메타버스 시대의 사물 인터넷(IoT) (초연결 메타버스, 사물 인터넷이 펼치는 무궁무진한 미래 세상 | 개정판)

메타버스 시대의 사물 인터넷(IoT) (초연결 메타버스, 사물 인터넷이 펼치는 무궁무진한 미래 세상 | 개정판)

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Description
이 책의 특징

첫째, 4차 산업 혁명의 진행 상황을 폭넓게 파악하여 반영하였다. 초기에 사물 인터넷은 4차 산업 혁명을 견인하는 다이버전스 역할을 했지만, 이제는 각 산업의 기반 기술이자 핵심기술로 자리 잡았다. 인공 지능, 빅 데이터, 클라우드, 이동통신, 양자 컴퓨터, 확장 현실 등 ICT 기술뿐만 아니라 지능형 반도체, 최첨단 소재, 로봇 등 ICT 이외의 기술 발전도 함께 이루어지고 있다. 다양한 기술이 각 산업 분야에 융합되어 적용되며 급속한 변화를 가져오고, 경제 환경의 변화와 맞물려 그 파급 효과가 커지고 있다. 플랫폼 경제, 프로토콜 경제, 암호화 화폐 등 정보 기술에서 유래한 경제 용어가 자연스럽게 통용되고 비즈니스 패러다임도 빠르게 변화하고 있다. 이러한 경제적인 변화까지 기술 관점에서 이해할 수 있도록 구성하였다.

둘째, 지능형 및 자율형 사물 인터넷의 개념과 향후 발전 방향을 파악할 수 있도록 하였다. 초기에 센서와 구동기 중심의 연결형 사물 인터넷에서 최근에는 지능형을 거쳐 자율형 사물 인터넷으로 진화하며, 고성능 플랫폼 및 다양한 서비스를 지원하도록 발전하고 있다. 모든 사물뿐만 아니라 공간까지 연결되고, 빅 데이터 분석과 인공 지능에 의해 예측이 가능한 지능형 시스템이 일반화되고 있다. 인공 지능 반도체가 개발되어 활용될 정도로 인공 지능 기술은 소프트웨어 및 하드웨어 분야에 모두 적용되며 폭넓게 이용되고 있다. 이외에도 이동통신, 클라우드 및 엣지 컴퓨팅 등의 중요한 역할을 하는 기반 기술과 자율형 사물 인터넷의 발전 방향을 이해할 수 있도록 하였다.

셋째, 현실 세계와 메타버스가 어떻게 연결되고 확장되어 초연결 메타버스가 가능한지 이해할 수 있도록 구성하였다. mp3 음악 파일, mp4 동영상 파일이 일반화된 것처럼, mp5는 가상 세계의 사물(객체)과 실제 세계의 사물을 연결 및 제어하는 기술로 연구·개발되고 있다. 초실감형 서비스를 지원하기 위해 시각, 청각, 후각은 물론 촉각까지도 활발하게 연구·개발되고 있다. 손으로 만지는 느낌이나 힘의 세기에 따라 동작을 달리하는 촉각, 햅틱 관련 기술 개발에도 많은 투자가 이루어지고 있다.
홀로그램을 전송하는 홀로포테이션 기술과 실시간 홀로그램 렌더링 기술이 발전하고 6세대 이동통신(6G)이 초실감형 서비스나 홀로그램 전송을 지원하게 되면, 실시간 홀로그램 통화도 가능할 것으로 보인다. 이러한 초연결 메타버스가 어떻게 구현되는지 사물 인터넷과 확장 현실 기술을 통해 이해할 수 있도록 하였다.

넷째, 2030년 이후, 6G와 사물 인터넷의 발전 방향을 살펴볼 수 있도록 구성하였다. 2030년 6G가 상용화되면, 바닷속이나 우주까지도 통신이 가능하여 사실상 통신 사각지대가 없어지게 된다. 네트워크 자체적으로 양자 컴퓨팅과 인공 지능 기술이 내재화되어 초고신뢰·초저지연 서비스를 1Tbps급 전송 속도로 지원하게 된다. 네트워크상에서 더욱 정밀한 제어가 필요한 촉각 인터넷 기술이 가능하여 실시간 원격 수술이나 완전 자율주행차 등 고도화된 융합 서비스의 대중화가 가능하다. 이 책을 통해 6G 네트워크에서 자율형 사물 인터넷을 어떻게 지원할 수 있는지 의료 분야의 사례를 통해 구체적으로 무엇이 가능한지 살펴볼 수 있다.
저자

정광식,김성석

고려대학교원예과학과학사,컴퓨터학과석사/박사
미국UTEPPost-doc.
한국전자통신연구원(ETRI)중소기업협력팀선임연구원
(현재)가천대학교SW중심대학사업단초빙교수

·주요연구분야:센서네트워크,유비쿼터스컴퓨팅,지능형빌딩시스템,사물인터넷,메타버스,확장현실,3D프린팅,스마트자동차,스마트공장등
·저서:《유비쿼터스컴퓨팅개론:유비쿼터스혁명을여는6가지기술》,《자율형시스템으로진화하는유비쿼터스개론》,《실용적컴퓨팅사고와소프트웨어》등

목차

Part01사물인터넷기반으로변화하는경쟁환경
CHAPTER01제4차산업혁명이라는신세계
1.1제4차산업혁명의정의
1.2제4차산업혁명의특징
1.34차산업혁명시대의주요기술과기업의적용동향
1.3.1확장되는디지털기술
1.3.2메타버스관련기술
1.3.3물리세계를변화시키는기술
1.4사례를통한4차산업혁명의진행상황
1.4.1자율주행자동차
1.4.2차세대지능형교통시스템
1.4.34차산업혁명의진행상황
용어해설

CHAPTER02비즈니스패러다임의변화
2.1냉장고를무료로제공하는유통기업
2.2사후치료에서사전예방중심의의료산업
2.3가격에서맞춤배송경쟁으로변화하는물류산업
2.4휴식에서시간활용중심으로변하는여가산업
2.5정보통신기술(ICT)융합에의해선진화되는제조업
2.5.1맞춤생산과서비스판매로변화하는제조업
2.5.2맞춤형및개인화제조혁신
2.5.3주문형(On-Demand)경제
2.6플랫폼경제에서공정한분배로변하는프로토콜경제
2.6.1프로토콜경제
용어해설

CHAPTER03사물인터넷에의한산업의변화
3.1사물인터넷시대의사업분야
3.2사물인터넷도입효과
3.2.1거래및제조비용절감
3.2.2제품개발과정의혁신을통한성능향상
3.2.3사물인터넷을활용한시장의확대
용어해설
연습문제

Part02사물인터넷의개념및주요기술그리고발전방향
CHAPTER04사물인터넷의개념및특징
4.1사물인터넷의개념
4.1.1사물인터넷과유사한개념
4.1.2사물인터넷에서사물의의미
4.2사물인터넷을가능하게하는기술
4.2.1사물인터넷의기반기술
4.2.2사물인터넷,빅데이터,인공지능,클라우드와엣지컴퓨팅
4.3사물인터넷의특징
4.3.1기술적인특징
4.3.2시장의특징
용어해설

CHAPTER05사물인터넷의주요기술
5.1사물인터넷디바이스
5.2사물인터넷네트워크
5.3사물인터넷플랫폼
5.3.1정보분석및판단기술
5.3.2사물인터넷플랫폼연구개발동향
5.4사물인터넷서비스
5.4.1사물인터넷의주요서비스분야
5.5사물인터넷아키텍처
5.5.1사물인터넷서비스아키텍처
5.5.2사물인터넷모델의변화
5.6보안기술
5.6.1사물인터넷보안위협수준
5.6.2오픈사물인터넷플랫폼
5.7사물인터넷시장의현황및전망
용어해설

CHAPTER06사물인터넷의발전방향
6.1인터넷패러다임의전개방향
6.2초연결,초융합,초지능사회
6.3연결형,지능형,자율형사물인터넷
6.3.1지능형사물인터넷
6.3.2자율형사물인터넷
용어해설
연습문제

Part03사물인터넷과확장현실로가능한초연결메타버스
CHAPTER07메타버스
7.1확장되는메타버스개념
7.1.1메타버스의구성원
7.1.2실제세계와상호작용
7.2메타버스의특징및유형
7.2.1메타버스의특징
7.2.2메타버스의유형
7.3초연결메타버스환경으로전환
7.3.1메타버스의연결끊김문제
7.3.2사물인터넷및확장현실에의한초연결메타버스
7.3.3메타버스확장을위한프로토타입설계사례
7.4대표적인메타버스미디어플랫폼구성
7.4.1현실세계와가상세계의상호운용성지원기술
7.4.2현실세계의오감효과지원기술
용어해설

CHAPTER08확장현실의활용
8.1확장현실의개념
8.2확장현실의적용분야
8.3확장현실주요기술의발전방향
8.3.1입출력인터페이스기술의발전방향
8.3.2메타버스관련확장현실기술동향
8.3.3혼합현실관련중요국제표준화
용어해설
연습문제

Part04인공지능및로봇과의연계그리고부품및소재의혁신
CHAPTER09인공지능을활용한혁신
9.1인공지능의개념
9.2인공지능의주요기술및개발사례
9.2.1인공지능의개발사례
9.3인공지능의적용분야
9.4분산형엣지컴퓨팅기반인공지능의강점추구
용어해설

CHAPTER10로봇의진화
10.1로봇과IT의결합
10.2로봇기업의진화사례
10.2.1화낙의필드(FIELD)플랫폼
10.2.2리싱크로보틱스의백스터와소이어
용어해설

CHAPTER11부품및소재의혁신
11.1사물인터넷과반도체
11.1.1다양한기능의반도체수요증가
11.1.2시스템온칩(SoC)및저전력반도체
11.1.3인공지능반도체
11.2첨단소재(AdvancedMaterials)
11.2.1생체인식및로봇용소재개발강화
11.3착용형기기시장의급성장
용어해설
연습문제

Part05스마트자동차
CHAPTER12스마트자동차의개념및특징
12.1스마트자동차의개념
12.1.1스마트자동차와유사개념
12.1.2자동차의자동화단계
12.2주요특징및이슈
12.2.1특징
12.2.2이슈
용어해설

CHAPTER13스마트자동차의주요기술및서비스
13.1스마트자동차의주요기술
13.1.1기술구성및핵심기술
13.1.2자동차센서
13.1.3자동차안전기술
13.1.4자율주행시스템기술
13.1.5자동차편의기술
13.1.6인포테인먼트플랫폼
13.1.7자동차운영체제
용어해설

CHAPTER14국내·외주요스마트자동차및서비스
14.1자동차-IT업체의제휴
14.2해외주요스마트자동차와서비스
14.2.1구글자율주행차
14.2.2BMW
14.3국내주요스마트자동차
14.3.1현대·기아차
용어해설
연습문제

Part06스마트공장
CHAPTER15스마트공장의개념및특징
15.1스마트공장의개념
15.1.1제품생산과정
15.1.2구성
15.2주요특징및이슈
15.2.1특징
15.2.2주요이슈
15.3스마트공장구분
용어해설

CHAPTER16스마트공장의주요기술
16.1핵심기술
16.2산업용사물인터넷(IIoT)
16.2.1산업용사물인터넷의활용
16.3사이버물리시스템
16.3.1스마트공장설계/운영을위한사이버물리시스템
16.4보안
16.4.1스마트공장에적용된보안기술
16.5빅데이터역할
16.6인공지능의역할
용어해설

CHAPTER17국내·외주요업체사례
17.1해외업체
17.1.1지멘스의암베르크공장
17.2국내업체
17.2.1포스코의광양제철소
용어해설
연습문제

Part072030년이후,사물인터넷에대한고찰
CHAPTER186G네트워크에서자율형사물인터넷
18.15G시나리오와6G시나리오의비교
18.26G네트워크의주요특징
18.3자율형사물인터넷
18.3.1엣지컴퓨팅
18.3.2양자컴퓨팅
18.3.3촉각인터넷
18.4자율형사물인터넷의새로운응용
18.4.1스마트의료
용어해설
연습문제
■참고문헌
■찾아보기

출판사 서평

이책의구성과내용

이책은사물인터넷이왜4차산업혁명의핵심기술인지,어떻게초연결메타버스로확대될수있는지,또다른주요기술은무엇인지,그리고그파급효과를스마트자동차와스마트공장을통해이해할수있도록구성한기본서이다.사물인터넷과밀접하게연관되어있는메타버스가향후어떻게사람들에게영향을미칠지가늠하기어려운상황에서그변화
의방향을설명해줄수있는책이거의없는실정이다.이러한필요성을인식하여4차산업혁명및초연결메타버스에영향을주는주요기술과변화의방향을전반적으로이해할수있도록체계적으로구성하였다.

1부.사물인터넷기반으로변화하는경쟁환경(1~3장)
사물인터넷을기반으로변화하는경쟁환경에서4차산업혁명의정의및특징,주요기술과기업의적용동향,그리고제4차산업혁명의진행상황을살펴본다.플랫폼경제나프로토콜경제를포함한비즈니스패러다임의축의변화에대해살펴보고,사물인터넷시대의사업분야및도입효과에대해서도알아본다.

2부.사물인터넷의개념및주요기술그리고발전방향(4~6장)
사물인터넷의개념및특징과주요기술인디바이스,네트워크인프라기술,빅데이터및인공지능기술을활용하는플랫폼,주요서비스분야에대해살펴본다.이러한세부기술을고려한사물인터넷아키텍처와구체적인서비스를통해동작원리를살펴보고,보안과관련된기술적인이슈도함께살펴본다.그리고인터넷패러다임전개방향이나초연결,초융합,초지능사회로의발전방향을살펴보고,연결형,지능형,자율형사물인터넷으로진화하는방향도살펴본다.

3부.사물인터넷과확장현실로가능한초연결메타버스(7~8장)
메타버스에대한개념과특징및유형을살펴보고,초연결메타버스환경으로의전환과메타버스미디어플랫폼을통해초연결메타버스를구현하는기술에대해알아본다.그리고메타버스플랫폼의근간이되는확장현실기술의개념을가상성의연속성개념을통해살펴보고,이러한관련기술및적용분야와혼합현실관련중요국제표준화에대해살펴본다.

4부.인공지능및로봇과의연계그리고부품및소재의혁신(9~11장)
사물인터넷이외에인공지능,로봇과의연계나부품및소재의혁신도주요산업의변화에기여하는바가크다.따라서인공지능의개념,주요기술및적용분야에대해알아보고,IT와의결합으로진화하는로봇및사례를살펴본다.그리고인공지능반도체등사물인터넷에활용되는부품및소재에대해살펴본다.

5부.스마트자동차(12~14장)
사물인터넷기술이자동차에적용되는스마트자동차의개념,특징및이슈를살펴보고,스마트자동차의주요기술인안전,편의,자율주행기술,인포테인먼트플랫폼에대해알아본다.그리고국내·외주요스마트자동차및서비스사례로구글의자율주행차,BMW,현대·기아차에대해살펴본다.

6부.스마트공장(15~17장)
4차산업혁명의시작점이자경제시스템전반에영향을미치는스마트공장의개념,특징및이슈에대해살펴보고,스마트공장의주요IT기술인산업용사물인터넷(IIoT),사이버물리시스템(CPS),보안,빅데이터,인공지능기술의역할에대해알아본다.그리고국내·외주요스마트공장업체사례로독일의지멘스암베르크공장과포스코의광양제철소에대해살펴본다.

7부.2030년이후,사물인터넷에대한고찰(18장)
2030년이후고도화된융합서비스제공이가능한6G네트워크인프라를활용하는자율형사물인터넷에대해살펴본다.5G와6G시나리오를비교하여6G의주요특징을살펴보고,자율형사물인터넷을지원하는주요기술인엣지컴퓨팅,양자컴퓨팅,촉각인터넷에대해살펴본다.그리고자율형사물인터넷의새로운응용에대해살펴본다.