인터넷 용량 10배↑ 지연속도 0.001초↓
광 송수신 모듈 및 맥, 채널 본딩 기술 등 개발
1인 미디어 방송, 실감형 엔터테인먼트 활성화 기대

국내 연구진이 지금보다 훨씬 더 빠른 인터넷을 활용하기 위한 핵심기술 개발에 성공했다. 그동안 난제로 여겨왔던 사용자에서 통신국사까지 이르는 통신망을 광섬유 추가 포설 없이 장비 개선만으로도 용량은 최대 10배 키우고 지연속도는 10배 빠르게 만들었다. 
한국전자통신연구원(ETRI)은 기존 유선 인터넷의 최대 속도인 2.5Gbps를 뛰어넘는 25Gbps급 인터넷이 가능한 핵심 원천기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 이 기술을 통해 3GB 영화 1편을 1초에 내려받을 수 있는 속도로 인간이 촉감을 느낄 수 있는 속도인 0.001초 만에 데이터 전달이 가능하다. 이 기술로 향후 촉각(Tactile) 인터넷 시대가 열리게 되었다. 

그동안 인터넷은 이동통신 기지국이나 Wi-Fi에 연결되었을 때 사용자가 많아지면 인근 통신국사까지 약 20km 내 존재하는 액세스망에 트래픽이 늘어나 처리 속도도 느리고 시간도 오래 걸리는 한계가 있었다. 연구진은 이러한 기술적 난제를 25기가급 촉각 인터넷 기술로 해결하였으며 이 기술을 ‘틱톡(TiC-TOC, Time Controlled-Tactile Optical Access)’이라고 명명했다. 

ETRI는 이 기술이 고속 광수신 모듈 기술과 맥(MAC) 기술이 핵심이라고 설명했다. 이를 통해 인터넷 선로로 이용되는 기존 광섬유를 그대로 사용하면서 레이저 동작 속도를 10배 키워 방대한 양의 데이터를 빠르게 전달할 수 있게 되었다.  

고속 광수신 모듈은 낮은 광 입력 세기로도 깨끗하게 신호를 복원할 수 있도록 개발됐다. 또한, 맥 기술 광섬유로 전달되는 트래픽이 초저지연으로 처리될 수 있도록 패킷을 관리하는 기술이다.  
연구진은 개발한 광 송수신 모듈과 광 트랜시버 맥 기술을 하나로 묶어 마치 하나의 보드처럼 라인 카드 내에 내장했다. 이후 통신국사에 설치된 기존 가입자 수용 장치(OLT), 아파트나 빌딩 등에 있는 광 네트워크 단말(ONU)을 업그레이드하면 초고속, 초저지연 인터넷 서비스가 가능해진다.  

연구진은 이 기술은 ETRI가 기존에 보유한 ▲채널 본딩 기술 ▲저지연 대역 할당 기술 ▲고감도 광수신 모듈 및 광 송수신 기술 등이 기반이 되었다고 밝혔다. 특히 기존 인터넷에서는 하나의 채널로 사용자마다 속도를 나누어 썼다면 이번 기술은 채널수와 속도를 증가시켜 많은 사람이 속도의 저하 없이 더 빠른 인터넷을 사용할 수 있게 된다고 설명했다.   연구진은 이와 같이 빠른 통신 기술이 향후 고화질 1인 미디어 방송과 가상현실, 증강현실과 같은 실감형 엔터테인먼트 산업 등을 활성화할 수 있을 것으로 보고 있다. 또한, 사람이 접근하기 어려운 방사능 피폭지역이나 오염지역 등에 로봇을 대신 투입, 밸브를 잠그는 일이나 로봇을 통해 사람 대신 일을 처리하는 제어용의 활용도 가능하다고 말했다.  
ETRI는 이 기술의 시연을 위해 지난 7일, 서울에서 대전 간 설치된 미래네트워크 선도시험망인 코랜(KOREN)을 통해 데이터 전송시험에도 성공했다고 밝혔다. 개발된 촉각 인터넷 기술은 코랜에 설치된 코위버의 장거리 광전송 장비(POTN)를 통해 시연되었다. 연구진은 260km 떨어진 서울 한국정보화진흥원 제어센터에서 대전 ETRI 7연구동 1층 실험실에 설치된 로봇(펜듈럼 장치)을 실시간 제어함은 물론 4K UHD급 영상전송에도 성공함으로써 이를 확인했다고 설명했다. 

본 연구는 지난 2015년부터 과학기술정보통신부의“SDN 기반 유무선 액세스 통합 광 네트워킹 기술 개발”사업 지원으로 연구 진행되고 있다. 연구진은 과제를 통해 SCI급 논문 9편, 국내외 특허출원 40여건, 광 모듈 및 시스템 업체에 기술이전을 완료했다. 상용화는 내년 가능할 것으로 보인다. 

ETRI는 KT, 코위버, 올래디오, 에이알텍과 함께 개발한 25기가 촉각 인터넷 기술로 기존 인터넷의 용량과 정보 전달 시간문제를 해결했다.  

ETRI는 이 기술과 관련된 직·간접적인 세계시장 규모가 오는 2020년 153억 달러로 예상했고 2024년에는 약 212억 달러로 추정하고 있다.  

연구진은 향후 지능적으로 초실감, 초연결, 초저지연 서비스를 수용하면서 서비스 종류별로 분리, 빠르게 제공이 가능한 지능형 광 액세스망 대한 연구를 추가로 추진한다는 계획이다. 이를 통해 50Gbps급 촉각 인터넷 기술 개발을 계획, 미래 지적재산권 확보와 국내 산업계 발전을 견인한다는 방침이다. 

ETRI 양선희 네트워크 연구본부장은“개발된 촉각 인터넷 기술을 통해 실감형 디지털 라이프 확산으로 풍요로운 생활이 가능해질 뿐만 아니라 관련 장비산업과 서비스 생태계 활성화가 기대된다"라고 말했다.