 위하여 IP와 Web이 융합되는 방향으로 발전

- 인텔은 WiFi, 블루투스 등 무선 통신을 지원하는 SD크기의 소형 및 초저전력 지원

개발플랫폼인 에디슨보드를 웨어러블 단말에 적용

- LOLA(Achieving LOw-LAtency in Wireless Communications)프로젝트는 ’10년~’13년 동안

EU FP7의 지원으로 M2M 통신에서의 저지연 응용시나리오를 위하여 10ms 이하저지연 전송

기술에 대한 연구 수행

- 5GNOW(5th Generation Non-Orthogonal Waveforms for Asynchronous Signalling)

프로젝트는 ’12년~’15년동안 EU FP7의 지원으로 사물통신을 지원하기 위한 혁신적인 무선

액세스 방식 개발을 목표로 비동기방식 데이터 전송에 대한 연구 수행

- METIS(Mobile and wireless communications Enablers for Twenty-twenty Information

Society) 프로젝트는 ’12년~’15년 동안 수행되고 “Super real-time and reliable connections”

시나리오를 실현하기 위한 저지연 전송 기술 개발

< 주요 기술개발 동향 (MWC2016) >

이동통신시스템 국외

에릭슨• 15㎓밴드에서 이동성을 지원하며, 최대 25Gbps의 전송속도를 제공하는 기술 시연 (800

㎒, 단말당 13Gbps)

퀄컴 • 뉴저지 연구소에서 하향링크 500Mbps, 상향링크 100Mbps달성 (28㎓, 200㎒ 대역폭)

화웨이• Sub 6㎓(10.3Gbps)와 above 6㎓(41.3Gbps)연동 시연함

• 도이치 텔레콤과 73㎓밴드에서 70Gbps전송속도 달성

NTT

도코모

• 73㎓ 대역에서 5G 이동통신 PoC시스템 시연

• 증강현실을 통한 빔포밍 시각화 시연

노키아

• Alcatel-Lucent합병을 통해 5G기술력 강화 (73.5㎓ 주파수 밴드에서 Massive MIMO기반

15Gbps달성)

• SW기반 차세대 기지국 기술 Airscale Radio Access발표

• 그 밖에 Vertical섹터와의 다양한 서비스 시연

미디어텍 • 38㎓ 대역에서 동적 빔 스위칭 기술 시연

인텔

• 국내외 업체와의 협업 강화(에릭슨:IoT, LG:차세대 자동차 등)

• 5G 이동통신 테스트 플랫폼 공개

• 28㎓ 및 3㎓에서 동작하는 최대 7Gbps급 전송속도의 플랫폼 시연

○ (가상화 및 S/W기반 이동통신 네트워크) 셀간 간섭, 이동성, 무선랜 등을 포함한 다중

무선액세스기술 연동 및 최적화, 네트워크 가상화 기술을 기지국에 적용하는 S/W기반

이동통신 네트워크 설계 및 구현기술이 개발 중

- NSN은 ’13년 MWC에서 “Liquid Application”모델을 기반으로 Service Aware RAN 기술을

선보였으며 SKT와 공동개발 협약을 체결함

구분 주요 현황

이동통신

시스템국외

- 미국 ‘하이퍼루프원’ 社는 추진력 오픈 에어 테스트를 수행하여 라스베거스 북부에서 1200

km/h 이상의 속도로 이동하는 초고속 이동체를 개발중. 초고속 이동체에서 무선통신을

가능하게 하는 기술이 개발되어야 할 것으로 예상됨

- 미국 스탠포드 대학에서는 최근 전이중방식의 통신이 가능함을 보였고 이를 계기로 많은

연구자들이 전이중방식의 통신기술을 개발중이나 전이중방식의 통신기술은 5G 이동통신

시스템에 적용되기 어려울 것으로 보임. 그러나 5G이후의 이동통신에서는 주파수 효율성

개선을 위하여 전이중방식의 무선통신 기술과 극다중안테나 기술을 결합하는 기술이 필요할

것으로 예상됨.

- 최근 구글의 알파고 개발로 인하여 인공지능/머신러닝에 대한 연구계의 관심이 IoT기반의

모바일 빅데이터 구축/처리 등에 대한 관심으로 이어지고 있음. B6G 이동통신 시스템에서는

인공지능과 이동통신네트워크가 융합하여 막대한 무가가치를 창출할 것으로 예상됨.

○ (5G 이동통신) 개인당 Gbps 속도, 수 ms 저지연 전송, 다수 디바이스 수용을 위한

핵심원천기술 개발 및 시제품 시연을 통한 기능 검증 중

- Huawei는 ’16년 3월 Deutsche Telecom과 협력하여 밀리미터파 대역 (73GHz 주파수) 을

기반으로 다중 사용자 환경에서 최대 70Gbps 전송 시

- Nokia는 ’16년 3월 센티미터파 대역(15GHz 주파수)을 기반으로 8x8 MIMO 기술과 초당

20Gbps 이상의 전송 속도를 제공하는 프레임 구조를 적용하여 HD 가상 현실 응용을 시연함

- NEC는 ’16년 2월 밀리미터파 대역인 'E-Band(71~86GHz)'에서 10 Gbps 전송 속도를

제공하는 초소형 통신 시스템인 iPASOLINK EX 출시함

- ZTE은 ’16년 6월 자체 개발한 pre5G massive MIMO 기술을 이용하여 가상현실 서비스를

시연함. 특히, ZTE는 ’16년 2월 MWC `2016 골로모 어워드'에서 최고 모바일 기술 혁신 및

우수 모바일 기술상을 수상함.

- NTT DoCoMo는 ’15년 10월 화웨이와 함께 MU-MIMO(Multi-User MIMO) 기술을 활용하여

SU-MIMO(Single-User MIMO) 기술보다 최대 10배 이상 빠른 속도 시연

- 퀄컴은 ’15년 10월 ETRI와 공동으로 비면허 대역을 대상으로 LTE와 Wi-Fi 기술의 공존

시험을 진행함.

- 알카텔-루슨트는 ’15년 5월 KT와 5G 네트워크 기술개발 협약을 체결하였고 공동으로 5G

인프라를 개발하여 초광대역 모바일 액세스 기술을 시험할 계획

- 獨 Fraunhofer HHI, ALU 등은 5GNOW 프로젝트를 진행하여 비동기·비직교 전송 방식, 촉감

인터넷 기술 등의 연구를 수행 중

- 유럽의 METIS를 중심으로 ’13년부터 Moving Network 관련 기술을 연구 중에 있으며, 차량간

및 차량내 통신을 효율적으로 지원하기 위한 차세대 이동셀/릴레이 기술이 조기에 시연될

것으로 예상

- 노키아는 ’15년 4월 5G Summit에서 현재 속도보다 40배 빠른 초당 10기가바이트를

전송하는 네트워크 기술을 시연

- 3GPP는 LTE 시스템을 대상으로 낮은 가격, 넓은 커버리지, 저전력을 제공하는 MTC 무선전송

장치를 위한 규격 개발 지속

203202

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

Page 103: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구분 주요 현황

이동통신

시스템

국외

- ’16년 1월 CES에서 다양한 업체들이 노트북 (에이서, 에이수스), 모니터 (레노버) 등의

와이기그 (IEEE 802.11ay) 제품을 시연함

- 중국의 공유기 제조 업체인 TP-Link는 ’16년 1월 세계 최초로 IEEE 802.11ad 규격을 지원하는

무선 공유기를 공개함

- IEEE 802.11ah TG는 사물인터넷(IoT:Internet of Things)을 응용 분야로 초저전력, 낮은

throughput, 대규모 단말 수용 등의 기능 개발 중

- 무선랜 서비스 범위 확대 분야에서는 최근 표준화가 완료된 IEEE 802.11af를 이용한 대도시

이외 지역에 Super-WiFi를 이용한 망 구축기술을 개발하고 있음

○ (기타 무선 통신) LTE 기반 광대역 재난안전통신망이 구축되어 재난현장 대응성 향상 및

멀티미디어 기반 융합서비스가 공공·안전 분야에서 시도됨. 항공기내 및 항공기간 무선통신

기술에 대한 관심이 높아지고 있음.

- ITU-R에서는 WRC-15를 통해 항공기내 무선통신 주파수 밴드를 4.2-4.4 GHz로 확정함.

- 미국 FCC는 ’11년 PS-LTE (Public Safety-LTE)를 재난통신망 기술표준으로 선택, 700MHz

대역의 D-블록(20MHz)를 공공·재난통신 주파수로 분배하고 전국적 규모의 재난안전

통신망 구축 진행

- 미국 상무성은 ’12년부터 FirstNet을 설립하여 70억 달러 규모의 PS_LTE 시스템을

단계적으로 구축 진행 중이고, 노키아/해리스/모토롤라/알카텔루슨트 등 재난안전 장비

관련업체들이 참여하는 PS-LTE용 장비 시험을 진행

- 재난안전통신 양대 기구인 유럽 ETSI의 TETRA(Release 3) 진영과 북미 APCO-25은 각각 ’11

년과 ’12년에 모두 LTE를 차세대 국제적인 공공안전용 브로드밴드 표준으로 채택

- 영국은 ’16년까지 협대역 재난안전통신망을 PS_LTE 기반 광대역 재난안전통신망으로

전환하는 계획을 수립하였고 3GPP-Rel.12 기반 상용망을 활용할 것으로 예상

국내

○ (B5G 이동통신) 학계와 ETRI를 중심으로 5세대 이동통신 시스템 이후의 무선통신기술에 대한

관심을 가지기 시작함

- 대한전자공학회에서는 ’16년 5월 6G 이동통신 기술 워크샵을 개최하여 산/학/연 전문가들의

6G 이동통신 비전에 관한 의견을 수렴함

- 연세대학교는 ’16년 12월 ‘전이중 통신(Full Duplex Radio)’을 IEEE 주관 통신컨퍼런스

글로브컴(GLOBECOM)에서 시연함

○ (5G 이동통신 액세스) 용량 증대, 저지연 전송, 다수 단말기 수용 등의 목표를 달성하기 위해

5G 이동통신 주진전략에 따라 5G 이동통신 원천기술 연구 확대

- 5G 포럼은 ’13년 5G 이동통신 서비스 및 시스템 개발/확산을 위하여 SKT, KT, LGU+ 이동통신

3사와 삼성전자, LG전자, 에릭슨엘지, KMW 등 제조업체, ETRI, KAIST, 포항공대, 단국대 등

산학연 전문가가 참여하여 창립

- 기가코리아(GIGA-Korea) 사업단은 ’13년부터 ’18년 평창 올림픽에서 밀리미터파 대역 5G

기술 시연을 목표로 기가코리아 사업을 구성하고, 밀리미터파 이동통신 시스템 및 5G 서비스

등을 개발 중

구분 주요 현황

이동통신

시스템국외

- 주니퍼네트웍스는 ’14년 모바일 통신사업자들이 소프트웨어정의네트워크(SDN, software-

defined network)기반을 구축하고 즉각 SDN의 이점까지 누릴 수 있도록 지원하는

소프트웨어 및 서비스를 발표함

- 에릭슨은 ’16년 5G의 일부분으로 진화할 현재 LTE 기술의 성능과 효율을 동시에 개선하기

위해 유연하고 확장 가능한 하이퍼스케일 클라우드 랜(RAN) 기반 무선 시스템을 출시함

- 화웨이는 MWC 상하이 2015에서 스몰셀에 5세대 통신 기술을 적용해 셀룰러 간섭을 데이터

송수신 대역으로 사용하는 기술 시연함

- ZTE코퍼레이션과 차이나 모바일은 `16년 5G 지향 미래 네트워크 아키텍처 디자인 컨셉과

네트워크 슬라이스 시제품 시스템을 공동 시연함

○ (융합지능형 이동통신시스템) 사물지능통신 (IoT)과 인공지능/머신러닝 기술의 융합으로

모바일 빅데이터를 활용하여 신규 서비스를 창출하는 등 활발한 기술 개발 및 서비스 제공

진행중

- ETSI는 무선 기지국에 분산 클라우드 컴퓨팅 기술을 적용하여 다양한 서비스와 캐싱

콘텐츠를 이용자 단말에 가까이 전개함으로써 모바일 코어망의 혼잡을 완화하고 새로운

로컬 서비스를 창출하는 기술인 mobile edge computing (MEC) 기술에 대한 규격 작업을

진행하고 있음.

- 시스코는 ’15년 7월 IoT 실현을 위해 컴퓨팅 능력과 데이터 분석 애플리케이션을 네트워크

에지(Edge)까지 확장하는 분산 컴퓨팅 인프라인 포그 컴퓨팅 (Fog-Computing)의 개념을

소개함.

- 미국 USC, 텍사스 주립대학 공동 연구팀은 ’12년 3월 펨토셀 기지국의 저장장치를 활용하여

비디오 트래픽을 셀룰라 네트워크에서 효과적으로 수용하는 팸토캐싱 기술을 개발함

- 화훼이는 보다폰과 함께 ’16년 3월 호주에서 협대역 IoT 시연하였고 ZTE 차이나 모바일도 ’16

년 5월 협대역 IoT 서비스를 시연함

- 구글은 ’15년 애플의 ‘아이비콘’에 맞서 자체 비콘 플랫폼인 ‘에디스톤’ 발표함

○ (차세대 근거리 무선통신) 무선전송 속도 향상과 저전력 분야, IoT 서비스 제공 등을 목표로

표준화 및 기술 개발 진행중

- Wi-Fi Alliance는 ’10.10월부터 Wi-Fi Direct 인증 프로그램을 운영 중이며, Wi-Fi Alliance에

참여하고 있는 기업은 약 500여 개임.

- 주요 칩 개발 업체들은 ’16년 현재 표준이 완료된 IEEE 802.11ac 의 WAVE2 인증을 획득한

160MHz 대역폭, MU-MIMO등을 지원하는 기업용 제품과 단말 제품들을 출시 중

- IEEE 802.11ax 표준에서는 OFDMA 및 MU-MIMO 기법을 활용하여 AP와 다중 사용자 간에

상/하향링크 데이터를 교환하기 위한 물리 계층 기술들에 대한 논의가 활발히 진행 중

- 802.11ax 표준은 현재 Draft Spec 0.1을 리뷰중인 상태로 이 표준을 구현한 제품은 아직

출시되지 않고 있으며, 11ac와 마찬가지로 기술적으로 안정적인 표준 Draft가 공표되는

시점부터 WFA 인증 프로그램의 개발이 진행될 것이며, 대략 2018년 이후 본격적인 11ax

인증 제품들의 출시가 이루어질 것으로 예상

205204

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

Page 104: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구분 주요 현황

이동통신

시스템국내

○ (가상화 및 S/W기반 이동통신 네트워크) 이동통신 사업자를 중심으로 다양한 서비스를

융합하는 클라우드 기반의 기지국 기술, 이기종/다계층 셀용 이동통신 네트워크 제어, 가상화

기반 슬라이싱 기술, 이동통신 코어망 가상화 기술 등을 활발히 개발 중

- SKT는 ’16년 3월 미국 산타클라라에서 열린 Open Networking Summit 2016에서 5G 가상화

기반 ‘M-CORD’ 플랫폼을 시연

- SKT는 ’15년 2월 MWC에서 Intel과 가상화 기지국 기반 Massive MIMO 기술을 시연하였고

’15년 10월 에릭슨과 5G 핵심기술 ‘네트워크 슬라이싱’기술을 시연함

- SKT는 ’15년 12월 삼성전자와 차세대 통신기술 기반의 분산 LTE 교환기(SDN based Evolved

Packet Core)를 개발 시연

- KT는 ’15년 12월 알카텔루슨트와 상용망에서 적은 대역폭을 활용, 데이터를 전송하는 ‘집중형

기지국(차세대 C-RAN)’ 기술을 시연함

- LGU+는 ’15년 9월 에릭슨엘지와 애플리케이션 기반의 개방형 소프트웨어정의 네트워킹

(SDN) 기술을 개발하고 ’15년 12월 이동통신 망 코어 가상화 등 NFV 기반 네트워크

핵심장비를 구축

○ (융합지능형 이동통신시스템) IoT 서비스를 실현하기 위하여 massive MTC 기술을 활발히

진행중이나 통신기술과 서비스 융합은 미흡

- 한국 미래부와 유럽연합(EU)은 ’14년 6월 5세대 이동통신 글로벌 표준을 선도하기 위하여 5G

공동 연구을 위한 ICT협력 공동 선언문을 채택하였고, ’15년 10월 ‘5G 무선 아키텍처 및 핵심

알고리즘 개발’, ‘IoT 플랫폼간 연동 기술’, ‘클라우드 리소스 중개 플랫폼 기술’ 등 3개 분야

연구주제를 도출함

- SKT는 ’16년 2월 MWC에서 LoRa 및 NB-IoT 기반 기지국, 단말 및 관련 서비스 시연

- SKT는 LoRa기반 IoT 전국망 상용화 계획 발표

- KT는 ’15년 2월 MWC에서 노키아와 IoT 네트워크 기술인 LTE-M 시연

- KT는 ’16년 5월 KT 과천지사 사옥에 IoT(사물인터넷) 서비스를 모니터링하고, 플랫폼을

제어하는 ‘기가(GiGA) IoT 스마트 센터’를 개소

- LGU+는 ’15년 11월 화웨이, 에릭슨, 인텔, 노키아, 퀄컴, 차이나모바일, 텔레포니카, 보다폰,

세계이동통신사업자협회(GSMA), 차이나유니콤 등 글로벌 통신 장비사와 산업용 사물인터넷

(IoT)에 최적화된 ‘협대역 IoT(NB IoT) 포럼’을 설립

○ (차세대 근거리 무선통신) 무선랜 주파수 효율 향상을 위한 IEEE 802.11ax, 60GHz 지원

20Gbps 이상의 전송속도 지원을 위한 IEEE 802.1ay, IoT 서비스 지원을 위한 Sub 1GHz

무선랜 기술인 IEEE 802.11ah, 실내 측위을 위한 IEEE 802.11az, 초저전력 무선랜 핵심기술이

활발히 개발중

- ETRI는 ’12년 IEEE 802.11ac 기반의 베이스밴드를 FPGA로 시연하였고, 상용기술을 이전받은

㈜뉴라텍에서 고객의 요구에 맞추어 제품을 제공

- 시스코/아루바/루커스는 ’13년 국내 초·중·고등학교 IT인프라를 제공하는 스마트 스쿨 시스템

구축에 IEEE 802.11ac 장비를 제공

구분 주요 현황

이동통신

시스템국내

- 삼성전자에서 ’13년 밀리미터파(28 GHz 주파수 사용) 기반 5G 프로토타입 시스템 개발 및

통신 서비스 데모하였고, ETRI는 ’14년 밀리미터파 대역 기술 기반 기가코리아 프로젝트

데모용 전송 시스템을 시연

- SKT는 ’15년 10월 5G 글로벌 혁신 센터를 설립하고 19.1Gbps급 5G 전송, N/W Slicing, 저지연

Mobile Edge Core, Massive MIMO 개발을 시연하고 5G Test-Bed 구축을 공표

- SKT는 ’16년 2월 MWC에서 20.5Gbps급 5G Radio, HDS8000기반 N/W Slicing 5G Core,

28GHz 5G 단말 Prototype을 시연하며 5G E2E Architecture 구현을 가속화. 또한 ’16년 3월

삼성전자와 실외 환경에서 28 GHz 기반으로 한 5G 시스템 성능 검증 수행 및 SKT 5G Spec

완료를 발표하고 ’16년 5월 Ericsson과 MU-MIMO 기반 26.9Gbps 속도 시연

- KT는 2018년 평창 동계올림픽에서 5G 통신 서비스를 실현하기 위한 ‘KT 5G 개발포럼’을

출범함

- KT는 ’16년 2월 MWC에서 ‘글로벌 5G 리더’를 주제로 전시관을 구성하고 가상현실(VR),

밀리미터파와 FTTA 기술, 홀로그램, 싱크뷰등 5G 네트워크 기술과 융합 서비스를 소개함

- LGU+는 ’15년 12월 상암사옥에 5G 개발 연구실, 5G 테스트베드룸, 5G 체험관등 3개

공간으로 구성된 ‘5G 기술시험센터’ 구축

- 삼성전자는 ’16년 2월 미국의 버라이즌과 5G 이동통신 필드 테스트를 진행

- LG전자는 ’15년 10월 연세대학교와 다중안테나 기반 전이중통신 기술 시연

- ETRI는 ’15년 7월 밀리미터파 대역을 활용한 ‘저지연 빔(beam) 스위칭 기술’ 개발

- ETRI는 ’16년 7월 4G대비 1/10의 지연성능을 가지는 5G 이동통신 핵심기술을 시연

< 국내 5G 이동통신 관련 기술개발 동향 >

이동통신

시스템국내

삼성

•시속 110km/h로 이동하는 차량에서 최대 7.5Gbps 통신 속도 달성 (’14)

• MWC에서 mmWave 대역에서 기지국간 핸드오버 기술을 세계최초로 시연, 핸드오버시에도 2Gbps

이상의 통신속도 달성 (’16.2)

LG• 연세대학교와 협력하여 전이중 다중안테나 통신기술을 공동개발 및 시연 (’15.10)

• MWC에서 인텔과 협력하여 5G 이동통신 기술을 이용한 텔레매틱스 기술개발 계획 발표 (’16.2)

SKT

• 삼성전자, 노키아, 에릭슨, 인텔, 퀄컴 등과 5G 이동 통신 핵심기술 공동 연구개발에 합의 (’15년)

• 분당 T open lab에 5G 글로벌 혁신 센터를 설립하고, 5G Test-Bed 및 Virtual Experience Room을

구축. 19.1Gbps급 5G 전송, N/W Slicing, 저지연 Mobile Edge Core, Massive MIMO 시스템 개발을

주요 글로벌 제조사와 시연 (’15.10)

• MWC’16에서 20Gbps급 5G Radio, HDS8000기반 N/W Slicing 5G Core, 28GHz기반 5G 단말

Prototype 시연 (’16.2)

• 삼성전자와 실외환경에서 5G 시스템 성능 검증 수행 및 자체 5G spec 완료 발표 (’16.3), Ericsson과

26.9Gbps 시연 발표 (’16.5)

KT

• ‘5G R&D 센터’를 개소하고 글로벌 통신사들과 함께 5G 기술 백서 공식 발간 (’15.7)

• MWC에서 에릭슨과 25.3Gbps 통신속도 달성 기술 시연 (’16.2)

• 2018년 평창 동계올림픽 공식 후원사로서 최대 25만여대의 단말이 동시 수용되는 무선통신망

구축 예정. 싱크뷰, 5G safety, 360도 VR, 홀로그램 Live 서비스를 평창 동계 올림픽에서 시연 예정

LGU+

• 5G 조기 상용화를 목표로 IoT 기술인증센터 (’15.10) 와 5G 이동통신 기술시험 센터 (’15.12) 개소

• MWC 2016에서 별도의 전시관을 마련하지 않았지만 화웨이 등 협력업체들과 다양한 5G 이동통신

기술 시연

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

Page 105: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구분 주요 현황

이동통신

단말 및

부품

국외

- 구글은 ’16.5월 음성기반 인공지능 비서 시스템인 ’구글 어시스턴트‘를 탑재한 스마트홈

단말기인 ‘구글홈’을 공개함, 이를 통해 댁내의 다양한 IoT 기기들을 음성으로 컨트롤 가능할

것으로 예상

- 애플은 Siri를 통해 인터넷과 연결되는 모든 가정용 기기를 제어할 수 있는 스마트홈 플랫폼인

홈킷을 ’14.6월 발표, 인스테온은 홈킷 기반의 허브와 전구, 콘센트 플러그 스위치, 디머

스위치 등의 기기를 ’15.6월 출시

- 중국업체들의 스마트폰 경쟁력이 급성장 상황에서 화웨이는 ’16.4월 자체 옥타코어 AP와 4G

램을 탑재한 P6를 발표했으며, 샤오미는 ’16.2월 MWC에서 퀄컴 스냅드래곤 820 AP와 3G

램을 탑재한 Mi5 모델을 발표함

- W3C multimodal interaction working group에서는 ’14.5월에 융복합 센서를 활용한

멀티모달 입출력 장치 및 서비스에 대한 개방형 표준 발표

○ (확장형 융복합 단말 기술) 기존 단말기와 다른 착용형 단말이 새롭게 선보이고 있으며 이에

알맞은 사용자 인터페이스 기술 개발이 추진중

- 애플은 ’14.9월에 발표한 애플워치(Apple Watch)를 통해 칼로리소비, 심박수, 수면활동 등을

체크하는 기능을 보인 가운데, 16년 독자적인 통신기능을 탑재하고 인체모니터링에 보다 더

최적화된 애플워치2를 선보일 예정, 이와 함께 애플은 애플워치에 보다 최적화된 워치OS3도

’16.4월에 공개

- VR 헤드셋의 경우 3D Audio Effect가 탑재된 Oculus Rift가 ’16.3월에 출시되었으며, HTC

에서는 Vive라는 VR 기기를 ’16.4월, 소니에서는 PS VR을 ’16.10월에 출시할 예정

- VR을 지원하는 VR생성기에 대한 개발도 활발히 진행되고 있는 가운데, ’16.2월 MWC에서

삼성전자와 LG전자는 일반인들도 쉽게 사용할 수 있는 VR 컨텐츠 생성 기기인 ‘기어360’ 과

‘LG VR 360’ 을 발표함, 또한 노키아는 8개의 고성능 카메라와 마이크를 탑재하여, 현실감

있는 3D 영화촬영이 가능한 전문가 급의 360도 VR 녹화기인 ‘OZO’ 를 발표

- 레노버는 ’16.6월에 증강현실(AR) 기능이 있는 구글의 ’탱고‘를 탑재한 스마트폰 ‘팹2프로’를

공개함, AR과 3D 내비게이션도 가능한 기기로, 3D 이미지 랜더링이 가능한 3개의 카메라와

센서를 탑재하고 있음

- 구글은 안드로이드 단말용 VR 플랫폼 Daydream을 ’16.5월 발표, 이의 지원을 위해

스마트폰은 해당 소프트웨어와 함께 필요 센서와 스크린을 탑재해야함. 삼성, LG, HTC,

Xiaomi, Huawei 등이 Daydream-ready 폰을 출시할 예정

- 마이크로소프트는 Mixed Reality를 위한 스마트글래스인 홀로렌즈를 ’15년 4월 발표하고,

개발자 버전을 ’16.3월 출하

- MIT 연구진은 Wi-Fi 신호를 통해 벽 너머 사람의 움직임을 인식하는 기술을 ’14년 발표하고,

해당 기술의 상용화를 위해 Emerald를 창업

- 모듈형 스마트폰에 대한 연구도 진행되고 있는 가운데, 구글은 사용자가 사용에 맞게

스마트폰을 구성할 수 있는 모듈형 스마트폰인 ‘아라폰’을 ’17년 상반기에 출시할 예정, 또한

레노버는 퀄컴 스냅드래곤 820 프로세서를 탑재한 모듈형 착탈식 스마트폰인 ’모토Z’를 ’16

년 하반기에 출시예정

구분 주요 현황

이동통신

시스템국내

- ETRI 및 뉴라컴은 802.11ah 기반의 광역 Wi-Fi 기술과 IEEE 802.11ax 핵심기술을 개발중

- 국내 제조업체들은 ’14년 고밀도 AP/단말이 혼재된 실내외 환경에서 사용자가 실질적으로

체감할 수 있는 고효율의 무선랜 표준인 IEEE 802.11ax 개발에 참여

- 삼성전자는 ’14년 10월 60GHz 대역을 이용하여 최대 4.6Gbps의 속도를 낼 수 있는

802.11ad 칩셋을 개발하여 공개

- 정부는 ’15년 7월 60GHz 초고주파 대역(57~64GHz)에서 풀HD급 영화 한편을 단 1~2초 만

에 내려 받을 수 있는 차세대 무선랜 기술을 적용한 ‘와이기그(WiGig) 제품이 국내에서 출시

가능하도록 기술규제를 국외수준으로 완화한 무선설비규칙을 개정 고시

- 미래부는 ’14년 TV유휴대역 시범서비스를 위하여 5개 컨소시엄을 구성하고 지자체 별로

무선인터넷, 스마트그리드, 산불 감시 등의 시범서비스 제공

- 제주특별자치도는 ’14년 ’TV유휴대역 시범서비스 시연회‘를 개최하고 TV 유휴대역(TV White

Space) 대역을 사용하여 최대 10km 장거리 시험통신을 시험

- KAIST, ETRI, 삼성SDS 등 여러 기관에서 핑거프린팅 기반의 무선랜 기반 위치 추정 기술을

개발하였으며, 2012년 코엑스를 비롯하여, 최근 인천 공항 등에서 Wi-Fi를 이 용한 실내 위치

서비스 시작

○ (기타무선통신) PS-LTE를 재난안전통신 방식으로 결정하고 ’17년까지 재난안전통신망 구축

시도

- 미래부는 ’14.7월 재난안전통신 기술방식으로 멀티미디어 데이터를 이용할 수 있는 Public

Safety LTE를 선정하고, 필요한 주파수로 700MHz 대역에서 20MHz 폭 할당 논의 중

- 안전행정부는 ’15년부터 재난안전망 구축사업을 시작하여 ’16년 8개 시도에서 본사업을

시작하고, ’17년까지 서울·경기와 5대 광역시까지 확대하는 일정을 수립

- 철도기술연구원은 ’14년부터 PS-LTE 시스템 개발과제를 진행하고 있으며 필수기능인

그룹통신 및 단말간 직접통신을 개발 중

- 삼성전자는 ’14년 PS-LTE (Public safety LTE) 기능이 탑재된 LTE-Advanced 단말기를 개발

중인 것으로 발표

- ETRI는 ’13년부터 90km/hr 속도 지하철에 활용하는 목적으로 1Gbps급 이동무선백홀

시스템을 밀리미터파 대역을 활용하여 ’15년까지 개발 완료 예정

- SKT와 LGU+은 ’11년 LTE 통신망을 백홀로 활용하여 이동중인 사용자에게 Wi-Fi 서비스를

제공하는 LTE 라우터 서비스를 제공

이동통신

단말 및

부품

국외

○ (이동 단말 플랫폼) 웹 플랫폼기반으로 다중 센서 융합 및 오감 인터렉션을 통한 실시간·실감

인터페이스 기술, 클라우드 컴퓨팅의 적극적인 활용 기술 개발 중

- 애플은 ’16.9월 3D 터치, 탭틱 엔진, iOS9, 그리고 64bit A9 AP를 탑재하여, 4K 동영상을

지원하는 4.7인치 아이폰6s와 5.5인치 아이폰6+를 선보임

* 또한 ’16.6월에 공개한 iOS 10에서 Siri를 통한 Third Party 앱 과의 연동성을 선보임. 또한

최초로 ‘Siri SDK’를 공개함으로써 음성인식을 통한 다양한 앱 컨트롤 생태계를 구축하고자

209208

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

Page 106: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구분 주요 현황

이동통신

단말 및

부품

국외

- 퀄컴은 ’16.2월 MWC에서 세계최초로 40MHz Envelope를 트랙할 수 있는 QET4100,

광대역안테나튜너인 QAT2514와 안테나스위치 QAT2522, 광대역 PAM인 QPA4373이

들어간 통합 RF 솔류션인 ’RF360’ 을 공개

- 미국 스탠포드대학은 ’14.9월 공중 전자파로 에너지를 공급받으며, 칩내에 안테나까지

내장되어 사물통신에 최적화된 극초전력 무선통신칩을 UC 버클리와 공동으로 개발

- 미국 스탠포드대학은 ’14.9월 공중 전자파로 에너지를 공급받으며, 칩내에 안테나까지

내장되어 사물통신에 최적화된 극초전력 무선통신칩을 UC 버클리와 공동으로 개발

- 스탠포드 대학 Sachin Katti 교수 연구팀은 '13.8월 RF 필터 기반 상용화 수준의 full-duplex

안테나 시스템을 개발하였으며, '14.8월 다중 안테나 full-duplex 시스템을 발표

- 미국 Kumu Networks 회사는 스탠포드 대학의 기술을 기반으로 WiFi 시스템을 위한 full-

duplex 안테나를 개발하였으며, 차세대 WiFi 표준인 802.11axTG 회의에서 관련 기술을

발표함

- 브로드컴은 15.6월 2개의 5GHz 대역 칩셋과 1개의 2.4GHz 칩셋을 동시에 탑재하고, 4x4

MU-MIMO와 자체1024QAM을 지원하여 총 5.3Gbps를 제공하는 BCM47094/BCM4366

칩을 출시, 15년 초 마벨은 160MHz 대역에서 4x4 MU-MIMO를 통해 최대 2.6Gbps의 속도를

제공하는 11ac Wave 2를 지원 88W8964칩을 출시, 15.6월 퀄컴은 802.11ac Wave2 칩으로

4x4 MU-MIMO 및 160 MHz와 80+80 MHz 대역폭을 지원하는 QCA9984 및 QCA9994를

출시

- 뉴욕대에선 ’14.5월 IEEE ICC 2014에서 밀리미터파대역 멀티빔을 합성하는 새로운 방식의

5G용 안테나를 발표

- Columbia University의 Harish Krishnaswamy 연구팀은 초소형 Full-Duplex 시스템을 위한

Magnetic free non-reciprocal 소자를 개발하였으며 관련 송수신 시스템을 ’16.2월 ISSCC &

Nature Communication에 발표, 또한 동 연구팀은 기존의 Analog Beam-forming Array에서

벗어나 Full Digital Beamforming 및 Massive MIMO 지원 가능한 송수신 어레이 구조를 동

학회에서 발표

- Energous사는 에너지 하베스팅을 위해 Solar, Thermal, Vibration 등의 에너지 소스를 벗어나

Wifi 신호를 이용한 무선 충전 시스템을 개발하여 ’16.1월 CES에서 발표

○ (사용자 인터페이스 융합부품 기술) 휴대단말에 다양한 센서들이 부착됨에 따라 여러 센서들이

하나로 통합된 소형 모듈화 및 플랫폼화 형태로 출시되고 있음, 또한 IoT 와 웨어러블 시장을

겨냥한 다양한 초소형 센서 플랫폼들에 대한 연구가 활발히 진행되고 있음

- ’15년 이후 운동량, 수면, 영양 등 건강과 웰빙에 중요한 부분을 측정할 수 있는 센서 및

알고리즘 개발이 선도 업체를 중심으로 이루어지고 있으며, 당뇨, 심장병, 비만 등 질병에

관한 부분으로 확대되고 있음

- 인텔은 ’16.1월 CES에서 32비트 Quark SoC, 6축 콤보센서, BLE통신기능, PMIC가 탑재된

초소형 IoT 플랫폼 SoC 인 Curie를 발표

- Maxim integrated 社는 ’15.1월 혈중 산호포화도와 심박 측정이 가능한 원칩 형태의 센서를

개발하였으며, 하이엔드 스마트폰 및 밴드에 탑재 됨

구분 주요 현황

이동통신

단말 및

부품

국외

- University of Princeton 연구진은 ’14.2월에 기존의 커패시터형 터치 패널의 거리를 30cm

까지 확장함으로써 제스처 인식을 가능케 하는 기술을 개발하여 선보임

- University of California, Berkeley의 연구진은 ’14.2월에 초음파 기반 Time-of-flight 기술을

이용하여 50cm 거리에서 제스처 인식을 가능하게 하는 기술을 개발하여 발표

- 샤오미는 ’14.8월 피트니스 밴드 ‘미밴드’를 공개, 이는 손목에 착용하여 신체의 운동량이나

수면상태 등을 스마트폰에 전달, 집안의 스마트 가전 제어 기능을 보임

- 샤오미는 ’16.6월 OLED 디스플레이를 탑재한 피트니스 밴드 ‘미밴드2’를 공개, 이 기기는

손목에 착용하여 심박, 걸음수, 칼로리소모량, 수면상태 등을 스마트폰에 전달하는 기능을

가짐

○ (융합 광대역 모뎀 및 AP 부품기술) 모뎀 및 AP 부품은 멀티모드/멀티대역을 지원하고 고속화

기술과 저전력 기술 확보를 위해 치열한 경쟁 진행

- 퀄컴은 ’15.11월 4K 지원, 2.2 GHz 64bit 쿼드코어의 자체설계 Kyro 아키텍쳐를 적용한

스냅드래곤820을 발표, 본 제품은 LTE cat. 13, LTE-U, 802.11ac 2X2 MIMO, BT4.1, USB3.0

을 지원하며 810대비 40% 이상의 그래픽성능 향상을 보임, 또한 ‘Quick Charge 3.0’ 을

지원하여, 충전속도를 4배이상 올림

- 퀄컴은 또한 ’16.1월 CES에서 차량용 Processor 인 스냅드래곤820A, 스마트홈 기기를 위한

스냅드래곤212를 선보임, 820A 는 ADAS와 차량인포테인먼트 지원을 위한 퀄컴 Zeroth

Machine Intelligence Platform을 갖는 것을 특징으로 함, 스냅드래곤212는 1.3GHz ARM

Cortex-A7 쿼드코어 CPU를 탑재하고 있으며, 오디오기반 상호작용 기능을 갖추고 있으며,

BLE, NFC, Alljoyn 등이 적용된 다양한 IoT 기기와 연결이 가능함

- 스마트폰 AP는 ’15년 퀄컴, 애플, 미디어텍이 시장을 장악하고 있으며, 애플은 ’15.9월 14nm

선폭의 64bit 1.85GHz 듀얼코어 A9를 발표하고, 이를 아이폰6S에 탑재, A9는 A8대비 각각

70%와 90% 이상의 CPU 및 그래픽 성능이 개선됨

- 대만의 미디어텍의 경우, 스마트폰, Home Entertainment, IoT 등에 최적화된 다양한

제품군들을 발표하고 있음, 스마트폰의 경우 ’15.6월 세계최초로 Deca 코어를 탑재한 AP

제품인 헬리오X20을 발표했음, 또한 ’14.8월 BT/BLE/2G를 지원하는 웨어러블 디바이스 전용

프로세서인 MT2502를 선보임

- 스프레드트럼, 하이실리콘, 리드코어 등의 중국 제조사의 약진이 두드러진 가운데,

스프레드트럼은 ’16.5월에 옥타코어 CPU를 탑재하고 LTE CAT.7을 지원하는 AP인 SC9860

을 발표, 하이실리콘 또한 ’15.11월에 쿼드코어, 2.3GHz 사양의 CPU를 탑재한 Kirin950 AP를

발표

○ (융합 광대역 RF 및 안테나 기술) 멀티모드/멀티밴드 동시지원, 초저전력구현,

주파수효율증대에 관한 기술경쟁이 치열한 가운데, 웨어러블환경에 최적화된 연구도 진행 중

- ADI는 300MHz~6GHz의 광대역 튜닝범위를 가지며, 다양한 Application에서 범용성을

가지는 RF SoC 칩인 AD9371를 ’16.5월에 발표

211210

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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구분 주요 현황

이동통

단말 및

부품

국내

○ (융합 광대역 모뎀 및 AP 부품 기술) 스마트폰의 성장한계로 인해 삼성과 LG의 경우 자체 핵심

부품 개발로 원가경쟁력 확보에 노력함과 동시에, 웨어러블 및 IoT 단말부품으로 개발영역

확장

- 삼성전자는 ’16.2월 64bit 옥타코어 2.4GHz로 LTE Cat. 13을 지원하는 모바일 AP인 엑시노스

8890을 출시, 이 제품은 삼성전자의 최신 갤럭시S7 및 S7엣지에 탑재

- LG전자는 ’14.10월 자체 모바일 AP인 ‘뉴클런’을 발표, LG전자가 개발하고 있는 모바일AP는

ARM 코어텍스 A15 고성능 코어 4개와 A7 저전력 코어 4개가 결합된 옥타코어 프로세서로

28나노미터 공정으로 설계됨, 또한 ’16년 하반기에 2.1GHz CPU속도로 빅리틀로 구동되는 ’

뉴클런2‘를 발표할 예정

○ (융합 광대역 RF 및 안테나 기술) 스마트폰의 높은 시장점유율에도 불구하고 핵심인 RF 및

안테나 부품의 경쟁력은 미약한 가운데, PAM, PMIC, RFIC의 경우 국산제품의 탑재가 시작되고

있음

- 삼성전자는 ’16.3월 출시된 갤럭시S7 엣지에 자체 개발한 전력관리 PMIC 칩인 S2MPB02

탑재, 또한 ’15.4월 출시된 갤럭시S6에는 자체적으로 개발한 RF 트랜시버인 ‘Shannon 928’

을 탑재

- ㈜와이팜의 경우 ’15.11월 LTE 지원 전력증폭기 모듈(PAM)을 삼성 갤럭시 a시리즈에 탑재함

- ETRI와 KETI는 공동으로 ’14.3월부터, 3Gbps, 60 pJ/bit의 초고속 초저전력 차세대 NFC인

’Zing’ 무선통신 모뎀 및 RF 칩 개발을 진행 중

- ㈜에이스테크놀로지는 KETI와 ’14.2월부터 인체부착형 하이브리드 전파매질을 이용한

단말용 안테나를 연구 중

○ (사용자 인터페이스 융합부품기술) 수입에 의존하는 단말용 센서부품에 대해서 일부 벤처기업,

출연연, 전문연 중심으로 국산화 개발을 추진 중

- 아이렉스넷 社`는 ’16.5월 “아이씽즈(iThings)`라는 저전력장거리통신기술(LPWA) 기반의

저전력 초소형 IoT 센서 디바이스를 개발하여 노키아에 제품 공급을 추진하고 있으며, 특징은

온·습도, 음향, 가속도, 이산화탄소, 산소, 미세먼지 등 최대 8개 센서를 내장할 수 있음

- ’16.6월 크루셜텍은 세계최초로 자체적인 IC, 알고리즘, 패키징이 통합된 휴대단말용

지문인식 반도체칩을 발표

- 삼성전자는 ’15.5월 듀얼코어 AP, 메모리, 9축자이로센서, 가속도센서, 지자기센서와 BLE가

탑재되며 12mm X 12mm 크기의 초소형 IoT 플랫폼인 아틱1.0을 발표했으며, ’16년 상반기에

1.3GHz CPU와 와이파이 기능까지 들어간 보다 향상된 성능의 IoT 플랫폼인 아틱10을 발표할

예정

- 스탠딩에그, 마이크로인피니티에서는 MEMS 가속도 센서의 국산화 개발 중이며, ETRI와

KETI에서는 온·습도 센서의 핵심기술을 확보하여 기업을 통한 상용화 모색 중

- ‘더한’에서 ’14.8월 터치와 펜 입력을 동시에 할 수 있는 태블릿 일체형 입력장치를 개발하여

다양한 스마트 기기에 적용을 추진하고 있음

구분 주요 현황

이동통신

단말 및

부품

국외

- ’16년 이후 AMS, Rohm, Capella, 등의 선진사에서 사용자의 주변 환경관련 센서인 자외선

(UV)센서, 조도(Ambient Light)센서 등과 스마트 디바이스의 사용자 인터페이스 부품인

근접센서(Proximity Sensor)와 융복합하는 융복합 부품을 개발하고 있고 일부 출시 하고 있음

- 미국의 시냅틱스는 ’16.2월 세계 초소형 3.5mm 지문인식센서인 ’FS4304’를 발표함, 초소형

사이즈이기 때문에 스마트폰의 볼륨 또는 전원버튼 등에 탑재가 가능함

국내

○ (이동 단말 플랫폼 기술) 양방향 실감 서비스를 위한 멀티모달 인터페이스 기술과 구글

안드로이드 모바일 플랫폼 종속 탈피를 위한 개방형 단말 플랫폼 개발 중

- 삼성전자는 ’13.2월 타이젠 OS SDK 2.0 을 정식 배포한 가운데, ’16.9월 SDK 3.0을 발표할

예정, ’15.1월 첫 타이젠 스마트폰 ‘Samsung Z1’ 을 출시했으며, 웨어러블 기기인 삼성기어와

스마트 TV에도 탑재한 가운데, 세탁기, 냉장고 등과 같은 생활가전에도 확대해, IoT 생태계를

타이젠 OS를 기반으로 구축할 예정

- 삼성전자는 미래형 헬스케어 서비스를 가능하게 할 주요 기술들의 협력 개발과 생태계

조성을 위해 ’14.5월 SIMBAND라는 오픈 하드웨어 플랫폼과 SAMI라는 오픈 소프트웨어

플랫폼을 발표,

* SIMBAND 플랫폼 : 일종의 하드웨어 레퍼런스 아키텍쳐로서 파트너들이 개발한 센서를

스마트 와치 형태의 하드웨어 플랫폼에 손쉽게 추가할 수 있음

* SAMI 플랫폼 : 클라우드 기반의 오픈 소프트웨어 플랫폼으로서 오픈 API를 통해 다양한

소스로부터 축적된 헬스케어 관련 정보에 접근하여 분석함으로써 새로운 서비스 창출 가능

○ (확장형 융복합 단말 기술) 새로운 형태의 단말 및 부품들이 개발되어 출시

- 삼성전자는 ’16.6월 타이젠OS를 탑재한 스마트밴드인 기어핏2를 발표했으며, ’15.9월 타이젠

OS와 슈퍼아몰레드 원형 디스플레이를 탑재한 스마트워치인 기어S2를 발표

- LG전자는 ’16.4월 세계최초로 구글의 웨어러블 운영체제인 안드로이드웨어를 탑재한 LTE

지원 스마트워치인 ’LG워치 어베인 2nd 에디션‘을 발표

- 3D 단말에 대한 요구가 증대되고 있는 가운데, 넥서스칩스는 ’14.8월 모바일 기기에 특화된

3D 변환 소프트웨어와 3D 구현 칩을 개발

- 삼성전자는 ’16.2월 옥타코어 CPU를 탑재하고, LTE Cat. 10을 지원하며, 곡면 엣지

디스플레이를 적용한 갤럭시7엣지를 발표했으며, 가상현실 헤드셋인 ’기어VR’, VR을

지원하는 360 카메라를 동시 발표

- ETRI에서는 ’14.6월 SoT(System on Textile) 기술을 적용한 엔터테인먼트 의류, 양방향 직물

안테나, 직물 터치패널, 직물 오디오, 직물 시계 등을 개발

- LG전자의 경우, ’16.2월 MWC에서 세계 최초의 모듈형 구조의 스마트폰인 G5를 발표, 본

제품은 모듈형 착탈식 배터리 구조로 360도 카메라, VR, 오디오독 등을 연결해 다양한

엔터테인먼트 기능이 가능함

- 이동 단말용 출력장치의 형태가 변형되어 디자인 자유도가 부여되는 Foldable/ Stretchable/

Wearable 디스플레이를 후속으로 개발하고 있으며 또한 ETRI, KIST, KETI 등의 연구소에서

홀로그래픽 3D 디스플레이 연구가 진행 중

213212

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

Page 108: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

기술 분류별 특허 동향

이동통신 단말 및 부품 이동통신 서비스 이동통신 시스템

한국 7,176 1,460 3,709

미국 11,389 2,133 7,862

일본 5,752 364 1,300

유럽 2,444 294 1,873

○ 모든 기술분야에서 미국 특허청에 가장 많은 특허가 출원되고 있는 것으로 나타났으며, 한국 특허청에 출원된

건수를 기준으로 보면 ①이동통신 단말 및 부품, ②이동통신 시스템, ③이동통신 서비스 순으로 많은 특허가

출원되고 있는 것으로 나타남

○ 이동통신 단말 및 부품 분야의 경우, 미국 특허청과 한국 특허청에 출원된 건수의 차이가 4,213건으로 가장 많은

차이를 보인 것으로 나타났으며, 이동통신 서비스 분야의 경우 미국 특허청과 한국 특허청에 출원된 건수의 차이가

673건으로 가장 적은 차이를 보이는 것으로 나타남

특허 출원인 국적별 양적 점유율

○ 이동통신 분야의 출원건을 기준으로 출원인 국적 TOP 5의 특허 점유율을 살펴보면, 미국 국적 출원인이

30.8%(13,376건)로 가장 높은 점유율을 차지하고 있는 것으로 나타났으며, 뒤를 이어 한국 국적 출원인이

30.7%(13,353건), 일본 국적 출원인이 20.1%(8,735건)을 차지하고 있는 것으로 조사됨

○ 출원건 양적 점유율 측면에서 한국 국적의 출원인이 단말·부품 및 서비스 분야를 선도하고 있는 것으로 나타났으며,

미국 국적의 출원인이 시스템 분야를 선도하고 있는 것으로 분석됨

중국

프랑스

일본

한국

미국

2.1%

2.6%

20.1%

30.7%

30.8%이동통신 단말 및 부품

[한국]

(미국)

이동통신 서비스

[한국]

(미국)

이동통신 시스템

[미국]

27.8%

35.9% 35.3%

29.3%

38.6%

31.0%

선도국점유율 한국점유율

나. 특허 동향

주요 특허청별 출원 동향

○ 각국 특허청의 연도별 출원 동향을 살펴보면, 전반적으로 이동통신 분야의 특허출원활동은 증가하고 있으며, 특히

2000년대 중반 특허출원의 증가폭이 큰 것으로 나타남

○ 각국 특허청의 구간별 점유율 현황을 살펴보면, 평균적으로 미국 특허청이 차지하는 점유율이 46.5%로 가장 높게

나타났으며, 다음으로 한국 특허청 27.0%, 일본 특허청 16.4%, 유럽 특허청 10.1%의 점유율을 차지함

2,500

2,000

1,500

1,000

500

0

합계 한국 미국 일본 유럽

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

4,500

4,000

3,500

3,000

2,500

2,000

1,500

1,000

500

0

특허 미공개 영역

13.0% 12.1% 10.5% 10.5% 9.1% 4.6% 10.1%

21.7% 24.5% 30.2% 28.1% 27.0%13.2%

27.0%

35.6%39.5%

41.5% 46.9% 50.9%72.8% 46.5%

29.7% 23.9% 17.8% 14.6% 13.1%9.3%

16.4%

100%

80%

60%

40%

20%

0%1구간

(’95~’98)

2구간

(’99~’02)

3구간

(’03~’06)

4구간

(’07~’10)

5구간

(’11~’14)

미공개구간

(’15~’16)

평균

한국 미국 일본 유럽

이동통신 시스템

이동통신 서비스

이동통신 단말 및 부품

3,709

1,460

7,176

215214

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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국가별 특허 피인용도 비율(CPP: Cites Per Patent)

○ 특허 피인용도 기준 TOP 5 출원인을 살펴보면, 스웨덴 국적 출원인의 피인용도가 15.00로 가장 높은 것으로

나타남. 그 다음으로는 미국 국적의 출원인의 피인용도는 12.05, 캐나다 국적 출원인의 피인용도는 11.63로 조사됨

○ 한국 국적 출원인의 피인용도는 4.25로 전체국가 중에서 5위로 확인됨

○ 특허 피인용도 측면에서 미국 국적의 출원인이 단말·부품 및 서비스 분야를 선도하고 있는 것으로 나타났으며,

스웨덴 국적의 출원인이 시스템 분야를 선도하고 있는 것으로 분석됨

주요 출원인 점유율 분석

이동통신

단말 및 부품이동통신 서비스 이동통신 시스템 합계 한국출원인

삼성전자 1,671 264 1,402 3,337 ○

엘지전자 1,184 116 705 2,005 ○

QUALCOMM 626 151 807 1,584

ETRI 335 113 525 973 ○

NEC 448 33 326 807

ERICSSON 319 124 355 798

ALCATEL 259 55 431 745

PANASONIC 551 16 155 722

BROADCOM 374 26 319 719

NOKIA 321 58 285 664

한국

일본

캐나다

미국

스웨덴

4.25

7.92

11.63

12.05

15.00이동통신 단말 및 부품

[미국]

이동통신 서비스

[미국]

이동통신 시스템

[스웨덴]

12.0811.11

31.0

4.85

1.993.85

선도국CPP 한국CPP

○ 주요 출원인 TOP 10은 모두 모든 기술분야에서 특허활동을 진행하고 있으며, 퀄컴은 이동통신 시스템 분야에

집중하고 있는 것으로 나타났으며, NEC는 이동통신 단말 및 부품 분야에, 에릭슨은 이동통신 시스템 분야에,

알카텔은 이동통신 시스템 분야에, 파나소닉은 이동통신 단말 및 부품 분야에 집중하고 있는 것으로 나타남

○ TOP 10에 한국 국적의 출원인은 삼성전자, 엘지전자, ETRI가 있는 것으로 나타났으며, 삼성전자는 이동통신

단말·부품 및 시스템 분야에 집중하고 있는 것으로 나타났으며, 엘지전자는 이동통신 단말·부품 분야에, ETRI는

이동통신 시스템 분야에 집중하고 있는 것으로 나타남

○ 이동통신 분야의 경우 TOP 10 출원인이 전체 유효특허의 27.0%를 점유하고 있는 것으로 분석됨

기술성장주기곡선

○ 이동통신 분야의 기술성장주기곡선을 살펴보면, 성장곡선 상 성장기 후반에 위치하며, 신기술이 본격적으로

상용화되고 현재 어느정도 기술의 우수성을 인정받아 다양하게 기술이 응용되고 있는 것으로 예상됨

○ 상위 분류인 ICT 분야와의 기술성장주기곡선을 비교해보면 이동통신 분야가 더 빠르게 기술의 변화가 이루어지고

있는 것으로 나타남

○ 현재 추세가 지속된다면 3년 후인 2019년에는 이동통신 관련 특허 활동은 더딘 속도로 진행되어 성숙기에 진입할

것으로 예상됨

60,000

50,000

40,000

30,000

20,000

10,000

0

해당기술 실제누적건수

상위분류 실제누적건수

해당기술 누적예측치

상위분류 누적예측치

1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045

70,000

60,000

50,000

40,000

30,000

20,000

10,000

0

세부기술 산업분야도입 성장 성숙

217216

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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구분 주요 현황

3GPP

- 3GPP는 Push-to-Talk 기능 등의 재난망 용 어플리케이션 계층 표준화를 위한 별도 작업반(SA WG6) 신설

결정(’14.9) 및 첫 번째 SA WG6회의 개최(’15.1)

- TTA는 3GPP TSG SA/RAN회의에서 대한민국 재난안전통신망의 요구사항 및 사업 일정 등을 소개하고

Release 13 일정 준수를 촉구하는 미래부의 연락문과 한국 회원사의 공동 기고문을 발표 (’14.9)

- 3GPP TSG RAN은 ‘IMT-2020’규격 완성을 위한 ‘5G’잠정 일정 발표 (’15.3)

* 채널 모델링 연구(’15.9), 기술 요구사항에 대한 연구(’15.12) 및 RAN1, RAN2 등의 작업반 중심으로 5G

기술 표준화(’16.3)

- 3GPP TSG SA 67차 회의에서 차세대 이동통신에서의 use case 및 potential requirement를 개발하기 위한

‘Study on New Services and Market Technology Enablers- SMARTER’아이템이 신규로 승인 (’15.3)

- 3GPP TSG RAN에서는 5세대 Radio 기술에 대한 회원사들의 의견을 교환하기 위한 ‘5G RAN Workshop’

개최 (’15.9)

- 3GPP LTE-Advanced Pro Release 13 규격 완료 (’16.3)

- 새로운 무선 접속 규격을 정의하기 위한 ‘Next Generation New Radio Access Technology’연구 시작 (’16.3)

IEEE

- IEEE 802.16에서 IEEE 802.16m 표준 승인 완료 (’11)

- IEEE 802.16에서 M2M 통신 지원을 위한 표준 승인 완료 (’12)

- IEEE 802.21a(Security), IEEE 802.21b(Broadcast Services) 표준문서 발간 (’12)

- IEEE 802.16 M2M 국제표준 확정 (’12.8)

- IEEE 802.16 GRIDMAN TG에서 직접통신 및 경로 이중화를 포함한 망 신뢰성 향상 기술의 표준 승인 완료

(’13)

- IEEE 802.16에서 망 신뢰성 향상을 지원하기 위한 IEEE 802.16n과 IEEE 802.16.1a 개정 표준 승인 (’13)

- IEEE 802.11ax/ay/az 표준화 작업 진행 중 (’14∼’16)

* IEEE 802.11ax 규격 작업을 위한 SFD (Specification Framework Document) 작성 완료(’16.7) 및 11ax

규격 Draft 작업이 진행 중

* 11ay는 차세대 60GHz 규격을 위한 SFD 작업이 진행 중

* 11az는 초정밀 측위를 위한 무선랜 규격으로 TG 시작(’15.9) 및 관련 표준 후보 기술 논의 진행 중

- 무선 인터페이스의 간섭과 단말의 전력소모를 최소화하기 위한 단일 라디오 핸드오버 방법을 제공하는

IEEE 802.21c(Single Radio Handover) 표준문서 발간 (’14.7)

다. 표준화 동향

구분 주요 현황

ITU

3GPP의 LTE-Advanced (Release 10)와 WirelessMAN-Advanced을 IMT-Advanced 규격으로 최종 승인 (’12)

- ITU-R Working Party 5D (WP5D)에서는 미래 IMT 기술의 진화 방향을 논의하기 위한 ‘Research Views on

IMT Technology Evolution’주제로 internal workshop 개최 (’12)

- ITU-R WP5D는 IMT 추가 주파수 확보를 위한 WRC-15 의제에 따라 각 국의 의견을 반영한 적합대역

(Suitable Frequency Rages)을 발굴하여 공유연구를 위한 Joint Task Group (JTG) 4-5-6-7에 전달 (’13)

- ITU-R WP5D는 미래 IMT 비전 작업에 전세계의 연구동향을 참고 및 반영하기 위해 ‘Research views on

IMT beyond 2020’이라는 주제로 워크숍 개최 (’14.2)

- ITU-T SG13 총회에서 국내 표준 전문가들의 주도에 의하여 IMT-2020 (5G에 대한 ITU의 공식 명칭)의

유선망 (유선 액세스망, 백홀망, 코어망을 포함) 관점에서의 IMT-2020 표준화를 위한 IMT-2020 포커스

그룹을 생성 (’15.4)

- ITU-R WP5D 22차 회의에서 ‘IMT-2020’명칭과 8개 5G 핵심 성능값을 정의한 5G 비전 권고서

“Framework and overall objectives of the future development of IMT for 2020 and beyond”와 6 GHz

기술보고서 “Technical feasibility of IMT in bands above 6GHz”완료 (’15.6)

- WRC-15에서 우리나라가 제안한 1.4GHz와 3.5GHz 대역을 포함한 글로벌 이동통신 주파수 추가분배 등 총

5.6GHz 신규주파수가 분배 (’15.10)

- WRC-15에서 5G를 위한 6GHz 이상 주파수 발굴 의제가 WRC-19 의제 1.13으로 성립되고 검토 대역이 제시

(’15.10)

- IMT-2020 비전 권고서가 발행(’15.6), 6GHz 이하 추가 IMT 대역이 할당 및 WRC-15를 통해 6GHz 대역에

대한 WRC-19 의제 체택

3GPP

- 3GPP Release 12 and onwards 워크샵 개최. B4G 이동통신을 위한 Enhanced Small Cell, Multi antenna,

D2D, MTC, SON, Interworking with WiFi/HSPA등이 Release 12 이후 주요 후보 기술로 논의 (’12)

- RAN1 및 RAN2에서 SAE/LTE 시스템에서 소형셀을 이용한 시스템 성능향상(Small Cell Enhancement)을

위한 무선전송 방식 및 네트워크/프로토콜 구조에 대한 규격 논의 진행 (’13)

- RAN1에서 NCT(New Carrier Type), LTE TDD-FDD joint operation, 3D beamforming과 FD-MIMO를 위한

3D channel model, Non-ideal backhaul에서의 CoMP 등에 대한 규격 논의 진행 (’13)

- RAN2에서 LTE 시스템과 WLAN의 무선망 수준의 연동방식 및 구조에 대한 표준화 진행 (’13)

- SA1에서 단말간 직접통신(D2D)을 위한 ProSe (Proximity-based Services) 서비스 요구사항과 시나리오

정의 작업 표준화가 완료되었으며, 3GPP SA2에서 서비스 시스템 구조 정의 관련 표준화 완료 (’13)

- SA1에서는 LTE에서의 공공 안전 통신(Public Safety) 지원을 위한 ‘Group Communication System

Enablers for LTE (GCSE_LTE)’를 위한 요구사항에 대한 표준화 완료 (’13)

- SA에서는 NFV의 network management를 논의하기 위한 표준화 작업 제안 (’14)

219218

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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3. 정책동향

구분 주요 현황

한국

○ 5G 이동통신 관련 4대 MASTER 전략을 제시하고 향후 7년간 1조원 투자(’14.1월 미래부 미래 이동통신

산업발전 전략)

○ 5G 이동통신을 9대 전략산업으로 선정하여 관련 분야 중소·중견기업 지원·육성 확대(’14.3월 미래부

미래성장동력 발굴·육성계획)

○ 사물인터넷 확산을 위해 ’20년 5G 네트워크 상용화, 1GHz 이상 추가 주파수 확보, 저전력·장거리·

비면허대역 통신기술 개발 추진(’14.5월 미래부 사물인터넷기본계획)

○ 사물인터넷, 5G이동통신 발전에 따른 차세대 디바이스 경쟁력 강화를 위한 중소·중견기업 육성(’14.5월

미래부 차세대 스마트 디바이스코리아 2020)

○ ‘5G 전략추진위원회’를 상설 조직화하고, 평창 동계올림픽에서 5G 이동통신 세계 최초 시범서비스 구현을

위한 구체적 상용화 추진계획 수립

미국

○ 퀄컴, NYU, UC 버클리 등 민간과 학계 중심으로 5G 주요 원천기술 연구 중

○ FCC는 ’14.10월 위원장 및 상임위원 5인 만장일치로 24GHz 이상 대역에서 5G 등 차세대 무선 서비스

활용 방안을 검토하겠다는 제안서를 발표하고 의견 수렴 시작

○ TAC는 밀리미터파 대역의 차세대 무선 서비스 활용연구를 권고하였고, 주파수 이용 증대 및 효율적

이용을 위한 권고안, 주파수 공유 확대를 위한 권고안 등을 마련

○ FCC는 ’15.10월 5G 관련 새로운 서비스를 위한 24GHz 이상의 주파수 대역으로 28GHz, 37GHz, 39GHz,

64∼71GHz 등 4개 대역을 제안

일본

○ ’13.9월 일본 표준화 기구인 ARIB 산하에 5G 이동통신 연구개발 그룹인 2020 and Beyond AH를

설치하여, 개별적인 산·학·연 연구 개발을 통합 연계하여 본격적으로 5G 대응에 착수

○ 총무성은 ’15년부터 5G 연구개발에 대규모 예산을 투입하고, 5G에 사용할 7개 대역 주파수 검토

착수하였으며, 세계 최고 수준의 IT 인프라 확보를 목표로 5G 시스템 연구개발 및 실증 프로젝트 추진

(’15.6월 세계 최첨단 IT국가 창조선언)

○ 2020년 도쿄올림픽에 맞춰 ICT 정책을 재정비하고 사회 전반의 ICT 활용도를 높이는 전략 추진(15.7월

총무성 2020년 대비 사회 전체 ICT화 계획)

○ 5G 전략 핵심을 ‘기술’이 아닌 서비스와 생태계로 정의하여 산·학·관이 하나가 되어 5G 생태계 조기

실현을 목표로 추진

구분 주요 현황

IEEE

- IEEE 802.11ay TG 승인 (’15.3)

* 802.11ax의 표준 진행과 비슷하게 기술 개발 전 4가지 TG 공식 문서를 정의하여 작성 중

1. Usage Model document (’15.11 승인)

2. Channel Model document (작성 중)

3. Functonal Requirements document (’16.5 승인)

4. Evaluation Methodology document (’16.5 승인)

* 표준 문서 작성 전에 주요 기술을 정의한 SFD 완성 예정 (’16.9)

- IEEE 802.16에서 IEEE 802.16-2012 표준 기반의 다계층망 (Multi-tier Network)을 지원하기 위한 IEEE

P802.16q 표준화 완료 (’15.3)

- IEEE 802.15.4의 메쉬 네트워크(mesh network) 및 모바일 방송표준인 DVB(Digital Video Broadcasting)와

T-DMB(Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting)를 위한 그룹 단위의 핸드오버 방법을 제공하는 IEEE

802.21d(Multicast Group Management) 표준 문서 발간 (’15.7)

- IEEE 802.11 WUR SG 시작 (’16)

* ’15년 하반기부터 IEEE 802.11에서 Low Power 및 Long Range를 위한 무선랜 표준의 필요성 논의 및

저전력/저지연 Wake-up Radio 기술 표준을 개발하기 위한 WUR (Wake-up Radio) Study Group이 생성

(’16.7) 관련 표준화 논의가 본격적으로 시작

- IEEE 802 EC(Executive Committee)는 2016년 1월부터 5G/IMT-2020 SC(Standing Committee)를

구성하여 5G 구조 및 기술에 대한 SC 레벨의 보고서 발행 (’16.7)

기타

- ’13년부터 ONF(Open Networking Foundation)의 Wireless & Mobile WG (WMWG)에서는 Open Flow

기반의 무선 및 이동통신 네트워크 구조 및 프로토콜 표준화 진행 중

- ETSI는 NFV (Network Functions Virtualisation) ISG (Industry Specification Group) 활동을 시작, 요구 사항,

구조 등을 정의한 첫 번째 규격 발표 (’13)

- 사물인터넷 서비스 플랫폼 표준을 개발하기 위한 oneM2M에서 release 1 규격을 승인 (’15.1)

221220

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

이동통신

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가. 핵심 이슈

기존 4G까지는 서비스를 제공하는 사업자 관점에서 고속 무선 데이터 전송이라는 무선통신의 본질

서비스에 초점을 맞춰서 발전되어 왔다면, 5G부터는 무선통신 네트워크 응용 서비스에 따라서 서로 다른

기술적 요구사항 도출 필요

데이터 전송율, 지연, 신뢰성, 다연결성, 이동성 지원 등의 요구사항을 충족시키며 초연결 기반 지식 서비스,

사용자 근접 서비스, 모바일 하이퍼 리얼리티 서비스 및 초고속 자율주행 이동성 기반 무선통신 서비스 등의

다양한 서비스를 제공할 수 있는 5G 네트워크 시비스 플랫폼으로의 진화 발전

○ 다양한 서비스에서 도출된 5G 네트워크 요구 사항을 모두 만족시킬 수 있는 통합 플랫폼보다는 기능별 모듈화된

플랫폼 구조를 통하여 사용자의 필요에 따라서 모듈 조합을 통하여 필요에 맞는 서비스 제공도 고려 가능

이동통신 단말 및 부품은 형태, 컨텐츠, 운용 및 연결 관점에 따라 진화

○ 형태적으로는 다종센서융합의 웨어러블, 패처블, 더 나아가서 삽입형 등의 인체친화형 단말과 더불어 입출력

방식을 개선한 홀로그램형의 단말들이 나올 것으로 예상

○ 컨텐츠적로는 3D, VR(가상현실), 홀로그램을 지원하는 다양한 단말들이 선보일 것으로 예상되며 이와 더불어

손쉽게 3D, VR, 홀로그램 컨텐츠들을 생산하는 장치들도 함께 발전 전망

○ 운용적 측면으로는 웹 플랫폼 기반으로 클라우드 컴퓨팅 기술의 접목과 다양한 휴먼 오감 인터렉션을 통한 실시간,

실감 인터페이스를 지원하는 단말로 진화

○ 연결 관점에서는 다중모드/다중대역을 동시지원하며, 저지연과 주파수 효율을 극대화하는 기술이 접목된

커넥티비티 단말로 발전할 것이며, 초연결 환경을 지원하는 다양한 단말의 출현과 동시에 광역망 뿐만 아니라

근중거리의 다양한 통신방식을 원활하게 연결시키는 부품에 대한 수요가 증대될 전망

구분 주요 현황

유럽

○ EU는 범유럽 연구 프로그램인 Horizon 2020하에서 METIS(’12.11월), 5GPPP (’13.12월)를 통해 ’14~’20

동안 2.4조원(16억 유로)을 투자하여, 대형 과제를 통한 5G 원천연구 정책을 전개 중

○ 유럽의 ICT 관련 표준화기관인 ETSI 산하에 NFV(Network Function Virtualization)에 관한 ISG(Industry

Specification Group)을 설립하여 상위레벨 아키텍쳐 설계 및 기술 검증 진행

○ 범유럽 R&D 지원 사업인 FP7의 일환으로 미래인터넷 관련 연구 및 기술 개발 프로그램을 다양하게 추진

○ EC는 ’14년 eHealth Forum 운영을 통해 고령화 사회 진입에 따른 노년기 삶의 질을 향상시키기 위한

주요 수단으로 e-헬스 솔루션을 지목하고, 의료, 복지 분야의 다양한 이해 당사자 및 일반 시민의 참여를

기반으로 ICT 기반 e-헬스 솔루션의 도입을 위한 활동을 전개

중국

○ 공업화정보부는 ’15.3월 5G 기술의 컨셉을 완성하여 연구개발계획의 수립에 착수, 5G 기술개발을

‘국가주요과제’로 지정하고 통신사·장비회사·대학·연구기관 52개를 묶어 연구 개발을 촉진 중

○ MediaTek(칩셋제조업체), Foxconn, HTC 등 대만 단말제조업체들을 대상으로 IMT-2020을 통한 중국

주도하의 5G 표준규격 개발과제 참여를 촉구

○ 공업정보화부, 국가발전개혁위원회, 과학기술부의 3개 부처가 공동으로 IMT-2020 Promotion Group을

설립하여 2020년 이후의 시장, 네트워크, 주파수 등의 기술 요구사항과 국제 표준화단체 연구교류 등에

관한 활동 수행

○ ’13년말 4G 이동통신 서비스를 시작하여 시장이 비약적으로 성장하는 단계에 있으나, 3대 통신사와

화웨이 등 기업을 중심으로 정부의 전폭적 지원을 받아 5G 기술개발에 착수

○ 863 프로젝트(5년 단위 첨단기술 연구사업), 973 프로젝트(5년 단위 기초기술 연구사업) 등에서 약 1억

6,000만 위안의 예산을 투입하여 최근 5G 관련 연구 착수

Ⅲ이동통신

기술 발전 전망

223

기술

발전

전망

이동통신

222

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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나. 발전 전망

사용자 요구 중심의 5G 서비스 기술은 초연결성, 초지능성, 초실감성, 초근접성, 초자율성 이라는 키워드를

중심으로 진화 발전

○ 사용자 주변의 초다수 단말이 5G 네트워크를 통해 초지능성의 클라우드에 연결되어, 증강·가상현실 등 초실감형

서비스, 사용자 초근접형 서비스 및 무인 초자율형 서비스를 제공하는 초연결 사회가 출현할 전망

초연결 기반 지식 서비스의 등장

○ 초연결 단말 및 스마트 개인/빌딩/시티 등 다양한 범주의 응용 서비스 융합을 통한 모바일 융합 무선 네트워크

서비스 플랫폼 출현

○ 머신러닝 및 데이터 분석 기술과 융합된 사용자 맞춤형 초지능 서비스 제공 기술 발전

모바일 하이퍼 리얼리티 서비스 발전

○ 미래 실감형 디지털콘텐츠 서비스의 일환으로 가상현실, 홀로그램, 오감 인터랙션 관련 응용기술 발전

○ 스마트센서를 탑재한 미래단말 출현으로 사용자 경험을 극대화하는 모바일 상황인지 기반 초실감형 융합서비스

기술

이동통신 서비스 기술 발전 전망

용량

1G 2G 3G 4G 5G B5G1980

AMPS

CDMA, GSM

WCDMA, 1x/EV-DO

LTE-Adv./M-WiMAXFuture IMT

상상초월 미래형 단말

1990 2000 2010 2020 2022

5G이동통신시스템

Gpbs급 초고속 전송

끊김없이 전송

에너지 효율

•면적커버 → 용량커버

•연결위주(통신) → 서비스 위주

•사람 → Everything

30KHz

14Kbps~144Kbps

384 Kbps ~28Mbps

100 Mbps ~ 1Gbps

100 Gbps융합지능형 서비스

근접SNS 서비스모바일 클라우드 서비스모바일 초다시점 서비스모바일 홀로그램 서비스

모바일 스마트케어 서비스

단말

네트워킹

사용자 근접 서비스 플랫폼 진화 발전

○ 기가급 미디어 캐싱 기술 발전, 모바일 클라우드 서비스 지원을 위한 무선망 정보 서비스, 및 트래픽 오프로드 기술

발전

○ 장비업체, 네트워크 사업자, 이동통신 사업자 등의 기술을 융합한 사용자 근접 서비스를 위한 모바일 클라우드

기술 발전 및 이동 환경에 맞는 효율적 클라우드 서비스 제공을 위한 모바일 클라우드 기지국 확산

초고속 주율주행 이동성 기반 무선통신 서비스 등장

○ 자율주행 자동차의 발전 레벌에 따라 진화하는 자율주행 지원을 위한 무선통신 서비스 발전

○ 자율주행 자동차, 드론, 이동로봇을 위한 지상 항공 통합형 관제(제어) 및 데이터 전송을 위한 무선통신 플랫폼

기술 발전

○ 사용자와 융합정보가전 기기간의 자연스러운 상호작용을 제공하는 가상세계, 4D, 그리고 사용자의 오감이 융합된

형태의 고실감 사용자 인터랙션을 지원하는 형태로 발전

인간에게 최적화된 웨어러블 단말과 새로운 입출력 방식의 홀로그램 단말 출현

○ 인간에게 최적화된 진보된 웨어러블 단말과 이를 지원하는 초소형 복합 센서들이 보다 고도화 될 것으로 예상

○ 향후 인간과 단말이 점점 하나가 되는 패처블, 삽입형 단말 및 입출력 방식의 획기적인 변화로 음성으로 컨트롤

되며 홀로그램과 같은 화면으로 출력이 가능한 음성인식형 홀로그램 단말도 출현될 것으로 예상

다양한 입체, 실감 컨텐츠를 지원하는 단말과 이를 지원하는 부품 개발

○ 3D, VR, 홀로그램 컨텐츠를 손쉽게 만들고 이를 재생하는 단말들이 나올 것으로 예상되며, 이를 위해 초고속통신을

지원하는 통신 인프라와 관련 단말 부품 발전 전망

○ 휴먼 오감 인터렉션을 실시간으로 실감있게 처리하는 인터페이스 기술과 더불어 웹 플랫폼 기반의 클라우드

컴퓨팅 기술을 단말에 접목

225224

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

이동통신

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2. 보유자원 평가

구분 주요 내용

인력측면

- 2015년 기준 무선인터넷산업 종사자 수는 29만 1,016명으로 전년 대비 2% 증가

- 단말·부품 부문이 14만 8,598명으로 전체의 51.1%, 기지국 장비가 4,508명으로 1.5%, 통신

서비스가 46,674명으로 16%, 솔루션 및 플랫폼이 30,639명으로 10.5%, 콘텐츠가 60,597명

으로 20.8%를 차지

- 단말, 기지국 장비, 솔루션 및 플랫폼, 콘텐츠 등 모바일 산업 전반에 걸쳐 전문 소프트웨어

인력 및 고급 연구개발 인력이 부족

물리적

인프라 측면

- 세계 최고 수준의 무선통신 서비스 인프라, HW 생산기반 및 운영 노하우 보유

- 신기술·신제품 수용도가 높은 이용자 기반으로 신속한 Feedback을 통한 제품개발

- ETRI, KETI 등 출연연과 대학들이 무선통신 관련 R&D 활동 진행 중이나, 역할 분담을 통한

산학연 연계 협력 활동은 상대적으로 미흡

연구환경 및 산업화

역량 측면

- 모바일 HW 제조 및 신규 융복합 단말개발 경쟁력 확보

- 시스템 전반에 관한 핵심 원천기술 확보 미흡 및 개방형 플랫폼 기반 서비스 개발 및 보급

경험 부족

- 중소기업의 영세성 및 글로벌 경쟁력 취약

- 혁신적 원천기술 개발 및 시장과 밀접하게 연계되는 연구개발 체계 미흡

정책적 지원

측면

- 다양한 산업 활성화 정책이 발표되고 있으나, 예산 및 관련 자원의 한계로 실질적인 지원은

부족하며 중·장기적 관점의 지속적인 사업 추진 미흡

- 차세대 이동통신 및 융합화 관련 법·제도 정비 미비 및 보안·표준 대응체계 부족

1. 기술수준 및 역량 평가

구분기술수준 최고기술

보유국

중요도

가중치(%)격차(년) 상대수준(%)

이동통신 서비스

플랫폼

91.3 미국

이동통신

서비스 기술0.4 94.9 미국 16

이동통신

플랫폼 기술1.1 87.8 미국 13

이동통신 엑세스

시스템

87.0 미국

셀룰러 액세스

시스템 기술0.7 90.6 유럽 16

근거리 무선

액세스 시스템

기술

1.2 84.9 미국 14

응용 및 융합

시스템 기술1.3 84.2 미국 12

이동통신 단말

및 부품

93.6 미국

이동통신

단말기술0.3 97.2 미국 13

이동통신

부품기술 0.8 90.2 미국 16

전체(합계) 0.8 90.6 미국 100%

* 출처 : IITP, 2015년 ICT 기술수준조사 보고서, 2016. 2.

Ⅳ이동통신

경쟁력 분석

227226

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

이동통신

Page 115: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ 세계 최고 수준의 유무선 통신 인프라 및 모바일 기기 관련 HW 경쟁력을 확보하면서, 국가 성장 동력으로서의

역할을 지속적으로 수행

○ 외형적인 성장에도 불구하고, 개방형 플랫폼 및 모바일 SW 등 글로벌 모바일 생태계 주도 미흡, 핵심·원천 기술

축척 미흡 및 일부 핵심 부품에 대한 해외 의존 등의 잠재적 위험요인 내재

대응전략

○ 차세대 이동통신 기술은 미래 Smart Life 환경의 핵심 인프라로서 자체 시장 및 他산업 융·복합 시장 창출이

가능하므로, 핵심기술 연구개발 기능 강화 필요

- 5G 이동통신의 경우 미국, 유럽, 중국 등의 국가적 원천 기술 개발 경쟁이 매우 치열한 현 시점에서, 우리나라도

국가적 자원을 총 동원하여 원천 기술을 확보하여 표준화 및 초기 시장을 선도하는 것이 중요

- 융복합 단말, 웨어러블, 사물인터넷(IoT) 등 다양한 모바일 시스템을 위한 핵심 기술 선점 필요

- 재난/공공 안전, 증강현실, 실시간 네트워크 기반 게임/교육 서비스 등 미래의 서비스 특화 모바일 시장의 빠른

적응 및 서비스와 기술의 융합 연구가 필요

3. SWOT 분석과 대응전략

이동통신 산업 SWOT 분석 O(기회) T(위협)

- 모바일 데이터 시장 지속적 확대

및 스마트 모바일 혁신 시작

- 신흥국 통신산업 발전으로

지속적인 시장 수요 증가

- 스마트폰·웨어러블 디바이스, AR/

VR 단말 등 고부가가치 제품에

대한 소비자 수요 확산 및 제품

비중 증가

- 유·무선 융합시장 성장으로

고기능 융복합 단말 수요 및

타산업과의 연계 수요 증가

- 5G 시대에 대한 세계적 관심 증대

- 중국, 대만 등 신흥국의 기술·제품

경쟁력 강화 및 세계시장 영향력

확대

- 해외 메이저 업체의 핵심 기술

주도 및 M&A를 통한 모바일 융합

사업 영역으로의 진입 확대

- 글로벌 SW·플랫폼 업체, 보안업체

등 외산 기업의 국내 시장 진입

확대

- 원천·핵심기술 보유업체에 대한

로열티 지불 증가 및 특허소송에

대한 부담 증가

S(강점) SO전략 ST전략

- 글로벌 선도 이동통신 단말 업체

보유 및 세계시장 1위 점유율 확보

- 세계 최고 수준의 유무선 통신

인프라 구축 및 운영경험 보유

- 신기술·신제품 수용도가 높은

소비자 기반으로 신속한 피드백을

통한 제품 적용 가능

- 반도체, 디스플레이, 모바일

콘텐츠 등 전·후방 연관산업 발달

- 5G 원천기술 확보 의지

- 글로벌 단말 제조업체 보유로

세계 모바일·웨어러블 단말 시장·

기술 트랜드 변화에 선제적 대응

- 유무선 통신 인프라를 활용한

다양한 융·복합 제품·서비스 개발

- 신속한 피드백을 활용한 모바일

고부가가치 단말 선제적 개발

- 전·후방 연관 사업의 기술력을

바탕으로 모바일과 他산업 융합을

통한 모바일 융합 시장 확대

- 5G 원천기술 확보를 통한 세계

모바일 시장 입지 구축 지속

- 고기능 스마트폰 및 웨어러블

단말 신규 부품(AP, 터치모듈, 센서

등) 기술 개발

- 융합분야의 산업용 특화응용

단말기 개발 및 틈새시장 공략

- 중소·중견기업의 융·복합 분야

특화응용 기술개발 및 틈새시장

공략 지원책 마련

- 특허 괴물 등장에 따른 산업 대응

전략 수립(국제 표준 IPR 확보)

- 가격 경쟁력 확보를 위한 글로벌

전략 강화

W(약점) WO전략 WT전략

- 시스템 전반에 관한 핵심 원천

기술 확보 미약

- 모뎀, RF 등 모바일 단말 핵심

부품의 높은 해외 의존도

- 중소기업의 영세성, 기술개발

역량 부족 등 글로벌 경쟁력 취약

- 차세대 이동통신 및 융합화 관련

법·제도 정비 미미 및 보안·표준

대응체계 부족

- 개방형 플랫폼 기반 서비스 개발

및 보급경험 부족

- 5G 핵심부품(RF, 모뎀 등)의 핵심

원천 기술 확보

- 4G 신규시장과 5G 이머징 시장의

시스템 및 계측기 수요 공략

- 부품의 융·복합 추세에 따른

융복합 단말 및 타산업 응용 특화

단말 개발 확대

- 기업용 및 소형셀 중심의 시장

확대에 따른 중소·중견업체의

대응 강화

- 모바일 플랫폼 및 융합 서비스의

글로벌 시장 개척을 위한

육성환경 구축

- 단말 OS·SW·플랫폼 등은 시스템

전반에 관하여 단계적인 기술개발

및 전문 인력 양성 집중

- 특화된 모바일 산업(단말+장비+

서비스)의 글로벌 동반 진출 모색

- 산·학·연 협업을 통해 원천기술을

상용화로 연계하는 방안 도출

- 중소기업 개발 가능 핵심 기술 및

공략대상시장에 대한 선택과 집중

전략을 통한 시장 개척

- 신규 모바일 융복합 플랫폼

및 기반 서비스 개발을 위한

중장기적 대응전략 마련

229228

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

이동통신

Page 116: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구 분 주요 기술

이동통신

시스템

모바일 실감방송 서비스

멀티미디어 스트리밍 기술

실시간 콘텐츠 공유 기술

모바일 미디어 생성/획득/압축/전송/재현 기술

모바일 UHD/360 개인방송 서비스

B5G 이동통신

Full-duplex Massive MIMO 기술

테라헤르츠 무선전송 기술

초고속 이동체용 이동통신 기술

전세계 커버리지를 위한 백홀/미드홀/프론트홀 통합 및 이동/

위성통신 망 통합 기술

5G 이동통신

통합 프레임 기반 무선전송 및 접속 기술

초광대역통신을 위한 전송효율 향상기술 (비직교 전송파 및

다중접속기술, 초다중 안테나 기술, 전이중 통신 방식 등)

셀룰러대역/비면허대역 통합형 다중 접속, 주파수 집성,

상호 호환성 제공 기술

무경계 초고밀도 소형셀 기술

초고신뢰/저지연 무선전송 및 접속 기술

초연결 사물통신용 무선전송 및 접속 기술

고속 이동체를 통한 이동 네트워크 및 무선 이동 백홀 기술

다중 도메인 서비스 제공을 위한 유동적 네트워크 구성 및 운영 기술

가상화 및 S/W기반

이동통신 네트워크

RAN 가상화 기술

RAN 기능 분리 및 개방형 프론트홀 기술

Control Plane 및 User Plane 분리 기술

SDN기반 백홀/프론트홀 기술

RAN Slicing 및 종단간 네트워크 Slicing 기술

Analytics기반 SON 기술

융합지능형 이동통신

시스템

통신 및 컴퓨팅이 융합된 이동통신 액세스 기술

IoT 센서 및 스마트 단말을 활용한 모바일 빅데이터 구축 기술

인공지능 기반 모바일 빅데이터 분석 기술

Mobile Edge Computing 및 컨텐츠 캐싱을 활용한 이동통신 시스템 기술

가. 주요 분야

구 분 주요 기술

이동통신

서비스

초연결 기반 모바일

융합지능 서비스

초연결 사물인터넷

실시간 지식 서비스

사용자 근접 서비스

플랫폼

모바일 엣지 클라우드 기술

실시간 클라우드 컴퓨팅 서비스

상황인지 기술

코어 클라우드 연동 및 지연 단축 기술

모바일 메시징 서비스

플랫폼

멀티미디어 메시징 서비스

메시징 서비스 프레임워크

인공지능 탑재 메시징 플랫폼

실시간 보안 메시징 서비스

모바일 보안/

인증 서비스

모바일 생체보안 기술

모바일 통합보안 기술

모바일 인증 기술

모바일 하이퍼 리얼리티

서비스

실시간 모바일 VR/AR 송수신/재현 기술

모바일 홀로그래픽 통신 기술

다시점 인터랙티브 3D UI 기술

초고속 이동체를 위한

초저지연 무선통신 서비스

차세대 V2X 기술

자율주행을 위한 지상/항공 통합 네트워크 플랫폼 기술

무인 이동체(무인자동차, 드론, 이동로봇) 관제 서비스 기술

자율적 로봇타입 통신

서비스

차세대 저전력 머신타입 통신기술

저지연 로봇/머신 제어 기술

자율 로봇 네트워크 구성 기술

Ⅴ이동통신

투자 포트폴리오

231230

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

이동통신

Page 117: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구 분 주요 기술

이동통신

단말 및

부품

확장형 초연결

커넥티비티 부품

지능정보기반 능동상황인지 커넥티비티 플랫폼 및 부품

MEC 기반 이동단말 연결 부품 기술

차세대 V2X 통신 플랫폼 및 부품 기술

차세대 무인이동체간 자율 통신 플랫폼 및 부품 기술

초연결 지원 플랫폼 및 부품 기술

무선 백홀 플랫폼 및 부품 기술

융복합 다기능

RF 및 안테나 기술

고효율/고집적 다중모드/다중대역 RF부품

단말용 3D 공간 다중안테나 부품

5G 밀리미터파 대역 휴대단말용 FEM 기술

휴대 단말기용 다중대역 그라운드 방사 요소기술

인지무선용 다중대역 초고속 주파수 분석 부품

Full Duplex 기반 광대역 통신 부품

테라헤르츠 기반 초고속 통신 부품

초소형 Massive MIMO 안테나 및 RF 부품

초/근/중/광역 동시지원 RF 송수신 부품

5G 초고밀도 소형 기지국을 위한 RF모듈/안테나 모듈 일체화 기술

차세대 초고속

모뎀 및 AP 부품

초연결 지원 지능정보형 전송 부품

셀룰라 기반 위치 추적 부품 기술

V2X/무인항공/자율이동체간 전송 모뎀 기술

빔간 고속처리 전송부품 기술

초고속 데이터 전송 채널 코덱 기술

차세대 웨어러블 복합센서통신 부품 기술

초소형·초저전력 인체융합형 통신부품 기술

촉감통신 지원 초저지연 주파수 효율화 전송 부품

장비부품 및 인증

이동통신 기지국 장비·부품 기술

스몰셀 장비·부품 기술

이동통신 계측장비·부품 기술

이동통신 표준 인증 기술

구 분 주요 기술

이동통신

서비스

차세대 근거리

무선통신

고성능·고효율 차세대 WLAN 전송 기술

초고속 WLAN 전송 기술

WLAN-이동통신 정합/공존 기술

비면허 대역 활용 이동통신 서비스를 위한 차세대 WLAN 시스템

인체부착형 디바이스간 상호 연결 및 네트워킹 기술

인체통신을 위한 저전력 전송 기술

초고속 근접통신 기술

기타 무선통신

LTE기반 재난통신 시스템 기술

재난 및 비상용 동적 네트워크 구성 기술

이동통신 신호 (LTE등)를 활용한 고성능, 고정밀 측위 기술

항공기내 및 항공기간 통신 시스템 기술

해저 및 해상용 통신 시스템 기술

이동통신

단말 및

부품

확장형 융복합

커넥티비티 단말 플랫폼

실시간 클라우드 게임 및 교육용 특화단말

스마트-하이퍼 커넥티비티 단말

매크로셀/소형셀 이중연결 단말

재난통신 특화 단말

다중단말 협업형 분산처리 플랫폼 기술

웹/클라우드 기반 지능형 융복합 단말 플랫폼

차세대 5G/B5G 단말 플랫폼 기술

실감형 AR/VR/홀로그램 단말지원 기술

모바일 빅데이터 분산처리 플랫폼

촉감통신 특화 초저지연 단말 플랫폼 기술

초/근/중/광역 다중표준 동시지원 단말 플랫폼 기술

센서융합 IoT 및

웨어러블 단말

IoT 서비스 연계형 환경/안전/생체 센서 융합형 단말 플랫폼

차세대 인체융합형 웨어러블 웰니스 스마트 센싱 단말

센서 통합 초저전력 웨어러블 단말기술

통합센서 기반 인공지능형 상황인지 단말기술

비충전식 반영구 웨어러블 단말 기술

233232

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

이동통신

Page 118: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

다. R&D 투자 영역

구분 개념 비고

초연결 기반

모바일 융합지능

서비스

이동통신 네트워크의 초연결성과 머신러닝 기반 인텔리전스 서비스의

결합을 통한 실시간 모바일 융합지능 서비스

기술개발, 표준화,

인력양성

모바일 하이퍼

리얼리티 서비스모바일 VR/AR/홀로그램/3D 기술을 통한 초실감/초저지연 리얼리티 서비스

기술개발, 표준화,

인력양성

초고속 이동체를

위한 초저지연

무선통신 서비스

자율주행/무인주행 자동차, 드론, 이동 로봇 등을 위한 제어 정보 전달 및

데이터 전달을 위한 무선통신 서비스 및 플랫폼

기술개발, 표준화,

인력양성

사용자 근접

서비스 플랫폼

사용자 근접 지역을 상황 인지한 단말이 수집한 정보를 근접 클라우드에서

실시간으로 분석하여 사용자에게 맞춤형으로 제공하는 서비스기술개발, 표준화

B5G 이동통신

5G 이동통신 기술에서 논의 되고 있는 기술의 접근 방식을 벗어나,

혁신적으로 성능을 증대시킬 수 있고 새로운 미래형 서비스를 가능하게

하는 이동통신 기술

기술개발, 표준화,

기반조성, 인력양성

융합지능형

이동통신 시스템

이동통신 시스템에서 발생하는 모바일 빅데이터(위치정보, 사진, 동영상,

각종 애플리케이션 정보 등)를 수집/처리/가공하여 실시간/고품질/고신뢰

융합지능형 서비스를 제공하는 이동통신 시스템

기술개발, 표준화,

기반조성, 인력양성

5G 이동통신

통합 무선 프레임을 기반으로 초광대역, 초고신뢰/저지연, 초연결 접속

서비스를 제공하고, 4G와 차별화된 고속 이동체를 통한 네트워크 이동성

및 다중 도메인 서비스 제공을 위한 네트워크 유연성 등을 제공하는 차세대

이동통신 시스템

기술개발, 표준화,

기반조성, 인력양성

융복합 다기능

RF 및 안테나

5G/B5G를 구현하는 RF 및 안테나 부품으로 다중대역/다중모드 지원,

저지연, 초고속의 특징을 가짐

기술개발, 기반조성,

인력양성

차세대 초고속

모뎀 및 AP 부품

초연결, 5G/B5G, 차량·드론 등의 고속 이동체간, 그리고 인체융화형

센서들의 정보를 원활하게 전송하기 위한 다기능 모뎀 및 AP

기술개발, 표준화,

기반조성

10

8

6

4

2

02 4 6 8 10

융복합 다기능RF 및 안테나

초연결 기반 모바일 융합지능 서비스모바일 하이퍼 리얼리티 서비스

융합지능형 디동통신스스템초고속 이동체 저지연 무선통신 서비스

장비부품 및 인증

센서융합IoT웨어러블 단말

모바일 보안ㆍ인증 서비스융복합 커넥티비티 단말 부품

기타 무선통신

모바일 실감방송 서비스 자율적 로봇타입 통신 서비스

SW 기반 네트워크모바일 실감방송 서비스

차세대 근거리 무선통신

사용자 근접 서비스 플랫폼

차세대 초고속 모뎀 및 AP

B5G 이동통신

5G 이동통신

기술

시장성

Ⅱ Ⅰ

Ⅲ Ⅳ

나. 포트폴리오 평가

구분기술의

독창성

기술의

활용가치

시장규모

및 성장률

파급

효과정책성 종합 비고

이동

통신

서비스

초연결 기반 모바일

융합지능 서비스4 5 4 4 5 22

사용자 근접 서비스

플랫폼3 4 3 4 4 18

모바일 메시징 서비스

플랫폼1 3 3 3 1 11 정책성 부족

모바일 보안/인증

서비스2 4 2 2 2 12 정책성 부족

모바일 하이퍼 리얼리티

서비스5 4 4 3 5 20

초고속 이동체를 위한

초저지연 무선통신

서비스

4 4 4 4 3 19

자율적 로봇타입 통신

서비스3 2 2 2 2 11 정책성 부족

모바일 실감방송 서비스 2 3 4 2 3 14 파급효과 미흡

이동

통신

시스템

B5G 이동통신 5 4 4 4 5 22

5G 이동통신 4 4 5 4 4 21

가상화 및 SW기반

이동통신 네트워크2 3 3 3 2 13 정책성 부족

융합지능형 이동통신

시스템4 5 5 4 4 22

차세대 근거리 무선통신 3 3 3 3 2 14 정책성 부족

기타 무선통신 2 3 2 2 4 13 파급효과 미흡

이동

통신

단말

부품

확장형 융복합

커넥티비티 단말 플랫폼2 3 3 2 1 11 정책성 부족

센서융합 IoT 및

웨어러블 단말3 3 3 3 2 14 정책성 부족

확장형 초연결

커넥티비티 부품3 3 2 3 2 13 정책성 부족

융복합 다기능

RF 및 안테나 5 5 5 4 4 23

차세대 초고속

모뎀 및 AP부품5 3 4 4 3 19

장비부품 및 인증 3 3 4 2 2 14 정책성 부족

235234

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

이동통신

Page 119: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

2. 시나리오

가. 미래 전망

As is (현재) To Be (미래)

• 이동 및 공간제약에 따른 업무 연속성 단절

• 공급자 중심의 교육 및 의료체계로 인한 서비스의

질 저하

• 운전자 중심의 교통문화로 인한 사고다발

• 미디어에 종속적인 광고로 인해 다원화된 시장성

형성 부족

• 시공간을 초월한 스마트 워크를 통한 업무 생산성

향상

• 홀로그램을 통한 교육, 의료 품질 개선

• 무인자동차 활성화로 인한 교통문화 변화

• 근접 서비스 기반 사용자 맞춤형 광고시장 활성화

나. 시나리오

최교수의 아침은 비록 월요일이지만, 여유롭다. 이미 운전면허가 사라져 버린 지금 스마트폰에 내장된

사용자 행동패턴에 따라 적응적으로 일정을 관리해주는 인공지능 기반 스케쥴러가 이미 집 앞에 자율주행

택시를 배차완료 했다고 알람을 보낸다. 기사없이 근접센서로 자동과금이 되는 결재 시스템을 갖춘 택시들로

가득 찬 도로지만, 5G 이동통신 서비스가 보편화된 지금 초저지연 기반의 군집주행으로 이미 사고율은 몇

년째 0%에 머무르고 있다. 출근 후 바로 중국, 유럽, 미국, 일본과 같이 진행 중인 B5G 이동통신 원천기술

프로젝트 회의를 위해 이동 중 회의 자료를 검토해야 한다. 가방 일체형인 태블릿과 스마트 안경을 쓰면 관련

회의자료 및 지난 밤 올라온 각종 자료와 동영상을 실시간으로 눈 앞에서 볼 수 있다. 자료 검토를 마치고 외국

연구자와의 원격 홀로그램 회의를 위해 사무실에 있는 스마트 월과 휴대용 홀로그램 활성화 기기를 통해

각국 연구자들과 프로젝트 관련 연구결과물에 대해 논의를 시작한다. 회의 후 방학을 맞아 지방의 교수로

재직 중인 아내와의 데이트 약속 때문인지 설레는 마음에 회의시간이 순식간에 지나간다. 시속 500km/h

로 운행하는 KTHX 속에서도 자리에 있는 스마트 체어에 목적지를 입력하자 관련 지역정보, 먹거리, 여가와

관련된 내용이 순식간에 스마트폰으로 수신된다. 이미 최교수의 과거 이동경로, 식당정보 관련하여 모바일

클라우드 서버에 누적된 빅데이터는 최교수와 아내의 데이트를 위한 최적화된 코스검색에 여념이 없다. 10

년전 만 해도 블로그 등 SNS를 뒤지며 해당 정보의 진위여부를 가지고 갑론을박하며 시간 낭비한 과거를

떠올려보면 어느새 입에 잔잔한 미소가 번진다. 창가 너머로 환한 미소를 지으며 손을 흔드는 아내을 보니

연애시절 단둘이 갔던 추억속의 장소가 떠올랐고 오늘의 최종 목적지로 결정하기 위해 스마트폰에 있는

사진을 음성으로 검색한다. 10년 전 석양을 바라보며 찍은 다정한 연인의 사진은 어느새 음성명령을 통해

단말간 직접통신으로 전달되어 옛 추억의 감회를 반추하자는 초대장으로 상대방의 스마트폰으로 전달된다.

가상현실 기반의 5D 영화감상부터 사용자의 음식취향에 맞는 먹거리 산책, 마지막으로 10년전 그 장소에서

그윽하게 서로를 바라보던 그 눈빛을 상대방의 눈 속에 담아가며 잔잔했던 하루의 마침표를 찍어본다.

1. 비전과 목표

단말·부품 경쟁력 확보시스템 원천기술 확보서비스·플랫폼 기술 확보

▶ ’18년 세계 최초의 5G 시범서비스, ’20년 세계 최초의 상용 서비스 제공

▶ ’22년 B5G 이동통신 이동통신 시스템 및 미래 모바일 기기 핵심 원천기술 확보

(’16년) (’19년) (’22년)

단말1위

(스마트폰)

1위

(스마트폰+웨어러블)

1위

(스마트디바이스)

시스템 7% 10% 13%

서비스글로벌 서비스 플랫폼

1개 확보

글로벌 서비스 플랫폼

2개 확보

글로벌 서비스 플랫폼

3개 확보

이동통신 산업 세계 최고의 글로벌 경쟁력 달성

• 초연결 기반 융합지능 서비스

핵심기술 확보

• 모바일 하이퍼 리얼리티, 근접

지능형 서비스 플랫폼 개발 등

• 5G/B5G 이동통신 국제표준

주도 및 핵심기술 확보

• 5G 장비 분야 경쟁력 확보 및

강소기업 육성

•차세대 단말 핵심기술 확보

• 밀리미터파 등 5G 핵심 부품

개방을 통한 부품 산업 육성

비전

목표

Ⅵ이동통신

비전과 목표

237236

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

비전

과 목

이동통신

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2. 투자계획

가. [이동통신 서비스] 초연결 기반 모바일 융합지능 서비스

추진목표

- 5G 이동통신에서 제공하는 초연결 기반의 모바일 융합지능 서비스 제공을 위한 핵심 요소 기술과 기계학습

기법을 이용한 인텔리전스 서비스의 핵심 요소 기술을 융합하여 시너지 효과를 얻을 수 있도록 추진

중점 추진계획

○ (기술개발) 기존의 IoT 핵심 기술을 보완하여 초연결 데이터 수집 및 분석 기술을 확보하고 단계적으로 이를

활용하여 인텔리전스 서비스를 제공할 수 있는 핵심 기술을 융합하여 이를 발전시키는 방향으로 추진함

○ (표준화) 초연결 기반 5G 네트워크와 스마트 센서를 탑재한 미래단말을 통하여 사용자 경험(UX)를 극대화할 수

있는 상황인지 기반 초실감형 융합 서비스를 제공하는 모바일 상황인지 서비스 플랫폼 기술 및 요소 기술 표준

확보

○ (대학 기술) 대학과 기업간 상호협력을 통해 고난이도의 머신러닝 이론을 실생활에 활용하여 서비스의 초지능화를

달성할 수 있는 환경 조성

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

초연결 데이터 수집, 지식 가공

및 서비스 전달 핵심 기술원천 ’17∼’20 20/20/20/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

초연결 기반 실시간

인텔리전스 기술원천 ’18∼’21 20/20/20/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

스마트공간 지능통신 서비스

플랫폼 기술응용 ’19∼’22 15/15/15/15

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

표준화스마트공간 지능통신 기술

표준화원천 ’19∼’22 5/5/5/5

학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

ITRC모바일 초저지연 지식통신망

기술기초 ’18∼’22 10/10/10/10/10 - -

투자계획

1. 주요 방향

가. 기본 방향

기술개발

○ 차세대 융합지능 모바일 서비스 플랫폼 확보

○ 5G/B5G 원천 기술 확보, 광대역 인프라 기술 및 사물과 인간을 연결하는 근거리 기술의 확보

○ 융복합 스마트 단말 핵심기술 및 5G 부품 확보

○ ’18년 세계 최초 5G 시범서비스, ’20년 세계 최초 상용서비스를 위한 장비 및 단말 개발

표준화

○ 국내 5G 후보기술의 ITU/3GPP 5G 성능 요구사항 적합성 평가를 위한 평가 툴 개발 및 평가 결과 국제 표준반영

기반조성

○ 산·학·연 연계 5G 이동통신 개방형 테스트베드 구축

인력양성

○ 산·학·연 연계 이동통신/네트워크/인공지능/컴퓨팅/신호처리 융합 인력 양성

다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

서비스초연결 기반 모바일 융합지능 서비스,

모바일 하이퍼 리얼리티 서비스 등

사용자 중심 융합지능

모바일 서비스 핵심기술 확보정부 투자 강화

시스템5G/B5G 이동통신,

융합지능형 이동통신 시스템 등

5G/B5G 핵심 원천기술 확보 및

장비산업 육성정부 투자 강화

단말·부품융복합 다기능 RF·안테나,

차세대 초고속 모뎀·AP 등

5G 기반 미래 단말용

핵심 부품산업 육성정부 투자 강화

Ⅶ이동통신

R&D 추진 전략

239238

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

이동통신

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다. [이동통신 서비스] 초고속 이동체를 위한 초저지연 무선통신 서비스

추진목표

- 자율/무인 주행 자동차, 드론, 이동 로봇 등 초고속 이동체(1,000km/h)의 제어 및 데이터 전송을 위한 초저지연

무선통신 서비스 및 플랫폼 개발

- 자율/무인 주행 자동차를 위한 V2X 통신 서비스, 드론 및 이동 로봇을 위한 제어 및 관제, 수집 데이터 전송 서비스

개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 초고속 이동체 및 자율주행 이동체를 위한 서비스 플랫폼 기술 연구, 드론 및 이동 로봇 등을 위한 관제

(제어)와 데이터 전송을 위한 통합 플랫폼 개발

○ (표준화) 차세대 초고속 이동체에 요구되는 데이터 전송률·지연을 고려한 새로운 물리계층 및 상위계층 대한

표준화 및 이동로봇, 무인기를 위한 관제·데이터 전송 관련 표준화 추진

○ (대학 기술) 초고속 이동체를 위한 무선통신 서비스 관련 기초 원천 기술을 확보하고, 이를 위한 국가 경쟁력

강화를 위한 전문인력 양성

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

자율 주행 자동차를 위한

무선통신 서비스 플랫폼 개발원천 ’19∼’22 20/20/20/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

지상 및 항공 자율주행 이동체를

위한 통합 네트워크 플랫폼 개발응용 ’19∼’22 25/25/25/30

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

표준화

초고속 이동체를 위한

차세대 초저지연 무선통신

플랫폼 표준화

원천 ’20∼’22 10/10/10단독개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

ITRC

초고속 이동체를 위한 차세대

초저지연 무선통신 서비스

인력양성

기초 ’19∼’22 10/10/10/10 - -

투자계획

나. [이동통신 서비스] 모바일 하이퍼 리얼리티 서비스

추진목표

- 모바일 VR/AR/홀로그램/3D 기술을 통한 초실감/초저지연 리얼리티 서비스 핵심 원천 기술 조기 확보를 통한

5G/B5G 관련 서비스 시장 선도

- 로봇 산업, 자동차 산업 등의 타산업과의 연계를 통한 신융복합 시장창출 및 글로벌 경쟁력 확보를 통한

에코시스템 구축

중점 추진계획

○ (기술개발) 초실감 서비스를 위한 모바일 하이퍼 리얼리티 통신 프레임워크, 몰입형 모바일 텔레프레즌스 서비스,

실시간 모바일 홀로그래피 서비스 등의 핵심기술 개발

○ (표준화) 모바일 기반의 VR, AR, MR 및 홀로그램 서비스의 글로벌 주도권 확보를 위한 모바일 하이퍼 리얼리티

오픈 SW 모듈 관련 표준화

○ (대학 기술) 대학과 기업간 상호협력을 통한 모바일 초실감/초저지연 테라 통신망 원천기술 개발을 통한 모바일

하이퍼 리얼리티 서비스 인력양성

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

HMD/아바타 기반 몰입형

모바일 텔레프레즌스 플랫폼

및 서비스 기술

응용 ’18∼’21 15/15/15/15산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

모바일 하이퍼 리얼리티 통신

프레임워크 기술원천 ’18∼’22 10/10/15/15/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

홀로그램 기반 모바일 원격협업

플랫폼 및 서비스 기술응용 ’21∼’22 20/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

표준화모바일 하이퍼 리얼리티

통신서비스 오픈SW모듈 표준화원천 ’18∼’22 10/10/10/10/10

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

ITRC모바일 초실감/초저지연

테라통신망 기술기초 ’19∼’22 10/10/10/10 - -

투자계획

241240

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

이동통신

Page 122: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

마. [이동통신 시스템] B5G 이동통신

추진목표

- B5G 핵심 기술 개념 정립 및 주요 원천 기술 확보를 통하여 궁극적으로 완전히 새로운 형태의 서비스를 창출하고

기술 국제 표준화를 통해 국가 경쟁력을 증대

중점 추진계획

○ (기술개발) 5G 이후의 핵심 원천 기술로 다음 4가지 중점 분야의 선행 연구:

테라헤르츠 무선통신, 초고속 이동체를 위한 무선통신, full-duplex massive MIMO, 전세계 커버리지를 위한 무선

백홀/미드홀/프론트홀 통합 및 이동통신/위성통신 통합 기술

○ (표준화) B5G 물리 계층 및 MAC 계층 핵심 원천 기술 확보 및 국제 표준화

○ (장비, 시설 구축) B5G 이동통신용 핵심 성능지표 개발 및 테스트베드 구축을 통한 기술 검증

○ (대학 기술) B5G 이동통신 핵심기술 및 신개념 통신 지식을 갖춘 인력양성

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

테라헤르츠 무선통신

원천기술 개발원천 ’18∼’22 20/20/20/50/50

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

full-duplex massive MIMO

원천 기술 개발원천 ’18∼’22 30/30/30/50/50

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

초고속 이동을 위한 무선 통신 원천 ’20∼’22 30/30/30산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

전세계 커버리지를 위한 이동/

위성통신망 통합 기술응용 ’20∼’22 30/30/30

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

표준화 B5G 이동통신 표준화 원천 ’18∼’22 5/5/5/5/5학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

연구

기반

구축

B5G 이동통신용 성능지표개발

및 테스트베드 구축응용 ’20∼’22 20/40/40 - -

ITRCB5G 이동통신 시스템 핵심 원천

기술기초 ’18∼’22 10/10/10/10/10 - -

투자계획

라. [이동통신 서비스] 사용자 근접 서비스 플랫폼

추진목표

- 5G 이동통신 네트워크 기반 실시간 맞춤형 정보 제공 및 사용자의 경험에 대한 시너지 효과를 가져오는 사용자

근접 서비스 플랫폼 개발을 통한 글로벌 기술 경쟁력 확보 및 서비스 시장 선점

중점 추진계획

○ (기술개발) 사용자에게 맞춤형 정보 제공 및 새로운 사용자 경험 제공을 위한 사용자 근접 서비스 인지 예측 기술

및 실시간 모바일 엣지 클라우드 기술 등 핵심 기술 개발

○ (표준화) 사용자 근접 서비스 플랫폼의 글로벌 경쟁력 확보를 위하여 실시간 모바일 엣지 컴퓨팅 기술 관련 표준화

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

단말협업형 Giga급 스마트

클라우드릿 기술원천 ’13∼’17 10/10/8/8/8

산·학·연 공동개발

(대학)과제 진행 중

CCN 기반의 다차원 scalability를

활용한 5G 이동통신 기술기초 ’13∼’17 5/5/5/5/5

산·학·연 공동개발

(대학)과제 진행 중

모바일 단말 데이터 실시간 관리/

공유 기술원천 ’18∼’20 15/15/15

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

실시간 모바일 엣지 컴퓨팅 기술 응용 ’20∼’22 15/15/15산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

사용자 근접 서비스 인지/예측

기술응용 ’21∼’22 15/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

표준화실시간 모바일 엣지 컴퓨팅 기술

표준화응용 ’18∼’20 10/10/10

산·학·연 공동개발

(제한없음)

국내개발,

국제공동연구

투자계획

243242

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

이동통신

Page 123: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

사. [이동통신 시스템] 5G 이동통신

추진목표

- 5G 이동통신의 대표적인 3대 사용 시나리오인 초광대역, 초고신뢰/저지연, 초연결 접속 등을 위한 핵심 원천 기술

개발 및 국제 표준 기술 확보

- 4G와 차별화되는 고속 이동체를 통한 네트워크 이동성 및 다중 도메인 서비스 제공을 위한 네트워크 유연성 제공

등 차별화된 네트워크 선도 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 새로운 형태의 통합 무선 전송/접속 기술, 초광대역, 초고신뢰/저지연 및 초연결 통신을 위한 핵심 기술

개발 및 기존 4G와 차별화되는 네트워크 선도 기술을 개발하고, 단계적으로 발전시키는 방향으로 추진

○ (표준화) 5G 통합 무선 전송/접속 기술, 3대 핵심 기술, 선도 네트워크 기술 등의 개발을 통한 국제 IPR 선점 후,

3GPP 등 국제 표준 활동을 통해 국제 표준에 반영하므로써 핵심 기술 표준 확보

○ (장비, 시설 구축) 초고성능, 초고신뢰/저지연, M2M/IoT 융합형 서비스 제공에 필요한 네트워크 인프라 구축 및

핵심기술 성능 검증용 테스트베드 개발

○ (대학 기술) 5G 이동통신을 위한 비표준 원천 선도 기술 및 B5G로의 연속성을 가진 변혁 기술 개발 추진

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

초연결 스마트 서비스를 위한

5G 이동통신 핵심 기술원천 ’14∼’17 271/271/251/251

산·학·연 공동개발

(연구소)과제 진행 중

유무선 액세스에 비종속적인

5G 코어 핵심 기술원천 ’15∼’19 30/30/30/30/30

산·학·연 공동개발

(연구소)과제 진행 중

컴퓨팅이 융합된 가상화 기반

5G 이동통신 액세스 플랫폼

기술

원천 ’16∼’20 12/12/12/12/12산·학·연 공동개발

(연구소)과제 진행 중

통합 프레임 기반 무선전송 및

접속 기술원천 ’18∼’20 20/20/20

학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

초광대역통신을 위한

전송효율 향상기술원천 ’18∼’20 20/20/20

학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

투자계획

바. [이동통신 시스템] 융합지능형 이동통신 시스템

추진목표

- 이동통신 시스템에서 발생하는 모바일 빅데이터(위치정보, 사진, 동영상, 각종 앱 정보 등)를 수집/처리/가공하여

실시간/고품질/고신뢰 융합지능형 서비스를 제공하는 이동통신 시스템 핵심 원천 기술 개발 및 국제 표준화

중점 추진계획

○ (기술개발) 모바일 빅데이터를 활용하여 다양한 형태의 지능정보를 창출하는 새로운 형태의 이동통신 시스템

개발, IoT 기반 다양한 상황인지 정보 및 인공지능을 융합한 고부가가치의 지능정보를 창출하는 프레임워크 개발

○ (표준화) 3GPP IoT, ETSI Mobile Edge Computing (MEC) 등 표준 기반의 모바일 컴퓨팅 시스템에 미래 비전을

제시하고, 핵심기술 표준 확보

○ (장비, 시설 구축) 기존 이동통신 시스템용 장비 포트폴리오에서 벗어나 미래 인터넷 플랫폼과 이동통신 시스템

플랫폼을 연동 및 융합하는 전략 추진

○ (대학 기술) 기존 통신이론, 신호처리이론, 네트워크이론, 정보이론, 패턴인식 및 머신러닝 등의 분야를 융합하여

이해할 수 있는 전문인력 양성

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

센싱/통신/저장/컴퓨팅 융합형

이동통신 시스템원천 ’18∼’22 10/10/10/10/10

단독개발

(대학)국내개발

스마트단말, IoT 센서를 활용한

모바일 빅데이터 구축 기술원천 ’18∼’22 30/30/30/30/30

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

인공지능기반 이동통신시스템

자가 최적화 기술원천 ’18∼’22 30/30/30/30/30

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

단말/기지국 협업기반 컨텐츠

캐싱을 활용한 이동통신 시스템응용 ’18∼’22 20/20/20/20/20

산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

표준화MEC를 위한 셀룰라/IoT

네트워크 표준 기술응용 ’17∼’19 5/5/5

학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

연구 기반 구축

미래인터넷과 이동통신시스템

통합 플랫폼 구축 응용 ’18∼’22 20/20/20/20/20 - -

ITRC

이동통신/인공지능/

신호처리/컴퓨팅/네트워크

융합인력 양성

기초 ’18∼’22 10/10/10/10/10 - -

투자계획

245244

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

이동통신

Page 124: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

중점 추진계획

○ (기술개발) 5G 단말·기지국 핵심 RF 및 안테나 부품 개발을 통한 5G 상용화 시장 선점 및 IoT 환경을 지원하는

다양한 RF 부품 개발

○ (대학 기술) B5G 선도연구를 위한 THz 기반 통신부품 연구 및 인력양성

○ (장비, 시설 구축) 5G 융복합 다기능 핵심부품(RF, 안테나 등)의 성능검증 및 상용화 지원을 위한 시험 제공 인프라

구축

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

휴대 단말기 그라운드

방사 요소기술기초 ’13∼’17 2/2/2/2/2

단독개발

(대학)과제 진행 중

반도체 기반

스마트 안테나 기술원천 ’15∼’17 15/15/15

산·학·연 공동개발

(연구소)과제 진행 중

5G 밀리미터파 대역

휴대단말용 FEM 기술응용 ’16∼’17 10/10

산·학·연 공동개발

(산업체)과제 진행 중

초/근/중/광역 동시지원

RF 송수신 부품응용 ’17∼’19 15/15/15

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

단말용 3D 공간

다중안테나 부품응용 ’18∼’19 10/10

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

고효율/고집적 다중모드/

다중대역 RF부품기초 ’18∼’20 10/10/10

산·연 공동개발

(연구소)국내개발

5G 소형 기지국을 위한 RF부품/

안테나 모듈일체화 기술응용 ’19∼’21 15/15/15

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

초소형 Massive MIMO

안테나 및 RF부품응용 ’18∼’20 15/15/15

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

인지무선용 초고속 주파수

분석 부품기초 ’20∼’22 15/15/15

학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

Full Duplex 기반 광대역

통신 부품원천 ’19∼’21 10/10/10

학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

연구

기반

구축

융복합 다기능 RF 부품

시험인프라 구축응용 ’19∼’22 20/20/20/20 - -

ITRC THz 기반 초고속 통신 부품 기초 ’19∼’22 8/8/8/8 - -

투자계획

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

셀룰라/비셀룰라 통합형

다중 접속, 주파수 집성, 상호

호환성 제공 기술

응용 ’18∼’20 10/10/10학·연 공동개발

(연구소)국내개발

무경계 초고밀도 소형셀 기술 응용 ’17∼’19 20/20/20학·연 공동개발

(연구소)국내개발

초고신뢰/저지연 무선전송 및

접속 기술원천 ’20∼’22 20/20/30

학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

초연결 사물통신용 무선전송

및 접속 기술원천 ’20∼’22 20/20/30

학·연 공동개발

(연구소)국내개발

고속 이동체를 통한 이동

네트워크 및 무선 이동 백홀

기술

원천 ’20∼’22 20/20/20학·연 공동개발

(연구소)국내개발

다중 도메인 서비스 제공을

위한 유동적 네트워크 구성 및

운영 기술

응용 ’17∼’19 20/20/20학·연 공동개발

(연구소)국내개발

표준화

5G 후보기술 평가방법 및 기준 기초 ’17∼’19 5/5/5산·연 공동개발

(연구소)국내개발

5G New RAT 기술 표준화 원천 ’17∼’19 5/5/5산·연 공동개발

(연구소)국내개발

연구

기반

구축

5G 이동통신 테스트베드 기술 응용 ’17∼’19 15/15/15 - -

ITRC5G 이동통신 시스템 최적화

기술 인력양성기초 ’18∼’22 10/10/10/10/10 - -

아. [이동통신 단말 및 부품] 융복합 다기능 RF 및 안테나

추진목표

- 다중모드/다중대역 RF 부품 기술, 초/근/중/광역 동시지원 RF 송수신부품 및 밀리미터파 부품 기술 개발을 통한

5G 이동통신 단말 핵심부품의 세계적 경쟁력 확보

247246

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

이동통신

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3. R&D 로드맵자. [이동통신 단말 및 부품] 차세대 초고속 모뎀 및 AP 부품

추진목표

- 5G 단말용 초고속 광대역 전송 모뎀 기술, 초연결 환경을 위한 멀티밴드/멀티모드 지원 기술, 차세대 센서 융복합

웨어러블 단말용 모뎀 및 AP 핵심 기술, 상상초월의 차세대 AR/VR/홀로그램 단말, 스마트-하이퍼 커넥티비티

단말 지원 모뎀 및 AP 부품 기술의 경쟁력 확보를 통한 시장 선점

중점 추진계획

○ (기술개발) Gbps 데이터 전송을 요구하는 5G 모뎀의 코덱 원천기술, 초연결 환경을 통합적으로 지원하는 다중대역/

다중모드 기술, 상상초월 차세대 스마트 단말을 지원하는 모뎀 및 AP 부품 개발

○ (표준화) 초연결을 지원하는 새로운 통신 방식 및 센서 융복합 웨어러블 단말 모뎀에 대한 표준화와 연계된 개발

추진

○ (장비, 시설 구축) 5G 응용 서비스 기술 적용 단말(초연결 지원 및 융복합 웨어러블 등)의 모뎀 및 AP 부품에 대한

신뢰성 검증을 위해 표준화와 연계된 상호운용성 개발 지원 플랫폼 구축

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안

기술

개발

공공안전위한 셀룰라 기반 위치

추적 부품 기술응용 ’18∼’20 10/10/10

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

빔간 고속처리 전송부품 기술 응용 ’19∼’20 10/10산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

초소형·초저전력 인체융합형

통신부품 기술응용 ’20∼’22 10/10/10

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

촉감통신 지원 초저지연 주파수

효율화 전송 부품응용 ’18∼’20 15/15/15

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

기술

개발

(표준화

연계)

모바일 하이퍼 리얼리티 구현을

위한 초고속 데이터 전송 채널

코덱 기술

응용 ’17∼’19 10/10/10산·학·연 공동개발

(제한없음)국내개발

V2X/무인항공/자율이동체간

전송 모뎀 기술응용 ’19∼’22 10/10/10/10

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

초연결 지원 지능정보형 전송부품 기초 ’20∼’22 15/15/15산·학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동연구

차세대 웨어러블 복합센서통신을

위한 융복합 통신 부품응용 ’20∼’22 10/10/10

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발

연구기반

구축

차세대 스마트 단말 상호운용성

지원 플랫폼 구축응용 ’20∼’22 15/15/15 - -

투자계획

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

제품/

서비스

PS-LTE 시스템단말

협업형스마트

클라우드릿

LWA/LAA 지원

소형 기지국

5G 이동통신

시스템

몰입형 모바일

텔레프레즌스

초연결 모바일

융합지능

서비스

다중모드

다중대역

전력증폭기

밀리미터파

대역 단말용

FEM

반도체

기반스마트

안테나

5G 이동통신

mm파 빔포밍

부품

이동통신 Xhaul 초고속 이동체

초저지연

무선통신

이동

통신

서비스

기술

단말 협업형

스마트

클라우드릿

초연결 데이터 수집 및 지식 가공 기술

모바일 단말 데이터 실시간 관리/공유 기술

HMD/아바타 기반 몰입형 모바일 텔레프레즌스 플랫폼 및 서비스 기술

초연결 기반 실시간 인텔리전스 기술

모바일 하이퍼 리얼리티 통신 프레임워크 기술

모바일 초저지연 지식통신망 기술

지상 및 항공 자율주행 이동체를 위한 통합 네트워크 플랫폼

모바일 초실감/초저지연 테라통신망 기술

스마트공간 지능통신 서비스 플랫폼

실시간 모바일 엣지 컴퓨팅 기술

홀로그램 기반 모바일 원격협업

플랫폼 및 서비스 기술

이동

통신

시스템

기술

5G 이동통신 핵심기술 및 테스트베드

무경계 초고밀도 소형셀 기술

유무선 액세스에 비종속적인 5G 코어 기술

컴퓨팅이 융합된 가상화 기반 5G 이동통신 액세스 플랫폼 기술

센싱/통신/저장/컴퓨팅 융합형 이동통신 시스템

스마트 단말, IoT 센서를 활용한 모바일 빅데이터 구축 시스템

단말/기지국 협업기반 컨텐츠 캐싱을 활용한 이동통신 시스템

테라헤르츠 무선통신 시스템, Full-duplex massive MIMO 시스템

인공지능기반 이동통신 시스템 최적화 기술

고속 이동체 지원 이동 네트워크 및 무선이동 백홀

전세계 커버리지 지원 이동/위성 통신망

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

이동통신

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가. 기술적 기대효과

○ 선도형 R&BD 추진을 통한 차세대 핵심 기술의 선제적 확보

- 창의적·도전적 차세대 미래 원천기술의 선도개발로 핵심 지적재산권(IPR) 및 국제 표준기술을 확보를 통해

표준특허 경쟁력 달성

- 융합 서비스를 고려한 미래지향적 R&D 역량 강화를 통해 초고용량, 다수기기접속, 초저지연 요구사항을

수용하는 핵심 원천기술 확보

○ 개방형 혁신(Open Innovation) 기반의 스마트 모바일 신생태계 조성

- 차세대 이동통신 단말·부품, 장비, 서비스 분야의 시장 창출의 선순환이 가능한 선도형 융합기술 개발을 통해

국내 생태계의 개방형 혁신 창출 및 부가가치 증대

- 차세대 이동통신 융·복합 선행기술 기반 새로운 비즈니스 모델 발굴을 통해 스마트 신산업 창출 및 모바일 특화

시장 확대

나. 경제적 기대효과

○ 국가 주력 산업, 미래 성장 동력으로 역할 지속 및 막대한 경제적 파급효과 창출

- 국내 기업은 ’17∼’22년 이동통신 단말·기지국 장비의 내수 및 수출을 통해 총 1,016조원의 매출과 국내 통신서비스

부문에서 133조원의 시장 창출 전망

- 이동통신 단말·기지국 장비 생산을 통해 ’17∼’22년 총 222조원의 생산유발, 총 62조원의 부가가치유발 및 ’22년

1만 3,600명의 고용창출이 예상

(단위 : 십억원)

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022 합계

국내 단말·기지국 장비 매출액 128,288 141,894 163,242 182,708 195,094 204,932 1,016,158

국내 통신서비스 매출액 21,851 21,861 21,868 21,875 22,531 23,207 133,192

총 예상시장규모

(단말+장비+통신서비스)150,138 163,755 185,110 204,582 217,624 228,139 1,149,350

※ 2009년 한국은행 산업연관표를 활용하여 이동통신 단말, 기지국 장비의 파급효과 추정(ETRI 기술경제연구본부, 2016.6월)

이동통신 예상시장규모 및 경제적 파급효과 분석

Ⅷ이동통신

기대효과구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

이동

통신

단말·

부품

기술

5G 밀리미터파 대역

휴대단말용 FEM

반도체 기반 스마트 안테나 기술

초/근/중/광역 동시지원 RF 송수신 부품

단말용 3D 공간 다중안테나 부품

고효율/고직접 다중모드/다중대역 RF 부품

공공안전용 셀룰라 기반 위치 추척 부품

초소형 Massive MIMO 안테나 및 RF 부품

촉감통신 초저지연 전송 부품

빔간 고속처리 전송부품

5G 초고밀도 소형 기지국용 RF 부품 및 안테나

Full Duplex 기반 광대역 통신 부품

인지무선용 초고속 주파수 분석 부품

초소형·초저전력 인체융합형 통신부품

초연결 지원 지능정보형 전송부품

251

기대효과

이동통신

250

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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다. 사회적 기대효과

○ 모바일 융합 시대의 ‘커넥티드 혁명’선도 및 세계 최고의 모바일 Life 구현을 통한 全국가 생산성 향상 기대

- 개인의 니즈를 반영한 사용자 중심의 개별 맞춤형 서비스를 제공하고, 편리하고 쾌적한 생활을 향유할 수 있는

사회·문화 환경 조성

- 산업 융합을 통한 신규 비즈니스 모델 창출 및 제품·서비스에 새로운 가치를 창출하여 세계 모바일 융합시장 선점

- 모바일과 전통 산업의 융합을 위한 차세대 산업특화 핵심 원천기술 선행 개발로 새로운 융·복합 가치 창출

253252

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기대효과

이동통신

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중장기 기술로드맵

2022

ICT R&DⅠ 개념 및 범위 256

Ⅱ 동향 조사 분석 260

Ⅲ 기술 발전 전망 318

Ⅳ 경쟁력 분석 330

Ⅴ 투자 포트폴리오 346

Ⅵ 비전과 목표 354

Ⅶ R&D 추진 전략 356

Ⅷ 기대효과 380

3. 네트워크

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2. 기술분류(Technology Tree)

新중분류 新소분류 요소기술

네트워크

서비스

네트워크 프로토콜 및 서비스

(Network Protocol and Service)

- 네트워크 프로토콜

- 네트워크 가상화 프로토콜

- 콘텐츠 네트워킹 프로토콜

- Service Delivery Platform

네트워크 및 기능 가상화 응용서비스

(Application and Service based on Network

and Function Virtualization)

- Network Slicing 및 NaaS

- BoD (Bandwidth on Demand) 서비스

- Software Defined Security 인프라 서비스

- 네트워크 서비스 체이닝

- VNF 및 분산 Cloud 인프라 서비스

광통신 응용기술

(Optical Communications Application)

- Open Transport 네트워크 서비스 기술

- Transport-SDN 제어 응용 기술

- Access-SDN 제어 응용 기술

기타 네트워크 서비스

(Other Network Services)

- DTN(Delay Tolerent network)

- Adhoc 네트워크

- 미래 네트워크 서비스

- TSN(Time Sensitive Network)

네트워크

플랫폼

네트워크 운영체제

(Network Operating System)

- 고가용 네트워크 운용체계

- 고성능 분산 CN융합 운용체계

- 저지연 네트워킹 Kernel 기술

네트워크 관리플랫폼

(Network Management Platform)

- 네트워크 관리 시스템

- 자율 네트워킹 관리 기술

- 프로그래머블 네트워크 트래픽 관리 기술

- 프로그래머블 In-Network Telemetry

- 분산 데이터센터 운영관리

미들박스(Middle Box)- DNS, Load Balancer, CDN, 방화벽, DPI,

IDS/IPS, UTP, IMS, SBC 등

네트워크 및 기능 가상화 서비스 플랫폼

(Network and Function Virtualization

Services Platform)

- SDN 제어 플랫폼

- 네트워크기능가상화(NFV) 플랫폼

- 프로그래머블 데이터 플레인 플랫폼

- NAT, EPC, PCRF,ePDG, GW 등

기타 네트워크 서비스 플랫폼

(Other Network Service Platforms)

- DTN, Adhoc 네트워크 서비스 플랫폼

- 미래 네트워크 서비스 플랫폼

- TSN 서비스 플랫폼

- NFV 시험검증 플랫폼 기술

1. 개념 및 정의

네트워크 개념

○ 사람, 사물, 정보, 서비스가 현실 세계와 가상 세계에서 상호 교류하는 소통의 플랫폼

○ 정보가 수집, 처리, 분배 되는 지식창조사회의 정보통신 인프라

네트워크 개념도

네트워크 정의 및 범위

○ (정의) 통신 기능을 가진 다양한 장치들(전화기, 팩스, 컴퓨터, 단말기, IoT 디바이스 등) 간 효과적인 정보 교환 및

상호 연결을 위해 사용되는 통신 장치, 전송로 및 정보 처리 장치들의 결합체

- 통신 장치에는 교환기, 스위치/라우터, 회선 다중화 장치, 전송장치, 인증 및 보안장치 등이 포함되고, 전송로는

동선 케이블, 광 케이블, 마이크로파 링크, 통신 위성 등 다양한 매체로 구성

- 정보 정보처리 장치는 인증 및 보안, 과금, 품질관리 등을 위한 클라우드 서버와 애플리케이션 서버로 구성

※ 네트워크 규모에 따라 근거리 정보 통신망(LAN), 도시권 통신망(MAN), 광역 통신망(WAN), 국제 통신망 등으로 분류

○ (기술의 범위) 新서비스에 대응하여 대용량 트래픽을 실시간으로 처리하고, 다양한 서비스 수요에 효율적·

탄력적으로 대응하며, 어떤 상황에서도 고신뢰·고가용의 인터넷 인프라를 구성하는 기술

유선망 IoT 기업망 무선망

원격의료 스마트 IT Connected Car 스마트 농장 스마트 공장 스마트 워크 원격 교육

※ SER : Service Edge Router PTN : Packet Transport Network OPT : Optical Transport Network SDN : Sofware Defined Network EPC : Evolved Packet Core

ServicePlatformNetwork

Devie

SER, Portal

PTN/OTN PTN/OTN

Best EffortSDN

PTNOTN

Lambda

2G/3G가정 기업

5G4G(LTE/LTA-A)

PTN/OTNTSN

IoT/Big data Platform Data Center EPC

Ⅰ네트워크

개념 및 범위

257256

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022 네트워크

개념

및 범

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3. 대상시장과 응용분야

구분 대상시장 응용분야

네트워크

서비스

○ 네트워크 서비스 시장(통신 사업자,

데이터센터 사업자, 기업 통신망, 구내

통신 망 등의 모든 네트워크 서비스 시장)

- 유무선 네트워크 서비스 개발

- 컨텐츠 전달 서비스

- 네트워크 가상화 서비스

- 네트워크 기능 가상화 서비스

- 미래 네트워크 서비스

네트워크

플랫폼

○ 네트워크 플랫폼 시장 전반

○ 스위치/라우터 제조업체 시장

○ SDN/NFV 시장 전반

- 네트워크 운영체제(NOS)

- 네트워크 및 서비스 관리 플랫폼

- 소프트웨어 기반의 미들 박스 개발

- SDN 컨트롤러 및 응용기능 개발

- Bare Metal, Whitebox, OCP 스위치 및

프로그래머블 스위치 개발

네트워크

시스템

○ 데이터 센터 광 스위치 시장

○ 광전송 장비 시장

○ 메트로/코어 전달망 장비 시장

○ 캐리어 이더넷 장비 시장

○ 광액세스망 장비 시장

○ 무선백홀/프론트홀 장비 시장

○ 양자 암호화 통신 시스템

- High Performance Computing(HPC)센터

- 고화질 영상/방송 서비스

- 보안 네트워킹 서비스

- 기업 전용선 서비스

- 고가용성 데이터 센터간 연결 서비스

- 실시간 고신뢰 클라우드 네트워킹

- 무선 백홀 Aggregation

- 공공망/자가망

- Delay-Sensitive 엔터프라이즈 서비스

- Industry 4.0 인프라

- FTTH 서비스

- LTE/5G 프론트홀/백홀

- In-building 네트워킹 서비스

- 국방 행정 의료 금융 등 도청에 원천적 안전성이

필요한 서비스

네트워크

부품

○ 스위치/라우터 장비용 부품 시장

○ 전달망/메트로망 장비용 부품 시장

○ 가입자/유무선 통합망 장비용 부품 시장

○ 데이터 센터망 장비용 부품 시장

○ 광통신 응용망 장비용 부품 시장

○ 양자 암호화 통신 장비용 부품 시장

○ 양자 측정용 부품 시장 등

- 스위치/라우터 장비 구축

- 전달망/메트로망 구축

- 광액세스망, LTE/5G x-홀망 구축

- 데이터센터 외부망/내부망 구축

- 광통신 응용망 구축

- 양자네트워크시스템

- 양자 정밀 센서

- 양자 정보 처리 및 양자컴퓨터

新중분류 新소분류 요소기술

네트워크

시스템

스위치/라우터(Switch/Router)

- Bare Metal 스위치

- OCP기반 오픈 하드웨어 스위치/라우터

- 가상 스위치

- 고속 CN 융합 스위칭 시스템

- 프로그래머블 데이터플레인 디바이스 (화이트박스,

FPGA, ASIC, SmartNIC, Functional accelerator)

- 데이터 센터 광 스위치

광 전달망 시스템

(Optical Transport Network System)

- 수십 테라급 POTN 시스템

- 고신뢰/시간 확정형 PTN 시스템

- Beyond 100G/Flexible OTN 시스템

- 서비스 인지 트래픽 전달 기술

- 공간분할 다중방식 광전송 기술

광 액세스망 시스템

(Optical Access Network System)

- TDM-PON 광액세스망 시스템

- TDM/WDM 하이브리드 광액세스망 시스템

- 광액세스망 자원 가상화 솔루션

유무선 융합 네트워크 시스템

(Fixed Mobile Convergence Network

System)

- C-RAN 기반 프론트홀 네트워크 기술

- 인빌딩 네트워크 기술

- 광-무선 응용 시스템 기술

양자 네트워크 시스템

(Quantum Network System)

- 유선 양자암호 송수신 시스템

- 무선 양자암호 송수신 시스템

- 현대암호 융합 솔루션

- 양자 통신 기술 등

네트워크

부품

스위치/라우터 부품

(Switch/Router Device/Component)

- 스위치/라우터 장비용 부품(Chip, Line Card 등)

- Functional FPGA, ASIC, SmartNIC

광통신부품

(Optical Communications Device/

Component)

- 전달망/메트로망 장비용 부품 기술

- 가입자/유무선 통합망 장비용 부품 기술

- 데이터 센터망 장비용 부품 기술

- 광통신 응용망 장비용 부품 기술

양자 통신부품

(Quantum Communications Device/

Component)

- 양자암호통신용 광부품(LD, APD, 편광판 등)

- 양자정보 융합부품

- 양자연산 소자

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022 네트워크

개념

및 범

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○ 네트워크 가상화를 위한 SDN 제품은 주로 기업 및 데이터 센터용 장비 중심으로 출시되고 있으며, NFV는 주로

이동통신 부문을 중심으로 트래픽에 따른 용량 및 성능 제어가 가능한 EPC(Eveolved Packet Core) 장비들이 출시

- 기업 및 데이터 센터용 SDN 장비는 기존 대형 장비업체(Cisco, Juniper, Brocade, NEC 등)뿐 아니라 다수의

벤처기업들에서도 SDN 컨트롤러와 스위치를 출시하면서 큰 시장을 형성

- 반면, 데이터센터용 장비보다 대용량이면서 높은 신뢰도와 안정성을 필요로 하는 통신사업자용 SDN장비는

기존의 주요 대형 장비업체와 대형 IT기업(NEC, Hitatch 등)들 중심으로 컨트롤러, 스위치, WDM, Video CDN

등이 일부 출시

- 한편, 네트워크 기능 가상화(NFV)기술이 적용된 제품/솔루션은 주로 vEPC, vIMS, vGGSN, Mobile control gateway

등과 같은 이동통신 부문에서 활발히 개발 및 제품 출시가 이루어지고 있을 뿐만 아니라, CPE(customer–premise

equipment), 네트워크 기반 보안, L4이상 네트워킹 기능 등 가상화 기술 개발 범위 확대

○ 최근에는 네트워크 Orchestration을 중심으로 주요 벤더들의 기술개발 및 제품 출시가 활발히 전개되고 있는데,

간편하고 집중화된 네트워크 관리를 통한 네트워크 운용비용과 시간의 절감, 멀티테넌트·멀티비전을 통한 빠른

서비스 대응 등에 대한 고객들의 관심이 고조되고 있음

○ 최근, 미국의 AT&T는 ON.Lab과 공동으로 CORD(Central Office Rearchitected as a Data center) 프로젝트를 수행

- CORD는 AT&T 내 4300여개의 전화국 내의 주요 네트워크 장치들을 SDN/NFV 기술을 이용하여 가상화하는

대규모 프로젝트로서, 현재까지 Edge Computing을 위한 vEPC 및 OLT 가상화, ROADM 가상화 및 가상 라우터

기술을 개발

네트워크 플랫폼 분야

(단위 : $M)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16-’22)

세계 53,607 62,666 74,245 86,301 101,744 125,023 156,427 19.54%

국내 733 866 1,044 1,221 1,429 1,757 2,198 20.09%

주1) 2020년 이후 시장은 시장의 추이를 고려하여 산출

주2) 국내 시장의 경우, 연도별 세계 및 국내 네트워크 장비 시장 비중(Gartner 2016)을 고려하여 추정

※ 출처 : Gartner 2016.03, Forecast Communications Service Provider Operational Technology, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

IHS, 2016.05, Carrier SDN Hardware, Sofrware, and Services

IHS, 2016.05, Data Center and Enterprise SDN Hardware and Software

Infonetics, 2015.07, NFV Hardware, Software, and Services Market Size and Forecast

Gartner, 2016.04, Forecast : Enterprise Software Market, Worldwide, 1Q16 Update

Gartner, 2016.04, Enterprise Network Equipment by Market Segment, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

네트워크 플랫폼 시장 전망

1. 시장동향 및 전망

네트워크 서비스 분야

(단위 : $M)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16-’22)

세계 61,512 69,144 78,290 88,401 99,879 114,284 131,494 13.50%

국내 841 955 1,101 1,250 1,403 1,606 1,847 14.02%

주1) 2021년 이후 시장은 시장의 추이를 고려하여 산출

주2) 국내 시장의 경우, 연도별 세계 및 국내 네트워크 장비 시장 비중(Gartner 2016)을 고려하여 추정

※ 출처 : Gartner 2016.03, Forecast Communications Service Provider Operational Technology, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

Gartner, 2016.04, Forecast : Public Cloud Service, Worldwide 2014-2020

Gartner, 2015.10, Forecast: Internet of Things — Endpoints and Associated Services, Worldwide

Gartner, 2016.04, Enterprise Network Equipment by Market Segment, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

○ 전 세계 2016년 네트워크 서비스 분야 시장은 약 615억 달러 규모로 추정되며, 2022년에는 약 1,315억 달러

규모에 달할 것으로 전망

- 2016년 네트워크 서비스 시장의 약 40%($242억)를 차지한 Cloud 및 IoT 관련 시장(Cloud Application Infraㆍ

Management and Security, IoT Connectivity)은 2022년 약 60%($790억) 이상을 차지할 것으로 예상

- 국내 시장의 경우, 2016년 약 8억 달러에서 2022년까지 연평균 14.02%로 성장하여, 약 18억 달러에 이를 것으로

전망

○ 네트워크 서비스는 단말 간 통신 위주의 전통적 서비스를 넘어 Cloud와 IoT 기술 및 소프트웨어 기술을 접목하여,

지능화 및 가상화로 서비스의 영역을 크게 확대 하고 있음

- 클라우드 서비스 확산에 다른 데이터센터 내부(east-west) 트래픽의 급증과 이를 효율적으로 해결하기 위한

네트워크 서비스 기술의 고도화

- IoT 단말의 급증(2020년 전세계에 최소 500억~최대 1조개 이상을 예상)으로 이에 따른 저전력, 장거리, 저속도

네트워크 서비스 수요가 증가하고 있으며, 전체적인 트래픽 급증이 예상

- 급변하는 기술 및 경쟁 환경에서 Time To Market과 경제적인 네트워크 서비스 실현을 위해 네트워크 장비의

소프트웨어화(NFV) 및 네트워크 가상화(SDN) 기술이 급속히 발전

네트워크 서비스 시장 전망

Ⅱ네트워크

동향 조사 분석

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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네트워크 시스템 분야

(단위 : $M)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16-’22)

세계 104,360 110,078 114,503 118,225 121,784 130,303 144,267 5.55%

국내 1,326 1,474 1,622 1,820 2,023 2,526 3,360 16.76%

주1) 2021년 이후 시장은 시장의 추이를 고려하여 산출

주2) 국내 시장의 경우, 양자 시스템은 국내 기술개발 속도를 고려, 세계 시장에서 차지하는 비율을 ’20년 0.8%, ’22년 6%로 선형 증가함을

가정, 타 네트워크 시스템은 연도별 세계 네트워크 장비의 국내 시장 비중(Gartner 2016)을 고려하여 추정

※ 출처 : Gartner 2016.03, Forecast Communications Service Provider Operational Technology, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

Gartner, 2016.04, Enterprise Network Equipment by Market Segment, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

SNS Research, 2016, The C-RAN Ecosystem: 2016-2030

IHS, 2016.04, Macrocell Mobile Backhaul Equipment

IHS, 2016.06, Outdoor Small Cell Moile Backhaul Equipment

Market Research Media, 2016

○ (스위치/라우터) 데이터평면과 제어평면을 분리하는 SDN 개념이 시장에 도입된 이후 White Box 또는 Bare Metal

스위치 시장이 급성장

- White Box 스위치는 Bare Metal 스위치를 포함하지만, Bare Meta 스위치는 구동 소프트웨어를 전혀 탑재하지

않은 순수 하드웨어 스위치, White Box 스위치는 최소한의 운영체제를 탑재한 스위치로 정의

- White Box 스위치의 하드웨어 벤더는 Dell, Alpah, Quanta, EdgeCore 등이 있고, 소프트웨어 벤더로는 Pica8,

BigSwitch, Cumulus 등이 대표적

- White Box 스위치의 비중이 점차 확대됨에 따라 최근 Cisco와 Juniper도 Bare Metal 스위치와 이를 지원하는

운영체제(OS)를 출시

- 데이터센터용 이더넷 스위치 시장에서 White Box 스위치의 점유율은 2016년 총 92억 달러 중 22%를 차지하는

20.23억 달러로 예상되며, 2020년에는 101억 달러의 93%에 달하는 94억 달러로 급성장할 것으로 전망

(Infonetics 2014.12, 시장 규모[매출액]의 증가가 크지 않은 것은 상대적으로 저가인 White Box 스위치 가격에

기인)

- Google, Facebook 같은 거대 인터넷 기업들은 Cisco, Arista 등의 H/W 업체와 자사 데이터 센터에 맞는 오픈소스

기반 네트워크 장비(OCP) 개발 및 구축하기 위해 매년 6억 달러 이상을 이더넷 스위치 칩에 투자하고 있으며,

Broadcom이 데이터 센터용 해당 스위치 칩 시장의 90%를 독점(WIRED 2015)

- SDN 시장은 2015년에 2014년 대비 86%의 높은 성장을 하였고, 이에 따른 SDN 관련 디바이스 시장의 크기도

증가, 또한 SDN 기술 지원 스위치로 White box 스위치 개발이 활발히 진행

네트워크 시스템 시장 전망

○ 2016년 기준 전세계 네트워크 플랫폼 분야 시장 규모는 약 536억 달러 규모로 추정되며, 2022년에는 약 1,564억

달러 규모로 성장할 전망

- 네트워크 플랫폼 분야 중 SDN/NFV는 38.18%(’16~’22)의 가장 높은 성장률을 보일 것으로 예상되며,

- 2016년 네트워크 플랫폼 시장의 약 28%($150억)를 차지하던 SDN/NFV는 2022년 약 67%($1,043억)까지

높아지면서 시장 성장을 견인 할 것으로 전망

- 국내 시장의 경우, 2016년 기준 약 7억 달러 규모로 추정되며, 2022년 까지 연평균 20%의 높은 성장률을 보이며,

약 22억 달러 시장으로 성장 예상

○ 네트워크 운영체제는 스위치/라우터 및 서버에 탑재하여 네트워크 하드웨어를 구동하고 다양한 네트워크

프로토콜을 구동하는 플랫폼으로서 Cisco의 IOS와 Juniper의 JUNOS 및 IPInfusion 사의 ZebOS가 대표적인

솔루션

- 국내에서는 네트워크 운영체제를 전량 수입에 의존하다가 2015년 ETRI에서 최초로 국산 네트워크 운영체제

개발에 성공한 사례가 있음

- Bare Metal 및 개방형 OCP(Open Compute Project) 스위치에 탑재할 수 있는 SDN 기반의 네트워크 운영체제로는

미국의 Big Switch 사에서 개발한 Switch Light OS 및 Indigo 등이 있음

○ 최근 네트워크 관리 플랫폼의 클라우드 기반의 가상 서버와 스토리지로 구축되고 있으며, 네트워크 및 기능 가상화

플랫폼으로서 다양한 SDN 컨트롤러가 개발

- Carrier 등급의 SDN 컨트롤러로는 분산 시스템 기반의 ONOS와 Open Day Light가 개방형 소프트웨어로

개발되고 있으며 이들 모두 OpenFlow외에 다양한 장치 인터페이스(NetConf, BGP-LS, PCEP, LISP 등)을 지원

- 국내에서는 SDN 컨트롤러로 KulCloud 사에서 MUL, 아토리서치 사에서 Obelle을 개발한 사례가 있음

○ 미들박스 용 플랫폼으로는 Intel과 6Wind 사에서 개발한 DPDK(Data Plane Development Kit)가 대표적이며,

국내에서도 KAIST에서 DPDK를 한층 더 개량한 미들박스용 운영체제(mOS)를 개발하여 오픈 소스로 공개

○ SDN과 관련된 시장은 아직 데이터센터 및 기업용 시장을 중심으로 형성되고 있는데, 이들 시장에서 SDN 스위치는

Whitebox형태의 이더넷 스위치가, SDN 콘트롤러는 VMware가 시장을 주도

(단위 : $M,%)

제조사 SDN 스위치 SDN 콘트롤러 합계 시장점유율

WhiteBox 339 - 339 43.4%

VMWare 8.7 122 131 16.7%

Arista 53 - 53 6.8%

Dell 52 - 52 6.7%

Cisco 43.6 7.8 51 6.6%

HP 11.6 2.4 14 1.8%

Juniper 2.9 6 9 1.1%

Brocade 5.4 - 5 0.7%

※ 출처 : Infonetics, 2015.05, Data Center and Enterprise SDN Hardware and Software

데이터 센터 및 기업용 SDN, 주요 업체 매출액 및 시장점유율

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

Page 133: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ (광 액세스망 시스템) 2015년 세계 PON 장비시장은 TDM 기반의 GPON(79.5%,), EPON (19.4%), 10G-EPON(0.9%),

XG-PON(0.1%)이 주류를 이루고 있으며, 향후에는 WDM 기술이 결합된 TDM/WDM-PON 기술 기반 100G-EPON

시장이 성장할 것으로 전망(Infonetics 2015)

※ 수동형 광액세스망(PON: passive optical network)는 전화국과 가입자간 데이터 전송 시 하향전송은 브로드캐스팅, 상향

전송은 광섬유망을 공유하는 시간분할다중화방식(TDM: time division multiplexing)을 사용하고 있으며, 향후 데이터량

증대에 따라 시간분할다중화방식과 파장분할다중방식(WDM: wavelength divisioin multiplexing)을 함께 사용하는 TDM/

WDM 방식으로 발전 중

- 세계 PON 장비시장의 점유율 상위 기업은 Huawei, Nokia, ZTE 순이며, 국내 기업으로는 다산네트워크와

유비쿼스가 상위 15위내에 포진

○ (유무선 융합 네트워크 시스템) C-RAN(cloud radio access network) 기반 이동통신 기지국에서 전화국 장비와

실외 안테나 사이를 연결하는 프론트홀 (광링크 및 광트랜시버) 관련 세계 시장 규모는 2016년 16억불 수준이며,

2020년까지 연평균 14.9%의 높은 성장률로 증가하여 약 28억 달러에 달할 전망(SNS Research, 2016)

※ C-RAN(cloud radio access network)은 전화국에는 대용량의 이통통신 장비를 설치하고, 실외에는 안테나와 간단한 RF

장치만을 설치하여 유지 관리와 설치비를 감소시키기 위한 이동통신망 구조

- 인빌딩/인도어 네트워크(구내망)용 DAS(Distributed Antenna System, 분산 안테나 시스템) 관련 광전송 장비

시장은 2013년 20억불에서 2018년 25억불로 성장할 것으로 예측(Infonetics, 2015)

※ DAS(Distributed Antenna System)는 RU(radio unit)에 다수개의 RF 안테나를 연결하고 실내 공간에 분산 설치함으로써

전파 음영지역을 해소하고 모바일 트래픽을 전달, 주 응용 분야는 건물, 엘리베이터, 스테디엄, 터널, 지하공간 등이 있으며,

5G 밀리미터 환경에서는 전파의 직진성으로 인해 음영지역이 확대되고 이에 DAS 에 대한 수요 증가가 예상

- 고속 이동체, 모바일 무선망 등에 적용하는 FSO(free space optics, 광신호를 광섬유가 아닌 공기를 매질로 하여

전송하는 방식) 관련 시장은 2015년 1.1억 달러에서 2020년 9.4억 달러로 연평균 52%의 높은 성장률을 가지는

신규 시장(Market&Market, 2015)

※ FSO(Free Space Optics)는 광신호를 지하에 포설된 광섬유가 아닌 공기를 매질로 하여 전송하는 방식으로, 설치가 용이하고

RF 신호 대비 보안성이 우수하며 고속 전송이 가능한 장점이 있어, 이동통신망 백홀링크, 재난망, 보안이 요구되는 군사망

응용, 위성통신 등에 적용 가능

○ (양자 통신 시스템) 세계 양자암호 시장은 기술 개발 및 시험테스트 장비 등 기술개발 수요 중심으로 형성되어 있으며,

상용화가 진행되면서, 2020년 149억 달러, 2022년에는 290억 달러로 성장전망(Market Research Media, 2016)

- 현재 시장은 양자암호통신의 기술개발용 장비·설비 중심의 시장이나, 점차 국방 및 행정망의 보안시장 등을

중심으로 상용화 진행 전망

※ 2020년 이후는 과거 성장률 및 IQC 등 관련 시장자료를 참조하여 추정

- 국내 시장 역시 현재 기술개발 및 테스트 베드 구축 관련시장이며, 2020년 이후 시장이 형성되어, 2020년 5.2억

달러, 2022년 17억 달러로 급격한 성장 전망

※ 세계시장에서 국내시장 차지하는 비율을 추정하여 산출(국내 기술개발 속도를 반영하여 세계시장 차지하는 비율을 ’20년

0.8% → ’22년 6%로 점차 상향 조정)

- Dell, Junifer, Cisco 등은 데이터 센터용 주요 네트워크 H/W로 부각되고 있는 Bare metal 스위치 개발을 진행

중이며, Big switch, HP 등은 OpenFlow 기반의 Switch OS를 개발 중

- Bare metal 스위치 시장은 2019년 10억 달러 규모로 성장할 전망이며, 데이터 센터용 네트워크 스위치의 75%

를 차지할 전망(Infonetics 2015)

- 기존 Programmable 스위치 시장은 FPGA와 NPU 기반 스위치를 중심으로 형성되어 있었지만, 최근 독립적인

스위치 프로그래밍 언어인 P4가 등장하여 White box가 스위치 시장을 주도할 것으로 예상

- 데이터 센터 네트워크 장비 시장규모는 2019년 134억 달러로 예상(Infonetics 2015)되며, 2014년 시장 점유율은

Cisco가 1위로 47.5%, HP와 F5가 각각 8.1%, 7.7%를 차지

- Google, IBM 등은 IDC 네트워크 최적화와 비용 절감을 위해 2013년부터 IDC 내 전광(全光) 스위치를 적용하기

위한 연구를 진행 중이며, 향후 저전력 및 저지연 네트워크에 대한 요구가 증가할 것으로 예상되는 바, 관련

시장은 더욱 커질 것으로 전망

- 데이터센터 광 네트워크 세계 시장은 2023년 25.9억 달러에서 연평균 19.8%씩 성장하여 2027년 53억 달러에

이를 것으로 전망 (Infonetics 2015, Gartner 2015)

※ 데이터센터 광 네트워크: 데이터 센터가 대형화되면서 소비전력 증가, 상면적 확대(확장성), 지연시간 증대와 같은

문제점들이 대두되고, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 방안으로 기존의 대용량 이더넷 스위치를 저전력, 대용량, 저지연

특성을 가지는 광 스위치로 대체하는 데이터 센터 광 네트워킹 연구가 진행 중

※ 데이터센터 광 네트워크는 단기적 솔루션으로 패킷 네트워크와 광 네트워크로 이원화하는 Hybrid 방식과, 장기적으로 모든

패킷을 광전(Optical-Electronic) 변환 없이 저지연으로 처리할 수 있는 All-Optical 방식으로 발전

○ (광 전달망 시스템) 광 전송 장비의 세계 시장은 2016년 약 137억 달러 규모이며, 2020년까지 연평균 4.5%씩

성장하여, 163억 달러에 이르고, 국내 시장은 2.3억 달러에 이를 것으로 전망(Gartner 2016)

- 특히, 메트로 영역의 POTN 장비 관련 시계 시장은 2013년부터 연평균 17.2%씩 성장하여, 2019년 48억 달러에

이를 것으로 전망(Infonetics 2015)

※ 패킷-광 통합 전달망 (POTN: Packet-Optical integrated Transport Network) 장비는 MPLS-TP 기반의 패킷 전달 계층

기능과 OTN 광 전달 계층 기능을 하나로 통합하고, 전달망 자원의 유연한 할당을 통해 CAPEX/OPEX를 절감할 수 있는

전달망 장비로서, POTN 기술은 최근 IP 계층까지 통합하는 방향으로 진화할 것으로 전망되고 있음 (HeavyReading, 2014)

- 시장 성숙이 진행 중인 100G 기술의 경우, 2016년 1분기 100G 코히어런트 장비시장은 2015년 1분기 대비 2배

성장(Dell’Oro Group, 2016)

- 산업 융합 네트워크의 IIoT용(Industrial IoT) 유선 인프라 부문은 2014년부터 2020년까지 연평균 6.39%씩

성장하여, 2020년 세계 시장은 115억 달러, 국내 시장은 7억 달러 규모가 될 것으로 전망(MarketsandMarkets

2014, 자료 기반 추정)

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

Page 134: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

- 또한 메트로망에서의 코히어런트 광송수신기의 급속한 사용 증가로 핵심 부품인 코히어런트 광수신 부품, IQ

광변조기 부품, 파장가변광원 등의 시장수요는 폭발적으로 증가될 것으로 예측

- ROADM 광부품 시장은 2012년 41억 달러에서 2018년 84억 달러로 시장규모가 확대될 것으로 보이며, 연평균

10.2%의 성장률을 예측(Infonetics Research, 2014)

- 특히, CDC(Colorless, Directionless, Contentionless) 기능 및 Flexible grid를 수반한 차세대 CDC-F ROADM를

위한 Flexible grid 수용 파장선택스위치, Multicast 스위치 및 Optical channel monitor 중심으로 시장규모가

확대될 전망

○ (가입자/유무선 통합망 광부품) 가입자망 부품 시장은 저가격화에 따른 시장 규모 감소로 GPON OLT는 연평균

–13%, EPON OLT는 연평균 –24%의 하향세가 뚜렷하고, ONT 광송수신기 시장도 2014년 이후 하향세를 보임

- 모바일 네트워크용 광부품은 2014년 5.3억 달러에서 2019년까지 WDM 및 10Gbps급 이상의 광송수신 모듈

시장이 9억 달러로 크게 성장할 것으로 예측(Lightcounting, 2015)

- 국내 무선가입자망 시장은 연간 약 3,000억원 규모로 추산되며, 시스템은 대기업 중심, 광 중계기는 중소기업이

주로 생산

- LTE 무선 중계기 시장의 경우 SOLID, HFR 등 국내업체가 생산 공급하고 있으며, 소자/모듈 및 시스템의 많은

부분이 국산화

○ (Data Center망 광부품) 클라이언트용 광송수신기 시장은 2014년 15억 달러에서 2020년 40억 달러로 크게

늘어날 전망이며, 특히 Google, Facebook 등 대면적 데이터 센터용 광트랜시버 시장이 급격히 성장할 것으로

예측됨 (Lightcounting 2015)

- 데이터센터 내 증가하는 통신수요의 수용을 위해 100G 광트랜시버가 빠르게 도입되고 있으며, 2017년 400G

이더넷 표준화가 완료되면 2018년부터 200G/400G 시장이 본격적으로 열릴 것으로 예측 (Infonetics 2014)

- 400G 이더넷 표준에서 500m~10km 전송거리의 경우 멀티레벨 변조방식인 PAM-4 (Pulse Amplitude

Modulation)가 baseline으로 확정(2015.09)

- 향후 2~3년 내에 다양한 용량의 PAM-4 변조방식 단거리 광트랜시버 시장이 열릴 것으로 예상되며, 고부가가치

창출을 위한 새로운 기회요인이 될 것으로 전망

○ (양자통신부품) 세계 시장은 기술 개발 및 시험테스트 장비 등 기술개발 수요 중심으로 형성, 점차 상용화가

진행되면서, 2020년 20억 달러, 2022년에는 41억 달러로 성장 전망(Market Research Media, 2016)

- 현재 시장은 양자통신 계측의 기술개발용 장비·설비 중심의 시장이나, 점차 국방 및 행정망의 보안시장 등을

중심으로 상용화 진행 전망

- 2020년 이후, 양자암호통신분야 뿐 아니라, 전자기센서, 중력센서, 초정밀 이미징 분야 등의 영역으로 급속히

시장을 확장해 나갈 것으로 전망

- 국내 양자통신 부품 시장은 주를 이루는 양자계측이 기초연구단계로 아직 시장이 없으며, 개발성과가 나오기

시작하는 2020년 이후 본격적으로 시장이 형성될 것으로 전망되며, 2022년에는 5천만 달러로 성장 전망

네트워크 부품 분야

(단위 : $M)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16-’22)

세계 22,899 24,940 26,674 26,019 26,148 30,525 30,415 4.84%

국내 293 324 353 356 360 387 420 6.16%

주1) 2021년 이후 시장은 시장의 추이를 고려하여 산출 (환율 : ¥100→$0.9567)

주2) 국내 시장의 경우, 양자 통신 부품은 국내 기술개발 속도를 고려, 세계 시장에서 차지하는 비율을 ’20년 0.8%, ’22년 6%로 선형

증가함을 가정, 타 네트워크 부품은 연도별 세계 네트워크 장비의 국내 시장 비중(Gartner 2016)을 고려하여 추정

※ 출처 : Fuji Chimera Research 2015.10, 2015 光通信關連市場總調査

Market Research Media, 2016

○ (광통신 부품) 2016년 기준 광통신 부품 시장은 약 214억 달러로 2020년까지 연평균 3%로 성장하여, 약 241억

달러 규모에 달할 것으로 전망

- 2016년 광 트랜시버 시장 규모는 약 89억 달러 수준으로 연 6.7%씩 빠르게 성장하여 2020년에는 115억 달러

규모에 달할 것으로 예상

- 광 부품 시장에서의 2014년 글로벌 선두 업체는 Finisar로 시장의 16.7%를 점유하였으며, 약 12억 달러의 매출을

기록(Ovum, 2015)

- 2014년 기준 국내 네트워크 광부품 산업규모는 약 4,000억원으로 국내기업이 세계 시장의 약 4.5%를 점유하고

있으며, 2013년에 ㈜오이솔루션 및 ㈜빛과전자가 국내 기업 최초로 세계 20위권 안에 진입

- 부품의 경우, 수직계열화 현상이 가장 두드러지게 나타나는 분야로 소자–부품–모듈의 수급에 따른 M&A, 전략적

제휴 등 치열한 경쟁 전개 예상

○ (스위치/라우터 부품) 데이터센터용 이더넷 스위치 시장규모는 2013년 20억 달러에서 2018년 46억 달러로

성장할 것으로 예측되며(Infonetics Research, 2014), 대면적 데이터센터 내의 대용량 동서방향의 트래픽 처리의

전력소모 및 지연 감소를 위해 광기반 대용량 스위치에 대한 연구가 활발하게 진행

- Barefoot Networks의 Tofino switch chip은 월스트리트 저널에 따르면 연 20억 달러 이상의 가치가 있다고

판단되며 기존 Broadcom이 독점하던 스위치 시장 산업에 상당한 변화가 있을 것으로 분석(Silicon Valley

Business Journal 2016)

○ (전달망/메트로망 광부품) 전달 및 메트로 망에 사용되는 텔레콤 광트랜시버 시장은 2015년에 약 6.5억 달러로

2019년까지 연평균 9%로 성장, 9.2억 달러에 이를 전망(Infonetics Research, 2015)

- 이중 100G 시장이 2015년에 약 2.7억 달러에서 연평균 30%로 고속 성장하여 2019년 약 7.7억 달러 규모로

설장할 전망

네트워크 부품 시장 전망

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동향

조사

분석

네트워크

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ware, Software, and Services Market Size and Forecast(Infonetics 2015), Forecast Enterprise Software Market, Worldwide(Gartner

2016), 자료를 바탕으로 도출하였으며, 2020년 이후는 시장 추세를 고려하여 추정, 국내 시장의 경우, 전세계 및 국내 네트워크 장비 시

장 비중을 고려하여 산출

* 네트워크 시스템은 Forecast Communications Service Provider Operational Technology Worldwide 2013-2020(Gartner 2016), En-

terprise Network Equipment by Market Segment, Worldwide, 2013-2020(Gartner 2016), The C-RAN Ecosystem: 2016-2030(SNS

Research 2016), Macrocell Mobile Backhaul Equipment(IHS 2016), Outdoor Small Cell Moile Backhaul Equipment(IHS 2016), Market

Research Media(2016) 자료를 바탕으로 도출하였으며, 2021년 이후는 시장 추세를 고려하여 추정, 국내 시장의 경우, 전 세계 네트워크

장비 시장 중 국내 네트워크 장비 시장의 연도별 비중을 고려하여 산출(양자 통신 시스템은 국내 기술개발 속도를 반영하여 세계시장에

서 차지하는 비율을 ’20년 0.8% → ’22년 6%로 증가함을 가정)

* 네트워크 부품은 2015 光通信關連市場總調査(Fuji Chimera Research 2015), Market Research Media(2016) 자료를 바탕으로 도출하였

으며, 2021년 이후는 시장 추세를 고려하여 추정, 국내 시장의 경우, 전 세계 네트워크 장비 시장 중 국내 네트워크 장비 시장의 연도별 비

중을 고려하여 산출(양자 통신 부품은 국내 기술개발 속도를 반영하여 세계시장에서 차지하는 비율을 ’20년 0.8% → ’22년 6%로 증가함

을 가정)

(단위 : $M)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

네트워크

서비스

S/W Services

in CSP-OT Services28,574 30,333 32,893 35,272 36,661 39,018 41,526 6.43%

Application S/W

in CSP-OT S/W8,691 9,106 9,472 9,846 10,159 10,563 10,984 3.98%

Cloud Application

Infrastructure Services5,435 6,666 7,838 8,964 10,023 11,680 13,611 16.53%

Cloud Management

and Security Services6,198 7,541 8,964 10,406 12,026 14,193 16,752 18.02%

IoT Connectivity

Services12,614 15,498 19,123 23,913 31,010 38,830 48,621 25.22%

Sub Total 61,512 69,144 78,290 88,401 99,879 114,284 131,494 13.50%

네트워크

플랫폼

SDN 10,886 15,592 22,338 29,815 38,168 52,228 71,469 36.84%

NFV 4,099 6,504 9,220 11,602 16,412 23,215 32,839 41.46%

Securityin Enterprise

Infrastructure S/W24,147 25,358 26,655 28,065 29,601 31,147 32,774 5.22%

Virtualization

Infrastructure S/W

in Enterprise

Infrastructure S/W

5,644 5,957 6,255 6,559 6,874 7,221 7,586 5.05%

Carrier Infrastructure

S/W in CSP-OT S/W8,831 9,255 9,777 10,260 10,689 11,212 11,760 4.89%

Sub Total 53,607 62,666 74,245 86,301 101,744 125,023 156,427 19.54%

[참고] 전 세계 네트워크 분야별 세부 시장

네트워크 분야 시장규모 전망

○ 2016년 기준 전 세계 네트워크 분야 시장 규모는 약 2,427억 달러로 추정되며, 2022년까지 연평균 11.37%의

성장률로 증가, 약 4,626억 달러 규모에 달할 것으로 전망

- 국내 시장의 경우, 2016년 약 32억 달러에서 2022년에는 약 8억 달러 규모로 성장 예상

- 플랫폼 분야는 SDN 및 NFV 등이 본격적인 시장 상용화에 따라 가장 높은 시장 성장률을 보일 것으로 예상

- 2016년 기준 네트워크 분야 중 가장 큰 시장 비중인 약 43%를 차지하고 있는 시스템 시장의 경우, 약 1,044억

달러 규모이며, 서비스 및 플랫폼 시장 성장에 따라 2020년에는 시장 비중이 35% 이하로 감소할 전망

- 네트워크 서비스 및 플랫폼 분야 시장이 높은 성장률을 보일 것으로 예상되며, 성숙기 시장인 시스템 및 부품은

상대적으로 낮은 성장률을 보이지만, 지속적으로 성장할 것으로 전망

(단위 : $M)

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022CAGR

(’16-’22)

네트워크

서비스

세계 61,512 69,144 78,290 88,401 99,879 114,284 131,494 13.50%

국내 841 955 1,101 1,250 1,403 1,606 1,847 14.02%

네트워크

플랫폼

세계 53,607 62,666 74,245 86,301 101,744 125,023 156,427 19.54%

국내 733 866 1,044 1,221 1,429 1,757 2,198 20.09%

네트워크

시스템

세계 104,360 110,078 114,503 118,225 121,784 130,303 144,267 5.55%

국내 1,326 1,474 1,622 1,820 2,023 2,526 3,360 16.76%

네트워크

부품

세계 22,899 24,940 26,674 26,019 26,148 30,525 30,415 4.84%

국내 293 324 353 356 360 387 420 6.16%

전체(합계)세계 242,378 266,828 293,712 318,946 349,555 400,135 462,604 11.37%

국내 3,193 3,619 4,119 4,646 5,216 6,276 7,825 16.11%

주1) 2021년 이후 서비스, 시스템, 부품 및 2020년 이후 플랫폼 시장은 시장의 추이를 고려하여 산출

주2) 국내 시장의 경우, 연도별 세계 및 국내 네트워크 장비 시장 비중(Gartner 2016)을 고려하여 추정하였으며, 양자 시스템 및 양자 부품

의 경우, 국내 기술개발 속도를 고려하여 세계 시장에서 차지하는 비율을 ’20년 0.8%, ’22년 6%로 증가함을 가정하여 추정

주3) 환율 : ¥100→$0.9567

[시장 산출 근거]

* 네트워크 서비스는 Forecast Communications Service Provider Operational Technology Worldwide 2013-2020(Gartner 2016),

Forecast Public Cloud Service Worldwide 2014-2020(Gartner 2016), Forecast Internet of Things Endpoints and Associated Services

Worldwide(Gartner 2016) 자료를 바탕으로 도출하였으며, 2021년 이후는 시장 추세를 고려하여 추정, 국내 시장의 경우, 전세계 및 국내

네트워크 장비 시장 비중을 고려하여 산출

* 네트워크 플랫폼은 Forecast Communications Service Provider Operational Technology Worldwide 2013-2020(Gartner 2016), Carrier

SDN Hardware, Sofrware, and Services(IHS 2016), Data Center and Enterprise SDN Hardware and Software(IHS 2016), NFV Hard-

네트워크 분야 시장 전망

269268

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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2. 기술 및 표준화 동향

가. 기술개발 동향

네트워크 서비스 분야

○ 기술 진화 방향은 클라우드, IoT, SDN/NFV 및 미래 네트워크 기술들이 결합한 지능화된 통신망 및 서비스 운용

관리, 보다 다양한 서비스 제공의 자동화 에 초점을 맞추고 있음

○ 네트워크 가상화를 위한 SDN 제품은 기업 및 데이터 센터용 장비 중심으로 출시되고 있으며, NFV는 이동통신

부문을 중심으로 트래픽에 따른 용량 및 성능 제어가 가능한 EPC(Eveolved Packet Core) 장비에 대한 기술이 주를

이루고 있음

- 기업 및 데이터 센터용 SDN 장비는 기존 대형 장비 업체(Cisco, Juniper, Brocade, NEC 등)뿐 아니라 다수의

벤처기업들도 SDN 컨트롤러와 스위치를 출시하면서 큰 시장을 형성

- 반면에 대용량, 고신뢰 및 안정성을 필요로 하는 통신사업자용 SDN 장비는 기존 주요 대형 장비 업체(NEC,

Hitatch 등)를 중심으로 컨트롤러, 스위치, WDM, Video CDN 등을 일부 출시

- NFV 기술이 적용된 제품/솔루션은 주로 vEPC, vIMS, vGGSN, Mobile control gateway등과 같은 이동통신 용으로

제품 출시가 이루어지고 있고, 유선분야에서도 OLT, ROADM, CPE(customer premise equipment), 네트워크

보안, L4 장비 등으로 가상화 기술 개발 범위를 확대하는 중

○ SDN/NFV 기술은 통신 사업자가 기 구축한 OSS/BSS 및 인터넷 서비스와 융합하여 전반적인 네트워크의 효율성을

높이고, 서비스의 신속한 배포 및 상황에 맞는 동적 프로비저닝 기술 등에 활용되고 있음

○ 최근 네트워크 Orchestration 관련 주요 벤더들의 기술개발 및 제품 출시가 활발히 전개

- 간편하고 집중화된 네트워크 관리를 통한 운용비용과 시간 절감, 멀티테넌트·멀티비전을 통한 빠른 서비스

대응 등

네트워크 플랫폼 분야

○ 연구계는 OpenFlow, OpenStack 등 오픈소스 기반의 기술들을 활용하여, 응용 플랫폼을 프로토타이핑하고

있으며, 산업계는 통신서비스 적용을 위한 기술을 개발 중

- 연구계에서는 캐리어급 서비스 인프라를 위한 SDN 기술뿐 아니라 이를 응용한 종단간 분산 클라우드 솔루션,

클라우드 서비스 브로커가 가능한 분산 클라우드 서비스 솔루션 등 SDN과 NFV기능이 융합된 기술을 개발 중

- 산업계에서는 연구저변 확대를 위해 다양한 오픈소스 솔루션들을 개발하여 공개하고 있으며, 캐리어 등급의

SDN 제어를 위한 분산 시스템 구조의 SDN Controller 솔루션(ONOS, Open Day Light 등)들을 개발

구분 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 CAGR

네트워크

시스템

EnterpriseLAN 27,542 28,558 28,393 28,028 27,589 27,601 27,613 0.04%

WAN 14,884 15,549 16,020 16,460 16,825 17,349 17,888 3.11%

Carrier

Switch/

Router15,953 16,958 17,920 18,830 19,373 20,337 21,349 4.98%

Optical

Transport13,671 14,203 14,953 15,833 16,327 17,068 17,843 4.54%

Access 10,366 11,573 12,375 12,680 13,255 14,095 14,989 6.34%

유무선

융합

Mobile

Fronthaul1,597 1,839 2,129 2,487 2,785 3,200 3,678 14.92%

Mobile

Backhaul8,744 9,209 9,821 10,312 10,746 11,315 11,913 5.29%

양자통신 시스템 11,603 12,189 12,892 13,595 14,884 19,338 28,995 16.49%

Sub Total 104,360 110,078 114,503 118,225 121,784 130,303 144,267 5.55%

네트워크

부품

광통신

부품

광트랜시버 8,862 10,019 11,735 11,484 11,476 12,242 13,059 6.68%

광수동부품 2,891 3,233 3,742 4,258 4,722 5,338 6,035 13.05%

광능동부품 1,175 1,241 1,246 1,175 1,062 1,035 1,010 -2.50%

광섬유/

광회로7,491 7,843 7,251 6,404 5,756 5,389 5,046 -6.37%

광측정기/

제조장치1,038 1,092 1,106 1,116 1,128 1,152 1,176 2.10%

양자통신 부품 1,442 1,512 1,594 1,582 2,004 5,368 4,090 18.98%

Sub Total 22,899 24,940 26,674 26,019 26,148 30,525 30,415 4.84%

Grand Total 242,378 266,828 293,712 318,946 349,555 400,135 462,604 11.37%

※ 출처 : Gartner 2016.03, Forecast Communications Service Provider Operational Technology, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

Gartner, 2016.04, Forecast : Public Cloud Service, Worldwide 2014-2020

Gartner, 2015.10, Forecast: Internet of Things — Endpoints and Associated Services, Worldwide

IHS, 2016.05, Carrier SDN Hardware, Sofrware, and Services

IHS, 2016.05, Data Center and Enterprise SDN Hardware and Software

Infonetics, 2015.07, NFV Hardware, Software, and Services Market Size and Forecast

Gartner, 2016.04, Forecast : Enterprise Software Market, Worldwide, 1Q16 Update

Gartner, 2016.04, Enterprise Network Equipment by Market Segment, Worldwide, 2013-2020, 1Q16 Update

SNS Research, 2016, The C-RAN Ecosystem: 2016-2030

IHS, 2016.04, Macrocell Mobile Backhaul Equipment

IHS, 2016.06, Outdoor Small Cell Moile Backhaul Equipment

Fuji Chimera Research 2015.10, 2015 光通信關連市場總調査

Market Research Media, 2016

271270

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

Page 137: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

- White Box 스위치 용 소프트웨어 벤더인 BigSwitch 사는 Bare metal 스위치를 지원하는 Open Linux 기반

SwitchLight OS를 개발하였고, Hypervisor 상에서 가상 스위치를 지원하는 SwitchLight vSwitch도 개발

- Cumulus는 최초로 Linux 기반의 NOS를 개발하였으며, ONIE를 제안한 벤더로서 자사가 개발한 Cumulus Linux

OS는 White Box 스위치 용 NOS로 가장 많이 사용

- Pica8 사는 PicOS와 CrossFlow라는 2개의 NOS를 개발하였으며, L2/L3와 OpenFlow 프로토콜을 지원

- White Box 스위치는 Cisco나 Juniper 등의 스위치에 비해 운용지원 기능이 부족하다는 평이 있어, 조속한 시간

내에 해결 방안 마련이 필요

- Programmable 스위치는 최근 급부상하고 있는 새로운 스위치 기술임. 기존 CPU나 FPGA 또는 NPU 기반

스위치들도 Programmable 스위치에 해당되지만 이들은 처리 성능이 100Gbps 수준에 머무르고 있어 대규모

데이터센터나 캐리어 네트워크 적용에 부적합

- 최근 수백 Gbps를 지원하는 Intel Flexpipe, Cisco Doppler 등의 Programmable Chip들이 출시되었으며, Xpliant,

Cavium 사 등도 Programmable Chip을 출시

※ 미국의 BareFoot 사 등은 수 Tbps까지 지원하는 PISA(Protocol-Independent Switch Architecture) Chip을 개발 중

- Programmable 스위치 칩 벤더(BareFoot, Intel, Broadcom, Cavium, EZchip, Centec 등) 및 네트워크ㆍ인터넷

사업자(AT&T, MicroSoft, Alibaba, COMCAST, SKT, KT 등), 스위치/라우터 벤더(Brocade, Cisco, Juniper, dell, HP,

Huawei, CORSA 등), 대학 등이 참여한 오픈소스 프로젝트 P4.org(Protocol-Independent Packet Processor)를

구성하고 Programmable 스위치를 위한 컴파일러 및 High Level Language에 대한 표준화ㆍ개발을 추진

- 미국의 Facebook, Microsoft, HP 등은 각각 FBOSS(’14), SONiC(’15), OpenSwitch(’15) 등의 프로젝트를 통해 오픈

네트워크 솔루션을 제안하고 있으며, 근래에는 해당 연구소 중심으로 P4등의 Data Plane 프로그래밍 기술을

적용한 통합 기술을 연구/개발 중

- 미국의 Intel은 OpenFlow와 SDN을 지원하기 위해 프로그래밍 가능한 FlexPipe 10GbE FM6000/FM7000

시리즈의 이더넷 스위치를 생산/공급하고 있으며, Cavium은 Xpliant의 programmable 솔루션 기반으로 서비스

공급자의 요구 사항에 맞게 프로그래밍 가능한 고성능 이더넷 스위치를 생산/공급 중

○ (데이터 센터용 광 스위치) 데이터 센터용 광 스위치는 대용량, 저지연, 저전력 니즈 증가에 따라 기술 개발이 진행

- 미국 Google은 자사의 데이터 센터에 광회선 스위치를 적용하는 MORDIA 프로젝트를 수행 중이고, IBM은

MEMS 광 스위치를 사용하는 Hybrid 데이터 센터 네트워킹에 관한 연구 진행, Calient, Polatis는 데이터 센터용

광 스위치를 상용화 하고, 이를 Hybrid 데이터 센터 스위치에 적용

※ Hybrid 데이터 센터 네트워크: 대형 데이터 센터에서 소비전력 증가와 상면적 확대 문제를 해결하고, 저지연 서비스를

효과적으로 수용하기 위해 기존 이더넷 스위치와 광 스위치를 함께 사용하는 네트워킹 기술로, 데이터 센터 내 East-west

트래픽 중 virtual machine간 지속 시간이 긴 트래픽만을 별도의 광 스위치로 스위칭하고, 지속시간이 짧은 트래픽은 패킷

스위치로 스위칭 하는 네트워킹 구조

- 또한 하드웨어 기반의 OpenFlow 스위치와 가상 스위치가 개발되어 있으며, 기존 스위치/라우터를 SDN으로

관리하는 기술(Controller의 SBI 확장)도 개발 중

- 통신 사업자는 망 운용비용 절감 및 서비스 개선을 위해 전송망 고도화(PTN/OTN 도입)를 추진하면서 SDN 기반

관리 기술(Transport-SDN)을 적극 도입하고 있으며, IMS, CPE, EPC 등의 네트워크 기능들을 NFV 기술을 이용

vIMS, vCPE, vEPC로 개량하는 연구를 활발하게 진행

○ 엔터프라이즈 급 기술은 상용화 및 확산 중에 있으며, 캐리어 등급의 기술은 다양한 인프라 구성요소를 NFV

기술로 재구현하여 통합 제어하는 기술로 발전 중

- 엔터프라이즈 급 SDN은 OpenStack 연동기능 지원을 통해 ICT 자원 가상화의 통합 지원 기술로 발전하고

있으며, 클라우드 및 데이터 센터 관련 기술은 데이터 센터 내(intra-DC) 적용기술에서 데이터 센터간(inter-DC)

적용기술로 발전

- 캐리어 등급의 SDN/NFV 기술은 다계층, 다중망, 멀티 벤더 인프라의 자원 및 네트워크 가상화를 통합적으로

제어하는 기술에서 NFV 기술과 연계한 동적 서비스 오케스트레이션 기술로 발전

○ 최근, 미국의 AT&T는 ON.Lab과 공동으로 CORD(Central Office Rearchitected as a Data center) 프로젝트 수행

- CORD는 AT&T 내 4300여개의 전화국 내 주요 네트워크 장치들을 SDN/NFV 기술로 가상화하는 대규모

프로젝트로, 현재까지 Edge Computing을 위한 vEPC 개발 및 OLT 가상화, ROADM 가상화 및 가상 라우터

기술을 개발

네트워크 시스템 분야

○ (스위치/라우터) 최근 SDN 도입과 함께 시장 점유율을 높여가고 있는 White Box 스위치는 하드웨어 스위치와

소프트웨어(운영체제)를 독립적인 벤더의 제품으로 구성할 수 있는 L2 스위치를 의미함

- White Box 스위치는 하드웨어와 소프트웨어 벤더를 사용자가 선택할 수 있는 Bare Metal 스위치, OpenFlow를

지원하는 SDN 스위치 및 사용자가 직접 프로그래밍할 수 있는 Programmable 스위치로 구분

- White Box 스위치 벤더들은 자체 생산한 하드웨어 및 소프트웨어의 시장 한계를 극복하기 위해 하드웨어 벤더와

소프트웨어 벤더 간의 파트너쉽 또는 협력체계를 구축하여 시장 확대 중

※ Dell은 Bare Metal 하드웨어 스위치 분야의 최대 사업자지만 Cumulus 네트워크사와 reseller 계약 및 BigSwitch사와도

협력계약을 맺어 BigSwitch의 SDN 기반 네트워크 운영체제인 SwitchLight OS가 Dell의 하드웨어에서 구동될 수 있게 함

- Alpha Networks, Quanta Cloud Technologies(QCT) 및 Edge Core Networks 등도 NOS(네트워크 운영체제)

가 탑재된 White Box 스위치와 탑재되지 않은 Bare Metal 스위치를 생산하고 있으며, ONIE(Open Network

Installation Environment)를 지원하여 사용자가 특정 벤더의 NOS를 선택하여 설치할 수 있으며, 설치 또한

용이함

273272

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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○ (광 액세스망 시스템) 대용량화, 지능화 및 저가격을 목표로 기술 개발 진행

- 미국 Broadcom, PMC-Sierra 등이 10G-EPON 및 GPON에서 가입자 단말의 인증/등록/해지 및 데이터 전송을

관리하는 MAC(media access control) 칩을 개발하여 공급중이고, 중국 Huawei는 채널당 10G 기반으로 최대

40G까지의 용량을 제공하는 TWDM-PON 시스템을 개발

- 국내에서는 중소기업 중심으로 EPON, GPON, 10G-EPON 기술이 상용화 되었으며, 차세대 광액세스망 분야

핵심기술로 최대 100G급 용량을 제공하는 TDM/WDM-PON 기술 기반 100G-EPON 개발이 출연연구소와

기업을 중심으로 진행 중

※ 광액세스망은 이더넷 프레임을 사용하는 E-PON 계열과 동기식 TDM 프레임을 사용하는 G-PON 계열로 구분할 수 있으며,

1G급 용량의 E-PON, G-PON, 10G급 용량을 제공하는 10G-EPON, XG-PON이 있음

※ G-PON 계열에서는 10G급 4채널을 사용하여 최대 40G급 용량을 제공하는 NG-PON2 (TWDM-PON)가 표준화 완료되었고,

E-PON 계열에서는 25G급 4채널을 사용하여 최대 100G급 용량을 제공하는 100G-EPON기술에 대한 표준화가 진행 중

○ (유무선 융합 네트워크 시스템) 무선 트래픽 증가와 4G/5G 신호 수용을 위해 이동통신 기지국을 연결하는

프론트홀 기술(ROF, ROE) 및 빌딩, 스타디움, 지하철 등 실내 공간에 모바일 트래픽을 제공하는 인빌딩/인도어

네트워킹 기술에 대한 관심 증대

- 일본은 지진과 해일 등의 천재지변을 대비한 재난망 및 항공기 안전을 위한 활주로 등 항공시설 안전을 방해하는

장애물을 탐지하는 FOD(Foreign Object Detection)를 위해 광-무선 융합 시스템 기술을 연구/개발 중

- 미국은 DARPA 프로젝트를 통해 전장에서 대용량/보안 통신 수단 확보를 위한 FSO(Free Space Optics) 기술

개발 중

- 국내에서는 LTE 신호 전송을 위한 50% 모바일 데이터 압축 기술, 전화국 내 DU(digital unit)의 기능을 분리,

외부에 위치한 RU(radio unit)로 옮기는 function split 기술 및 아날로그 전송 방식을 도입하여 프론트홀 데이터량

저감하는 기술, 인도어/인빌딩 환경에 대용량 모바일 신호 수용과 음영지역 해소를 위한 DAS(distributed antenna

system, 분산안테나 시스템) 전송 기술 등 모바일 신호의 효율적 전송을 위한 유선 광전송 기술을 연구개발 중

○ (양자 통신 시스템) 2000년대 초부터 시작된 국내 양자 암호통신 연구 및 기술 개발은 최근 SK텔레콤 컨소시엄이

양자암호통신 테스트베드를 구축(’16년 02월) 하였으며, 국가보안기술연구소에서 안전성 실증을 위한 연구개발을

진행 중(’16년 6월)

※ ̀ 13년 3월, KIST는 Plug&Play형 양자암호통신 시스템을 국내 최초 시연하였으며, `16년 2월, SK텔레콤은 분당사옥-

용인집중국을 연결하는 68km 시험망 구축, KISTI와 SK텔레콤 컨소시엄은 총 5개 구간에 대한 ‘양자암호통신 국가시험망’

테스트베드 구축

- 미국, 캐나다, 유럽, 중국, 일본 등의 선진국은 광케이블을 이용한 유선 QKD 시스템 구현 기술을 旣 확보, 현재

거리제한을 극복하는 기술을 개발 중

- 미국은 2004년 국방부 비밀정보 보호 차원에서 세계 최초 양자암호 시험 통신망을 구축, 2013년부터 NASA에서

560km 거리의 양자암호통신 네트워크를 구축 운용 중이며, 양자암호통신시스템 상용화에 성공한 대표적인

기업 MagiQ Technologies사는 현재 DARPA와 해군성, NASA, 에너지성에 관련 서비스 제공과 공동연구 진행 중

- 유럽은 EU FP7 LIGHTNESS 프로젝트(’12~’15)와 COSIGN 프로젝트(’14~’16)를 통해 데이터 센터에 전광 스위치를

사용하는 All-optical 데이터 센터 스위치 연구를 수행 중이며, CONTENT 프로젝트(’12~’15) 내에서 TSON(Time-

Shared Optical Networks) 기반의 서브파장 스위칭을 사용하는 Multi-hop all-optical 네트워킹 기술 개발을 수행

※ All-optical 데이터 센터: 데이터 센터가 대형화되어감에 따라서 소비전력 증가, 상면적 확대, 서비스 지연시간 증대와 같은

문제점들이 대두되고 있으며, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 방안으로 기존 계층적 이더넷 스위치 대신, 패킷을 광전

(Optic-Electronic) 변환 없이 바로 광 스위치로 전달할 수 있는 데이터 센터 광 네트워킹 기술로 이더넷 스위치 대신 저전력,

대용량, 저지연 특성을 갖는 패킷 스위칭 기능의 광 스위치를 적용, 확장성 및 초저지연이 가능한 데이터 센터 구축이 목표

※ Multi-hop all-optical 네트워킹: 데이터센터와 같이 하나의 광스위치로 네트워킹이 제공되는 환경이 아닌, 일반적인

네트워크의 End-to-End 네트워킹을 위해서는 여러 개의 스위칭 노드를 통한 스위칭이 요구되어, 데이터 센터에 적용된

Single-Hop All-optical 광스위치를 일반 네트워크에 확대 적용하기 위해서는 광스위칭간 동기화, 연결 경로 계산 및 제어,

신뢰성 등 추가의 기술이 필요, Multi-hop all-optical 네트워킹에서는 중간 스위칭 노드에서 O-E-O 변환 없이 광 레벨에서

패킷을 스위칭하여 전송하므로 광트랜시버가 필요 없어 저가의 대용량, 저지연 시스템 구현이 가능

- 일본 NTT는 2013년 대용량 전광 스위치를 사용하는 데이터 센터 구조를 제안하였고, 2015년 데이터 센터용

전광 스위치 프로토타입을 구현

- 국내에서는 2016년부터 수동 광부품(AWGR)과 Tunable 광트랜시버를 이용한 파장·공간·프레임 기반 360x360

의 데이터 센터 전광스위치 기초·원천 기술 개발을 ETRI 중심으로 시작

○ (광 전달망 시스템) 대용량화, 초고속ㆍ통합, 지능화ㆍ정밀 제어 방향으로 기술 개발이 진행 중

- Nokia, Ciena, Huawei 등 글로벌 벤더들은 네트워크 비용, 전력 소모 및 상면적 등을 줄이기 위해 ROADM과 OTN

스위치에 패킷스위치 기능을 추가한 수 테라급 POTN 장비 제품화 및 10테라급 이상의 대용량 장비를 개발 중

- 또한 Ethernet, MPLS-TP, OTN, ROADM 기반 통합 전달망 기술 개발을 추진 중이며, 자사 POTN 장비에 SDN

제어기술을 적용, 전달망을 통합 제어하는 기술(Transport-SDN) 개발 진행 중

- Cisco, Juniper 등의 전통적인 라우터 업체는 IP/MPLS, ROADM 기반 통합 전달망 기술개발을 추진

- 광전달망 시스템 인터페이스 기술로 Beyond 100G(400G/1T) 전송 기술, Flexible WDM 기술, 공간분할 다중

광전송기술 등 시스템의 대용량화 및 초고속화를 위한 연구ㆍ개발이 활발히 진행 중

- 광전송 용량의 획기적 확장 가능한 유력 차세대 기술인 공간분할다중화 방식에 대한 연구는 미국 및 유럽 일본을

중심으로 활발하게 진행되고 있으며, 프랑스 CAILabs, 영국 Chiral Photonics, Optoscribe, Phoenix Photonics,

일본 OFS 등은 광섬유, 다중/역다중 소자 등을 이미 상용화

- 패킷 전달 기술 분야는 미래의 다양한 시간 민감형 서비스 수용을 위해, 서비스 트래픽의 대역폭 보장뿐만 아니라

전달 지연 시간을 확정적으로 제어하고 네트워크 장애 시에도 트래픽 손실을 최대한 방지할 수 있는 TSN(Time

sensitive Networking)이나 DetNet(Deterministic Networking)과 같은 이더넷 또는 IP/MPLS 기반 시간품질 보장

기술에 대한 연구개발 시작

- 국내에서는 중소기업의 독자적인 기술 개발과 제품 라인업 구성에 한계로 출연연구소 중심의 공동 연구 개발을

통해 MPLS-TP 기반의 3.2 테라급 POTN 장비 기술을 개발하여 상용화를 추진 중이고, 수십 테라급 POTN 장비

핵심 기술의 R&D를 출연연구소 중심으로 추진 중

275274

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

Page 139: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

- 미국의 Barefoot Networks는 2016년 P4(Programming Protocol-Independent Packet Processors) 언어를

기반으로 한 최대 6.5Tbps(65 X 100GE or 260 X 25GE)의 성능(현존 스위치 칩 최고 속도의 약 2배)으로 Data

Plane까지 사용자 프로그래밍이 가능한 오픈 프로그래밍 방식의 Tofino 스위치 칩 발표

○ (전달망/메트로망 광부품) 네트워크 효율성 제고, 전송용량 확대 요구 수용을 위해 코히어런트 광통신용 광트랜시버

및 차세대 ROADM 개발에 집중

- 전달망/메트로망용 광트랜시버는 2010년 코히어런트 방식이 100G 전송의 산업체 표준으로 제정되어 IQ

광변조기 및 코히어런트 광수신 모듈을 기반으로 한 100G 코히어런트 광트랜시버가 상용화, 소형화ㆍ저전력화

추세에 따라 CFP, CFP2-ACO 등도 상용화

- 통신서비스 사업자의 장비투자 및 유지관리 비용 절감 요구에 따라 라인카드 당 트랜시버 개수를 증가시킬

목적으로 InP 및 실리콘포토닉스을 통한 집적화 기술로 소형화 개발이 활발히 진행 중

- ROADM 광부품은 유효한 네트워크 자원의 효율적 사용 및 트래픽 변화의 빠른 수용을 위해 기존 Colorless,

Directionless 기능에 Contentionless, Flexible grid를 지원하는 CDC-F ROADM 광부품을 중심으로 개발 진행

- Flexible grid 수용을 위해 기존 MEMS 기반의 WSS 기술이 LCoS 기반으로 전환되고 있으며, 포트 수 증가를 위한

기술 개발이 진행 중

○ (가입자/유무선 통합망 광부품) 유럽, 일본 및 중국 등은 5G 망 구축을 위해 기존의 PON구조나 NG-PON2를

주로 고려하고 있으며, 아날로그 RoF 프론트홀 기술이 미국의 Georgia Tech, EU의 덴마크공대, ETRI 등에서 개발

진행 중

- 유럽은 EU-FP7 program을 통해 개별 10G, aggregate 100G급 OFDMA 기술 기반 액세스 네트워크 개발

프로그램(ACCORDANCE STREP project)을 추진 중

- BT, Ericsson 등의 컨소시엄은 COCONUT project를 통하여 Ultra-dense WDM-PON, Coherent WDM-PON

기술을 개발 중

- ETRI에서는 TWDM-PON 광링크 기술로 하향 10Gbps x 8채널, 상향 2.5Gbps x 8 채널 급 광링크 핵심기술 개발

- NTT Docomo는 2020년 도쿄올림픽을 기점으로 자국내 5G 서비스 상용화를 목표로 하는 광부품 기술을

개발 중

○ (Data Center 용 광부품) 채널당 속도를 증가시키기 위해 일본, 미국, 유럽 등에서 50Gb/s급 NRZ 변조 가능한

EML 및 DML 등의 개발을 추진 중이며, PAM-4를 이용한 50Gbps 및 100Gbps 멀티레벨 변조 구현에 대한 연구도

활발히 진행 중

- Bulk optics, PLC 하이브리드 집적 및 단일 집적 기술을 이용한 초소형/저전력 TOSA(Transmit Optical

Subassembly) 및 ROSA(Receive Optical Subassembly) 개발이 진행 중이며, 최근 2km 이내의 전송용으로

실리콘 포토닉스 기술을 이용한 TOSA 및 ROSA의 개발도 함께 진행 중

- 유럽은 EU 통합 과제로 양자암호통신 연구를 진행 중이며, 스위스, 독일, 프랑스는 이미 암호통신 관련 상용 제품

출시

※ 대표적인 기업으로 세계 최초로 양자암호통신시스템을 상용화한 스위스 IDQuantique사와 프랑스 SeQureNet가 있으며,

IDQuantique는 ’13년 307km 양자암호통신 시험에 성공하였고, 현재 1kbps 급 상용 제품 판매 중

- 일본은 정보통신연구기구(NICT) 주도로 양자암호통신 연구를 진행하고 있으며, NTT, 도시바, 미쓰비시, NEC,

후지쯔 등의 산업계와 도쿄대, 도호쿠대 등의 대학이 참여

※ NICT는 양자 키 전송 장비에서 안전한 난수를 스마트 폰으로 전송·저장하여 개인 데이터에 액세스 설정 및 데이터의 안전한

저장을 가능하게 하는 시스템 개발에 세계 최초 성공(’14.6)

※ NTT와 토론토 대학은 통신 거리 100km 이상의 장거리 양자통신에 필요한 양자 중계에 양자 메모리를 사용하지 않고 빛의

송수신 장치만으로 실현할 수 있는 “전체 광량자 중계방식”의 이론 확립 발표(’15.4)

※ ’15년 9월에는 동경대와 공동으로 RRDPS(Round-Robin Differential Phase Shift) 방식을 개발, 오류율 감시가 불필요한 QKD

를 세계 최초 실험 성공, 양자암호 통신거리를 2배(400km → 800km)로 하는 새로운 방식의 광역도시 간 양자암호기술

제창

※ ’15년 동경대, 후지쯔, NEC가 단일 광자원 방식으로는 세계 최장인 120km 전송에 성공, ’16년 NICT는 무선드론에

양자암호화를 적용하여 탈취방지 실증 실험 성공

- 중국은 2016년 내에 세계최대 길이인 2,000km의 베이징-상하이 간 QKD 백본망을 완공할 예정이며, 2020

년까지 유럽과 아시아, 2030년까지 전 세계 QKD 시스템 구축을 목표하고 있음

※ 2016년 7월 세계 최초 양자과학위성(QUESS) 발사 추진예정

- 캐나다는 20’15년 양자암호통신 마이크로 위성 QEYSSAT 구축하여, 2016년 발사 예정

- 호주는 2013년부터 캘리포니아 Pasadena에 위치한 NASA의 제트추진 연구소와 마운틴 뷰에 위치한 NASA의

Ames Research Center와의 560km 거리에 양자암호통신 네트워크를 구축 중

네트워크 부품 분야

○ (스위치/라우터 부품) 데이터센터의 규모가 확대되면서 기존 전자 기반 이더넷 스위치의 전력소모를 줄이고, 망의

고속화, 단순화, 저지연 구현을 위한 데이터 센터용 대용량 광 스위치 기술이 연구 진행 중

- 데이터 센터용 광스위치에 대한 연구는 유럽(COSIGN Project), 미국(Columbia대, UC Davis), 일본(NTT) 등에서

진행 중이며, 광 스위치 부품으로는 MEMS, WSS, AWGR, SOA 등을 이용하여 공간 또는 파장을 이용한 스위칭

구도가 개발 중

- 미국의 Intel은 2013년부터 OpenFlow와 SDN을 지원하기 위해 프로그래밍 가능한 FlexPipe 프레임 프로세싱

파이프라인 기술을 적용한 10GbE FM6000/FM7000 시리즈의 이더넷 스위치 칩을 생산/공급 중

- 미국의 Cavium은 2014년 Xpliant를 인수하고 Xpliant의 프로그래머블 솔루션을 기반으로 최대 3.2 Tbps의

성능을 제공하는 CNX880xx 시리즈의 이더넷 스위치 칩을 생산

277276

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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나. 특허 동향

중분류(분류코드) 소분류(분류코드)

네트워크서비스

(CA)

• 네트워크 프로토콜 및 서비스(CAA)

• 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스(CAB)

• 광통신 응용기술(CAC)

• 기타 네트워크 서비스(CAD)

네트워크 플랫폼

(CB)

• 네트워크 운영체제(CBA)

• 네트워크 관리플랫폼(CBB)

• 미들박스(CBC)

• 네트워크 및 기능 가상화 서비스 플랫폼 (CBD)

• 기타 네트워크 서비스 플랫폼(CBE)

네트워크 시스템

(CC)

• 스위치/라우터(CCA)

• 광 전달망 시스템(CCB)

• 광 액세스망 시스템(CCC)

• 유무선 융합 네트워크 시스템(CCD)

• 양자 네트워크 시스템(CCE)

네트워크 부품

(CD)

• 스위치/라우터 부품(CDA)

• 광통신부품(CDB)

• 양자 통신부품(CDC)

네트워크 서비스

○ 네트워크 서비스 기술(CA) 분야에서는 현재 광통신 응용 기술(CAC) 분야가 44%의 점유율을 차지하고 있지만,

증감률이 정체되어 있기 때문에 최근 급증하고 있는 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스 기술(CAB) 분야의

점유율 (현재 20%)이 점차 증가할 것으로 예상됨

○ 네트워크 프로토콜 및 서비스 기술(CAA) 및 기타 네트워크 서비스 기술(CAD) 분야는 현재 각각 20%와 14%의

점유율을 보이고 있으나 지속적인 감소 추세로 인하여 그 점유율 역시 지속적으로 감소될 것으로 예상됨

네트워크 기술별 특허분석 분류 코드

- Finisar, JDSU, Oclaro, Fujitsu 등 국외 글로벌 업체에서 QSFP28, CFP4 100G 이더넷 광트랜시버의 상용화가

추진 중이고, 최근 μQSFP 초소형 광트랜시버의 MSA 발표(2016.1), Fujitsu, Huawei 등은 400G 트랜시버의 연구

개발을 진행

- 대면적 데이터센터에 필요한 저가형 광트랜시버 개발을 위해 500m에서 2km까지의 전송거리를 포함하는

다양한 규격의 광트랜시버가 개발

- 광 트랜시버 이외에 고속신호 처리 및 전력소모 절감을 위해 “on-board“응용을 목표로 소형 광모듈인 optical

engine이 Avago, Reflex Photonics 등을 중심으로 등장

○ (광통신 응용망 광부품) 광통신 기술을 자동차 네트워크, 센서 네트워크 등 특정 서비스 분야에 적용하는 등 다양한

광응용망 기술이 발전

- ITU/WMO(World Meteorological Organization)/UNESCO(The United Nations Educational, Scientific and

Cultural Organization), IOC(Intergovernmental Oceanographic Commission)에서는 합동으로 task force를 구성,

해저 케이블 네트워크를 이용하여 기존 광신호 증폭용 repeater에 압력, 온도, 가속 등 다양한 센서 기능을 더한

해저 환경 감시 네트워크 구현을 위해 노력

- 해외에서 도심 2km이하 근거리 망이라는 틈새시장을 형성하고 있는 FSO (Free-Space Optics)는 최근 지상국과

인공위성, 인공위성 간 대용량 통신 방법으로도 연구되고 있으며, 지진 등의 재난이나 전쟁, 테러 이후 긴급 복구

통신 수단으로 각광

- 가시광 통신을 이용하는 Li-Fi 기술이 대역폭 한계를 지닌 Wi-Fi의 보완, IoT 응용 및 수중통신 등 다양한 분야에

사용가능 할 것으로 전망되고 있으며, 2016년 6월 LightPointe사는 Li-Fi 시제품을 발표

○ (양자 통신 부품) 국내에서는 2015년 4월, SK텔레콤이 우리로와 함께 단일광자 검출소자 국산화에 성공하였으며,

2015년 11월 국내 스타트업 기업인 EYL은 일본기업과 공동연구를 통해 방사성 동위원소의 반감기를 이용한

양자난수생성기를 저가 생산할 수 있는 기술을 개발

- 미국의 Sandia National Laboratories는 SECANT-QKD (Sandia Enabled Communications and Authentication

Network using Quantum Key Distribution) 프로그램 아래에 이산변수, 연속변수, 자유공간, 광섬유 기반의

양자암호통신을 구현할 수 있는 칩 형태의 양자 송수신기 구현을 목표로 연구 중

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

Page 141: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

○ 전체 출원건수가 비교적 많은 편이며, 연간 출원건수 또한 40건 이상으로 꾸준한 편임. 따라서, 네트워크 서비스

관련 연구는 비교적 활발한 것으로 파악됨

○ 1990년대 후반부터 2000년대 초반까지 네트워크 수요의 증가로 인하여 관련 서비스 연구가 증가하는 추세를

보이는 것으로 파악됨. 또한, 최근 들어 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스(CAB) 분야의 특허 출원 증가로

인하여 전체적인 증가 추세를 보이는 것으로 판단됨

○ 주요 출원인들의 지재권 현황을 비교 분석한 결과, 주요 출원인들은 주로 미국(USPTO)에서 특허활동을 하고 있는

것으로 나타나며, 한국 및 일본 기업은 자국 출원에 집중하고 있는 것으로 나타남

네트워크 서비스 분야 다출원인별 주요시장국

160

140

120

100

80

60

40

20

0’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15 ’16

JPO,31818%

EPO,29816%KIPO,

42223%

USPTO,77543%

미공개 특허 존재

USPTO KIPO JPO EPO CAA 네트워크 프로토콜 및 서비스 CAB 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스

CAC 광통신 응용 기술 CAD 기타 네트워크 서비스

80.0%60.0%40.0%20.0%0.0% 100.0%

64

0

33

50

47

41

46

14

33

36

10

56

14

0

8

2

1

10

3

25

25

3

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8

6

9

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11

40

6

6

1

0

22

10

90 70 50 30 0110

56 19 42 20

10

4

7

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17

9

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4

5

4

1

1

3

1

25

27

38

0

89

18

47

17

15

2

41

25

13

1

62

4

0

4

0

3

4

60

네트워크 서비스 세부 기술 분야별 특허

○ 1995년~2014년의 유효특허는 기술분야에서는 광통신 응용 기술(CAC)이, 국가에서는 미국(USPTO)이 주도하고

있는 것으로 나타남

○ 네트워크 서비스(CA) 분야의 국가별 비중은 미국(USPTO) 43%, 한국(KIPO) 23%, 일본(JPO) 18% 및 유럽(EPO)

16%로 전체의 절반 가까이 차지하고 있는 미국(USPTO)의 특허추세가 전체 네트워크 서비스(CA) 분야의 동향에

기인한 것으로 나타남

○ 한국(KIPO)의 경우 스케일의 차이를 보이지만, 동향은 미국(USPTO)을 따르는 것으로 보이며, 일본(JPO) 및 유럽

(EPO)는 매년 15건 내외의 출원으로 변동 폭이 크지 않음

○ 기술시장 성장단계에서 미국(USPTO)은 출원인수는 감소하지만 출원건수가 증가하는 성숙기로 진입하고 있어

신기술의 연구개발이 어느정도 정착된 것으로 보이지만, 한국(KIPO)은 출원인수는 늘지만, 출원건수가 감소하는

양상을 보여 신기술의 개발 보다는 기존 기술의 보편화가 이루어지고 있는 것으로 보임

네트워크 서비스 분야 세부 기술별 시장국별

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

CAA CAB CAC CAD

’95 ’97 ’99 ’01 ’03 ’05 ’07 ’09 ’11 ’13 ’15

미공개 특허 존재

CAA,40322%

CAB,35820%

CAC,80244%

CAD,25014%

142 154

208

251 236 138

75

6443

23

16 21

177

52

51

네트워크프로토콜 및

서비스

네트워크 및 기능

가상화 응용서비스

광통신응용 기술(CAC)

기타네트워크

서비스(CAD)162

281280

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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※ KIPO: 한국, USPTO: 미국, JPO: 일본, EPO: 유럽

- 빅데이터 공유환경 기술의 점유율이 이전 구간보다 최근 구간에서 높은 것으로 나타남

- 분석엔진 출원 건수는 수렴, 감소 추세를 보이나, 대규모 데이터 처리가 가능한 빅데이터 인프라 기술 및 공유

환경 기술의 발전과 더불어 대응되는 분석엔진 신기술로 최근 동반 성장이 전망됨

600540480420360300240180120

600

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0 40 80 120 160 200 240 280 320

0 30 60 90 120 150

0 30 60 90 120 150

20 25 30 35 40 45 50 55

0 30 60 90 120 150

0 30 60 90 120 150

Total한국

일본

미국

유럽

출원건수

출원건수

출원건수

출원건수

출원건수

출원인수

출원인수

출원인수

출원인수

출원인수분석 기간: 1991~2010

’91~’92

’96~’98’91~’92

’99~’01

’02~’04

’08~’10

’91~’92

’96~’98’99~’01

’08~’10’05~’07

’02~’04’93~’95

’05~’07

’96~’98’93~’95’05~’07

’08~’10

’02~’04

’93~’95’91~’92

’93~’95

’96~’98’99~’01

’05~’07’02~’04 ’99~’01

’08~’10

504540353025201510

50

0 5 10 15 20 25 30 35 40

’91~’92

’96~’98

’99~’01

’08~’10

’05~’07

’02~’04’93~’95

빅데이터

인프라 기술

테이터 가상화

대용량 데이터 저장관리

분산 병렬처리

빅데이터 마켓플레이스

분석 서비스 모델링

분석결과 가시화

병렬 분석 엔진

고급 분석 기술

자율 데이터 분석

신뢰성 검증 기술

빅데이터

분석 엔진 기술

빅데이터

공유 환경 기술

KIPO USPTO JPO EPO

24

159

56

52

138 103 21

52140249

24 4

30 10

39

18

21

37105

84 65190

49 130105

30 38108

31

146

26 13

58

198 48104

7

○ IP 관점에서의 R&D 방향

- 네트워크 프로토콜 및 서비스(CAA) 분야는 출원건수 및 비중이 지속적인 감소세를 보이고 있으나 네트워크 및

기능 가상화 응용서비스(CAB) 분야는 최근들어 급증세를 보이며, 비중 또한 증가하고 있음. 한편 광통신 응용

기술(CAC)은 출원건수는 지속적이지만, 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스(CAB) 분야의 급증세로 상대적인

비중이 감소하는 것으로 나타남. 따라서 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스 분야에서 핵심 IP를 확보할 수 있는

전략적 추진 체계 마련 및 적극적인 R&D가 필요할 것으로 보임

네트워크 플랫폼

○ 2000년도 초반 이후 활발하게 진행되고 있으며 미국의 기술력 지수가 압도적으로 높음

○ Network Virtualization 기술관련 한국은 등록 특허가 매우 적어 관련 기술에 후발주자. 2009년부터 꾸준하게

출원, 등록되고 있으며 현재 공개된 특허의 대부분은 한국전자통신연구원에서 출원함

○ Control Plane Virtualization 기술은 미국이 다른 나라에 비하여 기술력 지수가 월등히 높고 한국은 상대적으로

뒤짐

○ Programmable Control Plane 기술은 미국이 가장 높은 영향력 지수를 가지고 있으며 한국은 최근 2011년 일부

등록 기록이 있어 관련 기술에 후발주자임

○ Virtual Node/Route Configuration 기술은 미국이 선두에 있고 캐나다, 일본이 그 뒤에 있으며 최근 독일과 한국이

추격하는 형태로 나타나고 있으며 한국은 이 분야에 잠재력이 있는 것으로 판단

○ Context Awareness 기술관련 미국이 기술의 양적, 질적 수준에서 압도적으로 높고 기술 분야 전체를 주도하고

있으며 한국을 포함한 기타 국가들의 기술 수준은 상대적으로 낮은 것으로 나타남

○ Interface Virtualization 기술 관련 한국은 2011년부터 일부 특허가 등록된 것으로 파악되고 있으나, 관련 기술

후발주자 임

○ 클라우드 빅데이터 서비스 기술은 전반적으로 2005년부터 2010년까지 특허 출원 건수가 증가하는 추세를

보이고 있으며 특히, 미국 특허가 47% 정도의 점유율을 보이며 그 뒤를 이어 일본(23%), 한국(21%), 유럽(8%)

순으로 나타남

- 전체적인 각 시장국가별 주요기술 동향은 대체로 고르게 출원 활동이 이루어지고 있으며 특히, 분산 병렬 처리,

대용량 데이터 저장관리, 고급 분석 기술, 빅데이터 마켓플레이스 기술 분야에 집중하는 경향을 보임

- 데이터 가상화, 병렬 분석 엔진, 분석 서비스 모델링, 분석결과 가시화 기술들은 특허등록이 많이 이루어지지 않은

분야로 특허점유율 및 특허건수가 낮다는 점에서 독창적인 기본/핵심특허 확보가 가능한 분야로 판단

- 미국은 성장기 단계에 있으며 일본은 가까운 미래에 성장기 단계로 진입, 유럽은 태동기 단계에 있음을 알 수 있음

- 한국의 경우에는 2000년 특허출원건수가 급증하고, 이 이후로 등락을 거듭하면서 다소 감소하는 추세를

보이다가 최근 다시 증가하는 양상을 보임

283282

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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○ SDN 관련 Top 10 출원인 랭킹을 살펴보면 일본의 NEC 사와 FUJITSU 사가 각각 10건, 7건으로 가장 많은 특허를

출원한 것으로 나타났음

주요 출원인 상위 10 개 기관 현황

○ IP 관점에서의 R&D 방향

- (특허 중점추진 필요 기술) 융합 서비스 제어(AAC) 분야의 경우에는, 다양한 융합 서비스 활성화로 향후 관련 시장

확대가 예상되므로, 지속적인 연구 개발 및 IP 보완을 통한 기술 경쟁력 강화 필요

- (R&D 추진 시 유의 사항) 네트워크 가상화 기술 분야에 대한 핵심특허가 다수 존재하기 때문에, 상기 기술에 대한

R&D 방향 설정 시 특허 침해 또는 중복 연구를 방지하기 위해 핵심특허 및 주요 경쟁사 보유 특허에 대한 신중한

검토 및 연구개발 모니터링이 필요

구분 주요 내용

특허 목표 및

주요내용

○ 네트워크 가상화 기술 분야에서는 최근 융합 서비스 제어 분야의 특허 출원 활동이 가장

활발

○ 네트워크 가상화 기술은 HHI가 100~1,000에 해당되며, CR4=16%로 집중화 정도가 거의

없어 시장 진입 용이성이 높은 편임

○ 다만 미래인터넷 서비스 응용 분야는 HHI=1,167로 시장 진입 용이성이 보통임

○ SDN 기술 중 네트워크 가상화 기술이 32%로 가장 큰 비중을 차지하였으며, SDN 컨트롤러 기술과 SDN 응용·

서비스 기술이 그 뒤를 잇고 있음

○ 네트워크 가상화 기술은 포괄적 L2/L3 VPN 관련 기술을 다 포함하고 있는 개념으로서 2000년 초반부터 꾸준히

증가되고 있음

SDN 기술별 특허 출원 분포

○ SDN과 연계하여 유의미한 특허는 2008년 이후 부터로 보이며, 일본, 한국, 미국, 유럽 등에서 2010년 전후하여

전체적으로 증가하고 있음

국가별·년도별 특허 출원 분포

Open Interface 기술 5, 3%

SDN device

기술

14, 10%SDN 응용·서비스

기술

34, 23%

SDN controller

기술

43, 30%

네트워크

가상화 기술

46, 32%

Legacy networks SDN 지원 기술 2, 1%

SDN 시험 기술 2, 1%

16

14

12

10

8

6

4

2

0

유럽 일본 한국 미국

’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12

출원건수

출원년도

일본60

41%

미국40

27%

한국36

25%

유럽, 10, 7%

NEC CORP

FUJITSU LIMITED

한국전자통신연구원

HITACHI LTD

TOSHIBA CORP

NTT.T.DATA CORP

International Business Machines corporation

Cisco Technology, Inc.

Oracle America, Inc.

MICROSOFT CORP

FUJI XEROX CO LTD

서울대학교산학협력단

10

7

7

6

5

4

4

4

3

3

3

3

0 2 4 6 8 10 12

285284

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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조사

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네트워크

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출원 동향(네트워크 시스템)

○ 전체 시장국의 동향을 살펴보면, 네트워크 시스템 분야의 전체 출원건수는 1999년을 기점으로 급속히 증가하다,

2002년부터 완만한 상승세를 유지하였고, 2013년부터 하강하고 있음

※ 전 세계적인 경기침체 영향과 2012년 EU의 통신시장 규제, 글로벌 기업들의 서비스 가격 인하 경쟁 등으로 이동통신사업자

매출 감소에 따른 네트워크 투자 감소에 기인하는 것으로 추정

네트워크 시스템(CC) 전체 시장국 연도별 특허 출원현황

○ 전체 네트워크 시스템 분야의 국가별 특허 비중은 미국(USPTO) 1596건 51%, 한국(KIPO) 582건 18%, 유럽(EPO)

515건 16%, 중국(SIPO) 277건 9% 및 일본(JPO) 191건 6%

※ 미국(USPTO)의 경우, 전체 특허의 51%를 차지하여 시장을 주도하고 있는 것으로 파악되며, 2000년대 들어서면서 급증한

후, 지속적으로 특허 출원 건(약 90건)이 유지되고 있는 추세

※ 한국(KIPO)의 경우, 2002년 특허출원이 급증한 후(삼성전자 주식회사와 한국전자통신연구원의 출원), 약 30~40건의

출원을 유지하다 감소하는 추세

※ 유럽(EPO)의 경우, 완만한 상승세를 보이고, 중국(SIPO)의 경우도, 5년 이내, 상승세를 보이고 있으나, 일본(JPO)의 경우,

상대적으로 출원 건수가 미미하여, 추세를 확인하기가 어려움

250

200

150

100

50

0

미공개 특허 존재

’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15

KIPO58218%

USPTO1,59651%

JPO1916%

EPO51516%

SIPO2779%

구분 주요 내용

주요이슈 및

향후 전개방향

○ 특허 분쟁 현황과 전망(미국 등록특허 기준)

- 이 분야의 특허분쟁은 등록특허 2,141건 중 191건에 해당되며, 이 중에서 140건이 SDN

기반 아키텍처 분야임

- Lakshmi Arunachalam가 Aero postale을 대상으로 실시간 양방향 웹 트랜잭션을 위한

장치 및 방법에 관한 특허를 침해하였다는 이유로 소를 제기

○ 특허 기술 이슈 및 전망

- 최근 가상 네트워크 응용 관련 특허가 등장하기 시작했으며, 향후 가상 네트워크 간

융합을 통해 제공하는 다양한 서비스 관련 특허 활동이 활발해질 것으로 예상됨

네트워크 가상화 기술 분야 기술흐름도

특허 대응전략

○ 특허 중점추진 필요 기술

- 융합 서비스 제어(AAC) 분야의 경우에는, 다양한 융합 서비스 활성화로 향후 관련 시장

확대가 예상되므로, 지속적인 연구 개발 및 IP 보완을 통한 기술 경쟁력 강화 필요

○ R&D 추진 시 유의 사항

- 네트워크 가상화 기술 분야에 대한 핵심특허가 다수 존재하기 때문에, 상기 기술에 대한

R&D 방향 설정 시 특허 침해 또는 중복 연구를 방지하기 위해 핵심특허 및 주요 경쟁사

보유 특허에 대한 신중한 검토 및 연구개발 모니터링이 필요

ㆍ 호스트 상태 정보 이용 네트워크 로드 밸런싱

ㆍ 로드 밸런싱 동작 가용성 개선

ㆍ 네트워크 트래픽 및 지연 감소

ㆍ 가상LAN 사용 트래픽 분리

ㆍ 트래픽 분리 통한 보안성 확보

ㆍ 가상LAN 확장성 향상

ㆍ 가상 네트워크 자동 복구 재구성

ㆍ 메시지 기초 사용자 확장 가능 동적 라우팅

ㆍ 가상 네트워크 신뢰성 및 비의존성 개선

ㆍ 가상화된 서버 커널 및 가상 네트워크 통합

ㆍ 대규모 데이터센터 운영환경 개선

ㆍ 데이터 서버 유지 비용 및 소비 전력 절감

ㆍ 멀티 테넌시 가능 소프트웨어 기반 네트워크

ㆍ 다수의 네트워크 사용자 동시 관리

ㆍ 네트워크 자원 이용 효율성 개선

US7,613,822[Microsoft,

2003]

US7,644,437[Microsoft,

2006]

US7,899,047[Microsoft,

2007]

US8,027,354[Cisco Technology,

2009]

us8,959,482[IBM, 2012]

등록 등록 등록 등록 등록

로드 밸런싱 개선

가상 네트워크 제어

가상 네트워크 개선

가상 네트워크 통합

가상 네트워크 응용

287286

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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조사

분석

네트워크

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네트워크 시스템(CC)의 세부기술 분야별 연도별 출원동향

○ 네트워크 시스템(CC) 분야 주요 출원인으로 Huawei Technologies Co., Ltd가 238건, 한국전자통신연구원이 214

건, Nokia가 195건, 삼성전자 주식회사가 144건의 특허를 출원한 것으로 나타남

○ 다출원 상위TOP10 기업의 국적으로 한국을 비롯한 미국, 일본, 핀란드, 중국 등 다양한 국적의 기업들이 분포하고

있어 전 세계적으로 연구개발 활동이 활발하게 이루어지고 있는 것으로 나타남

○ 주요 출원인들의 주력 기술분야는 광 전달망 시스템(CCB), 광 액세스망 시스템(CCC) 분야인 것으로 나타남

○ 주요 출원인들의 지재권 현황을 비교 분석한 결과, 주요 출원인들은 주로 미국(USPTO)에서 특허활동을 하고 있는

것으로 나타나며, 한국 기업은 자국 출원에 집중하고 있는 것으로 나타남

※ 중국(SIPO)의 경우, Huawei Technologies Co., Ltd가 네트워크 시스템(CC) 분야의 선두 자리를 차지하고 있고, ZTE

Corporation이 최근 5년 간 활발한 특허출원 증가율을 보여 해당 분야 R&D에 집중하고 있는 것으로 나타남

※ 주요 관심 출원인인 AT&T Corp., Broadcom Corporation, Juniper Networks Inc는 자국 중심의 특허활동을 하고 있는 것으로

확인됨

120

100

80

60

40

20

0’95 ’97 ’99 ’01 ’03 ’05 ’07 ’09 ’11 ’13 ’15

미공개 특허 존재

CCA CCB CCC CCD CCE

CCA59919%

CCB94830%

CCC77425%

CCD67121%

CCE, 1695%

○ 국가별 세부기술 분야 출원동향을 살펴보면, 미국의 경우만 네트워크 시스템 기술 전 분야에서 고르게 출원을

하고, 광전달망 시스템 기술은 미국 시장에, 광액세스망 시스템 기술과 유무선융합 네트워크 시스템 기술은

한국과 미국에 특허출원이 집중되고 있음을 알 수 있음

네트워크 시스템(CC)의 국가별 출원 동향

○ 세부기술 분야별 연도별 출원 동향을 살펴보면, 5개의 세부분류 중 광 전달망 시스템(CCB) 분야가 1997년

후, 급증하였다가, 2002년을 정점으로 하락한 것으로 나타나고, 이외의 세부분류들의 경우, 완만한 상승세를

보이다가 2012년을 기점으로 하락세를 보임.

○ 세부기술 분야별 출원동향을 살펴보면, 광 전달망 시스템(CCB) 분야가 948건으로 30%, 광 액세스망 시스템(CCC)

가 774건으로 25%, 유무선 융합 네트워크 시스템(CCD) 분야가 671건으로 21%, 스위치/라우터(CCA) 분야가 599

건으로 19%, 양자통신 시스템(CCE) 분야가 169건으로 5%의 점유율을 차지

※ 이를 통해 세부기술 분야 중 광 전달망 시스템(CCB) 분야와 광 액세스망 시스템(CCC) 분야로 출원이 다소 편중된 것으로

분석됨

스위치/라우터(CCA)

광전달망 시스템(CCB)

광액세스망 시스템(CCC)

유무선 융합 네트워크 시스템

(CCD)

양자통신 시스템(CCE)

31 64249105 151

65173 55 44128

256 184 79 158 100

141

99 322289

56 4018418

289288

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○ 출원인의 국적별 현황을 살펴보면 미국이 264건으로 가장 많으며 뒤를 이어 중국, 일본 순으로 나타남

- 대체적으로 양자 통신 시스템 기술은 자국 중심의 특허출원이 주를 이루는 것으로 조사되었으며, 이는 대다수의

기술이 아직 기초 또는 응용기술 단계에 머물러 타국으로 특허권 확대에 소극적인 것으로 판단됨

- 출원인 국적별 특허출원 건수는 기존 특허 출원을 주도하던 미국, 일본, EU의 특허 출원건수가 감소한 반면

중국의 특허출원건수는 증가하는 추세가 나타남

○ 기술분야별 평균 피인용 횟수를 살펴보면 미국, EU, 캐나다의 평균 피인용 횟수가 높게 나타난 반면, 국내의 경우

일본, 중국보다 낮게 나타남

- 평균 피인용 수는 캐나다가 특허 당 9.7회, 미국이 4.0회, EU가 3.8회로 높게 나타났으며,

- 국내의 경우 평균 피인용 수가 0.7로 주요 선진국 보다 낮은 것으로 조사

○ IP 관점에서의 R&D 방향

- (단기) 국제적으로 경쟁이 치열한 유선 양자암호기술의 연구개발 집중으로 기술 경쟁력 확보가 필요하며, 핵심

원천기술인 양자 네트워크 부품 기술에 대한 R&D 집중으로 산업화 기반 마련 필요

- (중장기) 글로벌 통신을 위한 무선기술과 같이 현재 R&D 진행이 되지 않는 양자 통신 시스템 분야에 대한 연구를

시작으로, 관련 부품 산업 기반의 유무선 통합망 구축 방향으로 설정하는 것 필요

유선 중장거리

양자난수발생기

유무선 통합무선

1x1

소형 집적화

1xN1xN

양자 중계기

단일광자 계측

QKD 프로토콜

무선 송수신부 부품

양자통신 시스템제어

단일광자 고속 계측

양자

네트워크

부품

양자

네트워크

시스템

네트워크 시스템(CC) 다출원인별 주요 시장국 출원 현황

○ IP 관점에서의 R&D 방향

- (단기) 연구개발이 활발히 진행된 광-회선-패킷 전달계층 통합 스위치(POTN) 분야를 비롯하여 광 액세스망

(PON) 연구개발에 집중하여 경쟁력을 향상시킬 필요가 있음

- (중장기) 데이터 센터 광스위치와 FSO/mmw 인프라 통합 등과 같이 세계적으로 R&D 활동이 시작 단계인 분야에

대한 R&D를 진행한 후, 초광대역/초저지연 전송 등의 초연결 서비스 융합네트워킹 연구개발로 방향을 설정하는

것 필요

양자 통신 시스템 및 부품 출원 동향

○ 양자 통신 시스템 및 부품 특허는 한국, 미국, 유럽, 중국, 일본에서 2005년부터 2015년까지 총 823건의 특허가

출원됨

- 중국이 277건으로 가장 많은 특허가 출원되었으며, 미국 254건, 일본 146건 순으로 다수 특허가 출원됨

- 국내의 경우 총 52건의 관련 특허가 출원됨, 2006년과 2012년 특허 출원이 일시적으로 증가하였으나 7~10건

수준으로 선진국 대비 부족한 수준임

- 국가별로는 특허 출원을 주도했던 미국, 일본, 유럽은 감소세가 나타나나, 중국의 경우 2008년 이후 특허출원이

꾸준히 증가함

260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

Huawei Technologics Co, Ltd.

한국전자통신연구원

Nokia

삼성전자 주식회사

ZTE Corperation

TelfonABLM Ericson

NEC CORPORATION

Fujitsu Limited

Cisco Technology, Inc.

KT CORPORATION

80.0%60.0%40.0%20.0%0.0% 100.0%

KIPO USPTO JPO EPO SIPO CCA 스위치/라우터 CCB 광 전달망 시스템

CCC 광 액세스망 시스템 CCD 유무선 융합 네트워크 시스템

DDE 양자통신 시스템

291290

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네트워크

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네트워크 부품 기술별 시장국별 출원 동향

○ 세부기술 분야별 연도별 출원 동향을 살펴보면, 2000년대 초반에 스위치/라우터 부품(CDA) 분야가 급증하였다가

광통신의 침체로 감소로 하락하였으나 2010년 이후 다시 증가세를 보이고 있음

○ 광통신 부품(CDB)의 경우 1998년부터 출원 수가 증가하였으며 이후에도 지속적인 출원을 보이다가 2010

년경부터 가파른 증가세를 보이고 있음

네트워크 부품 분야별 특허 출원 동향

31 2616195 77

1 4 429 12

스위치/라우터 (CDA)

양자통신 부품(CDC)

12 133 27 64 134광통신 부품(CDB)

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0’95 ’97 ’99 ’01 ’03 ’05 ’07 ’09 ’11 ’13 ’15

미공개 특허 존재

CDA CDB CDC

CDA34545%

CDB37148%

CDC507%

출원 동향 (네트워크 부품)

○ 네트워크 부품 분야의 특허출원은 2000년대 초반 특허 출원이 증가하다 광산업 침체로 감소경향을 보이다 2010

년대 들어 다시 증가하는 추세를 보임

네트워크 부품 국가별 특허 출원 동향

○ 네트워크 부품 분야의 국가별 특허 비중은 미국(USPTO) 358건 47%, 중국(SIPO) 223건 29%, 유럽(EPO) 94건

12%, 일본(JPO) 47건 6% 및 한국(KIPO) 44건 6%로서 미국(USPTO)의 특허가 강세이고 중국이 뒤를 따르고 있음

○ 국가별 세부 기술 출원 동향을 살펴보면 미국은 스위치/라우터 부품 및 광통신 부품에 고르게 출원을 하였고, 중국,

유럽, 일본은 광통신 부품에 대한 특허 출원이 비중이 높으며 한국은 근래에 들어 광통신 부품에 대한 특허 출원이

증가하고 있음

70

60

50

40

30

20

10

0’95 ’96 ’97 ’98 ’99 ’00 ’01 ’02 ’03 ’04 ’05 ’06 ’07 ’08 ’09 ’10 ’11 ’12 ’13 ’14 ’15

미공개 특허 존재KIPO

446%

USPTO35847%

JPO476%

EPO94

12%

SIPO22329%

293292

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구분 주요 내용

시장진입 및

경쟁수준

<네트워크 서비스 분야>

- 네트워크 가상화 기술 분야에서는 최근 융합 서비스 제어 분야의 특허 출원 활동이 가장

활발

- 미래인터넷 서비스 응용 분야는 HHI=1,167로 시장 진입 용이성이 보통임

- 융합 서비스 제어(AAC) 분야의 경우에는, 다양한 융합 서비스 활성화로 향후 관련 시장

확대가 예상되므로, 지속적인 연구 개발 및 IP 보완을 통한 기술 경쟁력 강화 필요

<네트워크 플랫폼 분야>

- 네트워크 가상화 기술은 HHI가 100~1,000에 해당되며, CR4=16%로 집중화 정도가 거의

없어 시장 진입 용이성이 높은 편임

- 네트워크 가상화 기술 분야에 대한 핵심특허가 다수 존재하기 때문에, 상기 기술에 대한

R&D 방향 설정 시 특허 침해 또는 중복 연구를 방지하기 위해 핵심특허 및 주요 경쟁사

보유 특허에 대한 신중한 검토 및 연구개발 모니터링이 필요

<네트워크 시스템 분야>

- 네트워크 시스템 분야는 HHI가 100~1,000에 해당되며, CR4=15%로 집중화 정도가 거의

없어 시장 진입 용이성이 높은 편임

- 광 전달망 시스템에서는 고신뢰 네트워크 분야의 특허 출원 활동이 가장 활발하며, OAM

기술과 보호절체 기술에서 상당한 국내 기술력이 확보되었으므로 지속적인 연구 개발을

통해 글로벌 주도권 확보가 가능

- 이동통신 기술 발전으로 출현하고 있는 광 액세스망과 무선기지국 융합 분야는 새로운

기술 영역에 해당하고 시장 진입 장벽이 낮은 편임

<양자 통신 시스템 및 부품 분야>

- 시장이 형성되기 전단계로 선제적 R&D를 통한 산업화 유도 및 시장점유 필요

• 주요기관 : SKT, 우리로 광통신, Toshiba, IDQuantique 등

<네트워크 부품 분야>

- 네트워크 소자 분야는 HHI가 100~1,000에 해당되며, CR4=9%로 집중화 정도가 거의 없어

시장 진입 용이성이 높은 편임

• 주요기관: Finisar, Lumentum, Oclaro, Fujitsu, 오이솔루션 등

주요이슈 및

향후 전개방향

○ 특허 분쟁 현황과 전망(미국 등록특허 기준)

<네트워크 서비스 분야>

- 이 분야의 특허분쟁은 등록특허 2,141건 중 191건에 해당되며, 이 중에서 140건이 SDN 기반

아키텍처 분야임

- 네트워크 가상화 환경에서 VNF 간의 효율적인 네트워크 구성을 위한 SFC (Service

Function Chaining) 관련 기술에 대한 다양한 방법이 제안되고 있음

- SDN/NFV 플랫폼 및 인프라를 적용하는 기술에 대한 특허가 주류를 이루며, 하드웨어

플랫폼 기술, 소프트웨어 플랫폼 기술, SFC 기술, 5G/IoT 인프라에 대한 적용 기술 등이

다루어 짐

○ 네트워크 부품(CD) 분야의 주요 출원인으로는 NOKIA가 64건, HUAWEI가 39건, FUJITSU가 29건의 특허를

출원한 것으로 나타남

○ 다출원 상위 TOP10 기업의 국적으로 미국, 일본, 핀란드, 중국 등 다양한 국적의 기업들이 분포하고 있어 전

세계적으로 연구개발활동이 이루어지고 있는 것으로 나타남

○ 대부분 주요 출원인들의 주력기술분야는 광통신 부품(CDB) 분야인 것으로 나타남

※ NOKIA는 알카텔루슨트를 인수하면서 특허를 흡수하여, 네트워크 부품분야 선두자리를 차지함 (실제 특허 보유율은 NOKIA

20%, 알카텔루슨트 80%)

네트워크 부품 분야 다출원인별 주요시장국 출원 동향

○ IP 관점에서의 R&D 방향

- (단기) 광통신 부품 분야는 성숙기에 위치하고 있어 이에 대한 중점 연구가 필요하며 현재 시장 경쟁이 치열한

데이터 센터용 광부품, 전달망-매트로망용 광부품에 대한 연구개발에 집중하여 경쟁력을 향상시킬 필요가 있음

- (중장기) 데이터 센터용 광스위치, 집적형 광부품, 양자통신용 광부품 등 연구개발이 필요한 분야에 대한 R&D를

진행한 후 고집적형 테라급 광부품 기술에 대한 연구개발로 방향을 설정하는 것이 필요함

80 60 40 20 0

Nlkia Corporation

HUAWET TECH CO LTD

FUJITSU LIMITED

HITACHILTD

IBM

JUNIPER NETWORKSINC

CISCO TECHINC

ZTE CORP

MITSUBISHIELECTRIC

CORP

INTEL CORP

80.0%60.0%40.0%20.0%0.0% 100.0%

KIPO USPTO JPO EPO SIPO CDA 스위치/라우터 부품

CDB 광통신 부품

CDC 양자통신 부품

295294

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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구분 주요 내용

주요이슈 및

향후 전개방향

- 전체 TOP 10 출원인 Huawei(348건), NEC(275건), Ericsson(233건), ETRI(141건),

CISCO(137건), IBM(128건), HP(96건), Alcatel Lucent(94건), ZTE(72건) 순이며, 주로 SDN

제어 및 관리 기술 분야에 IPR을 집중적으로 확보하고 있으나, NFV 관련 기술인 NFV 구조

및 인터페이스나 NFV 인프라 기술에 대한 IPR 확보가 증가될 것으로 예측

<네트워크 시스템 분야>

- 5G 모바일 신호를 수용하기 위한 저지연 네트워킹 기술, 유무선 융합 광네트워킹 기술,

인빌딩 네트워킹 기술 등 광 액세스망과 무선기지국의 융합 기술에 대한 특허가 꾸준히

증가할 것으로 예상

- 광 스위치 기반 데이터센터 네트워킹 관련으로 Fast 파장가변 광송수신기 분야(Ericsson,

Ciena 주도), ToR별 Optical Virtual Channel 분야(Intel 주도), 가상 네트워크 연결성 관리

분야(Commvault 주도) 기술에 대해 2010년 이후 부터 출원 건수와 출원 인수가 동시에

크게 증가하고 있음

- OpenFlow와 SDN을 기반으로 하는 programmable 솔루션을 가지고 서비스 공급자의 요구

사항에 맞게 프로그래밍 가능한 고성능 이더넷 스위치 구조 및 개술에 대한 특허가 꾸준히

증가할 것으로 예상

<양자 통신 시스템 및 부품 분야>

- 초기에는 양자암호 구현기술과 일부 알고리즘 원천기술에 집중되었으나, 시스템 및

네트워크 기술로 확장되고 있으며, 특히 암호키 활용 등 신규 양자네트워크 구축에 필요한

기술 등 기존 기술의 양자네트워크 적용방식 개발에 집중되고 있음

<네트워크 부품>

- 최근 광통신 활성화로 광부품에 대한 특허가 다시 증가하고 있으며 저전력, 소형화 구현을

위한 집적소자 및 SDN 수용을 위한 소프트웨어 제어 가능 광통신 부품 관련 특허가 증가할

것으로 예상됨

특허 대응전략

○ 특허 중점추진 필요 기술

<네트워크 서비스 분야>

- 융합 서비스 제어(AAC) 분야의 경우에는, 다양한 융합 서비스 활성화로 향후 관련 시장

확대가 예상되므로, 지속적인 연구 개발 및 IP 보완을 통한 기술 경쟁력 강화 필요

- 기술력의 격차를 보이는 네트워크 가상화 서비스 원천기술에 대한 IPR 보다는 해당 기술을

특정 플랫폼이나 인프라에 적용하는 서비스 기술 분야에 대한 IPR을 집중적으로 확보하여

특허 경쟁력을 높일 필요가 있음

구분 주요 내용

주요이슈 및

향후 전개방향

<네트워크 플랫폼 분야>

- 최근 가상 네트워크 응용 관련 특허가 등장하기 시작했으며, 향후 가상 네트워크 간 융합을

통해 제공하는 다양한 서비스 관련 특허 활동이 활발해질 것으로 예상됨

- SDN 기술로서 SDN 제어 및 관리 기술, SDN 데어타 전송 및 장치 추상화 기술, SDN 응용

인터페이스 및 서비스 추상화 기술 등이 다루어 짐

- NFV 기술로서 NFV 구조 및 인터페이스 기술, NFV 인프라 기술, NFV 관리 및

오케스트레이션에 대한 기술이 다루어 짐

<네트워크 시스템 분야>

- 이 분야 등록특허 11020건 중 19건(1.72%)가 소송 중이며, 등록 건수 및 소송 건수 모두

광전달망 시스템(CCB) 분야가 가장 많은 것으로 나타나고(534건/12건), 등록 건수 대비

소송 비중은 유무선 융합 네트워크 시스템(CCD) 분야가 근소한 차이로 가장 높은 것으로

분석됨(267건/7건)

※ 광 전달망 시스테(CCB)이 12건으로 가장 소송이 많은 것으로 분석되었으나 이들 모두는

하나의 기업에 의하여 제기된 것이므로 이를 전체 동향과 관련짓기는 다소 무리가 있음.

특히, 대부분의 특허 소송이 하나의 특허를 통한 다수의 소송을 진행함으로써, 기술별

소송 건수 및 비중에 영향을 미치는 것으로 사료됨

- 스위치/라우터 (CCA), 광 액세스망 시스템 (CCC), 양자통신 시스템 (CCE) 분야는 아직까지

특허 소송이 발생하지 않은 것으로 조사됨

<양자 통신 시스템 및 부품 분야>

- 현재 양자암호 관련 특허 소송 건수는 거의 없으나, 시장 규모 확대와 경쟁 가속화로 분쟁이

확산될 전망

<네트워크 부품>

- 네트워크 부품 분야에서는 특허 소송이 발생하지 않은 것으로 조사되나 2010년 이후 특허

출원의 증가세를 감안하면 향후 특허 분쟁이 발생할 소지가 높은 편임

○ 특허 기술 이슈 및 전망

<네트워크 서비스 분야>

- 최근 가상 네트워크 응용 관련 특허가 등장하기 시작했으며, 향후 가상 네트워크 간 융합을

통해 제공하는 다양한 서비스 관련 특허 활동이 활발해질 것으로 예상됨

- 출원년도별 특허 발행국 특허 출원 동향을 고려할 때, 2014년 이후 SDN/NFV 기술 관련

특허 출원이 대폭 증가될 예상임

<네트워크 플랫폼 분야>

- 네트워크 운영체계, 네트워크 서비스 관리 플랫폼 관련 특허가 등장하기 시작했으며, 향후

네트워크 서비스 관리 플랫폼 가상 네트워크간 상호 연동 및 효율적인 관리를 제공하는

다양한 기술 관련 특허 활동이 활발해질 것으로 예상됨

297296

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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구분 주요 내용

특허 대응전략

<네트워크 플랫폼 분야>

- 네트워크 가상화 기술 분야에 대한 핵심특허가 다수 존재하기 때문에, 상기 기술에 대한

R&D 방향 설정 시 특허 침해 또는 중복 연구를 방지하기 위해 핵심특허 및 주요 경쟁사

보유 특허에 대한 신중한 검토 및 연구개발 모니터링이 필요

- 스위치나 라우터 외에도 미들박스나 프로그래머블 스위치와 같은 다양한 네트워크 서비스

장비의 추상화 기능을 지원하는 방식에 대한 연구 방향에 집중할 필요가 있음

- 레거시 장비와의 연동 및 성능 관련 가속화 기능에 대한 IPR을 중점적으로 확보할 필요가

있음

<네트워크 시스템 분야>

- 경기 침체로 인한 이동통신사의 네트워크 시스템 투자 감소로 2012년 부터 감소세를

보이고 있지만, 네트워크 시스템 분야는 폭발적인 트래픽 증가와 유무선 가입자 트래픽을

효율적으로 수용하기 위한 지속적인 R&D가 필요

- 모바일 트래픽을 수용하기 위한 유무선 광 네트워킹 기술 개발 R&D 추진 시 확보 IPR을

표준화사업 등을 통해 국제표준에 반영하는 전략적 접근이 필요

- 점차 비중이 늘고 있는 광 액세스망 시스템, 유무선 융합 네트워크 시스템 및 국가 전략

기술인 양자통신 시스템 분야는 적극적인 R&D 추진 필요

<양자 통신 시스템 및 부품 분야>

- 양자기술 산업화 관련한 국가적 경쟁이 시작됨으로, 양자부품 분야별 IP 강화전략이

필요하며, 소자 모듈화 및 양자네트워크 핵심기술에 대한 R&D 집중 등 기존 기술선진국과

차별화되는 기술개발 전략 도출 필요

<네트워크 부품>

- 부품은 개발에 많은 자금과 기술이 필요하나 핵심 부품 기술 확보를 통해 디바이스 및

시스템의 경쟁력 확보로 이어질 수 있으므로 경쟁력 있는 핵심부품의 IP 확보가 필요함

- 향후 고집적화 추세에 따라 소자 설계 및 공정 기술에 대한 특허 확보가 필요하며 단일

칩에서 시스템 기능을 구현 할 수 있는 기술 개발 및 IPR 확보가 필요함

다. 표준화 동향

네트워크 서비스 분야

○ 네트워크 프로토콜 및 서비스

- IETF에서는 2012년에 장비제조업체 중심의 SDN에 대한 논의작업을 시작하여, 2013년에 IRTF 산하 SDN RG

를 신설하였음. 시스코, 주니퍼 중심의 표준기술로 I2RS WG에서 라우터와 네트워크 장비가 통신하기 위한

데이터 모델 및 인터페이스 표준화 등을 진행 중에 있음. 또한, PCE, ForCES, Netconf WG 등에서도 라우터와

스위치에서의 관련 기능 표준화 작업을 진행 중에 있음

구분 주요 내용

특허 대응전략

<네트워크 플랫폼 분야>

- 네트워크 가상화 기술 분야에 대한 핵심특허가 다수 존재하기 때문에, 상기 기술에 대한

R&D 방향 설정 시 특허 침해 또는 중복 연구를 방지하기 위해 핵심특허 및 주요 경쟁사

보유 특허에 대한 신중한 검토 및 연구개발 모니터링이 필요

- 기술력의 격차를 보이는 SDN/NFV 에 대한 원천기술에 대한 IPR 보다는 해당 기술을 특정

플랫폼이나 인프라에 적용하는 플랫폼 기술 분야에 대한 IPR을 집중적으로 확보하여 특허

경쟁력을 높일 필요가 있음

<네트워크 시스템 분야>

- 5G 모바일 트래픽을 수용하고 미래의 다양한 유무선 융합 서비스를 지원하기 위한 유무선

융합 광네트워킹 기술 확보 필요

- 데이터 센터 네트워킹의 핵심기술로 부상하고 있는 소프트웨어 기반 유연성을 최대화

할 수 있는 프로그래머블 스위치 분야, 저지연 저전력의 문제를 해결할 수 있는 광스위치

분야에 대한 집중적인 기술개발 및 공세적 IP 확보 전략이 필요

* Photonic Frame Wrapper 분야는 특허 출원이 별로 없는 공백기술영역

- 지속적인 트래픽 증가에 대응할 수 있는 대용량 장거리 OTN 기술 등 고품질 대용량 미래

서비스를 지원할 수 있는 고 신뢰 대용량 네트워킹 기술 확보 필요

<양자 통신 시스템 및 부품 분야>

- 양자네트워크 구축기술에 대한 다양한 IP 확보를 위해 지속적인 연구개발 및 IP보완을 통해

연구 초창기인 양자 네트워크 기술 경쟁력을 강화하고 주요 시장국에서 패밀리 특허를

다수 확보할 필요가 있음

- 핵심 기술 확보차원에서 양자부품 및 소자 모듈화를 위한 연구개발을 추진할 필요가 있음

<네트워크 부품>

- 초고속, 저전력, 소형화를 구현하기 위한 집적회로 기반의 기능성 소자 설계에 대한 특허가

증가할 것으로 예측되며 이에 대응하는 기술 확보 필요

- 저가화 구현을 위해 패키징 기술 개발에 대한 요구가 증가하고 있어 이를 수용하기 위한

특허 확보 필요

- 소프트웨어를 이용한 기능 향상 또는 핵심 기능 제어가 가능한 부품 개발을 위한 IP 확보 필요

○ R&D 추진 시 유의 사항

<네트워크 서비스 분야>

- 융합 서비스 제어(AAC) 분야의 경우에는, 다양한 융합 서비스 활성화로 향후 관련 시장

확대가 예상되므로, 지속적인 연구 개발 및 IP 보완을 통한 기술 경쟁력 강화 필요

- 스위치나 라우터 외에도 미들박스나 프로그래머블 스위치와 같은 다양한 네트워크 서비스

장비의 추상화 기능을 지원하는 방식에 대한 연구 방향에 집중할 필요가 있음

- 다양한 서비스를 지원하는 NBI(North Bound Interface)와 서비스 추상화 영역 분야에

새로운 IPR을 확보해야 함

299298

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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네트워크 플랫폼 분야

○ SDN 기술

- SDN 기술은 사실표준화기구인 ONF, IETF 및 국제표준화기구인 ITU-T 등을 중심으로 표준화 작업이 진행되고

있음

- ONF는 2011년부터 구글, 페이스북, 마이크로소프트 등 서비스사업자와 일본 NEC, NTT 등을 중심으로

산업체포럼을 구성하여 오픈플로우 기반의 SDN 기술도입 및 표준화에 대한 집중하고 있음

- ONF가 OpenFlow 기반 SDN 기술에 대한 시장지향 표준화를 주도하고 있음

- ONF는 OpenFlow 규격 개발을 주요 목표로 하며, 데이터 플레인의 제어, 설정 및 시험, 하이브리드 유형 장비

규격 등을 포괄하는 OpenFlow 1.5, OF-Config, OF-Test, OF-Hybrid 등을 마무리

- 최근에는 캐리어 전송망 장비 제어를 위한 Optical 트랜스포트 WG을 운영 중이며 Use-Case, Architecture 문서를

작업 중임, 규격 개발 이외에도 상용기술 구현 및 보급에도 적극적으로 나서고 있음

- ONF에서는 T-SDN OpenFlow 프로토콜 규격인 Optical transport protocol extension V.1.0(2015/3/31)을

완료하고 T-SDN NBI use cases 및 요구 사항, T-SDN Architecture, 그리고 Information modeling에 관한 작업을

추진 중

- IETF에서는 2012년에 장비제조업체 중심의 SDN에 대한 논의작업을 시작하여 2013년 IRTF 산하에 SDN RG를

신설하였고, 시스코, 주니퍼 중심의 표준기술로 I2RS WG이 표준개발을 활발히 진행 중에 있음

- IETF는 2012년 8월 벤쿠버 IETF-84차 회의를 계기로 시스코와 주니퍼를 중심으로 기존 OpenFlow에 대응하는

SDN 솔루션으로 I2RS 기술을 새로 제안

- 다양한 SDN 모델 및 구조 연구(OF 기반 모델, I2RS 기반 모델 등), SDN 프로그래밍 및 검증, 디버깅 기술, North-

bound 인터페이스 이슈 등에 대해 제안, 논의 중

- ITU-T SG13에서는 SDN 프레임워크 표준화 작업을 2014년에 완료하였으며, 현재 통신사업자에 필요한 기능구조,

요구사항 및 유즈케이스 등의 개발에 초점을 맞추어 문서를 개발 중

- ITU-T는 워킹그룹에서 SDN 기능 구조 (Y.SDNARCH) 및 요구사항 (Y.SDNREQ) 관련한 표준초안 개발을 진행 중

- ITU-T SG 15는 Q.12(Transport Network Architectures)와 Q.14(Management and control of transport

systems and equipment)가 joint 그룹을 구성하여 T-SDN 요구 사항 및 제어 구조에 관한 표준 권고안(G.asdtn:

Architecture for SDN control of Transport Networks)을 작성 중에 있음

○ NFV 기술

- NFV 기술은 2012년부터 통신 산업체 중심의 ETSI NFV ISG를 중심으로 표준화를 시작하여, 2014년까지 NFV를

위한 기본적인 산업체 요구사항 및 프레임워크 개발을 완료하였고, 2015년부터는 상호호환 가능한 인터페이스

표준개발을 목표로 Phase-2 표준화 작업을 종료하였음

- ITU-T SG13에서는 SDN 프레임워크 표준화 작업을 2014년에 완료하였으며, 현재 통신 사업자에 필요한

기능구조, 요구사항 및 유즈케이스 등의 개발에 초점을 맞추어 문서를 개발 중임

- ONF는 SDN 기술의 사실 표준화 기구로써 2011년부터 구글, 페이스북 마이크로 소프트 등 서비스사업자와 일본

NEC, NTT등을 중심으로 산업체포럼을 구성하여 인프라 영역과 제어 영역을 연결해주는 SW 가반 프로토콜인

오픈플로우 표준화에 집중하고 있음

- TTA PG220에서는 2013년에 SDN 인터페이스 및 제이기 기능 요구사항 표준을 완료하였으며, 이후로는 IETF

에서 개발된 RFC표준들에 대해 대응하는 국내준용표준 개발에 초점을 두고 표준화를 추진하고 있음

○ 네트워크 및 기능 가상화 응용서비스

- ETSI NFV ISG는 2012년 12월에 AT&T, BT, Deutsche Telekom, Orange, Telecom italia, Telef nica, Verizon을

중심으로 만들어진 NFV 표준화 그룹으로 현재 약 300여개 통신사업자 및 장비 벤들이 적극 참여 중에 있음

- ISG에서는 2014년에 NFV를 위한 기본적인 산업체 요구사항 및 프레임워크 개발을 완료하였고, 2015년부터

상호호환 가능한 인터페이스 표준개발을 목표로 Phase-2 표준화 작업을 진행중에 있으며, Phase-3에서는 5G와

같은 이동통신 시스템에서의 NFV도일을 위한 표준개발 작업 3GPP와 함께 추진할 예정에 있음

- 3GPP에서는 SA2 그룹에서 NexGen이란 이름으로 5G 구조에 대한 표준화를 진행하고 있으며, 현재 5G

구조에서의 이슈와 해결법에 대한 표준화를 진행 중, 대표적으로 네트워크 슬라이싱 지원, 가상화된 네트워크

기능 처리 그리고 가상화된 5G 구조에서의 영향 등이 있음

- TTA에서는 PG220 산하 WG2203을 2016년에 새로 구성하고 5G 코어 네트워크에서의 SDN/NFV 도입 방안 및

표준 기술에 대한 연구를 시작함

○ 광통신 응용기술

- ITU-T SG15는 2013년 7월 정기회의에 T-SDN 표준을 시작하였으며, Q.12(Transport Network Architectures:

전송망 구조)와 Q.14Q14(Management and control of transport systems and equipment: 전송 시스템 및

장비의 운용제어)에서 제어 평면 구조에 관한 표준 권고안(G.asdtn: Architecture for SDN control of Transport

Networks)을 작성 중에 있음

- IETF는 2015년부터 TEAS WG에서는 ACTN(Abstraction and control of transport networks) 명칭으로 T-SDN

에 대한 표준화를 진행 중에 있음

- ONF는 T-SDN 표준화를 추진하기 위해서 2013년 3월에 OTWG(Optical Transport Working Group)를 구성하여

오픈플로우 기반의 전달망 제어 구조를 정의하고 T-SDN을 지원하기 위한 확장된 오픈플로우 표준을 추진 중에

있음

○ 기타 네트워크 서비스

- IRTF의 DTN (Delay Tolerant Networking) 연구 그룹에서는 DTN 프레임워크와 기본이 되는 프로토콜 규격 작업을

진행하고 있으며 ICN (Information Centric Networking) 연구 그룹에서는 ICN 구조와 IoT, 비디오 스트리밍 등에

대한 ICN 활용 방안을 논의하고 있음

301300

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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- IEEE에서는 A/V 스트림을 비롯한 다양한 시간 민감형 서비스 수용을 위한 TSN (Time-Sensitive Networking)

표준화를 진행 중이고, IETF에서는 IP/MPLS 망에서 시간 민감형 서비스 수용을 위한 DetNet(Deterministic

Networking) 표준화를 시작하였고, 글로벌 산업체들은 AVnu, OPEN Alliance 등을 통해 TSN 기술 개발 및 산업

활성화를 위한 기술을 교류 중

- 국내에서는 TTA PG201을 중심으로 MPLS-TP 연동 실무반, RoF 실무반, T-SDN 실무반을 구성하여 이종 벤더간

MPLS-TP OAM 및 보호절체 연동 기술, 다파장 수동형 광 네트워크(MW-PON) 기술, 이더넷 수동형 광통신망을

위한 ONU 관리 및 제어 기술 등에 관한 국내 표준을 개발 중이며, 2016년 ‘산업융합 네트워크 포럼’을 결성하고

TSN, DetNet을 포함한 산업 융합 네트워크 분야에 대한 산·학·연 기술 교류를 시작

○ 광 액세스망 시스템

- ITU-T에서는 채널당 10G급을 사용하여 최대 40G급 용량을 제공하는 NG-PON2 기술에 대한 표준화를 2015

년에 완료하였고, 하향/상향 10G/2.5G를 사용하는 XG-PON의 상향신호를 10G급으로 업그레이드하기 위한

XGS-PON 표준화를 2015년 하반기부터 시작됨. 또한, 100G 용량을 제공하는 NG-PON 3단계 표준화가 향후

시작될 것으로 전망

- IEEE에서는 10G급 10G-EPON 표준화 완료 후, 2015년 7월 100G-EPON 표준화 그룹(IEEE 802.3ca)을 결성하고

2018년말 표준화 완료를 목표로 작업중

○ 유무선 융합 네트워크 시스템

- IEEE에서는 2015년 프론트홀 구간의 모바일 신호 전송을 위한 NGFI(next generation fronthaul interface) 규격

제정을 위한 PAR(project authorization request)를 제출하였고, 2018년 하반기 표준화 완료를 목표로 진행 중

- ITU-T에서는 2015년 7월 모바일 신호 수용을 위한 아날로그 광전송 시스템에 대한 국제 표준 작업을 시작하여

2017년 상반기에 표준화를 완료할 예정이며, 아날로그 프론트홀 및 DAS 구내망 시스템의 일반요구사항 및

물리계층 요구사항을 논의 중

- ETSI ORI(Open Radio equipment Interface)는 모바일 신호 전송을 위한 25G급 CPRI IQ 압축 알고리즘 표준을

제정하고, 장거리 전송을 위한 FEC를 규격화

○ 양자 통신 시스템 및 부품

- 세계적으로 양자 암호 통신에 대한 표준화 준비 중

- 유럽 ETSI에서 QKD 프로젝트 진행 중이나, 기술 표준인 TS 트랙이 아닌 산업화 GS로 진행 중

- GS 표준으로 양자통신 시스템 관련 표준 5종(QKD Use case, Application interface, Module security, Security

proof, Component and internal interface), 양자통신 부품관련 표준 1종(Charactering optical components) 등 총

6종이 발표되었고, 3종(QKD Ontology, IS Trojan, Deployment parameters)의 표준이 논의 중

- 국내에서는 양자 통신 시스템 관련 ETSI 표준 도입 등 본격적인 표준화가 착수될 예정

- Phase-2에서는 기존의 IFA, SWA, MANO 그룹을 Interface and Architectire(IFA)에 통합하고 유스케이스 추가

개발 및 오픈 커뮤니티 참여를 위한 EVE WG과 시험 검증을 위한 TST WG의 세 개의 그룹으로 진행

- NFV 기술과 관련한 국내 표준화 작업은 2012년부터 TTA PG220을 중심으로 진행되고 있으며, 정부개발과제와

연계하여 SDN 인터페이스 및 컨트롤러 기능 요구사항 표준 등을 완료하였음. 2013년부터는 관련 중소제조

업체들이 직접 참여하여 SDN/NFV 기술 기반의 공통 하드웨어/소프트웨어 공통플랫폼 표준 개발을 추진하고

있음

- ITU-T SG13 Q9 워킹 그룹에서는 ‘재구성이 가능한 네트워크에서의 이동성 관리 프레임워크’라는 주재로 2015

년 12월 신규 권고안이 제안되었으며, 해당 권고안에는 Cloud NFV 기술을 적용한 서비스 기반의 분산 네트워크

인프라 관리 및 이동성 제어 관리 기술에 대한 표준이 진행

네트워크 시스템 분야

○ 스위치/라우터

- SDN 컨트롤러와 네트워크 장치간의 인터페이스 규격으로 사용되는 OpenFlow 프로토콜은 2008년 0.8

version 을 시작으로 현재 1.5 version 까지 지속적으로 개발되고 있으며, 이를 지원하는 업체로, 국내 기업으로는

OpenFlow 1.1 version을 지원하는 SDN 스위치 TiFLOW를 출시한 파이오링크, 해외 기업으로는 OpenFlow

1.3 version을 지원하는 HP 5400 시리즈를 출시한 HP가 있으며, 이외에도 Mellanox, Arist 등 여러 업체들이

OpenFlow를 지원하는 스위치들을 출시하고 있음

- 모든 산학연 기관들이 참여할 수 있는 P4 Language Consortium(P4.org)이 Programmable 스위치의 데이터

평면 프로그래밍 언어인 P4 개발을 주도, Barefoot, Google, Intel, Microsoft를 시작으로 AT&T, Huawei와 같은

통신사업자, 네트워크 장비 회사뿐만 아니라, Facebook, Google, Alibaba 등 40개가 넘는 업체들과 Princeton,

Stanford, Tsinghua 대학과 같은 학계에서도 P4 Consortium에 참여하여 활동중임. 별도의 POF 프로젝트를

주도하던 Huawei도 POF 프로젝트에서 P4 진영으로 참여한 상태

- 유럽에서 SLPSN (Sub-Lambda Photonically Switched Networks) 프로젝트 진행과 함께 2012년부터 ITU-T SG15

에서 Optical packet Switch 관련 표준화를 추진하려고 시도하고 있으며, France telecom Orange와 Telefonica의

주도하에 여러 국가(Italy, Switzerland, Ireland, Portugal, USA)의 통신사업자들과 광 스위치 제조업체(Intune) 및

전송장비 업체(Huawei, ZTE)가 참여 중

○ 광 전달망 시스템

- IEEE에서는 2017년말 완료를 목표로 400G 이더넷 기술 표준화를 진행 중이고, ITU-T에서는 400G 이더넷을

포함하여 향후 고속 클라이언트를 수용할 수 있는 전달망 기술로서 Beyond 100G OTN 표준화를 진행 중

- OIF에서는 2016년 3월 물리계층 본딩/채널화를 통해 다양한 속도의 MAC을 지원할 수 있는 Flex Ethernet 기술

규격을 제정하였고, ITU-T에서는 이와 동일한 개념의 Flexible OTN 기술 표준화를 진행 중

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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라. 주요 장비, 시설 현황

네트워크 서비스 분야

○ 가상화 기반 SDN/NFV 및 클라우드 측면

- 클라우드 장비로는 국내의 경우, Cloud 환경을 지원하는 ONP Box (SmartX Box Type C) 5대 장비가 국내 5

개 사이트에 설치되어 운영되고 있으며, SDN/NFV에 대응되는 5대의 Znyx Server-Switch (SmartX Box Type

S)가 국내 5개 사이트에서 운영되고 있음. 또한, 동남아시아 중심으로 융합형 자원을 배치하여 분산된 SDN-

Cloud 실증을 지원하도록 GIST를 중심으로 해외 7개 사이트에 IBM Box (SmartX Box Type B*) 8대가 설치되어

운영되고 있음

- 해외의 경우, 대표적으로 2006월 3월 14일 클라우드 스토리지 서비스인 ‘아마존 S3’로 시작한 아마존웹서비스

(AWS)가 있음. AWS는 2016년 1월 서울에 국내 데이터센터를 구축 완료하여 전 세계 12개의 영역에 걸친 총 32

개의 가용 영역에서 서비스를 제공하고 있음

- GIST에서는 2012∼2014년에 걸친 OF@TEIN/OF@KOREN 과제로, KOREN/ TEIN에 OpenFlow기반 SDN

인프라를 국내외 12개 사이트에 구축하고 이를 운용하는 개방형 공동연구를 수행하고 있음. 또한 GIST 주관의

K-ONE 컨소시움은 국내 전국적으로 분산된 사이트들을 연구망으로 엮는 연동 포인트로써의 역할을 수행할 수

있도록 K-ONE 공용개발환경을 구성하였고, 경희대 주축의 Openwincon 컨소시움 에서는 오픈네트워크운영체계

(ONOS)와 라즈베리파이 기반 가상·물리 SDN 실증 환경을 구축함

○ 신규 서비스 및 연구/실험망 측면

- 국내의 IoT 서비스 테스트베드로, 2016년 6월에 구축된 SKT의 LORA 망이 대표적임. 대구시를 시작으로,

상반기까지 인구대비 99%, 전국 면적 대비 90% 수준의 전국망을 제공할 예정임. 또한 LTE 상용망에 적용

완료된 IoT 전용망 ‘LTE-M’을 통해서도 다양한 서비스를 준비 중임. 해외의 경우, SIGFOX는 프랑스, 네덜란드,

스페인, 영국에서 이미 IoT 네트워크를 운영하고 있으며, 2015년 초 포르투갈, 벨기에, 덴마크에 진출 발표 이후

2015년 말에 룩셈부르크에서도 계약을 체결함. 또한 SIGFOX는 룩셈부르크에서는 Ettelbruck와 Luxembourg

City 등 2개 도시에서 이미 IoT 네트워크가 운영되고 있으며 점차적으로 전국적으로 확대될 예정임

- 한국정보화진흥원(NIA)은 초연결 네트워크를 선도적으로 대비하기 위해 상용망에 적용하기 어려운 미래

네트워크 기술에 대한 시험검증과 실증시험을 지원하는 비영리 네트워크 인프라로서, 국내 6개 지역 접속점과

TEIN/APII 등을 통해 미국, 유럽, 아시아 등 해외 55개국의 연구망들과 연동한 선도 연구시험망(KOREN, KOrea

advanced REsearch Network)을 구축함. 또한, 교육과학기술부(MEST)가 지원하고 한국과학기술정보연구원이

관리·운영하는 국가 R&D 연구망인 KREONET은 KISTI, 경북대, 광주과기원, 제주대학교 등을 포함하여

전국적으로 16개 지역, 16개 지역망센터(GigaPoP)로 구성되어 있으며, 지역망센터를 기점으로 전국 어디서나

다양한 연구를 수행할 수 있는 네트워크 인프라를 구축하여 고성능 네트워킹 서비스를 제공하고 있음

네트워크 부품 분야

○ 전달망/메트로망 광부품

- 2010년 국제 산업체 표준화 단체인 OIF(Optical Internetworking Forum)에서 100G 전송 표준으로 편광분할

다중화 위상변조 방식인 코히어런트 검출방식의 DP-QPSK(Dual-Polarization Quadrature Phase Shift Key)

방식을 제정하고, 관련 부품인 코히어런트 광수신모듈 및 IQ 광변조기에 대한 표준화도 완료

- 현재 차세대 코히어런트 광트랜시버 표준에 대하여 2017년 완료 목표로 OIF에서 논의가 진행 중으로, 기존의

CFP2-ACO 규격 이외에 CFP4 및 400G를 수용하는 CFP8 규격에 대한 표준화를 진행 중임

- CDF-ROADM 관련하여, ITU-T는 G.694.1 표준규약에 DWDM의 중심파장 단위를 6.25GHz로 세분화하고

파장대역폭 변화를 12.5GHz로 하는 표준안을 명시하여, 향후 flexible 전달망/메트로망에 적용하기로 함

○ 가입자/유무선 통합망 광부품

- NG-PON2 표준화는 10G, 4/8 채널의 하향, 2.5/10G 상향 전송의 TWDM-PON의 표준화가 ITU-T SG15를 통해

2015년 완료됨

- NG-PON3 표준화를 위해 IEEE의 100G-EPON TF에서는 채널당 25Gbps급 광송수신 기술 도입을 위해 적합한

광원, 수신기, 파장 할당 및 변조 방식에 대한 논의를 진행 중임

- 5G 서비스를 대비한 모바일 프론트홀 및 백홀 전송을 위해 24.3Gbps 전송속도를 가진 CPRI option 10이 2015

년 10월에 도입됨

○ 데이터센터망 광부품

- 2010년 IEEE 802.3에서 10m ~ 40km 구간의 전송거리별 40G/100G 이더넷 기술표준을 제정하였으며

최근까지 40G/100G 기술 표준을 세분화 하고 있음

- 25G/50G/200G 이더넷 표준화를 위한 활동이 2016년 5월에 승인되었고 400G 이더넷 표준화 활동은

전송거리별 최적의 전송방식 도출을 위해 2017년 완료를 목표로 진행되고 있음

- 2009년 100G급 광트랜시버의 물리적, 전기적 규격 및 운영/관리 방법을 표준화한 CFP MSA(Multi-Source

Agreement, 산업체 표준)가 최초로 제정되었으며, 이후 CFP2, CFP4, QSFP28 MSA로 소형화 및 저전력을 위한

규격이 제정됨

- 대면적 데이터 센터의 보급에 따라 2km이내의 전송거리를 가지는 100G급 광트랜시버에 대한 수요증가로

PSAM4, CWDM4, CLR4, Open Optics 등 다양한 전송방식을 제안하는 MSA가 활동 중임

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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발생기 및 벡터 신호 분석 장치 등이 출연연구소를 중심으로 대덕연구개발특구가 위치한 충청권 위주로 구축이

완료되어 활용 중이나, 400G 이더넷과 Beyond 100G OTN 등 초고속 인터페이스 및 Flexible 이더넷/OTN 등

다양한 신규 인터페이스 개발에 필요한 200G급 이상 초고속 패킷/회선 분석 장비와 수십 기가 헤르츠급 벡터

신호 발생기 및 벡터 신호 분석 장치의 추가 확보를 위한 신규 투자 필요(출처: NTIS, 국가 연구 시설 장비 site)

양자 통신 시스템 분야

○ 중국은 2016년 내에 세계 최대 길이인 2,000km의 베이징-상하이 간 QKD backbone 망을 완공할 예정이며,

2020년에는 유럽과 아시아, 2030년에는 전세계를 관통하는 QKD 시스템 구축을 목표, 2016년 7월에는 세계

최초로 무선양자암호통신용 양자과학실험위성(QUESS) 발사 계획

○ 미래부는 양자암호시스템의 안전성 및 안정성을 확보하기 위하여 ’15년~’19년까지 4년에 걸쳐 양자암호 시험망을

구축

- SK텔레콤의 시험용 상용 광네트워크 250km 확보

- 시험용 2pair의 양자암호시스템 확보

- 중장거리 전송 및 다양한 네트워크 Topology 제공을 위한 Trust Node의 개발을 진행 중

- 서울시립대, ETRI, 대구가톨릭대, ㈜우리로가 협력하여 광자검출효율 10% 이상, 광자검출속도 100MHz 급의

1.55um 파장 대역 단일광자검출 소자 기술 확보를 통한 성능 고도화 수행 중

네트워크 부품 분야

○ 광통신용 광소자 제작을 위한 연구시설이 출연연을 중심으로 운용 중에 있으나 장비가 노후화되어 개선이 필요한

상황이며, 중소기업을 중심으로 수동 및 능동 광소자 개발 및 상용화 시설이 확보되어 있으나 로우앤드 제품

위주로 생산되고 있음

○ 코히어런트 광전송 관련 부품 성능 측정을 위한 테스트 베드가 출연연을 중심으로 운용되고 있으며 모드분할

다중화 방식 전송 시험 테스트 베드도 구축되어 운용되고 있으나 본격적인 부품 설계 및 제작을 위한 장비 확보

및 테스트 베드 고도화가 필요

○ 출연연과 관련 산업계에서 100G급에 이르는 데이터 센터용 광트랜시버 부품 설계 및 제작을 위한 환경을

구축하고 있으나 고속화/소형화 경쟁에서 우위를 차지하기 위해서는 장비 고도화가 선행되어야 함

○ 집적형 광부품 개발 추세에 따라 미국, 유럽, 일본 등에서 대규모 설비 투자가 필요한 파운드리 서비스 기관이

확대되고 있음

○ 특히 유럽을 중심으로 Jeppix, ePIXfab, TriPleX 등의 프로그램을 통해 InP, 실리콘 포토닉스, 유전체 도파로

네트워크 플랫폼 분야

○ 국내 학계와 연구기관(ETRI, KISTI, NIA, GIST, 충남대)에서는 Openflow 지원 자원들을 통합하여 테스트베드를

구축하는 OF@Korea를 결성

○ 전국단위의 소프트웨어정의네트워킹(SDN) 기반 연구시험 환경 구축이 추진될 예정으로 국내 미래네트워크

연구시험망(KOREN) 전국 7개 노드(서울, 수원, 대전, 대구, 광주, 부산, 제주)에 SDN을 전면 확산 구축하기 위한

미래창조과학부 과제가 진행될 예정

○ 현재 KOREN에는 현재 서울과 대전, TEIN과 연계된 광주 구간에만 오픈플로우 기반 SDN 환경이 구축돼 있으며

KOREN 전국망을 SDN 기반으로 고도화할 방안이 마련 중이며, KOREN 네트워크 망 구조 단순화와 성능 효율화를

위해 SDN 기술을 이용한 단계적인 백본 고도화 방안과 함께 SDN 기술을 적용한 결과 기대할 수 있는 성능, 안정성,

효율성 등의 효과를 제시할 예정

○ 오픈 소스기반 NFV 단체인 OPNFV 에서는 지역적으로 분산된 다양한 이기종의 플랫폼을 제공하여 안정적인

OPNFV 플랫폼을 제공하기 위한 시험 환경으로 제공하고 있음

○ 전 세계적으로 13 곳이 운용중이며(미국 5, 중국 3, 캐나다 2, 프랑스 2, 스웨덴 1) 통신사와 연구소, 그리고

장비업체를 중심으로 OPNFV 플랫폼을 구성 운용 중임

네트워크 시스템 분야

통신 시스템 분야

○ 미국은 미래 차세대 네트워크 구축을 위해 GENI 등 테스트 인프라 구축 추진 중

○ 유럽은 선도적 네트워크 아키텍처와 프로토콜 적용을 위해 확장성, 안정성, 이동성, 보안성 등을 검증할 수 있는

FIRE 시험망 구축 중

○ 유럽의 R&E 테스트베드인 GEANT는 IP/MPLS 망과 파장당 10G/100G 수준의 DWDM 망으로 이원화되어 있는

현재의 망 구조를 500G super channel 제공 및 경유 트래픽 최소화를 위한 IP over OTN 기반의 계층 통합망으로

고도화하고, Openflow를 이용한 SDN 기반의 테스트베드 제어를 통한 지능화 계획 중 (GEANT, TNC16, 2016.06.)

○ 한국정보화진흥원(NIA)은 전국 8개 대도시 지역을 10Gb/s~160Gb/s로 연결하는 ‘미래 네트워크 선도 시험망

(KOREN)’을 구축하여 미래네트워크 관련 기술의 시험 검증을 위한 테스트베드 및 네트워크 인프라 연구개발

결과물의 실증을 위한 레퍼런스 사이트로 활용 중이나, 향후 200G 이상의 미래 초고속 네트워크 기술의 시험 및

검증을 위해서는 고도화 추진 필요

○ 데이터 센터 광 스위치 기술과 차세대 광 액세스망 기술 등의 성능 측정을 위한 10GbE ~ 100GbE 패킷분석장비,

25G급 광 링크 계측장비, 다채널 고속 전기신호 생성 및 비트 오류율 측정 장비 및 수 Giga 헤르츠급 벡터 신호

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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네트워크

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네트워크 플랫폼 분야의 고급 인재 육성

○ 전문인력 부족 심화 및 신규 인력 수급이 어려움

- 네트워크 분야 연구 개발직 전문 인력은 임금 및 직업 안정성 등의 이유로 타 산업으로 이직 가속화

- 네트워크 분야에 대한 정부지원 대학 연구 사업의 축소로 신규 전공인력 수급이 어려움

○ SDN/NFV로의 기술 진화는 새로운 융합 기술력을 필요

- 네트워킹 산업은 컴퓨팅, 스토리지 산업과 결합하여 융합 시스템 소프트웨어 개발 역량을 겸비한 기술인력을

요구하고 있으나 국내에는 관련된 전문교육 기관이나 교육과정을 찾기 어려움

- 2000년대 초반 인터넷 강국의 기반이 된 네트워크 분야 ITRC 사업들이 모두 종료되었으며 현재 신규 사업계획이

없음

- SDN/NFV는 기존의 하드웨어 기반의 네트워크 기술을 소프트웨어로 전환하는 새로운 네트워킹 패러다임으로서,

석박사 과정의 전문교육을 통해 SDN/NFV 개발 인력을 양성할 경우 국내의 네트워크 기술 수준을 세계

상위권으로 일시에 끌어 올릴 수 있는 성장 잠재력이 매우 큰 산업분야임

○ SDN/NFV 기반 오픈소스 기술 교육프로그램 개발, 산학연 연계 지원 등을 통한 실무형 석·박사급 고급 인력 양성

○ (추진 방안) 석·박사급 고급인력 양성 및 해외 우수인재 유치

- 국내 SDN/NFV 기반 오픈소스 관련 전문가는 100여명 수준에 불과하며 오픈 소스 기반의 체계적인 개발 경험과

연구분야 집중으로 상용화 관련 전문가는 시급히 조달해야 함

○ (전문인력양성) SDN/NFV 기반 오픈소스 기술 관련 석·박사급 고급인력 양성을 위한 대학ICT연구센터 육성지원

사업(ITRC) 추진, 교육과정 개발, 해외인력확보 및 실무 교육프로그램 등의 환경 마련 필요

- (ITRC 활용) SDN/NFV 기반 오픈소스 기술 분야 연구센터를 확충하여 석·박사급 전문인력을 확보할 예정

구 분 ’16년 ’17년 ’18년 ’19년 ’20년 ’21년 ’22년 합계

네트워크 플랫폼

분야 (센터수)

계속 1 1 2 2 1

신규 1 - 1 - - -

합계 1 1 2 2 2 1

예산

(백만원)

계속 500 500 1000 1000 500 3,500

신규 500 500 - - - 1,000

합계 500 500 1,000 1,000 1,000 500 4,500

석박사

배출인력(명)

계속 10 10 20 20 10 70

신규 10 - 10 - - - 20

합계 10 10 20 20 20 10 90

ITRC와 연계한 인력양성 방안

집적소자의 파운드리 및 패키징 서비스가진행되고 있으며 그밖에도 싱가폴의 IME, 독일의 IHP 등에서도 파운드리

서비스가 진행 중임

○ 2015년 미국 오바마 행정부가 미국 하이테크 제조업 기반 확립을 위해 5년간 총 6.1억 달러의 민간-공공 자금을

투입하여 AIM photonics를 통해 집적형 광소자 개발을 위한 기반을 마련함

마. 인력양성(대학 R&D)

네트워크 서비스 분야의 고급 인재 육성

○ 네트워크 서비스/플랫폼에 대한 미래 지향적인 교육프로그램 개발, 산학연 연계 지원 등을 통한 실무형 석·박사급

고급 인력 양성

○ (추진 방안) 석·박사급 고급인력 양성 및 해외 우수인재 유치

- 네트워크 서비스/플랫폼 분야는 컴퓨팅, 스토리지 산업과 결합하여 융합 시스템 소프트웨어 개발 역량을 겸비한

기술인력을 요구하고 있으나 국내에는 관련된 전문교육 기관이나 교육과정을 찾기 어려움

- 네트워크 분야 인력 배출의 산실이 된 네트워크 관련 ITRC 사업들은 모두 종료되었으며 현재 신규 사업계획이

없음

○ (전문인력양성) 네트워크 서비스/플랫폼 관련 석·박사급 고급인력 양성을 위한 대학ICT연구센터 육성지원 사업

(ITRC) 추진, 실무형/융합형 교육과정 개발, 및 해외인력확보를 위한 환경 마련 필요

- (ITRC 활용) 네트워크 서비스/플랫폼 분야 연구센터를 확충하여 석·박사급 전문인력을 확보할 예정

구 분 ’16년 ’17년 ’18년 ’19년 ’20년 ’21년 ’22년 합계

네트워크 서비스

분야 (센터수)

계속 1 1 2 2 1

신규 1 - 1 - - -

합계 1 1 2 2 2 1

예산

(백만원)

계속 500 500 1000 1000 500 3,500

신규 500 500 - - - 1,000

합계 500 500 1,000 1,000 1,000 500 4,500

석박사

배출인력(명)

계속 10 10 20 20 10 70

신규 10 - 10 - - - 20

합계 10 10 20 20 20 10 90

ITRC와 연계한 인력양성 방안

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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네트워크 소자/부품 고급 인재 육성

○ 국내에는 광학소자 및 전광/광전소자 관련 분야를 탐구하는 연구실이 다수 있음에도 불구하고 최근 네트워크용

광부품 및 산업적 활용성이 높은 광소자에 대한 연구는 침체되어 있는 것으로 평가되고 있음

○ 반면 최근 실리콘 포토닉스의 유행에 따라 실리콘 포토닉스 기반 네트워크 광소자에 대한 연구는 상대적으로

활발함

○ (전문인력양성) 네트워크의 계층 및 영역이 수직/수평적으로 통합됨에 따라 네트워크의 규모가 증가하여 이를

전체적으로 이해할 수 있는 고급인재의 양성이 나날이 어려워지고 있으므로 네트워크 광부품부터 전송망을

포함하여 네트워크 서비스까지 망라할 수 있는 통합형 연구과제의 도입 및 실무 교육 프로그램 등의 환경 마련

필요

○ 다양한 종류의 부품의 특성상 ITRC 프로그램 수행보다는 산학연 연계의 분야별 워크샵, 교육 프로그램의 활용을

통해 연력 양성

3. 정책동향

주요국 주요 정책 현황

한국

○ (K-ICT 네트워크 발전전략, ’15년) 2020년까지 세계최고 수준의 초연결망 구축을 통한

네트워크 신기술 선도와 네트워크 기반 서비스 및 산업 활성화 추진

- 기술·가격 경쟁력 약화와 통신사의 신규투자 감소로 인한 국내 장비시장 축소에 따라

네트워크 장비산업 도약 계기 필요성 인식

- 지능화된 네트워크 : 사용자의 요구를 만족시키는 가상망을 신속하고 저렴하게 제공

- 초고속 네트워크 : 기간망의 속도와 용량 고도화 추진 목표 제시

○ (네트워크산업 상생발전 실천방안, ’14년) 2014~2017년 동안 네트워크산업의 균형발전 및

국가 경쟁력 제고에 필요한 주요 핵심 기간산업 계획 제시

- 네트워크 핵심 장비 국산화 및 풀 라인업 확보로 제품 역량 강화

- 전략사업 선도로 글로벌 신시장 창출’에 ‘정부지원 R&D를 기반으로 POTN을 조기

사업화하고 국산 캐리어이더넷 라인업 구축’을 명시하고 2018년까지 10테라급 POTN

장비 개발 및 상용화 로드맵 제시

○ (클라우드 산업 육성계획, ’14년) 클라우드 산업을 체계적으로 육성하여 창조경제 실현을

앞당기기 위한 범부처 계획

- 클라우드 기반 서비스 개발로 수요 측면에서는 공공부문이 선도적 역할을 수행하고,

공급 측면에서는 중소기업 지원 강화

네트워크 시스템

○ 네트워크 산업 인력이 모바일, 게임과 같은 신성장 산업으로 이탈되어 산업경쟁력 유지가 어렵고, 국내 광통신

산업체의 R&D 인력 비중 저하로 추가 R&D 인력의 고용ㆍ유지ㆍ확대가 필요

※ 글로벌 기업의 R&D인력 비중 : (Cisco) 6.6만명 중 32.4%, (Huawei) 14만명 중 46%

※ 광통신업체의 R&D인력은 총 8,059명으로 전체 광통신 업체 인력인 41,094명의 약 19.6%에 불과함

○ 추진 방안

- (광통신 대학 지원을 통한 장기적 인력 양성) 광통신 기술은 연구 환경 구축 및 시험 환경을 구축하기 위한 비용이

매우 높음. 따라서 기존 광 통신 기술 연구 대학을 지원함으로써 장기적 인력 양성이 바람직

양자 통신 고급 인재 육성

○ 양자 통신 교육프로그램 개발, 산학연 연계 지원 등을 통한 실무형 석·박사급 고급 인력 양성

○ (추진 방안) 석·박사급 고급인력 양성 및 해외 우수인재 유치

- 국내 양자통신 관련 전문가는 100여명 수준에 불과하며 기초 이론 연구 집중으로 상용화 관련 전문가는 거의

없는 실정

※ 現, 양자정보통신과학기술포럼(Quantum Forum)에 참여 중인 전문가를 포함해 포럼 비 참여 전문가 및 관련 분야 석·박사

과정을 고려하면 최대 100여명 수준

○ (전문인력양성) 양자 통신 관련 석·박사급 고급인력 양성을 위한 대학 ICT연구센터 육성지원 사업(ITRC) 추진,

교육과정 개발, 해외인력확보 및 실무 교육프로그램 등의 환경 마련 필요

- (ITRC 활용) 양자 통신 연구센터를 확충하여 석·박사급 전문인력 180여명(’22년)을 신규로 양성

구 분 ’16년 ’17년 ’18년 ’19년 ’20년 ’21년 ’22년 합계

양자통신

시스템 및 부품

분야 (센터수)

계속 1 1 2 2 2 1 1 10

신규 1 - 1 - - - 2

합계 1 2 2 3 2 1 1 12

예산

(백만원)

계속 600 800 1,400 1,400 1,400 800 800 7,200

신규 600 600 - - - 1,200

합계 600 1,400 1,400 2,000 1,400 800 800 8,400

석박사

배출인력(명)

계속 10 20 30 30 30 20 20 160

신규 10 - 10 - - - 20

합계 10 30 30 40 30 20 20 180

ITRC와 연계한 인력양성 방안

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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주요국 주요 정책 현황

미국

- 미래 인터넷 시대 대비 실험 프로젝트 수행을 위한 혁신 인터넷 아키텍처 기반의

테스트베드 환경 구축 프로젝트를 추진 중이며, 시스코, CNRI, 후지쯔, HP, NEC 등

네트워크 업체 및 컴퓨팅 벤더 등 산업계도 초기 테스트베드 구축에 협력

- 2010년부터 국가과학재단이 추진 중인 현존하는 인터넷 구조와 상이한 인터넷 아키텍처

구축을 추구하는 프로젝트에 미국 각지 대학 및 연구기관이 참여

- ’05∼’10년까지 추진되었던 미래인터넷 디자인 프로젝트의 후속으로 미래 인터넷

기술적용에 대한 사회, 경제, 법률적 기반 마련이 목적이며, 현재, 네임드 데이터

네트워킹, 모빌리티퍼스트, 네뷸라, 익스프레시브 인터넷 아키텍처 등 4개의 프로젝트가

진행 중

○ 미국의 DARPA는 보안성이 요구되는 국방분야 적용을 위해 유무선융합 시스템의 일종인

FSO/RF 하이브리드 망에 대한 투자를 ’13년부터 시작

○ 2009년 국가양자정보과학비전(A Federal Vision for Quantum Information Science) 발표

후, NSA, ARO, DARPA, IARPA, AFOSR, NSF 등에서 산학연 연계방식을 통해 연간 약

1조원을 지원

- Roadmap은 2012년 이후 비공개 상태, 현재는 IARPA 주도로 진행 중

* 2012년 소형 위성에 적용할 수 있는 양자통신 기술을 발표했지만 이후 보안상의 이유로

비공개로 전환

- 국가안보국(NSA)은 보안용 암호를 무력화할 수 있는 양자 컴퓨터 개발에7,970만 달러를

투자하고 있으며, 국가전략차원에서 해킹방지를 위해 사이버보안 강화 전략을 발표 (’15

년 2월)

* NSA는 미국 정부 기밀문서 보안에 쓰이는 암호체계를 빠른 시일 내에 양자 컴퓨터대응

알고리즘으로 변경 계획 발표(’15.8)

○ 2015년 7월 Biden 부통령이 6.1억불 규모의 “New Integrated Photonics Manufacturing

Innovation”프로젝트를 발표하고, 55개 산업체, 20개 대학 및 연구소가 참여하여 실리콘

포토닉스 중심의 광 집적화 기술을 바탕으로 미국 제조업 부활의 지렛대 역할을 할 전망

캐나다○ 2002년부터 워털루대학 및 캘커리 대학에 양자컴퓨팅 연구소 설립 및 양자밸리 구축을

위해 현재까지 8,000억 원 이상 투자

일본

○ 일본의 네트워크 정책은 관련부처를 아우르는 국가 전체 정책과 주무 부처인 총무성의

정책으로 구분

- 국가전체 정책은 내각관방(수상직할)에 설치된 고도정보통신 네트워크사회

추진전략본부(IT전략본부)가 주도적으로 입안하여 컨트롤 타워의 역할 수행

- 총무성은 네트워크 관련 주무부서로 공공 및 국민생활과 관련된 네트워크 전략추진 및

실행 전담

- 네트워크 정책과 관련하여, 2005년까지는 초고속 네트워크 기반 정비, 2010년까지는

활용·확산, 2011년부터는 이용·활용의 가속화로 정의

주요국 주요 정책 현황

한국

○ (인터넷 신산업 육성 방안, ’13년) 관련 산업의 현실 반영, 창조적 비즈니스를 위한

기반조성, 시장창출, 경쟁력강화, 해외진출 등의 방안 마련

- 인터넷 신산업 확산 및 촉진과 이용자 신뢰성 확보를 위한 원천기술 확보 및 상용화를

고려한 R&D 등이 포함

○ (범부처 기가코리아 사업, ’13년) 네트워크 인프라를 기가급 이상으로 업그레이드 하고,

차세대 단말기·SW·플랫폼·콘텐츠 등 개발

- 5G, 홀로그램 등 차세대서비스 출시를 위한 동인(enabler)에 초점을 맞춘 정책으로

장비산업에 대한 육성 계획은 미 포함

○ (ICT 장비 산업 경쟁력 강화 전략, ’13년) ’17년까지 세계 ICT장비 5대 생산 국가 도달을

위한 계획으로 장비산업에 초점을 맞춤

- 기획-연구-사업화 혁신, ICT명품 장비 개발, 공공부분·수출·신시장 창출, 상생협력 모델

확산, 범정부 지원체계 구축 등 포함

- 그동안 정책은 인프라 고도화, 신서비스 및 융합서비스 발굴 등에 초점을 맞추고 있었고,

장비산업은 상대적으로 소외되어 왔으나 동 정책으로 정부 및 유관 기관의 관심도 제고

○ 2014년 미래창조과학부에서 양자정보통신 중장기 추진전략을 발표하였으며, 2015년부터

산학연 컨소시엄을 구성하여 실용화를 대비한 시험통신망 구축, 안정검증기술 확보를

본격적으로 추진

미국

○ (브로드밴드 보급) 미국 정부는 국가 브로드밴드 보급 확대를 위해 정책적, 재정적 투자

지속

- 2008년, 경기회복 및 재투자의 일환으로 브로드밴드 활성화 계획을 발표하고, 5개의

브로드밴드 보급 프로젝트 진행에 약 72억 달러 투입

- 2010년, 2020년까지 미국 내 최소 1억 가구에 최저 다운로드/업로드 속도 100Mbps/

50Mbps를 보장하는 초고속 인터넷 네트워크 확대를 위한 국가 브로드밴드 계획 발표

- 2010년 미국정부는 연방 데이터센터 통합을 통해 정부의 IT 투자 리스크를 줄이고 미래

IT 산업 성장을 위한 기반을 마련하고자 정부부처 데이터센터 통합을 위한 전략을 발표

및 시행하고, 통합 데이터센터의 운영

* 물리적 서버의 숫자를 25%까지 감소시키는 가상화 전략 등을 사용하여, 연방데이터

센터 통합을 추진, 정부의 클라우드 컴퓨팅 도입을 촉진하고 관련 서비스 표준개발 및

클라우드 관련 민간기업의 참여확대 효과 기대

- 2012년, 오바마 대통령은 지역 간 정보격차를 줄이고, 보편적 서비스 실현을 위해,

브로드밴드 미보급 지역의 인프라 구축을 위한 행정명령 발령

○ (미래인터넷 프로젝트) 2004년부터 과학재단이 향후 10~15년 이후에 필요한 미래 인터넷

기술 연구를 위해 대학 및 연구기관을 지원하는 GENI 프로젝트 진행

- ’05∼’13년까지 총 3억 6,000만 달러를 투입하여, 미 전역의 미래 인터넷 관련 연구 추진

중인 대학 및 연구기관의 20%를 지원

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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주요국 주요 정책 현황

유럽

- 4G 이후 5G 네트워크 관련 기술개발을 위한 주요 프로젝트로 METIS, 5GNOW, iJoin,

TROPIC, Mobile Cloud Networking 등이 있음

- 5GPPP에서는 모바일 fronthaul/backhaul 연구를 위한 5G-Xhaul 사업 진행 중

○ (미래 네트워크 프로그램) FP7의 ICT 지원부문의 일환으로 추진되는 미래인터넷 관련

중점 프로젝트로 ’07년부터 현재까지 지속

- 기존의 인터넷 구조개선을 위한 유무선 네트워크 기술개발과 더불어 현존 인터넷

아키텍처와 전혀 다른 혁신적 접근방법을 모두 고려

- 주요 지원영역은 무선 브로드밴드 시스템, 고용량 엔드-투-엔드 인프라기술, 혁신인터넷

아키텍처 설계, 관리 및 운용 프레임워크 등

- FP7 프로그램에서 TSON기술 기반 Multi-hop 전광 네트워크 기술 개발 추진

○ (디지털 어젠다) 2010년 유럽위원회가 발표한 DAE(Digital Agenda for Europe)는 유럽

경제성장에 기여하고, 사회 전반에 편익 제공을 위한 7개의 실행계획을 포함

- DAE는 2012년까지 모든 회원국들에게 국가 광대역에 계획을 마련하고, 2020년까지

목표(30Mbps 이상의 인터넷 이용)를 달성할 수 있도록 요구

- 이를 통해, 30Mbps 이상의 속도로 보편적인 브로드밴드 커버리지를 확보하고,

100Mbps 이상의 속도로 NGA(Next Generation Access)를 발전시킬 계획

○ 유럽에서는 EU 7th Framework Program의 지원 하에 공간 분할 다중화 방식 광전송

시스템을 위한 photonic band-gap SDM 광섬유, 2 μm 파장 대역에서 동작하는 SDM

광증폭기, 그리고 광원 및 수신기를 개발하는 연구를 최근까지 진행하였음

[영국 정책현황]

○ (Super Connected Cities) 2011~2015년 동안 100Mbps급 브로드밴드를 제공하는 Super

Connected Cities 10개 구축 계획

- 2011년 영국정부는 주요 도시 지역에 초고속 브로드밴드 구축을 위한 1억 파운드의 투자

계획 발표

* 기존 영국 브로드밴드 보급 사업과 별도로 도시 지역의 초고속 브로드밴드 보급을 위한

추가 예산 할당 계획

- 신규 예산을 투입하여, 80~100Mbps급 초고속 브로드밴드를 제공하는 10개 Super

Connected Cites를 런던, 에든버러 등에 구축 예정

- 유선통신사업자인 British Telecom과 케이블 사업자인 Virgin Media 등의

통신사업자들이 참여하여 초고속 브로드밴드를 구축

○ (클라우드 전략) 영국 정부는 2011년 정부 부처별 데이터센터를 통합하고 공공부문

클라우드 컴퓨팅 인프라 구축을 위한 G-클라우드 및 클라우드 스토어 설치

주요국 주요 정책 현황

일본

○ 총무성은 2015년까지 모든 가구가 초고속 통신망을 이용하는 ‘빛의 길(光の道)’전략 추진

- 인프라 정비 및 활용의 가속화를 통해 2015년 모든 세대에 브로드 밴드 서비스 이용의

실현을 목표로 하는 ‘빛의 길’전략은 약 30억 엔이 소요

○ (I-Japan 2015) 2015년까지 일본의 모든 장소에서 1Gbps 수준의 유선네트워크, 100Mbps

이상의 무선네트워크 구축이 목표

- 일본은 I-Japan 2015 전략을 통하여 디지털 기반을 정비하고 디지털 기술 및 정보를

활용하여 산업의 개혁과 신산업을 육성하고자 함

- 2015년까지 디지털기술에 의한 새로운 행정개혁을 추진하여 국민의 편의성 향상과

행정사무의 간소화·표준화, 눈에 보이는 행정화 실현을 위해 실시

○ (Akari Project) 2016년까지 광 네트워킹을 이용하여 지금보다 10배 빠른 인터넷 혁신

네트워크 구축

- NTT 도코모, 후지쯔, 히타치 등 주요 통신업체와 도쿄대학, 게이오대학, 오사카대학,

도쿄기술대학원 등이 참여

○ 5G 이동통신 연구개발 촉진을 위해 5GMF를 2014년 발족하고, 대용량 모바일 데이터

수용을 위한 광기반 프론트홀/백홀 기술 연구 시작

○ 일본 총무성 산하 NICT(National Institute of Information & Communications Technology)

는 일본의 미래 인터넷을 NWGN(New Generation Network)로 명명하고 2015년까지의

비전 및 전략 연구를 진행

- 또한 NICT 에서는 재난망, 고속철도, 항공/위성 분야 적용을 위한 밀리미터파 아날로그

광전송과 FSO 기술에 대한 연구 개발 시작

○ 일본에서는 EXAT(Extreamly Advanced Transmission or Exa-bit era) 활동을 통하여 단일

모드 광섬유를 이용한 광전송 기술의 한계를 분석하고, 멀티 코어 광섬유 개발 및 공간

분할 다중화 시스템 연구를 수행 중

○ 2005년 NIAIST 양자기술센터를 설립하고 양자정보통신 개발을 주도하고 있으며, 2014

년 기준 지난 10년 동안 주요 양자기술 연구 프로젝트에 1억 7,950만 달러를 투자했으며,

향후 5년 간 4억 2,150만 달러를 투자할 계획

- NICT 주도로 2020년까지 유선 양자통신 기술을 상용화하고, 2040년까지 위성을

이용한 무선 양자통신 네트워크를 구축 계획

유럽

[EU 정책현황]

○ (4G/5G 모바일) 2013년, EU는 ’20년 5G 모바일 기술 완료를 목표로 4G 및 5G 무선 기술

분야 R&D를 지원하는 5G 프로젝트 진행

- 2007~2013년 동안 EU의 미래 인터넷 투자는 7억 유로 이상에 이르며, 절반은 4G 및 5G

무선 기술 분야에 투입

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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주요국 주요 정책 현황

유럽

[네덜란드 정책현황]

○ 네덜란드는 정부의 지원을 통해 양자 컴퓨터 및 양자 인터넷 연구를 위한 QuTech 센터를

2014년에 설립하였으며, 산업체와 연계를 통한 상용시스템 개발을 목표

- QuTech 지원 예산은 총 10억 유로(한화 약 1조 1600억 원)이며, 2015~2017년 까지 4억

유로(한화 약 4700억 원)의 예산을 사용 예정

중국

○ 중국의 ICT 정책은 5년마다 수립되는 국가발전계획에서 제시되는 상위 정책 방향에 맞춰

산업정책, 네트워크 정책 등으로 하향 단계별 수립

- 2000년대 이후 네트워크 정책은 ‘정보화 기본 인프라 확충(10.5규획) → 정보 산업과

전통 산업 간의 융합(11.5규획) → 차세대 정보통신 인프라 구축 및 신흥 산업 육성(12.5

규획)’으로 변화

- 네트워크 구축전략은 기술발전에 따라 ‘차세대 IP인프라인 CNGI 구축 → 3망 융합(三網融

合) → 브로드밴드 차이나( )’으로 진화

○ (국가 브로드밴드 계획) 2012년 발표되어 중국의 경제 및 사회를 발전시키기 위해 국가

차원으로 추진되는 브로드밴드 계획

- 2015년까지 브로드밴드 가입회선 수 2억 5,000만 회선 도달, 도심지역 20Mbps,

지방지역 4Mbps의 브로드밴드 속도 달성 및 브로드밴드 커버리지 95%가 목표

○ (브로드밴드 차이나) 2012년 발표된 브로드밴드 차이나 정책은 2020년까지 중국의 주요

도시 중심으로 1Gbps의 속도를 구현할 계획

- 통신 네트워크, 방송 네트워크, 브로드밴드 통합 개발을 위해 유선과 무선 기술을 최대한

사용할 예정이며, 차세대 국가 인프라 구축 가속화에 주력할 예정

* 2020년까지 평균 브로드밴드 속도를 주요도시 50Mbps, 외곽지역 12Mbps로

향상시키며, 중국의 주요 도시 중심으로 1Gbps 속도 구현할 계획이며, 유선통신망 4억

회선 확보 목표

○ (데이터센터 구축 및 배치 지침) 2013년 국가 공업 정보화부 외, 4개 정부기관은 차세대

그린 데이터 센터를 구축할 계획으로 데이터센터 구축 및 배치지침 발표

- 2013년, 국무원은 ’통신 분야 에너지 절약 및 오염물질 배출 감소를 위한 지침‘을 발표,

이를 달성하기 위한 기본 원칙 중 하나로 차세대 그린 데이터 센터 구축 제시

* 차세대 그린 데이터 센터 구축을 통해 정부는 대형 데이터센터의 에너지소비효율(PUE)

을 1.5이하 수준으로 유지하고, 차후 2 이하 수준으로 유지할 계획

○ 중국 정부가 수립한 중장기 과학기술 개발 계획(2005년~2020년)에 포함된 주요 16대

거대 프로젝트 중 하나로 양자정보 연구를 선정

- National Natural Science Foundation of China(NSFC)는 양자정보의 원천 및 응용 기술

개발을 위해서 90여개의 프로젝트에 23억 8천 달러를 지원

주요국 주요 정책 현황

유럽

- 정부 데이터센터 효율성 제고를 위해 수백 개에 달하는 데이터센터를 통합하고, 정부용

G-클라우드를 설치

* G-클라우드는 2009년 76억 파운드가 소요되었던 IT 관련 지출을 2015년까지 1억

2,000만 파운드으로 감소시킨다는 목표

- G-클라우드에 따라 클라우드 서비스 조달시스템 클라우드 스토어를 2012년 개설

* 공공기관은 클라우드 스토어에 접속하여 온라인으로 각종사업자와 서비스를 비교한 뒤

원하는 클라우드 서비스를 조달

○ Qurope라는 공동협력 프로젝트를 통해 여러 국가들이 함께 양자정보처리 & 통신(QIST)을

연구하고 있으며, 양자기술의 선도적인 위치를 선점하고자 ‘Quantum Manifesto’를 발표

(2016. 3)

- ‘Quantum Manifesto’로 지원하는 유럽 및 비유럽 국가의 연구원은 3,400여명에 달하며,

10억 유로의 연구지원금을 마련하여 ’18년내에 시작하여 20년에 연구와 혁신 기틀

프로그램이 가동하도록 준비

* 유럽연합이‘Quantum Manifesto’를 발표하게 된 근본적인 이유는 안전한 정보저장과

전송영역에서 유럽의 독립과 안전을 보장하고, 에너지 해법과 의학용 새로운 물질

생성에 양자기술이 전략적 중요성을 갖기 때문

○ 영국은 2014년 양자기술산업화 투자계획 발표(Autumn Statement, ’14년)에 따라 2015

년부터 5년간 4,800억원 투자 계획

[독일 정책현황]

○ (디지털 독일 2016) 2010년 독일 연방정부는 새로운 국가정보화 전략으로 디지털 독일

2016을 마련하고, 연방 경제기술부를 중심으로 관련 부처가 공동으로 추진 중

- 6개 추진 전략에 미래 네트워크 구축, 디지털 미래를 위한 연구개발을 포함하여 디지털

경쟁력 강화 방안을 추진

* 미래 네트워크 구축 전략을 위해 2014년까지 전세대의 75%에 50Mbps 이상의

브랜드밴드 망 접속을 추진하는 등 차세대 네트워크를 구축하여 사용자의 정보 접근성

강화 및 보급을 확대 추진

* 사물 인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 3차원 기술 등의 새로운 ICT 기술에 대한 연구개발도

추진

○ (브로드밴드 전략) 제2차 경기부양책의 일환으로 ‘브로드밴드 전략’및 전국 브로드밴드 망

정비 계획 추진

- 독일의 브로드밴드 전략은 2009년부터 2018년까지 총 3단계를 거쳐 전 세대에

50Mbps 이상의 브로드밴드 망 접속 실현이 목표

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

동향

조사

분석

네트워크

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네트워크 플랫폼 분야

○ 5G/IoT 네트워크 플랫폼

- (단말 근접 지능형 플랫폼) SDN/NFV 기술을 근간으로 하여 분산 클라우드 서비스를 통한 단말 근접 지능형

플랫폼으로 진화할 것으로 예상

- 관계 상황 인식 기반 IoT 통합 서비스 플랫폼을 통하여 5G/IoT 기반 서비스가 제공될 전망

○ 자율 네트워킹 플랫폼

- (의미 기반 초연결 네트워킹 플랫폼) 의미 기반 동적 서비스 조합 및 관리, 지식공간 인식 능동적 서비스 제공

플랫폼 기술을 통하여 모든 사물 및 다양한 통신 방식을 지원하는 초연결 네트워킹 서비스가 제공될 것임

- Deep Programmable 장치의 제공으로 인공지능 기반 인프라에 대한 자율적인 통합제어가 제공될 것임

- SDN 기술은 클라우드 네트워킹에서 사업자망 에지 지능화 및 전달망 효율화로 확산될 것임

○ 통합 서비스 제공을 위한 네트워크 플랫폼

- (클라우드-네트워크 자원 통합 제어) 기존의 클라우드 영역에서 관리하던 컴퓨팅, 스토리지 영역을 확장하여

다양한 하이브리드 SDN 장비를 기반으로 하는 클라우드-네트워크 자원 통합 제어가 제공될 것임

- 개방형 인터페이스를 제공하는 개방형 SDN 장비를 기반으로 유무선 네트워크 자원에 대한 통합 서비스가

제공될 것임

- 표준 기반 전통적 텔레콤 산업에서 오픈소스 기반 SW 산업으로 전환 중

네트워크 시스템 분야

통신 시스템 분야

○ 스위치/라우터

- (프로그래머블 스위치 플랫폼) 제어 평면 뿐만 아니라 데이터 평면까지 완전히 프로그래밍을 통해 사용자의

필요에 따른 유연한 기능을 제공하고, 기존의 스위치보다 더 높은 패킷 처리 속도를 제공할 수 있는 프로그래머블

스위치가 시장에 출시되고 있음

※ P4 Language Consortium을 중심으로 High-level 프로그래밍 언어와 라이브러리를 개발하는 연구가 활발히 진행되고

있으며, 또한 관련 기술을 지원하기 위한 컴파일러 개발이 빠르게 진행 중

※ 또한 최근 Barefoot Networks 에서 프로그래머블 스위치 플랫폼을 출시하였으며, 기타 다양한 업체에서 NPU, FPGA

기반으로 프로그래머블 스위치 언어인 P4를 사용할 수 있는 스위치 플랫폼을 연구 개발 중

※ 향후 프로그래머블 스위치 플랫폼은 오픈 소스 형태로 공개되어 사용자의 니즈에 맞게 활용될 전망임

- (저전력·저지연 광 스위치) 대용량 IDC 내부 네트워크에서 저전력, 지지연을 위하여 광 스위치 기술과 기존 L2/

L3 패킷 스위치를 함께 사용하는 Hybrid 데이터 센터 광 스위치 기술이 시도되고 있으며, 대용량 데이터 센터간

연결에 광 스위치를 사용하는 기술이 시장에 출시되고 있음

※ R&D 측면에서는 데이터 센터 내부 네트워크를 전광 스위치로만 구성하는 All-optical 광 스위치 기술 및 확장성을 위한

Multi-hop All-optical 광 스위치에 대한 핵심 요소 기술 연구가 시도 및 발표되고 있음

1. 핵심 이슈

네트워크 서비스 및 플랫폼 분야

○ 네트워크 프로토콜 및 서비스

- (서비스/콘텐츠 지향화) 기존의 계층화된 프로토콜 중심의 경직된 구조에서 벗어나 콘텐츠/서비스 중심의

네트워크 프로토콜 개발 및 최적화 작업이 진행될 것으로 예상되며, 이를 통해 콘텐츠 전달 및 특정 서비스

제공에 최적화된 프로토콜이 제안/개발될 것으로 전망

- (에지 중심의 네트워크 재구성) 콘텐츠 서비스에서의 접근 지연 시간을 최소화하기 위해서는 기존 네트워크

구성에서 벗어나 에지 (Edge) 중심의 네트워크 구성이 요구되며, 또한 이러한 에지 중심의 네트워크 구성을 위한

아키텍처/인터페이스 설계 및 프로토콜 개발이 필요한 상황임

○ 네트워크 및 기능 가상화 응용 서비스

- (네트워크 자원/서비스의 가상화) 네트워크 상에서 지원되는 다양한 형태의 장비/자원들이 소프트웨어 기반으로

가상화될 것으로 예상됨. 따라서 가상화된 네트워크 장비/자원을 기반으로 다양한 서비스 개발과 이를 지원하기

위한 관리 체계, 사용자/관리자 API 등에 대한 개발이 요구됨

- (유무선 자원의 통합 가상화) 가상화 기술을 오랜 시간 동안 연구해 온 유선망과는 달리 무선망에서의 가상화

지원은 그동안 널리 연구되지 않았으며, 최근 5G 연구개발에서의 네트워크 슬라이싱 기술이 핵심 기술로

부각되면서 유선망 뿐만 아니라 무선망에서의 자원 가상화, 그리고 유무선망을 통합한 가상화 기술에 대한

연구개발이 절실한 상황

○ 광통신응용 기술

- (전달망 지능화 및 관리화) 광통신 기반의 전달망 시스템 기술은 서비스 플로우/요구사항을 인지하고 이를 통해

다양한 QoS를 제공할 수 있는 형태로 발전할 것으로 예상됨에 따라 서비스 측면에서의 QoS 요구사항과 전달망의

QoS 제공 기능에 대한 매핑 기능 정의가 필요하며, 또한 SDN 기술을 통한 보다 용이한 전달망 관리체계 구축

및 라우팅 기능이 통합된 전달망이 향후 출현할 것으로 기대되므로 이를 바탕으로 한 핵심 서비스 개발이 요구

○ 기타 서비스 분야

- (Serverless 통신의 보편화) Ad-hoc 네트워킹 및 DTN 통신 기술의 점차 보편화되면서 모바일 소셜 네트워크

(Mobile Social Network), 채팅, 근거리 파일 공유 등의 서비스를 위해 Serverless 통신이 보다 보편화될 것으로

기대됨에 따라 실제 서비스 환경에서 사용될 수 있는 Ad-hoc/DTN 라우팅 기술 및 주변 노드 검색 기술 등의

개발이 필요

Ⅲ네트워크

기술 발전 전망

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

네트워크

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양자 통신 시스템 분야

○ 유선 양자암호 시스템 기술개발은 시스템 보급확대가 용이하도록 소형화 및 저가격화와 최대 80km 거리의

제약을 해소하기 위한 양자 중계기 실용화를 중심으로 추진될 것으로 전망

- IDQ, SKT 등 현재 개발되고 있는 양자암호 시스템은 1억원 이상의 가격으로 다양한 서비스 적용에는 한계가 있어,

저가격화를 위한 주요 광학모듈의 소형화 및 집적화를 통해 셋탑박스 크기의 시스템으로 발전 필요

- 현 유선 양자암호 시스템은 Trust Node 기술을 활용하여 전송거리 확장을 모색 중이나, Trust Node의 비양자적

데이터처리 및 전송은 네트워크의 양자적 안전성을 저해하는 요소로, 거리제약 없는 완벽한 안전성 제공이

가능한 양자중계기 기술개발 필요

○ 유선 양자암호 시스템은 유선 네트워크이 구축된 경우에 적용될 수 있어, 배, 항공기, 군사적 요충지, 오지 등을

연결하는 다양한 네트워킹 및 모바일 서비스 보안을 위해서는 무선 양자암호 및 유무선 통합 양자암호 시스템

연구가 추진될 것으로 전망

- 중국에서는 2017년에 무선 양자암호 네트워크 기술을 활용할 수 있는 양자위성을 발사 예정

- 이동성 있는 무선 양자암호 시스템 개발을 위해서는 드론, 정찰기, 인공위성을 이용한 위치추적, 송수신 싱크기술

필요

- 국내 전역의 다양한 네트워크, 나아가 글로벌 네트워크 서비스와 결합하기 위해서는 유선/무선이 통합되는

양자암호 시스템 기술 필요

○ 도청 및 해킹에 원천적 안전성을 제공할 수 있는 All 네트워크 양자화를 위해서는 양자정보저장, 양자상태의

고속암호화, 양자컴퓨터 개발이 수반되어야 함

- 양자정보를 디지털 정보로 변환하여 저장/유통 과정에서 해킹에 대한 위협이 존재하므로, 모든 정보 처리를

양자적으로 할 수 있다면 해킹에 대한 원천적 대응기술 확보 가능

- 이를 위해서는 양자 상태의 데이터 저장, 현재 양자암호의 기능인 키전송이 아닌 암호화를 양자적으로 처리할 수

있는 기술 등의 개발 필요

○ 광 전달망 시스템

- (전달망 지능화) 전달망 시스템 기술은 광, 회선, 패킷 계층이 통합된 POTN 시스템을 기반으로 서비스 플로우

인지 및 라우팅 기능까지 통합하여 전달망 구조를 단순화 하고 Transport SDN을 기반으로 전달망을 지능화 하는

방향으로 발전 예상

- (대용량화) 단위 전달망 시스템 용량은 현재의 수 테라급에서 지속적으로 증대될 것이며 시스템 스태킹을 통해

수십~수백 테라급으로 확장 가능한 고확장성 시스템 기술이 요구될 것으로 전망

- (초고속화·Flexible) 전달망 시스템의 인터페이스 속도는 Beyond 100G인 400G, 1T 등으로 증가하고, 물리계층의

본딩 또는 채널화를 통해 다양한 속도를 제공할 수 있는 Flexible 인터페이스 기술 도입이 활발해 질 것으로 예상

- (전송 용량 한계 극복) 단일모드 광섬유의 용량 한계로 알려진 120 Tb/s 급 전송용량이 최근 실험실 수준에서

시연되고 있음에 따라 향후 전송 용량을 지속적으로 증대할 수 있는 공간분할 다중화 방식 광전송 기술에 대한

광범위한 연구 개발 투자 전망됨

- (응용·융합 서비스 요구 수용) 이더넷과 MPLS-TP 기반의 패킷전달 계층 기술은 대역폭 보장, OAM 및 보호절체

기능이 회선 전달망 수준으로 발전하였으며, 향후 패킷 트래픽의 전달 지연 시간을 확정적으로 통제하는 시간

QoS까지 제공함으로써 통계적 다중화에 의한 망 자원 이용 효율을 극대화하면서도 트래픽 속성에 따라 회선

전달망과 동일한 서비스 품질 제공이 가능한 기술로 발전

○ 광 액세스망 시스템

- (대용량화) TDM 방식으로 동작하는 단일파장 10G PON 기술에서, 여러 개의 파장을 사용하면서 파장당 25G

급에서 동작하는 다수개의 채널을 사용하여 최대 100G급 속도를 제공하는 차세대 PON 기술로 진화할 전망

※ 현재 이더넷 PON 계열에서는 100G-EPON 기술에 대한 표준화가 IEEE에서 진행중이고, G-PON 계열에서는 NG-PON2를

업그레드하여 100G 용량을 제공하는 NG-PON 3단계 표준화가 ITU-T에서 향후 시작될 것으로 전망

- (유무선융합 및 지능화) 현재 유선 액세스망과 무선 액세스망은 광섬유망을 각각 포설하여 운용하고 있으나,

광전송비용 및 운용비용을 절감하기 위해 하나의 광액세스망을 통해 유무선 신호를 수용하는 방향으로 진화할

것으로 예상되며, QoS 보장 및 효율적인 자원 관리를 위한 네트워크 관리 기술에 대한 수요가 증가할 것으로 예상

○ 유무선 융합 네트워크 시스템

- (디지털·아날로그 기술 다양화) 5G 프론트홀/백홀망 구축을 위해 25G/50G급 고속 디지털 광전송 기술과 10 GHz

이상의 광대역을 지원하는 아날로그 광전송 기술이 주요 이슈로 부상하고, 구내망 등 단거리 전송을 위한 다양한

기술들이 나타날 것으로 전망

※ 또한 기존 LTE 기지국에서 프론트홀 구간의 대표적인 광전송 방식인 CPRI 인터페이스는 25G급으로 증가하고, 데이터

저감을 위한 저지연 압축 기술이 지속적으로 요구될 것으로 전망

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

네트워크

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○ 액세스/유무선 통합망 광부품

- 하향 40~100Gbps, 상향 40Gbps 이상의 속도를 지원하는 SDN 기반 차세대 광가입자망 광부품으로 진화될 전망

- 현재 EPON, GPON용 광부품에서 TWDM-PON용 광부품이 주로 개발된 후 NG-PON 3단계에서 고밀도 대용량이

가능한 OFDMA-PON, Coherent PON, 40G/100G TDM PON용 광부품이 개발될 전망

○ Data Center망 광부품

- 통신량 증가에 따라 Data Center망에서의 에너지 소비가 급증할 것으로 예측되고 있어 이를 극복하기 위해

트랜시버의 개발 방향은 초고속, 저전력, 소형화로 발전

- 향후 데이터센터용 광부품 및 트랜시버는 대용량, 초소형화를 위한 400G/1T급 단일집적 PIC 칩 기술 및 이를

이용한 TOSA/ROSA 부품 기술이 핵심으로 부각될 전망

- 데이터 전송 속도가 400G급으로 증가함에 따라 가장 단순한 변조 방식인 NRZ 방식에서 심볼당 전송 용량을

증대 시킬 수 있는 PAM-4, DMT 변조방식 등의 진화된 변조방식을 채택하는 방향으로 진화

- 광트랜시버 제작의 큰 비용을 차지하는 TOSA/ROSA의 패키징 비용 절감을 위해 Gold box를 제거하고 안정성을

확보하는 방향으로 진화

- 대형 데이터센터, 수퍼컴퓨터, 대형 TV 등 다양한 분야에서 특히 100G 이더넷을 중심으로 그 수요가 폭발적으로

증가할 전망이며, 특히 Web. 2.0 사업자들이 운영하는 데이터센터가 대형화(Mega datacenter)됨에 따라 이

분야의 수요가 전통적인 통신 시장 수요를 추월할 것으로 전망

○ 광통신응용망 광부품

- 자율 주행 자동차에 대한 연구가 증가함에 따라 차량내의 다양한 센서 데이터 수집을 위한 IVN(In Vehicle

Network) 구축 또는 외부 클라우드 시스템과의 통신 및 보안 기술의 개발이 필요함

- 방송, 의료, 인공지능 등에서 실시간 대용량 무선 정보 전송이 필요한 분야를 위해 테라헤르쯔 영역의 무선 통신

기술의 도입이 전망됨

○ 양자 통신 부품 분야

- 현재 상용화된 또는 상용화 준비중인 유선 양자암호시스템은 부피가 크며 수억원이상의 고가격이므로 시스템

보급 확대가 용이하도록 저가격화를 위하여 시스템을 구성하는 양자부품들의 소형화, 집적화에 대한 연구가

추진될 것으로 전망

- 유선 양자암호시스템은 광섬유 네트워크이 구축된 경우에만 적용될 수 있으므로 배, 항공기, 자동차 등 광섬유

네트워크가 구축되어 있지 않은 시스템에도 사용될 수 있는 무선양자암호통신시스템의 송수신부 부품에 대한

연구가 추진될 것으로 전망하며 향후 상용 무선양자암호시스템이 나타날 것으로 전망

- 양자통신시스템의 송신부와 수신부 부품뿐만 아니라 거리 제약을 해소하면서 궁극적인 양자 안전성을 제공할 수

있는 양자 중계기 시스템에서 양자 중계기를 구성하는 양자 부품에 대한 연구가 필요

- 양자통신, 양자정보, 양자컴퓨터 등의 여러 분야에서 양자 상태를 고속으로 생성, 처리, 검출할 수 있도록 양자

부품의 고속화 및 양자부품들이 보다 우수한 성능을 가질 수 있도록 성능 개선에 대한 연구가 지속되어야 함

네트워크 부품 분야

○ 스위치/라우터 부품

- 대면적 데이터 센터 네트워크에서 저전력, 저지연 스위칭 기능 구현을 위한 광스위치 기술의 개발 및 부분 적용이

진행될 전망이며 특히 저손실, 대용량 포트수 및 고속 처리 속도를 가진 광스위치 기술이 요구될 것으로 전망

- 대면적, 대용량 데이터센터용 광스위치를 위해 완전 프로그래머블하며, 확장가능한 스위치 구도의 연구가

진행중이며 이를 위해 MEMS, WSS, 실리콘 포토닉스 혹은 InP 단일집적 칩 등을 이용한 다양한 스위치 기술이

개발

- 저지연, 패킷기반 스위치 기술의 확보가 필요하며 이를 위해 고속 파장 가변 광원, SOA 등을 이용한 다양한

구조의 연구 개발이 이루어 질 전망

- (Network Processing Unit, NPU 개발) NPU는 L3~L7까지 광범위한 분야에 프로그래밍 가능한 네트워크 장치로

높은 선로 대역폭 처리가 가능하여 SDN/NFV 인프라의 성능 향상을 위한 해결책으로 부상

※ NPU는 low-level 언어를 사용하여 프로그래밍하기 때문에 개발이 어려운 단점이 있지만 CPU와 ASIC의 장점인 유연성과

높은 패킷 처리 속도를 모두 갖기 때문에 고성능 프로그래머블 스위치를 지원하는 부품으로 지속적인 수요가 예상

○ 전달망/메트로망 광부품

- 전달망/메트로망에 100G급 코히어런트 광수신 기반 광전송망이 본격적으로 보급되고 400G급 시장이 열림에

따라 상면적과 에너지 소모를 줄이는 방향으로 기술 진화

- 400G 단일파장 전송을 위해 심볼 변조 속도를 50G로 높이고 선형성이 보강된 광 변조기 및 수신기의 개발이

진행될 것으로 전망되며 보다 높은 단계의 변복조 방식의 도입을 위해 좁은 선폭의 고출력 파장가변 광원이

개발될 전망

- 코히어런트 광송수신기는 네트워크 자원 사용의 효율성 증대를 위하여Flexible grid를 지원할 수 있는 400G/1T

급 대역폭 가변 광송수신기로 진화할 전망

- 400G/1T급 초고속, 초소형, 저전력 코히어런트 광부품을 공급하기 위하여 InP 기반 PIC 칩 기술과 전자소자를

집적이 가능한 실리콘 CMOS 광집적 칩 기술이 유망기술로 대두되어 향후 기술개발이 집중적으로 전개될 전망

- 매트로 액세스망 수요가 급격히 증가할 것으로 예상됨에 따라 코히어런트 대비 저가화가 가능한 PAM-4, DMT와

같은 고차 변복조 직접 수신(direct ditection) 방식의 광트랜시버 및 광부품 기술 개발이 증가할 전망

- ROADM용 광통신 부품은 현재의 Colorless, Directionless 기능을 지원하는 ROADM에 파장 사용 효율을 높이는

Contentionless 기능을 추가하고 채널별 사용 대역폭의 가변 및 슈퍼 채널을 지원할 수 있는 Flexible CDC-

ROADM 도입이 진행될 것으로 전망

- 메쉬형 네트워크 증가 및 효율 향상을 위해 ROADM 노드별 자유도 증가 및 포트 수 증가가 이루어질 전망이며

개별 서비스에 최적화 되고 SDN 적용이 가능한 white-box 타입의 ROADM이 보급될 전망

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

네트워크

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○ 분산 클라우드 기반 서비스를 기반으로 다양한 인프라를 네트워크 슬라이싱 기술을 이용하여 네트워크의

효율성을 높이고 비용을 절감하는 형태로 5G, IoT 등의 신규 서비스를 신속하게 제공할 수 있을 것으로 보이며,

이러한 기술은 향후 다계층/다중 도메인 제어 기술로 발전해 나갈 것으로 기대됨

○ 네트워크 서비스는 가상화 인프라내에서의 다양한 Connectivity를 지원하며 IoT, 3D, UHD TV 와 같은 서비스를

동적으로 신속하게 지원할 것임

○ 분산 클라우드 기반 서비스를 기반으로 다양한 인프라를 네트워크 슬라이싱 기술을 이용하여 네트워크의

효율성을 높이고 비용을 절감하는 형태로 5G, IoT 등의 신규 서비스를 신속하게 제공

네트워크 플랫폼 분야

네트워크 플랫폼 기술 발전 전망

네트워크-컴퓨팅 융합 가상 인프라

• 클라우드-네트워크

프로그래머블 융합 서비스 인프라

• 5G/IoT

지식 기반 자율인프라

• 인공지능, BigData

자동화/지능화

유연화/효율화

개방형/통합플랫폼

가상 유무선

통합 인프라

스마트

프로그래머블

네트워킹

고성능

대용량

융합플렛폼

네트워크 가상화 서비스 플랫폼

개방형 네트워크 운영체제

SDN 기반 제어 기술

VNF 간 고속 경로 제어

미들 박스

Network-wide Service Chaining

SFC 기술

고속/고가용 네트워킹 제어

다계층 네트워크 관리 플랫폼

Network Slicing

표준 기반 상호 운용성 보장 NFV 플랫폼

Deep Programmability 제어기술

민간 가상망 공공 가상망 재난/안전 가상망 연구 가상망

네트워크 기능 강상화, 서비스 가속, 투자/에너지절감 인프라 서비스 플랫폼

공공안전 재난재해 실감방송 사이버게임 보건ㆍ의료 지능형 교통 사이버교육

~2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023~

네트워크-컴퓨팅 융합 가상 인프라 지식 기반 자율인프라

2. 발전 전망

네트워크 서비스 분야

네트워크 서비스 기술 발전 전망

○ 네트워크 서비스는 기존의 Connectivity/품질 서비스 중심으로 IoT, 3D, UHD TV 등의 사용자 서비스를 지원하게

될 것으로 예상됨. 특히, 다양한 IoT 기기 수용을 통한 IoT 기반 융합 네트워크 서비스가 출현할 것으로 예상됨

- 또한 클라우드/에지 컴퓨팅을 통해 사용자 체감 서비스 품질을 크게 향상시킬 수 있을 것으로 기대됨. 향후에는

인공지능/빅데이터/딥러닝 등의 다양한 데이터 분석/처리 기술을 수용하여 보다 지능화된 네트워크 서비스가

2020년 이후에 출현할 것으로 기대됨

○ 네트워크 서비스를 위한 인프라/제어 관리 측면에서는 개방형 컨트롤러 기반의 분산 클라우드 기술이 고도화될

것으로 예상됨. 특히, Data Center 용 솔루션 개발에 집중해 온 SDN/NFV 기술이 통신 사업자 부문으로 확장하고

있는 추세이며, 이러한 추세는 통신 위주의 전통적 서비스를 넘어 Cloud, IoT 등으로 서비스의 영역이 확산될

것으로 예상됨

Connectivity & 품질 서비스

• IoT, 3D, UHD TV

ICT 융합 및 소프트웨어 서비스

• 클라우드, CSP-OP

스마트 응용, 정보중심 서비스

• 인공지능, M2M

서비스 및 산업 융합

ICT 융합

ICT 융합 노드

네트워킹

솔루션/응용

ICT 융합

(제어관리)

ICT 융합

노드(L2/L3)

분산 클라우드 기술

개방형 컨트롤러 NOS

네트워크 자원 가상화

개방형 라우팅/포워팅

개발형 서비스 연동 기술

고가용 IoT 인프라 플랫폼

개발형 네트워크 트래픽 관리

고가용 IoT 인프라 플랫폼

다계층 다중 도메인 인프라 제어

Network-wide Service Chaining

NFVI 기반 모바일 네트워크 프로그램화

Deep Programmablility 컴포넌트

스마트 응용 서비스투자/에너지 절감 서비스ICT 융합 서비스신규 네트워킹 서비스

~2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023~

ICT 융합 가상 인프라 개방형 프로그래머블 인프라

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

네트워크

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○ 네트워크 시스템은 기본적으로 폭증하는 트래픽 수요에 대응하기 위한 초고속·대용량화가 지속적으로 요구되어,

액세스망은 100 Giga 이상, 전달망은 100 Tera까지 발전될 것이며, (유·무선, 전달망·IP망) 망/장비의 통합 및 SDN/

NFV 제어 패러다임 변화가 가속화되면서 네트워크 구조가 단순화되고 지능화되는 지능형 테라 네트워킹을 위한

시스템으로 발전 전망

○ 또한, 초연결 서비스의 발전과 함께 기존 통신 네트워크 뿐만 아니라 산업, 교통, 의료, 에너지, 재난재해 등 전 산업/

서비스와의 융합이 강력히 요구되면서 산업영역의 다양한 연결, 용량·속도, 에너지 소비, 지연, 비용 등 요구사항을

지원할 수 있는 초연결 융합 네트워킹을 위한 시스템 및 모듈로 발전 전망

○ 이러한 발전을 통하여, 사람, 사물, 공간, 정보가 서로 연결되는 미래 초연결지능사회에서 3D, UHD TV, 홀로그램,

가상현실, IoT, 인공지능, 5G 등 초연결·초실감·초지능의 서비스 특성 별 요구사항에 맞게 종단간(End-to-End)

최적화된 독립적인 네트워크를 동적으로 제공함으로써, 다양한 미래 신서비스와 비즈니스가 창출될 수 있는

기반이 될 것으로 전망

* Hybrid 광 스위치 : 대형 데이터 센터에서 소비전력 증가와 상면적 확대 문제를 해결하고 저지연 서비스를 효과적으로 수용하기 위해

서 기존의 이더넷 스위치와 광 스위치를 함께 사용하는 스위치 기술로, 데이터 센터내 East-west 트래픽 중 virtual machine간 지속 시

간이 긴 트래픽만을 별도의 광 스위치로 스위칭 함

* Single-hop 전광 스위치 : 데이터 센터나 기업 전용망과 같은 한정된 크기를 가지는 독자적인 네트워크에서 기존의 이더넷 스위치 대

신 대용량 광 스위치를 적용하여 네트워크를 구성하는 기술로, 이더넷 스위치 기반의 다 계층 망 구조를 단일 계층 망 구조로 단순화

시킴으로써, 네트워크 지연시간을 단축하여 저지연 서비스 수용이 가능

* Multi-hop 전광 스위치 : 광 스위치를 여러 개의 노드로 구성되는 일반 네트워크에 확대 적용하는 기술로, 중계노드에서 O-E-O 변환

없이 광 레벨에서 광 패킷을 스위칭 하여 전송하므로 광트랜시버가 필요 없어 저가의 대용량, 저지연 시스템 구현이 가능

* 10T POTN : 유무선 트래픽 증가를 효율적으로 수용하기 위해, MPLS-TP 기반의 패킷 전달 계층 기능과 OTN 광 전달 계층 기능을 하

나로 통합하고, 전달망 자원을 유연히 할당하여 전달망 구조를 단순화하고 CAPEX/OPEX를 절감할 수 있는 10Tb/s 급 광-회선-패킷

통합 전달망 인프라 기술

* 수십T 서비스 인지 시스템 : 서비스플로우 인지로 서비스별 독립적/동적 가상 네트워크를 제공 하고, 수십T 이상 확장 가능한 스위칭

용량을 제공하는 초연결 사회의 네트워크 인프라 기술

* TCN 시스템 : 현재 IEEE에서 논의되고 있는 이더넷 기반 2계층 TSN 기술과 IETF에서 논의되고 있는 IP/MPLS 기반 3계층 DetNet 기

술을 전달망 영역으로 확장하여 종단간 서비스 연결성, 대역폭 보장 및 시간 QoS 까지 보장하며, 클라우드 제조, 스마트 공장, 원격 제

어/의료 등 미래 산업 혁신의 기반이 되는 산업융합 네트워크 시스템

* 10G-PON : 하나의 파장을 사용하여 상하향 10G급 용량을 제공하는 수동형 광액세스망

* 25G-PON : 채널당 25G급 용량을 제공하는 수동형 광액세스망 (예, NG-EPON)

* 100G-PON : 채널당 25G급 신호 4개 사용, 최대 100G급 용량을 제공하는 수동형 광액세스망

* 개별 인프라 : FTTH에 사용하는 광액세스 인프라와 모바일 프론트홀에 사용하는 광 인프라가 서로 별개인 광액세스망

* 유무선 인프라 통합 : 유선 트래픽과 무선 트래픽을 하나의 물리적 광 섬유망에 통합 수용하는 수동형 광액세스망

* DAS 구내망 : 건물, 빌딩등 실내 인도어 환경에서 모바일 신호를 전송하기 위한 광인프라

* FSO/mmw 인프라 통합 : 미래의 새로운 모바일 신호 전송을 위한 전송방식으로 예측되는 밀리미터파 기술과 FSO 기술을 수용하는

광기반 인프라 통합 (FSO : Free Space Optics)

○ Enterprise & Data Center 장비 분야는 Facebook, Google, NTT, China Telecom 등의 대규모 Data Center 및

다양한 Service Provider들의 자사 데이터 센터에 SDN/NFV기술을 적용할 예정임

○ Data center 지향적이던 SDN/NFV 기술이 telco부문으로 확장하고 있는 추세이며, 이러한 추세는 통신 위주의

전통적 서비스 플랫폼을 넘어 Cloud, IoT 등으로 서비스 플랫폼의 영역이 확산될 것으로 예상됨

○ Carrier 장비분야의 Colt 社는 2014년 3분기 vE-CPE(virtual Enterprise CPE)서비스를 제공하기 시작했으며, 2015

년에는 Colt와 같이 제한된 고객들을 대상으로 서비스를 실시하는 사업자가 증가할 전망이며, Pacnet은 SDN을

기반으로 하는 Transport서비스를 일부 제공했으며, 2015년에는 WAN 전체와 확장시킬 계획임

네트워크 시스템 분야

네트워크 시스템 기술 발전 전망

대용량

융합

다양화

응용

대용량

(B100G)

지능화

대용량

(B100T)

통합 지능화

고신회

고정밀

지능화

유연화

저지연

저전력

초연결 서비스

• IoT, 3D, UHD TV

초실강 서비스

• 가상현실, 홀로그램

초지능 서비스

• 인공지능, M2M

스위치/라우터

광 전달망 시스템

광 액세스망 시스템

유무선 융합 네트워크 시스템

광 프레임 처리

용량속도

통합도Qos

용량

속도

파장

유선대역폭모바일 서비스

인프라전송기술

10 Gb/sLTE-A Rel.12개별 인프라CPRI/OBSAI

25 Gb/s

유무선 인프라 통합RoF/Function split

50 Gb/s5GDAS 구내망

100G Gb/sPost-5GFSO/mmw 인프라 통합초광대역/초저지연 전송 기술

프로그램머블

스위치Single-hop 전광 스위치

시간 동기화

Multi-hop 전광 스위치

Optical MAC

Hybird 광

스위치 스케쥴링

프로그램머블

Chip

수 Tb/s100Gb/s전달 계층 통합(L0/L1/L2)대역폭 보장 패킷 전달

400Gb/s서비스 인지+계층 통합(L0/L1/L2/L3/L4)시간 확장 패키 전달

10Tb/s

200Gb/s

수십 Tb/s

1Tb/s

수십T 서비스 인지 시스템

10 Gb/s

10 Gb/s

단일파장

50 Gb/s

25 Gb/s

WDM 파장

25 Gb/s

25 Gb/s

100 Gb/s

25 Gb/s

10G-PON

개별 인프라 유무선 인프라 통합 DAS 구내망 FSO/mmw 인프라 통합

25G-PON

10T POTN TCN 시스템

100G-PON

~2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023~

지능형 테라 네트워킹(단기) 초연결 융합 네트워킹(중장기)

327326

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

네트워크

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네트워크 부품 분야

네트워크 부품 발전 전망

○ 폭발적으로 증가하는 통신 수요를 수용하기 위해 초고속, 초소형, 저전력, 고효율 광통신 부품의 개발이 진행

중이며 이를 위해 심볼 속도 증가, 고차 변조방식, 공간 다중화 도입으로 전송속도 향상 및 집적화, 패키징 기술을

통한 소형화 및 저전력화를 구현하는 방향으로 발전할 전망

○ 네트워크 운용의 효율성 증대 및 다양한 서비스의 수시 창출을 위해 소프트웨어로 원격지에서 자유로이 조절이

가능한 프로그래머블 광 부품 및 광 스위치의 도입이 확대될 전망

○ 전통적 광통신의 범위에서 벗어나 초연결 시대의 디바이스간 연결, 센서 노드 연결, 빅데이터 연결, 사물 인터넷의

연결, 해양 및 우주 탐사 등으로 광통신 부품의 응용분야가 확대될 전망

* BV Transceiver (Bandwidth Variable): 전송 환경에 따라 소프트웨어에 의해 변조방식, 심볼속도, 파장 등을 자유롭게 조절할 수 있는

광트랜시버

* OPS: Optical Packet Switch

SD optics

OPS

고신뢰

비냉각

나노광소자

초고집적

EPIC

고속화

고차변조

다중화

초연결 서비스

• IoT, 3D, UHD TV

초실강 서비스

• 가상현실, 홀로그램

초지능 서비스

• 인공지능, M2M

초고속

초소형

저전력

고효율

심볼속도변조방식,다중화

집적화재료

Line-sideChient-side

광스위치SD Optics

CD ROACM BV Transceiver CDC-R ROADM Optical SW for DC

4'×5'(40W)CFP(24W)

CFP-DCO(32W)CFP4(6W)

CFP2-ACO(12W)QSFP28(3.5W)

CFP2-DCOμQSFP

CFP4-ACOOBO

25GpsOOK DP-QPSK

Discrete Optics Hybird IntegrationInP+(Silica, Polymer.Si)

Monolithic IntegrationInP, Si

Tera ChipInP, Si

100GpsSDM

50GpsPAM-4, DP-16QAM Flex-grid, super channel

~2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023~지능형 테라 네트워크 부품(단기) 초연결 융합 네트워킹(중장기)

양자 통신 시스템 발전 전망

○ 2020년경에는 광통신 인프라가 구축된 주요 국가 전략 기관들에서 사용할 수 있는 수준의 기술 개발이 완료 되어

양자 암호가 실제 사용될 것으로 전망

- 유선 양자 통신 시스템의 네트워크 기술, 신뢰성 검증 및 표준화가 완료될 것으로 전망

- 소형 유선양자암호시스템을 구현할 수 있는 유선양자암호통신 부품에 대한 연구 개발이 완료되어 상용화를 위한

준비 전망

○ 2025년경에는 도서/산간 지역까지 안전한 통신 환경을 구축하기 위한 무선 양자암호통신 기술이 개발되고 민간

분야 중 높은 보안 수준이 필요한 부분들에 적용되는 서비스가 출현할 것으로 전망

- 다양한 무선 환경에 적합한 양자 통신 시스템 개발 및 신뢰성 검증이 완료될 것으로 전망

- 드론, 정찰기를 이용한 무선양자통신용 부품에 대한 연구와 소형 무선양자암호통신 부품에 대한 상용화 전망

○ 2030년경에는 글로벌 양자암호 네트워크가 실현되고 서비스 분야에서는 개인 보안시장까지 확장되어 관련

산업의 비약적인 발전을 유도할 것으로 예상

시험망 서비스

• 소규모, 광통신망 기반

통합시험망 서비스

• 유선 및 무선 양자암호통신 통합

유선양자암호네트워크

무선양자암호네트워크

양자암호 통신부품

소형화

자동화

소형화

중장거리화

유뮤선

통합화

집적화

모듈화

~2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023~

독립형 양자암호통신 네트워킹(단기) 유무선 통합 양자암호통신 네트워킹(중장기)

유선양자암호

통신시스템

무선양자

암호통신시스템

유무선양자암호통신

소형집적화 부품기술

유선양자암호통신

소형송수신부모듈

무선양자암호

통신소형모듈

유무선

양자통신

통합망

양자함호

소형집적화

부품

토폴로지

파장

패키징

1:1양자통신

단일파장

소형집적화부품

1:N 양자통신

WDM파장

소형도듈화

N:N 양통신

단일/WDM 혼합

유선양자

중계기기술

중장기리양자

암호네트워크

시스템

통합도 유선양자통신망기반 무선 양자통신망 유무선 통합 양자통신망

329328

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기술

발전

전망

네트워크

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2. 보유자원 평가

네트워크 서비스/플랫폼 분야

구분 주요 내용

인력측면

○ 2015년 기준으로 네트워크 분야의 국내 기업은 총 103개이고 전체종사자수는 약 6,800명,연구 인

력은 약 2,300명으로 전체 종사자 대비 35% 수준이지만 대부분 하드웨어 장치 관련 인력이고 국

내 네트워크 서비스/플랫폼 관련 전문가는 80여명 수준에 불과하며 네트워크 가상화 서비스에 대

한 연구 관련 전문가는 거의 없는 실정

※ 現, SDN/NFV 기술포럼에 참여 중인 전문가를 포함해 포럼 비 참여 전문가 및 관련 분야 석·박사

과정을 고려하면 최대 80여명 수준

○ 국내에서는 SDN 과 NFV 등장으로 산업격변기에 있는 국내 인프라 산업을 활성화하고, 관련 산업

계의 발전 및 육성을 도모하기 위하여 산학연의 전문가를 구성하여 SDN/NFV 포럼을 운영 중

물리적

인프라 측면

○ 현재 SDN/NFV를 반영한 물리적 인프라가 존재하는 상황이 아니며, 다양한 기술들을 적용하며 사

업화의 가능성을 검증하는 단계임

○ 한국정보화진흥원(NIA)은 전국 8개 대도시 지역을 SDN 으로 연결하는 ‘미래 네트워크 선도 시험망

(KOREN)’을 구축하여 미래네트워크 관련 기술의 시험 검증을 위한 테스트베드 및 네트워크 인프라

연구개발 결과물의 실증을 위한 레퍼런스 사이트로 활용 중이며, 이를 통하여 다양한 네트워크 기

능 가상화 서비스와 유무선 네트워크 서비스 개발을 시도할 예정

연구환경 및

산업화

역량 측면

○ 오픈 소스 기반으로 진행되는 SDN/NFV 기술을 위한 다양한 원천 기술에 대한 연구가 필요한 실정

이지만 이에 대한 절대적인 연구 인력과 투자가 부족한 상황임

○ SDN/NFV 기술의 사업성에 대한 검증이 이루어지지 않은 상황인 관계로 통신사업자 및 서비스 사

업자의 적극적인 기술 참여가 부족한 상황

○ 오픈 소스 기반의 SDN/NFV 기술을 지속적으로 분석하여 경쟁력을 가지고 있는 국내 장비 업체의

하드웨어 기반 장비들을 가상화 하는 요소기술 및 검증기술을 산업체, 학계, 출연연이 협력하여, 우

수한 성과를 창출해야 함

정책적 지원

측면

○ 국내 기업 활성 차원과 정보망의 보안에 대한 취약성을 극복하기 위해서 정책적으로 정부에서 공

공기관에 대한 장비의 도입에 SDN/NFV 기반의 국내 기술을 적극 도입하여 기술적, 사업적인 검증

을 주도할 필요가 있음

○ 이를 위하여 산학연이 각자의 역할에 맞는 경쟁력있는 연구 협력 체계가 필요함

* 출처 : 국내네트워크 장비산업 실태조사(KANI)

1. 기술수준 및 역량 평가

구분기술수준 최고기술

보유국

중요도

가중치(%)격차(년) 상대수준(%)

네트워크 서비스

네트워크 프로토콜 및 서비스 2년 70% 미국 40

네트워크 및 기능가상화

응용서비스2년 70% 유럽 40

광통신 응용기술 1년 80% 미국 10

기타 네트워크 서비스 2년 70% 유럽 10

네트워크 플랫폼

네트워크 운영체제 2년 70% 미국 20

네트워크 관리플랫폼 2년 70% 유럽 20

미들박스 2년 70% 유럽 20

네트워크 및 기능 가상화

서비스 플랫폼1년 80% 미국 30

기타 네트워크 서비스 플랫폼 1년 80% 유럽 10

네트워크 시스템

스위치/라우터 1.1 84.3% 미국 10

광 전달망 시스템 1.5 82.6% 미국 20

광 액세스망 시스템 1.5 82.6% 미국 30

유무선 융합 네트워크 시스템 0.9 87.9% 미국 30

양자통신시스템 4년 46% 유럽 10

네트워크 부품

스위치/라우터 부품 3년 60% 미국 20

광통신부품 1.6 78.9% 미국 60

양자통신부품 5년 28% 유럽 20

전체(합계) 100%/분야

Ⅳ네트워크

경쟁력 분석

331330

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

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구분 주요 내용

연구환경 및

산업화

역량 측면

(KANI, ’15.7)

○ 국내 네트워크 기업들을 대상으로 향후 가장 발전해야 하는 네트워크 장비산업에 대해 조사한

결과 보안 어플라이언스 장비가 37.3% 가장 많이 응답한 것으로 나타남

- 보안 어플라이언스장비 다음으로는 이동통신장비 10.4%, 스위치 6.0%, 전송장비 4.5%, FTTH

장비 3.0%, 네트워크서비스 및 운영관리 3.0%, 부품 및 부분품 3.0%, 무선AP 1.5%, VoIP장비

1.5% 등의 순으로 나타남

○ 총매출액에 대한 연구개발비 비중으로 파악한 연구개발비 집중도는 2012년 5.7%에서 2013년

6.1%로 증가하였으나 2014년 5.6%로 감소하였음

구분 2012년 2013년 2014년

총 매출액(백만원) 2,058,317 2,247,254 2,684,478

연구개발비(백만원) 118,148 136,658 150,487

연구개발비 집중도 5.7% 6.1% 5.6%

*연구개발비 집중도 = 연구개발비/총매출액 ×100

정책적 지원

측면

○ (K-ICT 네트워크 발전전략, ’15년) 2020년까지 세계최고 수준의 초연결망 구축을 통한 네트워크

신기술 선도와 네트워크 기반 서비스 및 산업 활성화 추진

- 기술·가격 경쟁력 약화와 통신사의 신규투자 감소에 따른 국내 장비시장 축소에 따라 네트워크

장비산업 도약 계기 필요성을 인식하고 네트워크 기반 산업 활성화 추진(더 빠른 네트워크 :

기간망의 속도와 용량 고도화 추진 목표 제시)

○ (네트워크산업 상생발전 실천방안, ’14년) 2014~2017년 동안 네트워크산업의 균형 발전 및 국가

기술 경쟁력 제고에 필요한 주요 핵심 기간산업 계획 제시

- 네트워크 핵심 장비 국산화 및 풀 라인업 확보로 제품 역량 강화

- 정부지원 R&D를 기반으로 글로벌 신시장 창출을 목표로 ‘POTN 조기 사업화와 국산

캐리어이더넷 라인업 구축’을 명시하여 국가 기술 경쟁력 확보 정책 지원 (2018년까지 10테라급

POTN 장비 개발 및 상용화 로드맵 명시)

○ (ICT 장비산업 경쟁력 강화 전략, ’13년) ’17년까지 세계 ICT 장비 5대 생산 국가 도달을 위한

계획으로 장비 산업에 초점을 맞춤

- 글로벌 기술 경쟁력 강화를 위한 ICT 명품 장비를 전략적 선정 및 지원

○ (중소기업간 경쟁 제품 지정) 국내 중소기업이 국내에서 제조하는 네트워크 장비에 한해

중소기업간 경쟁제품으로 이를 지정하고 공공기관에서 발주시 우선 시장 확보를 보장하는

정책으로 중소기업 위주의 국내 장비 산업체의 국내 시장 진입을 통한 경쟁력 확보에 치명적인

역할

- 중소기업간 경쟁제품 지정 정책으로 국산 PTN장비가 2015년 국내 공공시장 진입

네트워크 시스템 분야

○ 통신 시스템 분야

구분 주요 내용

인력측면

(KANI, ’15.7)

○ 네트워크 분야 국내기업의 추가 소요인력은 약 400명 수준으로 전체 종사자(약 6,800명) 대비

5.8%가 부족한 실정이며, 기업의 매출규모가 작을수록 연구 개발직 및 영업직 등의 인력 부족율이

상대적으로 높음

- 특히, 연구개발직 인력 수급현황은 ‘매우 어렵다’(20.4%), ‘어렵다’(58.3%)로 국내 네트워크 분야

기업 10개중 8개가 연구개발직 인력 채용에 어려움을 겪고 있는 것으로 조사

- 연구개발직의 구인 환경이 어려운 이유는 높은 연봉 및 복지 요구(54.3%)와 대기업선호·중소기업

기피현상(58.0%)이 대부분인 것으로 조사

○ 또한, 직종별 이직 인원은 연구개발직이 43.5%, 영업직이 16.1%, 일반직 40.4%로, 국내 네트워크

산업체의 연구개발 인력의 이직률이 높은 실정

○ 따라서, 네트워크 산업체에 필요한 인력 확보 방안을 중장기적으로 마련 필요

물리적

인프라 측면

○ 국내 네트워크 분야 2014년도 생산설비 수준에 대해 조사한 결과에서는 전체의 82.4%가 상반기

생산설비가 적정한 수준이라고 응답하였으며, 2.9%는 과잉, 4.4%는 부족한 수준이라고 응답

- 하반기 생산설비 수준에 대해서는 전체의 79.4%가 적정한 수준이라고 응답 하였으며, 과잉이

4.4%, 부족으로 응답한 기업이 5.9%로 나타남

- 적정수준을 매출 규모별로 살펴보면 1천억 이상 기업체는 상하반기 모두 87.5%수준이었고, 5

백억 이상-1천억 미만은 상하반기 모두 적정 수준 이며, 5백 억 미만은 상반기 적정 78.0%,

하반기 74.0%

○ 2014년도 네트워크산업 생산설비 투자규모 수준에 대해 조사한 결과에서는 전체의 80.9%

가 상반기 설비투자 규모가 적정한 수준이라고 응답하였으며, 5.9%는 과잉, 2.9%는 부족한

수준이라고 응답

- 전년 동기 대비 2014년도 설비투자 규모 수준에 대해 조사한 결과에서는 전체의 72.1%가 상반기

설비투자 규모가 적정한 수준이라고 응답하였으며, 10.3%는 과잉, 4.4%는 부족한 수준이라고

응답

연구환경 및

산업화

역량 측면

(KANI, ’15.7)

○ 국내 네트워크 기업들을 대상으로 3년 이내 영향력이 가장 클 것으로 생각하는 네트워크

장비산업에 대해 조사한 결과 이동통신장비가 23.5%로 가장 많이 응답한 것으로 나타남

- 이동통신장비 다음으로는 보안어플라이언스 장비 16.2%, 전송장비 11.8%,네트워크 서비스 및

운영관리 11.8%, 무선AP 5.9%, FTTH장비 2.9%, 일반 가입자용 단말 1.5%, VoIP용 장비 1.5%

등의 순으로 나타남

333332

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

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네트워크 부품 분야

구분 주요 내용

인력측면

○ (인력규모) 광통신부품 분야의 국내기업은 총 85개이고 전체 종사자수는 약 3300명

○ (직종분포) 광통신부품 기업의 직종별 분포는 생산직이 50.2%로 가장 많고, 다음으로 R&D 인력이

총 676명으로 20.7%를 차지

○ (요구인력) 요구인력은 생산직 110명, R&D 65명 등과 함께 경영/관리, 영업/마케팅 등을 포함하여

총 239명으로, 전체 종사자 대비 7.3%의 신규인력이 필요한 상황

○ (애로사항) 직종별 종사자 대비 요구인력 비율은 R&D 부문이 9.6%로 가장 높고 생산직도 6.7%

로, 신규인력 확보에 대한 요구가 높으나 네트워크 시스템 분야의 경우와 매우 유사한 이유로

인력채용이 어려운 상황

물리적

인프라 측면

○ (생산측면) 광통신부품 국내기업은 9,476억원 규모의 매출와 878억원 규모의 투자를 유발하는

생산 인프라를 갖춘 상황

○ (생산현황) 광통신부품 국내기업 중 57.5%가 자본금 10억 미만의 소기업으로 수동부품(3,247억원

매출), 능동부품(2,193억원 매출) 등의 비교적 기술 장벽이 낮은 품목 중심으로 생산

○ (수요측면) 국내 통신사의 수동부품 및 10G 이하 송수신부품에 대한 수요에 따라 2014년 기준으로

매출의 내수비중은 73.3%로 수출비중(26.7%)을 크게 상회

○ (출연연 역할) 국내기업의 가격경쟁력 하락과 수출비중 확대를 위한 고부가가치 제품 중심의 미래

먹거리 아이템을 발굴한 후 선도적으로 개발하여 기업의 기술개발 및 기술사업화를 지원

연구환경 및

산업화

역량 측면

○ (연구환경) 광통신부품 기업 중 88%가 연구소를 보유하고 있어 R&D 환경을 갖춘 상황이나,

인력부족 및 생산제품과 연관된 제한적 연구에 따른 미래 먹거리 아이템 발굴이 어려운 상황

○ (제조능력) 광통신부품의 국내기업은 주로 기술 장벽이 비교적 낮으나 세계적 기술수준을 갖춘

수동부품, 10G 이하의 송수신부품 제조에 집중

○ (연구품목) 향후 시장 대비 희망 제품 및 용도에 대하여 국내기업 전체의 39.2%가 수동/능동

광소자/모듈을 요구하고 있으며, 국내기업의 34.3%가 수동/능동 광소자/모듈 개발에서 출연연 등

기관의 지원이 필요한 기술로 지목

○ (개발능력) 출연연을 중심으로 100G 광소자/모듈에 대한 개발능력을 보유하고 있으며, 특히

대부분의 글로벌 기업들이 소자-모듈-장비의 수직계열화 경향에 따라 국내기업의 수급이 매우

어려운 소자에 대한 개발능력을 보유

정책적 지원

측면

○ (지원분야) 광통신부품 분야의 기업들이 요구하는 정책적 지원 중 가장 높은 분야는 기술개발 및

기술사업화 지원 부문으로 전체 기업 중 약 78%가 매우 필요하다고 응답

- 다음으로 필요로 하는 정책적 지원 부문은 자금(대출)지원, 마케팅/판로 및 수출 지원 등으로 약

70%가 매우 필요하다고 응답

○ (기대효과) 기업 운영의 애로사항으로는 전체 응답의 41%가 가격경쟁력 하락, 10%가 미래 먹거리

아이템 발굴을 지목하여, 고부가가치 차세대 광통신부품의 기술개발 및 기술사업화를 위한 정책적

지원이 관련 산업계의 경쟁력 향상에 큰 기여를 제공할 것으로 기대

○ (네트워크 상생발전 실천방안, ’14년) ICT 강국으로서의 국가경쟁력 제고를 위해 안정적

네트워크를 기반으로 한 ‘서비스-장비-단말-부품’산업의 균형발전 환경 구축 기대

* 참고: 한국광산업진흥회, 광산업통계시스템 (2015년도 기준)

○ 양자 통신 시스템 분야

구분 주요 내용

인력측면

○ 국내 양자통신시스템 관련 전문가는 100여명 수준에 불과하며 기초 이론 연구 집중으로 상용화

관련 전문가는 거의 없는 실정

※ 現, 양자정보통신과학기술포럼(Quantum Forum)에 참여 중인 전문가를 포함해 포럼 비 참여

전문가 및 관련 분야 석·박사 과정을 고려하면 최대 100여명 수준

○ 2015년에 인력양성을 위한 양자정보통신 ITRC 사업이 착수하여, 전문인력 양성 중

○ 2015년에 미래부 양자암호 실용화 사업이 착수됨에 따라, 각 기관들에서 양자암호 상용화에

필요한 인력 자체 확보 중

물리적

인프라 측면

○ 국내는 네트워크 사업자인 SKT가 양자암호 상용화를 주도하고 있어, 양자암호 시스템 적용에

유리한 상황

○ 기간망에서 사용자망까지 광통신이 적용되어 있어, 양자 통신 시스템 구축이 용이

○ 현재 유선양자암호 실용화사업은 산학연이 공동으로 추진 중

○ 신규 양자정보통신 원천기술 및 상용화에 필요한 연구개발이 산학연 산발적으로 이루어지고

있으나, 협력 연구는 미흡

연구환경 및

산업화

역량 측면

○ 유선 양자암호 시스템은 SKT에서 시제품을 만들어 자사 망에 적용하고, 이에 필요한 양자암호

요소기술 및 검증기술을 산업체, 학계, 출연연이 일부 보유하고 있어 소형화, 양자중계기 기술

개발이 동반되면, 우수 성과 창출 가능

○ 국내 양자계산 전문가, 광전문가, 암호전문가의 협력이 이루어지면, 해킹에 원천적으로 안전한 all

퀀텀 네트워크 기술개발을 통한 대형성과 창출 가능

정책적 지원

측면

○ 미국 NSA에서 각국의 주요 네트워크 도청 사실이 알려지면서, 이에 원천적으로 안전한 양자

네트워크 도입에 대한 정부 관심도가 증가

○ 미래부는 “양자정보통신 중장기 추진전략”을 발표하였으며(’14년 12월), 2020년 양자정보통신

글로벌 선도국가 진입을 목표로 9개 실천과제 추진전략 수립

335334

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

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3. SWOT 분석과 대응전략S(강점) SO전략 ST전략

○ 세계 최고 수준 네트워크

인프라 및 일부 네트워크

기술 경쟁력 보유

- 세계 최고 수준의 모바일,

초고속 인터넷 통신 인프라

구축으로 유무선 통합,

통방융합 서비스 제공

기반 확보

- 차세대 네트워크 원천기술

(이더넷 및 MPLS-TP

보호절체 기술, 3.2T POTN

시스템 기술 분야) 확보로

기술경쟁력 우위

- 국내 인터넷 인프라를

바탕으로 WDM- PON과

같은 일부 분야는 소재에서

시스템까지 성공적으로

구축한 경험 보유

- 광 수동 부품 분야의

글로벌 경쟁력을 확보한

중소기업 보유

- 핵심 고부가 광부품

기술은 국내 기술적 역량,

산업 정책 투자 및 협력을

통해 미국, 일본 유럽 등

선진국과의 기술 격차

극복 가능

- 가상화 관련 네트워크

프로세스 기반 OpenFlow

소프트웨어 스위치 개발

경험 보유

- 양자통신부품 연구 및 생산

역량을 갖춘 연구소와

다수의 광부품 산업체 보유

- 세계 최고 수준의 반도체

기술 역량 보유

○ 트래픽 빅뱅, 에너지 효율화,

실시간 서비스 등 4차

산업혁명을 위한 네트워크

인프라 고도화에 정부 및

민간 기업의 적극적인 기술

개발, 산업 활성화 노력

○ 세계 최고 수준의 국내 인프라를

활용한 기술 개발 검증 및 레퍼런스

모델 확보

- 국내 산발적으로 흩어져있는

인프라를 상호 활용할 수 있는 체계

구축으로 기존 국내 인프라의 활용도

극대화

- 다양한 유무선 네트워크 인프라

환경에서 가상화 기반 서비스, 미래

네트워크 서비스 개발 추진

- 세계 최고수준의 인프라 기반 테스트

베드를 통해 축적된 실적을 해외시장

진출시 활용

○ 기술 R&D 확대를 위한 범정부 기술

개발 및 전략적 R&D 투자

- 기술주도권 확보를 위해 미래 유망

분야의 중심의 선제적 R&D 투자

- 선진국과 대등한 수준의 기술 분야를

선별하여 국가 차원의 전략적 육성

- 패러다임 선도 핵심 기술(가상화,

통합장비 등) 개발 및 고부가가치

기술 육성을 통한 기술 경쟁력 강화·

기술격차 해소, 글로벌 초기 시장 선점

- 혁신기술 중심의 다품종 광부품

산업생태계 구조 변화를 주도하여

경쟁력이 높은 제품 중심으로 집중

개발

- 유선양자암호, 양자통신부품 성능

개선 연구 및 실용화를 위한 연구에

집중

- 광부품 및 반도체 부품 연구소와

산업체에서 양자통신부품으로의 응용

연구 개발

○ 국내 산학연 인적 협력 강화를 통하여

핵심원천기술을 개발과 동시에 산업화

협력연계구축

○ 국내 인프라 구축·운용과 R&D의

연계로 기술 완성도 제고와 상용화

기간 단축

○ 기존 강점 보유 영역의 기술을

산업제어, 가전, 항공, 자동차 등 타

산업에 적용하여 미래 시장 선점 및

기술 확보

○ 주력 분야 글로벌 기술 표준 선도 및 핵심

원천 기술 개발을 통한 글로벌 기술 선도

- 오픈 소스/커뮤니티 활동에 보다 많은

인력을 투입하고 국내 인프라 기반 실증

서비스 적극 시연

- 기초원천과 산업화 기술의 균형적 R&D

추진을 통해 표준과 시장 선점

- 신시장 창출 기반 확보를 위해 하이엔드

제품으로 고부가가치화

- 양자중계기 실용화기술 우선 확보로

기술우위 선점

- 국내 광 및 반도체 부품업체의

양자통신부품업체로 역량 강화

- 국산제품 신뢰성 제고를 위한 인증체계

정비

○ 산업의 지속 성장을 위한 중소기업 지원

및 건전한 산업 생태계 기반 마련

- PON 분야에서 중국 업체와 대항할

수 있는 국내 산학연, 개발업체 통합

협력클러스터 구축

- 광전달망 분야 기술이 취약한

동남아시아 국가 등과 같은 저개발국가

시장에 중소기업이 진출할 수 있도록

지원 프로그램 구축

- 산업체/연구소의 공동협력 기술개발을

확대하여 개발 기술의 신속한 제품 적용

노력

- 선진국의 M&A 등 수직계열화에 맞서

영세한 국내기업의 중견기업 육성화

정책적 지원 및 중소기업간 협력촉진을

위한 방안 마련

- 국내 광부품 산업과 광장비 산업 및 국내

망사업자 간 수직 계열화를 가속하여

국내 시장 보호

○ 신사업 발굴 및 산업 활성화를 위한

정책적 지원 확대

- 네트워크 서비스/플랫폼 산업 활성화를

위한 신사업 발굴 및 투자세액 공제 확대

- 기술선도(first mover)를 위한 실용

원천기술에 대한 투자 확대

○ 네트워크 보안을 위해 국내 특화된

안전한 네트워크 프레임 개발 및 인프라

구축

네트워크 분야 총괄 O(기회) T(위협)

○ 유무선 서비스, 융합 시장 등 네트워크 기반

서비스 활성화 및 데이터 트래픽 급증에 따른

네트워크 기술 및 장비에 대한 니즈 증가

- 트래픽 증가에 따른 관련 기술 니즈 및 장비

수요 증가

- 클라우드 서비스, 사물인터넷, 센서

네트워크 등 초연결 사회를 지향하는 새로운

서비스의 지속적인 출현으로 초고속 광전송

기술에 대한 필요성 인식 증가

- 네트워크 기반 사회/경제 활동 서비스

증가로 안전하고 신뢰성 있는 시민감성

실시간 서비스 제공 네트워크 기술 필요성

증가

- 무차별적인 도청 사건 발생에 따른

암호통신의 중요성 인식

- 지속적인 사이버보안대책 연구개발 투자

피로도 급증으로 대안 기술의 필요성 인지

○ 전 세계적으로 초기 시장 및 연구 단계인 미래

네트워크, 가상화, 통합 인프라 등 신기술 및

서비스의 시장 선점 또는 기술 선도 가능

- 네트워크 및 기능 가상화, 미래 네트워크

서비스 등은 전 세계적으로 초기 연구 단계

- 새로운 아키텍처 기술의 등장과 시장

형성으로 인한 시장구조의 재편 가능성 존재

- 네트워크 산업 패러다임 전환을 주도하는

통합 인프라 등의 기술은 시장 초기 단계로

높은 시장 성장 가능

- 나노 기술에서 양자 기술로 기술 패러다임

변화가 진행되고 있는 상황에 세계적으로

양자통신부품 제조 전문 업체 부족하며,

현재 성능이 미흡한 양자통신부품들의 기술

선도 가능

○ 글로벌 소수 대형 업체의 시장

독점 및 수직 계열화, 중국

업체의 저가 공세 등으로 인한

높은 글로벌 시장 진입 장벽

- 글로벌 소수 대형 업체의 시장

독점 및 표준 핵심 기술 주도

- 양자통신부품 역시 글로벌

업체의 독점적 세계 시장 구조

- 중국 후발업체의 저가 공세로

인한 시장 급성장 및 이를

기반으로 한 기술 추격으로

국내 업체는 글로벌 대형 업체

및 중국 업체 사이의 넛크래킹

상황에 봉착

○ 미래 ICT 기술 및 고부가 핵심

기술 확보를 위한 국가 주도권

경쟁 치열

- 선진국의 체계적이고,

대규모적인 투자, 중국의

공격적인 투자 진행

○ 새로운 기술 패러다임에 따른

시장의 높은 불확실성

○ 국내 ICT 성장 동력 하락 및

통신사의 수익성 악화로 인한

투자위축

○ 오픈 소스/커뮤니티 기반

네트워크 기술 개발이 대세가

되면서 기술 개발 주기 단축

○ 암호통신장비의 국산화 미비에

따른 기술종속 우려

337336

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

Page 170: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

W(약점) WO전략 WT전략

○ 작은 내수시장 규모로

투자유인 부족과 규모의

경제가 어려움

○ 네트워크 서비스 기술 전반에

걸친 연구개발투자액 감소

○ 중소기업 중심의 산업 구조로

핵심 기술 확보에 취약하고,

독자적인 제품 Full Line-Up

구성과 글로벌 시장 진입이

어려움

- SDN/NFV 구현 및 구축을

위한 대규모 투자 가능

생태계 부재

- 대형 통신장비 산업체 부재로

장기적인 핵심기술 확보 취약

- 중소기업의 독자적 연구개발

능력 부재

- 소프트웨어 산업체 기반 취약

○ 국산 제품의 낮은 인지도와

기술 경쟁력 및 선진국과의

기술 격차 확대

- 국내 제안·개발 표준 핵심

기술 부재

- 광통신 네트워크 부품 전반에

관한 핵심 원천기술 확보

미약

- 핵심부품의 국내개발 능력

부재로 재료/부품을 수입에

의존, 시장진출 지연과 가격

경쟁력 약화

- 비체계적인 연구개발 현황(

컨트롤 타워의 부재)

- 대기업 위주의 메모리,

디스플레이, 핸드폰 등 편중된

산업구조로 인력 수급부족 및

신성장 동력원 부재

- 양자 통신의 경우, 기초과학

수준의 연구 및 연구 지원·

인력 부족, 전문 제조업체

미흡

○ 차세대 기술 확보 및 기술

경쟁력 강화 전략으로 핵심

기술 선도 및 초기 글로벌 시장

선점

- 국제 표준화 개발 회의에

적극 참여하여 관련 기술 개발

주도하고, 핵심기술 및 IPR

확보로 국제 특허 공세 등에

적극 대응

- 국내 기업의 기술경쟁력

제고를 위한 산-학-연 R&D

체계 강화

- 산학연과 연계하여 연구,

기술인력 양성 및 육성하여

기업 자체 R&D 역량 강화

- 산업체를 동반한 연구개발

사업을 전개하여 산업계

참여를 유도하여 상품화 시간

단축

- 통신 액세스 인프라 투자가

활발한 국가를 중심으로 해외

진출 강화

- 원천 기술 확보를 위한 전문

인력 양성 및 핵심 인력 글로벌

경쟁력 강화, 우수인력 유입

촉진

- 양자 통신 시스템 가상

연구센터 운영 및 공학과

물리학 융합연구 활성화로

양자 네트워크 원천기술

확보하고, 차기 실용화 영역인

무선, 신규 프로토콜 분야에

집중

○ 차세대 융합 신기술시장 주도권

확보를 위한 국가 주도의 대형

사업 발굴

- 국가의 성장전략에 기반한

핵심 원천기술 개발 집중지원

- 적극적인 기술 개발 투자 및

Open Innovation 추진

○ 산업 활성화, 기술 경쟁력 강화 등을 위한

법/제도 정비 및 정책적 지원 체계 확립

- 오픈 소스/커뮤니티 활동을 위한

투자금액 증액 및 인정받을 수 있는 국가

차원의 연구관리/평가 체계 보완

- 정부차원의 산업계 상생협력 체계 구축

지원

- 정부차원의 핵심원천 광부품

기술개발투자, 부품 업체 지원 및 투자

펀드조성

- R&D 및 사업화 체계 정비를 통한 국내

supply-chain 활성화 도모 및 법/제도

정비 지원

- 핵심 부품의 ASIC화, 핵심 SW 기술의

국산화 등을 위해 체계적이고, 장기적인

연구투자 정책 실시

- 국가적 네트워크 보안체계 구축 계획 및

양자 네트워크 적용 정책 마련

○ 네트워크 장비 수요-공급기업간 적극적인

상생협력 환경 조성

- 중소기업 밀착 R&D 지원, 조기 산업화

강화를 통하여 산업 생태계 강화

- 산학연 협력을 통해 하이엔드 기술을

개발하고 이를 적용한 제품 생산 및 수출

추진

- 개발 완료된 신기술의 중소기업 이전 및

상용화 지원 체계 강화

○ 국내 시장 규모의 협소 문제를 해소하기

위한 글로벌 마케팅 협력체계 구축

- 국내 장비, 광모듈, 광소자업체 및 해외 선도

대학과의 협력 연구를 통해 글로벌 역량

강화 및 관련 기술의 수직 계열화 확립

- 해외 주요 기관과 전략적 제휴를 통한

핵심원천기술 확보 및 시장 공조

○ 인접 분야와 융합을 시도하여 시장 저변

확대

○ 민간기업 참여와 체계적인 투자로

양자통신부품 산업육성 및 응용 확대

네트워크 서비스 분야 O(기회) T(위협)

- 네트워크 및 기능 가상화,

미래 네트워크 서비스 등은 전

세계적으로 초기 연구 단계

- 가상화 네트워크와 같은 새로운

아키텍처 가술의 등장과

시장형성으로 인한 시장구조의

재편가능

- 네트워크 산업 패러다임 전환(

네트워크 통합 인프라 등) 초기

시점 및 시장 초기 단계로 높은

성장 가능성

- 오픈 소스/커뮤니티 기반의

네트워크 기술 개발이 대세가

되면서 기술개발 주기가 크게 단축

- 글로벌 소수 대형 업체의 시장

독점

- 새로운 기술 패러다임에 따른

시장의 높은 불확실성

S(강점) SO전략 ST전략

- 차세대 네트워크 원천기술(이더넷

및 MPLS-TP 보호절체 기술, 3.2T

POTN 시스템 기술 분야) 확보로

기술경쟁력 우위 확보

- 가상화 관련 네트워크 프로세스

기반 OpenFlow 소프트웨어

스위치 개발 경험 보유

- 특정 부품 분야(광 수동 부품)

글로벌 경쟁력 확보

- 다양한 유무선 네트워크 인프라

환경에서 가상화 기반의 서비스,

미래 네트워크 서비스 개발 추진

- 선진국과 대등한 수준의 기술

분야를 선별하여 국가 차원의

전략적 육성

- 오픈 소스/커뮤니티 활동에 보다

많은 인력을 투입하고 국내 인프라

기반 실증 서비스 적극 시연

- 네트워크 서비스 산업 활성화를

위한 신사업 발굴 및 투자세액

공제 확대

- 네트워크 보안을 위해 국내 특화된

안전한 네트워크 프레임 개발 및

인프라 구축

W(약점) WO전략 WT전략

- 국내 제안·개발 표준 핵심 기술

부재

- 네트워크 서비스 기술 전반에 걸친

연구개발투자액 감소

- 독자적 Full Line-Up 장비 구성이

어려운 중소기업 위주 산업 환경

- 국제 표준화 개발 회의에 적극참여

및 관련 기술 개발 주도

- 국내 기업의 기술경쟁력 제고를

위한 산-학-연 R&D 체계 강화

- 오픈 소스/커뮤니티 활동을 위한

투자금액 증액 및 인정받을 수

있는 국가 차원의 연구관리/평가

체계 보완

- 네트워크 장비 수요-공a급기업간

적극적인 상생협력 환경 조성

- 개발 완료된 신기술의 중소기업

이전 및 상용화 지원 체계 강화

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

Page 171: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

네트워크 서비스 분야

○ 통신 시스템 분야

O(기회) T(위협)

- 트래픽 빅뱅, 에너지 효율화, 실시간

서비스등 4차 산업혁명을 위한 네트

워크 인프라 고도화 필요(정부의 강

한 의지)

- 유무선 융합 시장 활성화 및 모바일

데이터 시장 급성장

- 네트워크 기반 사회/경제 활동 서비

스 증가로 안전하고 신뢰성 있는 시

민감성 실시간 서비스 제공 네트워

크 기술 필요성 증가

- 소수 글로벌 기업의 시장 독과점 증

가 및 표준핵심 기술주도

- 중국 후발업체의 급성장에 따른 기

술 추격으로 선진국과 중국 사이에

서 기술 샌드위치 상황

- 글로벌 선도업체의 소자, 부품, 모

듈, 시스템의 수직 계열화, 저가 공

세 강화로 국내 산업체의 시장 진

입 어려움

- 통신사업자의 수익성 악화로 인한

네트워크 투자 위축

S(강점) SO전략 ST전략

- 광전달망, 액세스망, 광트랜시버 분

야 차세대 핵심 원천기술 보유 및

국내/해외 시장 확보로 기술경쟁

력 보유

- 브로드밴드 및 FTTH 등 세계 최고

의 네트워크 인프라 환경 보유

- 사용자들의 높은 신규 서비스 수용

도로 빠른 feedback을 통한 기술 경

쟁력 확보 용이

- 광전달망, 광액세스망, 고부가 광트

랜시버 등 축적된 기술력을 바탕으

로 선택과 집중을 통하여, 지속적 우

위를 위한 전략적 R&D 강화

- 세계 최고수준의 인프라를 활용한

테스트 베드를 통해 축적된 실적을

해외시장 진출시 활용

- 고부가가치 기술육성을 통한 기술경

쟁력 강화 및 신규시장 진입

- 기존 강점 보유 영역의 기술을 산업

제어, 가전, 항공, 자동차 등 타산업

에 적용하여 미래시장 확보

- 기초원천과 산업화 기술의 균형적

R&D 추진을 통해 표준과 시장 선점

- 국내 광부품 산업과 광장비 산업 및

국내 망사업자간에 수직 계열화를

가속하여 국내 시장 보호

- 국산 네트워크 장비의 신뢰성 제고

를 위한 국가공인인증제도 정비

- 광전달망 분야 기술이 취약한 동남

아시아 국가 등과 같은 저개발국가

시장에 중소기업이 진출할 수 있도

록 지원 프로그램 구축

- PON 분야에서 중국 업체와 대항할

수 있는 국내 산학연, 개발업체 통합

협력클러스터 구축

네트워크 플랫폼 분야 O(기회) T(위협)

- 트래픽 증가에 따른 관련 기술

(초고속 광전송) 니즈 및 장비 수요

증가

- 가상화 네트워크와 같은 새로운

아키텍처 가술의 등장과

시장형성으로 인한 시장구조의

재편가능성

- 네트워크 관련 오픈 소스

프로젝트의 활성화

- 통신사의 수익성 악화로 인한

투자위축

- 글로벌 소수 대형 업체의 시장 독점

- 새로운 기술 패러다임에 따른

시장의 높은 불확실성

- 선진국과의 기술격차 확대

- 높은 외산 의존도와 중국 업체의

저가 정책으로 인한 국내 생태계

교란 및 사이버 보안 위험 내재

S(강점) SO전략 ST전략

- 세계 최고 수준 네트워크 인프라

보유

- 수요자들의 높은 신규 서비스

수용도와 빠른 피드백으로 용이한

신기술 검증 환경

- 가상화 관련 네트워크 프로세스

기반 OpenFlow 소프트웨어 스위치

개발 경험 보유

- 특정 부품 분야(광 수동 부품)

글로벌 경쟁력 확보

- 국내 인프라 구축·운용과 R&D의

연계로 기술 완성도 제고와 상용화

기간 단축

- 기술주도권 확보를 위해 미래 유망

분야의 중심의 선제적 R&D 투자

- 선진국과 대등한 수준의 기술

분야를 선별하여 국가 차원의

전략적 육성

- 패러다임 선도 핵심 기술(가상화,

통합장비 등) 개발 및 고부가가치

기술 육성을 통한 기술 경쟁력

강화·기술격차 해소, 글로벌 초기

시장 선점

- 국산제품 신뢰성 제고를 위한

인증체계 정비

- 네트워크 플랫폼 산업 활성화를

위한 신사업 발굴 및 투자세액 공제

확대

- 해외 기술표준 제정 적극 참여를

통해 글로벌 대형업체의 기술

독과점 대응

- 네트워크 보안을 위해 국내 특화된

안전한 네트워크 프레임 개발 및

인프라 구축

W(약점) WO전략 WT전략

- 국산제품의 낮은 인지도와

기술경쟁력

- 작은 내수시장 규모로 인한 국내

기업 영업기반 취약

- 핵심 부품 및 모듈의 높은

해외의존도

- 독자적으로 Full Line-Up 장비

구성이 어려운 중소기업 위주의

산업 환경

- SDN/NFV 구현 및 구축을 위한

대규모 투자가 가능한 생태계 부재

- 국내 기업의 기술경쟁력 제고를

위한 산-학-연 R&D 체계 강화

- 신기술 적용 상품에 대한 수출 지원

강화(후발 국가 대상의 적극적 해외

진출)

- 국내 수요 창출을 위해 공공부문의

국산 장비 도입 확대(공공부문을

통한 제품 reference 확보 지원)

- 네트워크 장비 수요-공급기업간

적극적인 상생협력 환경 조성

- 개발 완료된 신기술의 중소기업

이전 및 상용화 지원 체계 강화

- 해외전문가, 기업 등과의 글로벌

협력을 통한 새로운 시장 기회 탐색

- 민·관·정 협력 기반 국산

국가정보인프라 구축을 통한

네트워크/보안 융합 신생태계 조성

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

Page 172: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

W(약점) WO전략 WT전략

- 작은 내수시장 규모로 투자유인 부

족과 규모의 경제화가 어려움

- 중소기업 중심 산업체 구성, 사업자

의 장기적 인프라 구축 비전 부재로

강건한 생태계 구성 어려움

- 소프트웨어 산업체 기반 취약

- 핵심부품의 국내개발 능력 부재로

재료/부품을 수입에 의존하여, 시장

진출 지연과 가격 경쟁력 약화

- 대형 통신장비 산업체 부재로 장기

적인 핵심기술 확보가 취약하고, 독

자적인 제품 Full Line-Up 구성과 글

로벌 시장 개척이 어려움

- 유무선 통합, 산업융합 등 새로운 기

술 영역의 기술개발 강화 및 국제 표

준화 적극 참여

- 핵심기술 및 IPR 확보를 통해 국제

특허 공세 등에 적극 대응

- 산학연과 연계하여 연구, 기술인력

양성 및 육성하여 기업의 자체 R&D

역량 강화

- 통신 액세스 인프라 투자가 활발한

국가를 중심으로 해외 진출 강화

- 산업체를 동반한 연구개발 사업을

전개하여 산업계 참여를 유도하고

상품화까지의 시간을 단축

- 중소기업 밀착 R&D 지원, 조기 산업

화 강화를 통하여 산업 생태계 강화

- 핵심 부품의 ASIC화, 핵심 SW 기술

의 국산화 등을 위해 체계적이고, 장

기적인 연구투자 정책 실시

- 국내 장비, 광모듈, 광소자업체 및 해

외 선도 대학과의 협력 연구를 통해

글로벌 역량 강화 및 관련 기술의 수

직 계열화 확립

- 인접 분야와 융합을 시도하여 시장

저변 확대

- 국내 시장 규모의 협소 문제를 해

소하기 위한 글로벌 마케팅 협력체

계 구축

○ 양자 통신 시스템 분야O(기회) T(위협)

- 나노→양자로 기술 패러다임 변화

- 무차별적인 도청 사건 발생에 따른

암호통신의 중요성 인식

- 지속적인 사이버보안대책 연구개발

투자 피로도 급증

- 세계적으로 양자통신부품 제조 전

문 업체 부족

- 양자통신부품들의 성능이 아직 미흡

하며 개선 필요

- 미래 ICT 기술 주도권 경쟁 치열

- 선진국과의 기술 격차 확대

- 선진국의 체계적·대규모 투자

- 중국의 공격적인 투자

- 암호통신장비의 국산화 미비에 따른

기술종속 우려

- 국내 ICT 성장동력 하락

- 세계적으로 거의 독점적인 양자통신

부품 제조업체

S(강점) SO전략 ST전략

- 세계 최고 수준의 광통신 인프라

및 기술

- 다수의 광부품 산업체

- 세계 최고 수준의 반도체 기술 역량

- 민간 기업의 적극적인 사업의지

- 양자통신부품 연구 및 생산 역량을

갖춘 연구소와 다수의 광부품 산업

체 보유

- 유선양자암호, 양자통신부품 성능

개선 연구 및 실용화를 위한 연구

에 집중

- 광부품 및 반도체 부품 연구소와 산

업체에서 양자통신부품으로의 응용

연구 개발

- 집중투자, 정책적 보급확대

- 기술선도(first mover)를 위한 실용

원천기술 확보를 위한 투자 확대

- 양자중계기 실용화기술 우선 확보로

기술우위 선점

- 국내 광 및 반도체 부품업체의 양자

통신부품업체로 역량 강화

W(약점) WO전략 WT전략

- 비체계적인 연구개발 현황(컨트롤

타워의 부재)

- 기초과학 수준의 연구

- 고급 전문 인력 부족

- 중소기업의 독자적 연구개발 능

력 부재

- 양자통신부품 연구 지원 부족 및 연

구 미흡

- 전문 양자통신부품 제조 업체 미흡

- 양자 통신 시스템 가상 연구센터

운영

- 공학과 물리학의 융합연구 활성화

를 통하여, 양자 네트워크 원천기

술 확보

- 차기 실용화 영역인 무선, 신규 프로

토콜 분야에 집중

- 국가적 네트워크 보안체계 구축 계

획 및 양자 네트워크 적용정책 마련,

민간기업 참여, 적용확대

- 민간기업 참여와 체계적인 투자

로 양자통신부품 산업육성 및 응

용 확대

343342

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

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W(약점) WO전략 WT전략

- 광통신 네트워크 부품 전반에 관한

핵심 원천기술 확보 미약

- 대기업 위주의 메모리, 디스플레이,

핸드폰 등 편중된 산업구조로 인력

수급부족 및 신성장 동력원 부재

- 국내시장이 작고, 소규모

국내기업의 브랜드 인지도 열세

- 고부가 광부품 소재/소자 및 핵심

광기기의 선진국 수입 의존으로

인한 국내 산업 생태계의 취약성

- 고부가 광부품 및 핵심 광응용 기술

등의 원천핵심기술 투자 부재

- 국가의 성장전략에 기반한 핵심

원천기술 개발 집중지원

- 차세대 융합 신기술시장 주도권

확보를 위한 국가 주도의 대형 사업

발굴

- 적극적인 기술 개발 투자 및 Open

Innovation 추진

- 핵심인력 글로벌 경쟁력 강화 및

우수인력 유입 촉진

- 원천기술 확보를 위한 전문인력

양성

- 정부차원의 핵심원천 광부품

기술개발투자, 부품 업체 지원 및

투자 펀드조성

- 정부차원의 산업계 상생협력 체계

구축 지원

- R&D 및 사업화 체계 정비를 통한

국내 supply-chain 활성화 도모 및

법/제도 정비 지원

- 해외 주요 기관과 전략적 제휴를

통한 핵심원천기술 확보 및 시장

공조

- 산학연 협력을 통해 하이엔드

기술을 개발하고 이를 적용한 제품

생산 및 수출 추진

네트워크 부품 분야 O(기회) T(위협)

- 클라우드 서비스, 사물인터넷,

센서 네트워크 등 초연결 사회를

지향하는 새로운 서비스의 지속적인

출현으로 초고속 광전송 기술에

대한 꾸준한 필요성

- 국내 광통신 부품 관련 기술력을

확보한 중소기업 다수 보유

- 국내의 인터넷 인프라를 바탕으로

WDM-PON과 같은 일부

분야에서는 소재에서 시스템까지

국내생태계를 성공적으로 구축한

경험 보유

- 핵심 고부가 광부품 분야에서 미국,

일본 유럽와 비교하여 국내의

기술적 역량도 산업정책 투자 및

협력을 통해 극복이 가능한 수준

- 북미, 유럽, 일본 등 선진 국가의

공격적인 투자에 의한 기술격차 및

급속히 성장한 중국의 기술추격으로

sandwich 상황 봉착

- 고부가 광부품 핵심기술 확보를

위한 국가, 업체별 경쟁심화와 높은

기술 및 시장 진입장벽

- 해외 메이저 업체의 시장 과점현상

증가 및 표준핵심 기술 주도

- 글로벌 선도업체의 M&A에 의한

소자부터 모듈까지 수직계열화 및

이를 통한 가격 경쟁력 확보

- 국산 제품의 낮은 인지도와 기술

경쟁력

S(강점) SO전략 ST전략

- 세계 최고 수준의 모바일,

초고속인터넷 통신 인프라 구축으로

유무선 통합, 통방융합 서비스

제공의 기반 확보

- 민-관-연-학의 기술 개발 및 산업

활성화 노력

- 트래픽 증가에 따른 초고속 대용량

광전송 및 광부품 니즈 및 수요 증가

- 높은 교육수준으로 인력 자질 우수

- 기술 R&D 확대를 위한 범정부 기술

개발 전략 수립

- 혁신기술 중심의 다품종 광부품

산업생태계 구조의 변화 주도하여

경쟁력이 높은 제품 중심으로

집중적 개발

- 국내 산학연 인적 협력 강화를

통하여 핵심원천기술을 개발과

동시에 산업화 협력연계구축

- 국내 산발적으로 흩어져있는

인프라를 상호 활용할 수 있는

체계를 구축 기존의 국내 인프라의

활용도를 극대화

- 신시장 창출 기반 확보를 위해

하이엔드 제품으로 고부가가치화

- 산업체/연구소의 공동협력

기술개발을 확대하여 개발 기술의

신속한 제품 적용 노력

- 선진국의 M&A 등을 통한

수직계열화에 맞서 영세한

국내기업의 중견기업 육성화 정책적

지원 및 중소기업간 협력촉진을

위한 방안 마련

- 주력분야 핵심 기술 개발로 국제

표준추진 및 시장 경쟁력 강화

345344

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

경쟁

력 분

네트워크

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④ 기타 네트워크 서비스

구분 주요 기술

미래인터넷 기술 개발

- DTN(Delay Tolerent network)

- Adhoc 네트워크

- 미래 네트워크 서비스

- TSN(Time Sensitive Network)

⑤ 네트워크 운영체제

구분 주요 기술

개방형 네트워크 운영체제

소프트웨어 개발

- 고가용 네트워크 운용체계

- 고성능 분산 CN융합 운용체계

- 저지연 네트워킹 Kernel 기술

- 네트워킹 서비스 미들웨어 기술

- 개방형 스위치 인터페이스 기술 개발

⑥ 네트워크 관리플랫폼

구분 주요 기술

자율 네트워킹 기술 개발

- 네트워크 자원 모니터링 및 분석 기술

- 네트워크 상황 예측 및 자율 의사 결정 기술

- 네트워크 최적화 자율 학습 기술

프로그래머블 네트워크 관리 기술 개발- 프로그래머블 네트워크 트래픽 관리 기술

- 프로그래머블 In-Network Telemetry 기술

네트워크 운용관리 기술- 네트워크 관리 시스템 기술

- 분산 데이터센터 운용관리 솔루션 기술

⑦ 미들박스(Middle Box)

구분 주요 기술

어플라이언스 가상화 기술

- 프로그래머블 어플라이언스 기술 (DNS, LB, CDN, FW, DPI, IDS/IPS, UTP,

IMS, SBC 등)

- 고성능 하이퍼바이저 기술

1. 주요 분야 (소분류 별)

① 네트워크 프로토콜 및 서비스

구분 주요 기술

네트워크 프로토콜 기술

- 네트워크 프로토콜

- 네트워크 가상화 프로토콜

- 콘텐츠 네트워킹 프로토콜

네트워크 서비스 기술

- 네트워크 서비스 제어 기술

- 통합인프라 운영 및 유지보수 자동화 tools

- Service Delivery Platform

고가용 네트워크 컴퓨팅 플랫폼

- 고가용성 가상화 기술

- 초저지연 네트워킹 기술

- 미션 크리티컬 미들웨어 기술

- 컴퓨팅 및 네트워크 자원 통합 오케스트레이션 기술

② 네트워크 및 기능가상화 응용서비스

구분 주요 기술

네트워크 기능 가상화 기술

- 응용 VNF 및 분산 Cloud 인프라 서비스

- 분산 데이터센터 운영관리

- Software Defined Infra Security

Network Slicing & NaaS 서비스

- 가상 네트워크 분할 및 BoD 기술

- 네트워크 서비스 체이닝 기술

- Cross stratum 오케스트레이션 기술(물리 및 가상 노드를 포함하는 DC

SDN과 WAN SDN 통합 제어)

- Intent 인터페이스 기술

③ 광통신 응용기술

구분 주요 기술

Open transport 네트워크 서비스 기술

- Open Transport 네트워크 서비스 기술

- Transport-SDN 제어 응용 기술

- Access-SDN 제어 응용 기술

Ⅴ네트워크

투자 포트폴리오

347346

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

네트워크

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⑪ 광 전달망 시스템

구분 주요 기술

고확장/고정밀 전달망 시스템 기술

- 10테라급 전달망 시스템 기술

- 수십 테라 이상 시스템 용량 확장 기술

- L3/L4 서비스 인지 계층 통합 전달 기술

- 시간 확정형 패킷 전달 기술

공간분할다중 방식 광전송 기술

- 멀티코어 광섬유 설계 및 제작 기술

- 멀티코어 광섬유 누화 분석 기술

- 멀티코어 광섬유 공간분할 다중화/역다중화 기술

- 멀티코어 광섬유 증폭기 기술

- 멀티코어 광섬유 누화 억제 기술

- 공간분할다중화 시스템 수신기 간단화 기술

- 공간분할다중화 시스템 최대 전송 용량 분석

⑫ 광 액세스망 시스템

구분 주요 기술

대용량 PON 기술

- 레인당 25G급 MAC 및 FEC 기술

- 대역폭 제어 및 할당 기술

- 고속 PON신호 광전송 기술

- 광액세스망 제어 기술

- WDM 기반 용량 확장 기술

- 대용량 OLT/ONU 플랫폼 기술

⑬ 유무선 융합 네트워크 시스템

구분 주요 기술

광기반

모바일 프론트홀/백홀/구내망 기술

- 광대역 아날로그 광 전송 (<10 GHz) 기술

- 25G/50G급 고속 디지털 신호 처리 기술

- 모바일 데이터 압축 기술

- 시간 동기화 및 저지연 신호 전송 기술

- 프론트홀/백홀 광전송 기술

- FSO (free-space optics) 광전송 기술

⑧ 네트워크 및 기능 가상화 서비스 플랫폼

구분 주요 기술

SDN 제어 플랫폼

- 패킷 플로우 제어 기술

- 가상 네트워크 맵핑 기술

- 오픈 소스 제어 플랫폼 기술

- 오픈 인터페이스 기술

네트워크기능가상화(NFV) 플랫폼

- 고성능 고신뢰 VNF 설계 기술

- 서비스 오케스트레이션 기술

- 가상 기능 및 가상 기능 관리 기술

- 가상인프라매니져 연동 기술

- NFV(NAT, EPC, PCRF,ePDG, GW 등) 구축 기술

- NFV 고가용 기술

프로그래머블 데이터플레인 디바이스

- 디바이스 성능 최적화 설계 기술

- 컴파일러 tool-chain 최적화 기술

- 디바이스 응용 다양성 지원 기술

⑨ 기타 네트워크 서비스 플랫폼

구분 주요 기술

네트워크 기능 가상화 시험 검증 기술

- DTN, Adhoc 네트워크 서비스 플랫폼

- 미래 네트워크 서비스 플랫폼

- TSN 서비스 플랫폼

- NFV 시험검증 플랫폼 기술

⑩ 스위치/라우터 시스템

구분 주요 기술

스위치/라우터

- Bare Metal, 가상 스위치, OCP 하드웨어 스위치/라우터,

OpenFlow 스위치, IP 라우터 등

- 프로그래머블 스위치

- 프로그래머블 패킷 파서, High-level 언어 및 컴파일러 기술

데이터 센터 광 스위치 기술

- 데이터 센터 Hybrid 광 스위치 기술

- 데이터 센터 전광 스위치 기술

- 데이터 센터 Multi-hop 전광 스위치 기술

- 광 프레임 시간 동기화 및 Optical-MAC 기술

349348

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

네트워크

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2. 포트폴리오 평가

구분기술의

독창성

기술의

활용가치

시장규

모 및 성

장률

파급

효과정책성 종합 비고

① 네트워크 프로토콜 및 서비스 3.0 3.2 5.0 4.5 3 18.7

②네트워크 및 기능 가상화 응용

서비스3.8 4.4 5.0 4.6 3 20.8

③ 광통신 응용기술 4.2 4.3 3.4 3.2 4 19.1

④ 기타 네트워크 서비스 3.9 4.3 3.4 3.2 3 17.8

⑤ 네트워크 운영체제 4.5 4.4 4.3 3.6 3 19.8

⑥ 네트워크 관리플랫폼 3.0 4.5 4.3 3.6 3 18.4

⑦ 미들박스 3.0 3.0 3.3 3.2 3 15.5

⑧네트워크 및 기능 가상화 서비스

플랫폼4.0 4.2 5.0 4.8 3 21

⑨ 기타 네트워크 서비스 플랫폼 4.2 4.0 3.4 2.9 3 17.5

⑩ 스위치/라우터 3.5 3.5 5.0 4.5 3 19.5

⑪ 광 전달망 시스템 4.3 4.7 5.0 4.2 4 22.2

⑫ 광 액세스망 시스템 4.0 4.2 4.5 3.6 4 20.3

⑬ 유무선 융합 네트워크 시스템 3.2 3.5 3.9 4.1 4 18.7

⑭ 양자 네트워크 시스템 4.2 4.3 4.0 4.5 5 22

⑮ 스위치/라우터 부품 2.8 3.0 2.8 3.0 3 14.6

⑯ 광통신부품 4.8 5.0 4.3 4.6 4 22.7

⑰ 양자 통신부품 3.3 4.3 3.0 3.2 5 18.8

주) 기술의 독창성 및 기술의 활용가치는 전문가의 의견을 반영하였으며, 시장성의 경우 객관적인 시장 데이터를 기반으로 성장률 및 기술/

시장의 파급효과를 고려하여 작성

*범례 : 매우 강함 5, 강함 4, 보통 3, 약함 2, 매우 약함 1, 종합점수 15점 이상 선택,

* 기술성(기술의 독창성, 기술의 활용가치)의 합 및 시장성(시장규모, 파급효과) 합이 각각 6점 미만일 경우는 제외

* 정책성은 3점 미만일 경우는 총합이 15점을 넘더라도 제외

** 기술의 독창성 : 기술이 가지는 독창성 및 차별성, 기술의 활용가치 : 개발된 기술 및 지식이 타 분야로 적용가능성과 기술적 가치(본 기

술 확보 없이는 ~~가 안된다), 시장규모 및 성장률 : 관련 타겟 제품의 시장규모 및 장기성장률, 파급효과 : 기술개발 성과가 의도하지 않

은 형태로 타산업 및 기술에 영향을 미치는 정도, 사회에 긍정적인 영향을 끼치는 긍정적 외부효과(Positive externality)

⑭ 양자 통신 시스템

구분 주요 기술

광 케이블 기반의 양자암호통신 송수신

시스템 개발

- 1:1 상용화, 1:N, N;N 송수신 시스템 개발

- 양자네트워크 보안체계

- 양자네트워크 신뢰성 검증

무선 양자암호 시스템 개발 기술

- 빔정렬기술

- 무선양자통신시스템

- 양자신호연동 제어 및 집적화 소자

유무선 통합 양자암호 시스템 개발

기술

- QKD 네트워크용 키관리 기술

- 유무선 시험망 연동 기술

- 양자 중계기

⑮ 스위치/라우터 부품

구분 주요 기술

데이터센터용 광스위치 기술

- 다채널, 확장 가능한 스위치 구조

- 저지연 및 패킷 스위칭이 가능한 고속 스위치 기술

- 저손실 및 저전력 소모 기술

- 소프트웨어를 통한 자유로운 경로 설정

⑯ 광통신 부품

구분 주요 기술

초고속 저전력 광모듈 기술

- 초고속 광원 기술

- 초고속 광수신기 기술

- 파장 다중화/역다중화 광소자 기술

- 초소형 및 저가형 패키지 설계 및 제작 기술

- 초소형 광학엔진 기술

- 초고속 및 저손실 신호선 기술

대용량 고효율 광트랜시버 기술

- 단거리(2km) 전송을 위한 멀티레벨 변조광트랜시버 기술

- 매트로 액세스(80km) 용 고차 변복조 광트랜시버 기술

- 고차 변복조 지원 디지털 신호처리(DSP) 기술

⑰ 양자 통신 부품

구분 주요 기술

양자통신부품 소형화 및 집적화 기

술 개발

- 유선양자암호통신 소형화 및 집적화 부품 기술

- 초고속 고효율 단일광자검출기 소자 기술

- 초고속 고효율 단일광자광원 소자 기술

- 양자중계기 부품 기술

351350

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

네트워크

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선별투자영역

○ 시장 규모가 상대적으로 작은 분야로 패러다임 전환을 주도할 수 있는 선택적 기술 개발 및 타 분야와의 연계 등의

다양한 전략 필요

- 네트워크 관리 플랫폼, 양자 통신부품, 미들박스가 해당되며, 기술의 가치를 높이고, 시장 패러다임 전환을 유도할

수 있는 선제적 기술 개발 등의 전략 마련

투자영역 개념 소분류 기술 비고

I 우선투자

② 네트워크 및 기능 가상화 응용 서비스

⑧ 네트워크 및 기능 가상화 서비스 플랫폼

⑪ 광 전달망 시스템

⑫ 광 액세스망 시스템

⑭ 양자 네트워크 시스템

⑯ 광통신 부품

시장성, 기술성 모두 높은 분야

기술개발/표준화 우선 추진

II기술중심

전략투자

③ 광통신 응용기술

④ 기타 네트워크 서비스

⑤ 네트워크 응용체제

⑨ 기타 네트워크 서비스 플랫폼

기술성은 높으나,

시장성이 낮음

기술기반 시장창출

III 선별투자

⑥ 네트워크 관리 플랫폼

⑦ 미들박스

⑰ 양자 통신부품

시장성, 기술성

모두 낮은 분야

선별 투자 영역

IV시장중심

전략투자

① 네트워크 프로토콜 및 서비스

⑩ 스위치/라우터

⑬ 유무선 융합 네트워크 시스템

기술성이 낮고, 시장성이 높음

시장기반 기술확보

* R&D 투자 제외 분야 : 스위치/라우터 부품

3. R&D 투자 영역

주) 기술성의 경우, 독창성 및 활용성의 전문가 점수와 기술 경쟁력 등을 고려하여 구분하였으며, 시장성의 경우, 객관적인 시장 규모, 성장

률, 파급효과 등을 감안한 시장 매력도를 반영

우선투자영역

○ 시장성 및 기술성 모두 높은 영역으로 경쟁 우위를 위한 기술 개발 및 표준 확보 전략으로 시장 패러다임 선도할

수 있는 영역

- 기술의 활용가치가 큰 광통신 부품, 광 전달망 및 액세스 시스템, 양자 네트워크 시스템과 향후 시장 성장 및

파급효과가 큰 네트워크 가상화 응용 서비스 및 플랫폼이 해당

전략투자영역

○ 기술의 독창성 및 활용성은 높으나, 상대적으로 시장 잠재력이 낮은 영역과 반대로 시장의 성장세 및 파급효과는

높으나, 기술성은 낮은 영역으로 기술의 고급화 및 차별화 또는 시장 니즈에 맞는 전략 필요

- 상대적으로 기술의 독창성과 활용가치가 높은 광통신 응용 기술, 네트워크 응용체제, 기타 네트워크 서비스 및

플랫폼이 기술의 고급화, 차별화 등 기술 기반 전략 마련

- 반면, 상대적으로 시장 규모 및 파급효과가 큰 분야는 스위치/라우터, 네트워크 플랫폼 및 서비스, 유무선 융합

네트워크 시스템으로 시장 중심의 기술 확보 전략 수립

10

9

8

7

6

5 6 7 8 9 10

전략투자

선별투자

우선투자

전략투자

기술

시장성

16

11

28

10

1

14

12

136

5

39

17

15 7

4

353352

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

투자

포트

폴리

네트워크

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2. 시나리오

가. 미래 전망

As is (현재) To Be (미래)

• 가입자당 1기가 액세스 네트워크

• 1테라 전달망 광네트워크

• 운용자 제어 네트워크

• 인증서 기반 신뢰 네트워크

• 가입자당 100기가 액세스 네트워크

• 100테라 전달망 광네트워크

• 자율 제어 네트워크

• 양자암호 기반 신뢰 네트워크

나. 시나리오

2021년 12월 31일 금요일. 서울에 사는 서른여섯살 문정혁씨는 10년간 열심히 다녔던 정든 회사를 퇴직했다. 더

나이들기 전에 내 사업을 해보고 싶다는 꿈을 이루기 위해서. 퇴직금은 천만원.

2022년 1월 1일 토요일. 문정혁씨는 아내와 아이들과 부모님께 새해 인사를 드리러 가서 즐거운 시간을 보냈다.

2022년 1월 2일 일요일. 맘 편히 늦잠에서 깬 문정혁씨는 커텐을 젖혔다. 거실 창문으로 들어오는 새해 햇살이 참

기분좋다. 커피머신으로 에스프레소 한잔을 내리며, 스마트폰 창업앱을 켰다. 창업앱 화면은 넓은 거실 창문으로

나온다. 커피 한잔을 손에 들고, ‘자... 어떤 공장이 좋을까?’세계 지도를 배경으로 전세계 공장 리스트가 보인다.

클릭하니, 그 공장의 시설이 3D로 확인된다. ‘음... 그래, 일단 낮에는 동경, 상해, 홍콩, 호주가 좋겠어. 그리고 밤에는

LA, 파리, 터키를 이용하자.’‘자 다음. 직원을 채용해야겠다.’거실 창문에 전 세계 일류의 디자이너, 엔지니어, 매니저,

회계사, 마켓터, 세일즈맨 리스트가 나온다. 문정혁씨는 필요한 전문가들 6명을 바로 채용했다. 공장간 협업을

위한 네트워크 사용 용량을 월 1테라로 신청했다. 마지막으로 회사 이름을 퓨쳐홉(FutureHope)이라고 지었다.

창업비용을 지불하라고 한다. 월 10만원. 바로 화면에서 양자 암호키를 만들어서 결재했다. 요즘은 인증서도 요구

안하는데, 전혀 사고가 없단다. 직원들에게 월요일 10시 회의를 알렸다.

2022년 1월 3일 월요일. 오전 10시. 거실 화면에 창업앱의 내 회사 퓨쳐홉을 클릭했다. 내 거실에 한국, 이탈리아,

스페인, 미국, 중국에서 모인 우리 회사 직원 6명이 홀로그램으로 나타난다. 반갑게 첫인사를 나누며 악수했다. 마치

진짜 옆에 있는 것처럼 느껴질만큼 실감났다. 이게 바로 말로만 듣던 빛의 속도로 엄청 빠른 광인터넷의 저력인가?

또 우리는 모두 한국말로 대화했다. 대화하는 상대방 국적에 따른 자동 통역 소프트웨어를 우리직원이 마음대로

필요할 때 네트워크에 바로 탑재할 수 있단다. 목소리도 마치 본인이 말하듯 원래 목소리와 비슷하다. 12시. 우리 7명

바로 회의를 통해 제품 디자인과 생산라인을 결정한 후, 주간 공장을 가동시켰다. 그리고 점심을 먹으러 갔다. 저녁

5시. 우리 매니저가 제품 샘플이 완성되었다고 검토하자고 메시지를 보내왔다. 다시 우리 7명 홀로그램으로 모였다.

샘플을 가운데 두고 점검했다. 오케이. 생산 결정! 저녁 7시. 매니저가 클릭 한번으로 야간 공장 체제로 바꿨다.

낮에는 한국, 동경, 상해, 홍콩, 호주로 연결된 공장 협업망이 밤에는 한국, LA, 파리, 터키로 1초만에 바로 전환된다.

클릭 한번으로 내가 필요한 나만의 네트워크를 내 맘대로 바로 만들 수 있는 세상이다.

2022년 1월 4일 화요일. 오전 9시. 우리 회사 세일즈맨이 생산된 제품을 드론으로 소비자 집 앞까지 원격으로

안전하게 전달했다. 1호 매출 20만원. 야호. 자 이제부터 시작이다. 화이팅~ 대한민국!

초보 사업가의 신명난 도전

1. 비전과 목표

소자 부품의 고속,

저전력, 저가격화

고기능/고성능 네트워크

시스템 개발네트워크 가상화 기술 도입

세계 최고 수준의 초연결 망 구축 및 상용화 기술 개발

▶ 유무선 네트워크 고속화

(유선 : 1Gbps→10Gbps, 무선 : 300Mbps→1Gbps)

▶ 인프라 구성 소요시간 단축

(현재 수개월→수 십분 이내)

▶ 최신 기술이 적용된 국산장비 개발 및 공공부문 도입 확대

세계 최고 수준의 개방형 초연결 ICT Infra 구현

• 네트워크 가상화 기술 도입 및

표준 선도

• 공공분야 선도 적용을 통해 초기

수요 창출 및 초연결망 구축에

적용

• Programmable White Box

스위치 및 응용기능 개발

•∼100T급 POTN 시스템 개발

•고성능 광 스위치 개발

•양자암호화 기술 상용화

• 광소자 부품의 고속, 저전력,

저가격화 추진(100G∼400G)

• 광소자 부품의 대량 생산 및

표준화 공정 개발(패키징, 실리콘

포토닉스 등)

비전

목표

Ⅵ네트워크

비전과 목표

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

비전

과 목

네트워크

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나. 기본 방향

기술개발

○ (서비스) 오픈소스 및 가상화 기반으로 새롭게 진화하는 기술 생태계에서 지속적으로 경쟁력을 가질 수 있는 R&D

기술 개발

○ (플랫폼) 오픈소스 커뮤니티(예: OpenDayLight, ONOS, OPNFV, OpenStack, P4)와의 기술협력을 통한 연구

결과물의 글로벌화 추진

○ (시스템) 유무선의 급증하는 트래픽을 지속적으로 수용할 수 있는 시스템 및 인터페이스 기술을 확보하면서,

서비스 다양화에 따라 다양한 응용 서비스 특화 네트워킹을 제공할 수 있는 고정밀 네트워킹 제어 기술 개발

○ (양자) 해킹, 도청에 대하여 네트워크의 원천적 신뢰성 확보 및 국내 전역 보급을 위한 all 퀀텀 네트워크 기술 개발

및 소형화 기술 개발

○ (부품) 네트워크 부품은 대용량 통신수요 수용을 위해 초고속, 저전력, 집적화를 위해 기술 개발이 진행 중이며

이를 구현하기 위해 고집적 소자의 개발

표준화

○ (서비스) SDN/NFV 기술은 향후 5G 코어망의 핵심이 될 기술이므로 가상화 및 개방형 인터페이스 지원 분야에

대한 국제 표준화 선점에 기여하여 기술의 개방성과 상호 연동성을 확보

○ (플랫폼) 스위치나 라우터 이외에도 미들박스와 같은 다양한 네트워크 장비의 추상화 기능을 지원하는 기술

분야에 대한 국제 표준화 선점에 기여하여 기술의 개방성과 상호 연동성을 확보

○ (시스템) 전달망, 액세스망 및 유무선 융합망에서 선도하고 있는 국제 표준화 경쟁력을 기반으로 새로운 기술

분야에 대한 표준 발굴 및 선도 지속

○ (양자) 국제 표준이 존재하지 않는 양자 통신 분야에서 국제 표준 선점 노력 필요

○ (부품) 시스템 기술과의 공조를 통해 다양한 부품 기술에 대한 국제 표준 선점 노력 필요

기반조성

○ (서비스) 기술개발/공급기업, 수요기업 간에 시장 협력 토대 마련을 통한 개방형 생태계 지원

○ (플랫폼) 가상화 기반 네트워크 플랫폼 개발과 검증에 필요한 인프라(운용인력, 장비 등) 마련을 위해 KOREN 및

통신사업자의 네트워크를 통한 검증 환경을 구축

1. 주요 방향

가. 정부/민간 R&D 포지셔닝

정부

○ (서비스) 소프트웨어 기반으로 새롭게 진화하고 있는 네트워크 기술과 미래성장동력(자율주행차량,

AR/VR 등) 서비스 지원에 필수적인 네트워크 R&D 정책 수립을 통한 경쟁력 확보 필요

○ (플랫폼) SDN/NFV 기술에 대한 원천 기술 확보 및 응용기술 개발을 위해 통신사업자 및 산·학·연의 유

기적 협력체계 구축에 주력

○ (시스템) 네트워크 시스템은 국내 네트워크 산업의 핵심 기술임. 국내 네트워크 산업의 활성화를 위해

서는 부품부터 시스템까지의 전 생태계의 선순환적 경쟁력 확보가 가능하도록 지속적 R&D 투자가 필

요함

○ (부품) 광통신 인프라는 세계 최고의 수준을 보유하고 있으나 광통신부품 및 양자암호통신 부품의 국산

화와 기초, 원천 기술개발이 선진국 대비 미흡한 실정임. 정부의 체계적인 R&D 투자 정책 수립 필요

민간

○ (서비스) 네트워크 서비스 분야의 다양한 오픈 소스 커뮤니티들과 외국의 선진 연구 기관들과의 기술개

발 협력으로 경쟁력 향상 필요. 자율주행차량, AR/VR 등 초저지연을 요하는 네트워크 서비스 기술을 비

롯한 미래 인터넷 원천기술 개발 필요. 또한 SDN 기술을 통신사업자의 영역으로 확장하기 위한 SDN

기반의 서비스 기술 개발도 필요함

○ (플랫폼) 네트워크 플랫폼 기술은 통신사업자 및 산업체 수요에 일치하는 핵심 기술 개발과 결과물의

상용화를 지향하여야 함. 국내 산업계에서 확보하지 못한 네트워크 운영체제, 미들박스 플랫폼, SDN/

NFV 플랫폼 기술 개발에 주력할 필요

○ (시스템) 아직도 네트워크 분야의 고성능 장비는 외산 장비 수입에 의존하고 있음. 중소기업 중심의 국

내 장비 산업체는 액세스 및 메트로 네트워크 용 전송장비 및 스위치/라우터 상용화를 진행하고 있음.

시장 확대 및 글로벌 경쟁력을 위한 High-end 시스템 용량 및 기능 확장된 시스템 연구 개발이 요구되

지만 중소기업의 대규모 R&D 투자 여력이 부족한 상황임. 정부의 지원을 기반으로 대규모 광전송 시스

템, 테라급 프로그래머블 스위치 개발 등에도 주력하여야 함

○ (부품) 대부분의 네트워크 부품 업체들이 영세하여 적극적인 R&D 투자를 하지 못하고 있으나 연구개

발 결과물의 상용화 실적이 높은 분야임. 정부 R&D 투자와 연구소를 지원 등으로 기술력 고도화를 추

진하여야 함

Ⅶ네트워크

R&D 추진 전략

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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다. 중점 추진방향

중점 영역 추진내용 투자방향

네트워크 서비스초저지연

네트워크 서비스

○ 자율주행차량, AR/VR 등의 서비스에 필수적인

초저지연 네트워크 기술

정부 투자 강화 및

민간 참여 유도

네트워크 플랫폼

SDN 기반의

개방형 네트워크

운영체제

○ SDN 기반의 개방형 하드웨어 스위치를 지원하는

네트워크 운영체제 기술

정부 투자 강화 및

민간 참여 유도

Edge computing

기술

○ 고속, 저지연 서비스를 지원하는 분산 클라우드

기반의 Edge computing 기술

정부 투자 강화 및

민간 참여 유도

네트워크 시스템

고확장/고정밀

전달망 시스템

기술

○ 10Tbp/s∼수십Tbp/s 규모의 시스템 확장성과

네트워크 구조 단순화 및 네트워킹 비용 저가화가

가능한 전달망 시스템 기술

○ 시간 QoS까지 보장하는 산업융합 전달망 기술

정부 투자 강화

공간분할다중화

방식 광전송 기술

○ 광섬유 전송 용량 한계를 뛰어넘기 위한 광전송

기술정부 투자 강화

네트워크

부품

초고속 저전력

광모듈 기술

○ 변조속도 증가를 통한 저전력 소모 구현 및 소형화

구현

정부 투자 강화 및

민간 참여 유도

대용량 고효율

광트랜시버 기술

○ 메트로 액세스 망용 80km급 하이앤드 광트랜시버

개발

정부 투자 강화 및

민간 참여 유도

양자 통신 시스템중장거리 유선

양자암호 시스템

○ 저가격화를 위한 양자시스템 소형화 및 80km

내외의 거리 확장을 위한 양자 중계기 기술 개발 정부 투자 강화

○ (시스템) 산학연 및 사업자 공동연구로 기초부터 원천, 상용화까지 단기/중기/장기 로드맵의 체계적 기술 개발을

통하여 생태계 강화 필요, 국가 공공 인프라 시범 적용을 통한 국내 기술의 글로벌 경쟁력 강화 필요

○ (양자) 광통신 전국망을 갖춘 다수의 통신사업자를 공동연구에 참여시켜 양자 통신 시스템의 현장 적용을 통한

기술검증 환경 마련

○ (부품) 광통신부품은 원천기술 개발 외에도 패키징 기술 개발에 많은 인력과 시간이 소요되므로 정부 지원을 통해

패키징 기술 향상 필요

인력양성

○ (서비스) 새로운 네트워크 서비스에 대한 기술 개발 및 오픈 소스 프로젝트 참여를 위한 인력 확보가 어려운

상황이므로 산학연이 협력하는 ITRC를 통해 다양한 네트워크 서비스 분야의 인력 양성을 필요로 함

○ (플랫폼) 소프트웨어의 난이도가 높은 네트워크 플랫폼에 대한 기술 개발 인력의 조기 확보가 미흡한 상황이므로

산학연이 협력하는 ITRC를 통하여 다양한 네트워크 플랫폼에 대한 인력 양성을 필요로 함

○ (시스템) 네트워크 시스템 개발에는 원천기술보다는 시스템 차원의 응용기술이 필요하므로 분야별로 통신사업자

및 산학연 간의 협업체계 구축이 필요함. 전문인력이 절대 부족한 양자정보통신 분야에서는 IRTC 지원확대가

필요함

○ (부품) 광통신부품 개발이 중소기업 중심으로 이루어지고 있어 기업의 고급 인력 확보가 어려운 상황으로

대학, 기업 및 연구소가 공동으로 인력 양성을 위한 협조체제 구축이 필요함. 광통신 부품 분야의 기술습득을

위해서는 고가의 부품제조/생산시설이 필요하므로 ITRC 보다는 산학연을 연계한 교육 및 실습 프로그램의 확대가

우선되어야 함

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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② 네트워크 및 기능 가상화 응용 서비스

기술 개요

○ 통신 사업자들이 사용하고 있는 네트워크 장비내의 네트워크 서비스 기능들을 하드웨어 전용 장비로부터 범용

서버와 스토리지 등으로 분리시켜 소프트웨어적으로 유연하게 제어 및 관리가 가능하도록 가상화시키는 기술

중점 추진계획

○ (기술개발) 기 수행 중인 과제들을 계획대로 수행하여 목표를 달성하도록 지원

○ (대학 기술)

- SDN 2.0 및 공개소프트웨어 기술은 대학의 원천기술개발 과제로서 오픈소스 기술 개발을 목표로하므로 대학의

인력양성 과제로 적합함

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

SDN 2.0 실현을 위한 네트워크

가상화 플랫폼 핵심 기술 및

서비스 연구

원천 ’15∼’192.5/2.5/2.5

2.5/2.5대학 국내개발 계속

글로벌 SDN/NFV 공개소프트웨어

핵심 모듈/기능개발 원천 ’15∼’19 6/6/6/6/6 대학 국내개발 계속

SDN 기반 동적 네트워크 은닉

핵심기술 개발응용 ’15∼’17 20/20/20 연구소 국내개발 계속

투자계획

2. 투자계획

① 네트워크 프로토콜 및 서비스

추진목표

○ 패킷 스위칭 및 Cell 스위칭을 지원하는 SDN 기반의 네트워킹 기술 개발로 5G 및 다양한 저지연 서비스를 지원하는

초저지연 네트워킹 기술을 개발

중점 추진계획

○ (기술개발)

- Cell 스위칭을 지원하는 네트워킹 기술

•초저지연 Cell 스위칭 최적 설계 기술

•중대형 급 Cell 스위치 기술

•SDN 기반의 Cell 스위치 제어 기술

- 초저지연 개방형 네트워크/컴퓨팅 융합 플랫폼 기술

•네트워크/스위치/스토리지를 통합 관리하는 통합 소프트웨어 플랫폼 기술

•캐리어급 통합 자원 및 기능 가상화 기술

- 초고속 초저지연 가상머신 네트워킹 기술

•초고속/초저지연 가상머신 링크 제어 기술

•저지연을 위한 가상화 Container 및 저지연 프로토콜 연구

○ (대학 기술)

- Cell 스위칭 기술 개발은 현재 5G 네트워크 핵심 기술로서 국내 일부 대학에서 연구가 진행되고 있음. 대학의 이론

연구를 스위치 생산 기업과 연계하여 상용 솔루션을 개발하는 것이 바람직함

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

5G 실감형 서비스를 실현하기 위한

초저지연 네트워크 기술연구기초 ’15~ ’19 3/3/3/3/3 대학 국내개발 계속

초저지연 네트워크 cell 스위칭 기술 개발 원천 ’17~ ’19 15/15/15 대학/기업 국내개발 신규

ITRC 네트워크 서비스 연구센터인력

양성’17~ ’22

5/5/10/10/

10/5대학 국내 신규

투자계획

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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⑤ 네트워크 운영체제

추진목표

○ Open HW를 기반으로 다양한 네트워크 Appliance들의 신속한 개발을 지원하는 네트워크 운영체제 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 공통 스위치 인터페이스 기술 개발

•다양한 스위칭 칩(BroadCom, Intel, Cavium 등) 추상화 기술

•OpenFlow/ACL/mirroring/policing 제어 기술

•감시 (sflow/netflow, NetConf 등) 제어 기술

- 개방형 하드웨어용 스위치 리눅스 기술 개발

•하드웨어에 독립적인 운영체제 기술

•ppc/x86/arm 계열의 open hardware 지원 운영체제 기술

- 네트워킹 서비스 미들웨어 기술 개발

•Openflow 기반의 네트워크 가상화기술

•Filtering 및 정책제어 기술

- 개방형 스위치 인터페이스 기술 개발

•OpenAPI 기반 network service 제어 기술

•오케스트레이션 및 감시제어 기술

- 개방형 하드웨어 DevOps 연동 기술 개발

○ (대학 기술) ITRC 과제는 대학 주도로 수행

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

개방형 하드웨어를 지원하는네트워

크 운영체제 개발응용 ’17∼’19 30/30/30

산연 공동

(연구소)국내개발 신규

ITRC 네트워크 플랫폼 연구센터 - ’17∼’225/5/10/10/

10/5대학 국내 신규

투자계획

③ 광통신 응용 기술

기술 개요

○ 네트워크 장비내의 네트워크 서비스 기능들을 하드웨어 전용 장비로부터 범용 서버 등으로 분리시켜

소프트웨어적으로 유연하게 제어 및 관리가 가능한 SDN/NFV 기술을 광통신 분야에서 적용하기 위한 기술로서

OLT, ROADM, CPE(customer premise equipment) 등으로 가상화 기술 개발 범위를 확대할 수 있음

중점 추진계획

○ (기술개발) 기 수행 중인 ETRI 지원금 사업과제들을 계획대로 수행하여 목표를 달성하도록 지원(AT&T CORD

오픈소스 프로젝트 참여 지원 등)

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

소프트웨어 정의네트워크(SDN)기반

Flexible 광노드 핵심기술

ETRI

지원사업’14~ ’17

47/47/47/

47연구소 국내개발 계속

SDN기반 유무선 엑세스 통합

광네트워킹 기술개발

ETRI

지원사업’15~ ’19

30/30/30/

30/30연구소 국내개발 계속

④ 기타 네트워크

기술 개요

○ 현존하는 네트워크 기술의 한계를 극복하기 위한 미래 인터넷 서비스를 위한 신개념의 기술 및 프로토콜에 대한

원천 기술연구

중점 추진계획

○ (기술개발) 미래 인터넷 관련 기초 및 원천 기술을 산학연 공동으로 수행하여 타당성을 입증

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

자기인증 식별자기반 자율형

신뢰 네트워킹 기술 개발

기초,

원천’16~ ’18

12.6/12.6/

12.6

산학연 공동

(연구소)국내개발 계속

투자계획

투자계획

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

자율제어 네트워킹 및 자율관리

핵심기술 개발기초 ’14~ ’18 3/3/3/3/3 대학 국내개발 계속

IoT 기기의 물리적 속성, 관계, 역할

기반 Resilient/Fault tolerant 자율

네트워킹 기술

원천 ’15~ ’19 3/3/3/3/3 대학 국내개발 계속

자율 네트워킹 플랫폼 기술 개발 원천 ’18∼’20 20/20/20산학연

(대학)국내개발 신규

⑦ 미들박스

기술 개요

○ 미들박스는 단순 패킷 포워딩(L2/L3) 이상의 다양한 네트워크 기능(보안, 가속화, 부하분산, 캐싱 등)을 제공하는

어플라이언스 장비로서 지능적 기능을 가진 네트워크의 중간자로서 서비스를 수행하는 장비

○ 현재 통신사업자는 네트워크의 보안 유지, 성능 향상 등을 위해 다양한 형태의 미들박스 (Middlebox)를 운영하고

있으며 이러한 미들박스는 통신 사업자의 목적/정책에 맞추어 올바르게 동작해야 하지만 현재 사용되고 있는

NAT나 Firewall, IDS, Proxy 등의 많은 미들박스 기능은 네트워크 변화에 따라 동적으로 정책을 변경하기 어려운

문제가 있음

중점 추진계획

○ (기술개발) 기존 수행 과제의 오픈소스 개발 프로젝트를 활성화하여 범용성 있는 미들 박스 운영체제 개발 및

미들박스 응용 기능 개발 지원

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

NfV 개념의 멀티서비스 맞춤형 스위

칭 시스템 및 운영체제 개발응용 ’14∼’18

13/13/13/

13/13

산학 공동

(기업)국내개발 계속

투자계획

투자계획

⑥ 네트워크 관리플랫폼

추진목표

○ 물리 및 가상 인프라에서 신속한 신규 서비스 제공과 실시간 상황 감지 및 네트워크 구성/복구/최적화/보호를

자율적으로 수행하는 인지기반의 네트워크 자율 제어 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 기존의 자율 네트워킹 기술들을 수용할 수 있는 공통 플랫폼 기술개발

- 네트워크 자원 모니터링 및 분석 기술

•동적 네트워크 모니터링, 자원 할당 및 배치 조정 기술

•빅데이터 기반 네트워크 상황 정보의 실시간 분석 기술

- 네트워크 미래 상황 예측 및 자율 의사 결정 기술

•네트워크 계층 별 추론 엔진 기술

•추론간 상호충돌 조정(Conflict resolution) 및 융합 기술

•서비스/인프라 미래 상황 예측 기술

- 네트워크 최적화 자율 학습 기술

•인프라 자동 형상 구성 실시간 학습 기술

•플러그인 학습 알고리즘 적용 기술

○ (표준화) IETF Anima WG 등 자율네트워킹 관련 표준화 참여

○ (대학 기술)

- 자율 네트워킹 기술은 생물의 생존능력이나 생체의 생명활동, 물리학적인 결정의 구성 원리 등 자연을 모방하는

기술이며, 인간의 인지 능력을 연구하여 네트워크에 적용하는 창의적이며 혁신적인 기술로서 대학 주도의 기술

개발 과제로 적합함.

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

네트워크

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⑨ 기타 네트워크 서비스 플랫폼

기술 개요

○ 현재의 네트워크와는 상이한 목적과 기능을 가지는 미래 네트워크에 대한 서비스를 제공하는 공통 플랫폼 기술

중점 추진계획

○ (기술개발) 기존 수행 과제를 플랫폼 형태로 구현하여 지속적인 기술 추가 및 보완이 이루어지도록 지원

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

서비스/단말/네트워크 다양성

지원을 위한 다차원 네트워크 시스템

아키텍쳐 연구

원천 ’16~ ’20 5/5/5/5/5 대학 국내개발 계속

⑩ 스위치/라우터 시스템

스위치/라우터 시스템

추진목표

○ 수백 Gbps 급 프로그래머블 스위치 개발 및 응용기능 개발

○ 수 Tera bps를 지원하는 프로그래머블 스위치 Chip 개발

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 수백 Gbps 를 지원하는 프로그래머블 스위치 및 응용기능 개발

•Intel, Cavium 등의 상용 프로그래머블 스위치를 이용한 testbed 구축

•OVS 및 FPGA를 이용한 프로그래머블 스위치 개발

- P4 Front Compiler및 벤더별 Back-end Compiler를 이용한 In-line Telemetry 용용 기술 개발

•P4 프로그래머블 스위치 기반 In-line Telemetry 응용, 네트워크 성능 감시 및 네트워크 관리 고도화기술 개발

- PISA 구조의 수 Tera bps 급 프로그래머블 스위치 Chip 개발

투자계획

⑧ 네트워크 및 기능 가상화 서비스 플랫폼

기술 개요

○ 통신 사업자들이 사용하고 있는 네트워크 장비내의 네트워크 기능들을 가상화하여 하드웨어 전용 장비로부터

분리하여 범용 서버에서 구동 가능한 형태의 소프트웨어 플랫폼으로 구축하고 유연하게 제어 및 관리가

가능하도록 가상화시키는 기술

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 개방형 네트워크/컴퓨팅 융합 플랫폼(Edge Computing) 기술

•네트워크/스위치/스토리지를 통합 관리하는 통합 소프트웨어 플랫폼 기술

•캐리어급 통합 자원 및 기능 가상화 기술

- 초고속 초저지연 가상머신 네트워킹 기술

•초고속/초저지연 가상머신 링크 제어 기술

•저지연을 위한 가상화 Container 및 저지연 프로토콜 연구

- 미션크리티컬 응용을 위한 고가용성 미들웨어 기술

•가상화 기반 고가용성 기술

•IoT를 위한 미들웨어 기술 (연결성, 이동성, 보안 관리)

○ (대학 기술) 참여 가능

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

유무선 통합 네트워크에서

접속방식에 독립적인 차세대

네트워킹 기술 개발

원천 ’15~ ’19 6/6/6/6/6 대학 국내개발 계속

분산 클라우드 기반 초저지연

응용을 위한 네트워크/

컴퓨팅 융합 플랫폼 개발

응용 ’17~ ’19 30/30/30

산학연

공동

(연구소)

국내개발 신규

투자계획

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

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진 전

네트워크

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⑪ 광전달망 시스템

고확장/고정밀 광 전달망 시스템 기술

추진목표

○ 지속적으로 급증하는 IoT, 클라우드, 빅데이타 서비스 트래픽을 수용하기 위한 전달망 시스템의 용량·속도를 10

테라~수십테라 이상으로 향상시키며, 전통적 광·회선뿐만 아니라 패킷·서비스플로우까지 인지하여 전달함으로써

네트워크 구조를 단순화함. 또한, 산업제어·원격진료·금융 등 서비스의 연결성, 대역폭 보장 뿐만 아니라 시간

(Time)의 QoS 보장까지 요구되는 산업 융합 전달망 기술을 추진함으로써 고확장·고정밀의 전달망 시스템 기술

개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 10테라급 POTN 시스템 상용화 기술 우선 확보 후, 수십 테라 이상 고확장성 기술, 서비스 인지 전달

기술, 시간 확정형 패킷 전달 기술 등 국내 장비 산업 경쟁력 강화를 위해 필요한 고도화 기술에 집중 투자

○ (표준화) 우리나라가 선도하고 있는 전달망 보호절체 기술의 국제 표준화 역량을 유지/강화하고, 고신뢰 시간

확정형 네트워크 기술 등 핵심기술에 대한 국제 표준화 추가 추진

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

400G 광전송 기술 구현을 위한

광변조 및 신호처리 원천 기술 개발원천 ’14~ ’18 3/3/3/3/3 대학 국내개발 계속

Re-Architectured 서비스 인지 단일

네트워킹 기술

(ETRI 지원사업 기획중)

원천 ’17∼’2035/35/

35/35

산·연 공동개발

(연구소)국내개발 신규

미래 산업 혁신을 위한

시간 통제 네트워크 기술

(ETRI지원사업 기획중)

원천 ’17∼’19 30/30/30산·연 공동개발

(연구소)국내개발 신규

10Tb/s급 POTN 시스템 기술 개발 응용 ’17∼’19 20/20/20산·연 공동개발

(제한없음)국내개발 신규

시간 확정형 전달망 시스템 기술 개발 응용 ’20∼’22 20/30/30산·연 공동개발

(제한없음)국내개발 신규

수십 Tb/s급 지능형 계층 통합 전달망

시스템 기술 개발응용 ’21∼’22 30/30

산·연 공동개발

(제한없음)국내개발 신규

표준화고 신뢰 시간 확정형 네트워크

표준 개발- ’17∼’20 5/5/5/5

단독개발

(연구소)국내개발 신규

투자계획

○ (대학 기술)

- OVS 및 FPGA를 이용한 기술 개발 및 응용 기능개발, P4.org 오픈소스 개발 등은 대학 주도의 개발도 가능함

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

프로그래머블 스위치 및

응용 기능 개발응용 ’17~ ’19 10/10/10

산학연 공동

(제한없음)

국내개발,

P4.org 참여

수 테라급 프로그래머블

스위치 Chip 개발응용 ’20~ ’22 20/20/20

산학연 공동

(연구소)국내개발

데이터센터 광 스위치 기술

추진목표

○ 트래픽 빅뱅에 따른 대용량, 저전력 데이터 센터의 필요성에 대응하고 실시간 저지연 서비스를 지원하기위한

데이터 센터 전광(全光) 스위치 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 광 스위치 기반의 Hybrid 데이터 센터 네트워킹 기술, 데이터 센터 전광(全光) 스위치 기술, 확장성을

위한 데이터 센터 Multi-hop 전광 스위치 기술에 대한 순차적 핵심원천 기술 확보와 기술 상용화 연구에 집중 투자

○ (표준화) 서브 파장 기반의 광 프레임 스위칭에 대한 국제 표준화(ITU-T) 추진

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

Photonic Frame 기반 패킷 스위칭

가능한 데이터 센터 광 네트워킹

핵심 기술 개발

원천

(ETRI 지원

사업)

’16∼’18 40/40/40

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동

연구

계속

데이터 센터 전광 스위치 시스템

기술 개발응용 ’19∼’20 30/30

산·연

공동개발

(산업체)

국내개발 신규

멀티 홉 데이터 센터 전광 스위치

기술 개발원천 ’21∼’23 30/30/30

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동

연구

신규

투자계획

투자계획

369368

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

Page 186: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

⑫ 광 액세스망 시스템

추진목표

○ 대용량 유무선 서비스를 효과적으로 수용하기 위해 기업가입자와 이동통신 기지국용으로는 최대 100Gbps,

일반가입자용으로 10Gbps 의 접속 속도를 유연하게 제공하는 차세대 대용량 PON 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 레인당 25G급 MAC 및 FEC 기술, 대역폭 제어 및 할당 기술, 고속 PON신호 광전송 기술, 광액세스망

제어 기술, WDM 기반 용량 확장 기술 및 대용량 OLT/ONU 플랫폼 기술 등 광액세스망 분야 기술 선도 및 국내

산업 경쟁력 강화를 위해 필요한 고도화 기술에 집중 투자

○ (표준화) 채널당 25G급 이상의 광액세스망 수용을 위한 핵심기술에 대한 국제 표준화 (IEEE, ITU-T) 와 권리 확보를

위한 국제 표준화 분야에 투자

○ (장비, 시설 구축) 해당사항 없음

○ (대학 기술) 기 수행중인 기초 연구과제에 해당

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

다양한 IoT 서비스를 위한 액세스

네트워크 제어기술기초 ’13∼’17

4.5/4.5/4.5/

4.5/4.5대학 국내개발 계속

차세대 코히어런트 광가입자망

물리 계층 연구기초 ’14~’18 2/2/2/2/2 대학 국내개발 계속

차세대 광액세스망 가상화

기술 연구원천 ’20∼’22 20/20/20

산학연

공동

(연구소)

국내개발,

국제공동연구신규

표준화차세대 광액세스 네트워크

표준 기술 연구- ’20∼’22 5/5/5 연구소 국내개발 신규

투자계획

공간분할다중화 방식 광전송 기술

추진목표

○ 단일모드 광섬유의 전송 용량 한계를 뛰어넘을 수 있는 공간분할다중화 방식 광전송 기술 및 관련 광섬유 및

광소자 기술 개발

○ 하나의 광섬유에 다수의 코어가 밀집되어 있는 멀티코어 광섬유 기반 공간분할다중화 원천기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 광섬유 코어간 누화가 적은 멀티코어 광섬유 설계 및 구현 기술 개발

- 멀티코어 공간분할 다중화/역다중화기, 광증폭기를 포함한 멀티코어 공간분할 광학 소자 개발

- 공간분할다중화 방식을 활용한 전송 용량 증대 기술 개발

○ (대학 기술)

- 공간분할 다중화 광전송 원천기술 개발은 대학 주도 가능

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

공간분할 다중 방식 광전송 원천

기술 개발원천 ’18∼’22 5/5/5/5/5

산·학·연

공동개발

(대학)

국내개발,

국제공동

연구

신규

공간분할 다중 방식 광전송 시스템

개발원천 ’21∼’23 30/30/30

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발,

국제공동

연구

신규

투자계획

371370

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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⑭ 양자 통신 시스템 기술

추진목표

○ 양자암호통신 실용화를 위한 네트워크 기술 개발, 시험망 운영, 신뢰성 검증 및 기술 고도화를 위한 요소기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 양자암호통신 실용화를 위한 네트워크 핵심 요소기술 개발, 각종 공격에 대한 안전성 확보를 위한

신뢰성 검증 기술, 80km 내외의 거리 확장을 위한 양자 중계기 기술 개발 및 양자암호통신의 광역화를 위한 무선

양자양호 통신 및 유무선 통합 양자암호 통신 핵심기술 개발

○ (표준화) 양자암호통신 규격에 대한 국내, 국제 표준화(ETSI, ITU-T, ISO) 추진

○ (대학 기술) 양자 통신 시스템 및 양자 프로토콜에 대한 인력양성 추진

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

양자암호 네트워킹 핵심 기술개발 응용 ’14∼’1810/10/10/

10/10

출연연

(KIST)국내개발 계속

양자암호통신망 구축을 통한

신뢰성 검증 기술 및 QKD고도화를

위한 핵심 요소기술 개발

응용 ’15∼’1941/41/41/

41/41

기업

(SKT)국내개발 계속

새로운 양자암호통신 프로토콜

개발원천 ’15∼’19 2/2/2/2/2

대학

(한양대)국내개발 계속

중장거리 유선 양자암호 시스템

요소기술 개발원천 ’18∼’22

20/20/20/

20/20출연연 국내개발 신규

무선 양자암호 통신시스템 개발 원천 ’19∼’2230/30/30/

30출연연 국내개발 신규

유무선 양자암호통신 통합 시범망

구축 및 안전성 분석응용 ’19∼’22

30/30/30/

30기업 국내개발 신규

표준화양자암호통신 분야 QKD 기술

표준개발원천 ’15∼’17 1/1/1 대학 국내개발 계속

투자계획

⑬ 유무선 융합 네트워크 시스템: 광기반 프론트홀/백홀/구내망 기술

추진목표

○ 에너지, 크기, 비용, 자원, 트래픽의 저감을 통한 효율적인 cloud RAN (radio access network) 구축과 저지연 5G

서비스 실현을 위한 광기반 모바일 프론트홀/백홀/구내망 기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 광대역 아날로그 광 전송(<10 GHz) 기술, 25G/50G급 고속 디지털 신호 처리 기술, 모바일 데이터 압축

기술, 시간 동기화 및 저지연 신호 전송 기술 및 프론트홀/백홀 광전송 기술 개발 등 모바일 신호 수용을 위한 신규

연구 분야에 대한 원천 기술 확보와 국내 산업 경쟁력 강화를 위해 필요한 광 기술 고도화에 집중 투자

○ (표준화) 이동통신 기지국용 모바일 프론트홀/백홀 광전송 물리계층 표준 개발을 위한 국제 표준화 분야에 투자

○ (장비, 시설 구축) 해당사항 없음

○ (대학 기술) 해당사항 없음

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

이기종 고용량 RAN을

지원하는 프론트홀 및 백홀

통합 기술 개발

응용 ’15∼’17 10/10/10 기업 국내개발 계속

대용량 모바일 신호 전송을

위한 프론트홀 데이터 저감

기술 개발

원천 ’18∼’20 15/15/15

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발 신규

유무선 융합 인빌딩 네트워킹

원천기술 개발원천 ’17∼’20 6/20/20

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발기가코리아사업과

중복성 검토 필요

유무선 융합 인빌딩 네트워킹

시스템 개발응용 ’21∼’22 20/20

산·연

공동개발

(기업)

국내개발

표준화

이동통신 기지국용 모바일

프론트홀/백홀 광전송

물리계층 표준 개발

표준화 ’17∼’19 5/5/5 연구소 국내개발 -

투자계획

373372

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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⑯ 광통신부품

초고속 저전력 광모듈 기술

추진목표

○ 폭발적으로 증가하는 데이터센터의 대용량 통신 수요 수용을 위한 초고속, 저전력, 초소형 핵심 광부품 기술의

개발

○ 변조속도 증가를 통해 단위 채널 당 전송용량을 높여 전송 속도 향상 및 저전적 소모, 소형화 구현

○ 초고속 광원의 경우 기술적 난이도가 매우 높아 일부 선진국만 기술을 보유하고 있어 국내 기술 개발을 통한

광트랜시버 업체의 경쟁력 확보에 기여함

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 전송속도 향상 및 저전력 동작을 위한 50Gbps급 변조 및 고온동작 특성을 갖는 광원 기술 개발

- 멀티레벨 변조 및 전송에 최적화된 특성을 보유한 광원 기술 개발

- 초소형, 저가형 광 서브어셈블리 제작을 위한 고주파 신호선, 패키징 구조 설계 및 제작 기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

실리콘 포토닉스 집적화 기반

25Gbps급 다채널 O-밴드 optical

connectivity 기술 개발

원천 ’16∼’1810/11.5/

11.5

산·연

공동개발

(연구소)

국내개발 계속

200/400Gbps 이더넷 통신용

TOSA 개발원천 ’17∼’19 15/15/15

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 신규

메트로/장거리전송용 200/400G

광부품 개발응용 ’18∼’20 20/20/20

산·학·연

공동개발

(산업체)

국내개발 신규

1Tbps 광집적회로 기반 광부품

개발원천 ’20∼’22 30/30/30

산·학·연

공동개발

(연구소)

국내개발 신규

투자계획

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

ITRC

스마트 양자정보통신 연구센터 - ’15∼’18 5.3/8/8/8 대학 국내 계속

자유공간 양자네트워크 연구 센터 - ’18∼’22 5/5/5/5/5 대학 국내 신규

유무선 연동 양자프로토콜

연구센터- ’19∼’23 5/5/5/5/5 대학 국내 신규

⑮ 스위치/라우터 부품

○ Ethernet 및 IP를 지원하는 기존의 스위치/라우터 부품의 경우 기술 개발 수준 및 시장 상황을 반영하여 투자

포트폴리오 분석을 통해 기술 투자 계획에서 제외됨

○ 데이터센터 운영방식의 변화 및 트래픽 급증에 따라 전광 스위치 시스템의 필요성이 제기되고 있으며 이를 위한

광스위치 부품의 개발이 추후 고려될 필요가 있음

375374

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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⑰ 양자 통신 부품 기술

추진목표

○ 양자 통신 시스템 실용화를 위한 핵심 광부품 기술 개발 및 광학 모듈 소형화, 집적화를 위한 요소기술 개발

중점 추진계획

○ (기술개발) 양자 통신 시스템 실용화에 필요한 송수신부 소형 집적화 기술, 무선 양자암호통신 소형 집적화 부품

기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성 개발기간예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

유선양자암호통신 송수신부 소형

집적화 부품 기술 개발원천 ’18∼’21

10/10/

10/10출연연 국내개발 신규

무선양자암호통신 소형 집적화

부품 기술 개발원천 ’19∼’22

20/20/

20/20출연연 국내개발 신규

투자계획

대용량 고효율 광트랜시버 기술

추진목표

○ 세계 최고 수준의 네트워크 핵심 기술과 제품을 선점하기 위하여 하이엔드급 광트랜시버인 매트로 액세스

네트워크를 위한 80km 전송용 200Gb/s급 광트랜시버 기술 개발

○ 저가의 단거리용 광트랜시버 시장에만 국한되어 있는 국내 기업이 고가의 중·장거리 광트랜시버 영역으로 시장을

확대하기 위한 기반 구축

○ 저가 전략을 기반으로 한 중국 업체의 추격에 대비하고, 글로벌 선진 업체와의 기술 격차를 줄여 국내 광부품

산업의 기술 경쟁력 확보

중점 추진계획

○ (기술개발)

- 200Gb/s 용량의 80km 전송용 직접수신 고차 변복조 지원 다채널 광송수신기 기술 개발, 고차 변복조 방식

디지털 신호처리(DSP) 기술 개발, 광선로 장애요소 (색분산, 편파모드분산) 보상 기술 개발, 고속 고밀도 회로

설계 기술 개발, 광트랜시버 표준에 따른 제어 및 관리 기술 개발

(단위 : 억원)

구분 특성개발

기간

예산

(연도별)

개발주체

(주관)확보방안 비고

기술

개발

100G용 Coherent/OFDM DSP

개발원천 ’15∼’17

22.6/22.6/

22.6

산·학·연 공동개발

(연구소)국내개발 계속

PAM-4 변조방식 단거리

광트랜시버 기술 개발원천 ’16∼’18 11.5/11.5/11.5

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발 계속

메트로 액세스 네트워크용

200Gb/s급 광트랜시버 기술 개발원천 ’18∼’20 20/20/20

산·학·연 공동개발

(연구소)국내개발 신규

기술

개발

200G/400G급 고차 변복조

coherent DSP 기술 개발원천 ’18∼’22

20/20/20/

20/20

산·학·연 공동개발

(연구소)

국내개발,

국제

공동연구

신규

단거리용 초소형 저전력 400G

광트랜시버 개발응용 ’19∼’22 15/15/15/15

산·학·연 공동개발

(산업체)국내개발 신규

테라급 이더넷 광트랜시버 개발 원천 ’21∼’23 30/30/30산·학·연 공동개발

(연구소)국내개발 신규

투자계획

377376

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

Page 190: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

기술

개발

계획

기초

원천

50Gbps 변조 광원 개발 200/400G 초소형

TOSA 개발1Tbps 광부품 개발

100/400G 코히어런트 광송수신 핵심 부품 개발

1Tbps 광부품 개발

100G OFDM coherent DSP

기술 개발200G/400G급 고차 변복조 DSP 기술 개발

메트로 액세스용(∼80km) 200G 광트랜시버 개발 테라급 이더넷 광트랜시버 개발

기술

개발

계획

응용

네트워크 컴퓨팅 자원/기능

통합 관리유무선 자원/기능 최적 관리 자원/기능/서비스 융합 최적 관리

클라우드 NFV OS 이기종 인프라 통합 OS 인공지능 기반 인프라 OS

가상 미들 박스 및 vCPE 가상 모바일 코어 및 백본 가상 서비스

데이터 센터 전광 스위치 시스템 기술

10Tb/s급 POTN 시스템

기술

수십 Tb/s급 지능형 전달망 시스템

기술

시간 확정형 전달망 시스템 기술

유무선 양자암호통신 통합 시범망 구축 및 안전성 분석

메트로/장거리 전송용

200/400G 광부품 개발

실리콘 포토닉스 기반 100G 광 모듈

개발

단거리(∼2km)용 400G 광트랜시버

개발단거리용 초소형 저전력 400G 광트랜시버 개발

표준화

확보계획

NFV 가상화 표준 인터페이스 표준 기술

데이타 플래인 가속화 표준 기술

고신뢰 지원 네트워크 표준 기술

이동통신 기지국용 모바일 프론트홀/

백홀 광전송 물리계층 표준 기술

차세대 광액세스 네트워크 표준 기술

고 신뢰 시간 확정형 네트워크 표준 기술

정보통신

연구기반구축

확보계획

ITRC 계획

네트워크 서비스

ITRC#1,

네트워크 플랫폼

ITRC#1

양자통신 ITRC#1

네트워크 서비스

ITRC#2,

네트워크 플랫폼

ITRC#2

양자통신 ITRC#2

3. R&D 로드맵

구분 2017 2018 2019 2020 2021 2022

달성

목표

서비스 및

제품

TWDM-PON 시스템

10Tb/s급POTN통합

스위칭시스템

NG-EPON플랫폼

모바일 인프라 데이터 저감

전송장치

유무선 융합 인빌딩 네트워킹

시스템

∼100 Tbps급 지능형 전달망

시스템

고가용도의네트워크 운영체제

미들박스운영체제

유선양자암호 통신시스템

Edge Computing기술

중장거리 유선 양자암호시스템

TCN 전달망시스템

가상 ROADMPAM-4 400G/2km

트랜시버초소형TOSA

400G 메트로/장거리 광부품

200/400G고차변복조 DSP

1Tbps광부품

100G OFDM/DSP

SiliconPhotonics

200G 메트로급광트랜시버

자율 네트워킹 기술

양자암호소형 집적화 부품

공간분할 광통신 기술,

유무선 양자통신

기술

개발

계획

기초

원천

단말 근접 지능형 분산 클라우드 서비스 플랫폼핵심 기술

이종 사물간 관계 관리 및 데이터 상호 운용 기술

지식공간 인식 능동적 서비스 제공 플랫폼핵심 기술

클라우드-네트워크 자원 통합 제어

유무선 네트워크 자원/서비스 통합제어 인공지능 기반 인프라 자율 통합제어

Photonic Frame 기반 패킷 스위칭 가능한 데이터 센터 광 네트워킹

핵심 기술멀티 홉 데이터 센터 전광 스위치 기술

Re-Architectured 서비스 인지 단일 네트워킹 기술

시간 통제 네트워크 (TCN) 기술

공간분할 다중 방식 광전송 기술

공간분할 다중 방식 광전송 시스템 기술

대용량 모바일 신호 전송을 위한 프론트홀 데이터 저감 기술

유무선 광액세스 통합 네트워킹 기술 차세대 광액세스망 가상화 기술연구

유무선 융합 인빌딩 네트워킹 기술

유무선 융합 인빌딩 네트워킹 시스템 기술

유선양자암호통신 송수신부 소형 집적화 부품 기술 개발

유선양자암호통신 소형 집적화 송수신부 부품 기술무선 양자암호 통신시스템 개발

중장거리 유선 양자암호 시스템 요소기술 개발

379378

ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

R&

D 추

진 전

네트워크

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네트워크 시스템

○ 가상화된 스위치/라우터의 구현과 Bare Metal 및 White Box 스위치 구현을 위한 경량의 운영체제 개발,

프로그래머블 스위치 핵심 기술 개발을 통해 현재 전량 외산 스위치 Chip과 외산 운영체제에 의존하는 국내의

스위치/라우터 시장에 기술 경쟁력을 부여

○ (수백기가 기술력에서 테라 네트워크 기술력으로) 초연결·초실감 서비스 증가에 따른 트래픽 폭증에 대응할 수

있도록 액세스망은 100G, 전달망은 수십 테라로 네트워크 인프라의 속도와 용량 기술력을 향상시킴으로써, 국내

중소중견 산업체의 글로벌 기술 및 시장 경쟁력 확보

○ (지능화된 네트워크로) 일반 가입자, 기업 가입자, 무선 백홀/프론트홀 서비스를 함께 제공할 수 있는 대용량의

단일화된 액세스망, 서비스의 특성에 맞게 광, 회선, 패킷, IP, 서비스 플로우까지 인지하여 최적 전달하는 전달망,

SDN/NFV 기반 지능화된 제어/관리 패러다임 적용을 통하여 미래 신서비스의 유연한 창출이 가능한 인프라 기술

확보

○ (서비스 특화[맞춤형] 초연결 융합 네트워크로) 데이터 센터, 산업 융합망, 재난재해망, 원격진료·원격제어 등

서비스 영역별 연결성, 용량, 지연, 신뢰성, 독립성 등 특성을 보장할 수 있도록 고정밀 서비스 품질 제어 기술

확보를 통하여 전통적 네트워크 고도화 및 신규 융합 시장 창출

○ (양자통신 기술은) ICT 산업에 파괴적 혁신기술로서 차세대 ICT 산업 경쟁력 확보를 위한 국가 R&D 및 과학기술

역량 제고를 통해, 국가 미래 신성장 동력 원천 기능을 창출하는 국가 차원의 ICT 전략 기술 확보에 기여

네트워크 부품

○ 새로운 광통신 부품·장비 기술과 소프트웨어 및 관련 제어 기술이 융합된 신기술을 토대로 광 네트워크 산업의

새로운 생태계 및 신규시장을 창출하고, 원천기술 확보를 통한 고부가가치 신제품 개발로 국내 광산업계뿐만

아니라 관련 소프트웨어 분야에도 새로운 성장 동력을 제공함

○ 양자통신 부품의 소형 집적화 및 다양한 고감도 양자센서 개발을 통해 양자통신의 상용 제품 개발을 가속화할 수

있음

가. 기술적 기대효과

네트워크 서비스

○ ICT 서비스 제공자와 사용자에게 새로운 비즈니스 모델을 제공할 수 있으며, 광의 측면에서는 다른 산업(

자율주행차량, AR/VR, 핀테크, IoT 및 의료, 복지, 교육 등의 공공분야)과 정보의 융합을 이끌 수 있는 핵심기술로서

‘4차 산업혁명’을 가속화 시켜 산업경제를 활성화하고 국가 경제력 제고에 필수적인 국가 기반 네트워크 서비스

기술

○ IoT, 광액세스 및 전달망 4G/5G 등 유무선 네트워크 인프라를 가상화하여 서비스 별로 물리적 자원을 독립적으로

할당하거나 트래픽 양에 비례하여 자원을 할당하는 등 서비스 자원 사용에 융통성을 부여하고 이를 기반으로

사용자 또는 서비스 중심의 비즈니스 가치를 보장함

네트워크 플랫폼

○ 가상화 기술에 기반한 네트워크 플랫폼 핵심 기술은 기술 진화와 산업체 수요 방향에 일치되는 기술로서 단기 및

장기적으로 네트워킹과 컴퓨팅 솔루션을 모두 제공 가능함

- 네트워크 운영체제 및 SDN/NFV 기반 네트워크 기술은 다양한 플랫폼과 솔루션들에 대응이 가능함

- 개방형 네트워크 플랫폼 기술은 새로운 서비스를 저비용-고품질로 제공할 수 있으므로 신규 서비스 창출의

진입장벽을 크게 낮추는 효과가 있음

- Open Source 기반으로 네트워크 플랫폼 기술을 조기 확보하여, KOREN 등에 우선 적용하여 검증하고 다양한

3rd Party 응용 소프트웨어 개발 환경을 제공함으로써 국내 소프트웨어 및 네트워킹 서비스 기술 혁신 토대

제공하며, 지속적인 Open Source 기반 네트워킹 기술력 제고를 통해 국내 Open Source 기반 네트워킹 생태계를

조성

○ 핵심 네트워크 플랫폼 기술 확보를 통해 외산 플랫폼 의존성에서 벗어나고 국내 네트워크 장비 산업계에 새로운

활력을 불어 넣을 수 있을 것으로 전망

Ⅷ네트워크

기대효과

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기대효과

네트워크

Page 192: 중장기 기술로드맵 2022 · 2016-12-12 · 중장기 기술로드맵 2022 ict r&d Ⅰ 개념 및 범위 6 Ⅱ 동향 조사 분석 10 Ⅲ 기술 발전 전망 72 Ⅳ 경쟁력

네트워크 부품

○ 광통신 부품 산업은 기술 확보 여부에 따라 신규 기업 창업이 활발하며 대량 생산보다 기술력 기반의 소량 다품종의

시장 형성 특징을 가지고 있어 중소기업의 시장 참여 기회가 상대적으로 크고 고용 창출 효과도 큼

○ 통신용량 증대에 따라 저전력화, 고속화, 소형화 등 시스템의 광부품에 대한 의존도가 갈수록 높아져 독자적 부품

기술 확보를 통해 국내 시스템 업체의 경쟁력 확보에 기여함

○ 양자통신 부품은 양자센서로 활용 가능하여 저전력 MRI 등의 의료 기기 개발, 다양한 정밀측정, 위성이 필요없는

GPS 개발, 고정밀 자원 탐사 등 다양한 분야에서 산업 혁명을 가져 올 수 있는 혁신적인 기술임

나. 사회·경제적 기대효과

네트워크 서비스

○ 가상화 기술에 기반한 네트워크 서비스 기술은 인프라 산업 및 IT 인프라 의존성이 큰 미래 서비스 산업의 혁신을

가속화하는 토대로서, 본 기술 확보를 통해 국내외 교육, 의료, 금융, 국방 등 IT 인프라 전반에 걸친 스마트화가

가능

○ 우리나라 사회 경제 시스템 및 국민생활의 지속적 스마트화를 가능하게 하여 국가 경쟁력 고도화

○ 신규 서비스를 저비용 고품질로 신속하게 제공할 수 있는 혁신적 인프라 구축으로 국민 삶의 질 향상

네트워크 플랫폼

○ 오픈소스 기반 네트워크 플랫폼 환경 구축으로 가격, 서비스 기능, 품질 등 사용자가 원하는 조건의 인프라를

선택할 수 있는 권리를 제공

○ 네트워크 플랫폼의 공유 활용 촉진으로 비용절감 및 물자절약의 효과 기대 관련 ICT 인접산업(SW, 서버-컴퓨팅,

스토리지 등)의 시장 확대

○ SW 중심의 수평적 산업구조로 전환됨으로써 후발업체의 자유로운 진입으로 네트워크 장비산업의 공정경쟁 환경

조성

네트워크 시스템

○ (신산업·신서비스 창출 기반) 속도·용량·지능제어·융합의 네트워크 고도화로 금융, 교통, 의료, 에너지 등 전산업

IT 융합을 위한 신성장 동력의 필수 인프라 및 IoT, 빅데이터, 클라우드, 5G 등 초연결지능시대의 새로운 기술과

서비스를 유연하게 수용할 수 있는 핵심 인프라로서 지능정보사회의 건강한 대동맥 구축

○ (기술 수요국에서 기술 공급국으로, 생태계 강화) 소자·부품부터 시스템, 네트워킹 서비스까지 전분야 균형 잡힌

글로벌 기술력 강화를 통하여, 선단형 글로벌 벤더와 경쟁 가능한 중소·중견 기업의 기술 경쟁력 향상 및 생태계

강화. 이를 통한 기술 수요국에서 공급국으로의 인프라 기술자립국을 실현하고 세계 최고의 IT 기술 공급국 실현

○ (양자통신기술은) 도감청 및 정보 탈취자를 원천적으로 막을 수 있어 超연결(Hyper-Connectivity) 시대에 따른

국가기간망 및 네트워크 인프라 보호로 사회안전망 구축에 기여

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ICT R&D 중장기 기술로드맵 2022

기대효과

네트워크

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