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범식 동방
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1 Technology and Market Trends on Mobile Services in U.S. 홍승표 (S.P. Hong) 정현수 (H.S. Jung) 정보체계연구팀연구원 정보체계연구팀책임연구원, 팀장 최근모바일핸드셋을포함한모바일서비스의보급률이향상되고, 소비자들의다양한요구를충족시키기위한모바일데이터서비스들이우리의생활전반에급격히확산되고있다. 그중에서도 MLS(Mobile Services) 에대한미국정부차원의의무화규정과상업적인목적에서의핸드셋제조업체및이동통신서비스사업자들의관심이고조되고있으며, 향후 MLS 시장규모가급성장할것으로전망되고있다. 이에본고에서는미국의 MLS 관련기술과시장동향을살펴보기로한다. I. 서론 지난 2001년서유럽지역의모바일서비스 (mobile services) 가입자수는약 2억 8,992만명으로보급률이 74.4% 였으며, 2006년에는동지역의모바일서비스보급률이 89.8% 로성장할것으로전망되고있다. 또한서유럽지역의모바일서비스매출액은 2001년약 884억달러에서 2006년에는약 1,271억달러로성장할것으로 Gartner 는전망하고있다. 특히, 동지역의모바일서비스매출액중에서데이터서비스가차지하는비중을살펴보면, 2001년 9.7% 에서 2006년에는 23.7% 로급성할것으로전망되고있다 [1]. 앞서살펴본내용을정리해보면, 전세계모바일서비스보급률이 15.7% 에불과한가운데, 모바일서비스보급률이 74.4% 로가장높은서유럽지역의모바일서비스매출액비중이음성서비스에서데이터서비스중심으로이동하고있으며, 이는미국, 일본, 한국등의이동통신선진국들에시사하는바가크다고할수있다. 실제로미국의일반가입자를대상으로하는모바일데이터서비스애플리케이션을정보서비스 ( 예 : 날씨, 스포츠, 지도, 운수등 ), 메시징서비스, 이메일서비스, 금융서비스, 모바일위치기반서비스 (Mobile Services: MLS), M-commerce, 오락서비스, 게임서비스, 오디오 / 비디오 / 사진전송서비스, 모바일쿠폰서비스등으로구분하여, 2002 년미국의모바일데이터서비스가입자및매출액전망자료를살펴본결과, 정보서비스와메시징서비스의시장규모가가장큰것으로나타났으며, 비록시장규모는작지만향후성장가능성이가장큰분야로 MLS가주목을받고있는것으로나타났다. < 표 1> 은미국의일반가입자대상주요모바일데이터서비스들의시장전망을나타내고있다 [2]. 최근모바일핸드셋을포함한모바일서비스의보급률이향상되고, 소비자들의다양한요구를충족시키기위한모바일데이터서비스들이우리의생활전반에급격히확산되고있다. 그중에서도 MLS에대한정부차원의의무화규정과사업적목적에서의핸드셋제조업체및이동통신서비스사업자들의관 129

2 전자통신동향분석제 17 권제 5 호 2002 년 10 월 < 표 1> 미국의모바일데이터서비스애플리케이션시장전망 ( 단위 : 천명, 천달러 ) 구분 가입자수 매출액 연도 CAGR 2000년 2002년 2005년 ( ) Information services 3,500 20, , % Messaging 1,200 6, , % , % Entertainment 300 2,000 48, % Games 150 2,000 36, % MLS , % Information services 27, ,000 1,080, % Messaging 81, ,000 6,240, % 7,500 22, , % Entertainment 3,600 31, , % Games 1,800 38, , % MLS 42 1, , % < 자료 >: Gartner 자료재구성, Products, Solutions Services Applications - Augmented Contents Maps Services Webraska, wcities.com, SignalSoft Map Suppliers Tele Atlas, AND, NavTech, ESRI Application Development Webraska, CT Motion, T-Mobile online, RegiSoft Geographic Information Systems, Navigation MapQuest.com, Ismap, MapInfo, Maporama ASP, ESP Webraska, wcities.com Portals I-TIM, Mobile Unix (Mobile Unix) MyDOF, Zed, Vizzavi, E-Plus Service, T-Mobile online, emotion, iobox, i-mode, Yahoo! System Integrators Schlumberger- Sema, SignalSoft, Telecommunication Systems Middleware Middleware Vendors : SignalSoft ViaVis, CellPoint, CT Motion, Mobilaris, LocatioNet, Autodesk Spatial DB Oracle Sensing Infrastructure Vendors : SnapTrack, SiRF Technologies, Cambridge Positioning System, CellPoint, TruePosition, Cell-Loc, Airbiquity, Sigma One Communications Mobile Communications Network Infrastructure Nokia, Ericsson, Alcatel, Lucent Technologies, Motorola Handsets Nokia, Samsung, Sony, Motorola Mobile Network Operators Telecom Italia Mobile(TIM), Vodafone, T-Mobile online, AT&T Wireless, Nextel < 자료 >: Gartner, ( 그림 1) MLS 제공을위한기반환경들의유기적인결합구조와주요벤더현황 심이고조되고있다. 이러한 MLS는비즈니스및일반소비자를대상으로모바일핸드셋사용자의위치 와관련된다양한정보를쉽고, 빠르게제공하는서비스일체를의미한다. 130

3 Visibility Biometrics x x Grid computing Key : Time-to Plateau Less than two years Natural-language search Web services x Two to five years Five to 10 years Identify services Beyond 10 years Nanocomputing x Personal fuel cells Technology Trigger E-tag x Peak of Inflated Expectations Peer-to-peer computing PDA phone x Wireless web/ WAP sensing Trough of Disillusionment Maturity Speech recognition in call centers Voice over IP Bluetooth Public key infrastructure E-payments Slope of Enlightenment Wireless LANs / Text-to-speech Speech recognition on desktops Plateau of Productivity VPN < 자료 >: Gartner, ( 그림 2) 2002 년정보통신유망기술의 Hype Cycle 모바일위치기반서비스 (MLS) 를제공하기위해서는관련제품및솔루션그리고이를운용하는서비스등이유기적으로결합된시스템이구축되어야한다. 즉, 네트워크인프라와핸드셋, 네트워크사업자로이루어진이동통신환경을기반으로 MLS 관련핵심기술인위치센싱 (location sensing) 기술, 미들웨어, Maps, GIS, 내비게이션등의컨텐트, 그리고이들을하나의제품혹은서비스로승화시키는애플리케이션개발등이서로유기적으로결합되어야한다. ( 그림 1) 은이러한모바일위치기반서비스제공을위한기반환경들의유기적인결합구조와주요벤더현황을나타내고있다 [3]. 이에본고에서는모바일데이터서비스중에서향후시장규모가급성장할것으로전망되고있는미국의 MLS 관련기술과서비스시장의구조, 그리고향후시장규모에대한전망을살펴보기로한다. II. MLS 관련기술현황 Gartner 는매년향후 5~10 년동안 IT 분야에큰 영향을미칠것으로예상되는유망기술을선정하고있는데, 2005년에는서유럽인구의 20% 가, 2010 년에는 79% 가 MLS를이용할것이며, 2010년서유럽지역의기업중 90% 가 MLS를이용할것으로매우낙관적인전망을하고있다. 이러한 MLS를제공하기위한핵심기술이바로모바일핸드셋이나모바일네트워크를기반으로이동전화사용자의정확한위치를측정하기위한 위치센싱 기술이다. Gartner 는또한위치센싱기술이향후 2~5년이내에안정적인성장기 (plateau of productivity) 에돌입할것으로전망하고있다 (( 그림 2) 참조 ). 물론정확한위치센싱기술을이용하기위해서는모바일네트워크인프라와모바일핸드셋의업그레이가필요하므로비용의문제가따른다 [4],[5]. 위치센싱기술은크게핸드셋기반 (handsetbased) 솔루션과네트워크기반 (network-based) 솔루션이있으며, 이들기술을결합한하이브리드 (hybrid) 솔루션이있다. 핸드셋기반솔루션의경우사용자의핸드셋을통해위치정보를획득하기때문에핸드셋의하드웨어적혹은소프트웨어적인업그 131

4 전자통신동향분석제 17 권제 5 호 2002 년 10 월 레이드 ( 혹은변형 ) 가요구되는반면, 네트워크기반솔루션의경우사용자의위치정보를주변기지국의수치계산으로획득하기때문에핸드셋자체에대한별도의업그레이드가요구되지않는다. 주요위치센싱기술에대하여간단히살펴보면다음과같다 [6],[7]. 1. 주요위치센싱기술현황가. Cell-ID Cell-ID 기술은별도의핸드셋및네트워크의변경이필요없는가장단순한네트워크기반의위치센싱기술로서, 이용자가속한기지국의서비스셀 (cell) ID를통해이용자의위치를 3초이내에파악할수있는장점이있다. 그러나셀반경의크기에따라위치정보의정확도가큰편차를보이는단점있다, 즉, 기지국의간격이촘촘한도심의경우 100~1,000m의정확도를나타낼수있지만, 시골과같은외곽지역의경우셀반경이수십 km에이르는것도있어서위치정보의정확도를보장할수없다 (( 그림 3) 참조 ). Arrival), TDOA(Time Difference Of Arrival) 등이있다. 이들위치센싱기술을활용하기위해서는기존모바일네트워크의변형이요구된다 (( 그림 4) 참조 ). AOA는핸드셋의신호를수신한 3개의기지국의신호수신각도의차이를이용하여위치정보를제공하는기술로, 군사용아날로그셀룰러시스템에서사용되는방식이다. AOA는이론상 50~150m의정확도를보장하지만, 실제로 150~200m의정확도를보장하는것으로알려져있다. TOA는핸드셋의신호를수신한한개의서비스셀기지국과 2개의주변기지국들사이의신호도달시간의차이를이용하여위치정보를제공하는기술로, 10초이상의시간이소요되며기지국의네트워크가동기화되어야한다. 따라서 GSM 핸드셋은지원하지않으며, 위치정보의정확도는 AOA와비슷한것으로알려져있다. TDOA는 AOA와같이기지국기반의네트워크기반기술을활용하고있으며, TOA와같이 LMU ( Management Units) 을이용하여한개의서비스셀기지국과 2개의주변기지국사이의핸드셋신호의도달시간의차이를이용하여위치정보를 Serving cell LMU( Measurement Unit) Base Station (serving cell) Base Station (neighbour cell) ~10km 30km ( 그림 3) Cell-ID 시스템아키텍처나. AOA과 TOA 및 TDOA 위치정보의정확도증가를위해핸드셋의신호를서비스셀기지국뿐만아니라주위의기지국에서도수신하는것을이용한네트워크기반위치센싱기술로 AOA(Angle Of Arrival), TOA(Time Of LMU LMU measurement time of arrival of signal LMU Base Station (neighbour cell) ( 장점 ) No handset software required ( 단점 ) Accuracy 150~200m, Network costs high ( 그림 4) TOA, AOA, 및 TODA 시스템아키텍처 132

5 제공하는기술이다. 위치정보의정확도는일반적으로 50~200m를보장하는것으로알려져있다. 다. A-GPS 핸드셋기반의위치센싱기술인 A-GPS(Assisted-Global Positioning System) 는날씨와상관없이인공위성에서보내는위치정보를휴대폰에내장된칩이읽어기지국에알려주는방법으로, 핸드셋만새로구입하고기존의모바일네트워크를그대로활용하는장점이있어서 CDMA 이동통신사업자들이주로채택하고있는기술이다. A-GPS 는위치정보의정확도가이론상으로는 3~25m이지만실제로 50m 정도의정확도를보장하는것으로알려져있다 (( 그림 5) 참조 ). 라. E-OTD 네트워크와핸드셋기반의위치센싱기술을혼합한하이브리드위치센싱기술인 E-OTD(Enhanced-Observed Time Difference) 는핸드셋의신호가 3개의기지국에도착한시간의차이를이용하여위치정보를제공하는기술로, 별도의네트워크업그레이드없이 GPS를지원하는핸드셋을필요로하고있다. E-OTD 는도심이든시골이든상관없이 5초이내에이용자의위치정보를이론상으로는 10~30m, 실제로는 50~200m의정확도로제공할수있는것으로알려져있다 (( 그림 6) 참조 ). 이밖에위치센싱기술로블루투스 (bluetooth) 가있는데, 엄밀하게말하면블루투스는위치센싱기술이아니다. 그러나보조기술을이용하면건물내부나도심에서매우정확한위치정보를제공할수있다. 따라서핫스팟 (hot spot) 에서 MLS를제 Reference fixed GPS receiver in network measures satellite emission times Neighbour Cell Site GPS-LMU Handset measures GPS time differences of arrival relative to GSM frame numbers Assistance Data ( 장점 ) High Accuracy 3m~50m ( 단점 ) Medium Cost(Handset +Server, Signal Boost for In-Building) Serving Cell Site Neighbour Cell Site ( 그림 5) A-GPS 시스템아키텍처 ( 그림 6) E-OTD 시스템아키텍처 < 표 2> 위치센싱기술별주요벤더및서비스사업자현황 기반기술세부기술주요솔루션벤더서비스사업자 Handset-based solutions Network-based solutions A-GPS QUALCOMM/Snap Track, SiRF, eride, Airbiquity Cell-ID NA NA TDOA AOA TurePosition, SgmmaOne, Cell-Loc, Allen Telecom Cingular, Verizon Wireless, Sprint PCS, Nextel Verizon Wireless, Nextel, TeleCorp, AT&T Wireless RF fingerprinting U.S. Wireless Verizon Wireless Hybrid solutions E-OTD Cambridge Positioning Systems(CPS) VoiceStream 133

6 전자통신동향분석제 17 권제 5 호 2002 년 10 월 공하기에가장적합한기술로평가받고있다. < 표 2> 는위치센싱기술들에대한주요솔루션벤더와서비스사업자현황을나타내고있다. 2. 주요위치센싱기술별위치정보의정확도앞절에서는 MLS 제공을위한핵심기술의하나인위치센싱기술에대해살펴보았다. 이러한위치센싱기술이활용될수있는응용서비스는다음과같다. - 텔레메틱스 (telematics) 서비스 : 자동차의실시간위치정보, 보안, 엔터테인먼트, 도난차량의추적, 무선인터넷을이용한고장차량의수리서비스 - 긴급 (emergency) 서비스 : 긴급구조를요청한재난자의핸드셋번호를자동적으로파악하거나, 핸드셋을이용한재난자의정확한위치정보를파악할수있는서비스 - 정보 (information) 서비스 : 날씨나교통정보, 스 포츠경기의결과등과같이각종이벤트의정보를제공하는서비스 - 추적 (tracking & tracing) 서비스 : 어린이나노약자와같이보호를요하는사람의위치를확인및추적하는서비스 - 빌링 (billing) 서비스 : 핸드셋을이용해미술관혹은운동경기장의입장권구매, 백화점의물건구입과같이특정지역에존재하는이용자의서비스이용대금을결제하는서비스이들서비스에서요구되는위치정보의정확도는각각의용도에따라다른데, 텔레메틱스서비스에서는 A-GPS나 E-OTD 기술수준이요구되고있으며, 긴급서비스에서는재난자의상황에따라 Cell-ID 나 A-GPS, E-OTD 기술수준이요구되고있으며, 정보서비스를위해서는 Cell-ID 기술수준이요구되고있다. ( 그림 7) 은주요위치센싱기술들이제공하는지역별 ( 건물내부, 도심, 준도심, 시골등 ) 위치정보의정확도와이들기술을응용한서비스들이 Rural A D E * Weather Suburban B Urban C Indoor ,000 10,000 20,000 meters Better Accuracy, Higher Costs Bluetooth A-GPS E-OTD E-Cell Global ID A : Telematics B : Emergency(find caller) C : Billing, Tracking and Tracing D : Information, Communication, Games E : Emergency(call routing) < 자료 >: Gartner, ( 그림 7) 주요위치센싱기술이제공하는위치정보의정확도와응용서비스 134

7 요구하는위치정보의정확도를나타내고있다 [8]. III. 미국의 MLS 시장동향 1. 주요국가별 MLS 추진현황주요국가별 MLS 추진현황을살펴보면, 미국과같이추진주체가통신규제기구인경우도있지만, 대부분은상업적인목적으로서비스사업자가 MLS 서비스를개시하고있거나추진중에있다. 미국은이미 1996년에연방통신위원회 (FCC) 가 Verizon Wireless, Sprint PCS, AT&T Wireless 등과같은이동통신사업자들에게긴급구난시스템인 911 콜센터에구조요청을한재난자의정확한위치파악을위한프레임워크 ( 일명 Enhanced 911, e911) 구축을명령하였다. 그리고 e911을실현하기위해이동통신사업자는자사의기지국과 3,300 개의 911 PSAP(Public Safety Answering Points) 사이에네트워크가구축되어야하며, 구조요청자의전화번호를자동으로확인하는 1단계 (e911 phase I) 규칙과구조요청전화가걸려온후 30초이내에 50~100미터의정확도로재난자의위치를파악할수있는 2단계 (e911 phase II) 규칙을 2005년 12 월 31일까지이행하도록하였다. 현재미국은일부단계별로 e911 관련서비스가제공되고있다. 유럽의경우 EU(European Union) 에서비상전화 112 에대해발신자의위치정보제공을의무화하는 e112 ( 미국의 e911에해당됨 ) 에관한논의가시작되었지만, 미국과같이통신규제기구의명령 (mandate) 으로이어지지못하고이동통신사업자들이순수하게상업적인목적으로 MLS를제공하고있다. 그러나 2005년에는 20미터의정확도를제공하는모바일핸드셋의출시와함께 e112 관련서비스가개시될것으로전망되고있다. 아시아 / 태평양지역에서는일본의이동통신사업자인 KDDI가 100만명이상의 MLS 가입자를확보하여상업적으로성공을거두고있는것으로평가받고있으며, 우리나라에서는 KTF와 SK 텔레콤이지난 6월과 7월에 QUALCOMM의 snap track 솔루 션을기반으로 MLS 상용서비스를시작한이래, LG 텔레콤이 10월에상용서비스를개시할예정으로있어, 국내 MLS 시장이본격적으로형성되기시작할것으로전망되고있다. 2. MLS 시장동향가. MLS 관련시장의구조 MLS 관련시장의구조는이미서론의 ( 그림 1) 에서대략적으로살펴보았다. 이를다시한번정리하면, MLS가하나의모바일데이터서비스애플리케이션으로서기업과일반소비자를대상으로서비스를개시하기위해서는가장밑단에이동통신환경 ( 네트워크 + 핸드셋 + 이동통신서비스사업자 ) 이구축되어있어야한다. 그위에 MLS를제공하기위한핵심기술인위치센싱기술, 미들웨어플랫폼, 그리고위치정보와관련된다양한컨텐트 (Map, GIS, 내비게이션등 ) 와 DB 등이하나로결합되어애플리케이션으로개발되면 MLS 서비스제공이가능하게된다. 물론이러한애플리케이션을이용하여서비스를제공하기위한사업자는다시밑단의이동통신환경과유기적인결합이이루어져야한다. ( 그림 8) 에서는 MLS 기술과시장의구조를함께살펴볼수있는데, 그림상단의블록화살표는 MLS Technolgy Chain 을의미하고, 그하단의각블록에는해당기술이나서비스의세부내역을의미하고있다. MLS을통해서제공가능한상용서비스들의내역과이를이행하기위한인프라와컨텐트의구성이 MLS 시장구조에서가장핵심이되는서비스패키지 (service packages) 부문이다 [9]. 나. 미국의 MLS 서비스시장전망미국의이동통신서비스사업자들은 FCC의 e911 서비스의무화 이행시한인 2005년 12월 31일에맞추어단계적으로추진되는 MLS 관련위치정보기술의정확도개선과서비스모델의다양화를통해 MLS 시장이서서히확대될것으로전망하고있다. 135

( 그림 8) MLS 기술및시장의구조 < 표 3> 미국의 MLS 서비스가입자수및매출액전망 ( 단위 : 백만명, 백만달러 ) 구분 연도 2002 년 2003 년 2004 년 2005 년 2006 년 이동통신서비스가입자수 76.2 94.7 113.6 127.6 132.4 MLS 서비스가입자수 MLS 서비스매출액 < 자료 >: IDC 자료재구성, 2002. 6.

8 전자통신동향분석제 17 권제 5 호 2002 년 10 월 Device location gateway Service packages Infrastructure Services Content Network distribution Devices Customer profile Bluetooth RFID TDOA A-GPS E-OTD gateway devices software Device manager Geocoding Proximity and routing Map rendering Traffic reports Personal security Mobile directories Near me? Corporate intranet Portals Direct telco response Phased array antenna Cell-ID Customer profile manager Billing/ Payments Directions Logistics/Routing 현풍할매 Hybrid systems Asset tracking Many others Remote data access/merge Permitting Content X, Y data Street network Customer profiles Points of interest Corporate data < 자료 >: IDC, ( 그림 8) MLS 기술및시장의구조 < 표 3> 미국의 MLS 서비스가입자수및매출액전망 ( 단위 : 백만명, 백만달러 ) 구분 연도 2002 년 2003 년 2004 년 2005 년 2006 년 이동통신서비스가입자수 MLS 서비스가입자수 MLS 서비스매출액 < 자료 >: IDC 자료재구성, High Accuracy Cell-ID 합계 High Accuracy , Cell-ID 합계 , , ,714.4 IDC의자료에따르면, 2002년현재미국의일반이동통신서비스가입자수 7,620만명중의 0.6% 에해당하는 42만명이 MLS 서비스를받고있으며, 이들역시가장기초적인위치정보를제공하는 Cell- ID 위치센싱기술을사용하고있다. 그러나 FCC의 e911 이행시한이지난 2006년에는전체이동통신 서비스가입자의 39.6% 에해당하는 5,249만명이 MLS 상용서비스에가입을할것으로전망되고있다. 또한이들 MLS 서비스가입자의 70.2% 에해당하는 3,687만명이높은정확도 (high accuracy) 의위치정보를제공하는서비스에가입할것으로전망되고있다. MLS 서비스매출액규모도 2002년에는 136

9 820만달러에불과하지만 2006년에는약 27억달러에달할것으로전망되고있다. < 표 3> 은미국의 MLS 서비스가입자수및매출액전망을나타내고있다 [6]. IV. 결론 이상으로최근유망기술로주목을받고있는 MLS 관련기술과미국의 MLS 서비스시장동향에대하여간단히살펴보았다. 마지막으로 MLS 관련몇가지현황과전망을정리해보면다음과같다. 첫째, 미래에는 MLS가우리생활의일부로당연하게느껴질것이다. 따라서모든이동통신단말기에높은정확도의위치정보를제공할수있는위치센싱솔루션이내장되어있으며, 이를이용한새로운비즈니스나애플리케이션서비스가가능해질것이다. 둘째, MLS 관련시장이지속적으로발전하여현재의 MLS 시장구조보다복잡해지고다양해질것이며, 점차이동통신서비스사업자중심의비즈니스모델이개발될것이다. 즉, 소비자의정확한위치정보를활용하여주변의식당이나상점의할인쿠폰을핸드셋을통해보내고, 이용대금도핸드셋으로결제하는등이동통신서비스사업자들의소비자지배력이더욱강해질것으로전망된다. 셋째, MLS 서비스를도입함에있어서개인의사생활을침해할수있다는우려가대두되고있다. 따 라서규제당국이개인의프라이버시보호를위한법률적근거를먼저마련해야할것이다. 넷째, 다양한 MLS 서비스를제공하기위해서는표준화단체나기구들이 MLS와관련된표준화작업의신속한진행을통해핸드셋혹은네트워크인프라와컨텐트간의상호운용성 (interoperability) 을확보해야할것이다. 참고문헌 [1] Sarah Randall, Mobile Services: Western Europe, , Gartner, [2] Michael King, Trends and Developments in Wireless Data Applications, Gartner, [3] M. Basso, Don t Get Lost in the Mobile Service Ecosystem, Gartner, [4] Phillip Redman, A Brave Mobile World: Emerging Technologies for Mobility, Gartner, [5] J. Fenn, 2002 Emerging Technologies Hype Cycle: Trough to Plateau, Gartner, [6] Dana Thorat, A Ready and Willing Market: U.S. Consumer -Based Services Forecast and Analysis, , IDC, [7] Karen Walsh, Based Services: Worldwide Market Analysis & Strategic Outlook, , ARC Group, [8] M. Basso, When to Seek High Accuracy Mobile Services, Gartner, [9] David Sonnen, The Structure of the Mobile Services Market, IDC,

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