UWB(Ultra Wideband, 초광대역) 기술은 수 GHz 대역(3.1~10.6GHz)에 걸쳐 매우 넓은 주파수 스펙트럼을 활용하는 고속·저전력 무선 통신 기술입니다. 일반적으로 수 ns(나노초) 단위의 초단파 펄스를 사용해 정확한 시간 및 거리 측정이 가능하며, 전세계적으로 IEEE 802.15.4z 표준에 기반해 발전하고 있습니다.
기존 BLE, Wi-Fi 기반 위치 인식 기술과 달리 센티미터 수준(10~30cm)의 고정밀 위치 측위가 가능하여 스마트팩토리, 스마트 물류, 스마트빌딩, 전시관, 스마트 의료 공간 등에서 실시간 RTLS(Real-Time Locating System) 솔루션의 핵심 기술로 주목받고 있습니다.
또한 5G/6G, IoT 디바이스, 엣지 컴퓨팅과의 결합을 통해 스마트 시티 구축, 인더스트리 4.0 구현을 위한 필수 기술로 빠르게 확산되고 있습니다.
기술 원리 및 구조
UWB 위치 측위 기술의 핵심 원리는 초광대역 펄스 신호의 전파 도달 시간(Time of Flight, ToF) 또는 수신 시간 차이(Time Difference of Arrival, TDoA) 기반의 고정밀 거리 측정에 있습니다.
이는 GPS와 유사한 방식으로, 절대적인 거리 값을 계산하고 삼변측량(Trilateration) 알고리즘을 통해 2D/3D 공간 좌표를 산출합니다. 복잡한 실내 환경에서도 높은 정확도와 안정성을 확보합니다.
GrowSpace 제품군에서는
- TDoA 기반 다중 동기화 위치 측위 (고정형 인프라 구축에 최적화, 실시간 대규모 트래킹에 적합)
- TWR(Two-Way Ranging) 기반 P2P 측위 (유연한 구성 및 모바일 디바이스 연동 가능, 인프라 경량화 가능)
- 하이브리드 BLE+UWB 융합형 측위 지원 (BLE와 UWB 장점을 통합한 혼합형 RTLS 구축 가능)
이를 통해 실내외 복합 환경, 고속 이동체 추적, 복잡한 제조 및 물류 현장에서도 높은 정확도와 신뢰성을 제공합니다.
주요 특징 및 장점
- 고정밀 위치 측위 → 10~30cm 이내 정확도 보장 (최적 환경에서는 5~10cm 이하도 구현 가능)
- 전파 간섭 강인성 → UWB 특유의 짧은 펄스와 넓은 주파수 대역폭으로 Wi-Fi, BLE, Zigbee 등 기존 무선 인프라와 간섭 최소화
- 대규모 사용자/디바이스 동시 추적 → 수백 개 디바이스 동시 트래킹 가능 (대형 공장 및 전시관에서 상용화 사례 다수 확보)
- 초저지연 실시간 데이터 제공 → 위치 업데이트 주기 **10~100ms** (5ms 단위까지 설정 가능, 초고속 공정/로봇 적용 가능)
- 높은 확장성과 커스터마이징 → 산업 맞춤형 RTLS 설계 가능 (스마트팩토리, 물류, 의료, 스마트 빌딩, 스마트 시티 등 적용 사례 다양)
- 모바일 연동 지원 (Space Mobile 제품군) → UWB 지원 스마트폰 앱 연계로 태그 없는 모바일 측위 서비스 구현 가능
실제 적용 사례
1. 스마트팩토리
- 자산 및 장비 실시간 위치 추적 (생산 공정 최적화 및 자산 분실 방지)
- 작업자 안전 관리 (지오펜스 기반 위험 지역 알림 및 실시간 사고 예방)
- AGV/로봇 위치 정밀 보정 및 경로 최적화 (생산 효율 극대화)
2. 물류창고
- 자동 재고 위치 인식 및 재고 관리 자동화 (수작업 최소화)
- 포크리프트·운반장비 동선 최적화 및 안전관리 (물류 흐름 가속화 및 안전 확보)
- 실시간 물류 흐름 가시화 (물류 KPI 분석 강화)
3. 전시관 / 박물관
- 실내 내비게이션 / 경로 안내 서비스 (UWB 기반 초정밀 위치 안내)
- 관람객 이동 패턴 분석 및 공간 운영 최적화 (데이터 기반 마케팅 활용)
- 전시 콘텐츠와 위치 기반 인터랙션 구현 (AR 콘텐츠 및 인터랙션 서비스 지원)
4. 의료·헬스케어
- 의료장비·약품 실시간 위치 관리 (효율적 자산 관리)
- 환자 위치 모니터링 및 응급 상황 대응 최적화 (환자 안전성 제고)
- 스마트병동 자동화 운영 지원 (의료 서비스 품질 향상)
기술 도입 효과
- 업무 생산성 20~40% 향상 (작업 시간 단축, 공정 자동화 지원)
- 사고 위험 30~50% 감소 (실시간 안전 관리 및 위험 예측)
- 운영 비용 절감 (인력 운영 효율화, 자산 활용 최적화)
- 데이터 기반 의사결정 강화 (실시간 위치 및 상태 데이터 수집 및 분석)
GrowSpace 제품 연계
GrowSpace UWB 솔루션은 다음과 같은 구성요소로 산업별 최적의 RTLS 시스템을 제공합니다:
- GrowSpace Anchor-Q1 (고정형 인프라용 고성능 앵커, 고속 데이터 처리 지원)
- GrowSpace Anchor-N1 (모바일/유연 인프라용 경량 앵커, 설치 용이성 우수)
- GrowSpace Wearable Tag, Asset Tag (작업자·자산용 고정밀 태그 디바이스, 방수·내충격 설계)
- GrowSpace RTLS 관제 소프트웨어 (실시간 위치 관제, 데이터 시각화, 경고 시스템 포함, **SDK/API 제공으로 다양한 외부 시스템과 연동** 지원)
최신 트렌드 및 전망
현재 UWB 기술은 다음과 같은 영역으로 빠르게 확장되고 있습니다:
- IoT/스마트 시티 인프라 구축 (초정밀 위치 기반 서비스 확대)
- 디지털 트윈 기반 실시간 공간 모니터링 (산업 설비, 스마트 시티 운영 효율화)
- 스마트 팩토리 고도화 (AI·로보틱스와 결합한 고속 자동화 구현)
- 스마트 물류 자동화 (RTLS 기반 무인 물류 센터 구축)
- BLE+UWB 융합형 하이브리드 RTLS (경제성과 정확도 동시 확보)
- AR 기반 위치 서비스(AR RTLS) (AR 글래스·스마트폰 기반 사용자 경험 혁신)
- 스마트폰 기반 모바일 측위 서비스 (UWB 칩 탑재 스마트폰과 직접 연동 서비스 확대)
GrowSpace는 산업별 특화된 UWB 솔루션 및 서비스를 지속적으로 개발하고 있으며, 스마트 공간 구현의 선도적 파트너로서 다양한 기업과 함께 성장하고 있습니다.
차세대 초정밀 RTLS 기술이 궁금하다면 지금 바로 GrowSpace UWB 솔루션을 경험해보세요.