이 기술을 이용하면 선이 필요 없이 수중 드론으로 라이브 스트리밍을 할 수 있습니다.
일본의 기술 기업 교세라(Kyocera)가 단거리 고속 무선 통신이 가능한 수중 광학 통신(UWOC) 기술을 개발했습니다. 보도 자료에 따르면, 이 기술은 담수 실험실 환경에서 최대 5.2 Gbps의 데이터 전송 속도를 달성할 수 있으며, 이는 일반적인 수중 음향 통신 시스템이 구현하는 수 Mbps에 비해 훨씬 빠른 수치입니다.
교세라는 자체 프로토콜과 물리 계층을 활용하여 수중 통신에 최적화된 레이저를 개발함으로써 이 성과를 이뤘습니다. 아울러, 빛을 전기 신호로 변환하는 하드웨어 장치인 광학 프론트 엔드 회로(optical front-end circuit)를 갖추고 있어 대역폭이 1 GHz를 초과할 수 있으며, 이는 경쟁 제품 대비 약 2.5배 빠른 성능입니다.
이 기술은 수중 드론 기술 발전에 매우 중요합니다. 고해상도 사진, 라이브 비디오 피드, 센서 데이터 등 다양한 정보를 드론이 수면이나 모선에 있는 사용자에게 실시간으로 스트리밍할 수 있게 하기 때문입니다. 이는 수중 검사 등 다방면에 유용하며, 여러 센서와 동시에 통신하여 종합적인 데이터 수집을 수행하는 데도 활용 가능합니다.
한편, 광학 장치는 빛을 통해 최대 25 Gbps의 속도로 데이터 전송이 가능하며, 초저지연 특성으로 최대 25km의 범위에 달하는 것으로 알려졌습니다. 또한, 다른 연구 결과로는 트래픽 용량이 4배 증가한 광섬유를 개발하여 해저 케이블에 활용할 수 있다는 보고와, 100m 범위의 지표 투과 무선 통신 기술 개발 사례도 존재합니다.
하지만 현재로서는 UWOC가 통상적으로 약 100m로 제한적이기 때문에 장거리 통신을 위한 수중 광섬유 케이블을 완전히 대체할 수는 없습니다. 게다가 레이저가 물을 통과하는 특성상 전파 범위에 영향을 받을 수 있으며, 시야 확보(line-of-sight)가 필수적이므로 탐사 목적의 드론 제어에 적용할 수 없고, 심지어 해양 생물의 통행조차 연결을 방해할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고, 이 기술은 높은 속도, 대규모 대역폭, 낮은 지연 시간을 자랑하는 특수 응용 분야에서 탁월한 강점을 보입니다. 또한, 물속에서 사방으로 전파되며 선박 엔진 소음이나 대형 해양 포유류가 발생시키는 소음과 같은 환경 소음에 크게 영향을 받는 음향 신호와 달리, 광학 신호는 감청(intercept)이 훨씬 어렵다는 장점도 있습니다.
수중 드론 제어 외에도, UWOC 기술은 영구적으로 설치된 센서와 통신하는 용도로 사용될 수 있습니다. 이는 광섬유 케이블이나 파이프라인 같은 수중 인프라 모니터링은 물론, 범위 내에 들어오는 식별된 해양 야생 동물을 자동으로 추적하는 데도 활용될 수 있습니다. 나아가 잠수함이나 대형 보트에서 발사된 수중 드론과 통신하는 군사 분야에서도 응용될 가능성이 높습니다.
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