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노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor)는 자사의 nRF9151 모듈이 차세대 스마트 미터링 솔루션에 채택됐다고 밝혔다. 남아프리카 공화국의 설계 및 제조 전문 기업인 SET(Sustainable Energy Technologies)는 노르딕의 초저전력 셀룰러 IoT 및 DECT NR+(이하 NR+) 솔루션인 nRF9151 모듈에 와이어패스(Wirepas)의 RF 메시 네트워크 펌웨어를 탑재해 NR+ 기반 스마트 미터링 솔루션을 출시했다. 이 솔루션은 nRF9151 모듈을 기반으로 업계 최고 수준의 배터리 수명과 에너지 효율성 및 신뢰성을 모두 달성했다.

현재 아프리카에서는 전력선 통신(PLC: Power Line Carrier) 및 셀룰러, 두 기술이 미터링 솔루션을 주도하고 있다. PLC 솔루션은 선불 계량기와 물리적인 전력선을 통해 통신을 수행해 해당 데이터를 데이터 집선 장치로 전송한 다음, 집선 장치에서 다시 클라우드로 데이터를 전달한다. 셀룰러 솔루션의 경우, 각 선불 계량기에 셀룰러 모뎀이 장착돼 있어 셀룰러 기지국과 통신이 가능하며, 데이터는 기지국에서 다시 에너지 회사의 소프트웨어 플랫폼으로 백홀링된다. 두 기술 모두 검증된 기술이지만, 셀룰러 기반 계량기 솔루션은 전력 사업자들이 관리하기 어려운 SIM 카드가 필요하고, 통신 장애 지역에서는 서비스가 불안정할 수 있다. 반면, PLC 솔루션은 정전 사태가 자주 발생하는 아프리카에서는 안정적인 동작을 보장하기 어렵고, 전력망에 추가되고 있는 재생 에너지원도 PLC 통신에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.

노르딕의 nRF9151 모듈에 와이어패스의 NR+ 펌웨어를 구현하면, PLC 및 셀룰러 계량기의 모든 문제점들을 해결하는 동시에, 거의 실시간으로 에너지 데이터를 지속적으로 수집하고, 원격 미터링 모니터링을 위한 양방향 네트워크 통신을 실현할 수 있다. 노르딕의 nRF9151 모듈 기반 SET 솔루션이 통합된 네트워크 인터페이스 카드(NIC: Network Interface Card)를 탑재한 각 스마트 계량기들은 데이터가 게이트웨이에 도달할 때까지 서로 무선으로 데이터를 전송할 수 있다. 이러한 데이터는 게이트웨이에서 셀룰러 연결을 통해 전력 사업자의 클라우드 플랫폼으로 백홀링된다.

SET의 조셉 와미차(Joseph Wamicha) CEO는 “특히 아프리카에서는 셀룰러 네트워크 커버리지가 열악하기 때문에 많은 지역이 서비스에 어려움을 겪고 있다. NR+를 이용하면 스마트 계량기의 무선 네트워크 커버리지를 확장하고 강화할 수 있다. 도시 환경에서는 각 스마트 계량기가 50개 이상의 인접 계량기와 연결될 수 있으며, 단일 셀룰러 가입으로 1000개에 달하는 스마트 계량기들이 공유될 수 있다”고 설명했다.

노르딕의 nRF9151은 DECT NR+ 및 셀룰러 IoT 애플리케이션에 최적화된 설계로 구현된 저전력 모듈이다. 이 모듈은 와이어패스의 NR+ 스택을 지원해 신뢰성과 보안, 긴 도달범위 및 확장성을 필요로 하는 대규모 메시 네트워크 애플리케이션을 구현할 수 있다. nRF9151은 뛰어난 전송 출력 파워를 갖추고 있어 신호가 약한 지역에서도 긴 도달범위의 통신을 보장하며, 탁월한 수신 감도를 통해 멀리 떨어져 있는 스마트 계량기나 네트워크 노드의 약한 신호도 감지할 수 있다. 이 모듈은 1MB의 비휘발성 메모리(NVM: Non-Volatile Memory)와 256KB의 RAM을 탑재하고 있어 복잡한 미터링 애플리케이션을 지원할 수 있으며, 12mm x 11mm의 컴팩트한 풋프린트로 스마트 계량기 내부의 NIC에 통합하는데 매우 적합하다.