“애플 찾기 정확도 향상 가능성” 블루투스 6.0 코어 사양 공개

블루투스 표준 개발 및 라이선스 부여를 관리하는 블루투스SIG(Bluetooth Special Interest Group)가 9월 3일 블루투스 6.0 코어 사양을 발표했다. 이 블루투스 6.0으로 애플 기기 추적 기능인 찾기 정확도가 크게 향상될 것으로 알려졌다.

블루투스 6.0 사양서에서는 공개된 새로운 기능을 살펴보면 먼저 블루투스 채널 사운딩(Bluetooth Channel Sounding). 블루투스 채널 사운딩은 PBR(Phase-Based Ranging)과 RTT(Round-Trip Timing)이라는 2가지 측정 방식을 결합해 더 안전하고 고정밀한 거리 측정을 가능하게 하는 기술.

PBR은 서로 다른 주파수 신호를 송수신하고 그 위상차를 측정해 거리를 고정밀로 계산하지만 150m라는 일정 거리에서 정확도가 떨어진다고 한다. 반면 RTT는 패킷 왕복 시간에서 처리 시간을 고려해 실제로 신호를 송수신하는 데 걸린 시간을 계산할 수 있어 PBR 모호성을 해결할 수 있다. 또 블루투스 채널 사운딩에서는 새로운 채널 선택 알고리즘이 도입되어 보안 향상도 도모되고 있다.

다음은 디시전-베이스드 애드버타이징 필터링(Decision-Based Advertising Filtering). BLE 지원 기기가 자신의 존재나 제공하는 서비스를 주변 기기에 알리는 걸 광고(advertising)라고 하며 전력 효율이 높고 단거리 무선 통신에 적합해 IoT 기기, 웨어러블, 스마트홈 애플리케이션 등 다양한 용도로 활용되고 있다.

디시전-베이스드 애드버타이징 필터링은 블루투스 5.0에서 도입된 확장 광고 프로토콜 데이터 유닛(PDU)에 ADV_DECISION_IND라는 새로운 유형 PDU를 도입해 애플리케이션이 컨트롤러 수신 패킷 필터링을 더 세밀하게 제어할 수 있도록 한다.

다음은 모니터링 애드버타이저(Monitoring Advertisers). 기존 BLE에서는 광고 패킷을 필터링해 호스트로의 과도한 알림을 방지했다. 하지만 이 방법으로는 모니터링 대상 기기가 범위 내에 계속 존재하는지 파악하기 어려운 문제가 있었다.

모니터링 애드버타이저는 지정된 광고자 기기의 존재를 추적하고 그 기기가 범위를 벗어났을 때나 다시 범위 내로 돌아왔을 때만 호스트에 알리는 기능이다. 이를 통해 호스트는 항상 광고 알림을 받을 필요가 없어져 전력 효율이 향상되고 배터리 수명이 연장된다. 또 기기 연결 관리가 더 효율적으로 되어 사용자 경험도 향상된다.

마지막으로 ISOAL 인핸스먼트(Isochronous Adaptation Layer Enhancement(ISOAL) Enhancement). ISOAL은 상위 레이어인 호스트 측에서 받는 서비스 데이터 유닛(SDU)을 링크 레이어인 컨트롤러 측에서 처리할 수 있는 PDU로 변환하는 역할을 담당한다. ISOAL 인핸스먼트에는 ‘Unsegmented Framed mode’라는 새로운 동작 모드가 추가되어 프로세스 지연 감소, 신뢰성 향상이 도모되고 있다.

그 중에서도 저지연이 중요한 오디오 관련에서는 이 ISOAL 인핸스먼트로 음성 지연을 최소화하면서 높은 음질을 유지할 수 있게 된다고 한다.

다음은 LL 익스텐디드 피처 셋(LL Extended Feature Set). 기존 블루투스에서는 기기 기능을 64비트로 설명했지만 블루투스 기능이 늘어남에 따라 64비트로는 부족해졌다. 따라서 LL 익스텐디드 피처 셋 도입으로 기능 표현이 1984비트까지 확장됐다. 이 기능은 향후 블루투스가 진화해 기능이 더 늘어나도 대응할 수 있는 기반이 된다.

프레임 스페이스 업데이트(Frame Space Update). 프레임 스페이스 업데이트는 블루투스 기기 간 통신 타이밍을 더 유연하게 조정할 수 있게 하는 기능이다. 기존 블루투스에서는 기기 간에 연속해서 패킷을 송수신할 때의 간격이 150마이크로초로 고정되어 있었지만 프레임 스페이스 업데이트로 이 간격을 변경할 수 있게 됐다.

패킷 송수신 간격이 짧아지면 더 많은 데이터를 더 짧은 시간에 송수신할 수 있게 된다. 또 필요에 따라 간격을 조정해 전력 소비 최적화를 도모할 수 있다. 더불어 성능이 다른 기기에 대해 최적의 설정을 할 수도 있게 된다.

블루투스 SIG는 이 새로운 기능 중 블루투스 채널 사운딩에 대해 애플 찾기 솔루션이 크게 개선된다고 명시하고 있다.

애플 찾기 네트워크는 블루투스 기술을 기반으로 한다. 기존 블루투스에서는 신호 출발 각도(AoA)와 도착 각도(AoD)로 방향을 감지했지만 블루투스 6.0에서는 블루투스 채널 사운딩 고정밀 거리 측정 능력으로 여러 기준점으로부터의 거리에 의한 삼각측량으로 위치와 방향을 특정할 수 있게 된다. 이로 인해 기존보다 높은 정확도로 위치 정보를 특정할 수 있게 되는 것이다.

애플 기기는 전용 칩에 의한 초광대역(UWB) 통신을 이용해 찾기 네트워크 정확도를 높게 유지하고 있다. 이 기술에 블루투스 채널 사운딩을 결합해 더 높은 정확도로 기기 위치를 특정할 수 있는 가능성이 있다. 또 UWB 칩을 탑재하지 않은 기기에서도 찾기 네트워크와 같은 높은 정확도로 기기의 위치를 특정할 수 있게 될 것으로도 기대되고 있다.

현재 애플이 블루투스 6.0을 언제 채용할지는 불명확하지만 보도에선 블루투스 6.0을 채용한 첫 애플 기기가 등장하는 건 빨라도 2025년 이후일 것이라고 예측했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.