BLE

Bluetooth Low Energy

BLE의 개요

BLE의 정의

Bluetooth ver4.0 이후 핵심 사양의 일부로 저전력을 기반으로 기기간의 근거리 무선통신기능을 제공하기 위한 기술

BLE의 특징

  • 저전력/저속/저비용: 동전만한 배터리로 최대 몇 년간 교체 없이 가동할 수 있음
  • 신속한 페어링: 기기간의 연결 시 기존보다 짧은 페어링 타임
  • 표준화: 표준화가 체계적으로 구성되어 다양한 플랫폼 및 OS에서도 사용 가능
  • 넓은 커버리지: 기존 블루투스 보다 넓은 50m에 달하는 통신 범위의 송수신이 가능
  • 실내 위치추적: BLE 센서를 설치한 경우 실내에서도 실시간으로 사용자의 위치와 거리를 파악할 수 있음

BLE 프로토콜 구조 및 구성요소

BLE 프로토콜 구조

  • 저전력 소비에 최적화된 근거리 무선통신 기술
  • BLE 기술은 Android 4.3 (API Level 18)부터 지원되며, iOS7의 Core Bluetooth에 BLE 기능이 추가됨

BLE의 구성요소

구성요소 주요 설명
LM 두 장치 간의 무선 링크를 설정하고 컨트롤 하는데 사용
HCI 컨트롤러와 호스트 간의 통신을 위해 사용됨
L2CAP 상위 레벨로 데이터 서비스를 제공하고, 컨트롤러로 보낼 패킷을 쪼개주거나 받은 패킷을 재조합 하는 역할 수행
SDP 자신이나 다른 장치에서 제공하는 서비스를 신속하게 탐색하는데 사용
RFCOMM 가상 시리얼 데이터 스트림을 생성해서 케이블을 대신 할 수 있도록 해주는 프로토콜로 시리얼 포트 에뮬레이션을 제공함
GAP 장치 간 페이링과 링크를 위한 기능을 제공하며, 어플리케이션 레이어에서 다른 블루투스 모드를 구현하기 위한 인터페이스로 사용
SM 사용자 인증 및 암호화를 위한 모듈로 AES-128bit 암호화 엔진을 사용함
GATT ATT(Attribute Protocol)을 이용하여 서비스 검색, 특성 값 파악, 읽기, 쓰기 등의 기능을 수행

BLE를 활용한 플랫폼 사례

  1. 애플의 새로운 리테일 플랫폼: iBeacon
    • 매장에 방문한 고객의 정확한 위치와 스마트폰의 내장되어 있는 정보를 읽어 들여 맞춤형 정보를 제공
    • 애플의 passbook과 연동이 되어 빠르고 간편한 결제 가능
  2. SK 텔레콤: BLE 페이먼트
    • 결제를 위한 정보가 포함된 스마트폰을 소지한 채 POS 기기에 다가가서, 사용금액을 확인하고 비밀번호를 입력하는 것 만으로도 결제 가능