큐브 트래커, GPS 기능을 갖춘 자산 추적기에 노르딕의 nRF9160 SiP 채택

노르딕 nRF9160 SiP의 LTE-M 연결 기능을 사용해 클라우드 통해 스마트폰 앱으로 위치 데이터를 전송하는 큐브 트래커의 큐브 GPS
자동차나 어린이, 반려동물을 비롯해 귀중한 자산의 위치를 모니터링할 수 있도록 설계

노르딕의 nRF9160 저전력 SiP를 채택한 큐브 트래커의 자산 추적기

노르딕 세미컨덕터(Nordic Semiconductor)는 미국의 기술 스타트업인 큐브 트래커(Cube Tracker)가 자사의 ‘C7004 큐브 GPS(Cube GPS)’ 추적 장치에 LTE-M/NB-IoT 모뎀과 GPS 기능을 통합한 노르딕의 nRF9160 저전력 SiP(System-in-Package)를 채택했다고 밝혔다.

큐브 GPS는 이미 안정적으로 광범위하게 구축된 셀룰러 인프라를 통해 중요한 물품이나 개인 및 개체의 위치를 원격으로 모니터링할 수 있도록 해준다.

큐브 GPS는 IP67 등급의 방수 기능과 부착 및 휴대가 가능한 추적 장치로 주로 자동차나 어린이, 반려동물을 비롯해 귀중한 자산의 위치를 모니터링할 수 있도록 설계됐다. 이 트래커는 30미터 이내의 정확도로 물체나 착용자의 위치를 모니터링할 수 있으며 현재 미국 전역에 대한 커버리지를 제공한다.

nRF9160 SiP의 LTE-M 연결 기능과 GPS(실내 및 실외 추적을 위해 트래커에 내장된 와이파이 기능과 근거리 모니터링을 위한 블루투스 LE(Bluetooth Low Energy) 연결 기능으로 보완)로 구동되는 이 제품은 추적하는 물품과 개인 및 개체의 소재지를 주기적으로 셀룰러 네트워크를 통해 클라우드로 전송한다. 이를 통해 사용자 스마트폰에 설치된 iOS나 안드로이드 ‘큐브 트래커’ 앱을 통해 안전하고 안정적인 실시간 모니터링이 가능하다. 사용자는 앱을 통해 물품의 위치 이력을 검토할 수 있을 뿐만 아니라 ‘근접 시 울림’ 또는 ‘지오펜싱(Geofencing) 알림’ 등을 설정할 수 있다.

nRF9160 SiP에 내장된 64MHz Arm® Cortex®-M33 프로세서는 LTE-M 셀룰러 연결은 물론, 제품의 다른 모든 기능을 처리할 수 있는 충분한 컴퓨팅 성능을 제공한다. 또한 11MB의 플래시와 256KB의 RAM을 통해 복잡한 애플리케이션 소프트웨어를 처리하고, 위치 요청에 대한 신속한 응답을 지원한다. 큐브 GPS는 nRF9160의 컴팩트한 크기(10x16x1mm)를 활용해 약 70x40x16mm 크기의 장치 안에 SiP와 와이파이/블루투스 LE 칩셋, 와이파이 및 셀룰러 안테나를 비롯해 충전식 500mAh 배터리와 배터리 및 셀룰러 상태 LED 표시기, 비상 경보 버튼과 사용자 지정 기능을 통합하고 있다. 이 트래커는 노르딕 SiP의 초저전력 특성 덕분에 조정 가능한 GPS 업데이트 간격에 따라 10일에서 60일 정도 배터리 수명을 유지할 수 있다. nRF9160 SiP는 저전력 동작에 최적화됐으며, PSM 및 eDRX 절전 모드를 지원한다. 예를 들어 PSM 모드에서 12시간마다 1KB를 업로드하는 경우, 평균 전류는 5.5uA이다.

nRF9160 SiP는 소형 패키지 안에 애플리케이션 전용 프로세서와 메모리 및 멀티 모드 LTE-M/NB-IoT 모뎀과 통합 RF 프론트엔드(RFFE), GPS, 전력관리 기능 등을 갖추고 있으며 글로벌 셀룰러 IoT 애플리케이션을 위한 인증을 획득했다. 이 SiP는 Arm M33 프로세서와 플래시 및 RAM, 다양한 아날로그 및 디지털 주변장치와 자동 전력 및 클럭 관리를 비롯해 신뢰할 수 있는 실행을 위한 Arm 트러스트존(TrustZone®)과 애플리케이션 레이어 보안을 위한 Arm 크립토셀(CryptoCell™) 310을 통합하고 있다. 프로세서는 BSD 보안 소켓 API를 통해 LTE 모뎀과 통신하며 애플리케이션 레이어 프로토콜(예, CoAP, MQTT 또는 LWM2M) 및 애플리케이션 자체를 지원한다. nRF9160 SiP의 LTE 모뎀은 SIM 및 eSIM을 모두 지원하며, 700MHz~2200MHz의 LTE 대역 지원과 23dBm의 출력 파워, 단일 핀 50Ω 안테나 및 UICC 인터페이스를 제공한다. LTE 스택 레이어 L1-L3, IPv4/IPv6, TCP/UDP, TLS/DTLS는 모뎀의 펌웨어 일부로 지원된다.

관련 제품으로는 사전 인증된 단일 보드 개발 키트인 nRF9160 DK를 비롯해 다운로드 가능한 사전 인증 및 사전 컴파일된 애플리케이션 레이어 프로토콜과 애플리케이션 예제 및 LTE 모뎀 펌웨어를 포함하고 있는 소프트웨어 개발 키트인 nRF Connect SDK 등이 제공된다.

큐브 트래커의 세일즈 매니저인 크리스 샤프(Chris Schaap)는 “큐브 GPS를 위해 컴팩트한 크기와 낮은 전력 소모를 제공하는 노르딕의 nRF9160 SiP를 채택했으며 신뢰성 있는 노르딕의 SDK를 통해 보다 신속하게 개발을 시작할 수 있었다”고 설명했다. 또한 “노르딕의 체계적인 팀을 통해 영업 및 마케팅, 연구 및 개발 과정 전반에 걸쳐 많은 지원을 받을 수 있었다”며 “노르딕의 빠른 대응과 전반적인 지원은 우리에게 큰 도움이 됐다”고 말했다.