[재밌는 IT이야기]가시광 무선통신 기술

LED 조명기술과 ICT의 만남 “빛으로 통신하는 시대 눈앞”

▲ 정길호 ETRI 성과홍보실장

통신이 발달하면 할수록 새로운 서비스가 늘어나게 마련이다. 문제는 통신하기 위해선 주파수가 꼭 필요한데 주파수 자원은 제한돼 있다.

주파수란 전파가 공간을 이동할 때 1초 동안 진동하는 횟수다. 따라서 우리가 통신에서 1㎒라면 이는 초당 100만번을 진동하는 것을 의미한다.

오는 4월말, 주파수를 관장하는 미래창조과학부는 이동통신용 주파수를 경매키로 했다. 최대 3조원에 다다를 것 이라는게 전문가들의 의견이다. 이번 미래부가 경매하는 주파수 대역은 700메가헤르츠(㎒), 1.8기가헤르츠(㎓), 2.1㎓, 2.6㎓ 등 5개라고 한다. 통신사업자들이 긴장하고 있는 이유다.

이처럼 유한한 자원인 주파수의 부족이 현재 현안이다 보니, 새롭게 관심을 갖게 되는 분야가 바로 가시광 통신(Visible Light CommunicationㆍVLC)이다. 이것은 주파수 대신 빛을 이용하기 때문에 유한한 주파수를 두고 경쟁할 필요도 없다.

바야흐로 빛을 이용해 정보를 전달, 통신하는 시대가 다가오고 있는 것이다. 이는 차세대 무선 통신기술의 하나로 볼 수 있다. 무선 가시광통신은 형광등에서 발산되는 빛이나 발광다이오드(LED)의 가시광선을 눈에 보이지 않는 속도로 깜빡거리게 만들어 정보를 전달할 수 있는 기술이다. 따라서 이를 활용하면 각종 조명 기구의 빛을 이용해 데이터 전송하는 길이 열리게 된다. 이는 LED라는 조명기술과 ICT가 더해져 새로운 통신방식을 제시함으로써 ICT융합의 새로운 패러다임을 열고 있다. 즉 스마트한 조명 네트워킹이 가능케 되는 것이다. 즉 사람은 잘 인식할 수 없지만 본래 LED 조명은 초당 3백만번 이상 깜박거린다. 고속 스위칭이 가능하다는 것이다. 이 원리로 조명이 깜빡일 때 정보를 담아 전송하면 수신기를 통해 통신이 되는 원리다.

현재는 LED통신을 위한 송수신 보드의 크기는 명함크기 정도로 향후 대량 생산체제로 가면 훨씬 작게 만들 수도 있다. 물론 스마트폰에 탑재도 가능할 전망이다.

이처럼 LED 통신은 대형마트의 주차장 천장에 달린 조명을 통해 실시간 주차가 가능한지 등의 관련 정보수신은 물론 출입구 방향으로 나가는 CCTV 영상도 손쉽게 받아 볼 수 있게 된다.

야구장이나 축구장처럼 대형 경기장내에서는 동시에 많은 사람이 통신을 사용할 경우, 원활한 통신이 어려운데 이런 경우 LED 조명을 통해서 원하는 정보도 쉽게 얻을 수 있다. 또 버스정류장의 조명을 통해서도 스마트폰으로 버스의 도착시간 등 관련정보도 얻는다. 조명이 있는 지하공간서 길을 찾을 때 유용할 것이다. 아울러 로봇 등에 수신기를 달아 본 기술을 활용하면 위치파악은 물론 방위정보와 몇 층인지도 쉽게 알게 된다.

ETRI가 개발한 조명 네트워킹 기술은 기존 통신망을 이용하기에 조명 밝기 조절, 가시광 무선통신 영상 전송, 각종 센서 측정, 사용전력 모니터링 등을 원격서 제어 가능하다. 대략 동영상 수신의 범위는 DMB 화질정도로 3Mbps급이다.

향후 본 기술은 '앱' 형태나 조명장치에 별도의 네트워크 송수신장치를 달아 통신이 가능할 것이다. 고속도로 가로등 불빛을 받으며 원하는 정보를 스마트폰으로 수신 한다니 새삼 신기하다.