모두의 제안
국민의 목소리, 새로운 시작의 첫걸음
이재명 대통령이 듣겠습니다.
1. 사업 개요 및 제안 배경
대한민국 농림축산식품부는 스마트 축산 확대를 위해 가축 발정 및 건강 상태 탐지 시스템에 깊은 관심을 기울이고 있습니다. 현재 축산 빅데이터 플랫폼을 운영하며 축산 경영의 과학화 및 효율화를 도모하고 있으나, 기존 IoT 솔루션은 보안, 짧은 도달거리, 음영지역 통신, 월정액 관리, 배터리, 실시간 통신, 네트워크 혼잡 등으로 한계를 보입니다.
본 제안서는 I-VOTS Korea Inc.의 TDM-LoRa 기술을 기반으로 기존 문제들을 해결하고, 대한민국 축산업의 지속 가능한 발전을 위한 혁신적인 우군(소) 관리 시스템 구축을 제안합니다. TDM-LoRa는 장거리 전송과 높은 회절률 위에 TDMA(Time Division Multiple Access) 통신 방식을 구현하여 기존 LoRa 네트워크의 충돌 문제를 극복하고 안정적이며 실시간 데이터 전송을 제공합니다. 이를 통해 우군 발정 탐지, 개체별 건강 모니터링, 사료 섭취량 및 반추 활동 분석 등 축산 효율성을 극대화하여 농가 생산성 향상과 소득 증대에 기여하고자 합니다.
2. 문제점 분석 및 TDM-LoRa의 필요성
현재 스마트 축산 시스템은 발정 탐지 및 건강 모니터링에서 진전을 보이나, SCR과 같은 해외 시스템은 높은 도입 및 운영 비용이 단점입니다. 기존 LoRa 기술 또한 장거리 통신에도 불구하고 다음과 같은 문제로 축산업 적용에 어려움이 있습니다.
확장성 및 실시간 제어 부족: 장치 증가 시 데이터 충돌 가능성이 높아지고, 대기 시간과 데이터 손실로 실시간 제어가 필요한 애플리케이션에 부적합합니다.
네트워크 혼잡 및 기지국 간 무선 충돌: LBT 방식은 무선 프레임 충돌 및 다른 네트워크 간섭으로 통신 신뢰성이 저하되며, 기지국 과밀 시 무선 충돌이 발생합니다.
서비스 제한 및 보안 취약성: 비효율적인 처리로 데이터 전송 병목 현상이 발생하며, 단순 패스워드 기반의 Wi-Fi는 보안에 취약합니다.
I-VOTS Korea Inc.의 TDM-LoRa 솔루션은 이러한 문제들을 효과적으로 해결합니다.
3. TDM-LoRa 기반 우군 관리 시스템의 주요 기능 및 특징
TDM-LoRa 기반 우군 관리 시스템은 다음과 같은 강점을 가집니다.
통신 안정성 및 용량 증대: TDMA를 통해 데이터 충돌을 제거하고 표준 LoRa 대비 네트워크 용량을 크게 늘려 안정적인 통신을 보장합니다.
실시간 제어 및 데이터 전송: 정확한 타이밍으로 발정 및 건강 상태를 즉각적으로 모니터링하고 대응합니다.
확장된 무선 커버리지: LoRa의 장거리 물리적 기능을 유지하여 최대 18km의 커버리지를 제공, 넓은 농장에서도 효율적인 통신망 구축이 가능합니다.
강화된 보안: LTE-AKA 상호 인증 방식 및 하드웨어 시리얼/인증서 기반 상호 인증을 도입하여 데이터 무결성 및 기밀성을 보장합니다.
저렴한 운영 비용 및 저전력 설계: 무료 라이선스 무선 네트워크와 저전력 LoRa 기술로 통신비 및 유지보수 부담을 절감합니다.
무선 충돌 방지 및 기지국 과밀 설치 용이: TDMA로 모뎀 간 무선 충돌을 방지하고, 기지국 간 핸드오버 기능을 지원하여 기지국 과밀 상황에서도 우수한 통신 품질을 제공합니다.
다양한 센서 통합: 온도/습도, CO/화재, 압력, 소음/진동, 미세 먼지, pH, 열화상, JPEG VGA IoT 카메라 등 다양한 센서 통합 솔루션을 제공하여 다각적인 데이터 수집이 가능합니다.
4. TDM-LoRa 기반 우군 관리 시스템의 적용 방안 및 기대 효과
TDM-LoRa 시스템은 정확한 발정 탐지 및 최적 수정 시기 알림, 개체별 건강 모니터링, 사료 섭취 및 음수량 관리, 정밀 축산 환경 관리, 가축 위치 추적 및 이동 관리 등에 적용될 수 있습니다. 모든 수집 데이터는 농림축산식품부의 스마트축산 빅데이터 플랫폼과 연동되어 데이터 기반 축산 경영 의사결정을 지원합니다.
이를 통해 생산성 향상 및 수익 증대, 운영 비용 절감, 노동력 절감 및 업무 효율성 증대, 축산 데이터 통합 및 활용, 국내 스마트 축산 기술 경쟁력 강화, 환경 친화적 축산 기여 등의 효과를 기대할 수 있습니다.
5. 결론 및 제언
I-VOTS Korea Inc.의 TDM-LoRa 기술은 기존 IoT 통신의 한계를 극복하고 대한민국 축산업 스마트화를 선도할 잠재력을 가집니다. 안정적인 장거리 통신, 실시간 제어, 강화된 보안, 저렴한 운영 비용 등의 강점을 바탕으로, 축산 전반의 관리 및 운영 시스템에 전면 도입 시 혁신적인 변화를 가져올 것입니다.
이에 정부는 TDM-LoRa 기술의 축산업 적용을 위한 연구 개발 및 실증 사업에 적극적인 지원을 검토해 주시기를 제안합니다. TDM-LoRa 기반 우군 관리 시스템을 국가 스마트 축산 정책의 핵심 기술로 채택하여 대한민국 축산업이 지속 가능한 성장과 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있도록 협력해 주시기를 바랍니다.
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