UWB 기능이란? ‘실내 GPS’ 기술 완벽 이해: 갤럭시, 아이폰 UWB 지원 모델 총정리

UWB, 처음엔 저도 또 하나의 마케팅 용어인 줄 알았습니다. 하지만 애플 에어태그의 ‘정밀 찾기’를 경험하고 생각이 바뀌었죠.

소파 밑 열쇠를 AR 화살표로 ‘왼쪽 1.2m 앞’까지 짚어주는 걸 보고 이건 차원이 다른 기술임을 깨달았습니다.

아마 여러분도 갤럭시 S24나 아이폰 15 스펙의 UWB를 보고 궁금하셨을 겁니다.

오늘 이 글에서 UWB가 무엇인지 블루투스/NFC와 어떻게 다른지 그리고 가장 궁금해하실 내 폰의 지원 여부(갤럭시, 아이폰 모델 총정리)까지. 이 글 하나로 완벽하게 마스터하게 해드리겠습니다.

1. UWB 기능이 도대체 뭔가요?

UWB는 ‘Ultra-Wideband’의 약자입니다. 한국어로는 ‘초광대역’ 기술이라고 부르죠. 이름부터 어렵죠?

제가 쓰는 가장 쉬운 비유는 이것입니다. “UWB = 실내용 GPS”

우리가 쓰는 GPS는 하늘에 떠 있는 위성 신호를 받아서 야외에서 내 위치를 찾아줍니다. 하지만 건물 안으로 들어오면 신호가 막혀서 먹통이 되죠.

UWB는 바로 이 실내와 같은 좁은 공간에서 위성 대신 스마트폰이나 다른 기기들이 서로의 위치를 몇 cm 단위로 정확하게 파악하게 해주는 기술입니다.

단순히 연결만 해주는 블루투스나 결제만 하는 NFC와는 목적 자체가 다릅니다. UWB는 처음부터 정확한 거리와 방향을 측정하기 위해 태어났어요.

비유하자면 UWB 칩이 달린 스마트폰은 초정밀 레이더나 가상의 줄자를 들고 다니는 것과 같습니다.

1. UWB의 작동 원리: 빛의 속도로 거리를 재는 법 (ToF)

그럼 어떻게 이렇게 정확하게 거리를 잴 수 있을까요? 마법이 아니라 간단한 물리입니다.

딱딱한 용어 쓰기 전에 동굴에서 소리 지르고 메아리가 돌아오는 시간을 재는 걸 상상해 보세요. 거리가 멀수록 메아리가 늦게 돌아오겠죠?

UWB가 딱 이 원리를 씁니다.

1. 내 스마트폰(A)이 ‘야!’ 하고 아주 짧은 신호(펄스)를 쏩니다.
2. UWB 칩이 달린 기기(B, 예를 들어 내 차 키)가 그 신호를 받자마자 ‘왜!’ 하고 바로 응답 신호를 보냅니다.
3. 내 폰(A)은 이 신호가 ‘야!’하고 출발해서 ‘왜!’하고 돌아오기까지 걸린 총 왕복 시간을 측정합니다.

이 시간이 상상을 초월할 정도로 짧습니다.

‘나노초(Nanosecond)’, 즉 10억 분의 1초 단위로 측정하거든요. 그리고 이 측정된 시간에 빛의 속도를 곱하면 뭐가 나올까요?

맞습니다. 두 기기 사이의 정확한 거리가 나옵니다. 이 기술을 비행시간 측정(Time of Flight, ToF)이라고 부릅니다.

여기서 Ultra-Wideband (초광대역)라는 이름이 왜 중요한지 나옵니다. 기존 블루투스나 Wi-Fi가 좁은 대역(차선)을 쓴다면 UWB는 500MHz가 넘는 아주 넓은 대역(차선)을 사용해요.

• 좁은 대역(블루투스): 신호가 ‘우우우웅~’ 하는 긴 콧노래 같아서 정확히 언제 시작하고 끝났는지 측정하기 어렵습니다.
• 넓은 대역(UWB): 신호가 ‘탁!’ 하고 끊어지는 짧은 박수 소리 같아요. 이 박수 소리(펄스)가 2나노초 정도로 극도로 짧기 때문에 메아리가 돌아오는 시간을 cm 단위로 정밀하게 잴 수 있는 겁니다.

2. UWB의 또 다른 능력: 방향까지 아는 공간 지능(AoA)

그런데 말입니다. UWB가 무서운 건 거리만 아는 게 아니라는 겁니다. 방향까지 알아요.

이번엔 귀를 생각해 보세요. 우리가 눈을 감고도 소리가 오른쪽에서 났는지 왼쪽에서 났는지 알 수 있는 이유가 뭘까요?

소리가 오른쪽 귀에 먼저 닿고 아주 미세한 시간 차이(위상 차이)를 두고 왼쪽 귀에 닿기 때문입니다.

UWB의 도래각(Angle of Arrival, AoA) 기술이 똑같습니다. 최신 스마트폰에는 UWB 안테나가 여러 개 들어갑니다.

1. 저 멀리 내 에어태그가 ‘저 여기 있어요!’ 하고 신호를 보냅니다.
2. 이 신호가 내 폰의 왼쪽 안테나와 오른쪽 안테나에 도달하는 미세한 시간 차이(혹은 위상 차이)가 발생하겠죠?
3. UWB 칩은 이 차이를 계산해서 ‘아, 이 신호는 왼쪽 30도 방향에서 왔군’ 하고 정확한 각도를 계산해냅니다.

이게 바로 마법의 AR 화살표의 비밀입니다.

‘ToF로 잰 5m 거리’ + ‘AoA로 잰 왼쪽 30도 방향’ = 내 폰이 차 키의 3D 공간상 위치를 정확히 안다.

이걸 UWB는 공간 인식(Spatial Awareness)이라고 부릅니다. 이건 그냥 연결이 아니라 인지의 영역입니다.

2. 그래서 뭐가 다른가요?

이제 여러분의 가장 큰 의심을 해결해 드릴 차례입니다. “그거 다 좋은데… 그냥 블루투스랑 NFC랑 비슷한 거 아니에요?”

단호하게 말씀드립니다. 전혀 다릅니다. 제가 이 셋의 차이점을 확실하게 못 박아 드릴게요.

1. 정확도: 근처 vs 바로 여기

이게 가장 큰 차이입니다. 여러분이 쓰는 일반 블루투스 비컨이나 구형 스마트태그는 거리를 재는 게 아니라 신호 세기를 추측합니다.

이걸 RSSI(수신 신호 강도 지표)라고 하는데요.

• 블루투스(RSSI): “신호가 강하네? 가까이 있나 보군.” / “신호가 약하네? 멀리 있나 봐.” 이게 다입니다. 그래서 소파 쿠션 뒤에 키가 숨으면 신호가 약해져서 폰은 더 멀어졌다고 착각합니다. 정확도는 수 미터(m)입니다.
• UWB(ToF): “신호가 돌아오는 데 8나노초 걸렸네. 빛의 속도를 곱하면 정확히 1.2m 거리군.” UWB는 신호가 쿠션을 통과하든 말든 오직 시간만 잽니다. 시간은 거짓말을 안 하죠. 이건 정밀 계측입니다. 정확도는 수 센티미터(cm)입니다.

2. 보안: 가짜 신호를 막아내는 UWB

자, 이게 제가 가장 감탄한 진짜 킬러 기능입니다. 바로 보안이죠.

요즘 릴레이 어택(Relay Attack)이라고 집 안에 둔 스마트키 신호를 증폭해서 멀리 있는 차를 속여 훔쳐가는 범죄 기사 보셨죠?

블루투스나 기존 무선 신호는 이 신호 증폭에 속수무책으로 당합니다. 신호만 강하면 ‘주인이 가까이 왔나 보다’ 하고 문을 열어주니까요.

하지만 UWB는 이 공격이 원천적으로 불가능합니다.

왜일까요? 아까 UWB가 뭘로 거리를 잰다고 했죠? 네, 바로 시간(ToF)입니다.

도둑이 내 집 앞의 키 신호를 가로채서 증폭하고 차 앞의 공범에게 릴레이(전달)하는 그 짧은 순간… 물리적으로 시간 지연이 발생할 수밖에 없습니다.

UWB 칩이 탑재된 내 차는 ‘어? 신호가 왕복하는 시간이 계산보다 0.0001초 늦었네? 빛의 속도로 계산해 보니 이 키는 5m 앞이 아니라 저 멀리 50m 밖에 있군. 이건 가짜 신호다. 문 못 열어줘.’ 이렇게 판단하는 겁니다.

이건 암호화를 푸는 게 아니라 아인슈타인의 물리 법칙(빛의 속도는 일정하다)으로 공격을 막아버리는 거예요. 정말 똑똑하지 않습니까?

3. 편의성: 갖다 대기 vs 알아서 인식

NFC는 ‘Near Field Communication’의 약자죠. 우리가 쓰는 애플페이나 삼성페이, 교통카드가 다 NFC입니다.

근거리 통신이라 이름처럼 반드시 스마트폰을 결제 단말기에 가까이 갖다 대야(Tap) 작동합니다. 편리하지만 결국 폰을 꺼내서 특정 행동을 해야 하죠.

UWB는 다릅니다. 작동 범위가 훨씬 넓고 공간을 인식합니다.

• NFC: 접촉(Contactless)이지만 수동적(Hands-on)입니다. 내가 ‘결제할게!’ 하고 폰을 갖다 대야 합니다.
• UWB: 비접촉(Touchless)이면서 능동적(Hands-free)입니다. 내가 폰을 주머니에 넣은 채로 차에 다가가기만 해도 차가 ‘아, 주인이 1.5m 앞까지 접근했구나’ 하고 알아서 문을 열어줍니다.

NFC가 내가 기계를 조작하는 기술이라면 UWB는 기계가 나의 상황을 알아서 인지하는 기술입니다. 완전히 다른 철학이죠.

3. UWB, 일상을 어떻게 바꾸고 있나

“그래서 그 대단한 기술, 지금 당장 쓸 수 있는 게 뭔데요?” 좋은 질문입니다. UWB는 이제 막 킬러 애플리케이션들을 쏟아내기 시작했습니다.

1. 킬러 앱: 내 차가 나를 알아보는 디지털 키

제가 볼 때 UWB의 첫 번째 킬러 앱은 단연 디지털 카 키(Digital Car Key)입니다.

애플, 삼성은 물론이고 현대, 기아, BMW, 아우디 등 전 세계 자동차 제조사들이 CCC(Car Connectivity Consortium)라는 연합을 통해 UWB 디지털 키를 표준으로 밀고 있습니다.

이게 되면 어떻게 되느냐? 거추장스러운 자동차 키를 들고 다닐 필요가 없어집니다.

그냥 UWB가 탑재된 스마트폰을 주머니나 가방에 넣은 채로 차에 다가가면 문이 스르륵 열리고 차에 타면 시동이 걸립니다. 앞에서 설명한 ‘릴레이 어택’ 걱정도 없죠.

제 지인 중 한명이 최근 UWB 디지털 키가 적용된 신차를 리뷰했는데 한 번 경험하고 나니 다시는 예전 키로 돌아가지 못하겠다고 하더군요. 편의성과 보안 두 마리 토끼를 다 잡은 겁니다.

2. 정밀 탐색: 에어태그 & 갤럭시 스마트태그+

이건 지금 당장 3 ~ 4만 원이면 경험할 수 있는 UWB의 체험판이자 완성판입니다.

애플 에어태그(AirTag)와 삼성 갤럭시 스마트태그+(SmartTag+) 또는 스마트태그 2가 대표적이죠.

제가 서론에서 말한 AR 화살표 기능이 바로 이것 때문입니다.

그런데 여기서 아주 중요한 사실 하나를 짚고 넘어가야 합니다. 많은 분들이 오해하시는 부분이에요.

• 오해: “UWB 태그를 달아두면 잃어버린 내 가방이 부산에 있어도 서울에서 UWB로 찾을 수 있다.”
• 진실: 아닙니다. UWB는 단거리 정밀 측위 기술입니다.

만약 내 가방을 부산역에 두고 왔다면 그 위치를 찾아주는 건 UWB가 아니라 블루투스 네트워크입니다.

내 가방의 태그가 내뿜는 블루투스 신호를 그 근처를 지나가던 다른 수백만 대의 아이폰/갤럭시 스마트폰들이 익명으로 감지해서 나에게 위치를 알려주는 방식이죠.

UWB는 언제 쓰이냐고요? 그렇게 해서 부산역 유실물 센터에 도착했을 때 “이 넓은 센터 안에서 내 가방이 정확히 어디 있지?” 할 때 쓰입니다.

앱을 켜고 ‘정밀 찾기’를 누르면 UWB가 작동하며 ‘오른쪽 선반, 3m 앞’ 하고 AR 화살표로 안내해 주는 겁니다.

즉, 블루투스 네트워크(Find My / SmartThings Find)가 도시 단위로 찾아준다면 UWB는 방 단위에서 cm 단위로 마무리를 해주는 기술입니다.

3. 미래의 집: 스마트폰으로 가리키면 작동하는 스마트홈

이건 아직 본격적으로 시작되진 않았지만 UWB가 꿈꾸는 진정한 미래입니다.

애플 홈팟 미니(HomePod mini) 스피커에 UWB가 들어가 있습니다. 아이폰으로 음악을 듣다가 홈팟 미니 근처로 가면 폰이 알아서 스피커를 인지하고 ‘음악을 이쪽으로 옮길까요?’ 하고 제안하죠. 이게 UWB 공간 인식의 시작입니다.

진짜 비전은 포인트 앤 트리거(Point-and-Trigger)입니다.

상상해 보세요. 거실에 앉아 스마트폰을 스피커 쪽으로 가리키면 폰 화면에 스포티파이나 멜론 앱이 자동으로 뜹니다. 이번엔 폰을 스마트 조명 쪽으로 가리키면 화면에 조명 밝기 조절 슬라이더가 자동으로 뜹니다.

더 이상 스마트홈 앱 10개를 뒤적거릴 필요가 없는 거죠. 내 폰이 내가 무엇을 보는지 무엇을 하려 하는지 공간적으로 인지하니까요. 이게 UWB가 가져올 미래입니다.

4. 갤럭시 아이폰 UWB 지원 모델 총정리

자, 이제 가장 현실적이고 중요한 질문입니다. “그래서 내 폰은 UWB 됩니까?”

제가 2025년 현재 기준으로 UWB 칩이 탑재된 애플과 삼성의 주요 기기들을 표로 완벽하게 정리했습니다. 당장 본인 폰 모델을 확인해 보세요.

[중요] 삼성 갤럭시, 이것만 확인하세요!

표를 보시면서 뭔가 이상한 점 못 느끼셨나요?

내 경험상 이건 소비자를 헷갈리게 하는 제조사의 아주 중요한 급 나누기 전략입니다.

• 애플(Apple): 관대합니다. 2019년 아이폰 11부터 모든 라인업(기본, 미니, Pro, Pro Max)에 UWB 칩(U1 칩)을 다 넣어줬습니다.
• 삼성(Samsung): UWB에 급을 나눴습니다. 갤럭시 S21, S22, S23, S24 시리즈의 기본(Base) 모델에는 UWB가 빠졌습니다. 오직 +(플러스)와 Ultra(울트라) 모델에만 UWB를 넣어줬습니다.

이게 왜 중요하냐면 제 주변에도 이런 분들이 많았습니다. “저 이번에 큰맘 먹고 갤럭시 S24 샀는데 스마트태그 2의 AR 찾기 기능이 왜 안 되죠?”

이유는 간단합니다. 그분이 산 모델이 S24 울트라가 아니라 S24 기본형이었기 때문입니다. 삼성은 이런 중요한 차이점을 크게 광고하지 않죠.

그러니 만약 여러분이 삼성 폰 사용자고 UWB 기능을 쓰고 싶다면 지금 당장 내 폰 모델명 뒤에 ‘+’나 ‘Ultra’가 붙었는지 혹은 ‘Z Fold’ 시리즈인지 확인해 보셔야 합니다.

5. 그래서 UWB는 꼭 필요한 기능일까?

자, 이제 모든 정보를 알게 된 여러분이 마지막으로 물으실 겁니다. “솔직히 말해주세요. 그래서 UWB, 그거 꼭 필요한 기능인가요? 이거 없으면 안 돼요?”

제 솔직한 의견을 말씀드리겠습니다.

“2025년 지금 당장은 UWB가 없다고 해서 여러분이 쓰던 폰을 당장 버리고 새 폰으로 바꿔야 할 필수 기능은 아닙니다.”

아직은 UWB를 제대로 지원하는 킬러 앱이 디지털 키와 물건 찾기 정도로 한정되어 있으니까요. 이 기능들이 필요 없다면 UWB가 없어도 아무 문제 없습니다.

하지만 경험상 블루투스가 처음 나왔을 때 사람들은 “저거 전기도 많이 먹고 비싼데 그냥 유선 이어폰 쓰면 되지”라고 했습니다. Wi-Fi가 처음 나왔을 땐 “저거 불안정하게 뭘 믿고 써. 그냥 랜선 꽂아 쓰지”라고 했죠.

FiRa 컨소시엄 같은 표준화 기구를 중심으로 전 세계 기업들이 UWB를 차세대 핵심 연결 표준으로 만들고 있습니다. 2026년까지 UWB가 탑재된 기기가 연간 15억 대를 넘어설 거라는 시장 보고서도 있습니다.

UWB는 우리 기기들에 공간 인식이라는 새로운 감각을 부여하는 일입니다. AR(증강현실), 실내 내비게이션, 안전한 핸즈프리 결제 등 앞으로 나올 모든 미래 기술의 바탕이 될 겁니다.

그래서 제 의견은 이렇습니다.

“UWB 하나만을 위해서 새 폰을 살 필요는 없다. 하지만 만약 2025년에 새로운 플래그십 폰을 살 계획이라면 UWB 기능이 없는 폰을 사는 건 미래에 대한 투자를 포기하는 것이다.”

여러분은 그냥 폰을 사는 게 아니라 앞으로 10년간 펼쳐질 새로운 공간 인식 경험의 입장권을 사는 겁니다.

아래는 함께 읽어보면 좋을 포스팅입니다.

마치며

오늘의 핵심을 요약하면 UWB는 cm 단위로 작동하는 실내 GPS입니다.

신호 세기로 추측하는 블루투스와 달리 시간을 계측해 릴레이 해킹이 불가능한 강력한 보안을 자랑하죠. 디지털 키와 정밀 찾기가 킬러 앱입니다.

저는 이 기술이 유선 이어폰에서 블루투스로 넘어갈 때 느꼈던 것과 같은 근본적인 변화라고 확신합니다. 애플과 삼성이 스마트폰에 탑재하며 잠자는 거인이 드디어 깨어난 것이죠.

저부터도 다음 차는 UWB 디지털 키 지원 여부가 기준이 될 겁니다. UWB는 있으면 좋은 기능이 아니라 미래를 여는 기능입니다.

여러분의 다음 스마트폰도 이 미래를 맞이할 준비가 되었는지 꼭 확인하세요. 나중에 “아, 그때 그 말 들을걸” 하고 후회하지 않으시길 바랍니다.