세계 최초 '지중 자기장 통신기술' 확보…크기 극소형화 성공 다양한 지하매설물 산업에 활용…안전관리 효과↑
국내 연구진이 지상통신에서 벗어나 지중에서도 무선통신이 가능한 기술을 개발했다.
한국전자통신연구원(ETRI)은 1m 직경의 송신 안테나와 수㎝급 수신 안테나를 이용해 광산 지중 40m 거리에서 음성신호를 송·수신할 수 있는 ‘자기장 지중 통신 원천기술’을 세계 최초로 개발했다고 31일 밝혔다.
ETRI는 매질에 대한 자기장의 고유한 경계조건 특성을 이용해 새로운 통신시스템 기술을 확보, 안정적인 통신이 불가능 했던 광산에서 음성데이터를 성공적으로 전송했다.
이 송·수신 안테나는 통신 중계기(AP)와 같은 역할을 해 지상과 지중을 연결하는 기지국 역할을 기능을 한다.
이로써 지상의 송신기와 지중의 수신기가 설치되면 광산 내 구조요청자는 개인소유 단말기(핸드폰)로 송수신 안테나를 연결해 통신이 가능하다.
연구진은 통신시험을 통해 석회암 암반으로 구성된 광산 내 40m 거리에서 20㎑ 대역 반송파를 이용, 음성신호 전송수준인 4kbps급 데이터를 전송하는데 성공했다.
20㎑는 일반 무선통신에서 주로 활용하는 ㎒나 ㎓급이 아닌 대역폭이 아주 작은 저주파 대역으로 매질의 손실을 줄이면서 데이터를 보내야 하는 지중이나 수중에서의 안테나 크기 등에 맞는 주파수 대역이다.
ETRI는 자기장 통신시스템을 통해 광산 매몰 같은 사고 시 광부와 구조팀 간 연결상태를 원활히 유지하면서 구조작업을 조율할 수 있다 설명했다.
ETRI 조인귀 전파원천연구실장은 “자기장 통신시스템으로 생활무전기로 통신이 불가능한 광산의 지중 상1단과 상2단 사이인 지점에서 통신시험이 성공적으로 수행했다”며 “지하 광산 붕괴사고로 인한 통신망의 중단 가능성을 크게 줄일 수 있을 것”이라고 강조했다.
이번 연구성에는 애드모텍㈜, ㈜두잇 등 민간기업이 참여해 개발시험을 함께 수행했다.
연구진은 해당 기술과 관련해 SCI 논문 10건, 국제특허 12건을 출원했고 다음달 중순 통신분야 우수 국제학술대회인 ‘20th IEEE SECON’에서 발표할 예정이다.
[대전=뉴시스]