[IT현장] SK텔레콤 ‘수중통신기술’, 세월호 같은 재난선박 구조 핵심 플랫폼 된다
이지우 기자 | 기사작성 : 2017-05-31 10:21   (기사수정: 2017-05-31 09:00)
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▲ 지난 30일 SK텔레콤과 호서대 '수중통신기술' 연구팀이 인천 남항에서 통신기술 시연을 선보였다. [사진=이지우 기자]

(뉴스투데이=이지우 기자)
 
SK텔레콤·호서대, 바닷속 광대역 통신 고속도로망인 ‘수중 통신기술’ 공개
 
지구의 마지막 통신 음영지역인 바닷속에 통신 기지국이 건설된다. 즉 육지에 광대역 통신망이 설치돼있듯이 바다 속에서 광대역 통신 고속도로망이 생기는 것이다. 기존에는 부표를 통해 수면 ‘위’ 정보를 모으는 데 그쳤다면 이번 수중통신기술은 바닷‘속’까지 정보를 끌어올린다. 기지국 설치를 통해 지름 20~30km 지역 내 수중 정보를 센서와 통신하면서 자연재해 예측부터 잠수함 방어체계, 선박 사고 시 임시 통신망까지 역할을 할 것으로 예상하고 있다.
 
이처럼 세계 최초로 추진되고 있는 수중통신기술이 공개됐다. 기지국 기반 수중 통신기술 연구를 협업하고 있는 SK텔레콤과 호서대(연구 책임자 고학림 교수)는 인천 남항 서쪽 10km해상, 수심 25m 깊이, 약 800m가 떨어진 환경에서 LTE방식을 활용해 연속적이고도 안정적인 바닷속 통신기술 실험에 성공했다고 31일 밝혔다. 기지국 기반 수중 통신기술 연구는 국책 연구과제로 2021년까지 수행하며 총 15개 연구기관이 참여한다.
 
앞서 30일 SK텔레콤과 호서대는 인천 남항에서 수중 통신기술을 시연하는 자리를 가졌다. 이날 공개된 기술은 바닷속 수온과 염도·조류속도 등 10여 가지의 정보를 측정하고 이를 음파(3~70KHz)에 LTE(OFDM변조) 주파수를 얹는 방식을 활용해 문자와 사진 데이터를 20초 간격으로 연속 송수신하는 것을 선보였다.
 
기지국을 통한 수중통신기술 개발은 우리나라가 최초이다. 전 세계는 국방용, 수산 먹거리 안전 등과 관련된 수중동신기술 경쟁이 치열해지고 있다. 실제로 수중 정보를 잘 활용하고 있는 대표적인 나라는 캐나다인데 캐나다는 하나의 수중통신 모델(실시간 원격관측 시스템, Oceans Networks Canada)을 두고 하나의 구역을 1:1로 정보를 쏘아주는 방식이다. 반면 이번 수중통신기술은 1개의 육상망에서 인근 해역 수중 기지국 3개를 연결해 관리하는 LTE방식이다.
 
호서대 고학림 교수는 “바닷속에 수중 기지국을 만드는 수중통신 방식 실증은 우리나라가 처음이다. 이번 시연을 통해 수중 기지국에 집적된 각종 데이터가 수중 통신을 통해 해상부표 전달에 성공하고 수중 기지국 테스트베드 조성을 위한 핵심 연구단계를 넘어섰다”고 평가했다.
 

▲ 공동연구팀이 수중 통신으로 전달된 가상의 지진 경보를 특수 장비를 통해 확인하고 있다. ⓒSK텔레콤

 
세계 최초 기지국 통한 수중무선통신망, 세월호 등의 해양 사고서 신속한 대처 기대
 
먼저 수중통신기술은 크게 ‘수중 센서-수중기지국-해상통신부표’로 구성된다. 센서에 수집된 정보는 기지국을 거쳐 해상 통신 부표로 전달되고 이 데이터가 다시 위성LTE 등 통신망을 거쳐 지상으로 전송되는 구조이다. 물속에서는 음파를, 공기 중에서는 전파를 이용해 데이터를 전송한다. 그중 음파를 통한 데이터 전달은 세월호 사건과 같은 해양 사고에 서 정확하고 빠른 정보 전달을 통한 신속한 대처를 가능케 해줄 것으로 기대되고 있다.
 
특히 우리나라는 국토의 삼면이 바다로 둘러 쌓여있어 수중 통신기술 활용에 대한 기대감이 크다. 이미 사회 곳곳에선 수중통신 기술의 필요성에 대한 목소리가 커져왔다. 지구온난화와 각종 자연재해에 대한 대비 등도 원인이지만 2014년 있었던 세월호 사고가 해양 안전에 대한 의식을 키웠기 때문이다. 이 점에서 수중 통신기술은 획기적인 안전망 시스템을 예고한다.
 
센서를 이용한 다양한 수중 데이터를 수집해 수중 통신기술을 이용해 데이터를 전달하고 데이터 분석기술을 활용해 해양안전, 수산자원 보호, 국방, 해양탐사 등 다양한 분야에 활용될 예정이다.
 
이날 시연된 내용은 통신기술을 활용한 △문자전송 △센싱정보 △재난상황 △사진전송 등이 있었다. 문자 전송은 수중 기지국 간 문자를 전송하는 것이며 센싱정보는 빅데이터 기반 해양자원 분석의 의미를 갖고 있다.
 
여기서 재난상황과 사진 전송은 해양 안전에 크게 기여할 것으로 주목되고 있다. 세월호 사건 이후 해양 안전에 대한 관심도가 고조되면서이다. 먼저 재난상황은 지진 등 재난상황 발생 시 육상과 신속한 통신 교류가 가능하다. 긴급한 재난 상황 속에서 정확한 위치와 정보 전달이 가능해진 것이다. 특히 사진 전송은 수중 사진을 전송하면서 좀 더 신속한 대처가 가능하게 될 것으로 기대되고 있다.
 
또 수중 기지국을 사고 위치에 설치해 잠수부나 수중 로봇과의 통신에도 활용될 것으로 내다봤다.
 
이번 수중통신기술은 무선으로 훨씬 적은 비용으로 구축·운용할 수 있다는 장점이 있다. 다른 예로 일본은 지진 등의 조기 감지를 위해 수중 유선통신망이 연결돼 있는데 이는 유선 망의 유지보수 비용이 크게 들어가는 것으로 알려져 있다.
 
 
2021년 실험망 완성 목표
 
호서대와 SK텔레콤은 기지국 기반 수중통신망 연구를 위해 올 10월께 서해안에 실험망 구축에 착수한다는 계획이며 2020~2021년까지 실험망을 최종 완성한다는 로드맵을 설정했다.
 
양측은 오는 10월 기지국~해상부간 실험망 구축을 목표로 △7월까지 실해역 측정 △9월 실증 시험 작업 완료 등의 계획을 수립했다. 내년부턴 수중기지국과 수중센서간 통신시스템 개발을 완료할 예정이다.
 
SK텔레콤 박진효 네트워크기술원장은 “SK텔레콤은 현재 재난망, 철도망, 해상망 및 수중망에 대한 독립적 설계 및 연동 설계 기술 능력을 국내 유일하게 보유하고 있다. 센싱기반의 IoT 망 설계 최적화 경험을 최대한 활용해 수중 통신망의 최적 설계에 나설 계획”으로 밝혔다.
 
 

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