재난 관리부터, 잠수함 탐지ㆍ어족자원관리까지…세계 첫 수중기지국

-수중 기지국 기반 수중 통신망 기술 확보 -지진, 염도, 수온, 국방 모니터링 등에 적극 활용

[헤럴드경제=박세정 기자] #.바닷 속 지진상황. 수중 기지국에서 보내온 물 속 지진파 데이터가 육상 모니터링 화면에 그래프를 그리면서 실시간으로 뜬다. 지진파 강도기 일정 수준을 넘어서자 빨간 ‘경고등‘이 울리고, 지진 재난에 대비하는 움직임이 분주해진다.

물 속 상황을 실시간으로 모니터링해 육상으로 관련 정보를 전송해 주는 ‘바닷 속 기지국’ 통신 기술이 공개됐다. 기지국을 기반으로 한 수중 통신 기술을 구현한 것은 우리나라가 처음이다.

SK텔레콤은 지난 30일 인천 남향 서쪽 10㎞, 수심 약 25ｍ 환경에서 바닷 속 통신 기술을 시연했다. 기지국 기반 수중 통신기술은 2015년부터 2021년까지 추진되는 국책 연구 과제다. SK텔레콤을 비롯해 호서대학교 등 13개 연구기관이 참여하고 있다.

이날 SK텔레콤은 800ｍ 간격으로 떨어져 있는 송신배와 수신배를 수중 통신으로 연결해 문자, 데이터, 사진 등을 전송하는 기술을 선보였다.

송신배에서 ‘웰컴 프레스(welcome press)’ 메시지를 담은 신호를 전송해 주면 수신배가 신호를 수집, 복구해 메시지 ‘텍스트’가 화면에 뜬다. 송신배에서 수신배까지 신호를 전송하고 북구하는데 걸린 시간은 채 10초가 되지 않았다. .

염도, 온도 등 바닷 속에서 수집한 데이터도 같은 방식으로 실시간 전송된다. 특히 지진 등 재난 상황에 대비할 수 있는 데이터는 초 단위의 정보가 화면 속 그래프를 그리면서 수집된다. 재난 시 바로 대응할 수 있도록 일반 데이터보다 더 잦은 간격으로 정보가 전달된다. 문자, 데이터를 비롯해 용량이 상대적으로 많은 사진까지 현재 전송이 가능한 상황이다.

수중 기지국 통신망은 크게 수중센서, 수중 기지국, 통신부표로 구성된다.

센서에서 수집된 정보가 기지국을 거쳐 해상 통신 부표로 전달되고 이 데이터가 다시 위성, 롱텀에볼루션(LTE)을 거쳐 지상으로 전송되는 구조다. 물 속에서는 음파를, 공기 중에서는 전파를 이용해 데이터를 전송한다.

수중 통신 기술을 활용하면 기지국 주변 수중 센서를 이용해 잠수함 등을 탐지하는 국방용으로 이용할 수 있다. 해양 선박 사고 발생 시에도 수중 기지국을 사고 위치에 설치해 잠수부나 수중 로봇과의 통신에 활용할 수 있다. 해양 생태계를 모니터링 하는데도 적극 활용할 예정이다.

SK텔레콤은 오는 10월 서해안에 실험망(테스트베드)을 구축하고 2020~2021년 실험망을 최종 완성한다는 계획이다.

해외 기업들과 수중 통신망 연구 경쟁도 치열해질 전망이다. 현재 미국은 유ㆍ무선 기반의 수중 통신망 기술을 연구하고 있다. 캐나다는 유선망을 기반으로한 센서를 통해 데이터를 실시간으로 관측하는 시스템을 구축해 운용 중이다.

박진효 SK텔레콤 네트워크기술원장은 ”센싱 기반의 사물인터넷망 설계를 최적화 해본 경험을 활용해 수중 통신망 최적 설계에 나설 계획“이라고 말했다.

고학림 호서대학교 교수는 “바닷 속에 수중 기지국을 만드는 수중 통신 방식 실증은 우리나라가 처음”이라며 “이번 시연을 통해서 수중 기지국 테스트베드를 조성하기 위한 핵심 연구 단계를 넘어섰다“고 말했다.

박세정 기자/