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1 ISSN 제45권 5호 2018 년 5 월호 The Magazine of the IEIE vol.45. no.5 수중 IoT(UIoT:Underwater Internet of Things) 수중통신개요 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 수중음파통신기술과동향 수중무선광통신기술동향 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 자기장융합통신기술 수중통신시장의동향분석 수중통신표준화동향

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7 Contents 제 45 권 5 호 (2018 년 5 월 ) 학회소식 12 학회소식 / 편집부 16 학회일지 특집 : 수중 IoT (UIoT : Underwater Internet of Things) 17 특집편집기 / 박수현 18 수중통신개요 / 신수영, 박수현 24 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 / 임태호 32 수중음파통신기술과동향 / 신동현, 박성준, 김창화 학회지 5 월호표지 (vol 45. No 5) 회지편집위원회 위원장정영모 ( 한성대학교교수 ) 위원권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) 김수찬 ( 한경대학교교수 ) 김영선 ( 대림대학교교수 ) 김창수 ( 고려대학교교수 ) 김현 ( 부천대학교교수 ) 박수현 ( 국민대학교교수 ) 박인규 ( 인하대학교교수 ) 박종선 ( 고려대학교교수 ) 변영재 (UNIST 교수 ) 심정연 ( 강남대학교교수 ) 윤지훈 ( 서울과학기술대학교교수 ) 이종호 ( 가천대학교교수 ) 이찬수 ( 영남대학교교수 ) 이창우 ( 가톨릭대학교교수 ) 이희덕 ( 충남대학교교수 ) 인치호 ( 세명대학교교수 ) 정찬호 ( 한밭대학교교수 ) 사무국편집담당변은정차장 ( 내선 3) TEL : (02) ( 대 ) FAX : (02) 학회홈페이지 49 수중무선광통신기술동향 Underwater Wireless Optical Communication / 권동승 57 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 / 박종원, 이정희, 김승근, 윤창호, 임용곤 67 자기장융합통신기술 / 원윤재 76 수중통신시장의동향분석 / 박승창 84 수중통신표준화동향 / 신수영, 박수현 회원광장 89 논문지논문목차 정보교차로 91 국내외학술행사안내 / 편집부 103 신간안내 104 특별회원사및후원사명단 107 단체회원명단

8 The Magazine of the IEIE 2018 년도임원및각위원회위원 회 장 백준기 ( 중앙대학교교수 ) 수석부회장최천원 ( 단국대학교교수 ) - 소사이어티, 재무, 기획 고 문 구원모 ( 전자신문사대표이사 ) 김기남 ( 삼성전자 사장 ) 박성욱 (SK하이닉스 부회장 ) 박청원 ( 전자부품연구원원장 ) 백만기 ( 김 & 장법률사무소변리사 ) 이상훈 ( 한국전자통신연구원원장 ) 이재욱 ( 노키아티엠씨명예회장 ) 이희국 ( LG 상임고문 ) 천경준 ( 씨젠회장 ) 감 사 정교일 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 백흥기 ( 전북대학교교수 ) 부 회 장 서승우 ( 서울대학교교수 ) - JSTS, 논문지, 정보화, 홍보, 교육임혜숙 ( 이화여자대학교교수 ) - 학술대회, SPC 전병우 ( 성균관대학교교수 ) - 사업, 학회지, 회원, 표준화 이장명 ( 부산대학교교수 ) - 지부 안승권 (LG사이언스파크/LG기술협의회대표 / 의장 ) 산업체부회장 오성목 (KT 사장 ) 이석희 (SK하이닉스 사장 ) 조승환 ( 삼성전자 부사장 ) 소사이어티회장 이흥노 ( 광주과학기술원교수 ) - 통신 전영현 ( 삼성SDI 대표이사 ) - 반도체 강문식 ( 강릉원주대학교교수 ) - 컴퓨터 김창익 (KAIST 교수 ) - 신호처리 김영철 ( 군산대학교교수 ) - 시스템및제어 이병선 ( 김포대학교교수 ) - 신업전자 협동부회장김달수 ( 티엘아이대표이사 ) 김부균 ( 숭실대학교교수 ) 김상태 ( 한국산업기술평가관리원본부장 ) 김종대 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 남상엽 ( 국제대학교교수 ) 박찬구 ( 인피니언테크놀로지스파워세미텍대표이사 ) 박형무 ( 동국대학교교수 ) 손보익 ( 실리콘웍스대표이사 ) 송문섭 (( 유 ) 엠세븐시스템대표이사 ) 엄낙웅 ( 한국전자통신연구원소장 ) 유현규 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 이강현 ( 조선대학교교수 ) 이광엽 ( 서경대학교교수 ) 이상홍 ( 정보통신기술진흥센터센터장 ) 이상회 ( 동서울대학교교수 ) 이승훈 ( 서강대학교교수 ) 이윤종 ( DB하이텍부사장 ) 이재훈 ( 유정시스템 사장 ) 인치호 ( 세명대학교교수 ) 임 혁 ( 광주과학기술원교수 ) 장태규 ( 중앙대학교교수 ) 정은승 ( 삼성전자 사장 ) 정 준 ( 쏠리드대표이사 ) 정진용 ( 인하대학교교수 ) 조상복 ( 울산대학교교수 ) 최승원 ( 한양대학교교수 ) 허 영 ( 한국전기연구원본부장 ) 호요성 ( 광주과학기술원교수 ) 상임이사 공준진 ( 삼성전자 Master) - 산학연 권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) - 논문 (SC) 김동규 ( 한양대학교교수 ) - 논문 (SD) 김동식 ( 인하공업전문대학교수 ) - 사업 (IE) 김선욱 ( 고려대학교교수 ) - 총무 김소영 ( 성균관대학교교수 ) - 정보화 김수찬 ( 한경대학교교수 ) - 사업 (SC) 김승천 ( 한성대학교교수 ) - 논문 (CI) 김원종 ( 한국전자통신연구원실장 ) - 표준화 노원우 ( 연세대학교교수 ) - 재무 백광현 ( 중앙대학교교수 ) - 논문총괄 범진욱 ( 서강대학교교수 ) - 사업 (SD) 송병철 ( 인하대학교교수 ) - 사업 (SP) 신오순 ( 숭실대학교교수 ) - 논문 (TC) 심동규 ( 광운대학교교수 ) - SPC 편집 유창동 (KAIST 교수 ) - 국제협력 /ICCE-Asia 유회준 (KAIST 교수 ) - JSTS 편집 윤석현 ( 단국대학교교수 ) - 사업 (TC) 이강윤 ( 성균관대학교교수 ) - 사업총괄 이채은 ( 인하대학교교수 ) - 홍보 이충용 ( 연세대학교교수 ) - 기획 이혁재 ( 서울대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 임재열 ( 한국기술교육대학교교수 ) - 교육 정영모 ( 한성대학교교수 ) - 회지편집 정종문 ( 연세대학교교수 ) - 회원 /ICCE-Asia 조도현 ( 인하공업전문대학교수 ) - 논문 (IE) 한종기 ( 세종대학교교수 ) - 논문 (SP) ` 황성운 ( 홍익대학교교수 ) - 사업 (CI) 황인철 ( 강원대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 산업체이사고요환 ( 매그나칩반도체전무 ) 김태진 ( 더즈텍사장 ) 김현수 ( 삼성전자 상무 ) 박동일 ( 현대자동차 전무 ) 송창현 ( 네이버 CTO) 오의열 (LG 디스플레이 연구위원 ) 윤영권 ( 삼성전자 마스터 ) 조영민 ( 스카이크로스코리아사장 ) 조재문 ( 삼성전자 부사장 ) 차종범 ( 구미전자정보기술원원장 ) 최승종 (LG 전자 전무 ) 최진성 ( 도이치텔레콤부사장 ) 함철희 ( 삼성전자 Master) 홍국태 (LG 전자 연구위원 ) 이 사 강동구 ( 한국전기연구원선임연구원 ) - 홍보 공배선 ( 성균관대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 권기룡 ( 부경대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 권종기 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) - 사업 김대순 ( 전주비전대학교교수 ) - 지부 ( 전북 ) 김상철 ( 국민대학교교수 ) - 회원

9 김성진 ( 경남대학교교수 ) - 지부 ( 부산경남울산 ) 김성호 ( 한국산업기술평가관리원팀장 ) - 학술 ( 하계 ) 김영선 ( 대림대학교교수 ) - 회원 김용신 ( 고려대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 김재곤 ( 한국항공대학교교수 ) - 국문논문 (SP) 김종옥 ( 고려대학교교수 ) - 정보화 김지훈 ( 이화여자대학교교수 ) - 총무 / 학술 ( 하계 ) 김진상 ( 경희대학교교수 ) - 사업 (SD) 김진수 ( 한밭대학교교수 ) - 지부 ( 대전충남 ) 김창수 ( 고려대학교교수 ) - 회지 김태욱 ( 연세대학교교수 ) - 기획 김태원 ( 상지영서대학교교수 ) - 홍보 남일구 ( 부산대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 노태문 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) - 학술 ( 하계 ) 동성수 ( 용인송담대학교교수 ) - 사업 류수정 ( 삼성전자 상무 ) - 산학연 박인규 ( 인하대학교교수 ) - 회지 박철수 ( 광운대학교교수 ) - SPC 편집 박현창 ( 동국대학교교수 ) - 교육 배준호 ( 가천대학교교수 ) - 표준화 변경수 ( 인하대학교교수 ) - 홍보 서춘원 ( 김포대학교교수 ) - 기획 성해경 ( 한양여자대학교교수 ) - 정보화 송상헌 ( 중앙대학교교수 ) - 교육 송진호 ( 연세대학교교수 ) - 회원 심정연 ( 강남대학교교수 ) - 회지 유성철 (LG 히다찌본부장 ) - 사업 (IE) 윤지훈 ( 서울과학기술대학교교수 ) - 국문논문 (TC) 이민호 ( 경북대학교교수 ) - 사업 (CI) 이성수 ( 숭실대학교교수 ) - 기획 이승호 ( 한밭대학교교수 ) - 국문논문 ( 총괄 ) 이윤식 (UNIST 교수 ) - 홍보 이찬수 ( 영남대학교교수 ) - 사업 ( 총괄 ) 이창우 ( 가톨릭대학교교수 ) - 회지 이한호 ( 인하대학교교수 ) - 사업 (SD)/ 산학연 장길진 ( 경북대학교교수 ) - 국제협력 장익준 ( 경희대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 정진곤 ( 중앙대학교교수 ) - 국문논문 ( 총괄 ) 제민규 (KAIST 교수 ) - 교육 차철웅 ( 전자부품연구원책임연구원 ) - 표준화 채영철 ( 연세대학교교수 ) - 재무 최재식 (UNIST 교수 ) - 국제협력 한영선 ( 경일대학교교수 ) - 총무 /SPC 편집 홍성훈 ( 전남대학교교수 ) - 광주전남지부 협동이사 강대성 ( 동아대학교교수 ) - 지부 ( 부산경남울산 ) 강윤희 ( 백석대학교교수 ) - 호서지부 고병철 ( 계명대학교교수 ) - 사업 (CI) 권구덕 ( 강원대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 김경기 ( 대구대학교교수 ) - 국제협력 김광수 (KAIST 교수 ) - 국제협력 김도현 ( 제주대학교교수 ) - 기획 김동현 (ICTK 사장 ) - 산학연 김만배 ( 강원대학교교수 ) - 국문논문 (SP) 김상완 ( 아주대학교교수 ) - 홍보 김준모 (KAIST 교수 ) - 국제혐력 김진성 ( 선문대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 김 짐 ( 한국산업기술평가관리원선임연구원 ) - 사업 김 현 ( 서울대학교교수 ) - 홍보 남기창 ( 동국대학교교수 ) - 회원 류성한 ( 한남대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 박기찬 ( 건국대학교교수 ) - 표준화 박성욱 ( 강릉원주대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 박수현 ( 국민대학교교수 ) - 회지 박영훈 ( 숙명여자대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 박원규 ( 한국나노기술원팀장 ) - 표준화 박종선 ( 고려대학교교수 ) - 사업 (SD) 박형민 ( 서강대학교교수 ) - 사업 (CI) 변대석 ( 삼성전자 Master) - 산학연 변영재 (UNIST 교수 ) - 회지 선우경 ( 이화여자대학교교수 ) - 정보화 안태원 ( 동양미래대학교교수 ) - 국문논문 ( 총괄 ) 엄우용 ( 인하공업전문대학교수 ) - 국제협력 연규봉 ( 자동차부품연구원팀장 ) - 사업 오병태 ( 한국항공대학교교수 ) - 사업 ( 총괄 ) 윤성로 ( 서울대학교교수 ) - 회원 이문구 ( 김포대학교교수 ) - 교육 이우주 ( 명지대학교교수 ) - 국문논문 ( 총괄 ) 이재성 ( 한국교통대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 이종호 ( 가천대학교교수 ) - 국문논문 (TC) 이주헌 ( 동아방송예술대학교교수 ) - 교육 이태동 ( 국제대학교교수 ) - 학술 ( 하계 ) 이형민 ( 고려대학교교수 ) - 학술 ( 추계 ) 정승원 ( 동국대학교교수 ) - SPC/ 학술 ( 추계 ) 정재필 ( 가천대학교교수 ) - 산학연 조성현 ( 힌양대학교교수 ) - 사업 채관엽 ( 삼성전자 박사 ) - 학술 ( 추계 ) 최강선 ( 한국기술교육대학교교수 ) - SPC 편집 최재원 ( 다음소프트이사 ) - 사업 (CI) 하정우 ( 네이버 Tech Leader) - 홍보 한태희 ( 성균관대학교교수 ) - 교육 허재두 ( 한국전자통신연구원본부장 ) - ICCE-Asia 황인정 ( 명지병원책임연구원 ) - 사업 (CI) 지부장명단 강원지부 김남용 ( 강원대학교교수 ) 광주 전남지부 원용관 ( 전남대학교교수 ) 대구 경북지부 최현철 ( 경북대학교교수 ) 대전 충남지부 주성순 ( 한국전자통신연구원박사 ) 부산 경남 울산지부 이상훈 ( 경남대학교교수 ) 전북지부 송제호 ( 전북대학교교수 ) 제주지부 김경연 ( 제주대학교교수 ) 충북지부 최영규 ( 한국교통대학교교수 ) 호서지부 장은영 ( 공주대학교교수 ) 일 본 백인천 (AIZU대학교교수 ) 미 국 최명준 ( 텔레다인박사 ) 러시아지부 Prof. Edis B. TEN (National University of Science and Technology)

10 The Magazine of the IEIE 자문위원회 위원회명단 위 원 장 홍승홍 ( 명예회장 ) 부위원장 이문기 ( 명예회장 ) 위 원 고성제 ( 고려대학교교수 ) 구용서 ( 단국대학교교수 ) 김덕진 ( 명예회장 ) 김도현 ( 명예회장 ) 김성대 (KAIST 교수 ) 김수중 ( 명예회장 ) 김영권 ( 명예회장 ) 김재희 ( 연세대학교교수 ) 김정식 ( 대덕전자회장 ) 나정웅 ( 명예회장 ) 문영식 ( 한양대학교교수 ) 박규태 ( 명예회장 ) 박성한 ( 명예회장 ) 박진옥 ( 명예회장 ) 박항구 ( 소암시스텔회장 ) 서정욱 ( 명예회장 ) 성굉모 ( 서울대학교명예교수 ) 윤종용 ( 삼성전자상임고문 ) 이상설 ( 명예회장 ) 이재홍 ( 서울대학교교수 ) 이진구 ( 동국대학교석좌교수 ) 이충웅 ( 명예회장 ) 이태원 ( 명예회장 ) 임제탁 ( 명예회장 ) 전국진 ( 서울대학교교수 ) 전홍태 ( 중앙대학교교수 ) 정정화 ( 한양대학교석좌교수 ) 홍대식 ( 연세대학교교수 ) 기획위원회 위 원 장 이충용 ( 연세대학교교수 ) 위 원 김지훈 ( 이화여자대학교교수 ) 김태욱 ( 연세대학교교수 ) 노원우 ( 연세대학교교수 ) 백상헌 ( 고려대학교교수 ) 박영준 ( 한양대학교교수 ) 서춘원 ( 김포대학교교수 ) 양준성 ( 성균관대학교교수 ) 장익준 ( 경희대학교교수 ) 조성현 ( 한양대학교교수 ) 채영철 ( 연세대학교교수 ) 학술연구위원회 - 하계 위 원 장 이혁재 ( 서울대학교교수 ) 위 원 강문식 ( 강릉원주대학교교수 ) 공배선 ( 성균관대학교교수 ) 김성호 ( 한국산업기술평가관리원팀장 ) 김지훈 ( 이화여자대학교교수 ) 김진성 ( 선문대학교교수 ) 김 현 ( 서울대학교교수 ) 노태문 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 동성수 ( 용인송담대학교교수 ) 박성욱 ( 강릉원주대학교교수 ) 박영훈 ( 숙명여자대학교교수 ) 이재성 ( 교통대학교교수 ) 이채은 ( 인하대학교교수 ) 이태동 ( 국제대학교교수 ) 장익준 ( 경희대학교교수 ) 정윤호 ( 한국항공대학교교수 ) 학술연구위원회 - 추계 위 원 장 황인철 ( 강원대학교교수 ) 위 원 권구덕 ( 강원대학교교수 ) 권기룡 ( 부경대학교교수 ) 김용신 ( 고려대학교교수 ) 남일구 ( 부산대학교교수 ) 류성한 ( 한남대학교교수 ) 이형민 ( 고려대학교교수 ) 정승원 ( 동국대학교교수 ) 채관엽 ( 삼성전자박사 ) 한영선 ( 경일대학교교수 ) 논문편집위원회 위 원 장 백광현 ( 중앙대학교교수 ) 위 원 권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) 김동규 ( 한양대학교교수 ) 김만배 ( 강원대학교교수 ) 김승천 ( 한성대학교교수 ) 김재곤 ( 한국항공대학교교수 ) 신오순 ( 숭실대학교교수 ) 안태원 ( 동양미래대학교교수 ) 윤지훈 ( 서울과학기술대학교교수 ) 이승호 ( 한밭대학교교수 ) 이우주 ( 명지대학교교수 ) 이종호 ( 가천대학교교수 ) 정진곤 ( 중앙대학교교수 ) 조도현 ( 인하공업전문대학교수 ) 한종기 ( 세종대학교교수 ) 국제협력위원회 위 원 장 유창동 (KAIST 교수 ) 위 원 김경기 ( 대구대학교교수 ) 김광수 (KAIST 교수 ) 김준모 (KAIST 교수 ) 송상헌 ( 중앙대학교교수 ) 엄우영 ( 인하공업전문대학교수 ) 장길진 ( 경북대학교교수 ) 최재식 (UNIST 교수 ) 허재두 ( 한국전자통신연구원본부장 ) 산학연협동위원회 위 원 장 공준진 ( 삼성전자 Master) 위 원 김동현 (ICTK 사장 ) 김익균 ( 한국전자통신연구원그룹장 ) 류수정 ( 삼성전자상무 ) 민경식 ( 국민대학교교수 ) 박종선 ( 고려대학교교수 ) 변대석 ( 삼성전자 Master) 이영주 ( 광운대학교교수 ) 이한호 ( 인하대학교교수 ) 정재필 ( 가천대학교교수 ) 최두호 ( 한국전자통신연구원실장 ) 한태희 ( 성균관대학교교수 ) 회원관리위원회 위 원 장 정종문 ( 연세대학교교수 ) 위 원 김상철 ( 국민대학교교수 ) 김영선 ( 대림대학교교수 ) 김진상 ( 경희대학교교수 ) 남기창 ( 동국대학교교수 ) 박종일 ( 한양대학교교수 ) 송진호 ( 연세대학교교수 ) 신종원 ( 광주과학기술원교수 ) 유정봉 ( 공주대학교교수 ) 윤성로 ( 서울대학교교수 ) 정용규 ( 을지대학교교수 )

11 회지편집위원회 위 원 장 정영모 ( 한성대학교교수 ) 위 원 권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) 김수찬 ( 한경대학교교수 ) 김영선 ( 대림대학교교수 ) 김창수 ( 고려대학교교수 ) 김 현 ( 부천대학교교수 ) 박수현 ( 국민대학교교수 ) 박인규 ( 인하대학교교수 ) 박종선 ( 고려대학교교수 ) 변영재 (UNIST 교수 ) 심정연 ( 강남대학교교수 ) 윤지훈 ( 서울과학기술대학교교수 ) 이종호 ( 가천대학교교수 ) 이찬수 ( 영남대학교교수 ) 이창우 ( 가톨릭대학교교수 ) 이희덕 ( 충남대학교교수 ) 인치호 ( 세명대학교교수 ) 정찬호 ( 한밭대학교교수 ) 사업위원회 총괄위원장 이강윤 ( 성균관대학교교수 ) C I 위원장 황성운 ( 홍익대학교교수 ) I E 위원장 김동식 ( 인하공업전문대학교수 ) S C 위원장 김수찬 ( 한경대학교교수 ) S D 위원장 범진욱 ( 서강대학교교수 ) S P 위원장 송병철 ( 인하대학교교수 ) T C 위원장 윤석현 ( 단국대학교교수 ) 위 원 강석주 ( 서강대학교교수 ) 고병철 ( 계명대학교교수 ) 권종기 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 김용운 ( 옴니C&S 대표 ) 김원준 ( 건국대학교교수 ) 김진상 ( 경희대학교교수 ) 김진태 ( 건국대학교교수 ) 김 짐 ( 한국산업기술평가관리원선임연구원 ) 김현진 ( 단국대학교교수 ) 동성수 ( 용인송담대학교교수 ) 박종선 ( 고려대학교교수 ) 박형민 ( 서강대학교교수 ) 신철호 ( 한국전자통신연구원실장 ) 연규봉 ( 자동차부품연구원팀장 ) 오병태 ( 한국항공대학교교수 ) 유성철 (LG 히다찌본부장 ) 이민재 ( 광주과학기술원교수 ) 이민호 ( 경북대학교교수 ) 이윤구 ( 광운대학교교수 ) 이찬수 ( 영남대학교교수 ) 이한호 ( 인하대학교교수 ) 임승옥 ( 전자부품연구원센터장 ) 조성현 ( 한양대학교교수 ) 최 욱 ( 인천대학교교수 ) 최재원 ( 다음소프트이사 ) 황인정 ( 명지병원책임연구원 ) 교육위원회 위 원 장 임재열 ( 한국기술교육대학교교수 ) 위 원 동성수 ( 용인송담대학교교수 ) 박현창 ( 동국대학교교수 ) 송상헌 ( 중앙대학교교수 ) 이문구 ( 김포대학교교수 ) 이주헌 ( 동아방송예술대학교교수 ) 이찬호 ( 숭실대학교교수 ) 최강선 ( 한국기술교육대학교교수 ) 홍보위원회 위원장이채은 ( 인하대학교교수 ) 위원강동구 ( 한국전기연구원선임연구원 ) 김상완 ( 아주대학교교수 ) 김태원 ( 상지영서대학교교수 ) 김현 ( 서울대학교교수 ) 변경수 ( 인하대학교교수 ) 이윤식 (UNIST 교수 ) 하정우 ( 네이버 Tech Leader) 표준화위원회 위 원 장 김원종 ( 한국전자통신연구원실장 ) 간사 / 위원 배준호 ( 가천대학교교수 ) 위 원 강성원 ( 한국전자통신연구원본부장 ) 권기원 ( 성균관대학교교수 ) 김동규 ( 한양대학교교수 ) 김시호 ( 연세대학교교수 ) 박기찬 ( 건국대학교교수 ) 박원규 ( 한국나노기술원본부장 ) 변지수 ( 경북대학교교수 ) 송영재 ( 성균관대학교교수 ) 송용호 ( 한양대학교교수 ) 연규봉 ( 자동차부품연구원센터장 ) 이상근 ( 성균관대학교교수 ) 이서호 ( 한국기계전기전자시험연구원과장 ) 이성수 ( 숭실대학교교수 ) 이종묵 (SOL 대표 ) 이하진 ( 한국기초과학지원연구원책임연구원 ) 이해성 ( 전주대학교교수 ) 정교일 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 좌성훈 ( 서울과학기술대학교교수 ) 차철웅 ( 전자부품연구원책임연구원 ) 한태수 ( 국가기술표준원 / 디스플레이산업협회표준코디 ) 홍용택 ( 서울대학교교수 ) 정보화위원회 위 원 장 김소영 ( 성균관대학교교수 ) 위 원 김종옥 ( 고려대학교교수 ) 김진태 ( 건국대학교교수 ) 선우경 ( 이화여자대학교교수 ) 이윤명 ( 성균관대학교교수 ) 이후진 ( 한성대학교교수 ) 장익준 ( 경희대학교교수 ) 황진영 ( 한국항공대학교교수 ) 지부담당위원회 위 원 장 이장명 ( 부산대학교교수 ) 위 원 김경연 ( 제주대학교교수 ) 김남용 ( 강원대학교교수 ) 백인천 (AIZU대학교교수 ) 송제호 ( 전북대학교교수 ) 원용관 ( 전남대학교교수 ) 이상훈 ( 경남대학교교수 ) 장은영 ( 공주대학교교수 ) 주성순 ( 한국전자통신연구원박사 ) 최명준 ( 텔레다인박사 ) 최영규 ( 한국교통대학교교수 ) 최현철 ( 경북대학교교수 ) Prof. Edis B. TEN (National University of Science and Technology 교수 )

12 The Magazine of the IEIE 선거관리위원회 위 원 장 성굉모 ( 서울대학교명예교수 ) 위 원 김선욱 ( 고려대학교교수 ) 김지훈 ( 이화여자대학교교수 ) 노원우 ( 연세대학교교수 ) 이충용 ( 연세대학교교수 ) 이혁재 ( 서울대학교교수 ) 정종문 ( 연세대학교교수 ) 포상위원회 위 원 장 문영식 ( 한양대학교교수 ) 간사 / 위원 김선욱 ( 고려대학교교수 ) 위 원 노원우 ( 연세대학교교수 ) 백광현 ( 중앙대학교교수 ) 이혁재 ( 서울대학교교수 ) 최천원 ( 단국대학교교수 ) 재정위원회 위원장백준기 ( 중앙대학교교수 ) 위원노원우 ( 연세대학교교수 ) 문영식 ( 한양대학교교수 ) 박병국 ( 서울대학교교수 ) 박찬구 ( 인피니언테크놀로지스파워세미텍대표이사 ) 이재훈 ( 유정시스템대표이사 ) 정교일 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 최승종 (LG 전자전무 ) 최천원 ( 단국대학교교수 ) 한대근 ( 실리콘웍스교수 ) 인사위원회 위 원 장 백준기 ( 중앙대학교교수 ) 위 원 김선욱 ( 고려대학교교수 ) 노원우 ( 연세대학교교수 ) 이충용 ( 연세대학교교수 ) 최천원 ( 단국대학교교수 ) SPC 위원회 위 원 장 심동규 ( 광운대학교교수 ) 부위원장 박철수 ( 광운대학교교수 ) 위 원 강석주 ( 서강대학교교수 ) 김영민 ( 광운대학교교수 ) 김창수 ( 고려대학교교수 ) 김태석 ( 광운대학교교수 ) 김 현 ( 서울대학교교수 ) 신원용 ( 단국대학교교수 ) 유양모 ( 서강대학교교수 ) 이재훈 ( 고려대학교교수 ) 이채은 ( 인하대학교교수 ) 정승원 ( 동국대학교교수 ) 조성현 ( 한양대학교교수 ) 최강선 ( 한국기술교육대학교교수 ) 한영선 ( 경일대학교교수 ) JSTS 위원회 위 원 장 Hoi-Jun Yoo (KAIST) 부위원장 Dim-Lee Kwong (Institute of Microelectronics) 위 원 Akira Matsuzawa (Tokyo Institute of Technology) Byeong-Gyu Nam (Chungnam National Univ.) Byung-Gook Park (Seoul National Univ.) Cary Y. Yang (Santa Clara Univ.) Chang sik Yoo (Hanyang Univ.) Chennupati Jagadish (Australian National Univ.) Deog-Kyoon Jeong (Seoul National Univ.) Dong S. Ha (Virginia Tech) Eun Sok Kim (USC) Gianaurelio Cuniberti (Dresden Univ. of Technology) Hi-Deok Lee (Chungnam Univ.) Hong June Park (POSTECH) Hyoung sub Kim (Sungkyunkwan Univ.) Hyun-Kyu Yu (ETRI) Jamal Deen (McMaster University, Canada) Jin wook Burm (Sogang Univ.) Jong-Uk Bu (Sen Plus) Jun young Park (UX Factory) Kofi Makinwa (Delft Univ. of Technology) Meyya Meyyappan (NASA Ames Research Center) Min-kyu Song (Dongguk Univ.) Moon-Ho Jo (POSTECH) Nobby Kobayashi (UC Santa Cruz) Paul D. Franzon (North Carolina State Univ.) Rino Choi (Inha Univ.) Sang-Hun Song (Chung-Ang Univ.) Sang-Sik Park (Sejong Iniv.) Seung-Hoon Lee (Sogang Univ.) Shen-Iuan Liu (National Taiwan Univ.) Shi ho Kim (Yonsei Univ.) Stephen A. Campbell (Univ. of Minnesota) Sung Woo Hwang (Korea Univ.) Tadahiro Kuroda (Keio Univ.) Tae-Song Kim (KIST) Tsu-Jae King Liu (UC Berkeley) Vojin G. Oklobdzija (Univ. of Texas at Dallas) Weileun Fang (National Tsing Hua Univ.) Woo geun Rhee (Tsinghua Univ.) Yang-Kyu Choi (KAIST) Yogesh B. Gianchandani (Univ. of Michigan, Ann Arbor) Yong-Bin Kim (Northeastern Univ.) Yuhua Cheng (Peking Univ.)

13 통신소사이어티 Society 명단 회 장 이흥노 ( 광주과학기술원교수 ) 부 회 장 김선용 ( 건국대학교교수 ) 김재현 ( 아주대학교교수 ) 김진영 ( 광운대학교교수 ) 김 훈 ( 인천대학교교수 ) 오정근 ( ATNS 대표이사 ) 유명식 ( 숭실대학교교수 ) 윤석현 ( 단국대학교교수 ) 이인규 ( 고려대학교교수 ) 허 준 ( 고려대학교교수 ) 감 사 이재진 ( 숭실대학교교수 ) 이호경 ( 홍익대학교교수 ) 협동부회장 김병남 ( 에이스테크놀로지연구소장 ) 김연은 ( 브로던대표이사 ) 김영한 ( 숭실대학교교수 ) 김용석 ( 답스대표이사 ) 김인경 (LG 전자상무 ) 류승문 (( 사 ) 개인공간서비스협회수석부의장 ) 박용석 ( LICT 대표이사 ) 방승찬 ( 한국전자통신연구원부장 ) 연철흠 (LG 텔레콤상무 ) 이승호 ( 하이게인부사장 ) 이재훈 ( 유정시스템대표이사 ) 정진섭 ( 이노와이어리스부사장 ) 정현규 ( 한국전자통신연구원부장 ) 이 사 김성훈 ( 한국전자통신연구원박사 ) 김정호 ( 이화여자대학교교수 ) 노윤섭 ( 한국전자통신연구원박사 ) 방성일 ( 단국대학교교수 ) 서철헌 ( 숭실대학교교수 ) 성원진 ( 서강대학교교수 ) 신요안 ( 숭실대학교교수 ) 윤종호 ( 한국항공대학교교수 ) 윤지훈 ( 단국대학교교수 ) 이재훈 ( 동국대학교교수 ) 이종창 ( 홍익대학교교수 ) 이종호 ( 가천대학교교수 ) 임종태 ( 홍익대학교교수 ) 장병수 ( 이노벨류네트웍스부사장 ) 조인호 ( 에이스테크놀로지박사 ) 최진식 ( 한양대학교교수 ) 최천원 ( 단국대학교교수 ) 허서원 ( 홍익대학교교수 ) 간 사 신오순 ( 숭실대학교교수 ) 김중헌 ( 중앙대학교교수 ) 조성현 ( 한양대학교교수 ) 연구회위원장 김광순 ( 연세대학교교수 ) - 통신 유태환 ( 한국전자통신연구원팀장 ) - 스위칭및라우팅 조춘식 ( 한국항공대학교교수 ) - 마이크로파및전파전파 이철기 ( 아주대학교교수 ) - ITS 김동규 ( 한양대학교교수 ) - 정보보안시스템 김강욱 ( 경북대학교교수 ) - 군사전자 - 방송ㆍ통신융합기술 허재두 ( 한국전자통신연구원본부장 ) - 무선 PAN/BAN 김봉태 ( 한국전자통신연구원소장 ) - 미래네트워크 반도체소사이어티 회 장 전영현 ( 삼성SDI 사장 ) 자문위원 권오경 ( 한양대학교교수 ) 선우명훈 ( 아주대학교교수 ) 신윤승 ( 삼성전자고문 ) 신현철 ( 한양대학교교수 ) 우남성 ( 삼성전자사장 ) 임형규 (SK 부회장 ) 수석부회장 조중휘 ( 인천대학교교수 ) 감 사 김경기 ( 대구대학교교수 ) 최중호 ( 서울시립대학교교수 ) 연구담당부회장 조경순 ( 한국외국어대학교교수 ) 사업담당부회장 김진상 ( 경희대학교교수 ) 학술담당부회장 범진욱 ( 서강대학교교수 ) 총무이사 공준진 ( 삼성전자마스터 ) 김동규 ( 한양대학교교수 ) 박종선 ( 고려대학교교수 ) 이한호 ( 인하대학교교수 ) 편집이사 이희덕 ( 충남대학교교수 ) 인치호 ( 세명대학교교수 ) 한태희 ( 성균관대학교교수 ) 학술이사 강진구 ( 인하대학교교수 ) 김영환 ( 포항공과대학교수 ) 김재석 ( 연세대학교교수 ) 김철우 ( 고려대학교교수 ) 노정진 ( 한양대학교교수 ) 노원우 ( 연세대학교교수 ) 박성정 ( 건국대학교교수 ) 박홍준 ( 포항공과대학교수 ) 변영재 (UNIST 교수 ) 송민규 ( 동국대학교교수 ) 신현철 ( 광운대학교교수 ) 유창식 ( 한양대학교교수 ) 이혁재 ( 서울대학교교수 ) 전민용 ( 충남대학교교수 ) 정연모 ( 경희대학교교수 ) 정원영 (( 주 ) 태성에스엔이이사 ) 정진균 ( 전북대학교교수 ) 정진용 ( 인하대학교교수 ) 정항근 ( 전북대학교교수 ) 차호영 ( 홍익대학교교수 ) 최우영 ( 연세대학교교수 ) 사업이사 강성호 ( 연세대학교교수 ) 공배선 ( 성균관대학교교수 ) 권기원 ( 성균관대학교교수 ) 김동순 ( 전자부품연구원센터장 ) 김소영 ( 성균관대학교교수 ) 김시호 ( 연세대학교교수 ) 송용호 ( 한양대학교교수 ) 엄낙웅 ( 한국전자통신연구원소장 ) 윤광섭 ( 인하대학교교수 ) 조대형 ( 스위스로잔연방공대총장수석보좌관 ) 조상복 ( 울산대학교교수 ) 조태제 ( 삼성전기마스터 ) 최윤경 ( 삼성전자마스터 ) 최준림 ( 경북대학교교수 ) 산학이사 강태원 ( 넥셀사장 ) 김경수 ( 넥스트칩대표 ) 김달수 (TLI 대표 ) 김동현 (ICTK 사장 ) 김보은 ( 라온텍사장 ) 김준석 (ADT 사장 ) 변대석 ( 삼성전자마스터 ) 손보익 ( 실리콘웍스대표 ) 송태훈 ( 휴인스사장 ) 신용석 ( 케이던스코리아사장 ) 안흥식 (Xilinx Korea 지사장 ) 이도영 ( 옵토레인사장 ) 이서규 ( 픽셀플러스대표 ) 이윤종 ( 동부하이텍부사장 ) 이장규 ( 텔레칩스대표 ) 이종열 (FCI 부사장 ) 정해수 (Synopsys 사장 ) 최승종 (LG 전자전무 ) 허 염 ( 실리콘마이터스대표 ) 황규철 ( 삼성전자상무 ) 황정현 ( 아이닉스대표 ) 재무이사 김희석 ( 청주대학교교수 ) 임신일 ( 서경대학교교수 ) 회원이사 이광엽 ( 서경대학교교수 ) 최기영 ( 서울대학교교수 ) 간 사 강석형 (UNIST 교수 ) 김영민 ( 광운대학교교수 ) 김종선 ( 홍익대학교교수 ) 김형탁 ( 홍익대학교교수 ) 문 용 ( 숭실대학교교수 ) 백광현 ( 중앙대학교교수 ) 이강윤 ( 성균관대학교교수 ) 이성수 ( 숭실대학교교수 ) 연구회위원장 오정우 ( 연세대학교교수 ) - 반도체소자및재료 이상신 ( 광운대학교교수 ) - 광파및양자전자공학 김동규 ( 한양대학교교수 ) - SoC설계 유창식 ( 한양대학교교수 ) - RF집적회로 정원영 (( 주 ) 태성에스엔이이사 ) - PCB&Package

14 The Magazine of the IEIE 컴퓨터소사이어티 회 장 강문식 ( 강릉원주대학교교수 ) 명예회장 김승천 ( 한성대학교교수 ) 김형중 ( 고려대학교교수 ) 박인정 ( 단국대학교교수 ) 박춘명 ( 한국교통대학교교수 ) 신인철 ( 단국대학교교수 ) 안병구 ( 홍익대학교교수 ) 안현식 ( 동명대학교교수 ) 이규대 ( 공주대학교교수 ) 허 영 ( 한국전기연구원본부장 ) 홍유식 ( 상지대학교교수 ) 자문위원 남상엽 ( 국제대학교교수 ) 이강현 ( 조선대학교교수 ) 정교일 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 감 사 심정연 ( 강남대학교교수 ) 이강현 ( 조선대학교교수 ) 부 회 장 김도현 ( 제주대학교교수 ) 윤은준 ( 경일대학교교수 ) 정용규 ( 을지대학교교수 ) 황성운 ( 홍익대학교교수 ) 협동부회장 권호열 ( 강원대학교교수 ) 김영학 ( 한국산업기술평가관리원본부장 ) 박수현 ( 국민대학교교수 ) 우운택 (KAIST 교수 ) 조민호 ( 고려대학교교수 ) 최용수 ( 성결대학교교수 ) 총무이사 박성욱 ( 강릉원주대학교교수 ) 박영훈 ( 숙명여자대학교교수 ) 재무이사 황인정 ( 명지병원책임연구원 ) 홍보이사 이덕기 ( 연암공과대학교교수 ) 편집이사 강병권 ( 순천향대학교교수 ) 기장근 ( 공주대학교교수 ) 김진홍 ( 성균관대학교교수 ) 변영재 (UNIST 교수 ) 이석환 ( 동명대학교교수 ) 정혜명 ( 김포대학교교수 ) 진성아 ( 성결대학교교수 ) 학술이사 강상욱 ( 상명대학교교수 ) 권태경 ( 연세대학교교수 ) 김선욱 ( 고려대학교교수 ) 김천식 ( 세종대학교교수 ) 성해경 ( 한양여자대학교교수 ) 이문구 ( 김포대학교교수 ) 이민호 ( 경북대학교교수 ) 이찬수 ( 영남대학교교수 ) 이후진 ( 한성대학교교수 ) 한규필 ( 금오공과대학교교수 ) 한태화 ( 연세대의료원연구팀장 ) 사업이사 김홍균 ( 다스파워기술고문 ) 박세환 ( 한국과학기술정보연구원전문연구위원 ) 박승창 ( 유오씨사장 ) 조병순 ( 시엔시인스트루먼트사장 ) 산학이사 김대휘 ( 한국정보통신대표이사 ) 노소영 ( 월송출판대표이사 ) 서봉상 ( 올포랜드이사 ) 송치봉 ( 웨이버스이사 ) 오승훈 ( 주얼린대표이사 ) 유성철 (LG 히다찌산학협력팀장 ) 조병영 ( 태진인포텍전무 ) 논문편집위원장 진 훈 ( 경기대학교교수 ) 연구회위원장 윤은준 ( 경일대학교교수 ) - 융합컴퓨팅 이민호 ( 경북대학교교수 ) - 인공지능 / 신경망 / 퍼지 이후진 ( 한성대학교교수 ) - 멀티미디어 진 훈 ( 경기대학교교수 ) - 휴먼ICT 김도현 ( 제주대학교교수 ) - M2M/IoT 우운택 (KAIST 교수 ) - 증강휴먼 황성운 ( 홍익대학교교수 ) - CPS보안 신호처리소사이어티 회 장 김창익 (KAIST 교수 ) 자문위원 김정태 ( 이화여자대학교교수 ) 김홍국 ( 광주과학기술원교수 ) 이영렬 ( 세종대학교교수 ) 전병우 ( 성균관대학교교수 ) 조남익 ( 서울대학교교수 ) 홍민철 ( 숭실대학교교수 ) 감 사 한종기 ( 세종대학교교수 ) 이영렬 ( 세종대학교교수 ) 부 회 장 김문철 (KAIST 교수 ) 박종일 ( 한양대학교교수 ) 심동규 ( 광운대학교교수 ) 협동부회장 강동욱 ( 정보통신기술진흥센터 CP) 김진웅 ( 한국전자통신연구원그룹장 ) 백준기 ( 중앙대학교교수 ) 변혜란 ( 연세대학교교수 ) 신원호 (LG 전자상무 ) 양인환 (TI Korea 이사 ) 오은미 ( 삼성전자 Master) 이병욱 ( 이화여자대학교교수 ) 지인호 ( 홍익대학교교수 ) 최병호 ( 전자부품연구원센터장 ) 이 사 강현수 ( 충북대학교교수 ) 권기룡 ( 부경대학교교수 ) 김남수 ( 서울대학교교수 ) 김창수 ( 고려대학교교수 ) 김해광 ( 세종대학교교수 ) 박구만 ( 서울과학기술대학교교수 ) 박인규 ( 인하대학교교수 ) 서정일 ( 한국전자통신연구원선임연구원 ) 신지태 ( 성균관대학교교수 ) 엄일규 ( 부산대학교교수 ) 유양모 ( 서강대학교교수 ) 이상근 ( 중앙대학교교수 ) 이상윤 ( 연세대학교교수 ) 이창우 ( 가톨릭대학교교수 ) 임재열 ( 한국기술교육대학교교수 ) 장길진 ( 경북대학교교수 ) 장준혁 ( 한양대학교교수 ) 한종기 ( 세종대학교교수 ) 협동이사 강상원 ( 한양대학교교수 ) 강제원 ( 이화여자대학교교수 ) 구형일 ( 아주대학교교수 ) 권구락 ( 조선대학교교수 ) 김기백 ( 숭실대학교교수 ) 김기백 ( 숭실대학교교수 ) 김상효 ( 성균관대학교교수 ) 김용환 ( 전자부품연구원선임연구원 ) 김원준 ( 건국대학교교수 ) 김응규 ( 한밭대학교교수 ) 김재곤 ( 한국항공대학교교수 ) 박상윤 ( 명지대학교교수 ) 박현진 ( 성균관대학교교수 ) 박호종 ( 광운대학교교수 ) 서영호 ( 광운대학교교수 ) 신재섭 ( 픽스트리대표이사 ) 신종원 ( 광주과학기술원교수 ) 양현종 (UNIST 교수 ) 이기승 ( 건국대학교교수 ) 이상철 ( 인하대학교교수 ) 이종설 ( 전자부품연구원책임연구원 ) 임재윤 ( 제주대학교교수 ) 장세진 ( 전자부품연구원센터장 ) 전세영 (UNIST 교수 ) 정찬호 ( 한밭대학교교수 ) 최강선 ( 한국기술교육대학교교수 ) 최승호 ( 서울과학기술대학교교수 ) 최준원 ( 한양대학교교수 ) 홍성훈 ( 전남대학교교수 ) 총무간사 허용석 ( 아주대학교교수 ) 연구회위원장 김무영 ( 세종대학교교수 ) - 음향및신호처리 송병철 ( 인하대학교교수 ) - 영상신호처리 이찬수 ( 영남대학교교수 ) - 영상이해 예종철 (KAIST 교수 ) - 바이오영상신호처리

15 시스템및제어소사이어티 회 장 김영철 ( 군산대학교교수 ) 부 회 장 김수찬 ( 한경대학교교수 ) 유정봉 ( 공주대학교교수 ) 이경중 ( 연세대학교교수 ) 주영복 ( 한국기술교육대학교교수 ) 감 사 김영진 ( 생산기술연구원박사 ) 남기창 ( 동국대학교교수 ) 총무이사 권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) 김용태 ( 한경대학교교수 ) 재무이사 김준식 (KIST 박사 ) 최영진 ( 한양대학교교수 ) 학술이사 김용권 ( 건양대학교교수 ) 서성규 ( 고려대학교교수 ) 편집이사 남기창 ( 동국대학교교수 ) 이수열 ( 경희대학교교수 ) 기획이사 이덕진 ( 군산대학교교수 ) 최현택 ( 한국해양과학기술원책임연구원 ) 사업이사 고낙용 ( 조선대학교교수 ) 양연모 ( 금오공과대학교교수 ) 이석재 ( 대구보건대학교교수 ) 산학연이사 강대희 ( 유도 박사 ) 조영조 ( 한국전자통신연구원박사 ) 홍보이사 김재욱 ( 한국한의학연구원박사 ) 김호철 ( 을지대학교교수 ) 박재병 ( 전북대학교교수 ) 여희주 ( 대진대학교교수 ) 회원이사 권오민 ( 충북대학교교수 ) 김기연 ( 한국산업기술시험원주임연구원 ) 김종만 ( 전남도립대학교교수 ) 김지홍 ( 전주비전대학교교수 ) 문정호 ( 강릉원주대학교교수 ) 박명진 ( 경희대학교교수 ) 변영재 (UNIST 교수 ) 송철규 ( 전북대학교교수 ) 이상준 ( 선문대학교교수 ) 이태희 ( 전북대학교교수 ) 이학성 ( 세종대학교교수 ) 정재훈 ( 동국대학교교수 ) 최수범 (KISTI 연구원 ) 자문위원 김덕원 ( 연세대학교교수 ) 김희식 ( 서울시립대학교교수 ) 박종국 ( 경희대학교교수 ) 서일홍 ( 한양대학교교수 ) 오상록 (KIST 분원장 ) 오승록 ( 단국대학교교수 ) 오창현 ( 고려대학교교수 ) 정길도 ( 전북대학교교수 ) 허경무 ( 단국대학교교수 ) 연구회위원장 한수희 (POSTECH 교수 ) - 제어계측 이성준 ( 한양대학교교수 ) - 회로및시스템 남기창 ( 동국대학교교수 ) - 의용전자및생체공학 김규식 ( 서울시립대학교교수 ) - 전력전자 김영철 ( 군산대학교교수 ) - 지능로봇 이석재 ( 대구보건대학교교수 ) - 국방정보및제어 이덕진 ( 군산대학교교수 ) - 자동차전자 오창현 ( 고려대학교교수 ) - 의료영상시스템 권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) - 스마트팩토리 산업전자소사이어티 회 장 이병선 ( 김포대학교교수 ) 명예회장 원영진 ( 부천대학교교수 ) 자 문 단 윤기방 ( 인천대학교명예교수 ) 강창수 ( 유한대학교교수 ) 이원석 ( 동양미래대학교교수 ) 이상회 ( 동서울대학교교수 ) 남상엽 ( 국제대학교교수 ) 이상준 ( 수원과학대학교교수 ) 최영일 ( 조선이공대학교총장 ) 김용민 ( 충청대학교교수 ) 윤한오 ( 경주스마트미디어센터교수 ) 김종부 ( 인덕대학교교수 ) 진수춘 ( 한백전자대표 ) 장 철 ( 우성정보기술대표 ) 한성준 ( 아이티센부사장 ) 감 사 김은원 ( 대림대학교교수 ) 이시현 ( 동서울대학교교수 ) 부 회 장 김동식 ( 인하공업전문대학교수 ) 상임이사 김 현 ( 부천대학교교수 ) 김상범 ( 폴리텍인천교수 ) 김영로 ( 명지전문대학교수 ) 김영선 ( 대림대학교교수 ) 김태용 ( 구미대학교교수 ) 김태원 ( 상지영서대학교교수 ) 동성수 ( 용인송담대학교교수 ) 서춘원 ( 김포대학교교수 ) 성해경 ( 한양여자대학교교수 ) 송도선 ( 우송정보대학교교수 ) 안태원 ( 동양미래대학교교수 ) 엄우용 ( 인하공업전문대학교수 ) 우찬일 ( 서일대학교교수 ) 윤중현 ( 조선이공대학교교수 ) 이문구 ( 김포대학교교수 ) 이태동 ( 국제대학교교수 ) 정재필 ( 가천대학교교수 ) 조도현 ( 인하공업전문대학교수 ) 최의선 ( 폴리텍아산캠퍼스교수 ) 협동상임이사 강현웅 ( 핸즈온테크놀로지대표 ) 김세종 (SJ정보통신부사장 ) 김응연 ( 인터그래텍대표 ) 김진선 ( 청파이엠티본부장 ) 김태형 ( 하이버스대표 ) 박현찬 ( 나인플러스EDA 대표 ) 서봉상 ( 올포랜드이사 ) 성재용 ( 오픈링크시스템대표 ) 송광헌 ( 복두전자대표 ) 송치봉 ( 웨이버스이사 ) 유성철 (LG 히다찌본부장 ) 이영준 ( 비츠로시스본부장 ) 전한수 ( 세림티에스지이사 ) 조규남 ( 로봇신문사대표 ) 조병용 ( 태진인포텍부사장 ) 조한일 ( 에이블정보기술상무 ) 최석우 ( 한국정보기술상무 ) 재무이사 강민구 ( 경기과학기술대학교교수 ) 강희훈 ( 여주대학교교수 ) 곽칠성 ( 재능대학교교수 ) 김경복 ( 경복대학교교수 ) 문현욱 ( 동원대학교교수 ) 안성수 ( 명지전문대학교수 ) 이용구 ( 한림성심대학교교수 ) 이종하 ( 전주비전대학교교수 ) 주진화 ( 오산대학교교수 ) 학술이사 구자일 ( 인하공업전문대학교수 ) 김덕수 ( 동양미래대학교교수 ) 김용중 ( 한국폴리텍대학교수 ) 김종오 ( 동양미래대학교교수 ) 이동영 ( 명지전문대학교수 ) 이영종 ( 여주대학교교수 ) 이영진 ( 을지대학교교수 ) 이종용 ( 광운대학교교수 ) 장경배 ( 고려사이버대학교교수 ) 정경권 ( 동신대학교교수 ) 사업이사 고정환 ( 인하공업전문대학교수 ) 김영우 ( 두원공과대학교교수 ) 김윤석 ( 상지영서대학교교수 ) 박진홍 ( 혜전대학교교수 ) 방극준 ( 인덕대학교교수 ) 변상준 ( 대덕대학교교수 ) 심완보 ( 충청대학교교수 ) 오태명 ( 명지전문대학교수 ) 장성석 ( 영진전문대학교수 ) 산학연이사 서병석 ( 상지영서대학교교수 ) 성홍석 ( 부천대학교교수 ) 원우연 ( 폴리텍춘천교수 ) 이규희 ( 상지영서대학교교수 ) 이정석 ( 인하공업전문대학교수 ) 이종성 ( 부천대학교교수 ) 정환익 ( 경복대학교교수 ) 최홍주 ( 상지영서대학교교수 ) 한완옥 ( 여주대학교교수 ) 협동이사 강현석 ( 로보웰코리아대표 ) 고강일 ( 이지테크대표 ) 김민준 ( 베리타스부장 ) 김연길 ( 대보정보통신본부장 ) 김창일 ( 아이지대표 ) 김태웅 ( 윕스부장 ) 남승우 ( 상학당대표 ) 박정민 ( 오므론과장 ) 오재곤 ( 세인부사장 ) 유제욱 ( 한빛미디어부장 ) 이요한 ( 유성SDI 대표 ) 이진우 ( 글로벌이링크대표 )

16 The Magazine of the IEIE 제 21 대평의원명단 강문식 ( 강릉원주대학교교수 ) 강봉순 ( 동아대학교교수 ) 강성원 ( 한국전자통신연구원부장 ) 강창수 ( 유한대학교교수 ) 고성제 ( 고려대학교교수 ) 고요환 (( 주 ) 매그나칩반도체전무 ) 고윤호 ( 충남대학교교수 ) 고정환 ( 인하공업전문대학교수 ) 고현석 ( 한국전자통신연구원선임연구원 ) 공배선 ( 성균관대학교교수 ) 공준진 ( 삼성전자마스터 ) 구용서 ( 단국대학교교수 ) 구자일 ( 인하공업전문대학교수 ) 권기룡 ( 부경대학교교수 ) 권기원 ( 성균관대학교교수 ) 권오경 ( 한양대학교교수 ) 권종기 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 권종원 ( 한국산업기술시험원선임연구원 ) 권혁인 ( 중앙대학교교수 ) 권호열 ( 강원대학교교수 ) 김강욱 ( 경북대학교교수 ) 김경기 ( 대구대학교교수 ) 김경연 ( 제주대학교교수 ) 김규식 ( 서울시립대학교교수 ) 김기남 ( 삼성전자사장 ) 김기호 ( 삼성전자부사장 ) 김남용 ( 강원대학교교수 ) 김달수 ( 티엘아이대표이사 ) 김대환 ( 국민대학교교수 ) 김덕진 ( 명예회장 ) 김도현 ( 명예회장 ) 김도현 ( 제주대학교교수 ) 김동규 ( 한양대학교교수 ) 김동순 ( 전자부품연구원박사 ) 김동식 ( 인하공업전문대학교수 ) 김동식 ( 한국외국어대학교교수 ) 김무영 ( 세종대학교교수 ) 김봉태 ( 한국전자통신연구원소장 ) 김부균 ( 숭실대학교교수 ) 김상태 ( 한국산업기술평가관리원실장 ) 김상효 ( 성균관대학교교수 ) 김선용 ( 건국대학교교수 ) 김선욱 ( 고려대학교교수 ) 김선일 ( 한양대학교교수 ) 김성대 (KAIST 교수 ) 김성진 ( 경남대학교교수 ) 김성호 ( 한국산업기술평가관리원팀장 ) 김소영 ( 성균관대학교교수 ) 김수원 ( 고려대학교교수 ) 김수중 ( 명예회장 ) 김수찬 ( 한경대학교교수 ) 김수환 ( 서울대학교교수 ) 김승천 ( 한성대학교교수 ) 김시호 ( 연세대학교교수 ) 김영권 ( 명예회장 ) 김영로 ( 명지전문대학교수 ) 김영선 ( 대림대학교교수 ) 김영철 ( 군산대학교교수 ) 김영환 ( 포항공과대학교교수 ) 김용민 ( 충청대학교교수 ) 김용석 ( 성균관대학교교수 ) 김용신 ( 고려대학교교수 ) 김원종 ( 한국전자통신연구원팀장 ) 김원하 ( 경희대학교교수 ) 김윤희 ( 경희대학교교수 ) 김재석 ( 연세대학교교수 ) 김재현 ( 아주대학교교수 ) 김재희 ( 연세대학교교수 ) 김정식 ( 대덕전자회장 ) 김정태 ( 이화여자대학교교수 ) 김정호 ( 이화여자대학교교수 ) 김종대 ( 한국전자통신연구원연구위원 ) 김종옥 ( 고려대학교교수 ) 김준모 ( 한국과학기술원교수 ) 김지훈 ( 이화여자대학교교수 ) 김진영 ( 광운대학교교수 ) 김창수 ( 고려대학교교수 ) 김창용 ( 삼성전자 DMC 연구소장 ) 김창익 ( 한국과학기술원교수 ) 김철동 (( 주 ) 세원텔레텍대표이사 ) 김철우 ( 고려대학교교수 ) 김태욱 ( 연세대학교교수 ) 김태원 ( 상지영서대학교교수 ) 김 현 ( 부천대학교교수 ) 김현수 ( 삼성전자상무 ) 김형탁 ( 홍익대학교교수 ) 김홍국 ( 광주과학기술원교수 ) 김 훈 ( 인천대학교교수 ) 김희석 ( 청주대학교교수 ) 김희식 ( 서울시립대학교교수 ) 나정웅 ( 명예회장 ) 남기창 ( 동국대학교교수 ) 남상엽 ( 국제대학교교수 ) 남상욱 ( 서울대학교교수 ) 노원우 ( 연세대학교교수 ) 노정진 ( 한양대학교교수 ) 노태문 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 동성수 ( 용인송담대학교교수 ) 류수정 ( 삼성전자상무 ) 문영식 ( 한양대학교교수 ) 문 용 ( 숭실대학교교수 ) 민경식 ( 국민대학교교수 ) 박광로 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 박광석 ( 서울대학교교수 ) 박규태 ( 명예회장 ) 박동일 ( 현대자동차 전무 ) 박래홍 ( 서강대학교교수 ) 박병국 ( 서울대학교교수 ) 박성욱 (SK하이닉스부회장 ) 박성한 ( 명예회장 ) 박수현 ( 국민대학교교수 ) 박인규 ( 인하대학교교수 ) 박종일 ( 한양대학교교수 ) 박주현 ( 영남대학교교수 ) 박진옥 ( 명예회장 ) 박찬구 ( 인피니언테크놀로지스파워세미텍대표이사 ) 박춘명 ( 한국교통대학교교수 ) 박항구 ( 명예회장 ) 박현욱 ( 한국과학기술원교수 ) 박현창 ( 동국대학교교수 ) 박형무 ( 동국대학교교수 ) 박홍준 ( 포항공과대학교교수 ) 방성일 ( 단국대학교교수 ) 백광현 ( 중앙대학교교수 ) 백만기 ( 김 & 장법률사무소변리사 ) 백준기 ( 중앙대학교교수 ) 백흥기 ( 전북대학교교수 ) 범진욱 ( 서강대학교교수 ) 변영재 ( 울산과학기술대학교교수 ) 서승우 ( 서울대학교교수 ) 서정욱 ( 명예회장 ) 서철헌 ( 숭실대학교교수 ) 서춘원 ( 김포대학교교수 ) 선우명훈 ( 아주대학교교수 ) 성굉모 ( 명예회장 ) 성하경 ( 전자부품연구원선임연구본부장 ) 성해경 ( 한양여자대학교교수 ) 손광준 ( 한국산업기술평가관리원 PD) 손광훈 ( 연세대학교교수 ) 손보익 ( 실리콘웍스대표이사 ) 송문섭 (( 유 ) 엠세븐시스템대표이사 ) 송민규 ( 동국대학교교수 ) 송병철 ( 인하대학교교수 ) 송상헌 ( 중앙대학교교수 ) 송용호 ( 한양대학교교수 ) 송제호 ( 전북대학교교수 ) 송창현 ( 네이버 CTO) 신오순 ( 숭실대학교교수 ) 신요안 ( 숭실대학교교수 ) 신지태 ( 성균관대학교교수 ) 신현철 ( 한양대학교교수 ) 신현철 ( 광운대학교교수 ) 심대용 (SK하이닉스상무 ) 심동규 ( 광운대학교교수 ) 심정연 ( 강남대학교교수 ) 안길초 ( 서강대학교교수 ) 안병구 ( 홍익대학교교수 ) 안성수 ( 명지전문대학교수 ) 안승권 (LG 전자사장 ) 안태원 ( 동양미래대학교교수 ) 안현식 ( 동명대학교교수 ) 양일석 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 엄낙웅 ( 한국전자통신연구원소장 ) 엄일규 ( 부산대학교교수 ) 연규봉 ( 자동차부품연구원센터장 ) 예종철 ( 한국과학기술원교수 ) 오상록 ( 한국과학기술연구원분원장 ) 오성목 (KT 사장 ) 오승록 ( 단국대학교교수 ) 오창현 ( 고려대학교교수 ) 우남성 (( 전 ) 삼성전자사장 ) 우운택 ( 한국과학기술원교수 ) 원영진 ( 부천대학교교수 ) 원용관 ( 전남대학교교수 ) 유경식 ( 한국과학기술원교수 ) 유명식 ( 숭실대학교교수 ) 유윤섭 ( 한경대학교교수 ) 유정봉 ( 공주대학교교수 ) 유창동 ( 한국과학기술원교수 ) 유창식 ( 한양대학교교수 ) 유태환 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 유현규 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 유회준 ( 한국과학기술원교수 )

17 윤기방 ( 인천대학교교수 ) 윤석현 ( 단국대학교교수 ) 윤성로 ( 서울대학교교수 ) 윤영권 ( 삼성전자마스터 ) 윤은준 ( 경일대학교교수 ) 윤일구 ( 연세대학교교수 ) 윤종용 ( 삼성전자비상임고문 ) 윤지훈 ( 서울과학기술대학교교수 ) 이가원 ( 충남대학교교수 ) 이강윤 ( 성균관대학교교수 ) 이경중 ( 연세대학교교수 ) 이광엽 ( 서경대학교교수 ) 이규대 ( 공주대학교교수 ) 이문구 ( 김포대학교교수 ) 이문기 ( 명예회장 ) 이민호 ( 경북대학교교수 ) 이병근 ( 광주과학기술원교수 ) 이병선 ( 김포대학교교수 ) 이병욱 ( 이화여자대학교교수 ) 이상근 ( 중앙대학교교수 ) 이상설 ( 명예회장 ) 이상훈 ( 경남대학교교수 ) 이상홍 ( 정보통신기술진흥센터센터장 ) 이상회 ( 동서울대학교교수 ) 이상훈 ( 한국전자통신연구원원장 ) 이성수 ( 숭실대학교교수 ) 이성준 ( 한양대학교교수 ) 이승호 ( 한밭대학교교수 ) 이승훈 ( 서강대학교교수 ) 이영렬 ( 세종대학교교수 ) 이용구 ( 한림성심대학교교수 ) 이원석 ( 동양미래대학교교수 ) 이윤식 ( 울산과학기술대학교교수 ) 이윤종 (( 주 ) 동부하이텍부사장 ) 이인규 ( 고려대학교교수 ) 이장명 ( 부산대학교교수 ) 이재진 ( 숭실대학교교수 ) 이재홍 ( 서울대학교교수 ) 이종호A ( 서울대학교교수 ) 이종호B ( 서울대학교교수 ) 이진구 ( 명예회장 ) 이찬수 ( 영남대학교교수 ) 이찬호 ( 숭실대학교교수 ) 이창우 ( 가톨릭대학교교수 ) 이채은 ( 인하대학교교수 ) 이천희 ( 전임회장 ) 이충용 ( 연세대학교교수 ) 이충웅 ( 명예회장 ) 이태원 ( 명예회장 ) 이필중 ( 포항공과대학교교수 ) 이한호 ( 인하대학교교수 ) 이혁재 ( 서울대학교교수 ) 이현중 ( 한국전자통신연구원박사 ) 이호경 ( 홍익대학교교수 ) 이흥노 ( 광주과학기술원교수 ) 이희국 ( LG 상근고문 ) 이희덕 ( 충남대학교교수 ) 인치호 ( 세명대학교교수 ) 임기택 ( 전자부품연구원센터장 ) 임신일 ( 서경대학교교수 ) 임재열 ( 한국기술교육대학교교수 ) 임제탁 ( 명예회장 ) 임혜숙 ( 이화여자대학교교수 ) 장은영 ( 공주대학교교수 ) 장태규 ( 중앙대학교교수 ) 전국진 ( 서울대학교교수 ) 전민용 ( 충남대학교교수 ) 전병우 ( 성균관대학교교수 ) 전순용 ( 동양대학교교수 ) 전영현 ( 삼성전자사장 ) 전홍태 ( 중앙대학교교수 ) 정교일 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 정길도 ( 전북대학교교수 ) 정성욱 ( 연세대학교교수 ) 정승원 ( 동국대학교교수 ) 정영모 ( 한성대학교교수 ) 정원영 (( 주 ) 태성에스엔이이사 ) 정윤호 ( 한국항공대학교교수 ) 정은승 ( 삼성전자부사장 ) 정의영 ( 연세대학교교수 ) 정정화 ( 명예회장 ) 정종문 ( 연세대학교교수 ) 정 준 ( 쏠리드대표이사 ) 정진용 ( 인하대학교교수 ) 정항근 ( 전북대학교교수 ) 제민규 ( 한국과학기술원교수 ) 조경순 ( 한국외국어대학교교수 ) 조남익 ( 서울대학교교수 ) 조도현 ( 인하공업전문대학교수 ) 조명진 ( 네이버박사 ) 조민호 ( 고려대학교교수 ) 조상복 ( 울산대학교교수 ) 조성현 ( 한양대학교교수 ) 조성환 ( 한국과학기술원교수 ) 조영조 ( 한국전자통신연구원책임연구원 ) 조중휘 ( 인천대학교교수 ) 조춘식 ( 한국항공대학교교수 ) 주성순 ( 한국전자통신연구원박사 ) 주영복 ( 한국기술교육대학교교수 ) 진 훈 ( 경기대학교교수 ) 차호영 ( 홍익대학교교수 ) 천경준 ( 씨젠회장 ) 최강선 ( 한국기술교육대학교교수 ) 최기영 ( 서울대학교교수 ) 최병덕 ( 한양대학교교수 ) 최승원 ( 한양대학교교수 ) 최승종 (LG 전자전무 ) 최영규 ( 한국교통대학교교수 ) 최용수 ( 성결대학교교수 ) 최우영 ( 서강대학교교수 ) 최윤식 ( 연세대학교교수 ) 최준림 ( 경북대학교교수 ) 최중호 ( 서울시립대학교교수 ) 최진성 ( 도이치텔레콤부사장 ) 최천원 ( 단국대학교교수 ) 최현철 ( 경북대학교교슈 ) 한대근 (( 전 ) 실리콘웍스대표이사 ) 한동석 ( 경북대학교교수 ) 한수희 ( 포항공과대학교교수 ) 한영선 ( 경일대학교교수 ) 한완옥 ( 여주대학교교수 ) 한재호 ( 고려대학교교수 ) 한종기 ( 세종대학교교수 ) 한태희 ( 성균관대학교교수 ) 함철희 ( 삼성전자마스터 ) 허 염 ( 실리콘마이터스대표이사 ) 허 영 ( 한국전기연구원본부장 ) 허재두 ( 한국전자통신연구원본부장 ) 허 준 ( 고려대학교교수 ) 호요성 ( 광주과학기술원교수 ) 홍국태 (LG 전자연구위원 ) 홍대식 ( 연세대학교교수 ) 홍민철 ( 숭실대학교교수 ) 홍승홍 ( 명예회장 ) 홍용택 ( 서울대학교교수 ) 홍유식 ( 가톨릭상지대학교교수 ) 황성운 ( 홍익대학교교수 ) 황승구 ( 한국전자통신연구원소장 ) 황승훈 ( 동국대학교교수 ) 황인철 ( 강원대학교교수 ) 사무국직원명단송기원국장 - 대외업무, 업무총괄, 기획, 자문, 산학연, 선거, 지부이안순부장 - 국내학술, 총무, 포상, 임원관련, 시스템및제어소사이어티배지영부장 - 국제학술, 국문논문, 교육, 컴퓨터소사이어티, 산업전자소사이어티배기동차장 - 사업, 표준화, 용역, 회원관리, 홍보, 신호처리소사이어티변은정차장 - 재무 ( 본회 / 소사이어티 / 연구회 ), 학회지, 통신소사이어티김천일차장 - 정보화, 반도체소사이어티장다희서기 - 국제학술, 국제업무, SPC/JSTS 영문지발간

18 제3차상임이사회개최제 3차상임이사회가 4월 13일 ( 금 ) 17시 SC컨벤션센터아이리스홀 ( 과학기술회관 12층 ) 에서개최되었다. 이번회의결과는다음과같다. 1. 성원보고 - 42명의상임이사중 24명이참석하여성원되었음 전북지부방문학회백준기회장은 4월 27일 ( 금 ) 전북지부 ( 지부장 : 송제호전북대교수 ) 를방문하여지부현황을파악하고지부의활성화방안을논의하였다. 2. 위원회보고 - 각위원회별로위원장들이사업계획을보고하고주요사항을논의함 3. 심의사항 - 신규개인회원가입에대해원안대로승인함 - 학회명예회장추대및자문위원위촉에대해원안대로승인함 - 22대직선평의원후보승인에대해원안대로승인함 - 후보추천위원회내규 ( 안 ) 에대해원안대로승인함 전북지부방문 4. 기타 블록체인으로여는미래워크샵 제 3 차상임이사회 통신소사이어티 ( 회장 : 이흥노교수 (GIST)) 에서는 4월 19일 ( 목 ) 숭실대학교형남공학관에서 블록체인으로여는미래워크샵 을개최하였다. 이번행사에는 4차산업시대의핵심기술로주목받고있는블록체인및암호화폐핵심기술에대하여전문가들이한자리에모여개발동향을분석하고블록체인의미래를논의하는장이되었으며, 특히암호화폐및블록체인기초, 암호화폐디자인과코인경제, 블록체인네트워크의주요이슈, 블록체인공격및보안, 암호화폐규제와법규, 블록체인 IoT 응용등최근연구와개발이활발한분야에 376 _ The Magazine of the IEIE 12

19 News 중점을두고워크샵을진행하였다. 이번행사에는약 80명이참석하였다 정보및제어심포지엄포토존 블록체인으로여는미래워크샵 2018 정보및제어심포지엄시스템및제어소사이어티 ( 회장 : 김영철교수 ( 군산대 )) 에서는 4월 19일 ( 목 )~20일( 금 ) 양일간에걸쳐 정보및제어심포지엄 을전북대학교공대 8호관에서대한전기학회와공동으로개최하였다. 이번행사에는특별히인공지능과관련한기조강연이있었으며, 약 150 명이참석하였다. 2018년 IoT 기술워크샵 (IoT 와인공지능 ) 사업위원회 ( 프로그램위원장 : 이강윤교수 ( 성균관대 )) 에서는 2018 년 IoT 기술워크샵 (IoT와인공지능 ) 을 5월 3일 ( 목 ) 성균관대학교자연과학캠퍼스학술정보관오디토리움 (B1) 에서개최하였다. 이번워크샵에서는센서, 커넥티비티, 플랫폼, 보안및서비스에이르는 IoT 핵심기술에대해서전문가들의발표가진행되었으며, IoT 핵심기술의이해와앞으로필요한기술방향을함께모색하는자리가되었다. 약 100명이참석하였다 정보및제어심포지엄개회식 - 전북대학교총장축사 2018 년 IoT 기술워크샵 (IoT 와인공지능 ) 2018 정보및제어심포지엄구두세션 2018 년 IoT 기술워크샵 (IoT 와인공지능 ) 학회장축사 13 전자공학회지 _ 377

20 2018 SoC 학술대회 SoC설계연구회 ( 위원장 : 김동규교수 ( 한양대 )) 에서는 5월 11일 ( 금 ) 성균관대학교자연과학캠퍼스반도체관 1층에서 2018 SoC 학술대회 를개최하였다. 이번학술대회는 110편이넘는논문이발표되었고논문발표세션에총 4분의전문가참석하여학술발표와더불어전문적인지식전달과 3개의특별세션 (Emerging Technology, Industrial, AI & Neuromorphic Computing) 을별도로구성하여진행하였다. 이런프로그램들이국내 SoC 관련연구인력이모여정보및의견을교환할수있는장이되었으며 SoC 연구분야의최신연구동향및향후설계연구에도움이되는학술대회가되었다. 이번학술대회에는약 230명이참석하였다 SoC 학술대회포스터발표 2018 SoC 학술대회단체사진 2018 SoC 학술대회개회식개회사 ( 공정택조직위원장 ), 환영사 ( 김동규연구회위원장 ), 축사 ( 백준기학회장 ) 2018 SoC 학술대회 378 _ The Magazine of the IEIE 14

21 News 신규회원가입현황 (2018 년 4 월 10 일 년 5 월 3 일 ) 정회원전종욱 ( 건국대학교 ), 박호범 ( 숭실대학교 ), 이진이 ( 한국생산기술연구원 ), 구본초 ( 한국한의학연구원 ), 김가혜 ( 한국한의학연구원 ), 김태영 ( 한화시스템 ), 심재훈 ( 한화시스템 ( 주 )) 이상 7명평생회원 이채은 ( 인하대학교 ), 김태환 ( 한국항공대학교 ) 이상 2 명 학생회원김한솔 ( 광주과학기술원 ), 이하연 ( 금오공과대학교 ), 김기서 ( 부산대학교 ), 전호진 ( 성균관대학교 ), 조종완 ( 성균관대학교 ), 김수지 ( 성균관대학교 ), 김나리 ( 숭실대학교 ), 최준혁 ( 인천대학교 ), 양창민 ( 전북대학교 ), 조용채 ( 한양대학교 ) 이상 10명 15 전자공학회지 _ 379

22 학회일지 The Institute of Electronics and Information Engineers 2018년 4월 19일 ~ 2018년 5월 15일 1. 회의개최 회의명칭일시장소주요안건 제 2 차 SPC 편집위원회의 4.25 (7:30) 쉐라톤서울팔래스강남호텔 - 논문인용활성화방안마련및출판사변경논의외 제 4 차학술위원회 ( 하계 ) 회의 4.25 (17:00) 학회회의실 - 하계세션운영등학술대회진행논의외 IEIE/IEEE Joint Award 2018 제 2 차심사위원회의 4.26 (7:30) 밀레니엄서울힐튼호텔 - 후보제출서류검토및후보자선정논의외 제 2 차논문편집위원회의 4.26 (18:00) 동해도 - 연구재단논문계속평가논의, 논문모집독려방안논의외 제 3 차선거관리위원회의 5.3 (7:30) 쉐라톤서울팔래스강남호텔 - 직선평의원선거시스템점검외 제 1 차교육위원회의 5.4 (17:00) 학회회의실 - 교육세미나장소, 시간및연사섭외논의외 제 2 차 ICEIC 2019 운영위원회의 5.15 (16:30) 학회회의실 - 학술대회장소검토및조직위원구성, 주요일정논의외 2. 행사개최 행사명칭일시장소주관 블록체인으로여는미래 4.19 숭실대학교통신소사이어티 2018 정보및제어심포지엄 4.19~20 전북대학교시스템및제어소사이어티 2018 년 IoT 기술워크샵 (IoT 와인공지능 ) 5.3 한국과학기술회관사업위원회 2018 SoC 학술대회 5.11 성균관대학교 SoC 설계연구회 380 _ The Magazine of the IEIE 16

23 특 집 편 집 기 수중 IoT (UIoT : Underwater Internet of Things) 표면의 71% 가물로덮여있는 지구는물의행성이라고해도과언이아니다. 하지만수중, 특히깊은바다속은지구의위성인달보다도더알려진바가없다. 바다가가지고있는다양한자원은인류의생존에점점중요하게박수현편집위원다가오고있다. 이렇듯중요한 ( 국민대학교 ) 바다환경이인간에게알려지지않은가장커다란원인중의하나가수중이대표적인통신음영지역이기때문이다. 수중에서는물이라는매질의특성으로지상무선통신에서이용되는고주파 RF기반통신이어렵기에지금까지는주로음파를이용한통신방식이사용되어져왔다. 하지만음파통신의경우좁은주파수대역, 느린전달속도등의한계가있어최근에는대용량데이터전송이가능한유무선광통신, 육지와의장거리통신이가능한저주파통신. 토양등에가려진수중장비와의통신을지원하는자기장통신등의다양한통신방식에대한연구가진행되고있다. 본특집호는수중 IoT 개념, 다양한통신방식들, 수중통신시장및표준화동향등에관하여학계및산업계전문가들의논문 8편으로구성되었다. 첫째, 수중통신개요 ( 신수영외 ) 에서는음파통신을비롯하여비교적단거리에서가능한 통신 ( 광통신, 저주파와자기장등 ) 기술에대해기술하였다. 둘째, 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 ( 임태호 ) 는기지국기반중앙집중형통신네트워크구조및활용분야를제시하였다. 세째, 수중음파통신기술과동향 ( 김창화외 ) 은대표적인수중통신방식인음파통신에대하여서술하였다. 네째, 수중무선광통신기술동향 ( 권동승 ) 에서는수중무선광링크의전송속도의신뢰도와실현가능성, 수중광무선통신에국한된채널특징, 변조방식, 코딩기술, 다양한잡음과연구개발동향을소개하였다. 다섯째, 수중극저주파통신기술동향 ( 박종원외 ) 는특수목적으로사용되고있는전세계극저주파통신현황에대해소개하고있다. 여섯째, 수중자기장통신 ( 원윤재 ) 에서는수중및지중에서활용되는자기장통신에대하여설명하고있다. 일곱째, 수중통신시장의동향분석 ( 박승창 ) 은현재의수중통신시장현황을보여주고있다. 마지막으로 수중통신표준화동향 ( 신수영외 ) 에서는국내외수중통신분야의표준화진행현황을설명하고있다. 바쁜업무중에본특집호를위하여훌륭한논고를보내주신저자여러분께감사드리며본특집호가수중통신분야전문가들의교류와협력을위한새로운계기가되어우리나라수중통신및해양산업의발전과경쟁력강화에기여할수있기를기원한다. 17 전자공학회지 _ 381

24 특집 수중통신개요 수중통신개요 Ⅰ. 서론 지구의 71% 를덮고있는바다자원의중요성에서불구하고현재까지깊은바닷속은미지의세계요대표적인통신음영지역으로이해되어왔다. 지상과달리물속에서는초단거리를제외하고전자파, 광파등을사용할수없을뿐아니라음파로만제한적인통신을주고받을수있었다. 그러나기술이발전하고수중통신에대한연구가진행되면서, 이제깊은바다속에서통신할수있는방법과다양한기술을접목하여다양한정보의전송을가능케하는기술연구가이뤄지고있다. 수중통신기술은잠수함탐지와같은해양안전은물론수산먹거리안전을위한방사능 패류독소감시및적조모니터링, 쓰나미 해저지진조기경보등에도활용할수있어서사용성이무궁무진하다. 수중통신기술은음파나초음파뿐만아니라광, 초장파, 레이저영역을이용한유무선통신기술로서수중에서근거리는물론원거리까지유무선으로데이터전송이가능한기술이다. 수중통신기반시스템기술, 응용기술, 연동기술로나누어핵심요소기술을분류할수있으며각항신수영국민대학교특수통신연구센터 박수현국민대학교소프트웨어학부 < 그림 1> 수중통신을통한바다속데이터실시간수집및활용 < 출처 : 해양수산부 > 382 _ The Magazine of the IEIE 18

25 수중통신개요 목별로통신프로토콜, 위치인식기술, 시험규격, 이종네트워킹, IoUT(Internet of Underwater Things) 기술등을포함할수있다. 해저자원, 대체에너지개발등을견인할차세대핵심기술로써주목받고있으며현재기반기술표준을적극적으로수립하고향후연동기술을중심으로 IoUT를통한기간망접속기술의발전이가속화될것이므로수중통신기술에대한핵심원천기술의확보와국제표준화주도를통한신시장창출과세계시장선점을위한계획적이고전략적인수중통신국제표준규격개발필요한상황이다. Ⅱ. 수중통신기술개요 수중통신은다양한통신기술을통해데이터를송수신할수있는기술을말한다. 현재수중통신을위해연구개발및상용화단계에이른기술에대한이해와검증이필요하다. 본 IoUT 특집호에서는음파통신을비롯하여비교적단거리에서가능한광통신 (Optical LED, Optical Laser), VLF/ELF 와 Magnetic 등후보기술에대해기술하였다. 다음 < 그림 2> 는수중에서가능한통신방식의예를표현한것이다. 1. Acoustic 가장보편적인수중통신방식으로개발되어온기술이다. 수중음파통신기술은초저음파 (infrasonic, 20Hz이내주파수의음파 ), 가청주파수 (audible frequency, 20Hz보다크고 22.5kHz이하주파수의음파 ) 나초음파 (ultrasonic, 22.5kHz보다큰주파수의음파 ) 영역대의음향을이용하여수중에서근거리는물론수십km의원거리 까지무선으로데이터전송이가능한기술이다. 수중환경에서수중음파통신기술을이용하여구동되는장치들을기반으로이기종네트워크의확장성및지능화정보처리를제공하는 IoUT기술의기반이된다. 2. Optical (Wire/Wireless) 최근음파통신과접목하여단거리에서많은양의데이터를주고받을수있는기술로연구, 개발되고있다. 수중광통신기술은광케이블을이용한유선방식과광원을이용한무선방식이있다. 광케이블을이용하는유선방식은전기신호를광신호로변경하는발광소자로이루어진송신부와광섬유전송로와수신된광신호를전기신호로변환하는수광소자로이루어진다. 무선광통신방식은 LED(light-emitting diode), Laser와같은광원을이용하여통신하는방식으로수중환경에서광신호의급격한감쇠로통신거리가 10~100m로한정되지만최대수 Gbps의데이터율을제공하는장점이있다. 3. VLF/ELF 특수한목적의신호전송에주로사용되며수중극저주파통신은전자기파를이용하여육상에서수십 ~ 수백미터의수중에있는잠수함으로명령을전달하기위한단방향통신목적으로사용하고있다. ITU- R(International Telecommunication Union Radiocommunication) 에의해정의된주파수대역에따라 3~30Hz주파수대역을갖는 ELF(Extremely Low Frequency), 30~300Hz주파수대역을갖는 SLF(Super Low Frequency), 300~3000Hz주파수대역을갖는 ULF(Ultra Low Frequency), 3~30kHz주파수대역을갖는 VLF(Very Low Frequency) 로구분된다. 수중통신으로사용되고있는극저주파통신은미국의 ELF 송신기 (76Hz), 러시아의 ZEVS(82Hz ), 미국, 영국, 독일, 이탈리아, 노르웨이, 일본, 인도, 한국등에서운용하고있는 VLF 송신소가있으며, VLF 통신의경우최대 300bps의데이터율을제공한다. < 그림 2> 수중통신의다양한방식의예 19 전자공학회지 _ 383

26 신수영, 박수현 4. Magnetic 자기장통신이라고도불리는자기융합통신기술은자기장영역을이용한무선통신시스템을기반으로기존의 RFID 기술과 USN 기술의약점을해결하고무선통신과동시에무선전력전송이가능하여기술의활용범위를넓히기위한무선통신기술이다. 자기장영역이란, 전자계가안테나로부터분리, 전자파가되어공간으로전파되기전까지의거리를말하는데, 안테나에서부터 λ( 파장 )/2 π까지의영역을나타내며자기장영역을이용한무선통신기술은기존의고주파 (2.4GHz대) 통신과는달리저주파대역을이용해물, 흙, 금속등의극한환경에서도무선통신및무선전력전송이가능하다. 자기융합통신기술중하나인 Magnetic Filed Area Network(MFAN) 은 ISO 국제표준으로제정되었으며, 저주파대역 (30~300kHz) 에서자기장신호를이용하여정보를송수신하며중심주파수는 128kHz이며이진위상편이 (BPSK; Binary Phase Shift Keying) 변조를이용한다. 데이터전송속도를다양화하기위하여맨체스터 (Manchester) 코딩과비제로복귀레벨 (NRZ-L; Non-Return-to-Zero Level) 코딩을사용함으로서수 m의거리에서수 Kbps의데이터전송속도를제공한다. 5. 융합통신기술현재수중통신의발전은급격하게진행되고있다 년초반부터잠수함등군사목적의통신방식들을위해개발되어발전이지속되어왔으며최근 10~20년간민간분야로응용범위가점차확대되고다양한응용분야별기술적요구사항이증가했다. 이에따른다양한통신기술개발에대한수요는빠른속도의수중통신기술의진화를이끌어냈다고할수있다. 본특집호의주제인 IoUT의기술적기반이될수있는안정적인통신환경의제공을위해서는다양한기술의접목을통해단거리일때무선광통신을중, 장거리일때음파통신을활용하는네트워크전송모델에대한연구가가장활발하게논의되고있으며, 특수목적의지상주변망이나지중에서도전송이가능한자기융합통신등의활용성검증등지속적이고도전적인융합통신기술의연구와개발이필요한실정이다. Ⅲ. 수중사물인터넷 (IoUT) 수중사물인터넷 (IoUT) 기술은융합통신기술의기반에서구축될수있다. IoUT는아직초기연구개발상태이며이는향후지상의 IoT 망과의연동을통해완성될수있다. < 그림 3> 은 IoT와 IoUT 네트워크의관계를보여준다. IoUT는하나의엑세스네트워크로서의수중통신영역을대표할수있다. 그러나여타의엑세스네트워크요소와는다르게수중통신영역내에서이미언급한다양한접속기술및다음장에서설명할응용한분야별구성요소에대한고려가지원되어야하기때문에 IoUT라는새로운분야에대한연구개발의중요성이더욱더증가되고있는상황이다. IoUT 기술의개발은아직초기단계로서각기술영역에대한구체적연구를위해전략적이고체계적인연구를진행할필요가있다. 다음은향후진행될 IoUT 와 IoUT 서비스기술개발영역의분류를나열한것이다. 먼저참조모델과공통의프레임워크를구성하고연동, 연계가가능한호환성제공기술이제공되어야한다. IoUT(Internet of Underwater Things) 기술 - IoUT 참조모델 - IoUT 네트워크구조및프로토콜 - IoUT 공통프레임워크 - IoUT 기기간의통신및지상 IoT 간의연계기능 IoUS(Internet of Underwater Services) 기술 - IoUT 서비스프레임워크 < 그림 3> IoT 와 IoUT 384 _ The Magazine of the IEIE 20

27 수중통신개요 - IoUT 매시업 (Mashup) 기술 - 융복합지능화서비스기술 - 기존 IoT 표준과의호환성지원기술 Ⅳ. 수중통신응용분야 수중통신영역의응용분야는다양한영역에광범위하게적용할수있으며자원탐사, 해저개발, 환경감시뿐아니라특히재난재해및군사도발방지등국가안보에기여할수있는중요한응용분야를포함하며수중레저활동관련안전을지원할수있다. < 그림 4> 는수중통신의응용분야를표현하였다. 대상별상세응용분야는 < 표 1> 을참조하기바란다. Ⅴ. 수중통신의제약사항 1. 물리적제약 우리가생활하는환경중공기의밀도는표준대기기준으로 1.225kg / m3이며, 물의비중은 1(1톤 / m3 ), 해수의비중은약 정도이므로밀도기준으로물은공기의 830배 ( 약 1,000배 ) 정도크다. 따라서공기중이나물속을달리는물체는항력계수가같을경우, 물속에서약 1,000배정도저항을더받는다고볼수있다. 그러나물속은깊이가 10m 증가할수록압력이 1기압씩상승하므로, 100미터잠수하면상대기압 10기압으로우리가생활 < 그림 4> 수중통신응용분야 하는환경보다약 10배의압력을받게되며, 심해저에서는 1,000기압이상의압력도받게된다. 따라서항공기는기체를상대적으로얇게만들수있지만, 수 100미터잠항이가능한잠수함은큰수압에견뎌야하므로원통형선체에두꺼운고강도재료로제작하며, 심해잠수정은고압에잘견디게구형으로제작한다. 물은비압축성이기때문에물에압력을가하면부피는줄어들지않고압력이그대로전달된다. 부피가줄어들지않기때문에심해저해수의압력은고압이나, 온도와성분이동일하다면무게나비중은해수면과같을수밖에없다. 일반적으로물, 기름등액체는금속과마찬가지로비압축성이다. 따라서잠수함은내부에압축이가능한공기 과학 비즈니스 민간 군사 스포츠 < 표 1> 응용분야 재해및쓰나미탐지및경고제공을위한조기경보시스템홍수, 범람경보잠수함화산, 지진발생예측기후기록및기후변화감지해수오염관리석유 / 가스전탐사일기예보개선천연자원탐사및개발해저실시간온도모니터링양식장, 어장의화학적및생물학적변화감시해저파이프라인누출탐지저수지관리모니터링선박충돌사고로인한긴급수리작업해저파이프라인구축해저케이블설치석유매장탐지보조네비게이션해저의위험요소식별어군탐지암석등해저방해물탐지전략적감시모니터링포트시설설치및감시항구보안감시잠수함모니터링침입자탐지해양바닥이미징및매핑전투함탐지수영선수의활동모니터링다이버의위치찾기수중레슬링 (Aquathlon) 수중사이클수중축구스피어낚시수중아이스하키스노쿨링 21 전자공학회지 _ 385

28 신수영, 박수현 가있기때문에잠수시파괴될가능성이있는것이다. 인체는물과고체로주로구성되어있으나허파속에압축되는공간이있으므로맨몸으로잠수시허파에강한압력을느끼게되고, 호흡시고압의공기를마시게되므로전용장비없이는잠수가능한깊이가제한된다. 또한아주깊은물속의고기를낚시로잡아올리면뼈와살은문제가없으나고압에적응되어있던부레는팽창하여터지게된다. 물은지구상어느원소보다도열용량이크다. 따라서단위질량내에많은열을보유할수있다. 이는금속을담금질할때, 급속냉각필요시주로물이나기름에넣는이유이며, 해양성기후, 대륙성기후를결정하는요인도해양, 즉물의큰열용량에기인한다. 2. 통신제약사물인터넷기술과이의응용은지금까지지상에서의활용에초점을맞추어왔으며, 미래인류세대의새로운도전대상이바다를활용하는심해저개발에있으므로수중에서효과적으로통신하기위한새로운기술이필요한상황이다. 특히수중통신환경은물, 염분, 파도등에의해영향을받는다. 음파통신의경우긴전송지연시간의변화뿐아니라도플러효과에의한큰폭의전송변이율, 해수면과해저면사이의반사와굴절등이일어나다양한변수들이존재하기때문에지상에서의통신과는다른새로운통신방식이필요하다. 광통신을위해서는공기중과확연히다른물속의빛의투과환경을잘파악하는것이중요하다. 물속은빛의투과가제한된다. 아무리맑은물속이라도육안으로물체인식가능거리는 10~20m로제한된다. 물속은빛뿐만아니라전파의전달도극히제한된다. 지상 / 공중에서는적을탐지하는수단으로다양한레이더가사용되고있으나, 물속에서는레이더사용은불가하며, 전파를이용한통신도깊이나거리, 송수신용량측면에서극히제한된다. 수중에서통상의탐지수단으로는레이더대신소리를이용하는소나가사용된다. 소리는수중전파속도가초당약 1.5km로공기중보다약 5배빠 르지만직진성이없고, 수압, 온도, 염분도에따라굴절하며, 해저와해수면에서반사, 산란하는등매우복잡하게다방면으로전달된다. 전파, 음파, 빛모두전송제약사항을극복하는것이수중통신기술의발전과직결되어있다고할수있다. Ⅵ. 수중통신의발전방향 1. 기술개발과표준화 수중통신분야는한국이기술개발및표준화에있어선도적위치에있으며시장확대, 한국기술의해외진출, 국제표준화기반확보, 표준특허기반의기술개발촉진등을위해수중통신분야에대한인식과전략적접근이필요하다. 수중통신분야는음파, LED광, 초장파및레이저등의무선방식과광케이블등유선방식을채택할수있으며물리매체에따른국제표준화가필요하다. 수중통신은미래의도전및산업화대상으로서글로벌산업표준에영향을미칠기술로서한국은음파수중통신분야에서 ISO/IEC UWASN(Underwater Acoustic Sensor Network) 시리즈국제표준화를선도하고있으며, 향후수중통신분야기술선점및시장조기진입등효과적대응이필요한분야이다. 2. IoUT 기술현재수중통신기술은해양탐사및해양자원개발, 수중환경관측, 연안감시등의통신수단으로이용되면서 AUV, 수중관측기지, 해저플랜트등의시스템과연동하여운용할뿐아니라 IoUT를위해유럽을중심으로 2013 년부터 FP7 SUNRISE 프로젝트를진행하고있으며산업체별, 국가별, 지역별로흩어져있는연구개발역량을결집하고연합과조직화를통한결집된표준화가요구되고있다. 3장에서이미다루었듯이향후수중통신의기술발전과함께 IoUT는필수요구사항이될것이다. 각종다양한기술및장비의연동과호환요구를만족시킬수있는방향으로발전속도는가속화될것으로예상된다. 386 _ The Magazine of the IEIE 22

29 수중통신개요 Ⅶ. 결론 본고에서는수중통신기술및 IoUT의개요를설명하였으며수중통신응용분야와수중의제약사항을나열하였고향후수중통신의발전을위한제안을피력하였다. 수중통신분야의가속화되는기술발전과함께표준화의요구도점점증가하고있는현시점에관련기술을총망라하여다루어볼수있는 IoUT 특집호는시의적절하고앞으로의기술과개발을위해필요한과정이될것으로사료된다. 참고문헌 [1] X. Che, I. Wells, G. Dickers, P. Kear and X. Gong, Re-evaluation of RF electromagnetic communication in underwater sensor networks, IEEE Communications Magazine, vol. 48, no. 12, Dec. 2010, pp [2] [3] M. Stojanovic and J. Preisig, Underwater acoustic communication channels: propagation models and statistical characterization, IEEE Communications Magazine, vol. 47, no. 1, Jan. 2009, pp [4] J.-H. Jeon and S.-J. Park, Micro-modem for short-range underwater mobile communication systems, MTS Journal, vol. 50, no. 2, Mar/Apr 2016, pp [5] L. Berkhovskikh and Y. Lysanov, Fundamentals of Ocean Acoustics, Springer, [6] 박종원, 김승근, 임용곤, 윤창호, 윤남열, 고학림, 수중음파통신시스템의수중음향주파수사용현황 ( 기술보고서 ), 한국정보통신기술협회, [7] [8] 2018 ICT 표준전략맵, 한국정보통신기술협회, [9] 박의동, 수중환경의이해와오해, 방위산업청밀리터리칼럼, 2017 신수영 1998 년 2 월한국방송통신대학교교육학사 2003 년 2 월덕성여자대학교정보통신석사 2007 년 2 월국민대학교비즈니스 IT 박사 2007 년 3 월 ~ 현재국민대학교전임연구교수 2015 년 10 월 ~ 현재국민대학교특수통신연구센터부센터장 2013 년 3 월 ~ 현재 ISO/IEC JTC/SC41 Project Editor < 주관심분야 > Wireless/Underwater Communication, MAC Scheduling, Standardization 박수현 1988 년고려대학교전산과학과학사 1990 년고려대학교수학과석사 1998 년고려대학교컴퓨터학과박사 1990 년 ~1999 년 ( 주 )LG 전자중앙연구소선임연구원 2002 년 ~ 현재국민대학교소프트웨어융합대학소프트웨어학부교수 2015 년 ~ 현재국민대학교특수통신연구센터센터장 2013 년 3 월 ~ 현재 ISO/IEC JTC1 UWASN Project Leader / Editor < 관심분야 > IoT, Underwater Communication, Interne of Underwatwe Things 23 전자공학회지 _ 387

30 특집 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 수중기지국기반 수중음파통신기술과활용 분야 Ⅰ. 서론 임태호 호서대학교해양IT융합기술연구소 수중에서정보를보내고받는아이디어는바다밑에서배를탐지할가능성을발견한 Leonardo Da Vinci의시대까지거슬러올라간다. 그러나지금의수중통신은 2차세계대전에서군사목적으로활발하게발전하기시작했으며 1945년에잠수함과통신하기위해미국에서개발되었다 [1]. 최근에는바다에서석유및가스산업의발달, 수중오염및기후모니터링, 해저스테이션및무인수중로봇에의한과학데이터수집, 다이버간의통신, 잠수함감지및새로운수중자원의탐색을위한해저매핑등이활발하게이루어지면서수중무선통신의필요성이매우커짐에따라관련연구개발이활발해지고있다. 수중에서무선으로데이터를전달하기위한통신기술로는 < 표 1> 과같이 VLF(Very Low Frequency) 대역 (3~30kHz) 을이용한전파통신과수중음파통신과수중무선광통신기술등이있다. 그러나대부분의상용제품과연구개발은음파를이용한수중통신기술이다. 수중음파통신은제한된대역폭을가지며시간과주파수에서매우심한변동성을가진다 [2]. 이러한한계에도불구하고수중음파통신기술에수중에서활발하게사용되는이유는장거리통신을위한유일한기술이기때문이다. 수중에서전파를이용하는경우에는매우낮은주파수인 VLF 대역 (30Hz~300Hz) 을사용하는데매우큰안테나와높은송신기전력을필요하고통신거리도몇십미터밖에되지않는다. 수중광통신분야는 100m이내의고속통신용으로사용되고있으며청록색영역에해당하는광신호를이용한다 [3]. 수중광통신기술에서는레이저와발광다이오드를광원으로사용되고있는데레이저는전력효율이높지만높은포인팅정밀도가요구되며, 발광다이오드는전력효율이떨어지는문제점이있다. 따라서, 수중에서광신호를이용하여 1km 이상의장거리통 388 _ The Magazine of the IEIE 24

31 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 < 표 1> 수중환경에서음파, 전파, 광신호의특성비교 내용 음파신호 전파신호 광신호 신호속도 (m/s) ~ 신호감쇠 (db/m) Distance and frequency dependent (0.1-4) Frequency and conductivity dependent (3.5-5) 0.39 (ocean) 11 (turbid) 대역폭 ~khz ~MHz ~10-150MHz 주파수대역 ~khz ~MHz ~10 14 ~10 15 Hz 통신거리 ~km ~10m ~10-100m 신은불가능하며음파신호가 1km 이상의장거리통신에유일한솔루션이라할수있다. 최근효율적인수중음파통신시스템들이활발하게연구됨에따라응용분야의범위가계속확장되고있다. 특히최근에는상용및군사용목적으로개발된잠수함간통신및수중무인이동체간의통신및제어용으로활용하기위해많은연구개발이되고있다 [4]. 이러한목표를달성하기위해통신및신호처리알고리즘의개발, 효율적인변조및채널코딩기술개발, 중앙집중형수중네트워크구조기술등에중점을두고있다 [5]. 또한수중음파네트워크에대한다중액세스통신방법이개발되고있으며수중환경에서발생하는긴신호지연및저전력운용을위한네트워크프로토콜이연구되고있다. 이외에도수중이미지및관련이미지및비디오처리방법에적합한데이터압축알고리즘에대한연구도활발하게진행되고있다 [4]. 본논문에서는수중음파채널의특징에대해서간단히살펴보고국내에서해양수산부국가연구개발사업으로진행되고있는수중기지국기반의수중음파통신망개발사업인 분산형수중관측제어망 에서고려되고있는수중음파통신기술에대해서자세히기술하도록한다. 1. 수중채널에서음파의감쇠수중통신을하기위해서는수중채널의특성을파악하고개발하고자하는시스템의요구사항을고려하여대역폭과사용가능한주파수대역을선정하여야한다. 수중환경에서음파의감쇠가광이나전파에비해낮은편이라장거리통신이가능하지만 100kHz 이상의높은주파수의음파도감쇠가매우크므로사용가능한대역폭은 1kHz~100kHz 정도로제한된다. 그리고수중환경에서음파는수온, 수심과염분등에영향으로음속이변화하고다중경로에의한채널지연, 해수면과해저면에의한반사와산란등에의한다양한잡음들과해류에의한이동으로발생하는도플러영향등으로시간과주파수선택적페이딩을경험하게되므로대역폭도 4~10kHz 정도로제한된다 [6]. 음파의경로감쇠는수식로표현할수있으며, 는전파거리이고는주파수에서의흡수계수이다. < 그림 1> 은주파수대역에따른음파의 km당흡수계수값이다 [7,8]. 흡수계수값을이용하여 10kHz 주파수에서 1km당약 10dB, 100kHz 주파수에서는 1km당약 120dB 이상의신호감쇠가발생하는것을알수있다. 이와같이주파수대역에따라음파신호의신호감쇠는매우큰차이를보인다. 2. 수중환경의잡음수중환경에서의잡음성분은육상에서의특성과는매우다르고, 잡음성분은주변잡음과외부간섭의두가지범주로분류할수있다. 주변잡음으로는화산및지진 Ⅱ. 수중음파통신채널의특성 수중음파채널은다양한요소들에의한복잡성과음파의느린전파속도로인해통신을위한가장어려운채널로간주된다. 본절에서는수중음파채널의주요한특징을살펴보고자한다. < 그림 1> 수중환경에서음파신호흡수계수 10kt winds) 25 전자공학회지 _ 389

32 임태호 을수행하고있다. 본절에서는기존수중센서네트워크의장단점을살펴보고 분산형수중관측제어망개발 사업의개발내용중심으로수중기지국기반의수중음파통신기술에대해서자세히설명한다. < 그림 2> 수중환경에서주파수에따른주변잡음크기 (dense shipping, 10kt winds) < 그림 3> Wind speed 에따른전체 ambient noise 의크기 (Wind speed 0~25kt) 활동, 난기류, 지상운송및산업활동, 풍력발전, 파도및비와같은기상과정및열잡음을포함한다. 주변잡음의크기는시간, 위치또는깊이에따른변화에따라크게변동될수있다. < 그림 2> 는사용주파수대역에따라주변잡음의크기를나타내며 10kHz 대역에서약 70dB 의큰크기의주변잡음이존재하는것을확인할수있다. 주변잡음의크기는해양의상태에따라서매우큰차이를보이며외부간섭잡음이더해지면더욱더큰잡음성분이존재하게된다. 그러므로수중음파통신시스템의 SNR(Signal-to-Noise Ratio) 은수중환경의잡음의크기에큰영향을받게된다. 1. Ad-Hoc 기반수중센서네트워크기존의수중음파통신시스템은주로 Ad-Hoc 기반의센서네트워크구조로연구되어왔다. Ad-Hoc 네트워크란고정된기반의인프라네트워크의도움없이노드들간에자율적으로구성되는네트워크를말한다. 노드는호스트기능과라우팅기능을동시에갖게되고노드의이동에따라동적인네트워크토폴로지가생성가능하다. 이러한특성으로주기적인메시지교환으로라우팅기능을수행해야하므로전원사용이많아질수있고, 동적인네트워크의변화가발생하므로불안정한링크의발생이잦다. 그러나기지국과같은고정된인프라네트워크가필요없으므로군사용이나긴급구조, 센서네트워크등에사용되고있다. 수중센서네트워크는해상게이트웨이, 수중싱크노드, 수중센서노드로구분되고센서노드간에는 Ad-Hoc 네트워크를구성하는방식이다. 수중환경에서센서노드간에 Ad-Hoc 네트워크를구성하게되면라우팅이이루어져야하고멀티홉통신이필요한경우가발생하게된다. 이런경우수중음파채널의다양한변화요소와높은잡음성분으로인해통신링크의불안정이매우클수있다 [10]. 이러한단점을기지국기반중앙집중형통신네트워크구조로해결이가능하다 [11]. Ⅲ. 수중기지국기반수중음파통신시스템 수중음파통신은 Ad-Hoc 기반의센서네트워크로많은연구가되어왔다 [9]. 그러나 Ad-Hoc 기반의센서네트워크의단점을극복하고자 2015년부터호서대학교해양 IT융합기술연구소에서는수중기지국기반의수중음파통신기술개발사업인 분산형수중관측제어망개발 사업 < 그림 4> 수중기지국기반수중음파통신시스템개념도 390 _ The Magazine of the IEIE 26

33 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 2. 수중기지국기반수중음파통신시스템 < 그림 4> 는호서대학교에서수행하고있는 분산형수중관측제어망개발 사업에서개발하고있는수중기지국기반의수중음파통신시스템의개념도이다. 해수면에육상통신망과연계를위한해상부이시스템과해저면에수중기지국이존재하는구조이다. 해상부이시스템은 3개의수중기지국을제어하며수중기지국은최대 64개의수중센서노드와통신이가능하다. 해상부이와수중기지국간통신과수중기지국과수중센서노드간통신은주파수를분할하여통신하는방식을따르며주파수운용은 < 표 2> 와같이사용한다. 해상부이와수중기지국간에는 4개의대역이있으며해상부이에서수중기지국으로송신하는하향링크 U0-DL 은해상부이에서 3개의수중기지국으로브로드캐스팅정보및특정 1개의수중기지국으로 dedicated 정보를전송할때사용된다. 상향링크인 U0-UL0, U0-UL1, U0- UL2는 3개의수중기지국에하나씩할당되어사용된다. 앞절에서살펴보았듯이수중채널은주파수에따라신호의감쇠가큰차이를보이므로주파수대역별로통달거리에큰차이를보인다. 그러므로 10kHz~14kHz 대역을사용하는 U0-UL0는최대 10km의통달거리를지원하는채널이며 UL0-UL1은최대 6~7km, UL0-UL2는최대 2km의통달거리를지원한다. 수중기지국과수중센서노드간에는하향링크에해당하는 U1-DL과상향링크에해당하는 U1-UL0, U1-UL1, U1-UL2, U1-UL3 대역으로이루어진다. 4개의상향링크는 < 그림 5> 와같이다수개의수중센서노드가거리 에따라서그룹핑되어대역을할당받아사용하는 FDMA 방식과그룹핑내수중센서노드들은 ALOHA 타입으로다중접속하는방식을함께사용한다. 하향링크는최대신호통달거리를 5km를지원하고상향링크 U1-UL0는최대 5km, U1-UL1은최대 4km, U1-UL2는최대 3km, U1-UL3은최대 1~2km까지신호의통달거리를지원한다. 수중기지국기반의수중음파통신시스템의물리계층을개발하기위해서는먼저프레임구조와변복조알고리즘에대한설계가필요하다. 프레임구조는 3GPP LTE와같이고정된길이설계하거나 IEEE 계열의 WiFi 와같이 payload의양에따라길이가가변되도록설계할수있다. 프레임에는물리계층동기화를위한프리앰블의 < 그림 5> 수중센서노드의거리에따른사용주파수대역그룹핑의예시 < 표 2> 수중기지국기반수중음파통신시스템의주파수운용방안 링크명 사용채널명 주파수대역 대역폭 U0-DL 3~8kHz 5kHz 해상부이-수중기지국간 U0-UL0 10~14kHz 4kHz 링크 U0-UL1 16~20kHz 4kHz U0-UL2 60~70kHz 10kHz U1-DL 22~27kHz 5kHz U1-UL0 30~34kHz 4kHz 수중기지국-수중센서노드간링크 U1-UL1 36~40kHz 4kHz U1-UL2 42~46kHz 4kHz U1-UL3 48~58kHz 10kHz < 그림 6> 신호탐지및동기화를위한다양한프리앰블및프레임구조설계의예 27 전자공학회지 _ 391

34 임태호 설계가필수적이고수중채널환경이매우열악하므로이를고려한설계가필요로한다. 수중음파통신위한프리앰블은매우낮은 SNR과도플러영향이크게작용하는것을고려해서 < 그림 6> 과같이 LFM이나 HFM과같은프리앰블이많이사용되고있다 [5]. < 그림 6> 의 (1) 은 LFM/ HFM 프리앰블은검출을위해사용될수있고, 동기화및도플러스케일추정은각각의개별데이터블록의데이터를이용하여수행하는방식이다. (2), (3) 은 m-시퀀스및데이터신호모두신호탐지, 동기화및도플러스케일추정을위해사용되는예이다. (4) 는 LFM/HFM 프리앰블은신호탐지및동기화를위해사용하고 LFM/ HFM 포스트앰블은도플러스케일추정에사용되는예이다. (5) 와 (6) 은 LFM/HFM 신호는신호탐지에사용하고 m-시퀀스및데이터는동기화및도플러스케일추정을위해사용될수있다. (1) 은각데이터블록에서동기화및도플러스케일추정을필요로하며, 매우높은계산복잡도가필요하고 (4) 방식은오프라인처리로만사용될수있다. (2) 와 (3) 방식에비해 (5) 와 (6) 은신호탐지와동기화를위한두개의개별프리앰블이필요하지만탐지의계산복잡도는훨씬낮으므로온라인구현에적합하다. 수중음파통신을위한변조기법으로과거에는 FSK (Frequency Shift Keying) 등과같은비동기위상변조기법등이이용되었으나최근에는동기식처리기법의발전으로 PSK(Phase Shift Keying) 등의다양한연구가진행되고있다. 특히최근에는대역확산 (Spread Spectrum), OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) 과같은전송기법등이활발히연구되고있다. 본절에서는최근수중음파통신변조기법으로가장많은연구가이루어지고있는 OFDM 기법의설계시고려사항을자세히살펴본다. 수중음파통신에사용되는대표적인다중반송파변조기법으로 OFDM 기법이있다. 극심한채널변화를갖는수중채널환경에서단일반송파전송방식을사용하게되면주파수선택적채널이되어이를보상하기위해복잡한등화기의설계가필요하지만 OFDM과같은다중반송파방식을사용하면각부반송파단위로데이터심볼의 채널등화를수행하기때문에간단한등화기를사용하여심볼복원이가능해지는장점이있다. 그러므로 OFDM 기법은주파수선택적이고긴지연시간을가지는수중음파채널에서단일반송파기법에비하여강건한성능을보인다. 수중음파채널은도플러확산이크게발생하므로주파수오프셋에의한 OFDM 직교성이무너져인접채널간섭 (ICI) 에민감하므로부반송파간직교성이유지되는범위내에서부반송파대역폭과심볼주기를조절해야한다. 또한다중경로에의해발생할수있는인접심볼간섭 (ISI) 를해결하기위하여 OFDM 심볼사이에최대지연확산 (Maximum delay spread) 보다긴보호구간을삽입해야한다. 이와같이 OFDM 전송기법을수중음파채널환경에적용하기위해서는수중음파환경의모델링을통하여상관대역폭및상관시간을고려하여 OFDM 시스템을설계하여야한다. 그러나수중채널은앞에서도설명했듯이주파수, 거리, 수온, 염도, 수압, 풍속, 해저면성분등에영향을받기때문에모든요소를반영하는것은거의불가능하여확정적, 통계적모델링이존재하지않는다. 그러므로현재대부분의연구는실험하고자하는실해역의실 < 그림 7> 서해수중채널의 Maximum Excess Delay Spread 분포도 < 그림 8> 서해수중채널의 Doppler Spread 분포도 392 _ The Magazine of the IEIE 28

35 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 측데이터와해양환경자료분석을통하여해당지역의수중채널을대략적인모델링함으로써실제환경에근접하다라고가정하고시뮬레이션이가능하다. 본고에서는한반도서해당진장고항앞바다에서의실해역측정결과와실험지역한국해양자료센터에서제공하는음속및수온정보를이용하여수중채널을모델링하고이에적합한 OFDM 주요파라미터를선정에대하여설명한다. < 그림 7> 은서해천해역수중채널을측정하게위하여 10kHz의반송주파수를사용하여여러번측정한최대지연확산값의분포이다. 실험결과를기반으로최대지연시간은대략 20ms이고 RMS 지연확산은대략 1.45ms 이므로 90% 상관도를기준으로채널상관대역폭을계산하면 13.8Hz임을알수있다. < 그림 8> 은상관시간으로최대도플러확산은 4Hz 이내로가정할수있으며결과적으로채널상관시간은 250ms가된다. 채널상관대역폭과채널상관시간을고려하여사용대역폭 5kHz와 10kHz에대하여 OFDM 심볼의주요파라미터를선정하면 < 표 3> 과같이정리할수있다. OFDM 파라미터의서브캐리어주파수간격은채널상관대역폭보다작은 Hz로설정하였으며 Guard Time은최대지연확산을고려하여 22.6ms로결정한것이다. OFDM 심볼의길이는채널상관시간 250ms를고려하여 125ms로여유있게설정한것이다. 3. 수중셀플래닝연구수중기지국기반의수중음파통신시스템을구축하기위해서는육상에서기지국의위치를선정하기위한셀플래닝과같은과정이필요하다. < 그림 9> 와같이수중 GIS 정보를구축하고이를기반으로수중음파채널의특성을 < 그림 9> 해양 GIS 구축방법 < 그림 10> 해저지형및수심에따른송신신호감쇠예측시뮬레이션결과 ( 수직단면 ) 고려하여수중기지국의최적위치를선정하여야한다. 수중의연안수심정보및원해수심정보, 등심선정보등을활용하여셀 DB화한후구축하고자하는지역에일정한간격으로수중채널감쇠및잡음효과를주어 < 그림 10> 과같이수신레벨및 SNR 측정결과를시뮬레이션으로확인해봄으로써최적의수중기지국위치를선정할수있다. < 그림 11> 은수중기지국설치예정지역에서최적의위치를선정하기위해서 10개위치를시뮬레이션하기위해서위치를정한것이다. 그리고다음과같은과정을통해최적해상부이, 수중기지국위치를선정한다. 1 각 Site # 의위치에해상부이를설치한다. 2 각해상부이로부터반경 10Km까지송신신호감쇠를분석한다. 3 해상부이로부터반경을 1, 6, 10Km로늘려가면서각각의반경내에서가장작은송신신호감쇠를갖는지점을찾아표시한다. 4 각각의표시한지점에수중기지국을설치하고해상부이와수중기지국간의신호감쇠를구한다. < 표 3> 실해역측정기반상관대역폭과상관시간을고려한 OFDM 파라미터 항목 파라미터값 Bandwidth (W) 5kHz 10kHz Subcarrier Frequency Spacing Hz Hz Guard Time(Tg) 22.6ms 22.6ms FFT Size Effective OFDM Symbol Duration(Td) 102.4ms 102.4ms OFDM Symbol Length(Ts) 125ms 125ms < 그림 11> 수중기지국설치예정사이트선정을위한시뮬레이션지역셋팅 29 전자공학회지 _ 393

36 임태호 (a) Site #1 (b) Site #2 (a) 해양안전분야활용의예 (b) 해양환경모니터링분야활용의예 (c) Site #4 (d) Site #5 < 그림 12> Site #1, 2, 4, 5 에서의신호감쇠시뮬레이션결과 5 해상부이위치별로해상부이와수중기지국간에송 신신호감쇠를비교하여가장작은감쇠평균값을갖는지역을최종위치로선정한다. 이와같은과정을거쳐서시뮬레이션한결과가 < 그림 12> 와같으며 < 그림 12> 의 (C) site #4가최적의위치임을확인할수있다. Ⅳ. 수중기지구기반수중음파통신기술활용의예 수중기지국기반수중음파통신시스템은수중의다양한데이터를육상클라우드서버에수집할수있는통신인프라로써다양하게활용이가능하다. 수중의데이터를수집하여다양한분석을하게된다면수중의새로운가치를발견할수있을것이다. 본절에서는해양안전분야, 해양환경모니터링분야, 수산자원관리분야, 해양탐사및플랜트분야, 국방분야등활용의예를들어설명한다. < 그림 13> 의 (a) 는해양안전분야에서의수중음파통신기술의활용의예이다. 해상부이와수중기지국에서는해류, 파고, 조위등정보를수집하여실시간전송에활용할수있고, 수중센서노드에서쓰나미, 해저지진을조기에감지하여육상에빠르게전달하는데활용될수있다. 또한, 해양선박사고시수중기지국을해당지역에설치하여임시통신망으로활용이가능하다. < 그림 13> 의 (b) 는해양환경모니터링분야의활용예 (c) 수산자원보호분야활용의예 < 그림 13> 해양수산분야수중음파통신기술활용의예 로써수중의다양한환경정보 ( 수온, 조류, 염도, Ph, 용존산소량, 파고, 파랑, 냉수대등 ) 를다양한수중센서를통해수집하고수중음파통신시스템을이용하여육상까지전송이가능하다. 이렇게수집된해상, 수중환경데이터는다양한분석을통해해양기상예보및수산자원변화예측등에활용이가능하다. < 그림 13> 의 (c) 는수산자원보호분야에활용의예이다. 단기적으로는연근해수온및환경정보등을이용한어항정보제공이가능하고장기적으로는기후변화에따른환경정보를통한어종변화에대한예측및관리방안수립에활용이가능하다. 그리고적조, 담수화, 서해및동해저층냉수대실시간감시등에수중음파통신기술을활용함으로써수산업의피해를줄이는데기여할수있다. < 그림 13> 의 (d) 는해양탐사및플랜트분야에활용되는예로써해저자원탐사용 AUV간통신, 복수개의 AUV 및수중로봇의통합제어및관리통신망, 심해석유탐사용플랜트파이프누출무선감시망등에수중기지국기반수중음파통신시스템이활용될수있다. 이외에도국방분야에서무선항만방어망을위한통신망, 연근해방어통신망, 잠수함간에통신기술로써활용이가능하다. Ⅴ. 전망과결론 (d) 해양탐사및플랜트분야활용의예 해양은지구표면의약 70% 를차지하고각종지하자 394 _ The Magazine of the IEIE 30

37 수중기지국기반수중음파통신기술과활용분야 원과생물자원들이풍부한미지의영역이다. 국가적으로해양영토는군사적목적과해양자원측면에서아주중요한지역이다. 이와같은중요성때문에수많은수중통신연구가국가주도로이루어졌고, 현재도이탈리아, 포르투갈등유럽의여러국가들과미국이컨소시엄을이뤄유럽연합 (EU) 의지원을받아 SUNRISE 프로젝트 라는수중통신망개발연구를활발히진행중이며, 중국또한국가주도로 NSFC(Natural Science Foundation of China) 의지원을통해각대학및연구소에서수중통신망에대한연구가활발히진행중이다. 미국, 유럽과중국등대부분의수중음파통신은수중센서네트워크구조를기반으로하는수중통신망과수중탐사체연구를병행하고있으며, IoUT(Internet of Underwater Things) 를위한수중통신망과다양한수중플랫폼과의연동을위한연구도진행되고있다. 우리나라는세계최초로육상의기지국망개념을수중에도입하여기존수중센서네트워크와는차별화된수중통신망구조를제안하고이를실제구현하고있다. 이와같이활발한수중음파통신기술에대한연구는앞으로수중통신망관련기술들이급격히발전하여수중에서많은플랫폼들이통합구현된다면, 앞절에서살펴본것과같이해양안전, 해양환경모니터링, 수산자원보호, 해양탐사및플랜트, 국방분야등에활발하게적용되어관련분야의비약적인발전에이바지할것으로보여진다. and Ocean Dynamics, Springer, Singapore, [5] S. Zhou and Z. Wang, OFDM for Underwater Acoustic Communications, Wiley, [6] M. Stojanovic, On the Relationship Between Capacity and Distance in an Underwater Acoustic Channel, ACM SIGMOBILE Mobile Comp. Commun. Rev., vol. 11, no. 4, pp , Oct [7] Ainslie, A. Michael, McColm and G. James, A simplified formula for viscous and chemical absorption in sea water, Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 103, Issue 3, pp , Mar [8] X. Lurton, An Introduction to Underwater Acoustics: Principles and Applications, Springer, 2edition, [9] J. Heidemann, M. Stojanovic and M. Zorzi, Underwater Sensor Networks: Applications, Advances, and Challenges, Philosophical Transactions of the Royal Society (A), pp , Jan [10] I. F. Akyildiz, D. Pompili, and T. Melodia, Underwater Acoustic Sensor Networks: Research Challenges, Ad Hoc Networks (Elsevier), vol. 3, no. 3, pp , March 2005 [11] M.Stojanovic, Design and Capacity Analysis of Cellular Type Underwater Acoustic Networks, IEEE Journal of Oceanic Engineering, vol. 33, No. 2, pp , April 참고문헌 [1] P. Kumar, V. Trivedi, and P. Kumar, Recent trends in multicarrier underwater acoustic communications, Proc. IEEE Underwater Technology(UT), pp. 1 8, Feb [2] M. Stojanovic J. Preisig Underwater acoustic communication channels: Propagation models and statistical characterization IEEE Communications Magazine vol. 47 no. 1 pp , [3] H. Kaushal and G. Kaddoum, Underwater Optical Wireless Communication, in IEEE Access, 4, pp , [4] L. Zhou, W. Xu, Q. Cheng and H. Zhao, Underwater Acoustics 임태호 2006 년 2 월중앙대학교전자전기공학부학사 2008 년 2 월중앙대학교전자전기공학부석사 2012 년 8 월중앙대학교전자전기공학부박사 2001 년 5 월 ~2003 년 9 월 Unidata Communication Systems 연구원 2012 년 7 월 ~2015 년 2 월삼성전자 DMC 연구소차세대통신연구팀책임연구원 < 관심분야 > 수중통신, 4G/5G 이동통신, LPWAN, 머신러닝 31 전자공학회지 _ 395

38 특집 수중음파통신기술과동향 수중음파통신기술과동향 Ⅰ. 서론 신동현강릉원주대학교컴퓨터공학과박성준강릉원주대학교전자공학과김창화강릉원주대학교컴퓨터공학과교신저자 지구전체면적에서물이차지하는비율은약 70% 이상이지만수중환경은인간이쉽게접근하지못하기때문에지상환경에비해발전이더뎠다 [1]. 그렇기때문에우리는수중환경의무궁무진한자원이어디에어떻게숨어있는지지상에비해잘알지못한다. 또한, 군사적으로도수중환경은지상에비해적을탐지하고대응하는데많은어려움이있기때문에국가별로잠수함등의비대칭전력을운용하기도한다. 자원탐사, 군사적대응등은통신과깊은관련이있다. 수중에서활동가능한무인장치등은통신을기반으로운용되기때문이다. 그러나통신의경우도마찬가지로지상에비해수중환경은기술의발전수준이기초적이기때문에수중음파통신활용에어려움을겪고있다. 일반적으로생각할때, 지상에서는일반적으로많이연구되어온 RF (Radio Frequency) 통신을수중에서도사용할수있다고생각할수있지만수중환경에서 RF 통신을사용할경우물의매질특성상높은감쇠현상을보이기때문에지상에서사용하는 RF 통신을곧바로사용하기어렵다. 따라서수중환경에서는 RF 통신에비해높은비트에러율, 낮은 bandwidth, 높은채널점유율, 낮은전파지연의단점이있음에도불구하고다른매체에비해통신거리가긴음파통신을사용한다 [2-3]. 이러한음파통신은아직개척되지않은수중환경에서자원탐사를통한경제발전에기여하고바다가가지는중요성과무한한가능성을고려할때지상의통신개발에만머무르면안되며, 수중통신기술을육상통신기술의일정수준까지발전시켜야한다. 따라서본논문에서는수중음파통신의기술발전에근간이될수있도록수중음파통신의개념과기술동향에대하여살펴봄으로써수중음파통신기술에대한이해와기술발전에작게나마도움이되도록하 396 _ The Magazine of the IEIE 32

39 수중음파통신기술과동향 고자한다. 본논문에서는 2절에서수중음파통신의개념과채널특성, 3절에서수중음파통신관련기술개요, 4절에서수중음파통신기술동향, 5절에서수중음파통신기술응용예, 6절에서결론으로마무리짓는다. Ⅱ. 수중음파통신의개념과채널특성 노드들과수중음파통신을수행하여이들을제어하고관리하는수중싱크노드, 수표면에위치하여수중싱크노드및지상네트워크와연동하는수표면게이트웨이등으로구성되며, 시스템을구성하는각개체간의통신속도와통신거리증대및전송오류저감을위한수중음파통신기술들과수중음파통신시스템의전체적효율성및안정성제고기술등이연구개발의주대상이된다. 본절에서는수중음파통신개념을소개하고수중음파통신의특징을이해하는데필요한수중음파채널특성에대하여소개한다. 1. 수중음파통신의개념수중통신이란주로수중에서상호간에음파를비롯하여다양한전송기술을이용해정보를전달하는방식을포함하는개념을말하며다양한통신기술을통해데이터를송수신할수있는기술을말한다. 특히, 통신기술중음파통신은초저음파, 가청주파수나초음파영역대의음향을이용하여수중에서근거리는물론수십km의원거리까지무선으로데이터전송이가능한기술이다. 수중환경에서수중음파통신기술을이용하여구동되는장치들을기반으로이기종네트워크의확장성및지능화정보처리를제공하는 IoUT (Internet of Underwater Things) 기술의기반이된다. 수중음파통신은음파또는초음파를사용하여수중에서무선으로정보를전송하는기술로써수중음향모뎀하드웨어및소프트웨어제작기술, 수중음파통신프로토콜기술, 수중음파통신네트워크기술, 수중응용시스템및서비스기술등을포함한다. 지난수십년동안은수중에존재하는두디바이스간의점대점 (point-to-point) 음파통신기술들이주도적으로연구개발되어왔으나, 최근들어다수의수중디바이스가참여하여정보를생성하고이를효율적으로전달하는수중음파네트워크시스템에관한기술개발도다수수행되고있다. 수중음파통신기술의대표사례중하나인수중음파센서네트워크시스템은수중센서를활용하여정보를수집하는수중센서노드, 클러스터내에위치한수중센서 2. 수중음파통신의채널특성파동은물체가생성하는주기적인진동이매질을통해전달되는물리적현상이다. 이때파동의마루에서마루혹은골까지의시간을주기라고하며 1초동안마루에서마루까지를반복한횟수를진동수혹은주파수라고한다. 기술적으로파동중진동수가 20Hz부터 20KHz에해당하는경우사람이귀로들을수있기에음파로분류하고진동수가 20KHz 이상일경우초음파로분류하는데, 상기음파및초음파를포괄하여넓은의미의음파로통칭하기도한다. 음파는파동의진행방향과매질의진동방향이동일한종파이며, 기체, 액체또는고체상태의매질을통해서만전달된다. 또한, 음파의속도는매질에따라상이하며대략적으로상온의대기속에서 340m/s, 수중에서 1,500m/s, 철에서 5,120m/s의속도로진행한다. 수중에서활용되는음파는수온, 염도, 수압에따라변화한다. 구체적으로음속은수온, 염도, 수압의증가에따라빨라지는데, 통상적으로수온 1 의증가는음속 4m/ < 그림 1> 수심에따른음속변화 [5] 33 전자공학회지 _ 397

40 신동현, 박성준, 김창화 s의증가를염도 1 의증가는음속 1.4m/s의증가를수심 1km의증가는음속 17m/s 의증가를야기한다 [4]. 한편, 수표면에서수십수백미터에이르는영역에수심증가에따라수온이급감하는수온약층이존재하며이영역에서는수온의급격한감소로인해수심의증가에따라음속이감소하는특징을갖게되고, 수온약층보다수심이깊은영역에서는수온은거의일정하고염도와수압만점차증가하게되어수심에따라음속이점차증가하는경향을보인다. 수중에방사된음파는거리와주파수에따라달라지는경로손실을겪는데경로손실은다시확산손실과흡수손실의두가지인자로구분할수있다. 수심이얕은경우거리에비례하여음파신호세기가감소하고수심이깊은경우거리의제곱에비례하여음파신호세기가감소하는확산손실이발생한다. 흡수손실은주파수증가에따라급격히증가하며그외염도와수온의영향을일부받는다 [6]. < 그림 2> 는거리및주파수에따른송신전압대비수신전압의비를나타낸그래프로 < 그림 2> 의 (a) 는담수 < 그림 2> 의 (b) 는해수에서의컴퓨터모의실험결과이다. 거리, 주파수, 염도의증가에따라경로손실이크게증가함을고찰할수있다 [7]. (a) (b) < 그림 2> 음파의경로손실 [7] < 그림 3> 음파의다중경로 [8] 수중에서음파는소음에의해서도영향을받으며수중소음은환경소음과특정소음으로분류할수있다. 난류, 파도, 선박등에의해발생하는환경소음은모든장소에항상존재하는소음으로가우시안분포로모델링될수있고스펙트럼전력밀도는주파수 10배증가시 18dB씩감소한다. 반면특정소음은장소에따라불규칙적으로존재하는데, 극지방의경우쇄빙소음이온수지역에서는딱총새우에의한소음이그예이다. 수중음파의또다른전달특성은반사현상이다. < 그림 3> 에나타내었듯이송신한음파는수표면과바닥면에의해무수히많은다중경로를파생하는데, 수표면의반사계수는이론적으로위상만반전될뿐반사후신호의크기변화는없으며바닥면의반사계수는매질, 거칠기, 지표각에따라크게달라진다. 또한, < 그림 3> 에나타낸각음선은 Snell의법칙에따라음파의속도가낮은쪽으로일부굴절하는현상을보이기도한다. 음파의송수신을어렵게하는또다른요인은상기다중경로의특성이시간에따라변화한다는사실이다. 즉, 송수신기간각경로는수중생물들의이동, 수중와류등에의한불규칙적인물의흐름, 수표면상의바람에의한파고의불규칙적인변화등에의해급변할수있다. 수중음파의전송특성과관련하여언급하고자하는마지막이슈는도플러현상으로송신기또는수신기의의도적인이동뿐만아니라파도, 해류, 조류등에의한송수신기의표류도도플러현상을야기한다. 도플러의크기는송수신기의이동속도를음속으로나눈값에비례하는데전술한바와같이수중에서는음속이낮기때문에소규모의이동이큰값의도플러크기를발생시켜궁극적으로는음파의주파수이동과주파수확산을초래한다. 398 _ The Magazine of the IEIE 34

41 수중음파통신기술과동향 Ⅲ. 수중음파통신관련기술개요 수중음파통신의연구개발에있어주요관심의대상이되고있는기술을나열하면다음과같으며, 각기술의세부동향은 IV. 수중음파통신의기술에서상세히설명하도록한다. 1. 모뎀및물리계층기술수중음파통신모뎀기술은수중음파통신모뎀을설계하고제작하는기술로써수중음파접속기능들이구현되는디지털부소프트웨어및하드웨어, 통과대역필터및증폭기로구성되는아날로그부, 수중트랜스듀서구동기술등을포함한다. 수중음파통신물리계층기술은수중음파채널의전달특성에적합한프레임구조, 변조및채널부호, 검출기법등의수중음파송수신물리계층기술들로정보전송의효율성및신뢰성제고를목표로하는기술이다. 2. 통신및네트워크기술수중음파통신데이터링크계층기술은한정된수중음파채널을효율적으로할당하여사용하는기술, 수중음파의전송지연을극복하기위한매체접속제어 (Medium Access Control) 기술등을포함한다. 이동성지원을위한 MAC 기술은수중무인잠수정 (AUV/UUV) 이나잠수함등과같은이동형 UWA 노드의수중이동성에따라 UWA 통신링크의동적연결을지원하는데필요한기술로서이동성지원을위한 MANET (Mobile Ad Hoc Network) 의하위계층기술이다. 지상의 RF 기반통신과는달리긴전파지연 (propagation delay), 불안정한시변 (time-variant) 수중채널특성, 낮은데이터전송율, 에너지효율성등을고려해야한다. 앞에서소개한수중음파채널특성들로인해기존의 RF 기반네트워크를그대로수중음파통신네트워크에적용할수없다. 수중음파통신네트워크기술은 RF 기반라우팅과는달리전파지연과전송지연을최소화하고, UWA 노드의이동성을지원하며, 이와함께에너지효율성을고려해야하는기술이다. Cross-layer 기술은프로토콜스택에서한계층이다른계층의정보를이용할수있도록하는기술로서 UWA 통신과네트워크에서의고유특성들을고려해야할기술이다. 예를들어, 수중센서에의한수중온도, 염도, 수압, 깊이정보등의수중음파통신응용계층정보를이용하여수중음파통신 MAC에서전송데이터율을조절한다거나 UWA 네트워크층에서가장짧은거리의경로를설정할수있다. 이웃노드의위치정보는수중음파통신노드와의거리계산에사용되어 UWA MAC에서 UWA 물리층이그거리에적합한송신에너지를사용하여메시지를전달하도록함으로써에너지소모를적응적으로조절할수있다. Cross-layer를사용함으로써에너지효율성을기할수있고 end-to-end 전파지연시간을줄일수있으며, QoS (Quality of Service) 를제어하고, 계층의기능과성능을지능적으로제공하고높일수있다. 또한, 계층간의유사정보생성이나유사기능코드중복성도제거할수있는장점이있다. DTN (Delay/Disruption Tolerant Network) 기술은통신불안정으로인해데이터패킷이목적노드 (destination node) 로전달될수없는상황에서노드가패킷을저장해두다가통신이원활해지면그패킷을다시전달하는기법으로패킷손실과에너지소모를줄이기위한기술이다. UWA 통신네트워크에서이기술은기존의 RF 기반통신과는달리수중음파통신채널고유의특성들을고려하여높은전달율 (delivery ratio), 짧은평균 end-to-end 지연 (average end-to-end delay), 낮은에너지소모 (energy consumption) 를중심으로연구 개발되는기술이다. MANET 기술은이동형 UWA 노드가수중이동시 UWA 통신링크가수시로기존이웃노드와단절되고새로운이웃과연결됨에따라동적으로변하는라우팅경로를지원하는기술을말한다. 이기술역시수중음파채널특성때문에기존의지상 MANET을그대로적용할수없다. 매우긴전파지연과매우낮은데이터전송율, 그리고매우작은패킷크기로인한문제들과함께이동성에따른잦은재라우팅과이에따른심한오버헤드들로인해이동성을지원하는데어려운문제를해결하기위한기술 35 전자공학회지 _ 399

42 신동현, 박성준, 김창화 이다. 비디오스트림전송과같은응용에서수중음파통신만을사용하는 MANET은사실상한계가있다. 이러한한계극복을위해 optical wire/wireless 기술, MFAN (Magnetic Field Area Network) 과같은다른종류의수중통신기술들을함께연동하는기술개발도필요하다. 3. 3D UWA 위치인식기술위치인식은지상과유사하게수중네비게이션, 위치인식, 위치-영역기반의수중정보검색, 위치-영역기반의 UWA 노드제어및관리, 위치기반모니터링, 그리고수중환경변화에서특정영역혹은대상체에대한변화예측등그응용분야가무궁무진하다. 이응용분야뿐만아니라위치정보는최소비용의통신연결과라우팅에서도매우유용하다. UWA MAC이나 UWA 통신네트워크의지능적기능과성능을위해위치인식기능을이용할수있다. 2D 위치를인식하는지상과는달리수중에서는깊이정보를포함하여 3D 인식기술이요구되는데문제는위치인식을위해지상에서는전파를사용하지만수중에서는음파를사용해야한다는점이다. 긴전파지연과심한다중경로 (multipath) 문제, 수중환경변화에따른음파속도의심한변화등은위치인식성능심하게방해하는요소들로서 UWA 3D 위치인식은이요소들과문제점들을감안하여위치인식의신속성과정확성그리고에너지효율성과안정성을높여야하는기술이다. 4. 지상RF통신과수중음파통신네트워크연동기술기술수중에서수집한수중데이터는 < 그림 4> 와같이대부분최종적으로육상으로전송되어야하며필요시 UWA 노드를제어하기위한명령메시지나데이터도육상으로부터수중으로전달되어야한다. 이두종류네트워크의연동은동작환경, 통신매체, 전파지연, 주파수밴드폭, 전송속도, 비트에러율등의통신특성상의큰차이때문에일반적인지상의 RF 기반통신네트워크들간의연동과는달리병목현상, 데이터손실, 통신지연, 패킷크기 불일치, 동기화실패, 라우팅실패를심각하게초래한다. 이문제를해결하거나그정도를최소화하기위해연동시수중음파통신고유의특성으로인해발생하는문제를식별하고반영하는기술이중요하다. 5. UWASN(Underwater Acoustic Sensor Network) 기술 UWASN은 UWA 통신을이용하는네트워크응용기술로서 < 그림 4> 와같이 UWA 센서노드 (UWA sensor node), UWA 싱크노드 (UWA sink node), UWA 릴레이노드 (UWA relay node), 그리고수면스테이션 (surface station) 으로구성된다. 각 UWA 센서노드들은장착된수중센서를통해수중물체혹은환경상태를감지하여 UWA 싱크노드, 릴레이노드, 수면스테이션을거쳐지상센터로전송한다. 사용자의명령메시지는이와는반대과정을통해지상센터로부터 UWA 센서노드로전달되며, 명령메시지를통해 UWA 노드들을제어하고관리하거나노드에부착된액추에이터를작동시킨다. UWASN 기술과관련하여지금까지 UWA 모뎀및 PHY 기술, UWA MAC 기술, UWA 라우팅기술, UWASN 아키텍처기술, 그리고다양한응용서비스기술들이개발되어왔다. 6. 보안기술지상 RF 기반통신의보안기술은수중음파통신의긴전파지연, 높은에러율, 낮은전송율등의수중음파채널특성으로인해 UWA 통신에그대로적용할수없다. 이 < 그림 4> 수중 / 지상통신네트워크 400 _ The Magazine of the IEIE 36

43 수중음파통신기술과동향 에따라수중음파채널고유의특성과높은에너지소모, 낮은성능의하드웨어특성을고려하여처리시간과통신횟수를줄이기위해암호화키, 암호화 / 복호화알고리즘, 보안프로토콜등에서경량화가요구되는기술이다. Ⅳ. 수중음파통신기술동향 본절에서는 III절에서살펴본수중음파통신관련기술에대하여항목별로자세한기술동향을서술한다. 1. 수중음파통신모뎀기술중장거리통신거리를제공하는수중음파통신모뎀기술은이미기술적안정화단계를거쳐다양한상용제품으로판매되고있다. 수중음파통신의특성상사용주파수가낮을수록통신거리가증대되기에수km의통신거리를지원하는중장거리수중모뎀들은주로 30kHz이내의주파수를사용하여구현된다. 중장거리수중모뎀을제작, 판매하는대표적인기업에는미국 Linkquest, Teledyne Benthos, 독일 EvoLogics GmbH, 노르웨이 Kongsberg 등이있으며각사에서는사용주파수, 전송속도, 운용수심, 통신거리등이상이한다양한제품기술을확보하고있다 [9]. 한편, 근거리수중음파통신을위한모뎀은기술의도입기및성장기에위치하고있어주로학계및연구소를중심으로다양한규격과기술을탑재한프로토타입들이설계, 제작, 검증되고있는상황이다. 근거리수중모뎀기술에서는통신거리를 1km이내로한정하는대신에최대 100kHz ( 또는그이상 ) 의주파수를사용하여통신함으로써수중모뎀의크기를줄임은물론고효율물리계층전송기술들을탑재하여향상된전송속도를제공하는것을목표로연구개발되고있다. 일례로영국 Tritech에서제작된 Micron Modem은직경 56mm 원통형태의초소형구조를가지며최대 500m의통신거리를지원한다 [10]. 2. 수중음파통신물리계층기술수중에서음파를사용하여안정적이고효율적인통신을수행하기위해서는수중음파의전달특성을고려한 프레임구조와전송기술설계등의물리계층기술연구가필수적이다. 통상적으로수중음파통신에참여하는개체들은내장배터리에의존하여동작하며배터리의교체없이장기간구동이가능해야하므로이들이생성하고전송하는데이터는간헐적특성을갖는다. 즉, 수중음파통신은프레임기반통신으로메인데이터전송에앞서프리앰블을주고받아야하며이를통해수신부에서프레임의시작점을획득할수있다. 이에짧은길이를사용하면서도프레임검출이용이하도록하는프리앰블설계및검출기술에관한다양한연구가시도되고있다. 수중에서전달하고자하는데이터는음파로변환되어송수신되는데전술한수중채널의시간축및주파수축변동성에따라전송신호의왜곡이발생한다. 이러한수중채널의물리적장애를극복하고적정한통신품질을확보하기위해송신기에서사전에약속된데이터를송신하고수신기에서예상되는데이터와수신데이터를비교분석하여채널의특성을파악하는파일롯심볼기반의채널추정기술이활용될수있다. 이와관련하여다양한수중음파통신시스템의구조및요구사항에최적화된파일롯시퀀스설계, 송신파일롯심볼배치, 수신한파일롯심볼들로부터채널을추정하는알고리듬등에관한통합적인연구개발이수행되고있다. 수중노드의소모전력을최소화하고통신품질을개선하기위해서는물리계층프레임의최적화설계를수행해야한다. 즉, 물리계층의전송프레임구성에있어서반드시필요한필드만을선별하여사용함으로써전송효율을개선하고수중음파채널의변화에영향을덜받도록하는것이필요하다. 각물리계층프레임에탑재될데이터에적용하는다양한물리계층기술에관한연구도활발히수행되고있다. 그중변조기법이대표적인예로과거에는 PSK (Phase Shift Keying), FSK (Frequency Shift Keying) 등의이진변조사용에관한연구가주를이루었으나, 최근들어변조심볼에다수개의비트를전송하는고차변조기술과복수개의채널을사용하여정보전송의효율과신뢰성을개선하는직교주파수분할변조기술등의수중음파 37 전자공학회지 _ 401

44 신동현, 박성준, 김창화 통신적용방안에관한연구가다채롭게수행되고있다. 이외에도채널부호, MIMO (Multiple Input Multiple Output) 기술등의수중음파통신적용방안연구역시중요하게다루어지고있다. 3. 수중음파통신데이터링크계층기술수중에서의음파의속도는약 1500m/s로지상통신에흔히사용되는전파와비교하였을때 200,000만배더느리게이동한다. 이로인한전송한각프레임의왜곡및얽힘을극복하기위해지연에둔감한 medium access control(delay tolerant MAC) 기술에관한연구가활발히수행되고있다. 수중에서음파를사용할수있는대역폭은최대수십kHz로제한되는데이를적절히분할하여복수개의채널을형성한후사용자에게채널을효율적으로할당하는기술이매우중요하다. 특히, 수중 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 에서는시간및주파수축에서다수의통신자원이생성되는바수중음파의전달특성을고려하여가용한자원을효율적으로분배하는스케쥴링기술의중요성이대두되고있다. 수중음파통신데이터링크계층의기능은상위계층및물리계층과의인터페이스와프레임형성및관리에있다. 즉, 구축하고자하는수중음파통신시스템의특성분석을근간으로하여타계층과교환하는메시지종류와구조를최적화하는기술과 MAC 프레임을구성하는필드들을최적화하는기술등은시스템의전력효율성제고측면에서매우중요하게연구되고있다. 4. UWA 통신네트워크기술 UWA 통신네트워크기술은 UWASN에서에너지효율적이고, 짧은전파지연을가지며, 이동성을지원하는라우팅기술중심으로진행되어왔다. 라우팅기법은위치정보를이용하는라우팅, 에너지효율성을중심으로하는라우팅, 전파지연을줄이기위한라우팅, 이동성을지원하는라우팅, 변화하는수중환경상태정보를이용하는적응적지능형라우팅으로분류될수있다. 위치기반라우팅기술은많은 UWA 라우팅프로토콜 에도입되어왔는데, 이스킴은 UWA 노드의위치정보를이용하여에너지효율성, 짧은전파지연, 혹은이동성지원효과를얻을수있는방법이다. 이스킴으로는 DBR (Depth-based Routing) 과 DBMR (Depth-base Multihop routing), sector-based routing, VBF (Vectorbased Forwarding) routing 등이제안되었다 [11-14]. UWA 통신네트워크가지상의 RF 기반네트워크에비해훨씬많은에너지를소비하는약점을극복하기위해여러에너지효율적라우팅프로토콜들이소개되었다. 이들프로토콜들로는앞에서소개했듯이위치정보와깊이정보를이용하여불필요한홉수와데이터플러딩을줄여서에너지소비를줄이는기술들이소개되었으며 [11-12,15], 에너지효율성을지원하기위해 AUV를이용하는방법들도제안되었다 [16-18]. 전파지연을줄이기위한방법들로 RF 기반통신과 UWA 통신을사용하는하리브리드라우팅과경로탐색및패킷전송에서프로세싱시간을줄이는기법들이제안되었다 [19-22]. 위치기반스킴에서소개한방법들이또한대부분전파지연을줄이기위한방법들이기도하다. 이동성지원을위한라우팅프로토콜들은위치정보, 링크품질, 그리고멀티홉전송스킴을이용하여라우트복구와유지보수를행한다. 이동성지원라우팅기법으로는 HydroCast [23], DFR [24], REBAR [25] 등이제안되었다. 지상통신네트워크에서는퍼지로직, 신경망, 강화학습, 유전자알고리즘, 시뮬레이티드어닐링, 최적화기법과같은학습기반의지능형라우팅프로토콜들이많이제안되어왔다. 그러나이러한지능형프로토콜들은 UWA 통신고유의특성들로인해퍼지로직이외에는 UWA 통신에사용할수없다. 그럼에도불구하고매우시변적 (time-variant) 이고불안정한수중환경에서 UWA 통신네트워크에서더높은에너지효율성, 짧은전파지연, 높은이동성, 그리고안정성을능동적으로지원하기위해서는수중환경에따라지능적으로적응할수있는라우팅기법들이반드시필요하다. 5. DTN 기술 DTN 기술은높은전달율, 짧은평균 end-to-end 지 402 _ The Magazine of the IEIE 38

45 수중음파통신기술과동향 연, 낮은에너지소비중에서하나이상을만족하는라우팅을목표로개발되어왔다 [26]. 사실, 이매트릭들사이에는 trade-off 관계가존재하기때문에이들모두만족하는 DTN 프로토콜기술개발은매우어렵다. 제안된 DTN 기술들은지상무선네트워크를기반으로많이제안되었다. 이기술들중에는극단적인방법들로서패킷을모든이웃노드들로브로드케스트함으로써여러경로를통해목적노드로전달하는방법 ( 다중복제방법 ) [27] 과오직한이웃으로만보냄으로써한경로로만보내는방법 ( 단일복제방법 ) [28] 이소개되었다. 다중복제방법은전달율이높아지고평균 end-to-end 지연은짧아지지만에너지소비가늘어나는문제점이있다. 반면, 단일복제방법은에너지소모를줄일수있지만평균 end-to-end 지연은길어지며전달율또한낮아질수있다. 이에따라에너지소모오버헤드를줄이면서최소수의패킷으로평균 end-to-end 지연을낮추고전달율을높이고자하는지상무선 DTN 연구들이수행되어왔다. UWA 통신네트워크에서도수중환경과수중음파특성들을감안한여러 DTN 방법들이최근에제안되어왔다. UWA 통신네트워크에서활용가능한방법중의하나는 Delay-Tolerant Data Dolphin [16] 방법이다. 이방법에서 Dolphin이란메모리와에너지를충분히갖춘 AUV 혹은 UUV와같은이동형 UWA 노드로서고정적으로배치된 UWA 노드들의영역을방문하여근거리에서영역의각노드들의데이터를수집한후에수집한데이터를수면스테이션으로전달한다. 이방법은 Dolphin과의근거리통신을통해 UWA 노드의에너지소비를줄이는장점을갖는다. 하지만, 이방법은방문이잘되지않은음영지역의 UWA 노드들은저장한데이터를전달할수있는기회가적어서평균 end-to-end 지연이높아지고전달율이낮아지는문제가있다. 수중라우팅에서 UWA 통신링크상태가피드백이가능한대칭링크를중심으로라우팅을진행하는방법도제안되었다 [29]. 대칭링크의경우는비대칭링크보다더안정적이어서통신장애발생시메시지를이전노드로피드백을수행할수있다. 이프로토콜은이미링크된노드에대한재탐색이필요없기때문에배터리전력소모를줄 일수있으나노드의추가혹은삭제가되는경우노드재탐색이필요하기때문에배터리전력소모가커질수있다. 전달율, 전달지연, 에너지소모사이에좋은 tradeoff를얻을수있는방법으로각 UWA 노드가주기적으로패킷생성시간, 노드의시 공간밀도, 잔여에너지등의정보를교환하면서데이터패킷전송우선순위를결정하여라우팅하는기법도제안되었다 [30]. 이방법은좋은성능을얻을수있으나이동성이낮으면패킷우선순위가불변할가능성이존재하며패킷의복사본을유지해야하기때문에큰버퍼공간을필요로한다. 단일복제방식을이용하면서저장한이동패턴을가지고특정그래프기법 (ACPG) 을이용하여최적화된경로를찾는방법도제안되었다 [31]. 이기법은단일복제전달방식을이용해서통신오버헤드가낮지만그래프결과를저장하기위해대용량메모리가요구된다 [26]. 예측기반 (prediction-based) DTN 기법도제안되었는데 [32], 이기법은클러스터기반의아키텍처에서클러스터헤더는 UWA 싱크노드역할을한다. 클러스터헤더가추정된 RTT (Round-Trip-Time) 내에예상한응답을받지못하면패킷이손실된것으로간주하고이전데이터를이용하여예측한데이터를전달한다. 또한, 데이터손실이발생한경우이전데이터를이용하여예측된데이터를보냄으로써종 단간지연을감소시킨다. 하지만, 이방법은 UWA 통신에서적당한 RTT 타임아웃을하는것이어렵다는데그문제점을갖는다 [26]. 앞서언급한것처럼높은전달율, 짧은평균 end-toend 지연, 낮은전력소모사이에는 trade-off 관계가존재하기때문에이들모두를만족하는 DTN 프로토콜개발은매우어렵다. 그럼에도불구하고이들을극복할수있는기술개발이지속적으로요구되며이와더불어이를뒷받침하는표준들이지속적으로개발될필요가있다. 6. UWA 보안기술 UWA 통신네트워크에서의보안은 UWASN 중심으로기술대부분이연구수준에서진행되어왔다. 먼저, UWA 물리층에서는재밍에대한기술연구들이제안되었다. 이를위해자체하드웨어인잼머를실제현 39 전자공학회지 _ 403

46 신동현, 박성준, 김창화 장에구축하여수중음파네트워크에대한서비스거부전파방해효과를연구하였다 [33]. 내부위협모델에서재밍문제를방지하기위해기존의다양한모델과비교하여네트워크의약점과문제점을식별하고, 이를해결하기위한보안프로토콜을설계한방법도제안되었으며 [34], 재밍을방지하기위해강화학습을적용하는방식을통해재밍을피하는방법 [35] 도제안되었다. 또한, 수중환경에서재밍공격을방지하기위해적외선통신등의대체기술을사용하는방법 [36] 도제안되었다. 하지만적외선은수중에서심하게감쇄되기때문에단거리이외에는적용하기가어려운문제를갖는다. UWA 데이터링크층의보안과관련하여 CCM-UW 알고리즘 [37] 은 UWA MAC의보안프로토콜을제공한다. 이프로토콜은수중음파통신을위한 CBC-MAC 모드카운터의수정된형태인수중모드용 CCM-UW와메시지인증코드 CBC-MAC이포함된카운터가포함된다. UWA 통신네트워크의신뢰도와무결성훼손에대한공격으로부터보호하기위해 UWA 데이터링크층과 UWA 네트워크층을모두고려한보안방법 [38] 도제안되었다. UWA 네트워크층의보안과관련하여수중환경에서고정형과이동형 UWA 노드들에대해음파채널의특성과제약조건을고려한수중음파통신의라우팅프로토콜보안수트도제안되었다 [39]. 이수트는종단간의기밀성및무결성을보안하며, 노드의이동성및재라우팅등을안전하게수행할수있도록한다. 기존의네트워크환경에서웜홀공격방지를위해제안된이웃탐색프로토콜을수중환경에적합하도록개선하여지향성안테나를이용하는홀공격탐지방법도제안되었다 [40]. 이방법은지향성안테나를사용함으로써수중환경에서무지향성안테나를사용한것에비해에너지소모를감소시킬수있는장점이있다. UWA 통신네트워크의보안을위한 cross-layer [41] 와프레임워크 [42] 도제안되었다. Cross-Layer 방법은기존의계층적인보안구조의문제점을해결하기위해수중센서네트워크에서의보안위협을식별하고프로토콜스택별보안이슈와관련된공격을방어하기위 해제안되었다 [41]. SecFUN (Security Framework for Underwater Acoustic Sensor Networks) 프레임워크 [42] 는 UWA 네트워크층에서응용층까지의보안위협을보호하기위해제안되었다. 이프로토콜은 CARP (Channel-Aware Routing Protocol) 를확장하였으며, Galois Counter Mode 및최신기술을사용하여전반적인에너지소비및대기시간을감소시킨다. 이상살펴본바와같이 UWA 통신네트워크에서의보안은 UWASN 중심으로기술연구수준에서진행되어왔으며, 실제수중환경에서 UWA 통신네트워크에서적용한기술발표사례는거의없다. 7. 3D UWA 위치인식기술수중에서음파를이용한위치인식기술은 UWA 노드의위치계산과결정을어디에서하느냐에따라중압집중식위치인식기법과분산위치인식기법으로분류되어제안되어왔다 [43]. 중앙집중식위치인식기법은관제센터나 UWA 싱크노드 ( 혹은수면스테이션 ) 등의중앙노드에서모든 UWA 노드의위치를계산해서그위치정보를각 UWA 노드로알려주는방법으로중앙노드가위치정보를알려주기전까지각 UWA 노드는자신의위치를알수없다. 이방법에서중앙노드는 UWA 노드들에게위치를알려주거나혹은주기적으로각 UWA 노드들의위치추적을위한정보를모은다. 반면, 분산위치인식기법은각 UWA 노드가다른 UWA 노드들로부터위치측정에필요한정보를모아자신의위치를계산한다. 이들각방법들은 UWA 노드의현재위치를구하는지아니면미래의위치를예측하는지에따라추정기반스킴과예측기반스킴으로구분하여연구되어왔다. 추정기반스킴은위치계산에필요한가장최근의정보를이용하여 UWA 노드의현재위치를구한다. 반면, 예측기반스킴은거리측정치, UWA 노드의이전위치, 그리고앵커위치 ( 여기에서, 앵커란위치를알고있는노드를말한다 ) 를이용하여 UWA 노드의미래위치를예측하는기술로서이동형혹은하이브리드 UWA 통신네트워크에서적용가능하다. MASL 기법 [44], HL 기법 [45-46], 3D-MALS기법 [47] 등이중앙집중식위치인식기법에서 404 _ The Magazine of the IEIE 40

47 수중음파통신기술과동향 추정기반기법으로제안되었고예측기반기법으로는 CL 기법 [48] 이제안되었다. 분산위치인식기법에서도추정기반스킴들이예측기반스킴에비해많이제안되었다. AAL [49], LDB [50], UDB [51], DNRL 프로토콜 [52], MSL [53], LSHL 프로토콜 [54], DETL 프로토콜 [55], AFL [56-57], UPS [58-59], LSLS [60] 등여러방법들이추정기반스킴으로제안되었다. 분산위치인식기법에서예측기반스킴은추정기반스킴에비해소수의방법들만제시되었다. 제안된방법들중의한예가 SLMP 기법 [61] 인데이기법은이동형 UWA 통신네트워크를위해제안되었다. 이방법은앵커노드들이자신의이전위치와이동패턴들을이용하여미래시점의위치를추정한다. UWA 3D 위치인식이실용화되기위해서는위치정확도는물론지상과는달리수중환경고유특성때문에긴추정혹은예측소요시간, 높은수중통신오버헤드, 높은에너지소모, 측정장비의대형화가수반되므로이들을최적화시키기위한성능고도화가요구된다. 그럼에도불구하고지금까지제안된대부분의기술들은이론적으로만제안되었기때문에실제활용을위해서는정확도를포함한다른성능요소들에대해현장검증과이를통한많은수정보완이필요할것으로보인다. 8. UWASN 응용기술네트워크활용수역이지상에서가깝거나노드에전력공급을위한전력선과수중센서와노드사이그리고노드들사이에통신선설치가수월한경우수중환경모니터링과제어를위해유선네트워크가활용되어왔다. 하지만지상에서가깝지만전력선과통신선설치가어려운수역에서는지상 WSN (Wireless Sensor Network) 기술이많이활용되어왔다. WSN 응용에서각노드들은물밖에위치하고배터리나에너지하베스팅을통해무선으로전력을공급받으며전파를이용하여무선으로서로데이터를교환한다. 그리고수중센서와액추에이터는전력공급과데이터전달을위해유선으로노드와연결된다. 따라서깊은수중환경을모니터링하고제어하는곳에 WSN 을활용하기위해서는노드와수중센서혹은액추에이터 사이에전력선과통신선이최소수심이상으로길어야하는문제점이있다. 그리고수표면상에서전파를사용하는노드간의통신거리는매우짧아진다. 게다가, 수중에서는전파를사용할수도없다. 따라서지상에서멀거나넓은해역이나깊은해역과같은곳에서는유선네트워크와 WSN을활용하는데한계가있다. 이러한이유로 UWA 통신네트워크기술이 UWASN 중심으로개발되어활용되어왔다. UWASN은미국, 유럽등에서수중음파통신을해양탐사및해양자원개발, 수중환경관측, 연안감시등을위한통신수단으로이용하면서 AUV, 수중관측기지, 해저플랜트와같은시스템과연동하여운용하고있는상태이다. 특히, 미국의경우, 해양환경관측, 연안감시, 무인잠수정간통신망등의서비스에국가주도의특화된프로젝트가다양하게추진되면서관련핵심기술과경험을확보하고자전략적으로노력하고있으며, 핵심기술과서비스기술이점차민간업체로확대되어가는추세이다. SEAWEB [62-63] 이나 PLUSNet [64] 등은 1990년대부터국가주도로수중환경모니터링과항만방어를목적으로 UWA 통신응용기술을진행해왔다. FRONT는 SEAWEB 기술을응용한 UWASN 프로젝트로서, 해양에널리퍼져있는센서들을원격으로제어하면서민간용해양환경모니터링을제공할목적으로 1999 년에진행했으며, 서태평양연안해저에서잠수함을탐지하고추적하는고정된 UWA 통신네트워크응용기술개발이 2005년 PLUSNet 프로젝트를통해수행되었다. 국방부에서는영토를방어하고감시하기위해 ORION (The Ocean Research Interactive Observatory Networks) 프로젝트 [65] 를통해캐나다와미국의해안선에광범위한 UWASN을 2000년대초반부터구축해왔고, Ocean-TUNE (Ocean Testbed for Underwater Wireless Networks) 프로젝트 [66] 는 2012년부터 Connecticut 대학, Washington 대학, UCLA, Texas A&M 대학이참여하여미국연안환경모니터링을수행하기위한 UWASN 테스트베드를구축하는연구를수행해왔다. 유럽은해양환경관측을목적으로 GEOSTAR, 41 전자공학회지 _ 405

48 신동현, 박성준, 김창화 ESONET, UAN (Underwater Acoustic Network), Sunrise 프로젝트 [67] 연구를수행해왔다. ACMENet은해양에서수중환경을모니터링하기위한유럽지원프로젝트로서마스터-슬레이브구조를가지고 UWA 마스터노드와 UWA 슬레이브노드들사이에 UWA 통신을행한다. ACMENet은네덜란드의 Westerschelde shipping lain에서행한 1차실험에서채널환경데이터수집에이용되었으며, 프랑스의 Bay of Duarnenez에서의 2차실험을통해자체에서설계 개발한프로토콜의유용성과한계점을파악하고, 특정수중영역에서어류, 사람, 그외의생물에대한모니터링과지질학적탐사를목적으로 3차실험을계획했다 [68]. UAN (Underwater acoustic network) [69] 또한연근해에설치한장비들과인프라스트럭처를보호하기위한유럽펀드프로젝트이다. 2011년노르웨이연안실험에서 UAN은 4개의 UWA 노드, 2개의 AUV, 그리고이동형노드인선박으로구성하여네트워크에서노드의추가나이탈과같은다양한변화에따른평균전달율, 패킷손실, RTT (Round-Trip Time) 과같은성능을실험했다. GLINT10 [70] 은능동적대잠수함전을위해구현한 UWASN 현장테스트로서이동형 UWA 노드인 AUV가감지한데이터를수면스테이션인라디오부이로능동적신호로변형하여빔포밍 ) 하는아키텍처를갖는다. 한국의강릉원주대학교의 GWNU-ITRC 프로젝트에서는정부지원으로 2009년에지상통신과수중음파통신을연계하는연동기술개발을통해강릉의경포호에서수중환경데이터를육상에서실시간으로감시할수있는시스템을구축하여운영한바있으며, 2011년과 2013년에모바일망과 UWASN을연동하여자율유영수중로봇을제어하고수중상태모니터링서비스를지원하는시스템개발했다 [71-73]. 한국의 KRISO는 2011년 UWA 통신네트워크를육상에서원격관제하기위해해상게이트웨이 ( 부이 ) 를개발하여실해역시험을수행하였고, 30km의장거리통신과 200m 이내의근거리고속통신기술을개발하고있으며자율무인잠수정 ( 이심이 년, 이심이 년 ) 의제어및상태정보모니터링을위해서상용모 뎀을연동하여운영중이다 [67]. 또한, 한국의호서대학교는 2015년부터수중베이스스테이션기반의 UWA 통신네트워크기술개발을통해서육상의인터넷망과수중음파통신망을연동하고, 수중의다양한이종네트워크와호환할수있는기술개발을진행중에있다 [67]. Ⅴ. 수중음파통신기술응용예 본절에서는수중음파통신이실제로응용되고있는사례와응용가능한사례를살펴본다. 1. 수중음성통신스쿠버다이빙등의해양레저활동, 수중작업및탐사, 수중구조구난, 해군의수중작전등에있어서일대일혹은다자간수신호를통해의사소통하는전통적인방식에서탈피하여음파통신을활용한수중음성통신서비스를제공하는것이매우유용할것이다. Ocean Technology Systems (OTS) 사에서개발한 Buddy Phone이그예로 32kHz대역에서 single sideband (SSB) 변조방식을사용하여음성통신기능을제공하고수중에서최대 500미터의통신거리를지원한다. 향후예상되는관련시장및산업의지속적인확대를고려할때고성능, 고효율수중음성통신기술및장치에관한창의적연구개발이필요하다. 2. 해양자원탐사및채굴수중음파통신기술의전통적이면서도지속적인활용처로 oil and gas industry의해저자원탐사를거론할수있다. 엑슨모빌 (Exxon Mobil), BP (British < 그림 5> 수중음성통신장치 [68] 406 _ The Magazine of the IEIE 42

49 수중음파통신기술과동향 Petroleum Co.) 등굴지의석유화학기업들은지난수십년동안페르시아만, 멕시코만, 북해등지의해저유전을탐사하여원유와천연가스를발굴, 시추, 채굴및수송하고있으며수중음파통신을활용하여자원탐사용수중장비와이동체의제어, 해저플랜트의관리및유지보수등을수행하고있다. 한편, 천연가스가저온, 고압상태에서물분자와결합하여생성된얼음모양의고체결정인하이드레이트혹은메탄하이드레이트는매장량이천연가스의약 25배로추정되면서도연소시석유에비해현저히낮은탄소등의대기오염물질을발생시켜차세대청정에너지원으로주목받고있다. 향후수중음파통신기술은이러한새로운에너지원의탐사와채굴에있어효율성과안전성을제고하기위한수단으로적극활용될것으로전망된다. 3. 해양재난재해모니터링수중에배치한다수개의범용센서노드에서상시적으로취득한수중환경데이터를수중음파통신시스템네트워크를통해전송하고분석함으로써해양재난재해에신속히대응할수있다. 즉, 수중음파통신을활용한해류, 파고, 조류등다양한해양환경정보의신속한제공을통해해양활동자및운항중인선박의해양안전을개선할수있고, 쓰나미나해저지진등의조기감지및통보를통해해양재난에선제적으로대처할수있다. 실제전투를벌이지않고벌이는전투력을지칭한다. 특히수중분야에서대표적인비대칭전력은잠수함과어뢰라고할수있다. 수중환경에서는지상환경에비해통신이어렵기때문에수중에서의잠수함의움직임이나, 어뢰공격등을쉽게감지하지못하기때문이다. 따라서 < 그림 8> 과같이수중음파통신네트워크시스템을통해수중환경에서의적군의잠수함활동감시하거나, 적군의어뢰발사여부, 어뢰발사에따른위치추적등을통해적군의침입, 공격등에아군이선제적으로대응할수있다. 5. 수중환경오염및수중생태계모니터링수중환경오염으로인해자원이파괴되면수중의생물뿐만아니라최종적으로인간에게도피해를입힐수있다. 수중환경오염의대표적인원인중하나는선박의사고로인한기름유출과유전에서흘러나오는기름이다. 수중환경은지상환경에비해열악하기때문에기름이유출될경우더욱처리하기가곤란한데. < 그림 8> 와같이수중음파통신네트워크시스템을통해조기에기름유출을식별하여수중환경오염에발빠르게대처할수있다. 또한, 수중음파통신은수중생태계모니터링에도활용 4. 수중군사모니터링군사분야에서비대칭전력이란대량살상이가능한비대칭무기를포함한기습공격, 침투, 게릴라전등과같이 < 그림 7> 수중군사모니터링응용 < 그림 6> 가스 / 오일산업 [69] < 그림 8> 수중환경오염및수중생태계모니터링 43 전자공학회지 _ 407

50 신동현, 박성준, 김창화 이가능하다. 수중생태계모니터링을통해수중생태계연구를위한발판을제공하여수중생태계관련연구와학문을발전시키는데큰기여를할수있다. 6. 가두리양식 / 바다목장수중환경에설치된가두리양식 / 바다목장에서는 < 그림 9> 와같이수중음파통신네트워크시스템을통하여물고기의정보 ( 나이, 크기, 무게, 성장률등 ) 와물고기가살아가기적합한수질조건, 먹이와성장률과의관계등을분석하여양식에효율적으로활용할수있다. 이러한가두리양식 / 바다목장이수면가까이에설치되어있으면태풍, 높은파도등과같은자연재해가발생할경우양식중인물고기가손실될수있는데, 이때수중음파통신네트워크시스템을상황에따라가두리양식 / 바다목장을보호하기위해가두리양식 / 바다목장의위치를수중더깊은곳으로이동시키거나, 다시원래위치로되돌리는데에도활용할수있다. Ⅵ. 결론 서론에서이미언급했듯이지구에서바다가차지하는비율은약 70% 이상으로육지가차지하는비율에비해 2 배이상넓다. 또한, 세계인구의 60% 가해안가근처에살고있으며, 이들가운데많은사람들이어업이나양식업, 해상운수업등바다와관련된직업에종사하고있을정도로중요성을가지고있다. 뿐만아니라바다는육지에서고갈되어가고있는자원의개척지이자지금까지이 < 그림 9> 가두리양식 / 바다목장응용 용되지않았던생물자원의새로운보고로서그가능성을주목받고있다. 육상생명체인인간은대부분의기술을육상에근간하여발전시켜왔다. 통신기술을포함한정보통신기술역시육상을바탕으로발전해왔으며, 이에따라수중통신기술은육상의통신기술에비하여매우기초적인수준에머물러있다. 그러나바다가가지는중요성과무한한가능성을고려할때, 이제는더이상육상의통신기술개발에머물러서는안되며수중통신기술을육상통신기술의일정수준까지비약적으로발전시켜인간삶에도움이되도록해양자원을기술적으로보호하는가운데다른한편으로는기술개발을통해적극활용할필요가있다. 이를위해그동안지상통신에비해소홀히다루어져왔던수중음파통신에대한심도높은기술개발과발전이매우필요할때이다. ACKNOWLEDGEMENT This research was a part of the project titled "Development of the wide-band underwater mobile communication systems" funded by the Ministry of Oceans and Fisheries, Korea. 참고문헌 [1] S.J. Park, S.H. Park, S.K. Kim and C.H. Kim, Underwater Communication and Underwater Sensor Network Technology, Information Science, pp.79-88, [2] C.H. Kim and D.H. Shin, A Formal Approach to the Selection by Minimum Error and Pattern Method for Sensor Data Loss Reduction Unstable Wireless Sensor Network Communications, SENSORS, Vol. 17, No.5, pp.1-44, [3] D.H. Shin and C.H. Kim, A Method for Applying Multiple Wireless Communication Media to Underwater Communication, KSC 2017, pp , [4] Retrieved Dec. 7, 2017 from [5] Retrieved Dec. 7, 2017 from en.wikipedia.org [6] M. Stojanovic and J. Preisig, Underwater acoustic 408 _ The Magazine of the IEIE 44

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55 특집 수중무선광통신기술동향 Underwater Wireless Optical Communication 수중무선광통신기술동향 Underwater Wireless Optical Communication Ⅰ. 서론 권동승 한국전자통신연구원초연결통신연구소 최근수중에서군사적전략감시, 오염모니터링, 석유제어및관리, 연안탐사, 기후변화감시등해양연구가중요해짐에따라증가될수중무인이동체혹은디바이스로부터정보전송을위해높은대역폭과높은용량을갖는초고속저지연수중무선통신시스템이필요하게되었다. 즉최근수중무인이동체와센서는높은대역폭과실시간성의실시간비디오, 환경및보안데이터등중요한데이터를수집하기위해설치되고있다. 따라서낮은전력소모로장시간동안신뢰할수있는수중모니터링과감시응용 ( 환경모니터링, 수온과 ph 등데이터수집, 유류와가스의모니터링과안전 ) 을지원하기위한새로운수중무선통신이필요하다 [1]. 육상에서의자원고갈로해저자원개발, 해양으로방사능유출감시와바다에서발생하는지진과이로인한쓰나미조기발견, 지구온난화대책수립등을위해해양환경의지속적관측및탐사, 서해냉수대, 담수화감시등수자원관리와서해조석전선 (Tidal Front: 조석이강한연안역에서조석에의한혼합해역과외양수역사이에서큰수온차이를보이는전선 ) 등을위해수중에서장시간관측을위한기술이필요하다. 이를위해선진국에서는수중센싱, 모니터링등으로취득한정보의효율적전송을위한수중사물통신 (IoUT: Internet of Underwater Thing) 을위한 SUNRISE 프로젝트, 인터넷을통한실시간수중관측정보공유를위한비영리단체인 OCEAN Networks Canada가지엽적으로진행중이다. 육상에서최근에통신음영지역해소를위한디지털고속도로화프로젝트로구글의 Loon, 페이스북의 Aquila 등이진행중이다. 그러나지구의 70% 를차지하는수중에서디지털고속도로를위한수중사물인터 49 전자공학회지 _ 413

56 권동승 넷을위한통신기술은연구조차초기단계이다. 수중에서정보전송을위한수중음향통신에대한연구개발은오랫동안진행되었지만, 음파대역의전송대역폭제한, 수중에서다양한전파전파환경으로인한긴다중파지연확산등문제로수십Kbps 전송속도라는기술적한계가수중무선통신의활성화에걸림돌이되어왔다. 전송대역폭확대를위해 RF 주파수대역을이용한수중무선통신은수Mbps로전송속도를증대시킬수있지만통달거리가수 m정도인단점으로수중무선통신으로적용개발이적었다. RF통신의전송속도는사용되는주파수와수중조건과환경에따라변화되는투자율, 유전율, 도전율, 그리고볼륨전하밀도에의존한다 [1]. 한편국외에서는전송속도측면에서는수중 RF 무선통신보다높고, 통달거리측면에서는수중 RF 무선통신보다 10배이상크지만수중음향통신보다는매우근거리이고, 저전력과낮은복잡도를갖는수중무선광통신에대한연구개발이진행되어왔다 [5]. 그러나, 육상과우주환경에서연구개발된무선광통신을수중환경에서신뢰할수있는수중무선광통신으로개발하기위해서극복해야할기술적이슈가있다. 예를들면, 낮은연안바다부터심해혹은대양까지수중환경의다양한물리화학적인생물학현상으로발생되는야기되는수중광전파특성에철저한이해가우선필요하고, 이를극복하는방안에대한다양한방안을확보가필요하다. 수중에서수십 Mbps급전송속도를제공하기위한수중무선광통신기술은국외에서대학중심으로학술적인연구가진행중이며, 미국의소나다인사가제품으로개발된것도있다 [2]. 수중무선광통신의전송거리 전송속도개선을위해수중투과력이좋은대역에서 Laser기반으로다양한변조방식등에대한연구가진행중이며, 담수에서 ~10 m, ~1Gbps 급전송성능이보고되고있다. 이논문에서는다양한광전파현상으로인한수중무선광링크의전송속도의신뢰도와실현가능성을이해하고, 수중광무선통신에국한된채널특징, 변조방식, 코딩기술, 다양한잡음과연구개발동향을소개하였다. Ⅱ. 수중무선통신현황 1. 음파를이용한방식 현재음파를이용한수중통신은낮은대역폭, 높은전송손실, 시변환다중전파로인한높은지연과도플러확산으로시공간적변동으로인해가능한전송대역폭이제한되어수 km의장거리통신에서는수십 kbps, 수미터의근거리통신에서는수백 kbps의전송가능하다. 미국은 8~15KHz 주파수대역에서 SSB(Single Side Band) Suppressed carrier AM을첫적용하였고, 1960년대에는디지털통신으로음질향상을하였고, 다중파보상기술을적용하여성능개선연구, 고속데이터전송을위해 OFDM을적용하는연구개발을수행하였다. 그러나, < 표 1> 에서알수있듯이수중환경이역동적으로변화되는도전성으로여전히극복해야할이슈존재하며, 특히주파수종속적인감쇄, 시변다중파전파와높은지연 ( 다중파로인한지연확산이 10msec이고 50~100msec까지큼 ) 으로인접심벌간간섭이발생으로전송속도향상에한계가있다. 결론적으로수중통신은음향주파수대역기반으로전송기술로서상당한개선이있었지만, 다양한수중이동체, 센서, 관측기등이발생하는수 ~ 수십 Mbps 데이터를저지연으로전송하기에는부적합함을확인할수있다. 2. RF를이용한방식바닷물에서도전율은 4mhos/m로서민물에서도전율의거의 two order가높으며, 바닷물의흡수상수는도전율, 투자율, 주파수의제곱에비례한다. 민물의흡수상수는주파수에무관하고, 도전율에비례하고, 투자율의제곱에비례하고, 유전율의제곱에반비례하므로민물에 < 표 1> 수중음파통신의통달거리, 대역폭, 전송속도 거리 (Km) 대역폭 (KHz) 전송속도 1,000 < 1 ~600 bps 10~100 2~5 ~5 Kbps 1~10 10 ~10 Kbps 0.1~1 20~50 ~30 Kbps < 0.1 >100 ~500 Kbps 414 _ The Magazine of the IEIE 50

57 수중무선광통신기술동향 Underwater Wireless Optical Communication 서는 RF주파수가좋은선택이지만주파수대역에따라안테나크기가문제가된다. 수면경계에서산란손실은낮은주파수에서는거의 60dB이고주파수가증가하면감소하는데 1.8MHz에서는 27dB이다. RF를이용한수중통신은민물에서큰송신전력과큰전력을, 바닷물에서는높은감쇄를겪는다. 수중환경에서데이터전송속도를증가시키기위해서음파보다높은주파수대역을이용하기위한연구개발결과는 MHz대역은바닷물에서 100Watt 전력을다이폴안테나를사용하여 100m를전송하였다. RF 주파수대역을이용한수중통신은 10m이내짧은거리에서고속데이터속도를전송할수있으며, 수중큰정지된디바이스는광혹은구리케이블을이용하지만, 엔지니어링과관리이슈가있다. RF 전송속도는사용되는주파수와수중조건과환경에따라변화되는투자율, 유전율, 도전율, 그리고볼륨전하밀도에의존하여통달거리가짧아진다는것이다. 3. 수중무선통신연구개발현황미국은해군연구소지원으로진행되는주요연구개발현황은다음과같다. 1998년에시작한 AOSN (autonomous phoneme Ocean Sampling Network) 은실시간으로장기간해양환경관측을위한수중센서, 게이트웨이, 자율무인잠수정등을개발하였으며, 현재는성능이검증된플랫폼들을연동하는네트워크를구축하여실해역실험을진행중이다. 1998년부터시작한미국해군연구소의 SEAWEB 프로젝트 [3] 는캐나다, 호주, 뉴질랜드, 영국에서 8개기관이참여하여광범위한연안지역의실시간감시용수중음향네트워크를구축하는것이다. 중앙제어센터, 게이트웨이, 노드등으로구성된수중무선네트워크를개발하였고, IETF에서기술표준화를추진중이다. 1998년부터시작하여 2011년부터운영중인미해군연구소와캐나다의공동프로젝트인 NEPTUNE 은수중응용분야에서인터넷에연결할수있는고속광 대역통신플랫폼을제공하는해저관측기지용네트워크이다 [13]. 2005년부터 2011동안수행된 PLUSNet (Persistent Littoral Undersea Surveillance Network) 는 ASON II 연계프로젝트를기반으로고정센서노드, 이동노드를이용한반자율제어네트워크로대함전협동체계이다 [9]. 2005년부터시작한 OOI(Ocean Observatories Initiative) 는미국국립과학재단지원사업으로전세계적인해양네트워크를형성하여지구해양관측시스템을구축하는것이다. 전세계적으로해양부표네트워크를형성하여해양환경을관측하자는것으로하루에 60Mbyte를무선으로전송하는시스템, 8Gbps의유선네트워크와데이터통신시스템인 NTP(Network Time Protocol) 을지원하는분산형해양관측네트워크를위한프로그램을개발하는것이다 [10]. 유럽에서는유럽연합의지원으로진행되는연구개발현황은다음과같다 년동안프랑스, 이탈리아, 독일중심의 GEOSTAR(Geophysical and Ocean-graphic Station for Abyssal Research) 는해저관측소구조설계에대한원형을제시하고해저관측을위한유무선통신망을구축하는것이다. 유럽의여러지역에서해저관측소를운영했었다 년동안장기간실시간해저관측유선네트워크를개발하기위한 ESONET(The European Seafloor Observatory Network) 프로젝트를수행하였다 년동안노르웨이스웨덴, 이탈리아, 포르투갈이참여한 UAN(Underwater Acoustic Network) 는수중의고정및이동노드들을이용하여수중음향 MANET을구성하여육상과연계네트워크를구축하고, 광범위한해양환경정보를취득하는것이다. 일본은일본해역에해저관측소를설치하고광케이블로네트워크를구축하여지진관측및쓰나미경고뿐아니라과학적용도로활용하기위한유선해저지진관측망 51 전자공학회지 _ 415

58 권동승 중심연구인 ARENA 프로젝트를수행하였다. 우리나라는해양선박플랜트연구소가해양에실질적으로활용가능한수중통신기술을확보하고육상-해양에서원격관제가가능한수중음향무선통신망시스템을개발하였다. 확보한주요기술은단일반송양방향모뎀기술, 천해역채널모델링기술, 분산형 Ad-hoc 네트워크프로토콜기술, 수중-육상게이트웨이연동하는기초기술이다. 또한 2015년부터수중환경에서장시간실시간관측및제어를위한기지국기반수중관측및제어망핵심기술및체계구축연구를호서대주관으로 2015년부터호서대중심으로 3~70kHz 주파수대역에서저속의음파기반수중이동통신기술을개발중이다. 향후에는국가적차원에서세계최고의모바일서비스를수중채널환경에맞는최적의초고속통신방식및시스템을개발 구축하여육상망과통합 연계하여육상-수중 IoT망기반빅데이터분석을통한다양한지능정보서비스제공이필요하다 [8]. 결론적으로장시간네트워크운용, 실시간관측및감시, 망확장, 이종망연계, 육상망-재난망연계가용이한초고속수중통신기술및시스템연구개발은전세계적으로초기단계임을알수있다. Ⅲ. 수중무선광통신전파특성 수중무선광의전파특성은천해부터심해까지의다양한바다가괘다르며복잡한물리화학적수중환경때문에매우도전적인일이다. 일반적으로바다를순수한바다 (Pure sea water), 맑은대양 (Clear Ocean water), 연안바다 (Coastal ocean water, 혼탁한항만 (Turbid harbor) 로구분한다. 순수한바다에서는흡수가제한인자로서파장이증가하면증가되므로청색파장보다적색파장 (500nm) 에서더감쇄가크다. 맑은대양에서는용해된입자의농도가더증가된바다로서산란효과가영향을준다. 연안바다에서는용해된입자의농도가더더욱증가 되어혼탁도를증가시키므로흡수와산란영향증가된다. 혼탁한항만에서는용해된입자와부유입자의농도가가장높아서혼탁도를더증가시키므로흡수와산란의영향이증가된다. 수중의물리화학적특성은지정학적위치에따라변동할뿐아니라수직깊이에따라서변동되어수중에서각영역별로자신의물리화학적특징으로각영역별로링크버짓이다르다는것이다. 세부적으로는해수면으로부터수광대, 하조광대, 무광대로구분할수있다. 가장상위층인수광대는충분한태양빛으로엽록소가식물성플랑크톤이주성분이므로많은광합성생물이존재하며, 맑은대양에서는 200m, 대륙붕에서는 40m, 연근해에서는 15m정도이다. 태양빛이광합성성장에불충분한수광대이하의수 Km를하조광대, 태양빛이전혀도달하지않는하조광대이하를무광대라한다. 수중무선광통신에영향을주는중요한요소는흡수와산란, 난류, 빔확산과정렬, 다중간섭, 물리적방해, 배경잡음으로구분할수있다. 흡수와산란은수중환경에따라수중광빔전파에미치는영향이다른데, 순수한바닷물혹은맑은대양에서는흡수가제한요인이지만, 유기물과부유물이많아지는육지로근접할수록산란이주제한요인이된다. 연구결과에따르면최소흡수를고려한광파장은청-녹파장에서황-녹파장으로변경하는것이좋으므로데이터적응전송과결합한다중파장적응기술을사용을검토할필요가있다. 수중무선광통신에영향을주는두번째요소로난류가있다. 이는수중환경의밀도, 염도, 온도의변동으로인 < 표 2> 물종류에따른이상적인전송파장 물종류클로로필부식및폴브산동작파장 순수한바다 / 맑은대양 낮은 낮음 연안바다높음높음 혼탁한항만매우높음매우높음 * 흡수와산란상수에의해제한됨 nm ( 청-녹 ) nm ( 황-녹 ) nm ( 황-녹 )* 416 _ The Magazine of the IEIE 52

59 수중무선광통신기술동향 Underwater Wireless Optical Communication 해야기되는전파경로를따라굴절계수를변동시켜수신기에도착한신호강도에큰변동을야기하는섬광현상으로광무선통신의성능감소시키는현상이다. 현재자유공간광통신처럼구체적인모델은없으며, 난류로인한페이딩특징에대한연구는적다. 세번째이슈로는무선으로광을이용하는경우링크형성을위한정열문제가있다. 기본적으로광빔은매우좁아서신뢰할수있는광링크를위해 LOS(Line of Sight) 를유지하는정열이매우중요하므로수중에서해류, 난류, 이동체등으로인한이동성을보상하기위해지속적추적하는기술이필요하다. 정열에러는조준 (bore-sight) 에러 ( 고정이동 ) 와지터 ( 랜덤이동 ) 의두종류인데이에러는빔확산함수로표현할수있으며, 3 도에러가수신기응답을 100배감소시키는것으로알려져있다. 순수바닷물에서는정열된경로가형성되므로엄격한전열요구사항이필요하지만혼탁한항만환경에서는산란이광빔을확산시키므로정열요구사항이완화된다. 분산된 NLOS링크에서는정열요구사항이완화되지만 30dB 더큰송신전력을요구되며, 정열요구사항을완화하기위해레이저보다는 LED 사용하는것이좋다. 네번째이슈는다중간섭및분산이다. 광신호도음파처럼수중물체로부터다중반사혹은다중산란물체로인해수신기에도착하면다중간섭을발생시켜신호의시간확산으로인해 ISI로인한데이터속도가감소되자만, 음파보다는그영향이적은것으로알려져있다. 그다중간섭양도시스템규격과전파환경에의존하는데, 천해에서는수면혹은수중바닥에의한다중파가있지만, 심해에서는수면혹은수중바닥에의한다중파는무시해도좋다, 채널등화기와적응광학기술을수신기에적용하거나다이버시티기술로성능개선이가능하다. 다섯번째이슈는물리적방해이다. 광학빔폭은매주좁기때문에물고기떼, 해양동물등이통신링크경로를방해하여수신기에서신호감소가순간적으로발생할수있다. 이를극복하기위해채널부호화, ARQ 등에러보정기술등이필요하다. 마지막이슈는배경잡음이다. 이는동작파장과지형위치에매우의존하는데, 심해는항만보다잡음이적으 며, 수중환경에서잡음원의대부분은연속적인스펙트럼과가우시안프로화일로표현된다. 배경잡음의주요원은분산되고확장된배경잡음, 태양혹은다른별로부터의배경잡음, 수신기에수집된산란된빛이다. 태양간섭은수십미터깊이의수광대지역에서영향을주고, 더깊은곳에서는생물체의휘도와흑체방사가광잡음의주된원인으로생물체의휘도의피크는청-녹영역의중심이다. 상기장애이슈를고려해서수중에서광감쇄모델은 LOS와 NLOS의두가지로분류된다, 두구조에서빛전파는동일한감쇄효과를겪지만 NLOS에서는수면에의한반사가수중광무선통신을모델링하는데중요하다. LOS 구조에서수중광감쇄는산란된광자는손실된다는가정하에다른물형태에대해통신거리와각도를평가하는 Beer Lambert law 사용하는모델이다. 대부분의경우, 다중산란과광편파를포함하여수중무선광통신에서광감쇄를모델하기위해복사전달식으로추정한모델, Monte Carlo 시뮬레이션을사용한모델, 빛산란을위해제안된 Henyey-Greenstein 함수를이용하여비산란과산란으로광의시공간분포를평가하는스토카스틱모델등이있다. NLOS 구조에서수중광감쇄는 LOS구조에서감쇄와수면으로부터후방반사효과를포함하므로 LOS보다더복잡한데, 송신기빔폭, 정열앙각을포함한시스템의기하학적구조와수중채널의광특징의함수이며, 대부분 Monte Carlo 시뮬레이션을사용한다. Ⅳ. 수중무선광통신연구개발동향 시공간적으로복잡하고다양한수중채널환경 ( 흡수, 산란, 난류, 다중간섭, 물리적방해, 가시광간섭등 ) 에대처하는수중무선광통신방식에대한연구개발현황은다음과같다. 1. 수중무선광통신시스템개요 < 그림 1> 에전형적인수중무선광통신시스템블록다이아그램을나타내었다. 송신기는수신기로빔을조향 53 전자공학회지 _ 417

60 권동승 < 그림 1> 전형적인수중무선광통신시스템하기위해광-전변환과빔조향장치 (projection optics and beam steering elements) 를보유하고있고, 수신기는들어오는신호를수집하는 collecting optics와광-전변환을위한검출기로구성된다 [1]. 수중무선광통신의송신기용광소자는이미성숙되어있다. 천해에서동작하는부이는청-녹 LED(Light Emitting Diode) 를, 심해에서동작하는시스템은레이저를선호한다. 레이저는빠른스위칭시간과높은출력으로장거리, 고속데이터속도와저지연을위해시연되었다. 코히어런트레이저빔으로좋은품질의출력을제공하지만수중산란과난류에의해급격히열화되므로맑은물에서 100m, 혼탁한물에서 30-50m의통달거리를보여주고있다. LED(<200MHz 변조대역폭 ) 에비해서넓은변조대역폭 (>1GHz) 로인해고속데이터속도지원한다. LED는저가, 간단, 온도에덜민감하고더신뢰할수있다. LED기반시스템은넓은시야각으로레이저에비해수중현상에덜민감한특징을가진다. LED기반시스템성능은빔발산, 수신기의시야각과동작영역의기하학적효과에의해결정된다. 빛의무방향성과인코히어런트광빔으로링크레인지가제한되지만, 고출력 LED, LED 어레이를이용한지향성링크로성능개선이가능하다. 출력은 10 mwatts~10watts범위에서청-녹 LED가많이사용된다. LED는수Mbps급의가변데이터속도를제공하고, 높은전기광학효율을가진다. 그러나극복할이슈는 nm의넓은스펙트럴대역폭을사용하기위해태양배경잡음이시스템에들어오는넓은대역필터가필요하다. 따라서 LED는수중센서와잠수부를위한단거리통신 에사용하고, 장거리에는레이저를사용하는것이좋다. 수중무선광통신의수신기는넓은시야각, 높은이득을갖고높은 SNR을제공하여야한다. 청-녹영역의가장보편적인광센서로는 PMT(Photo Multiplier Tubes), 반도체광센서, 생물학적인역감을받은퀀텀광센서가있다. PMT는빛에민감한진공관으로높은이득, 낮은잡음, 높은주파수응답과넓은수집영역을갖지만, 크기가크고전력소모가크고부러지기쉬워서부적절하다. 반도체광센서는 PIN과 APD (Avalanche Photo-Diode). PIN은빠른응답속도, 저가격, 단일이득, 주변광에내성이있고, APD는넓은내부이득과 70-90% 의높음. 퀀텀효율을가진다. APD가 PIN보다잠재적으로빠르고, 높은내부이득을갖지만, 높은바이어스전압, 복잡한제어회로와주변잡음에더민감하다. 짧은파장에서는 PIN을선호, 장거리에는 APD 사용하는것이좋다. 수중무선광통신용변조기로는직접변조와외부변조방식이있다. 직접변조는광원을동작하는전류를직접변조하는것이고, 외부변조는일정한전력을내는레이저의빛을외부변조기의출력단에서변조된광전력을얻기위하여외부변조기 ( 전압으로구동 ) 를통과시키는것으로소스의전체전력을이용하지만상대적으로높은구동전류를필요로한다. 수중무선광통신의변조로는강도변조와코히어런트변조가있는데저가격의낮은복잡도의직접검출수신기사용할수있으므로강도변조가가장많이사용되고, 코히어런드변조는복잡도가높아고가이다. 변조기술의선택기준은응용분야와설계복잡도이다. 장거리통신에서 OOK(On-Off Keying), 수중환경에서레이저의동기와코딩효율향상과직접검출기를사용할수있는 PPM(Pulse Position Modulation) 가있다. 그리고 BPSK, QPSK, 8-PSK, 16-QAM과 32-QAM을단거리수중통신에사용되고, 검출, 레인징, 이미징과수중통신을위해강도변조된펄스레이저에대한새로운기술이필요하다. 수중무선광통신의신뢰도향상을위한채널부호화기술로 Turbo code, LDPC(Low Density Parity Check), RS(Reed Solomon) coder, convolutional coder 등을 418 _ The Magazine of the IEIE 54

61 수중무선광통신기술동향 Underwater Wireless Optical Communication 적용한연구가있다. 수중무선광통신은저지연의높은용량을제공하지만 수중채널의다양한특징으로장거리전송에부족하므로커버리지확장기술이필요하다. 따라서 MIMO, OFDM, 공간변조기술등의공간및다중파다이버시티기술을적용한연구도있다. LED기반수중무선광통신기술은일부상용화되었다. 미국국방부가주도한잠수함간수중통신을위해연안과심해를포함한어떤수중환경에서도동작하는 LED(532nm/486nm) 기반가시광무선통신인 SA Photonics사의 Neptune이있다 [7]. Neptune 장비는트랜시버와완전한반구를추적하는 Beam Director 로구성되며, 평균 5Watts 이상전력으로통달거리는 10~200m에서 10~250Mbps의전송속도를제공한다. 그리고상업용으로는미국의소나다인사는두개광원 (LED, Laser) 을갖는 Bluecomm이라는제품을상용화하였다 [3]. LED를이용한 Bluecomm 200은 TDMA/Full Duplex 기술, 송수신기에 LED와 PD 어레이를사용하여무지향성빔패턴을만들고, 150m의최대전송거리, 1~12.5Mbps의전송속도제공한다. 양방향링크를위한두개의 Laser Diode를사용하는 BlueComm 5000은 Focused beam으로 7m의최대전송거리, 500Mbps의최대전송속도제공한다. 2. 셀룰라수중무선광통신시스템 < 그림 2> 에셀룰라수중무선광통신개념도를나타내 광원 < 표 3> 소나다인사의무선광통신제품성능 LED, Integrated Transmitter and Receiver LED, Separated Transmitter and Receiver Dual Laser based 거리 < 15m < 150m < 7m 전송속도 1~5Mbps 2.5~12.5Mbps <500Mbps 동작시나리오 Optics optimized for all lighting conditions Custom beam patterns(60 ) and wavelength optimized maximum range Custom beam patterns(180 ) and wavelength Optimized for fastest data transfer Focused beam pattern 었듯이지금까지점대점수중무선광통신을셀룰라수중무선광통신시스템으로확장한연구도있다 [5]. 이를위한중앙네트워크의관리프로토콜이없는완전비동기랜덤액세스광기반의 CDMA(Code Division Multiple Access) 기술 [6] 을사용하였다. 해상에는수중과해상을연결하기위한부이국, 해저바닥에는광케이블로연결된수중무선광기지국이있으며이기지국에는무지향성을광을무선으로송신하기위한무선광안테나를가지고있다. 제안한무선광안테나는축구공처럼 12개의정오각형과 20개의정육각형패널로구성하여전방향성을가지기위해 Np = 32의면또는패널에포토다이오드가, NL = 60 연결지점에 LED가위치하고있다. 셀룰라수중무선광통신시스템을실현하기위해서는다중액세스기술, 셀동기, 셀경계커버리지설계, 셀간핸드로프, 전력제어알고리즘, 활성사용자수증대를위한직교코드, 수중위치추정, 수중장애물에의한차폐 [5, 12] 회피혹은극복기술, 등연구개발할이슈가많다. Ⅴ. 전망과결론 육상에서무선통신의급속한발전이이루어졌으나, 수중무선통신은음파기반으로개발된통신은수 Km의통달거리에유효하지만음파전송은흡수와다중파효과로높은반송파에서는제한적인단점이있으나, 가능하면적은지연으로고속데이터전송을위해광기반의무선통신기술이대안으로부상하고있다. 기후변화의탐구, 바다 대양 호수환경에서생물체의 생물지구화학의 진화의 생태적인변화의모니터링, 육지로부터유입되는오염물의추적, 유류생산시설과항만의유지제어를위한무인수중이동체, 수중센서, 잠수함, 배, 부표 < 그림 2> 셀룰라수중무선광통신시스템개념도 55 전자공학회지 _ 419

62 권동승 (Buoy), 잠수부의다양한사용자간통신을가능하게하는다중액세스능력을갖는수중무선광네트워크가필요하다. 그러나, 다양한광원에대한수중채널모델링에대한연구를진행해왔으나, 권고되는채널모델도없는등사용하는광주파수대역에따른수중물리적특성, 특히수중광무선채널전파전파특성을실험실수준에서다양한학술적연구개발이진행되고있다. 수십 Mbps급초고속데이터를저지연으로전송하기위해서는음파통신보다는상대적으로근거리에서저전력과낮은복잡도를갖는수중광무선통신이미래수중통신의패러다임을변경하는큰유망기술이지만국외에서도학계중심으로단편적인연구만진행된초기단계이므로우리도본격연구개발이필요하다. 랜덤하게변동하는수중채널을통과하는광전파를더잘이해하기위해해석적이고계산적인새로운이론적모델의해석과탐구 ( 태양투과, 해수면으로인한다중산란과반사를포함 ) 와현장시험을최적주파수대역발굴 수중이동체와수중디바이스그리고해저시설간효율적이고강인한미래수중광무선통신에적합한최적의듀플렉스, 다중접속기술확보 수중광무선통신을위한변복조및채널부호화기술연구 다른수중환경조건에서종합적인내인성을증가하기위해통신효율을최적화하고, 에너지를절약하기위한적응기술확보 현실적인수중광무선통신링크구성을위해매체접속, 데이터링크제어, 전달제어및응용계층을포함한네트워크구조의상위계층에대한연구참고문헌 [1] Hemani Kaushal, et al. Underwater Optical Wireless Communication, IEEE Access, pp.1518~1547, April [2] Smruti Goswami, et al. Under Water Optical Wireless Communication, International Research Journal of Engineering Technology, pp.194~196, Feb [3] [4] [5] Farhad Akhoundi, et al. Cellular Underwater Wireless Optical CDMA network: performance analysis and implementation concepts, IEEE Tr. on Communications, pp.882~891, Vol. 63, No.3, March 2015 [6] J. A. Salehi, Code division Multiple-access Techniques in optical fiber networks, Part I. fundamental principles, IEEE Trans. Commun., vol. 37, no. 8, pp , Aug [7] uploads/2017/02/ Neptune-Datasheet.pdf [8] 김준호외 4 명, 최근수중통신망연구개발동향분석에관한 연구, 한국통신학회 2015 년도추계종합학술발표회. [9] Matthew Grund, et al. The plusnet underwater communications system-acoustic telemetry for undersea surveillance, OCEANS 2006 [10] [11] M.A. Khalighi, et al. Survey on free space optical communication: A communication theory perspectives, IEEE Commun. Survey Tuts,., Vol. 16, pp , Nov [12] Mohammad-Ali Khalighi, et al. Underwater Wireless Optical Communication; Recent Advances and Remaining Challenges, ICTON 2014 [13] 권동승 1985 년 2 월연세대학교전자공학과학사 1987 년 2 월연세대학교전기전자공학부석사 2004 년 8 월연세대학교전기전자공학부박사 1988 년 5 월 ~ 현재한국전자통신연구원근무 < 관심분야 > 이동통신, 블록체인, 수중통신 420 _ The Magazine of the IEIE 56

63 특집 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 Ⅰ. 서론 박종원선박해양플랜트연구소해양장비연구부이정희선박해양플랜트연구소해양장비연구부김승근선박해양플랜트연구소해양장비연구부윤창호선박해양플랜트연구소해양장비연구부임용곤선박해양플랜트연구소해양장비연구부 육상의이동통신기술은현재우리가사용하고있는 4G(LTE) 를넘어서 2020년상용화를목표로최대다운로드 20Gbps를제공하고시속 500km 이동에서도자유로운통신을제공하는 5G로넘어가고있으며 [1], 지금보다 100배빠른인터넷을즐길수있는초고속기가와이파이기술이개발되어곧상용화를앞두고있어그야말로초고속무선인터넷서비스가어디에서든언제든지가능한환경속에살고있다. 그러나육상을조금만벗어나바다로가면이동통신서비스영역을벗어나면서통신에많은제약을받게된다. 특히, 해상은유선통신인프라를구축할수없기때문에전적으로무선통신에의존해야하며, 수중은광케이블을매설하여유선통신인프라를구축할수있으나설치비용이천문학적으로소요되기때문에 (m당 500만원, 2009년기준 ) 우리나라는군사용외에는사용하고있지않아실질적으로무선통신에의존하고있는상황이다 [2]. 해상의경우에는전지구에서통신이가능한위성통신을사용할수있으나가장많이사용하고있는인마셋 FB(Fleet Broadband) 의경우최대 432kbps (FB500) 까지속도를지원하나전화와모뎀을통한이메일접속등에일반적으로선박별로평균월 100만원을넘게사용하고있고, VSAT(Very Small Aperture Terminal) 의경우에는최대 4Mbps의글로벌통신을정액제 ($3,094/ 월 ) 로사용할수있다 [3]. 최근인마셋에서 Global Xpress(GX) 서비스가 2017년말부터시작되면서하향링크최대 50Mbps, 상향링크최대 5Mbps의고속통신이가능하게되었고, GX서비스를기본으로하면서 FB 통신서비스를백업으로사용할수있는 Fleet Xpress(FX) 서비스도시작하고있다. 위성통신이전해상에서인터넷, 메일등의자유로운통신서비스를제공하기 57 전자공학회지 _ 421

64 박종원, 이정희, 김승근, 윤창호, 임용곤 위해서비약적으로발전되고있지만, 여전히고가의통신장비와통신비용은실제사용하는데많은제약을주고있다. 해상통신의경우고비용의위성통신이외에도국제해상조난및안전시스템 (GMDSS) 현대화계획에따라전세계적으로단파 (HF) 통신에대해서는 1000~2000km 통신범위에서 25~51kbps 속도로통신서비스를제공하며, 초단파 (VHF) 통신에대해서 30~50km 통신범위내에서최대 307kbps 속도로통신서비스를제공한다 [4]. 해양수산부는한국형 e-navigation 사업을통해육상으로부터 100km 범위내에서 20Mbps의통신속도의서비스를제공하기위한인프라를구축할계획이다. 따라서해상의경우위성통신외에도최근선박안전을위해단파 / 초단파통신, 이동통신등의다양한통신서비스가적용되고도입되고있다. 지구표면의 70.8% 를차지하는바다속은일반적으로사용하고있는전자파가심하게감쇄되면서일반적으로초음파를이용한수중무선통신이수중이동체 ( 자율무인잠수정, 잠수함등 ), 해양관측, 해저파이프감시등에많이사용되고있다. 그러나초음파를이용한수중통신은 2~6km의통신범위에서 4~10kbps 의낮은전송속도를제공하고있고, 물속에서음파는초당 1,500m의속도 ( 전자파보다 20만배느림 ) 로전달되기때문에실시간전송에한계를가지고있다 ( 예로 3km 떨어진노드끼리데이터를주고받는데최소 4초소요 ). 최근에는 30km의장거리전송 (100bps급) 을위한통신기술과 200m 근거리에서 100kbps급의통신기술이개발되고있으나, 판매되고있는수중통신모뎀이여전히비싸고낮은전송속도를제공하고있기때문에수중에서의통신은육지, 해상영역에비해매우열악한통신환경을가지고있다. 수중에서의무선통신은음파를이용하는것외에도광, 자기장을이용한통신기술이있으며, 특별하게군사적목적으로전자파를이용한통신도사용되고있다. 전자파가물속에서는심각한신호감쇄로인해일반적으로는사용되고있지않지만, 매우낮은주파수를갖는전자기파가바닷속을수백미터까지투과할수있다는특성을이용하여잠수함에게지령을전달하기위한용도로사용 되고있다. 잠수함의경우자신의위치가드러나지않는은닉성을반드시확보하고있어야하며, 특히위성을통해잠수함의궤적등을추적할수있음에따라서수면으로부상하지않고잠항수심에서지령을수신하는것은전략적으로매우중요하다. 이와같은수중극저주파통신은전자파를이용하여육상에서수십 ~ 수백미터수심에있는잠수함으로명령을전달하기위한단방향통신목적으로사용하고있으며, ELF(Extremely Low Frequency, 이하 ELF) 통신, VLF(Very Low Frequency, 이하 VLF) 통신으로분류되어사용되고있다. 본논문에서는수중에서특수한목적으로사용되고있는전세계극저주파통신과각국가별구축된현황에대해소개하고자한다. Ⅱ. 수중극저주파통신의기술개요 수중에서극저주파통신은매우낮은주파수대역의전자기파가장거리통신이가능하고최대수백미터의수심까지바닷속을통과할수있다는특성을이용하여육상에설치된극저주파통신송신소에서극저주파의신호를전송하면잠수함이속도를줄이거나표면으로부상하지않고운용수심을유지하면서통신을수신하기위해사용되고있다. 수중에서잠수함통신용으로사용되고있는극저주파주파수대역은국제전기통신연합 (ITU) 에서정의한 SLF (Super Low Frequency, 30~300Hz ) 대역과 VLF(3~30 khz ) 대역을사용하고있으나, 일반적으로는 ELF 송신소와 VLF 송신소로분류되어사용되고있다. 극저주파통신은매우낮은주파수를사용하고이를구현할수있는안테나의크기가매우크기때문에실제구축에많은제약조건이되어실제로미국 Michigan의 ELF 송신소는 52km, 러시아 ZEVS ELF 송신소는 60km, VLF 송신소는수km2의크기를가지고있다고알려지고있다. ELF 송신을위해서는비록발산되는전력이수와트밖에안되지만전용전력발전소를필요로하며, ELF 송신메시지는이론적으로전세계어느곳에서나수신될수있 422 _ The Magazine of the IEIE 58

65 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 다 ( 러시아해군이 ZEVS ELF 송신을했을때남극에서송신신호를검출했다는기록이있음 ). ELF 송신소를건설하는데수반되는기술적어려움으로미국, 러시아, 인도는 ELF 통신시설을구축한것으로알려진유일한나라로알려져있다 [5]. 수심수백미터까지통과할수있는 ELF 통신과는다르게 VLF 통신은약 10~40m 수심까지통과할수있어낮은수심에있는잠수함과의통신을위해사용되고있다. VLF 통신을위해서는 < 그림 1> 과같은우산형태와 < 그림 2> 와같은계곡확장형태가사용되고있다 [6]. 50% 이상의효율을얻기위해서타워형태의안테나높이는 150~300m를가지고있다. < 그림 3> 은전세계에설치되어있는 ELF/VLF 송신소의위치를표시하고있다 [7]. 극저주파대역의전자기는극도로긴파장을가지고있어큰물체주변에서회절될수있어산맥이나지평선에의해차단되지않고지구의곡면을따라이동할수있으며, 전도성을갖는지구표면과전도성을갖는지상 < 그림 1> 우산형태를갖는 VLF 송신소 < 그림 2> 계곡확장형태를갖는 VLF 송신소 < 그림 3> 전세계의 ELF/VLF 송신소위치 60~90km에존재하는 D층사이의공간은극저주파를가두는도파관으로서의역할을수행하여장거리를전달할수있도록한다. ELF 파는 1000km마다 1~2dB의매우적은감쇄를가지고있어한개의송신기로전세계통신을할수있는가능성을제공하며, VLF 파는 2~3dB의적은감쇄와고주파에서약간의페이딩을가지고매우안정적으로실현이가능하여 5,000~ 20,000km까지전달될수있는채널특성을갖는다 [6][8]. Ⅲ. ELF 통신기술 1. 미국의 ELF 통신기술 1968년미해군은 Sanguine이라불리는핵공격에도생존할수있도록 Wisconsin에 ELF 시스템을구축하기위한계획을공개했는데, 100개이상의매립된무인송신기벙커 ( 캡슐형, 약 6m(D) 1.8m(L)) 를구상하였고 72~80 Hz에서운용할수있도록하였다. 각송신기는자체긴급전원시스템을가지고동작할수있도록하였고, 약 5cm의지름과약 64~80km의길이를갖는안테나케이블을약 1.2~1.8m 깊이에매립하여전체 9,656km의케이블은 4.8~8km의격자배치로배치되어총 16,835km2의면적을필요로한다. 이계획은전자기방사로부터의물리적환경적영향에대한우려로포기되었고, 1975년 SEAFARER 라고불리는 ELF 프로젝트를재구축하였다 [9]. SEAFARER 프로젝트는핵으로부터의생존성요구를포기하고송신기들은땅위에설치하고케이블들은매립된상태로유지하였다. 3곳의후보지에대한환경영향연구를시작하여 1977년에최종미시간이선정되었다. SEAFARER의또다른대안개념은 PISCS (Pacific Intertie Strategic Communications ELF System) 라불리었고, 오레곤의 Dalless 댐으로부터로스앤젤레스까지 1,370km의전력선을펼치는것을포함하였다. 긴병렬안테나가한방향으로만신호를내보낼수있다는점을개선하기위해모든방향으로보낼수있도록 SEAFARER를위해 2차원격자 ( 확장가능한모듈화형식 ) 가제안되었다. 또한미해군은극도의생존성을확보하기위해지하 59 전자공학회지 _ 423

66 박종원, 이정희, 김승근, 윤창호, 임용곤 1.6km의수직갱도형터널내에 SHELF(Supper Hard ELF System) 을매립하는것을고려했고, SHELF 송신기와전원을스스로공급할수있는전원유닛또한지하에설치하였다. 수만달러의예산이 SHELF와연구를위해 1978년까지투입되었다. 1977년 3월에미시간주지사는 SEAFARER를실물크기로개발하는프로젝트의거부권을행사하면서 1978년 2월에 SEAFARER가중단되었고 ELF 구축결정을위한추가적인연구를시작하였다. 1978년 3월에미시간 Upper Peninsula에 Austere ELF 라고불리는수정된개념의 ELF 구축프로젝트를공표했는데, 51.5km, 72.4km, 85.3km의 3개로나눠진 209km의안테나케이블로구성되어있고, 1개의송신기가설치되어있는 K.I Sawyer 공군기지에서각각의안테나가끝이나며케이블들은공공도로와다른공공통행로를따라묻혀있다. 약 265km떨어져있는위스콘신시험시설은임대된한개의전화선을통해미시간주에있는송신기에종속되도록개선되었다. 두시설을합치면 5개의안테나케이블 ( 총 254km ) 을갖게된다. 1983년에운용될예정인 Austere ELF는 1981년초주민들의반대와예산제약으로인해어려움을겪게되었고, 1981년 10월대통령의지시에따라미국국방부는 Project ELF 라고불리는축소된규모의 ELF 시스템을위한계획을발표했다. 그계획은위스콘신시설을업그레이드하고, 미시간에있는 K.I.Sawyer 공군기지에안테나와함께두번째송신기를설치하고, 잠수함에 ELF 수신기를설치하는것이다. 기존의계획은 1985년초기가동을하고 1987년까지모든잠수함에있는수신기와함께완전가동하는것이었지만이계획은 1990년대모든잠수함들이 ELF 수신기를설치할때까지이루어지지않았다. 위스콘신과미시간에있는영구적인 Project ELF 지역뿐만아니라미국국방부는신속히배치할수있는 ELF 시스템에도관심을가졌으며이러한개념중하나가트럭과트레일러를사용하는모바일시스템이다. Mobile ELF, Elusive Voice, Transportable ELF 로다양하게불렸고, 1982년에이개념을연구하기위해서 500 만달러가투입되었다. 모바일 ELF는결국 48km길이의 EFL 케이블과, 송신기, 발전기, 보안장비그리고방 사선보호장비들을운반하는트럭과트레일러의조합으로구성될수있었다. 위스콘신과미시간에배치가될계획이며, 긴급상황에서이트럭들은고속도로로이동하여분할된케이블들을풀어 48km의안테나를형성하기위해연결된다. 신속하게배치할수있는다른 ELF 의형태는 balloon ELF 인데, 1978년초풍선을사용하여수직배열안테나를들어올리는방법이제안되어 1981년 Pacific-Sierra Research Corporation이 Balloon EFL 의실행가능성을연구하기시작하여풍선으로지지되는수직다이폴안테나로 19985년에해군과공동으로시연되어입증하였다고알려졌다. 미군의 ELF 시스템은약 76Hz에서작동하며 ELF 전파는잠수함과통신을수행하고스텔스기능을유지한채약 30m 깊이의바닷물을통과할수있다. 1989년 10월 1일에전체 ELF 통신시스템이완전가동되었고, 2개의송신사이트는일주일에 7일, 하루 24시간잠수함함대로 ELF 방송의동기된송신을시작하였다. 미국시설들은 1985년과 2004년사이에사용되었으며지금은해체되었다. Winconsin의 Clam 호수와 Michigan의 Republic에설치된무선송신소는버지니아주 Norfolk의해군컴퓨터및전기통신지역마스터스테이션애틀랜틱 (NCTAMS LANT) 에의해운용및관리된다. NCTMAS LANT 는 ELF 송신시스템이전류를유지하고항시작동하도록유지하는것을보장하기위해 SPAWAR(Space and Naval Warefare Systems Command) 에따라동작되며, Rhode Island, Newport에위치한 SPAWAR는시스템이적절하게작동하도록잠수함에서방송메시지를수신기가받을수있고알아차릴수있고해독할수있는임무를책임지고있다 [10]. < 그림 4> 미국 Wisconsin ELF 시설의 Clam 호수항공사진 (1982) 424 _ The Magazine of the IEIE 60

67 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 미해군 ELF 송신을위해사용되는코딩은 64심볼의 Reed-Solomon 에러보정코드를사용하며, 각각은매우긴 pseudo-random sequence에의해표현되고전체암호화되어전송된다. 통신링크는단방향이며, ELF 시스템의거대한크기때문에잠수함은 ELF 송신기를탑재할수없다. 제한된대역폭으로인해정보는대략분당수문자의오직매우낮게전송될수있어실제실제메시지는대부분정해진명령어나양방향통신요청등의용도로사용되어진다. 2. 러시아의 ELF 통신기술 ZEVS라불리는러시아 ELF 시스템은 82Hz ( 파장 3,656km ) 로운용되며. 안테나는 Murmansk 북서쪽 Kola Peninsula( 북위 69도, 동경 33도 ) 에설치되었다. 1990년대초에스탠포드대학에서운용하는무선잡음측정시스템에의해검출되면서전세계에알려지게되었고. 82Hz신호가남극 Arrival Height에있는기지에서도수신되었다 [11]. 송신기는 2개의정현파전압의 Swept frequency 발생기와 2개의병렬수평의접지형안테나로구성되어있고약 60km길이를갖는다. 실제안테나는지구자체로덜효과적인전도성을갖는지역에안테나건물이위치하고, feedline/ 안테나끝을접지시키고, 땅속깊이신호를보내어지구자체가효율적인방사요소가되도록하고있다. ZEVS는 MSK(Minimum Shift Keying) 을사용하고있고, 전송된메시지의시작에서관측된가장넓은주파수는 81~83.3Hz이다. 3. 기타국가의 ELF 통신기술인도는 Damagundam Reserve Forest에잠수함과의통신을위해 Vijaya Narayanam 마을근처에 ELF 통신시설구축을 2012년에착수하여 2015년에임무를수행하도록하였고, 핵에강건한벙커를가지고있다고밝혔다 [12]. 영국해군은한때스코틀랜드 Glengarry Forest에 Trident 잠수함과통신하기위해서 72Hz에서운용되는 ELF 송신기시설을고려했으나비용과효용성에대한정치적논쟁을거쳐프로젝트가취소되었다. Ⅳ. VLF 통신기술 잠수함과통신하기위한 VLF 송신소는일반적으로넓은영역 ( 수km2 ) 과 20kW~2MW의전송전력을가지며, 잠수함은표면아래에떠있는 towed 안테나형태를사용하여수신한다. 이대역은좁은대역폭으로 VLF 라디오신호는음성을실을수없고, 오직낮은데이터전송속도로텍스트메시지만전송할수있다. VLF 데이터전송율은초당약 300비트또는 35개의 8비트 ASCII 문자로분당 450워드이다. 일반적으로 VLF 통신에서사용되는변조방식은 OOK/CWK(On-Off Keying/Continuous Wave Keying, Morse Code), FSK(Frequency Shift Keying), MSK(Mininum Shift Keying) 를사용한다. FSK를사용하면 50bps와 75bps 속도를 MSK를사용하면 300bps 속도로전송할수있다 [13]. 미국은 6개의 VLF 송신소를운용하고있고, 영국, 독일, 이탈리아, 호주, 노르웨이, 일본, 인도등소수국가만이보유하고있다. 1. 미국의 VLF 통신기술메인주 (Maine) 의 Cutler에설치되어있는 VLF 송신기 ( 호출부호 NAA) 는 24kHz의주파수로송신하며, 1.8MW 까지입력전원을사용하는전세계의가장강력한무선송신기의하나이다. 이송신기는 1960년에세워져 1961 년부터운용되고있다. 전송신호는연속적으로암호화된 MSK(Minimum Shift Keying) 을사용하며, < 그림 1> 과같은우산형태로 13개의금속안테나기둥을가지고있고, 304m 높이를갖는중앙안테나타워와 266.7m 높이를갖는 6개의안테나기둥으로둘러싸여있으며중앙타워주변에 935.7m의원형안에설치되어있다 [14]. 1953년에구축된워싱턴주 Oso근처의 Jim Creek 에있는미해군 VLF 송신소 ( 호출부호 NLK) 는 24.8kHz의주파수로송신하며, 1.2MW의전력을가지고운용된다. < 그림 2> 와같은계곡확장형태의안테나구조를가지며약 20km 2 의영역에안테나는 10개의 Catenary 케이블 (1,719~2,652m) 로구성되며, Wheeler산과 Blue 산사이의계속위에 12개의 21m 높이의타워에지그재 61 전자공학회지 _ 425

68 박종원, 이정희, 김승근, 윤창호, 임용곤 그형태로매달려있다 [15]. 1972년에만들어진하와이의 Lualualei 근처의 VLF 송신소 ( 호출부호 NPM) 는 21.4 khz와 23.4kHz의주파수로송신하며, 우산형안테나구조로 2개의지선이있는안테라기둥 (458.11m) 을사용한다 [16]. 이외에도워싱턴주의 Seattle VLF 송신소 ( 호출부호 NLK) 는 24.6kHz의주파수를송신하며, 워싱턴주의 Arlington의 VLF 송신소 ( 호출부호 NLF) 는 24.8kHz의주파수를송신하고, North Dakota주의 LaMour의 VLF 송신소 ( 호출부호 NML) 는 25.2kHz의주파수를송신한다. < 그림 5> Cutler VLF 송신기의안테나타워 2. 유럽의 VLF 통신기술영국 Cumbria의 Anthron 근처에위치한 Anthorn 무선국은 Babcock International에의해운용되고있으며, VLF, LF, eloran 송신기를가지고있다. 이송신소의 VLF 송신기 ( 호출부호 GOD) 는 19.6kHz로잠수함으로명령을전송하기위해주로사용하며, 노르웨이, 독일, 이탈리아에있는 3개의다른 VLF 송신기와함께 Northwood Headquarters에의해통제되는북대서양조약기구 (NATO) 시설이다. 송신소는 1개의전신채널을방출하여최대 45.5 bps의전송속도와 16kHz의 50kW에서 20kHz의 100kW의범위의전력을가진다 [16]. 또한 Skelton 지역에 VLF 송신소 ( 호출부호 GBZ) 는 19.58kHz의주파수를송신한다. 독일 VLF 송신기 ( 호출부호 DHO38) 은 Saterland의 Rhauderfehn 근처에위치하며, 독일해군과다른 NATO 국가의해군의잠수함에게암호화된명령을전송하는데사용된다. 1982년부터 23.4kHz의신호로최대 800kW의전력을방출하며, 8개의안테나기둥 (352.8m 높이 ) 을갖는우산형안테나구조를가지고있다 [17]. 프랑스 Rosnay 근처에위치한 VLF 송신기 ( 호출부호 HWU) 는 21.75kHz의주파수를송신하여프랑스해군의물속에있는잠수함에게명령을전송하기위한시설로 13개의지선이있는전주 ( 최대 357m, 6개 310m, 6 < 그림 6> Cutler VLF 송신기안테나배열 < 그림 8> 영국 Anthorn 의 VLF 송신소사진 < 그림 7> 하와이 VLF 송신소사진 < 그림 9> 독일의 VLF 송신소사진 426 _ The Magazine of the IEIE 62

69 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 < 그림 10> 프랑스의 VLF 송신소사진 < 그림 12> 노르웨이의 VLF 송신소사진 < 그림 11> 스웨덴의 VLF 송신소사진개 270m) 가있으며, 18.3kHz와 20.9kHz의주파수로 400kW의전력으로 MSK 형식으로방출한다 [18]. 또한, St. Assie 에위치하는 VLF 송신소 ( 호출부호 FTA) 는 16.8kHz와 20.9kHz의주파수를송신하며, LeBlanc에위치한 NATO VLF 송신소 ( 호출부호 HWV) 는 21.75kHz의주파수를송신한다. 스웨덴 Halland의 Varberg 근처의 Grimeton에있는 VLF 송신시설인 Varberg 무선국은전세계에서유일하게라디오송신기의전기자 (armature) 를회전시키는알렉산더교류발전기로동작되며세계문화유산으로등재되어있다. 송신기 ( 호출부호 SAQ) 는 17.2kHz로운용하도록 1924년에만들어졌고, 안테나는 6개의 127m 높이에독립적인금속철탑에매달려진 8개의수평전선을가지는 1.9km의 flattop 공중선을가진다. 1968년에트랜지스터와튜브기술을갖는기계적송신기로서같은안테나를갖는두번째송신기가설치되었고, 1996년에알렉산더송신기는사용되지않게되었다. 특별한날에 17.2 khz의모르스메시지를보내고있고, 진공관송신기를사 용하여 40.4kHz로스웨덴해군에게보내는용도로사용되고있다 [19]. 이탈리아 Tavolara섬의 VLF 송신기 ( 호출부호 ICV) 는 20.27kHz와 20.76kHz의주파수를가지고잠수함에메시지를전송하기위해운용되며, Spalmatore di Furi 의 133m 높이의안테나기둥과남쪽의산에설치된 4개 (2개는 114m 높이 ) 의안테나기둥사이에전선을꼬여진 VLF 안테나가있다 [20]. 노르웨이 Gildeskal 근처에위치하고있는 Noviken VLF 송신기 ( 호출부호 JXN) 는 16.4 khz의주파수를 45kW전력으로송신하며물속에있는잠수함에게메시지를전송하기위해서 NATO에의해사용되는시설이다. 2개의산사이에 3개의전선을꼬아서사용하며가장큰길이는 2,375m로 FSK On/Off 방식을사용한다 [21]. 3. 러시아의 VLF 통신기술러시아 Belarus의 Vileyka 서쪽에위치하고있는 Vileyka VLF 송신소는러시아해군의 43번째통신센터이며, 땅과절연되어있는중앙의안테나기둥 (305m 높이 ) 은 3개의안테나시스템으로구성되어있고안테나전선은 6개의접지된링형태의안테나기둥으로연결되어있다. 3개의링형안테나기둥이 2개의안테나시스템을가지고있어 15개의링형안테나기둥 (270m 높이 ) 이시설에설치되어있다. 러시아의 VLF 송신소의정확한규모는알려져있지않지만 18.1kHz로송신되는호출부호 RDL, UPD, UFQE, UPP, UPD8, 18.9kHz로송신되는호출부호 RKS, 시간신호송신을위해 20.5kHz로송신되는호출부호 RJH63, RJH66, RJH69, RJH77, RJH99, 21.1kHz로송신되는 63 전자공학회지 _ 427

70 박종원, 이정희, 김승근, 윤창호, 임용곤 < 그림 13> 러시아의 VLF 송신소사진호출부호 RDL, 시간신호송신을위해 23kHz로송신되는호출부호 RJH63, RJH66, RJH69, RJH77, RJH99 등으로신호가송신되고있는것으로알려져있다. 4. 기타국가의 VLF 통신기술일본의 Miyazaki Ebino 근처에위치한 Ebino VLF 송신기 ( 호출부호 JJI) 는일본해군잠수함에명령을전송하기위해 1991년설치하였고, 22.1kHz주파수로운용되며 270m 높이의 8개의안테나기둥이 2열로배치되어있다 [22]. 호주해군통신소 Harold E. Holt는서호주의 Exmouth 북쪽 6km의북서쪽해안에위치하고있고, Exmouth는미해군직원의가족의기지와집을제공하기위해통신국과동시에 1963년에건설되었다. 이송신소 ( 호출부호 NWC) 는서태평양과동인도양에있는미해군과호주해군의함정과잠수함에게 VLF 라디오전송을제공하며, 1MW의송신전력을갖는 19.8kHz로운용되며남반구에있는가장강력한송신소이다. 송신소는 13 개의무선타워를가지고있으며, Tower Zero라불리는가장큰타워는 387m이고, 364m 길이의 6개의타워가 Tower Zero 주변에육각형형태로놓여있다. 304m 높이의다른 6개타워는 Tower Zero의가장큰육각형안 에놓여있다 [23]. 또한 Victoria의 Woodside에있는 VLF 송신소 ( 호출부호 NTS) 는 18.6kHz의주파수를송신한다. 파키스탄 Sindh의 Karachi 해안지역근처에위치한 PNS Hameed VLF 송신기 ( 호출부호 PNSH) 는 2016년에구축되었고, 22.7kHz의주파수로운용되고있다 [24]. 인도해군은 ELF 통신시설이있는 Vijaya Narayanadp VLF 송신소 ( 호출부호 VTX2) 에서 17kHz의주파수를송신하며, Tirunelveli의 INS Kattabomman에 Arihan급, Akula급잠수함들과통신하기위해 18.2kHz의 VLF 송신시설 ( 호출부호 VTX3) 을가지고있고확인되지않는위치에 16.3kHz 를송신하는호출부호 VTX1과 19.2kHz 를송신하는호출부호 VTX4를운용하고있다. 남극에는미국의스탠포드대학이운용하는 Palmer VLF 송신소 ( 호출부호 VLF) 가 20kHz의주파수를송신하며, 중국은 Changde 지역에위치한 VLF 송신소 ( 호출부호 3SA/3SB) 가 20.6kHz의주파수를송신하고, Datonge 지역의 VLF 송신소 ( 호출부호 3SB/3SA) 가 10.6kHz의주파수를송신한다. 또한 21.1kHz와 24.1kHz의주파수를송신하는미확인 VLF 송신소가 2개운용되고있다. 우리나라에서도목포지역에설치된 VLF 송신소 ( 호출부호 UNID25) 가 25kHz의주파수를송신하여잠수함간통신에사용하고있다. < 그림 15> Harold E. Hot에설치된 Trideco형안테나배치 < 그림 14> 일본의 VLF 송신소사진 < 그림 16> INS Kattabomman 에위치한 VLF 송신소 428 _ The Magazine of the IEIE 64

71 수중극저주파 (Extremely Low Frequency) 통신기술동향 Ⅴ. 전망과결론 수중에서전자파를이용한무선통신은잠수함이부상하지않고도육상에서지령을보내기위한단방향통신을목적으로 ELF와 VLF 통신을이용하고있으며 30kHz 이하의주파수를사용하고있기때문에매우낮은전송속도를제공하고있어암호화된형태의함축적인제어명령만보낼수있는수준이다. 그러나여전히극저주파통신은작전중인잠수함이자신의위치를노출하지않고작전을수행할수있는유일한통신수단이기때문에국가별로군사적특수목적으로사용되고있는통신기술이다. 매우얕은바다에서도전자파의감쇄는심하지만어느정도통신은가능하다. 천안함침몰사건당시수심 25m 아래에있는선체에갇혀있는사용자와통신이가능한지에대해서통신사관계자는이론적으로 15m의얕은바다에서는잠수함에서도통신이가능하다고의견을제시했으나, 보통은 3m 이상을투과하기는어려운상황이다. 이처럼전자파는깊은수심에서활용하기는어렵지만, 매우얕은수심에서는해양수산양식, 해양구조물관리등의많은응용범위에서다양한목적으로활용될수있음에도불구하고아직은적용되고있지못하고있다. 이를극복하기위해서는전자파의주파수별로다양한수중에서의감쇄성능에대한실험과연구를통해서전자파의사용가능성을검토하여야하고, 수중에서도전자파를이용한다양한통신방식을개발해서수중통신이가지고있는한계를극복하면서통신의다양성을제공할수있을것으로판단된다. ACKNOWLEDGE 본연구는해양수산부의국가연구개발사업인 수중광역이동통신시스템기술개발 에의해수행되었습니다 (PMS3930). 참고문헌 [1] 5세대이동통신, 네이버캐스트용어로보는 IT [2] 1m = 500만원 해저케이블의비밀, 중앙일보 2009 [3] The Maritime VSAT Adavange : A cost analysis of VSAT broadband versus L-band pay-per-use service, idirect [4] 차세대해양안전종합관리체계전략이행계획 e-navigation, 해양수산부 2015 [5] Communication with submarines, Wikipedia [6] Very low frequency Wikipedia [7] AWESOME Transmitters, Stanford University 2006 [8] Extremely low frequency, Wikipedia [9] Bob Aldridge, ELF History : Extreme Low Frequency Communication, Pacific Life Research Center 2001 [10] Extremely Low Frequency Transmitter Site Clam Lake, Wisconsin, USA Navy Fact File [11] ZEVS, The Russian 82 Hz ELF Transmitter, Trond Jacobsen [12] Navy gets new facility to communicate with nuclear submarines prowling underwater, The Times of India 2014 [13] Very low frequency, Wikipedia [14] VLF Transmitter Cutler, Wikipedia [15] Jim Creek Naval Radio Station, Wikipedia [16] [17] VLF transmitter DHO38, Wikipedia [18] HWU transmitter, Wikipedia [19] Varberg Radio Station, Wikipedia [20] Tavolara Island, Wikipedia [21] Noviken VLF Transmitter, Wikipedia [22] Ebino VLF transmitter, Wikipedia [23] Naval Communication Station Harold E. Holt, Wikipedia [24] PNS Hameed, Wikipedia 65 전자공학회지 _ 429

72 박종원, 이정희, 김승근, 윤창호, 임용곤 박종원 윤창호 1995 년 2 월아주대학교공과대학전자공학과학사 1997 년 2 월아주대학교공과대학전자공학과석사 2006 년 2 월아주대학교공과대학전자공학과박사 1997 년 3 월 ~ 현재선박해양플랜트연구소책임연구원 2006 년 3 월 ~ 현재과학기술연합대학원대학교선박해양공학과전임교원 ( 교수 ) < 관심분야 > Underwater & Maritime Communication, Port Security (X-ray Scanning), Ship Navigation & Automation 1999 년 2 월창원대학교공과대학전자공학과학사 2004 년 2 월광주과학기술원정보통신공학과석사 2007 년 2 월광주과학기술원정보통신공학과박사 2007 년 ~2008 년 North Carolina State Univ. 박사후연구원 2008 년 ~ 현재선박해양플랜트연구소책임연구원 2009 년 3 월 ~ 현재과학기술연합대학원대학교선박해양공학과겸임교원 ( 교수 ) < 관심분야 > Underwater and Maritime Network 이정희 2009 년 2 월호서대학교정보통신공학과학사 2011 년 2 월호서대학교정보통신공학과석사 2012 년 2 월 ~ 현재선박해양플랜트연구소연구사업인력 < 관심분야 > Underwater Acoustic Communication, Beamforming Technology, Port Security(X-ray Scanning) 임용곤 1979 년 2 월충남대학교공과대학전기공학과학사 1984 년 2 월충남대학교전력전자공학과석사 1994 년 2 월아주대학교공과대학전자공학과박사 1980 년 7 월 ~ 현재선박해양플랜트연구소책임연구원 2006 년 ~2013 년과학기술연합대학원대학교선박해양공학과전임교원 ( 교수 ) < 관심분야 > Underwater &Maritime Communication, Ship Navigation 김승근 1995 년 2 월인하대학교공과대학전자공학과학사 1997 년 2 월광주과학기술원정보통신공학과석사 2002 년 2 월광주과학기술원정보통신공학과박사 2012 년 3 월 ~ 현재선박해양플랜트연구소책임연구원 2006 년 3 월 ~ 현재과학기술연합대학원대학교선박해양공학과전임교원 ( 교수 ) < 관심분야 > Underwater& Maritime Communication Modem 430 _ The Magazine of the IEIE 66

73 특집 자기장융합통신기술 자기장융합통신기술 Ⅰ. 서론 눈사태및폭풍, 지반침하및산사태로인한지하환경관리, 땅속에매설된파이프라인이나전력선관리, 건물및교량, 토양및수질오염관리를위한센서기반의무선통신기술에요구가꾸준히제시되고있다. 그러나전자파를기반으로하는기존의무선통신시스템은토양, 물및금속주변에서의신호감쇄로인해신뢰성있는통신을지원하지못한다. 이러한문제를해결하기위해무선통신분야에서의다양한노력이이루어지고있다. 자기장통신융합기술은물, 토양및금속주위에서신호의큰감쇠없이신뢰할수있는통신서비스를제공하기에적합한기술이다. 특히, 수중주변환경에서다양한매질 ( 물, 흙, 공기 ) 을넘나들며무선통신서비스를제공하기위한최적의기술로추천할만하다. 또한, 자기장융합통신기술은물, 흙, 공기주변에서데이터전송과동시에무선으로전력을전송할있어다양한종류의응용분야에대한전력전송기반무선통신시스템에효과적으로적용할수있다. 그러나자기장통신융합통신기술은그기술적인한계로인해아직그시장이활성화되지못하고있으나, 통신부품및센서기술의발달과저전력프로세서의발달로그활용범위가점차확대될것으로기대되고있다. 본논문에서는자기장융합통신기술의특성과기술및표준화동향에대해살펴보고자한다. Ⅱ. 자기장의특성 원윤재 전자부품연구원 자기장통신융합기술은자기장을이용한무선통신기술이다. 자기장영역은전자기장이방사되기시작하여전자기장이전파되기시작하 67 전자공학회지 _ 431

74 원윤재 < 그림 1> 자기장의금속주변에서의특성 < 수식 1> 맥스웰방정식는지점까지의영역을말한다. 이영역은수학적으로 λ/2 π (λ : 파장 ) 로표현된다. 이범위에서는자기장의크기가전기장의강도보다강하므로전기장의세기는무시할수있으므로자기장의특성이지배적이다. Maxwell의방정식을사용하여극히작은정전류루프요소에의해생성된전기장및자기장에대한설명을구형좌표계로표현하면다음과같다. m은쌍극자의자기모멘트, β는 2π/λ, m 0 은자유공간의투자율, ω는라디안 / 초의각주파수, η 0 는자유공간의임피던스 (377Ω), j는 (-1), r은소스포인트에서관측포인트까지의거리다. < 수식 1> 에도시된바와같이, βr 이 1보다작은근방에서, 1/βr 3 항을포함하는자기장은 1/βr 3 항을포함하지않는전기장보다큰값을갖는다. 다음으로, 물또는금속주위의자기장의특성이살펴보면, 물에서의자기장의특성은다음과같이요약된다. 전기장의물에서의유전율은공기에서의유전율보다 80 배더크며자기장의물에서의투자율은공기에서의투자율과거의동일하다. 따라서자기장은공기중의감쇠율과물속의감쇠율이별차이가없지만, 전기장은물속에서의감쇠율이공기중에서의감쇠율보다 80배정도크다. 또한, 전기장의전형적인특성이표피효과다. 표피효과는도체에교류전류가흐를때, 전류밀도가단면의외주근방에집중하는현상을말한다. 표피깊이는신호강 < 수식 2> 표피깊이 도가초기강도의 63 % 인깊이로정의되며, 깊이는다음과같이주파수의제곱에반비례한다. 표피깊이는투자율, 유전율및주파수와관련이있다. 자기장통신융합시스템은수백 khz 주파수대역을사용하는반면, 기존전자파를이용한무선통신시스템은수 GHz 주파수대역을사용하므로자기장영역의표피깊이는기존전자파를이용한무선통신시스템보다 1,000배이상더크다는것을의미한다. 그러나자기장은금속표면에와전류를유도하여자기장의변화에대항하여신호의자속을차단한다. 결론적으로금속주변의특성은다음과같이요약된다. 고주파대역에기반한기존무선통신시스템은금속을관통할수없고, 자기장융합통신시스템은와전류에의해차단된다. 그러나자기장융합통신시스템은시스템이금속으로둘러싸여있더라도약간의간격이있으면자기장을다른쪽에보낼수있다. 이특성은 < 그림 2> 에같이설명할수있다. Ⅲ. 자기장융합통신기술 자기장융합통신기술은 ISO/IEC 15149(MFAN) 시리즈로나뉘어국제표준으로제정되었으며, 그중파트 1이물리계층및매체접근계층에대한표준이다. 1. 물리계층프로토콜물리계층의프레임구조는프리앰블, 헤더및페이로드로구성된다. 프리앰블은 8비트의웨이크업시퀀스필드와 16비트의동기화시퀀스필드로구성된다. 웨이크업시퀀스필드는노드의저전력관리를위해서사용되고, 동기화시 432 _ The Magazine of the IEIE 68

75 자기장융합통신기술 < 표 1> CRC-16 정의 CRC Type Length Polynomial Preset Residue ISO/IEC Bit X 16 +X 12 +X 5 +1 OxFFFF Ox1D0F < 그림 2> 물리계층프레임구조 < 그림 6> 맨체스터코딩정의 < 그림 3> 프리앰플프레임구조 < 그림 4> 물리계층헤더프레임구조 < 그림 5> 페이로드프레임구조퀀스필드는패킷동기화및심볼타이밍제어에사용된다. 동기화시퀀스필드는 12비트시퀀스필드와 4비트시퀀스필드로구성된다. 헤더는 3비트의적응코딩방법필드, 8비트페이로드데이터길이필드, 5비트예약필드및 8비트헤더체크필드로구성된다. 적응코딩방법필드는페이로드의데이터전송속도및코딩방식을나타낸다. 데이터전송속도는 1Kbps, 2Kbps, 4Kbps, 8Kbps 중하나를선택할수있으며, 부호화방식은맨체스터코딩방식또는 NRZ-L 방식중하나를선택할수있다. ISO/IEC 15149는동적으로변경된무선채널상태를처리하기위해적응코딩방법을사용한다. 페이로드데이터의길이는현재패킷페이로드의바이트길이이며 0 바이트에서 255 바이트사이의값을가진다. 헤더검사순서는 CRC 8 헤더검사시퀀스를사용한다. 페이로드필드는데이터필드와프레임체크시퀀스필드로구성되고페이로드의길이는 0 바이트에서 257 바이트사이이다. 프레임체크시퀀스필드는 CRC-16 프레임검사시퀀스에의해생성되고, 페이로드의데이터필드를기반으로 계산되며페이로드데이터의길이가 0이면생성되지않는다. 프레임체크시퀀스는 < 표 1> 에정의된방법에따라계산되고 1의보수로변환된다. 맨체스터코드의특성중하나는각비트간격의중간에서신호레벨전이되며, 즉데이터비트가 0일때레벨 1이레벨 0으로변경되고그반대로도변경된다. ISO/IEC 15149는 128 khz 중심주파수를가지며변조방식은 BPSK이다. 프리앰블과헤더는 1kbps의데이터전송속도및맨체스터코딩방식으로고정되며헤더의기록된데이터전송속도와코딩방식은페이로드에만적용된다. 2. 매체접근제어계층프로토콜매체점근제어계층은물, 토양및금속주변과같이열악한무선통신환경에서신뢰성있는통신서비스를제공하기에적합한구조로설계되었다. 2.1 네트워크구성요소 ISO/IEC 네트워크의주요구성요소는시간요소와물리적요소로분류된다. 시간요소는요청구간, 응답구간, 비활성구간으로구성된슈퍼프레임구조를갖는다. 물리적요소란코디네이터와디바이스로구성된네트워크를의미한다. 네트워크는스타토폴로지방식을사용하여단순한전송제어방법을따른다. 코디네이터는네트워크를관리하는노드이며, 한네트워크에단하나의코디네이터만존재한다. 코디네이터는요청패킷을사용하여디바이스를제어, 관리하고디바이스는코디네이터를 69 전자공학회지 _ 433

76 원윤재 < 그림 7> 슈퍼프레임구조 제외한네트워크구성요소인노드를나타낸다. 하나의네트워크에서디바이스의최대총수는 65,519가될수있으며, 코디네이터의요청패킷에대한응답패킷을전송하는방식으로데이터통신이이루어진다. 가장기본적인물리적요소는노드이다. 노드는네트워크를관리하는코디네이터와네트워크의구성요소인디바이스로분류된다. 첫번째로결정되어야하는노드는코디네이터이며코디네이터가요청구간에서요청패킷을전송하면네트워크의슈퍼프레임이시작된다. 코디네이터는네트워크의형성 / 해제, 디바이스의결합 / 해체, 슈퍼프레임에서모든구간의송수신을관리한다. 네트워크는통신범위에서하나의주파수대역만을사용할수있으므로하나의네트워크만존재할수있다. 네트워크에서코디네이터를제외한모든노드는디바이스가된다. 코디네이터와각디바이스는일대일로연결된다. 네트워크의모든노드는기능에따라코디네이터및디바이스로분류되며모든노드는코디네이터또는디바이스가될수있다. 네트워크의시간요소는 TDMA(Time Division Multiple Access) 의시간슬롯이다. 코디네이터는응답구간에서데이터를전송하는디바이스그룹을관리하며, 시간슬롯은코디네이터또는선택된그룹의디바이스에의해관리된다. 슈퍼프레임의구조는요청구간, 응답구간및비활성구간으로구성되며요청구간및응답구간의길이는가변적이다. 코디네이터가요청구간에서요청패킷을전송하면슈퍼프레임이시작된다. 응답구간동안응답패킷을전송할수있는디바이스에대한정보는요청패킷에있고선택된디바이스는요청의결과로응답패킷을전 < 그림 8> 네트워크구조송한다. 요청구간에서코디네이터는응답구간에서응답패킷을전송할디바이스에대한정보를포함하는요청패킷을전송한다. 응답구간에서디바이스는요청에따라응답패킷을전송하고응답구간은노드수에따라여러시간슬롯으로나뉠수있다. 각타임슬롯의길이는응답패킷및응답확인패킷의길이에따라가변적이다. 슬롯번호는분할된시간슬롯의시퀀스에기초하여정렬된다. 각시간슬롯에서전송하는디바이스의선택은코디네이터또는자율적으로관리된다. 응답구간의사용을위해코디네이터는시간슬롯을특정디바이스그룹에할당하고이그룹의디바이스는할당된응답구간동안데이터패킷을전송한다. 비활성구간은디바이스가데이터를전송하지않을때시작되며이구간에서디바이스는코디네이터의요청없이데이터를전송할수있다. 비활성구간은코디네이터가요청패킷을보낼때까지유지된다. 네트워크를구성하는물리적요소는코디네이터및디바이스이고, 코디네이터는네트워크의중앙에위치하며요청패킷을디바이스에게방송하여디바이스를제어한다. 디바이스는코디네이터의제어에따라응답패킷을보낼수있다. 434 _ The Magazine of the IEIE 70

77 자기장융합통신기술 2.2 네트워크기능슈퍼프레임은요청구간, 응답구간, 비활성구간으로구성된다. 매구간마다코디네이터와디바이스는다음과같은역할을한다. 1) 요청기간의전송요청구간에서코디네이터는요청패킷을모든디바이스에게방송한다. 코디네이터가방송한요청패킷을수신한디바이스는코디네이터의요청에의해응답패킷을전송할지여부를결정한다. 코디네이터는응답구간에전송하는디바이스그룹을선택할수있다. 2) 응답기간의전송응답구간에서코디네이터가선택한디바이스는응답패킷을전송할수있다. 응답패킷을수신한코디네이터는디바이스가응답패킷을코디네이터에게전송한후, 응답확인패킷을전송한다. 응답확인패킷을수신하지못한디바이스는응답확인패킷을수신할때까지응답패킷전송을계속한다. 3) 비활성기간에전송비활성구간은코디네이터가특정시간동안응답패킷을수신하지않을때시작되며코디네이터가요청패킷을전송할때까지유지된다. 예외적으로, 디바이스가코디네이터의요구없이데이터를전송할수있다. 2.3 네트워크상태 1) 네트워크구성요청구간동안코디네이터는요청패킷을코디네이터로 < 그림 9> 각구간에서의네트워크기능 전송하여네트워크를형성한다. 요청패킷은네트워크의고유 ID를포함하므로디바이스는연결될네트워크를식별할수있다. 하나의코디네이터가네트워크내에존재할때, 최소슈퍼프레임은요청구간과비활성구간으로구성된다. 코디네이터가디바이스주변에존재하지않는다면그중하나가코디네이터가될수있다. 2) 네트워크연결코디네이터는요청구간을통해연결요청패킷을전송하고, 이어서수신된요청패킷이연결을원하는네트워크로부터보내진것이라면, 디바이스는수신된패킷에기초하여네트워크에연결하기위해연결응답패킷을전송한다. 연결응답패킷을수신한후, 코디네이터는연결응답확인패킷을디바이스에게전송한다. 연결응답확인패킷을수신받은디바이스는네트워크와의연결이완료된다. 3) 네트워크연결해제네트워크와연결된후, 디바이스는코디네이터의요구나자체적으로분리될수있다. 코디네이터는현재네트워크상태를고려하여연결해제요청패킷을보내디바이스와네트워크의연결을해제할수있다. 자체적인해제의경우, 코디네이터는연결상태요청의결과를참고하여디바이스의연결해제상태를인지할수있다. 4) 네트워크관리코디네이터는네트워크와연결된디바이스에게연결상태를요청할수있다. 코디네이터는연결상태를확인하기위하여디바이스에게연결상태요청패킷을보낸다. 연결상태요청패킷을수신한디바이스는연결상태응답패킷을코디네이터에게전송한다. 이후에연결상태응답패킷을수신한코디네이터는연결상태응답확인패킷을디바이스에게전송하여최종적으로네트워크연결상태검증과정을완료한다. 5) 데이터전송데이터요청패킷은코디네이터에의해요청구간에서디바이스에게전송한다. 디바이스는요청된데이터의종류에따라데이터응답패킷을코디네이터에게전송할수있다. 데이터응답패킷을수신한후디바이스는데이터응답확인패킷을디바이스에게전송하고마지막으로디바이스는데이터전송프로세스를완료한다. 71 전자공학회지 _ 435

78 원윤재 6) 네트워크해제네트워크의해제는두종류로분류될수있다. 하나는코디네이터의요청에의한정상적인해제이고다른하나는갑작스러운상황에의한비정상적인해제이다. 정상적인해제는코디네이터의네트워크해제로정의된다. 즉, 코디네이터는네트워크의해제를결정하며이결정은모든디바이스에게전송된다. 비정상적인해제는모든디바이스또는코디네이터가네트워크영역에서벗어난경우, 네트워크가해제된것으로정의된다. 2.4 네트워크상태도 1) 코디네이터상태도코디네이터의상태는준비상태와패킷분석상태, 패킷생성상태로나누어진다. 준비상태는디바이스로부터패킷을받기위해준비하는상태이고, 패킷분석상태는디바이스로부터받는패킷을분석하는상태이며, 패킷생성상태는디바이스에게보낸패킷을생성하는상태이다. 2) 디바이스상태도디바이스의상태는동면상태와활성화상태, 패킷분석상태, 준비상태, 패킷생성상태로나누어진다. 동면상태는시간슬롯이할당되지않을때저전력모드로대기하는상태이고, 활성화상태는요청구간에서코디네이터가보내는비콘을받을준비하는상태이며, 패킷분석상태는코디네이터로부터받은패킷을분석하는상태이고, 준비상태는할당된시간슬롯동안코디네이터나디 바이스로부터패킷을받은준비하는상태이며, 패킷생성상태는코디네이터나디바이스에게보낸패킷을생성하는상태이다. 3. 무선전력전송제어프로토콜무선전력전송제어프로토콜은자기장융합통신시스템에서물리계층프로토콜과매체접근제어계층프로토콜을기반으로코디네이터가디바이스에게무선으로전력전송하기위한매체접근제어계층프로토콜을정의한다. 1) 무선전력전송제어프로토콜코디네이터상태도무선전력전송제어프로토콜코디네이터의상태는크게통신상태와안정상태, 회복상태, 부활상태로나누어진다. 통신상태는무선전력전송제어를위한데이터를전송하는상태이고, 안전상태는데이터를전송하기위한충분한전력이전송된상태이며, 회복상태는디바이스의전력이방전된상황에서안정상태로회복되는상태이고, 부활상태는디바이스의배터리가완전방전되어데이터전송이불가능한상황에서회복상태로부활하는상태이다. 2) 무선전력전송제어프로토콜디바이스상태도무선전력전송제어프로토콜디바이스의상태도크게통신상태와안정상태, 회복상태, 부활상태로나누어진다. 통신상태는무선전력전송을위한데이터를코디네이터로부터받을수있는상태이고, 안전상태는디바이스가코디네이터와안전적으로데이터를주고받을수있는상태이며, 회복상태는완전방전된상황에서안전상 < 그림 10> 코디네이터의상태도 < 그림 11> 디바이스의상태도 436 _ The Magazine of the IEIE 72

79 자기장융합통신기술 < 그림 14> 릴레이네트워크구조 < 그림 12> 무선전력전송제어프로토콜코디네이터상태도 < 그림 15> 릴레이프로토콜슈퍼프레임구조 < 그림 13> 무선전력전송제어프로토콜디바이스상태도태로회복되는있는상태이고, 부활상태는디바이스가데이터통신이불가능한상황에서회복상태로부활하고있는상태이다. 4. 릴레이네트워크프로토콜자기장의특성상전송거리의제약을많이받는다. 따라서전송거리의확장을위해서리피터를활용한릴레이네트워크프로토콜을정의한다. 리피터는부모네트워크의디바이스이면서자식네트워크의코디네이터가된다. 5. 보안네트워크프로토콜자기장융합통신시스템은저주파를활용하기때문에 < 그림 16> 보안네트워크프로토콜구조대역폭이좁아데이터보안을위한별도의간단한보안프로토콜이필요하다. 따라서자기장융합통신시스템을위한최적화된보안프로토콜을정의한다. Ⅳ. 표준화동향 1. 국내표준화동향 2008년에자기장통신포럼이설립되어자기장통신물리계층요구사항과자기장통신매체접근제어계층요구사항에대한포럼표준을제정하고 2009년에자기장통신물리계층및매체접근제어계층요구사항에대한 KS 표준을제정하고, 2010년에자기장통신릴레이프로토콜등 73 전자공학회지 _ 437

80 원윤재 자기장통신을이용한포럼표준개발, 2011년에 TTA 산하에자기장통신프로젝트그룹 (PG318) 설립하고 2012 년에자기장통신릴레이네트워크프로토콜단체표준을제정, 2013년에자기장통신보안프로토콜과지하시설물관리프로토콜단체표준제정, 2014년에 TTA 산하특수통신프로젝트그룹 (PG903) 에통합되어이동형자기장통신프로토콜단체표준을제정하였다. 표준 ( 안 ) 명 제정연도 KS X , 자기장통신네트워크 - 저주파대역 - 제 1 부 : 물리계층요구사항 2009 KS X , 자기장통신네트워크 - 저주파대역 - 제 2 부 : 매체접속제어계층요구사항 2009 TTAK.KO , 자기장통신네트워크릴레이프로토콜 2012 TTAK.KO , 자기장통신네트워크기반지하시설물관리응용프로토콜 2012 TTAE.KO , 자기장통신보안프로토콜 2013 TTAK.KO , 자기장통신센서노드이종망인터페이스 2013 TTAK.KO , 이동형자기장통신프로토콜 국제표준화동향 2009년에 ISO/IEC JTC1 SC6에서자기장통신물리계층과매체접근제어계층프로토콜을제안하여 2010년에채택되고, 2011년에자기장통신물리계층및매체접근제어계층프로토콜국제표준 (ISO/IEC 15149) 을제정하고, 2012년에자기장통신기반무선전력전송제어프로토콜 (ISO/IEC 17921) 을제안하여채택된후, 자기장통신프로토콜과통합되어자기장통신물리계층및매체접근제어계층프로토콜은 ISO/IEC 으로명칭이변경되고, 자기장통신기반무선전력전송제어프로토콜은 ISO/IEC 로변경되어 2014년과 2015년에각각국제표준으로제정되었다. 2013년에파트 3와파트 4를제안하여 2016년에국제표준으로제정되었다. 표준 ( 안 ) 명 ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 1: Air Interface ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 2: In-Band Control Protocol for Wireless Power Transfer ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 3: Relay Protocol for Extended Range ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 4: Security Protocol for Authorization 제정연도 Ⅴ. 전망과결론 < 그림 17> 자기장융합통신시스템예시 자기장융합통신기술은지진이나산사태등지반을감시하고지하시설을관리하며, 재난재해및환경오염을감시하고건물및교량시설을관리하기위한통신시스템으로활용될수있을것으로기대된다. 자기장융합통신기술은센서기반의무선통신분야에서요구되는기술로써, 물, 토양및금속주변에서신뢰성있는통신서비스를제공할수있다. 또한대상응용분야의특성을고려하여노드의무선전력및저전력관리를위한프로토콜로설계되었다. 따라서기존의고주파무선통신기술의한계에대한솔루션중하나가될것으로기대된다. 학계및산업협력뿐만아니라국내외표준화를통해센서융합통신기술분야에서새로운시장과기회를창출할것으로기대되며, 재난과오염으로부터인간의삶을향상시킬수있을것으로기대된다. 참고문헌 [1] ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 1: Air Interface, ISO/IEC JTC 1/SC 6, 2014 [2] ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 2: In-Band Control Protocol for Wireless Power Transfer, ISO/ IEC JTC 1/SC 6, 2015 [3] ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 3: Relay Protocol for Extended Range, ISO/IEC JTC 1/SC 6, _ The Magazine of the IEIE 74

81 자기장융합통신기술 [4] ISO/IEC , Magnetic field area network (MFAN) Part 4: Security Protocol for Authorization, ISO/IEC JTC 1/SC 6, 2016 [5] 김선희, 원윤재, 임승옥, 자기장통신네트워크의에어인터페이스및물리계층구현, 대한전자공학회학술대회, 2009 [6] 김선희, 원윤재, 임승옥, 저주파대역을이용한센서노드의물리계층연구, 대한전자공학회학술대회, 2008 [7] 오윤석, 남상관, 마그네틱필드를이용한지중시설물센싱데이터획득필요성에관한연구, 한국지형공간정보학회학술대회, 2009 [8] 임승옥, 강신재, 자기장통신기술소개및표준화동향, TTA 저널, 2010 [9] 임승옥, 강신재, 무선에너지전송표준화동향, TTA 저널, 2010 [10] 원윤재, 자기장통신융합기술의표준화동향, TTA 저널, [11] Yun-Jae Won, Shin-Jae Kang, Sun-Hee Kim, David Choi, and Seung-Ok Lim, A Communication System Using Magnetic Fields, IEEE Wireless Vitae, [12] Yun-Jae Won, Shin-Jae Kang, Sun-Hee Kim, David Choi, and Seung-Ok Lim, Adaptive Detection Algorithms of Magnetic Wave Communication Systems for Sensor Networks in Harsh Environments, IEEE Wireless Telecomm Symposium, 원윤재 2000 년 2 월고려대학교산업공학과학사 2002 년 2 월고려대학교산업시스템공학석사 2010 년 8 월연세대학교생체공학박사수료 2001 년 7 월 ~2002 년 1 월 비클텍기술이사 2002 년 1 월 ~ 현재전자부품연구원책임연구원 < 관심분야 > 자기장통신, 무선전력전송, 인공지능네트워크, 인공지능인공신경계 75 전자공학회지 _ 439

82 특집 수중통신시장의동향분석 수중통신시장의동향분석 Ⅰ. 서론 박승창 주식회사유오씨 u-media Lab. 지난 2011년 7월, 당시국토해양부는향후10년간 1조5000억원규모의부가가치를창출할수있을 수중무선통신 시장을선점하기위해핵심기술들을개발하고민간기술이전을통해상용화에착수했었다. 2010년 3월당시에, 한국해양연구원 (2012년 7월부터 ~2018년현재, 한국해양과학기술원 ) 은수중무선통신시스템개발에이어수중에서음파를이용해서실시간으로디지털데이터를다중으로송 수신할수있는통신망핵심기술을개발해서 LIG넥스원에기술을이전했었다. 그리고, 한국해양과학기술원으로부터기술이전을받는 LIG넥스원기술을활용해항만방어체계같은해양방위산업과다이버폰 (Diver Phone) 을활용한해양레저, 해양조사같은다양한산업에활용해상용화기술을개발할계획이었다. 한국해양과학기술원이개발했던수중무선통신망기술은국내최초였고, 세계 3번째성과로서실제해역실증시험에성공하여세계최고수준의성능을보였었다. 그동안 수중무선통신기술 은설치해역에따라서로다른음파전달환경을가지고있어외국으로부터핵심기술을이전받기가불가능한영역으로평가받았기때문에국산수중무선통신및통신망핵심기술은해양탐사, 자원개발, 구난작업, 해양방위산업같이해양전분야에걸쳐활용될수있는핵심기술로평가되었었다. 예를들어, 수중에서계측된정보를육상으로전송하여바다온난화또는쓰나미 (Tsunami) 를관측하는목적에활용될수있고, 양식장의수중정보를통해바다목장, 가두리양식장의원격제어관리에도응용이가능하다. 한국해양과학기술원은수중무선통신시장의규모를연간 1500억원이상으로추정했었다. 2012년이후에도수중무선통신의활용범위를넓혀광대역이동통신망체계의본격적인개발을통해세계 440 _ The Magazine of the IEIE 76

83 수중통신시장의동향분석 Ⅱ. 국내동향 1. 수중무선통신 (* 출처 : SKT,2017 년 ) < 그림 1> 수중통신망구조도표준화를선도할것으로예상되었고, 향후 10년간 1조 5000억원의경제적부가가치를창출하고국가경쟁력향상에크게기여할것을예상했었다 [1]. 최근 2017년 5월 31일, 수중통신시연에 SKT와호서대가성공하였는데, SK텔레콤이바다속에 통신고속도로 를포설할계획을추진하고있다. < 그림 1> 과같이, 지구전체면적의 70% 이상을차지하지만통신이불가능했던바다속에도기지국을설치해문자나사진을전송할수있도록 SK텔레콤은호서대와공동으로인천남항에서수중유 / 무선통신망환경을개발하여바다의수중통신을시연하였다. 여기에서, 수중기지국기반의유 / 무선통신망은반경 10~15km내의정보를수집할수있는수중감지기 ( 센서 Sensor) 와수중기지국 / 중계기, 해상통신부표들로구성된다. 센서에서수집된정보는소리로변환된후에음파를통해서해수면위의통신부표로전달되고, 이데이터가다시일반무선통신망을통해지상으로전송되는방식이다. 그래서, 음파를활용하는건물속에서이동가능거리가수십km가된다. 이에, 본논문은수중통신의서비스, 콘텐츠, 유 / 무선통신망, 핵심시스템개념을가지고수중통신의상품 ( 제품, 서비스, 콘텐츠, 부품 ) 들이매매되는시장의범위를국내시장과국외시장으로구분하고, 시장동향자료대상의기간을 2010년부터 2018년으로정하여총8년간수중통신의시장동향을분석한다. 1.1 사물인터넷 (IoT) 수중무선통신서비스가광의적으로소속되는사물인터넷IoT(Internet-of-Things) 기술관련하여전 / 후방세계시장의규모는 < 그림 2> 와같이, 사물간의인터넷연결확산에힘입어 2020년약8조9000억 $ 의대규모시장을형성할것으로예상하고있다 ( 시장조사기관 IDC의 2013년 10월분석자료 ). 또한, 인터넷에연결가능한다종 / 다양한사물 (Things) 은 2010년약40억개, 2012년약 150억개에서 2020년에는 800억개까지증가하여사물인터넷인프라의급격한확대를예고하고있다 ( 통신 미디어전문시장조사기관 IDATE의 2013년 9월분석자료 ). 더불어, 현재와같은추세가지속된다면 2020년헬스케어, 유통및교통을포함한다양한산업분야에서사물인터넷산업을통한경제적부가가치는 1조9000억 $ 에이를것으로예상되고있다. 현재, 전세계에분포한각종물리적사물중 99.4% 가인터넷에연결되어있지않아서향후사물인터넷의성장가능성은매우긍정적으로볼수있다 ( 미국 Cisco회사의 2013년 6월분석자료 ) [2]. 1.2 수중음파통신국내수중무선통신시스템기술은전송거리 6km, 전송속도 10kbps인데, 미국은전송거리 2~4km, 전송속도 4kbps이다. 국내에서장거리용수중무선통신시스템은 16km의전송거리와 5kbps전송속도를구현했으나, 미국 * 출처 : 한국정보화진흥원 ( )/ 재구성 < 그림 2> IoT에연결가능한사물의증가추이 77 전자공학회지 _ 441

84 박승창 * 출처 : Janusz Bryzek(2013),BCC Research(2017) 수정 < 그림 4> Trillion 센서시대및주요동인 ( 주 : 2000~2010년자료는 MEMS(Micro Electronic Mechanical Systems) 센서기준 (* 출처 : SKT,2017 년 ) < 그림 3> 수중통신망활용방안에서는각각 4km, 5kbps 속도이다. 국내기술의속도는 2세대 (G) 휴대폰과비슷한수준으로간단한문서와그림도송수신이가능하다. < 그림 3> 과같은수중음파통신망에서 2G의전송속도는 10kbps, 영상통화가가능한 3G 는 1Mbps정도이다 [3]. 군 민수용다이버폰같은수중음파통신기술을활용한산업에서연간 1260억원, 항만감시체계같은해양방위산업에서 750억원, 해양환경관측 예보및심해공간이용같은해양관측 탐사분야에서 400억원, 육 해상연계에서 350억원이고, 민 군수용분야에서연290억원의수입대체가예상된다 [4]. 따라서, 수중무선통신은수중 ( 水中 ) 과수면 ( 水面 ), 섬과육지를연결하는모든무선통신망을포함하기때문에 2/3/4/5G Mobile, IoT와소물 IoT 같은시장규모의성장세를어느정도는따라갈것으로분석된다. 1.3 수중 / 수면 Sensor Node 수중통신에서사용하는수중 / 수면 / 수역간센서노드 (Sensor Node) 는각개체 / 수중로봇같은융복합체로구분된다. 또한, 검출할신호 / 물질, 감지할정보 / 자료의종류에따라센서, 센서노드, 센싱기기 ( 로봇, 선박, 잠수 정, 미사일, 어뢰, 군함 ) 가아주다양하다. 일반적으로센서의수요가 2007년스마트폰및이후 IoT 기기의연이은출시로급증하고있으며, 2020년연평균 1조개이상생산되는 Trillion 센서시대에임박했다.< 그림 4> 와같이, 스마트폰 1대에센서 20여개가사용되고있으며, 2007년연평균 1,000만개수준에불과했던센서생산량이 2015년에는 150억개로급증했다. 일반폰 (Phone) 에는이미지와음향센서 2가지종류만사용한다. 그반면에, 스마트폰 (Smart Phone) 에서는전후방카메라에이미지센서 2개, 마이크로폰센서 3개외에근접 / 터치 / 위치 / 가속도 / 압력 / 온도 / 습도같은아주다양한센서가채용되고있다. 이러한센서들을채용하는수중음파통신의센서는주로수온, 습도, 염도, 물 / 파도방향, 유체속도, 수질, 시간 ( 연 / 월 / 일 / 시 / 분 / 초 ), 이동 / 고정물체의 ID( 정체 )/ 위치 / IP주소, 이동 / 고정물체의자세, 이동체의가속도, 특수물질, 특수세균같은물리적, 화학적, 생물학적, 전기적, 자기적, 광학적센서들이주로융 / 복합되는방식으로구성되는센서노드이다. 따라서, 순수실리콘은고온 / 고압 / 고전력의환경에서물성이견디기어렵기때문에석유, 가스, 에너지, 공장, 선박, 국방, 항공우주같은극한환경산업에적용은다소어려움이따른다. 일례로온도센서의경우, 가스발굴에 275, 가솔린엔진은 300, 지열발전소는 375, 가스및항공엔진에는 600 를견디는센서재료가필요하다. 결국, 수중통신용센서는감지와검출을원하는대상물과환경에따라서선택되고재설계 / 제작되어야하는센서노드로서시장규모가지속적으로확대되는추세이다 [5]. 442 _ The Magazine of the IEIE 78

85 수중통신시장의동향분석 1.4 수중Robot과해양플랜트또한, 융 / 복합적으로구성하는수중로봇과해양플랜트에관하여세계해양플랜트시장규모는 2020년기준 100억 $( 약 101조원 ) 에이를것으로전망되고, 영국의시장조사업체 Vision again의보고서는세계수중로봇의시장규모가 2021년 34억7천900만 $( 약 3조9천660억원 ) 로전망하였고, 2011년기준국내수중로봇제조시장은 20 억원이며, 2019년에는 800억원규모로예상했다. < 그림 5> 와같은수중로봇복합실증센터가국내에서개소했듯이, 향후해양구조물이점차대수심환경으로바뀌어가면서수중건설로봇의존도가증가할것으로전망된다 [6]. 1.5 수중드론과무인이동체한편, 국토교통부는 2017년 12월 드론산업발전기본계획 을통해서현재 704억원인드론시장의규모를 2026년까지 4조4000억원으로신장하고, 기술경쟁력세계5위권진입, 사업용드론 5만3000대를상용화하겠다는목표를설정했다. < 그림 6> 과같이, 물속에서잠수정으로변신하는다목적무인기, 분리 합체가가능한자율주행자동차와드론이 2030년까지개발될예정이다. 수중드론의시장규모는 2017년 326억 $(35조원 ) 에서 2030년 2742억 $(299조원 ) 로연평균 16% 증가할것으 로전망된다 [7]. 정부는향후 10년간육 해 공무인이동체가공통으로갖춰야할 6대공통핵심기능기술 및 5대용도별플랫폼개발 로드맵을마련했다. 6대공통핵심기능기술은 1) 탐지 인식 2) 통신 3) 자율지능 4) 동력원 이동 5) 인간 이동체인터페이스 6) 시스템통합으로써, 이를통해무인이동체성능고도화에필요한기술을공급하고연구개발 (R&D) 의효율성을높인다는것이다. 또한, 이런공통핵심기술과무인이동체의용도에따른특화기술을결합해 1) 심해저 험지 / 고고도에사용될 극한환경형, 2) 개인수요와편의에최적화된 근린생활형, 3) 로봇기술을결합해작업효율을극대화한 전문작업형, 4) 다수 다종무인이동체간통합운용이가능한 자율협력형, 5) 여러환경에서임무를수행할수있는 5가지용도의플랫폼들도각각개발한다 [9]. 이와같이, 정부가세계4차산업혁명의핵심분야로지목된무인이동체의원천기술개발에향후 10년간 5500 억원을투자하기로결정했다. 무인이동체는스스로외부환경을인식하고상황을판단해작업을수행하는육 해 공이동수단을망라하는개념으로서세계4차산업혁명을가장먼저체감할수있다는점에서주목받고있다. 융복합적으로수중로봇과유사한무인이동체의세계시장규모는 2015년 251억 $ 에서 10년뒤인 2025년에 1537억 $ 로성장할전망이다 [8]. 이와같이, 미래에막대한시장의규모가예상되는수중무선통신은선이없는통신이갖는이동성, 신뢰성, 안정성, 안전성, 충실성측면에서난이도가높다. < 그림 5> 수중로봇국산화를주도할수중로봇복합실증센터개소식 < 그림 6> 한국해양과학기술원이개발한수중무인비행체 2. 수중유선통신 2.1 해저케이블과 5G통신수중무선통신에비하여비교적난이도가낮은수중유서농신은전통적으로초대형 / 대형해저케이블처럼자연재해와동물습격을견뎌내는피복과전송선로의기술들을채용하고있다. 즉, 수중유선통신은장거리광케이블또는단거리UTP(UnTwisted Pair)/ 동축케이블, 중거리의유선LAN(Local Area Network, Ethernet) 케이블로 79 전자공학회지 _ 443

86 박승창 네트워크를구성하면서피복의내구성에많이의존하고있다. 주로선박에고정한게이트웨이 / 모뎀에연결된케이블의종단에센서를설치하기도하고, 센서노드의송신단에케이블을연결하여검출된신호를컴퓨터 ( 서버 ) 에전송하여정보로변환하고, 데이터를 DB로구축하여저장하여사용하거나활용한다. 따라서, 수중유선통신시장규모는사물인터넷 (IoT) 의시장, 광케이블시장, UTP / 동축케이블, 유선 LAN(Ethernet) 케이블시장과다가올 5G통신시장을조사한다. 세계 5G통신시장의규모는 2020년 370억 $, 2025년 7,900억 $ 로예상되고, 세계해저케이블시장규모는 2018년현재의 2배수준인 8조원대에이를것으로전망하고있다. KT서브마린에따르면, 최근 7년간평균해저통신케이블시장규모는약20억달러로추정되며, 해저통신케이블의국제수요는 2020년까지연평균 25% 씩성장할전망이다. 세계해저터널의시장규모는 300조원 (2021년), 해상풍력의시장규모는 660조원 (2030년), 해양플랜트의시장규모는 100조원 (2020년), 해상교량의시장규모는 10 조원 (2020년), 해양에너지의시장규모는 550조원 (2020 년 ), 해저케이블의시장규모는 7조원 (2021년) 으로추정된다. 해저케이블의세계시장규모는 2013년 4조1000 억원에서 2017년에는 7조6900억원이되었다. KT서브마린에따르면, 최근 7년간평균해저통신케이블시장규모는약 20억 $ 로추정되며약 4만5000km의케이블이건설되었다. KT서브마린는 473억원을투자해덴마크 Maersk사로부터 6000톤급대형해저케이블건설전용선박인 리스폰더호 를양수했다. KT서브마린은국내독점적사업자이자단 4개의아시아해저케이블건설업체 < 그림 7> 수중드론과잠수부 중하나로서해저통신케이블시스템수요가급속히성장하고있음에도불구하고, 기존 KT서브마린이부진한실적과함께보유한선박이단2척 ( 미래로호, 세계로호 ) 밖에없어사업확장에제약이컸었다. 세계로호가유지보수작업을위해거제도에대기하고있는기간에미래로호는해저케이블공사의핵심인포설및매립이불가능해사실상메인공사에참여할수없었기때문이다. 리스폰더호는해저케이블구축전용선박에특수제작한해저케이블을적재후출항, 쟁기형태의해저특수매설기 (Plough) 와무인수중로봇 (ROV) 을동원해서바다밑바닥에케이블을깐다. 주로수심 1000 m이하지역에서는케이블을해저면깊이 3m속으로묻어두고, 그보다수심이깊은지역에서는케이블을해저면위에올려두는형태로작업이이뤄지고있다 [9]. Ⅲ. 국외동향 1. 중국 2020년중국의수중드론시장규모는 800억위안에도달할전망이다. 이중군사용수중드론시장규모가 300억위안, 기업용수중드론시장규모가 430억위안그리고개인용수중드론규모는 60억위안을차지할것으로예상된다. 수중드론의활용도는무궁무진하다. 전문가들은기술적장애와정책규제가적은수중드론의활용성이점차항공드론을월등히추월할것으로전망하고있다. 일반적으로 30분정도에불과한 4프로펠러드론과비교하면수중드론의항속거리는훨씬길다. 수중의부력을이용할수있기때문에항공드론에비해한번충전에도훨씬많은거리를운행할수있다. 항속시간과거리의확대는무인기의활용성을대폭늘리는중요한요인이다. 각종규제에부딪히는항공무인기와달리수중무인기는제한이적다는점도장점이다. 특히, 전세계적으로해양탐사와해상전략이강화되면서각국은수중에서사용할수있는기기의연구개발에오히려적극적이다. < 그림 7> 과같은수중드론의시장잠재력은매우크다. 당장중국에서만막대한수요가발생할것으로예상된다. 그동 444 _ The Magazine of the IEIE 80

87 수중통신시장의동향분석 안잠수부같은인력에의존했던대형선박하부조사, 양식장과댐관리의일부분야에서만기대되는시장규모가엄청나게크고, 시장성이아주밝을것으로분석된다. 한편, 중국에서현재수중드론분야에서두각을드러내는중국기업은써블루 (Sublue Tech 深之藍 ), 피피쉬 (FIFISH 鮱源科技 ), 로보씨 (Robosea 博雅工道 ), 파워비전 (PowerVision 臻迪機器人 ), 유캔로봇 (YouCanRobot 約肯機器人 ) 등이다. 전세계에서운항중인중대형화물선, 여객선과대형어선은총10만척, 이중30% 가중국선박이다. 3만2000개에달하는수산양식장을가진중국에서도온도와염도, 산성도같은수질관리에필요한수중장비가큰역할을할것이다. 기존의잠수부와대형고정장치는속도가느리고비용이많이소요되는단점이있지만, 수중드론은이러한경제적 / 기능적 / 성능적 / 환경적문제들을해결할수있게될것이기때문이다. 또한, 중국에 10만m 3 규모의댐이약10만개있으므로댐관리에도수중기기의활용이늘어날것이고, 수상스포츠 / 낚시같은레저분야에서도수중드론이유용할것이다. 전세계적으로약1만개스킨스쿠버클럽이있는데, 잠수교육과서비스를포함한해상구조에서수중드론의역할을점차확대될것이고개인취미생활인낚시, 수영장, 수중가상현실부문에서도수중드론의인기가증가할것으로분석된다 [10]. 2. 미국 / 일본 / 유럽미국은 NRI(National Robotics Initiative 국가로보틱스이니셔티브 ) 를통해서로봇분야전체에대한기초 응용연구를지원함과동시에민간과군 ( 軍 ) 이협력해다양한형태의수중로봇을각각연구하고있다. 미국에서민간석유회사들을중심으로 ROV (Remotely Operated Vehicle 원격무인잠수정 ) 과 AUV(Autonomous underwater vehicle 자율무인잠수정 ) 를채용한석유 / 가스 / 광물같은해저자원을조사 / 탐사하면서해양플랜트같은유망한수중사업모델들을지속적으로만들어가고있다. 유럽의여러나라들도미국과컨소시엄을구성해무인수중탐사로봇이자기조직화 (Self-Organization) 할수 있는지능형센서를개발하고, 수중통신 네트워크 운항등에대한연구를하면서해상풍력 해저케이블설치등에도이용하고있다. 유럽의군사용수중로봇은이미대한민국의해군소해함의기뢰제거용으로사용될정도로기술력이뛰어나다. 일본과중국도세계적인흐름에신속하게움직이고있다. 일본은 2014년 9월에총리실산하에 로봇혁명실현회의 를설치하여미래성장전략의핵심수단으로로봇혁명을꼽고있으며, 이것들을활용한차세대해양자원조사기술사업을추진하고있다. 특히, 전통적인가두리양식장을벗어난원외양식에수중로봇을이용해보다자연상태에가까운양식기술을선보이고있다 [11]. PwC(Pricewaterhouse Coopers : 런던에본사를둔다국적회계컨설팅기업 ) 보고서에따르면, 드론으로파생될연관된산업은사회시설물의유지보수, 모니터분야, 토양, 파수로, 방제같은농업분야, 물류, 교통, 구조용품및의약품배송, 재난감시및수색, 범죄대응같은보안분야, 방송, 광고및이벤트탄광발굴계획과환경영향평가에서 3,000억 $ 이상의큰시장이형성되어있다고발표했다. 미래학자모마스프레이 (Thomas Frey) 는 2104년발표한 미래와의대화 에서 드론을통해 192개의새로운직업이만들어질것 이라며, 드론은새로운기술과접목할수있는 유연한플랫폼 이라고했다. 유연한플랫폼 인드론은다양한사업을만든다. 미국의방위산업전문컨설팅업체틸그룹은향후드론시장이 2020년까지연평균 8% 이상성장해 114억달러규모로발전할것 이라고전망했다 [12]. 최근, 터키드론업체인알바이락사는 모든종류의함정을폭발시킬수있는이동식기뢰를개발했다 고발표했다. 알바이락사는카라데니즈공과대학교와함께 와토즈사업 으로명명된이동식기뢰개발사업을진행했다. < 그림 8> 과같은 와토즈 는터키어로가오리를뜻하는 Vatoz 에서명명되었다. 가오리모양을한와토즈는티타늄과알루미늄소재로만들어졌고, 가오리의눈구멍부분에카메라 2대가장착되어있으며통합형엔진 3기를통해최대 5.5kt의속도로최장 12시간동안순항할수 81 전자공학회지 _ 445

88 박승창 < 그림 8> 터키드론업체인알바이락사가개발한이동식기뢰드론 와토즈 있는능력을갖추었다. 와토즈는감시또는공격임무에사용가능한수중드론으로분류된다. 안에는폭발물을탑재할수있으며암호화된음파로조종된다. 와토즈는스텔스기능을이용, 수중에서순항해적함정에다가간후전자석을이용해선체아래에달라붙는다. 폭발은원격기지국에서조종한다. 해저에서휴면모드로비활성화된상태를유지할수도있다. 포식어류및기타생물을막기위해전자기및초음파신호를이용한자체방호체계도갖추었다 [13]. 세계드론시장의규모는 2020년 115억 $ 로성장할전망이다. Ⅳ. 전망과결론 * 출처 = navaltoday.com 지금까지, 본논문은수중통신의시장동향을분석하였다. 수중통신의수중은저수지, 폭포, 하천, 호수, 강물의속및바다의속을환경적대상으로규정하고있다. 수중을조사 / 탐사하거나군사용도의공격 / 방어무기외에도수중에상주하거나이동하면서수중의각종동식물 / 미생물 / 광물 / 지하자원을감시 / 관리 / 보호 / 채굴하는용도로사용할수중무인이동체, 수중드론, 수면 / 수상의선박과 ( 해양 ) 플랜트에필요한무선 / 무선통신방식과기술적사항들이연구개발되고있다. 수중통신의국내 / 국외시장규모는미래사물인터넷 / 소물인터넷 (IoT) 및 5G Mobile( 통신 ) 같은관련시장과함께반도체센서, 물리 / 화학 / 생물 / 전기 / 자기 / 광 / 음파 / 초음파센서같은부품시장이해당된다. 이에, 본논문의내용과같이막대하고그시장의연평균성장률 (%) 역시 8% 이상의수치가예상되고있다. 이에, 한국정부는수 중사물인터넷 (Internet of Underwater Things) 을활용한무선통신이향후해양분야세계4차산업혁명의핵심요소로활용될것으로예상했다. 세계4차산업혁명과수중통신기술활용방안, 수중광역이동통신개발방안, 분산형수중관측 제어망개발방안을개발하고있다. 일반적으로통칭하는 수중통신 은바다속에있는어류 ( 魚類 ) 를확인하는어군탐지기나해저 암초의모양을조사하는측심의 ( 測深儀 ) 같은산업상의응용분야가넓다. 또한, 군사용으로서잠수함그밖의선박의스크루소리를탐지하는소나 (Sonar) 가있다. 그외에공중의초단파레이더와같이짧은초단파펄스를내보내고반사파에의해서선박이나암초의존재를조사하는 Active Sonar 도있다. 해저유전 ( 油田 ) 을비롯하여광물자원의개발등에도수중통신이중요시되고있다. 송수신의변환소자에는주로퍼멀로이계 ( 系 ) 의자기변형공진자 ( 磁氣變形共振子 ) 가사용된다. 또한, 해양개발의하나의수단으로서돌고래의생태를연구하여그울음소리등에서효율이높은통신방법을생각하고자하는동향도있다 [14]. 이러한동향속에서, 현재한국에서사용하고있는수중건설장비를 100% 해외에서임대했었는데, 미국 유럽같은선진국뿐만아니라일본과중국도수중로봇개발에박차를가하고있고, 수중드론 / 로봇 / 플랜트같은민수용물체외에군사용잠수함 / 군함 / 어뢰 / 기뢰같은물체도개발하고있다. 향후, 해저통신케이블에대한세계시장의수요는 2020년까지연평균 25% 씩성장할전망이며, 2015년이후가시적으로계획되어있는프로젝트의규모는약 48억 $ 로예상하고있다. 수중통신기술의개발과함께서비스 & 콘텐츠, 통신망, 통신시스템, 각종기기 / 기계 / 설비, 핵심부품, 플랫폼의내수 / 수출시장규모가막대하고, 장기적으로수요량역시증가할것이고, 국가 / 기업 / 연구소 / 대학교사이의상호경쟁과협력도더더욱빈번해질것으로분석된다. 참고문헌 [1] 머니투데이, 1.5조가치, 수중무선통신시장선도한다, [2] 박세환, IoT 기술, ICT 인프라와접목전지구적문제점해결 446 _ The Magazine of the IEIE 82

89 수중통신시장의동향분석 가능, CCTV NEWS, [3] 한국일보, 바다속에서도문자ㆍ사진쏜다 SKTㆍ호서대 수중통신 성공, [4] 디지털타임스, 국내기술로물속에서휴대폰급통신, [5] HelloT첨단뉴스, Trillion 센서시대, 스마트센서시장의 3대트렌드는?, [6] 전자신문, 포항에수중로봇국산화주도할수중로봇복합실증센터오픈, [7] 국제신문, 무인이동체기술개발에 10년간 5500억투입, [8] 경북도민일보, 철강도시포항, 첨단로봇도시새미래연다, [9] 뉴데일리경제, KT서브마린, 해저통신케이블수요급증 올광폭성장자신, [10] 뉴스핌, 중국하늘제패이어심해저수중드론선점포문, [11] 일간투데이, 수중로봇개발로해양분야 4차산업혁명선도하겠다, [12] 이상수, 4차산업혁명, 드론이란?, 시민의소리 ( siminsori.com), [13] 국방일보, 터키가오리닮은원격조종기뢰 와토즈 개발, [14] 두산백과사전, 수중통신, 박승창 2008 년 2 월전남대학교대학원전자정보통신공학박사 1998 년 8 월전남대학교대학원전자공학석사 1988 년 2 월전남대학교전기공학 ( 전자공학전공 ) 학사 1989 년 2 월 ~1996 년 4 월한국전자통신연구소연구원및기술지도원 1997 년 10 월 ~2018 년 4 월중소벤처기업부 ( 전기전자 ) 기술지도사 1999 년 1 월 ~2018 년 4 월한국정보통신공사협회정보통신 (IT) 감리원 2007 년 9 월 ~2018 년 4 월한국정보통신윤리지도자협회제 1 대명예회장 2005 년 6 월 ~2018 년 4 월 ( 주 ) 유오씨대표이사 1989 년 6 월 ~2018 년 4 월대한전자공학회정회원 < 관심분야 > 수중 ( 해저 ) 통신시스템, 전기에너지수확기, 반도체 / SoC/SiP/SOP, 인공지능 (AI), 컴퓨터, 운영체제, 통신프로토콜, RFID/USN/UOC/IoT, BigData, Cloud, 5G Mobile, IT 윤리, 정보보호 / 보안, 블록체인 / 암호화폐, 전자정부 / 전자상거래 /SNS/ 인터넷, 융합창의인재교육, 유비토피아 83 전자공학회지 _ 447

90 특집 수중통신표준화동향 수중통신표준화동향 Ⅰ. 서론 수중음파통신기술은음파나초음파영역을이용한무선통신기술로서수중에서근거리는물론원거리까지무선으로데이터전송이가능한기술로서해저자원, 대체에너지개발등을견인할차세대핵심기술로써주목받고있다. 현재기반기술표준을적극적으로개발하고있으며향후연동기술을중심으로 IoUT(Internet of Underwater Things) 를통한기간망접속기술의발전이가속화될것이므로수중음파통신기술에대한핵심원천기술의확보와국제표준화주도를통한신시장창출과세계시장선점을위한계획적이고전략적인수중음파통신국제표준규격개발필요한기술이다. 본고에서는국내외표준화의대상인수중음파통신의표준화필요성과국내외표준화의추진배경과현황, 중장기계획에대해살펴보고마지막으로그전망과파급효과에대해기술하였다. Ⅱ. 수중통신표준화전략개요 신수영국민대학교특수통신연구센터박수현국민대학교소프트웨어학부 수중통신분야는표준화영역중에서비교적최근에시작된분야라고할수있다. 물론 1900년초반부터다양한수중통신영역이개발되었으나민간분야의표준기술은국내 TTA 표준화활동은 2010년부터, 국제표준화활동은 2008년부터본격적으로시작되었다고할수있다. ICT 표준화전략맵은국내 TTA에서매년발간하는간행물이며수중통신분야표준의기술발전과표준화방향을제시한다. < 그림 1> 은 2018 표준화전략맵의표준화전략방향에따라국내수중통신포럼구성을계획하고있으며, 국내 TTA 특수통신 PG(PG903) 을통한단체표준개발과함께각중점표준화항목별국제표준화전략적 448 _ The Magazine of the IEIE 84

91 수중통신표준화동향 고할수있다. Ⅲ. 표준화항목및정책전략 < 그림 1> 수중통신표준화전략구성도 < 출처 :2018 ICT 전략맵 > 접근방식에대해파악할수있다. 국내외표준활동과관계부처의대응및관련이해당사자들의협업을통해지속적으로표준역량이증대되고구체적인표준화활동의결과들을도출하고있는상황이라 수중통신영역에서표준화를진행할대상의범위가크게확장되는추세이다. 기술영역이다양화되고있으므로기반기술인시스템기술의표준화와함께서비스영역, 즉이것을검증하고참조할수있는환경실험, 응용프로파일등서비스응용기술의적극적인추진과새롭게부각되고있는이슈인 IoUT 기술에대한신규표준화항목의개발과표준화추진되고있을뿐아니라음파통신에국한되지않는새로운기술영역인광, LF, 자기장통신영역에대한융합기술영역도그대상에포함된다. < 표 1> 표준화대상분류 수중통신 중점표준화항목표준화내용표준화위원회 수중음파통신시스템기술 수중음파통신서비스기술 IoUT (Internet of Underwater Things) 기술 미래융합통신기술 수중음파통신을이용한무선통신기술 - 수중음파통신시스템요구사항 - 수중음파통신시스템아키텍처 - 수중음파통신네트워크프로토콜 (PHY/MAC, NWK, Transport, Application 등 ) - 수중음파통신인증및보안기술 - 수중음파통신이동성강화기술 - 수중환경시험규격 - 기타수중통신시스템기술수중음파통신을이용한응용서비스기술 - 수중음파통신응용서비스요구사항및프레임워크 - 수중네트워크간연동기술 ( 릴레이네트워크프로토콜 ) - 수중음파통신기반이종네트워킹기술 - 수중음파통신기반육상, 해상원격관제기술 - 수중탐사및환경모니터링등서비스연동기술 - 기타수중음파통신응용기술 IoUT(Internet of Underwater Things) 기술 - IoUT 참조모델 - IoUT 네트워크구조및프로토콜 - IoUT 공통프레임워크 - IoUT 기기간의통신및지상 IoT 간의연계기능 IoUS(Internet of Underwater Services) 기술 - IoUT 서비스프레임워크 - IoUT 매시업 (Mashup) 기술 - 융복합지능화서비스기술 - 기존 IoT 표준과의호환성지원기술 - 가시광 ( 광 ), LF, MFAN 융합기술 TTA 903, 9031 ISO/IEC JTC1 SC41 WG3, WG4, WG5 ISO/IEC JTC1 SC6 WG1 TTA 903, 9031 JTC1 SC41 WG3, WG4, WG5 TTA 903, 9031 JTC1 SC41 WG3, WG4, WG5 TTA 903, 9031 JTC1 SC41 WG3, WG4, WG5 85 전자공학회지 _ 449

92 신수영, 박수현 수중통신관련각국가별정책및전략적인부분을살펴보면다음과같다. < 미국 > - 미국은미해군연구소 (ONR), 국립과학재단 (NSF) 에서 1998년부터실시간해양환경관측프로젝트 (AOSN), 광범위실시간감시망 (SEAWEB, FRONT), 반자율네트워크 (PLUSNet), 수중네트워크프로젝트 (Ocean-TUNE) 등을통해수중음파통신연구를지원 - 미국의회의 Woodrow Wilson International Center for Scholars는미국과학기술정책의업그레이드를위한 OSTP( 과학기술정책실 ) 의역할로우주및해양개발정책을주도적으로집행할것을제안 < 일본 > - 일본해양과학기술센터 (JAMSTEC), 해저관측기지와데이터교환을위한수중음파통신모뎀개발 (2003~) < 유럽 > - Building the Internet of Underwater Things 개념으로 FP7 SUNRISE 프로젝트진행중 (2013) - NATO, 수중로봇ㆍ사물인터넷표준으로 JANUS 채택 (2017.5) < 중국 > 년까지중국정부는모두 18개의국가과학기술계획을발표 (1986년, 836계획 ) 하여해양첨단기술을 863 계획의 8번째주력으로포함 ( 해양환경탐사기술과해양탐사및자원개발기술주제포함 ) (1996) - NSFC(Natural Science Foundation of China) 의지원을통해각대학및연구소에서수중통신망에대한연구가활발히진행중 (2007) - 해양종합개발계획인 국가해양사업발전계획 을발표하였고, 15대전략과제로해양과학기술혁신을채택 (2013.4) 국토해양부, 2020 해양과학기술 (MT) 로드맵 [2011] 년신해양가치창출로선진일류국가실현이라는비전을위해서 1 해양산업진흥, 2 기후변화및연안재해대응, 3 해양경제영토확보, 4 삶의질향상의이슈에대응하기위해 13대전략기술과 50대중점과제를선정 - 수중무선통신고도화및산업화기술 은해양장비분야의중점과제로선정되었고, 1 시변수중음향채널측정및표준모델개발, 2 이동통신용광대역수중무선통신모뎀개발, 3 광대역이동통신용수중네트워크핵심기술개발, 4 무인화전투체계용실증네트워크시스템개발이포함해양수산부, 해양수산 R&D 중장기계획 (2014~2020) [2014] - 국민의꿈과행복을실현하는창조형해양수산과학기술이라는비전을위해서 3대 R&D 전략및 12대실행전략을수립 - 창조형해양수산산업육성을위해서 첨단해양장비산업육성 실행전략을수립하였고, 해양탐사및자원개발, 수중환경관측등의지원을위한해상 수중무선통신모뎀및네트워크고도화및표준화추진이포함해양수산부 ( 해양수산과학기술진흥원 ), 수중통신측면에서수중광역이동통신기술 [2012] 및 IoUT 전단계인분산형수중관측제어망개발연구진행 [2015] 해양수산부, 해양수산발전시행계획 [2017.7] 년까지세계 5대해양강국으로도약하기위해 세계를주도하는선진해양강국실현 이라는비전을수립하였고, 5대추진전략에따라 26개중점과제와 183개실천과제를설정 - 신성장동력창출을위한해양과학기술개발 중점추진과제에해양산업핵심기술개발을위해 수중광역이동통신시스템개발 과 분산형수중관측제어망기술개발 이포함 우리나라의경우중장기계획을수립하여대응하고있으며국가전략적과제는다음과같다. 450 _ The Magazine of the IEIE 86

93 수중통신표준화동향 Ⅳ. 국내외표준화현황 국내외표준화기구는 < 표 2> 와같다. 국내표준의경우 TTA 특수통신 PG(PG903) 에서수중음파통신시스템의요구사항, 아키텍처, 메시지구조, 환경시험, 통신장애대응프레임워크등에관한표준화를완료하였고, 수중통신망확장, 주파수사용현황등에관한표준화를수행중이다. TTA 특수통신 PG(PG903) 에서지상통신네트워크와수중음파통신네트워크연동요구사항, 자기장통신및음파통신간인터페이스, 사회안전시스템을위한서비스, 수중통신망확장을위한과제가제안되어표준화가진행중이며 TTA 특수통신 PG(PG903) 에서수중음파통신응용서비스요구사항및프레임워크표준, 수중재난재해구호표준, 수중생태자원모니터링표준, 수중위치인식표준등을포함하는기타응용기술들도표준화추진모색중이다. 국제공적표준의경우 2013년 9월개최된 ISO/IEC JTC1 WG7 회의에서처음으로 PWI를발표하였고, 2014 년 9월에수중음파통신시스템요구사항등에대한 2건의국제표준안에대한 NP제안이승인. 이후본표준안들이 ISO/IEC JTC1 SC41 WG5로이관되어현재 ISO/ IEC Overview and Requirements(2018.2) 와 < 표 2> 표준화기구현황 구분표준화기구표준화현황 국제 ( 공적 ) 국제 ( 사실상 ) JTC1 JANUS SC41 WG3, WG4, WG5 국내 TTA PG903 ISO/IEC ~4의수중음파통신참조모델표준화가진행중이며, 향후프로토콜표준및연동기술, IoUT 등다양한수중음파통신기술영역의표준화를단계별로추진예정 NATO 회원국 ( 유럽, 미국 ) 이채택한수중로봇 수중사물인터넷표준으로, 독일을중심으로 JANUS 표준을현재 ISO/IEC JTC1 SC41에서진행중인 UWASN 공적표준에반영하고자하는시도가진행중 6개의표준제정이완료되었고현재 5개표준개발을진행하고있으며, 시스템기술, 응용기술, 연동기술중심이었던표준화대상이 2018년새로운 IoUT 기술영역을포함한더확장된영역의표준화진행을계획중 ISO/IEC Reference Architecture( ) 는최종 IS로출판되었고 ISO/IEC Entities and Interface와 ISO/IEC Interoperability는 FDIS 투표단계에서표준화를수행중이다. < 표 3> 국내표준 (TTA) 표준 ( 안 ) 명 개발연도 TTAK.KO , 수중근거리음파통신네트워크시스템아키텍처 2011 TTAK.KO , 수중음파통신시스템 Stage1: 요구사항 2013 TTAK.KO , 수중음파통신네트워크시스템 인터페이스제1부 : 물리계층및데이터링크계층간 2014 인터페이스 TTAK.OT , 수중음파통신모뎀의메시지구조 2014 TTAK.KO , 해수면센서노드의환경시험 2015 TTAK.KO , 수중음파통신시스템의수압시험방법 2015 TTAE.KO , 수중음파통신환경에따른 MAC 스케쥴링선택방법 2016 TTAK.KO , 수중음파센서네트워크의 통신장애에서데이터손실감소와복구를위한 2016 프레임워크 , 수중통신망확장을위한상호호환요구사항 , 수중음향주파수사용현황 ( 기술보고서 ) , 특수통신의사회안전시스템을위한서비스프레임워크및요구사항-제2부수중 / 해상통신서비스 , 지상 RF 통신네트워크와수중음파통신네트워크의연동요구사항 < 표 4> 국제공적표준 표준 ( 안 ) 명 ISO/IEC , UnderWater Acoustic Sensor Network (UWASN) Part 1 : Overview and Requirements ISO/IEC , UWASN Part 2 : Reference Architecture ISO/IEC , Underwater Acoustic Sensor Network(UWASN) - Part 3 : Entities and Interface ISO/IEC , Underwater Acoustic Sensor Network(UWASN) - Part 4 : Interoperability ISO/IEC 30142, Underwater Acoustic Sensor Network(UWASN) Network Management System Overview and Requirements ISO/IEC Underwater Acoustic Sensor Network(UWASN) Application Profiles 진행중 진행중 개발연도 2018 완료 2017 완료진행중 진행중 진행중 진행중 전자공학회지 _ 451

94 신수영, 박수현 또한두개의신규과제가 NWIP 투표를통과해승인단계에있다. JANUS는국제단체표준으로 collaborative underwater communication을위해기본적이고강건한툴을제공하고있는 NATO CMRE (Centre for Maritime Research and Experimentation) 에의해설계되고테스트된단순한프로토콜이다. JANUS 표준은 NATO 표준으로채택되었으며어떤특정조직이나단체가아닌학계, 산업계, 그리고정부들이이표준을사용하여이익을얻을수있도록개발되었으나 NATO 회원국내에서만공유되고있다. Ⅴ. 비젼및결론 인간은대부분의기술을육상에서활용가능한가를고려하여발전시켜왔다. 통신기술을포함한정보통신기술역시육상을바탕으로발전해왔으며, 이에따라수중통신기술은지상의통신기술에비하여매우기초적인수준에머물러있다. 그러나바다가가지는중요성과무한한가능성을고려할때, 이제는더이상육상의통신기술개발에머물러서는안되며수중통신기술을육상통신기술의일정수준까지지속적으로발전시켜야한다. 현재각국의연구개발자와관련기관, 회사등이해당사자간의기술기준없이우후죽순식으로난립된기술을표준화시키는것또한중요한작업이라고할수있다. 전세계를하나로통합하여연결하는 IoT와수중의영역까지확대된 IoUT의완성을위하여이미표준화가진행되고있는 IoT와더불어 IoUT를위한수중통신기술의표준화가시급하다. 현재 IoT의표준화가활발하게진행되고있으나수중통신기술의표준화를목표로체계적이고전략적인중장기계획을수립하고수중이라는특수분야를어우를수있는협업의장을마련하는등구체적인계획을수립, 추진하여 IoT와 IoUT의완성을이끌수있기를제안한다. 참고문헌 [1] ISO/IEC (all parts), Information technology Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) [2] ISO/IEC (all parts), Information technology Sensor networks: Underwater Acouctic Sensor Network Reference Architecture (UWASN-RA) [3] TTA ICT 전략맵 2018, 정보통신기술협회, 2018 신수영 1998 년 2 월한국방송통신대학교교육학사 2003 년 2 월덕성여자대학교정보통신석사 2007 년 2 월국민대학교비즈니스 IT 박사 2007 년 3 월 ~ 현재국민대학교전임연구교수 2015 년 10 월 ~ 현재국민대학교특수통신연구센터부센터장 2013 년 3 월 ~ 현재 ISO/IEC JTC/SC41 Project Editor < 주관심분야 > Wireless/Underwater Communication, MAC Scheduling, Standardization 박수현 1988 년고려대학교전산과학과학사 1990 년고려대학교수학과석사 1998 년고려대학교컴퓨터학과박사 1990 년 ~1999 년 ( 주 )LG 전자중앙연구소선임연구원 2002 년 ~ 현재국민대학교소프트웨어융합대학소프트웨어학부교수 2015 년 ~ 현재국민대학교특수통신연구센터센터장 2013 년 3 월 ~ 현재 ISO/IEC JTC1 UWASN Project Leader / Editor < 관심분야 > IoT, Underwater Communication, Interne of Underwatwe Things 452 _ The Magazine of the IEIE 88

95 The Institute of Electronics and Information Engineers 전자공학회논문지제 55 권 5 호발행 논문지논문목차 통신분야 [ 통신 ] 위성통신의생존성향상을위한 FFT 노치필터기반항재밍알고리즘박서현, 차재룡 60 GHz 채널환경에서의중계기를이용한협력통신이용욱, 차재룡 [RF 직접회로기술 ] 듀얼밴드스마트태그용 NFC Analog Front-End 설계장준범, 문용 반도체분야 컴퓨터분야 [ 융합컴퓨팅 ] 가상화환경에서 KVM 하이퍼바이저기반의블록입출력루틴분할을이용한동적자원관리시스템구현김태훈, 송광혁, 김영우, 박정민, 최승호, 노재춘 해시트리기반의대규모데이터서명시스템구현박승규, 박종진, 이동욱 범용 3 차원테스트모델를이용한레벨셋방법의재초기화실험박현주, 권오봉 신호처리분야 [ 영상신호처리 ] 디지털방사선디텍터에서 Detective Quantum Efficiency 추정의정밀도분석이은애, 김동식 89 전자공학회지 _ 453

96 논문지논문목차 [ 전력전자 ] 차량용발전기효율향상을위한 MOSFET 정류기구현최호식, 권우현, 윤병근 시스템및제어분야 [ 지능로봇 ] 퍼스널모빌리티에적합한 Series Elastic Actuator 기반의소형전동식 Full-Active Suspension 시스템박선호, 방진욱, 윤하늘, 이장명 Artificial Potential Field 와양팔조작성지수기반의특이점및충돌회피경로계획박동주, 김동언, 박진현, 이장명 2D LiDAR 센서를이용한 CNN 기반군집로봇의위치인식및제어문정환, 김기서, 이장명 [ 신호처리및시스템 ] 비전검사기를활용한오퍼레이션램프선별시스템허태원, 송한림 [ 통신및초고주파 ] V2X 를위한경로손실전파채널모델연구노순국 [ 컴퓨터응용 ] 관상동맥검사시비침습적검사의유용성이선엽, 주명식, 김준호, 박철수, 권홍민 산업전자분야 454 _ The Magazine of the IEIE 90

97 The Magazine of the IEIE 국내외학술행사안내 국 내외에서개최되는각종학술대회 / 전시회를소개합니다. 게재를희망하시는분은간략한학술대회정보를이메일로보내주시면게재하겠습니다. 연락처 : edit@theieie.org 2018 년 6 월 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 ACM/IEEE 45th Annual International Symposium on Computer Architecture (ISCA) Intercontinental Hotel, CA, USA tpink@usc.edu nd International Conference on Power, Energy and Environment: Towards Smart Technology (ICEPE) National Institute of Technology Meghalaya, Shillong, India icepe2018.nitmeghalaya.in/index.html IEEE International Interconnect Technology Conference (IITC) Marriott, Santa Clara, CA, USA IEEE 87th Vehicular Technology Conference (VTC Spring) Porto Palacio Congress Hotel & Spa, Portugal IEEE International Energy Conference (ENERGYCON) St. Raphael Resort, Limassol, Cyprus IEEE Wireless Power Transfer Conference (WPTC) TBD, Montreal, QC, Canada wptc.mtt.org IEEE International Power Modulator and High Voltage Conference (IPMHVC) Jackson Lake Lodge, Moran, WY, USA Global Internet of Things Summit (GIoTS) th Eurographics Conference on Visualization (EuroVis) Euskalduna Jauregia, Santander, Spain Hotel International Brno, Czech Republic eurovis.org/ IEEE International Conference on Healthcare Informatics (ICHI) New York Marriott East Side, NY, USA few2001@med.cornell.edu International Conference Laser Optics (ICLO) Holiday Inn Moskovskye Vorota, Petersburg, Russia SIAM Conference on Imaging Science (IS) University of Bologna, Bologna, Italy Petroleum and Chemical Industry Conference Europe (PCIC Europe) IEEE Biennial Congress of Argentina (ARGENCON) Hilton Old Town, Antwerpen, Belgium Facultad Regional Tucumán - Universidad Tecnológica Nacional, San Miguel de Tucumán, Argentina Chinese Control And Decision Conference (CCDC) TBD, Shenyang, China th Mediterranean Conference on Embedded Computing (MECO) Hotel Budva, Montenegro embeddedcomputing.me/en/ mediterranean-conference-on-embeddedcomputing IEEE Radio Frequency Integrated Circuits Symposium (RFIC) Philadelphia Convention Center, PA, USA rfic-ieee.org/ IEEE 45th Photovoltaic Specialists Conference (PVSC) Hilton Waikoloa Village, HI, USA IEEE Statistical Signal Processing Workshop (SSP) IEEE/MTT-S International Microwave Symposium - IMS 2018 Historisches Kaufhaus, Freiburg im Breisgau, Germany Pennsylvania Convention Center, Philadelphia, PA, USA elsie.vega@ieee.org 91 전자공학회지 _ 455

98 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 th IFAC Symposium on Information Control Problems in Manufacturing (INCOM) University of Bergamo, Bergano, Italy IEEE-NPSS Real Time Conference (RT) Power Systems Computation Conference (PSCC) Williamsburg Woodlands Hotel and Suites, VA, USA UCD O'Brien Centre for Science, Dublin, Ireland lockwood@jlab.org IEEE IoT Vertical and Topical Summit - Anchorage Hilton Hotel, Anchorage, AK, USA IEEE International Conference on Environment and Electrical Engineering and 2018 IEEE Industrial and Commercial Power Systems Europe (EEEIC / I&CPS Europe) 2018 International Conference on Smart Electric Drives and Power System (ICSEDPS) 2018 IEEE 27th International Symposium on Industrial Electronics (ISIE) University of Palermo, Via delle Scienze, Palermo, Italy G.H. Raisoni College of Engineering Digdoh Hills, Nagpur, Maharashtra, India TBD, Cairns, Australia iot.ieee.org/conferences-events/summits/ anchorage2017 eeeic.net 엔 th European Control Conference (ECC) Amathus Beach Hotel, Limassol, Cyprus International Conference on Unmanned Aircraft Systems (ICUAS) Dallas Marriott City Center, TX, USA th Iberian Conference on Information Systems and Technologies (CISTI) Instituto de Lenguas Modernas (ILM) at the University of Extremadura, Spain IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC) Long Beach Convention Center, CA, USA itec-conf.com/ Second International Conference on Intelligent Computing and Control Systems (ICICCS) Vaigai College Engineering, Madurai, India iccs2018.com/index.html st International Conference on Advanced Research in Engineering Sciences (ARES) Carlton Hotel, Dubai, United Arab Emirates sites.ieee.org/ares-2018/ IEEE International Symposium on Information Theory (ISIT) Vail Cascade, CO, USA elza@nyu.edu IEEE International Conference on Engineering, Technology and Innovation (ICE/ITMC) Hospitalhof Stuttgart Evangelisches Bildungszentrum, Stuttgart, Germany IEEE Electrical Insulation Conference (EIC) TBD, San Antonio, TX, USA ieeedeis.org/eic IEEE IAS Pulp, Paper and Forest Industries Conference (PPFIC) Paper Valley Inn, Appleton, WI, USA pulppaper.org/default.aspx IEEE 31st International Symposium on Computer-Based Medical Systems (CBMS) Karlstad University Business School, Karlstad, Sweden cbms2018.hotell.kau.se IEEE Third International Conference on Data Science in Cyberspace (DSC) Guangzhou, China IEEE Symposium on VLSI Circuits Hilton Hawaiian Village, Honolulu, HI, USA IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR) Salt Palace Convention Center, UT, USA csaliba@computer.org European Conference on Networks and Communications (EuCNC) Culture and Congress Centre, Ljubljana, Slovenia th Annual Conference on System of Systems Engineering (SoSE) Sorbonne Universités, Paris, France sosengineering.org/2018/ International Conference on Engineering & MIS (ICEMIS) Altınbaş University, Istanbul, Turkey iares.net/conference/icemis International Symposium on Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion (SPEEDAM) Museo Arsenale Amalfi, Amalfi, Italy th International Radar Symposium (IRS) irs2018.dgon-irs.org irs@tuhh.de XIII Technologies Applied to Electronics Teaching Conference (TAEE) Escuela Superior de Ingeniería y Tecnología, La Laguna, Spain International Conference on Advances in Computing and Communication Engineering (ICACCE) ECE Paris School of Engineering, Paris, France _ The Magazine of the IEIE 92

99 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 IEEE International Conference on Probabilistic Methods Applied to Power Systems (PMAPS) Grove Hotel, Boise, ID, USA th IEEE International New Circuits and Systems Conference (NEWCAS) La Plaza - centre de congrès, QC, Canada newcas2018.org/ th Device Research Conference (DRC) IEEE International Conference on Plasma Science (ICOPS) University of California at Santa Barbara, CA, USA Sheraton Denver Downtown Hotel, CO, USA th ACM/EDAC/IEEE Design Automation Conference (DAC) Moscone Center, CA, USA Joint 7th International Conference on Informatics, Electronics & Vision (ICIEV) and nd International Conference on Imaging, Vision & Pattern Recognition (icivpr) Kitakyushu International Conference Center, Japan cennser.org/iciev th Annual IEEE/IFIP International Conference on Dependable Systems and Networks (DSN) Alvisse Parc Hotel, Luxembourg th IEEE International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG) Hilton Charlotte University Place, NC, USA IEEE 19th International Workshop on Signal Processing Advances in Wireless Communications (SPAWC) Elite Hotel Kalamata, Greece spawc2018.org IEEE Intelligent Vehicles Symposium (IV) TBD, Changshu, Suzhou, China rd International Conference on Smart and Sustainable Technologies (SpliTech) University of Split, FESB, Croatia splitech2018.fesb.unist.hr Annual American Control Conference (ACC) Hilton Milwaukee City Center, Milwaukee, WI, USA acc2018.a2c2.org/ IEEE PES/IAS PowerAfrica TBD, South Africa ieee-powerafrica.org/ IEEE Technology and Engineering Management Conference (TEMSCON) Hilton Orrington, IL, USA temscon.org Eighth International Conference on Information Science and Technology (ICIST) Spain conference.cs.cityu.edu.hk/icist/ 2018 년 7 월 IEEE 2nd International Conference on Dielectrics (ICD) Hungary rd Opto-Electronics and Communications Conference (OECC) ICC JEJU, Jeju-do, Korea(South) th International Conference on Modelling, Identification and Control (ICMIC) Guizhou University, Guiyang, China icmic.gzu.edu.cn/ IEEE 38th International Conference on Distributed Computing Systems (ICDCS) Technische Universit?t Wien (TU Wien), Vienna, Austria icdcs2018.ocg.at/ Tenth International Conference on Ubiquitous and Future Networks (ICUFN) Prague, Czech Republic icufn.org/ th International Workshop on Active-Matrix Flatpanel Displays and Devices (AM-FPD) Ryukoku University Avanti Kyoto Hall, Kyoto, Japan st International Conference on Telecommunications and Signal Processing (TSP) Divani Hotel Caravel, Athens, Greece tsp.vutbr.cz/ Systems of Signal Synchronization, Generating and Processing in Telecommunications (SYNCHROINFO) Belarusian State Academy of Telecommunications, Minsk, Belarus media-publisher.ru/en/about-sinkhroinfo -2018/ International CET Conference on Control, Communication, and Computing (IC4) College of Engineering Trivandrum, erala Trivandrum, India ic4.cet.ac.in International Conference on Information Systems and Computer Aided Education (ICISCAE) Jilin Finance Building Hotel, Changchun, China IEEE International Symposium on Antennas and Propagation & USNC/URSI National Radio Science Meeting The Westin Boston Waterfront, MA, USA 2018apsursi.org IEEE World Congress on Computational Intelligence (WCCI) Windsor Barra Convention Centre, Rio de Janeiro, Brazil ieee-cis.blogspot.com/2017/01/call-forpapers-ieee-world-congress-on.html 93 전자공학회지 _ 457

100 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 IEEE 5G World Forum (5GWF) CA, USA ieee-wf-5g.org/ IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM) The University of Auckland, Auckland, New Zealand aim2018.org/ st Maritime Safety International Conference (MASTIC) Aston Kuta Hotel & Residence, Indonesia mastic.its.ac.id/ IEEE 18th International Conference on Advanced Learning Technologies (ICALT) Indian Institute of Technology Bombay, India International Conference of Electrical and Electronic Technologies for Automotive Politecnico di Milano - Bovisa Campus, Milan, Italy convegni.aeit.it/automotive/ International Conference on Information Fusion (FUSION) Department of Engineering, University of Cambridge, United Kingdom th International Conference on Computing, Communication and Networking Technologies (ICCCNT) CV Raman Rd, Karnataka, India Computing Conference United Kingdom saiconference.com/computing th International Joint Conference on Computer Science and Software Engineering (JCSSE) 2018 International Conference on Emerging Trends and Innovations In Engineering And Technological Research (ICETIETR) International Conference on Magnetism (ICM) Faculty of ICT, Mahidol University, Nakhonpathom, Thailand TocH Institute of Science and Technology, Ernakulam, India San Francisco Marriott Marquis, CA, USA jcsse2018.ict.mahidol.ac.th/ IEEE Nuclear & Space Radiation Effects Conference (NSREC 2018) Hilton Waikoloa Village, Waikoloa, HI, USA International Conference on Signal Processing and Communications (SPCOM) National Science Seminar Complex (J.N. Tata Auditorium), Bangalore, India ece.iisc.ernet.in/~spcom/2018/ International Conference on Audio, Language and Image Processing (ICALIP) Four Points By Sheraton Shanghai Daning, Shanghai, China IEEE International Symposium on the Physical and Failure Analysis of Integrated Circuits (IPFA) Marina Bay Sands Convention Centre, Singapore th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (EMBC) Hilton Hawaiian Village Waikiki Beach Resort, HI, USA embc.embs.org/2018/ th International Conference on Electrical Engineering/ Electronics, Computer, Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON) WIANG INN, Chiang Rai, Thailand th International Symposium on Communication Systems, Networks and Digital Signal Processing (CSNDSP) Danubius Hotel Margitsziget, Hungary IEEE Seventh International Conference on Communications and Electronics (ICCE) Saigon Morin Hotel, Hue City, Vietnam icce-2018.org International Conference on Advanced Research in Power Electronics and Energy Engineering (ICARPEEE) Chalapathi Institute of Engineering and Technology, Guntur, India chalapathiengg.com/icarpeee2018/index. php th International Conference on Service Systems and Service Management (ICSSSM) Hangzhou, China IGARSS IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium Feria Valencia Convention & Exhibition Centre, Valencia, Spain IEEE 18th International Conference on Nanotechnology (IEEE-NANO) TBD, Cork, Ireland IEEE International Conference on Multimedia and Expo (ICME) Hyatt Regency La Jolla at Aventine, San Diego, CA, USA NAECON IEEE National Aerospace and Electronics Conference Holiday Inn Conference Center, Fairborn, OH, USA IEEE International Conference on Multimedia & Expo Workshops (ICMEW) Hyatt Regency La Jolla, San Diego, CA, USA st International Conference on Smart Cities and Communities (SCCIC) Universit? Ouaga 1 Pr Joseph Ki-Zerbo, Ouagadougou, Burkina Faso th Chinese Control Conference (CCC) Wuhan, China ccc2018.cug.edu.cn/english/home.htm 458 _ The Magazine of the IEIE 94

101 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 th International Conference on Computer Communication and Networks (ICCCN) Hangzhou Sunny Sunday Resort, ZJ, China icccn.org/icccn IEEE Symposium on Electromagnetic Compatibility, Signal Integrity and Power Integrity (EMC, SI & PI) Long Beach Convention and Entertainment Center, CA, USA 년 8 월 Progress in Electromagnetics Research Symposium (PIERS-Toyama) Toyama City, Japan nd International Conference on Data and Information Sciences (ICDISs) Ghaziabad, Norway IEEE Asia-Pacific Conference on Antennas and Propagation (APCAP) Heritage Hotel Auckand, New Zealand IEEE 61st International Midwest Symposium on Circuits and Systems (MWSCAS) Caesar Windsor, ON, Canada IEEE International Conference on Mechatronics and Automation (ICMA) Sheraton Changchun Jingyuetan Hotel, Changchun, Jilin, China 2018.ieee-icma.org/ IEEE Power & Energy Society General Meeting (PESGM) Oregon Convention Center, Portland, OR, USA TBD th International Conference on Agro-geoinformatics (Agrogeoinformatics) Zhejiang University, Hangzhou, China agro-geoinformatics.org IEEE International Symposium on Safety, Security, and Rescue Robotics (SSRR) University of Pennyslvania, PA, USA ssrr2018.org International Conference on Data Science and Engineering (ICDSE) Kochi, India icdse.cusat.ac.in th International Conference on Science and Technology (ICST) Eastparc Hotel, Yogyakarta, Indonesia icst.ugm.ac.id/2018/ IEEE XXV International Conference on Electronics, Electrical Engineering and Computing (INTERCON) Universidad Nacional Mayor de San Marcos, Lima, Peru IEEE 29th Magnetic Recording Conference (TMRC) Western Digital Milpitas Campus, Milpitas, CA, USA tmrc2018.ucsd.edu th International Conference on Computer Science & Education (ICCSE) Informatics Institute of Technology, Sri Lanka th International Conference on Electronic Packaging Technology (ICEPT) TBD, Shanghai, China IEEE CSAA Guidance, Navigation and Control Conference (GNCC) Xiamen, China gncc.buaa.edu.cn/ IEEE Advanced Accelerator Concepts Workshop (AAC) Beaver Run Resort and Conference Center, Breckenridge, CO, USA th IEEE International Conference on Signal Processing (ICSP) Beijing Taiyangdao Hotel, Beijing, China icsp-ieee.org International Conference on Computer, Control, Electrical, and Electronics Engineering (ICCCEEE) Corinthia Hotel, Khartoum, Sudan ICCCEEE/ IEEE Distributed Computing, VLSI, Electrical Circuits and Robotics (DISCOVER) Mangalore Institute of Technology and Engineering (MITE), Karnataka, India International Conference on Intelligent and Advanced System (ICIAS) Kuala Lumpur Convention Centre (KLCC), Malaysia estcon.utp.edu.my/icias/ IEEE International Conference on Manipulation, Manufacturing and Measurement on the Nanoscale (3M-NANO) Deefly Zhejiang Hotel, Hangzhou, China International Conference on Computing and Network Communications (CoCoNet) Nazarbayev University, Astana, Kazakhstan Asia-Pacific Conference on Plasma and Terahertz Science (APCOPTS) Xian Elegant Oriental Hotel, Xian City, China tps.xait.cc International Conference on Sensing,Diagnostics, Prognostics, and Control (SDPC) TBD, xi'an, China IEEE Games, Entertainment, Media Conference (GEM) University of Ireland Galway, Ireland sites.ieee.org/ieeegem/ st IEEE International Conference on Hot Information- Centric Networking (HotICN) Shenzhen, China 95 전자공학회지 _ 459

102 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 Fourth International Conference on Computing Communication Control and Automation (ICCUBEA) Pimpri Chinchwad College of Engineering, Pune, India IEEE/CIC International Conference on Communications in China (ICCC) Beijing, China iccc2018.ieee-iccc.org IEEE Hot Chips 30 Symposium (HCS) Flint Center for the Performing Arts, CA, USA th International Symposium on Antenna Technology and Applied Electromagnetics (ANTEM) University of Waterloo, ON, Canada antem.ee.umanitoba.ca IEEE 14th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE) Technical University of Munich Campus Garching, Germany th International Conference on Pattern Recognition (ICPR) China National Convention Center, Beijing, China IEEE 26th International Requirements Engineering Conference (RE) Banff Centre, AB, Canada re18.org/index.html IEEE 7th International Conference on Adaptive Science & Technology (ICAST) University of Ghana, Accra, Ghana ekuada@gimpa.edu IEEE Conference on Control Technology and Applications (CCTA) Scandic Copenhagen, Denmark jakob@es.aau Eleventh International Conference on Ubi-Media Computing (Ubi-Media ) Nanjing Normal University, China Ubimedia2018.com Wearable Robotics Association Conference Asia (WearRAcon Asia) Sheraton Grand Hangzhou Wetland Park Resort, Zhejiang, China International Conference on Research in Intelligent and Computing in Engineering (RICE) Universidad Don Bosco, Soyapango, El Salvador IEEE Research and Applications of Photonics In Defense Conference (RAPID) Hilton Sandestin Beach Golf Resort & Spa, FL, USA ieee-rapid.org/ th IEEE International Conference on Biomedical Robotics and Biomechatronics (Biorob) University of Twente, Netherlands IEEE 18th International Power Electronics and Motion Control Conference (PEMC) Budapest, Hungary st Symposium on Integrated Circuits and Systems Design (SBCCI) DALL ONDER GRANDE HOTEL, Bento Gonçalves, Brazil wp.ufpel.edu.br/chipinthepampa IEEE 88th Vehicular Technology Conference (VTC-Fall) Chicago Hilton, IL, USA International Symposium on Electromagnetic Compatibility - EMC EUROPE University of Applied Science, Amsterdam, Netherlands rd International Conference on Methods & Models in Automation & Robotics (MMAR) Amber Baltic Hotel, Miedzyzdroje, Poland IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC) Chicago Hilton, IL, USA rckeele@ou.edu th International Congress on Artificial Materials for Novel Wave Phenomena (Metamaterials) Aalto University campus in Otaniemi, Espoo, Finland International Conference on Radar (RADAR) Brisbane Convention & Exhibition Centre, Brisbane, Australia radar2018.org th International Symposium on Wireless Communication Systems (ISWCS) ISCTE - INSTITUTO UNIVERSITÁRIO DE LISBOA, Portugal iswcs2018.org 년 9 월 2018 IEEE/ACM International Conference on Advances in Social Networks Analysis and Mining (ASONAM) th International Conference on Reliability, Infocom Technologies and Optimization (Trends and Future Directions) (ICRITO) Barcelona, Spain Amity University Uttar Pradesh, Noida, India asonam.cpsc.ucalgary.ca/2018/ amity.edu/aiit/icrito2018/ IEEE 8th International Conference on Consumer Electronics - Berlin Berlin, Germany th International Conference on Lightning Protection (ICLP) Rzeszow, Poland _ The Magazine of the IEIE 96

103 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 ESSCIRC IEEE 44th European Solid State Circuits Conference (ESSCIRC) Dresden, Germany XIII International Conference on Electrical Machines (ICEM) Ramada Plaza Thraki, Alexandroupoli, Greece IEEE 12th International Conference on Self-Adaptive and Self-Organizing Systems (SASO) Trento, Italy th International Teletraffic Congress (ITC 30) Vienna, Austria rd IEEE/ACM International Conference on Automated Software Engineering (ASE) Montpellier, France th European Signal Processing Conference (EUSIPCO) Roma, Italy st IEEE International System-on-Chip Conference (SOCC) Crystal City, Virginia, USA th International Workshop on Content-Based Multimedia Indexing (CBMI) La Rochelle, France rd International Universities Power Engineering Conference (UPEC) Glasgow, United Kingdom th International Conference on Virtual Worlds and Games for Serious Applications (VS-Games) Würzburg, Germany Würzburg, Germany th International Workshop on Semantic and Social Media Adaptation and Personalization (SMAP) Zaragoza, Spain North American Power Symposium (NAPS) Fargo, North Dakota, USA IEEE 29th Annual International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC) Bologna, Italy rd International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves (IRMMW-THz2018) Nagoya, Japan Forum on specification & Design Languages (FDL) Garching, Germany International Conference on Smart Energy Systems and Technologies (SEST) Sevilla, Spain th France-Japan and 10th Europe-Asia Congress on Mechatronics Tsu, Japan IEEE International Conference on Cluster Computing (CLUSTER) Belfast, United Kingdom International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications (ICEAA) Cartagena des Indias, Colombia International Conference on Applied Electronics (AE) Pilsen, Czech Republic th Annual Conference of the Society of Instrument and Control Engineers of Japan (SICE) Nara, Japan IEEE 12th International Symposium on Embedded Multicore/Many-core Systems-on-Chip (MCSoC) Hanoi, Vietnam IEEE International Conference on Vehicular Electronics and Safety (ICVES) Madrid, Spain ACM/IEEE International Symposium on Empirical Software Engineering and Measurement (ESEM) Oulu, Finland IEEE XXVII International Scientific Conference Electronics (ET) Sozopol, Bulgaria IEEE 16th International Symposium on Intelligent Systems and Informatics (SISY) Subotica, Serbia IEEE East-West Design & Test Symposium (EWDTS) Kazan, Russia th International Symposium on High-Current Electronics (ISHCE) Tomsk, Russia conferences/shce.html IEEE International Semiconductor Laser Conference (ISLC) Santa Fe, New Mexico, USA 97 전자공학회지 _ 461

104 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 th Euro-Asian Pulsed Power Conference (EAPPC) and 22nd International Conference on High-Power Particle Beams (BEAMS) Changsha, China nd International Conference on Ion Implantation Technology (IIT) Würzburg, Germany IEEE 23rd International Workshop on Computer Aided Modeling and Design of Communication Links and Networks (CAMAD) Barcelona, Spain China International Conference on Electricity Distribution (CICED) Tianjin, China IEEE 28th International Workshop on Machine Learning for Signal Processing (MLSP) Aalborg, Denmark IEEE AUTOTESTCON National Harbor (Oxon Hill), Maryland, USA Joint IEEE 8th International Conference on Development and Learning and Epigenetic Robotics (ICDL-EpiRob) Tokyo, Japan th ACM International Conference on Nanoscale Computing and Communication (NanoCom) Reykjavik, Iceland th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'18 ECCE Europe) Riga, Latvia th Electronic System-Integration Technology Conference (ESTC) Dresden, Germany International Symposium on Computers in Education (SIIE) Jerez (Cadiz), Spain International Conference on Advances in Computing, Communications and Informatics (ICACCI) Bangalore, India International Workshop on Big Geospatial Data and Data Science (BGDDS) Wuhan, China Condition Monitoring and Diagnosis (CMD) Perth, Australia IEEE/AIAA 37th Digital Avionics Systems Conference (DASC) London, United Kingdom IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE) Portland, Oregon, USA European Conference on Optical Communication (ECOC) Rome, Italy th International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum (ISDEIV) Greifswald, Germany IEEE International Conference on Software Maintenance and Evolution (ICSME) Madrid, Spain International Conference on Simulation of Semiconductor Processes and Devices (SISPAD) Austin, Texas, USA Thirteenth International Conference on Digital Information Management (ICDIM) Berlin, Germany IEEE Petroleum and Chemical Industry Technical Conference (PCIC) Cincinnati, Ohio, USA th International Symposium on Environment-Friendly Energies and Applications (EFEA) Rome, Italy International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN) Nantes, France IEEE 26th International Conference on Network Protocols (ICNP) Cambridge, United Kingdom IEEE 26th International Symposium on Modeling, Analysis, and Simulation of Computer and Telecommunication Systems (MASCOTS) Milwaukee, Wisconsin, USA IEEE 9th International Workshop on Applied Measurements for Power Systems (AMPS) Bologna, Italy International Conference of the Biometrics Special Interest Group (BIOSIG) Darmstadt, Germany _ The Magazine of the IEIE 98

105 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 First International Conference on Artificial Intelligence for Industries (AI4I) Laguna Hills, California, USA IEEE International Conference on RFID Technology & Application (RFID-TA) Macau, Macao rd International Workshop on Thermal Investigations of ICs and Systems (THERMINIC) Stockholm, Sweden IEEE/ACM International Conference on Connected Health: Applications, Systems and Engineering Technologies (CHASE) Washington, District of Columbia, USA chase2018/ International Conference on Computing, Power and Communication Technologies (GUCON) Greater Noida, Uttar Pradesh, India IEEE Cybersecurity Development (SecDev) Cambridge, Massachusetts, USA IEEE International Symposium on Workload Characterization (IISWC) Raleigh, North Carolina, USA IEEE Photonics Conference (IPC) Reston, Virginia, USA IEEE International Symposium on Precision Clock Synchronization for Measurement,Control, and Communication (ISPCS) Geneva, Switzerland Embedded Systems Week (ESWeek) Torino, Italy 년 10 월 Sixth International Conference on Enterprise Systems (ES) Limassol, Cyprus Eleventh International Conference "Management of largescale system development" (MLSD) Moscow, Russia IEEE International Systems Engineering Symposium (ISSE) Rome, Italy Open Innovations (OI) South Africa IEEE 43rd Conference on Local Computer Networks (LCN) Chicago, Illinois, USA IEEE Symposium on Visual Languages and Human-Centric Computing (VL/HCC) Lisbon, Portugal IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS) Madrid, Spain nd International Conference On Quran-Hadith, Information Technology and Media: Challenges and Opportunities (ICONQUHAS) Bandung, Indonesia IEEE 37th Symposium on Reliable Distributed Systems (SRDS) Salvador, Brazil XIV International Scientific-Technical Conference on Actual Problems of Electronics Instrument Engineering (APEIE) Novosibirsk, Russia International Conference on Applied Engineering (ICAE) Batam, Indonesia International Conference on Promising Electronic Technologies (ICPET) Deir El-Balah, Palestine AEIT International Annual Conference Bari, Italy Congreso Internacional de Innovación y Tendencias en Ingeniería (CONIITI) Bogota, Colombia International Conference on Automation and Computational Engineering (ICACE) Greater Noida, India IEEE Frontiers in Education Conference (FIE) San Jose, California, USA th International Conference on Telecommunication Systems, Services, and Applications (TSSA) Bandar Lampung, Indonesia 99 전자공학회지 _ 463

106 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 Twelfth IEEE/ACM International Symposium on Networkson-Chip (NOCS) Torino, Italy International Ural Conference on Green Energy (UralCon) Chelyabinsk, Russia International Conference on Applied and Theoretical Electricity (ICATE) Craiova, Romania Eleventh International Conference on Mobile Computing and Ubiquitous Network (ICMU) Auckland, New Zealand IEEE 59th Annual Symposium on Foundations of Computer Science (FOCS) Paris, France th IEEE International Conference on Image Processing (ICIP) Athens, Greece IEEE PES Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference (APPEEC) Kota Kinabalu, Malaysia IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC) Miyazaki, Japan IEEE 36th International Conference on Computer Design (ICCD) Orlando, Florida, USA International Integrated Reliability Workshop (IIRW) South Lake Tahoe, California, USA IEEE International Symposium on Defect and Fault Tolerance in VLSI and Nanotechnology Systems (DFT) Chicago, Illinois, USA IEEE-SA Ethernet & Automotive Technology Day (E&IP@ATD) London, United Kingdom automotive/ th Biennial Baltic Electronics Conference (BEC) Tallinn, Estonia International Conference on Advanced Science and Engineering (ICOASE) Duhok, Kurdistan Region, Iraq International Scientific-Practical Conference Problems of Infocommunications. Science and Technology (PIC S&T) Kharkiv, Ukraine Conference on Design and Architectures for Signal and Image Processing (DASIP) Porto, Portugal IEEE Electrical Power and Energy Conference (EPEC) Toronto, Ontario, Canada IEEE Workshop on Complexity in Engineering (COMPENG) Florence, Italy rd International Conference on Contemporary Computing and Informatics (IC3I) Gurgaon, India New Trends in Signal Processing (NTSP) Liptovský Mikuláš, Slovakia International Conference on Smart Systems and Technologies (SST) Osijek, Croatia China International SAR Symposium (CISS) Shanghai, China IEEE International Conference on Smart Materials and Spectroscopy (SMS) Hammamet, Tunisia th International Conference on Renewable Energy Research and Applications (ICRERA) Paris, France IEEE 27th Conference on Electrical Performance of Electronic Packaging and Systems (EPEPS) San Jose, California, USA rd International Conference on Communication and Electronics Systems (ICCES) Coimbatore, India th International Conference on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob) Limassol, Cyprus IEEE 13th Nanotechnology Materials and Devices Conference (NMDC) Portland, Oregon, USA IEEE SOI-3D-Subthreshold Microelectronics Technology Unified Conference (S3S) Burlingame, California, USA _ The Magazine of the IEIE 100

107 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 IEEE International Conference on Imaging Systems and Techniques (IST) Krakow, Poland IEEE Radio and Antenna Days of the Indian Ocean (RADIO) Mauritius IEEE Third Ecuador Technical Chapters Meeting (ETCM) Cuenca, Ecuador nd International Conference on Electrical Engineering and Informatics (ICon EEI) Batam, Indonesia th International Symposium on Pervasive Systems, Algorithms and Networks (I-SPAN) Yichang, China th International Conference on Wireless Networks and Mobile Communications (WINCOM) Marrakesh, Morocco IEEE 12th International Conference on Application of Information and Communication Technologies (AICT) Almaty, Kazakhstan IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference (BioCAS) Cleveland, Ohio, USA Conference Grid, Cloud & High Performance Computing in Science (ROLCG) Cluj-Napoca, Romania IEEE International Conference on Automation/XXIII Congress of the Chilean Association of Automatic Control (ICA- ACCA) Concepcion, Chile International Workshop on Power Supply on Chip (PwrSoC) Hsinchu, Taiwan International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC) Jeju Island, Korea (South) th International Conference on Reliability, Maintainability, and Safety (ICRMS) Shanghai, China International Conference and Exposition on Electrical And Power Engineering (EPE) Iasi, Romania IEEE 17th International Symposium on Network Computing and Applications (NCA) Cambridge, Massachusetts, USA IEEE 4th International Conference on Collaboration and Internet Computing (CIC) Philadelphia, Pennsylvania, USA th International Conference on Information Technology in Medicine and Education (ITME) Hangzhou, China st Annual IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture (MICRO) Fukuoka, Japan IECON th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society D.C., District of Columbia, USA IEEE Conference on Electrical Insulation and Dielectric Phenomena (CEIDP) Cancun, Mexico IEEE International Workshop on Signal Processing Systems (SiPS) Cape Town, South Africa IEEE International Ultrasonics Symposium (IUS) Kobe, Japan International Topical Meeting on Microwave Photonics (MWP) Toulouse, France th International Conference on Universal Village (UV) Boston, Massachusetts, USA International Symposium on Antennas and Propagation (ISAP) Busan, Korea (South) IV International Conference on Information Technologies in Engineering Education (Inforino) Moscow, Russia International Conference on Orange Technologies (ICOT) Nusa Dua, BALI, Indonesia th International Conference on Control Engineering & Information Technology (CEIT) Istanbul, Turkey 전자공학회지 _ 465

108 일자학술대회명개최장소홈페이지 / 연락처 IEEE 3rd International Conference on Computing, Communication and Security (ICCCS) Kathmandu, Nepal IEEE/ACM Symposium on Edge Computing (SEC) Seattle, Washington, USA Fourth International Conference on Advances in Computing, Communication & Automation (ICACCA) Subang Jaya, Malaysia th Biennial Conference on Electromagnetic Field Computation (CEFC) Hangzhou, China TENCON IEEE Region 10 Conference Jeju, Korea (South) International Electronics Symposium on Engineering Technology and Applications (IES-ETA) Lombok, Indonesia IEEE 18th International Conference on Bioinformatics and Bioengineering (BIBE) Taichung, Taiwan _ The Magazine of the IEIE 102

109 The Institute of Electronics and Information Engineers 제목 : 인구 8,700 만명, 고령화율 40% 를넘어도일본이성장가능한이유 년의일본산업론저자 : 스즈키마사유키 ( 鈴木将之, EY 総合研究所 ) 펴낸곳 : 동양경제신보사 ( 東洋経済新報社 ) 출판일 : 2016 년 7 월 14 일크기, 페이지수 : 19cm, 254p. 서평 2060 년의일본의모습은현재와는크게달라져있다. 예를들면지금있는건물의대부분은개축시기를맞이하여장래에는아주다른길거리풍경이되어있을것이다. 기술진보도눈에띌것이다. 현재개발중의기술의많은부분이실제로사용되고그것들이새로운가능성을열어가고있다. 45 년전의 1970 년부터현재까지의변화를돌이켜보면 44 년후인 2060 년까지의기술진보와그것에수반된생활의질적향상도기대된다. 지금까지와마찬가지로꿈이현실이되어갈것이다. 고령화와인구감소에의해성장이부정적이지는않다. 왜냐하면그들의변화에따른 새로운산업구조 가진화함에따라성장의가능성도있기때문이다. 예를들면 2060 년까지일본인구가 30% 까지감소하기때문에대담한성력화 ( 에너지절약화 ) 투자가실행되고극적으로생산성을향상시킬수있는것이다. 또한 65 세이상인구비율이 21% 를초과하는초고령사회로이미진입하였고앞으로수년후에 28% 를초과하는 장수명화사회, 40 년대에 35% 초과하는 장수명사회 를거쳐 60 년에는 40% 에달하게된다. 다소의차이는있지만언젠가는같은문제에직면하는유럽이나아시아등에서도과제선진국인일본에서하루빨리얻어진노하우나경험이생길것이다. 한편세계인구는 60 년에 100 억인을돌파하여현재보다 40% 가까이증가하는등, 해외시장이확대되어가는경향에있을것이다. 결국국내외, 수급양면에서보더라도사회의변화에비즈니스모델과산업구조가대응하여가는것으로일본기업 경제가성장할가능성은있는것이다. 물론, 암운이깔릴경우에는성장이어려울우려도있다. 또한 성장이불가능 하다고믿고있는사람이성장할정도로쉬운환경도아니다. 산적한문제를성장의기회로삼아시행착오를반복하는가운데드디어 성장 의힌트가찾아진다. 이를위해장래의모습을목표로하여미래사회의디자인을구축하여가는전략이빠질수없다. 그러면성장을전제로할때기업은어떻게대응해가면좋을것인가? 그결과일본기업과산업, 경제는어떠한모습이되어있을것인가? 본서에서는향후의성장의힌트를풀어나가기위한이들물음에대한 검토안 이될한가지답을생각해보았다. 그것은앞으로의인구동태나경제동향을전제로소비의변화와기술진보등을상정하여일본기업이난관을극복하고일본경제가확대균형으로향하는 2060 년까지의 산업구조 인것이다. 서평작성자 : 이원규, 해동일본기술정보센터총괄처장 103 전자공학회지 _ 467

110 The Magazine of the IEIE 특별회원사및후원사명단 회원명 대표자 주소 전화 홈페이지 AP 위성통신 류장수 서울시금천구가산디지털2로 98 2동 9층 FCI 한상우 경기도성남시분당구판교로 255번길 35( 삼평동 ) 실리콘파크 B동 7층 I&C테크놀로지 박창일 경기도성남시분당구판교로 255번길 24 아이앤씨빌딩 KT 황창규 경기도성남시분당구정자동 LDT 정재천 충남천안시서북구한들1로 WE빌딩 LG전자 구본준 서울시영등포구여의도동 LIG 넥스원 이효구 서울시서초구강남대로 369( 서초동, 나라빌딩 ) RadioPulse 권태휘 경기도성남시분당구대왕판교로 660 유스페이스1A 1106호 ( 삼평동 ) SK Telecom 장동현 서울특별시중구을지로65( 을지로2가 ) SK T-타워 SK 하이닉스 박성욱 경기도이천시부발읍아미리산 국제종합측기 박재욱 서울특별시강남구강남대로 354 ( 역삼동 831, 혜천빌딩 10F, 12F) 나노종합기술원 이재영 대전광역시유성구대학로 291 ( 구성동, 한국과학기술원 ) 네이버 김상헌 경기도성남시분당구불정로 6 ( 정자동그린팩토리 ) 넥서스칩스 Douglas M. Lee 서울시강남구역삼동 넥스트칩 김경수 경기도성남시분당구판교로 323 벤처포럼빌딩 넥스파시스템 이상준 서울특별시성동구자동차시장1길 누리미디어 최순일 서울시영등포구선유로 63, 4층 ( 문래동 6가 ) 다빛센스 강영진 경기도성남시중원구사기막골로 124, Skn테크노파크비즈동 다우인큐브 이예구 경기도용인시수지구디지털벨리로 81 ( 죽전동디지털스퀘어 2층 ) 대구테크노파크 송인섭 대구시달서구대천동 대덕G.D.S 이희준 경기도안산시단원구산단로 63( 원시동 ) 대덕전자 김영재 경기도시흥시소망공원로 335 ( 정왕동 ) 대성전기 이철우 경기도안산시단원구산단로 31 ( 원시동, 8-27블럭 ) ( 재 ) 대전테크노파크 권선택 대전시유성구테크노9로 35 대전테크노파크 더즈텍 김태진 경기도안양시동안구학의로 292 금강펜테리움IT타워 A동 1061호 덴소풍성전자 김경섭 경남창원시성산구외동 동부하이텍 최창식 경기도부천시원미구수도로 동아일렉콤 손성호 경기도용인시처인구양지면남곡로 동운아나텍 김동철 서울시서초구서초동 아리랑타워 9층 디엠티 김홍주 대전광역시유성구테크노11로 라온텍 김보은 경기도성남시분당구황새울로360번길 42, 18층 ( 서현동 AK플라자 ) 라이트웍스 서인식 서울강남구테헤란로88길 14, 4층 ( 신도리코빌딩 ) 만도 성일모 경기도성남시분당구판교로 255번길 문화방송 안광한 서울시마포구성암로 삼성전자 김기남, 김현석, 고동진서울시서초구서초2동 삼성전자빌딩 삼화콘덴서 황호진 경기도용인시처인구남사면경기동로 227 ( 남사면북리 124) 서연전자 조명수 경기도안산시단원구신원로 세미솔루션 이정원 경기도용인시기흥구영덕동 1029 흥덕U타워지식산업센터 20층 2005호 세원텔레텍 김철동 경기도안양시만안구전파로44번길 수호이미지테크놀로지 김범준 서울시금천구가산동가산디지털1로 233 에이스하이엔드 9차 816호 _ The Magazine of the IEIE 104

111 회원명 대표자 주소 전화 홈페이지 스카이크로스코리아 조영민 경기수원시영통구영통동 디지털엠파이어빌딩 C동 801호 ( 주 ) 시솔 이우규 서울시강서구공항대로 61길 29 서울신기술센터 A동 202호 실리콘마이터스 허염 경기도성남시분당구대왕판교로 660 유스페이스-1 A동 8층 실리콘웍스 한대근 대전시유성구탑립동 싸인텔레콤 성기빈 서울시영등포구경인로 775, 문래동 3가에이스하이테크시티 1동 119호 ( 주 ) 쏠리드 정준, 이승희 경기도성남시분당구판교역로 220 쏠리드스페이스 씨자인 김정표 경기성남시분당구구미동 보명프라자 아나패스 이경호 서울시구로구구로동 신세계아이앤씨디지털센타 7층 아바고테크놀로지스 전성민 서울시서초구양재동 아이닉스 황정현 수원시영동구덕영대로 1556번길 16, C동 1004호 ( 영통동, 디지털엠파이어 ) 아이디어 황진벽 서울마포구연남동 번지대원빌딩 5층 아이언디바이스 박기태 서울강남구신사동 예영빌딩 402호 아이에이 김동진 서울송파구송파대로 22길 5-23 ( 문정동 ) 안리쓰코퍼레이션 토루와키나가 경기도성남시분당구삼평동 681번지 H스퀘어 N동 5층 502호 알파스캔디스플레이 류영렬 서울특별시강서구허준로 217 가양테크노타운 202호 에디텍 정영교 경기도성남시분당구삼평동 621번지판교이노벨리 B동 1003호 에스넷시스템 박효대 서울특별시강남구선릉로 514 ( 삼성동 ) 성원빌딩 10층 에스엘 이충곤 경북경산시진량읍신상리 에이치앤티테크 강임성 대전광역시유성구용산동 에이투테크 김현균 경기도성남시수정구복정동 상헌빌딩 3층 엠텍비젼 이성민 경기도성남시분당구판교로 255번길 58 6층 601호 오픈링크시스템 성재용 광주광역시서구치평로 112 정연하이빌 402호 우양신소재 윤주영 대구광역시북구유통단지로 8길 유라코퍼레이션 엄병윤 경기도성남시분당구삼평동 유텔 김호동 경기도군포시당정동 이노피아테크 장만호 경기도상남시중원구갈마치로 215 A동 405호 주식회사이디 박용후 경기도성남시중원구상대원동 ( 둔촌대로457번길 14) 자람테크놀로지 백준현 경기도성남시분당구야탑동 파인벤처빌딩 2층 , 전자부품연구원 박청원 경기도성남시분당구새나리로 25 ( 야탑동 ) 주식회사제이엔티이엔지 최승훈 경기도성남시중원구사기막골로 148, 701호 ( 상대원동, 중앙이노테크 ) 제퍼로직 정종척 서울강남구역삼1동 아주빌딩 1801호 지에스인스트루먼트 고재목 인천시남구길파로71번길 70 ( 주안동 ) 지엠테스트 고상현 충남천안시서북구직산읍군서1길 19( 군서리 134) 충북테크노파크 남창현 충북청주시청원구오창읍연구단지로 케이던스코리아 ( 유 ) 제임스해댓 경기도성남시분당구판교로 344 엠텍IT타워 9층 (main office)/2층 코아리버 배종홍 서울시송파구가락본동 78번지 IT벤처타워서관 11층 콘티넨탈오토모티브시스템선우현 경기도성남시분당구판교역로 220 솔리드스페이스빌딩 클레어픽셀 정헌준 경기도성남시분당구판교로 242 판교디지털센터 A동 301호 키움인베스트먼트 박상조 서울특별시영등포구여의나루로4길 18 키움파이낸스스퀘어빌딩 16층 텔레칩스 이장규 서울특별시송파구올림픽로35다길 42 ( 신천동, 루터빌딩 19층 ~23층 ) 티에이치엔 채석 대구시달서구갈산동 티엘아이 김달수 경기도성남시중원구양현로 405번길 12 티엘아이빌딩 파워큐브세미 강태영 경기도부천시오정구석천로397( 부천테크노파크쌍용3차 ) 103동 901호 페어차일드코리아반도체 김귀남 경기도부천시원미구도당동 전자공학회지 _ 469

112 회원명 대표자 주소 전화 홈페이지 하이브론 이홍섭 인천광역시부평구청천동안남로402번길 25 3층 한국멘토그래픽스 ( 유 ) 양영인 경기도성남시분당구판교역로 192번길 12 ( 삼평동 ) 판교미래에셋센터 7층 한국애질런트테크놀로지스 김승렬 서울강남구역삼로 542, 신사SNG빌딩2층 한국인터넷진흥원 백기승 서울시송파구중대로 135 ( 가락동 ) IT벤처타워 한국전기연구원 박경엽 경상남도창원시성산구불모산로10번길 12 ( 성주동 ) 한국전자통신연구원 이상훈 대전광역시유성구가정로 한국정보통신기술협회 임차식 경기도성남시분당구분당로 한라비스테온공조 박용환 대전시대덕구신일동 한백전자 진수춘 대전광역시유성구대학로 76번안길 한화탈레스 장시권 서울시중구청계천로 86 ( 장교동 ) 한화비딩 (19,20층) 핸즈온테크놀러지 강현웅 서울특별시강서구양천로 583, 에이동 호 ( 염창동, 우림블루나인 ) 현대로템 김승탁 경기도의왕시철도박물관로 현대모비스 정명철 서울시강남구역삼1동 서울인터내셔널타워 현대엠엔소프트 차인규 서울시용산구원효로74 현대차사옥 9층 현대오트론 김재범 경기도성남시분당구판교로 344 엠텍 IT 타워 현대자동차그룹 양웅철 경기도화성시장덕동 현대케피코 박정국 경기도군포시고산로 휴먼칩스 손민희 서울시송파구가락본동 10 신도빌딩 휴인스 송태훈 경기도성남시분당구대왕판교로 670 비 히로세코리아 이상엽 경기시흥시정왕동희망공원로 _ The Magazine of the IEIE 106

113 The Magazine of the IEIE 단체회원명단 회원명 주소 전화 홈페이지 가톨릭대중앙도서관 경기부천시원미구역곡2동산 가톨릭상지대학도서관 경북안동시율세동 강릉대도서관 강원강릉시지변동산1 강원관광대도서관 강원태백시황지동 강원대도서관 강원춘천시효자2동 경동대도서관 강원고성군토성면봉포리산 경주대도서관 경북경주시효현동산 건국대도서관 서울성동구모진동 건양대중앙도서관 충남논산시내동산 경기대중앙도서관 경기수원시팔달구이의동산 경기공업대도서관 경기시흥시정왕동시화공단3가 경남대중앙도서관 경남마산시월영동 경도대도서관 경북예천군예천읍청복리 경북대도서관 대구북구산격동 경북대전자공학과 대구북구산격동 경운대벽강중앙도서관 경북구미시산동면인덕리 경일대도서관 경북경산군하양읍부호리 경산대도서관 경북경산시점촌동산75 경상대도서관 경남진주시가좌동 경성대도서관 부산남구대연동 경희대학교 중앙도서관경기용인시기흥구서천동1번지 고려대과학도서관 서울성북구안암동5가1번지 고려대서창캠퍼스도서관 충남연기군조치원읍서창동208 고속도로정보통신공단 경기용인기흥읍공세리 공군사관학교도서관 충북청원군남일면쌍수리사서함 공군전투발전단무기체계실 충남논산군두마면부남리사서함 호 , 5281 공주대도서관 충남공주시신관동 광명하안도서관 경기광명시하안2동 광운대도서관 서울노원구월계동 ~2 국민대성곡도서관 서울성북구정릉동 김포대학도서관 경기김포시월곶면포내리산 국방대학교도서관 서울은평구수색동 국방제9125부대 서울중앙우체국사서함932호 국방품질관리연구소정보관리실 서울청량리우체국사서함 276호 국방과학연구소서울자료실 서울송파구송파우체국사서함132호 방위사업청 서울용산구용산2가동7번지 극동대학교도서관 충북음성군감곡면왕장리산 금강대학교도서관 충남논산시상월면대명리 LG정밀 ( 주 ) 제2공장자료실 경기오산시가수동 (318) LG정보통신 ( 주 ) 자료실 경북구미시공단동 전자공학회지 _ 471