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"광산 내 40m 무선통신"…ETRI, 지중 통신기술 개발

디지털데일리 발행일 2023-08-31 11:06:59
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백지영 기자
[ⓒ ETRI]
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[디지털데일리 백지영기자] 한국전자통신연구원(ETRI)은 1m 직경의 송신 안테나와 수 cm급 수신 안테나를 이용해 광산 지중 40m 거리에서 음성신호를 송·수신할 수 있는 '자기장 지중 통신 원천기술' 개발에 성공했다고 31일 밝혔다.

이를 통해 광산 등 지하매설물 붕괴 등 사고로 인한 구조작업 시 매몰된 사람의 생존 여부 가능성을 확인할 길이 생겼다는 평가다.

광산은 복잡한 지하 환경 등 신호 감쇠로 무선통신이 불가능한 것으로 알려져 있다. ETRI는 매질에 대한 자기장의 고유한 경계조건 특성을 이용해 새로운 통신 시스템을 개발했다. 즉, 기존 안정적인 통신이 불가능한 광산에서 음성데이터를 전송했다는 설명이다.

이번에 개발한 자기장 지중 통신 시스템은 기존 해외 연구진의 수십 미터(m)급 송신 안테나를 1m의 안테나로 극소형화 했다. 송·수신 안테나가 마치 통신 중계기(AP)와 같은 역할을 해 지상과 지중을 연결하는 기지국 역할을 한다.

향후 지상의 송신기와 지중의 수신기가 설치된다면 구조를 받는 사람은 개인소유 단말기(핸드폰)로 송수신 안테나를 연결해 통신이 가능할 전망이다.

연구진이 수행한 이번 통신 시험은 석회암 암반으로 구성된 광산 내 40m 거리에서 진행됐다. 연구진은 20kHz(대역폭이 아주 작은 저주파 대역) 대역 반송파를 이용해 음성신호 전송수준인 4kbps급 데이터를 전송했다.

특히 지하 광산의 경우, 캄캄한 미로와 같은 구조로 마치 개미집처럼 복잡한만큼, 여러 개의 층으로도 나뉘어져 있는데 연구진은 층간에서 40미터 직접 데이터 전송을 증명했다고 밝혔다.

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