[기사AS] 수중통신망, 생태계엔 영향 없나요? by 수다피플

“음파가 수중 생태계를 교란하지 않을지에 대한 검토도 해야 하지 않을까요?”

지난 5월31일 발행된 기사 ‘SKT·호서대, 해양 데이터 낚는 ‘수중통신’ 기술 공개’를 공유한 <블로터>의 페이스북 페이지에 한 독자님이 댓글로 던진 질문입니다.

댓글을 보고 무릎을 탁 쳤습니다. 저도 취재 현장에서 같은 궁금증을 떠올렸습니다. 그런데 기술적인 질문과 답변을 주고받느라 이에 대한 질문을 간과했습니다. 수중통신 기술이 생태계에 악영향을 미친다면 바닷속에서 아무리 많은 데이터를 주고받을 수 있다 해도 좋은 기술이 될 수 없는데도 말이죠. 결국 제가 현장에서 미처 해소하지 못해 기사에 담지 못한 궁금증을 독자 여러분의 피드백을 통해 다시 떠올리게 됐습니다.

늦게나마 수중통신 기지국이 건설됐을 때 수중 생태계에 미치는 영향에 대해 취재했습니다.

먼저 해당 기사의 내용을 간략하게 이야기하겠습니다. 해당 기사는 해양수산부가 주관하고 SK텔레콤과 호서대학교가 산·학·연 컨소시엄을 주도하는 ‘기지국 기반 수중통신 기술’ 연구에 대한 내용입니다. 우리 정부가 2015년 국책 연구과제로 선정해 300억원 규모의 예산을 편성한 7년짜리 연구과제죠.

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수중통신망 구조도. (출처=SK텔레콤)

▲수중통신망 구조도. (출처=SK텔레콤)

기사의 핵심은 연구진이 1-3차연도 연구성과를 발표한 것 입니다. 수중 기지국은 아직 만들어지지 않았어요. 이를 만들기 위한 기술 개발을 하는 단계입니다. 연구진은 인천 바다에 직접 배 두 척을 띄우고 음파(3-70kHz)에 LTE 주파수를 얹은 방식을 활용해 문자, 컬러 사진, 데이터를 송수신하는 기술 시연에 성공했죠.

그럼 연구가 진행돼 바닷속에 기지국이 만들어지고 통신 고속도로가 깔렸을 때를 생각해봅시다. 이때 수중 생태계 교란은 없을까요? 조용호 호서대학교 해양수산IT융합기술연구소  IT융합학부 부교수에게 물었습니다.

“음파의 송출 파워를 돌고래나 고래가 의사소통하는 정도로 약하게 하면 수중생물 생태계에 영향이 없습니다. 하지만 송출 파워가 약하면 수중에서 원거리 통신이 힘들어요. 현재 논란이 되고 있는 고고도 미사일 방어체계(사드)처럼 송출 파워가 크다면 아주 먼 거리까지 통신하는 게 쉽지만, 그만큼 송출 파워에 의한 주변 영향도 커집니다. 그래서 약한 송출 파워로도 원거리 통신을 가능케 하는 게 호서대에서 수행하고 있는 연구입니다.

물속에서 음파를 사용한다는 특수성 때문에 LTE, WiFi 등 공기 중 전자파를 사용하는 육상 통신에 비해 작은 신호로 멀리 통신하는 게 굉장히 어렵습니다. 이외에도 수중 수중 통신에서는 육상 통신에서 고려되지 않는 여러 문제가 발생합니다. 그래서 우리 그룹에서는 LTE에서 사용하는 기술들뿐 아니라 독자적으로 개발한 기술들을 적용하는 연구를 통해 이런 문제를 해결하고 있는 중입니다.”

조용호 부교수의 답변입니다. 수중 생태계를 염두에 두고 현재 기술 연구를 수행 중이라는 설명입니다.

다음은 조용호 부교수와의 일문일답입니다.

블로터: 바닷속에 통신 기지국 등 건설물이나 수중 장비를 설치할 때 수중 생물 생태계에 교란을 일으키지 않는 수준의 음파를 사용해야 한다는 법·제도적 규정이 있나.

조용호 부교수(이하 조용호): 나라마다 음파의 주파수 대역별 음파 크기를 규제하고 있다. 예를 들어 미국의 해양대기청은 음파의 최대 허용 크기를 고래나 물범, 바다사자가 사용하는 주파수 대역 (내)에서 규제한다. 하지만 국내에는 아직 뚜렷한 규정이 없는 것으로 알고 있다.

블로터: 호서대가 약한 송출 파워로도 원거리 통신을 가능케하는 연구를 하고 있다고 했다. 이야기한 약한 송출 파워가 생태계에 영향이 없는 ‘3-70kHz’를 칭하는 것인가.

조용호 3-70kHz는 신호의 주파수 대역을 의미한다. 현재 우리 시스템에서는 3kHz에서 70kHz 사이에서 일부 주파수 대역을 갖는 신호를 약하게 송출하고 있다고 보면 된다. 

블로터: 연구가 진행되면 몇 kHz 송출 파워로 어느 정도 원거리 통신이 가능할 것이라고 보는가.

조용호: 우리 목표는 최대 10km다. 만일 송출 파워를 크게 증가한다면 통신 거리를 늘릴 수는 있지만, 생태계 영향이 커지게 된다. 또 송출 파워를 무작정 크게 한다면 여러 기지국이나 센서들이 동시에 통신하기 어렵게 된다. 이는 마치 방 안에서 두 사람이 대화하면 상관 없지만, 네 명이 각각 짝을 이뤄 두 그룹이 큰 목소리로 동시에 대화하게 되면 모두 대화하기 어려운 이치와 같다.

블로터: 현재 기술 수준에서 3-70kHz 송출 파워로 가능한 통신 거리는 얼마나 되나.

조용호: 지난해 남해에서 한 자체 실험에서 동일한 송출 파워로 10.2km까지 통신이 되는 것을 확인했다.

블로터: 약한 송출 파워로도 원거리 통신을 가능케 하는 것은 어떤 기술로 가능한가. LTE에서 사용하는 기술들뿐 아니라 독자적으로 개발한 기술을 적용하는 연구를 하고 있다고 했는데 구체적으로 무엇인가.

조용호: 특허 문제와 관련이 있어 세부적으로 말하기는 어렵다. 통신 신호 처리와 관련된 모뎀 기술이라고 생각하면 된다.

from Bloter.net http://www.bloter.net/archives/282270

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