U’. 근 몇 년 사이 가장 많이 사용되고 있는 철자가 아닌가 싶다. U-헬스케어, U-시티, U-홈네트워크 등. 이미 잘 알려져 있지만 U는 진보하는 과학의 선물 ‘유비쿼터스(Ubiquitous)’의 약자이다. 유비쿼터스는 물이나 공기처럼 시공을 초월해 ‘언제 어디서나 존재한다’는 뜻의 라틴어(語)로, 사용자가 컴퓨터나 네트워크를 의식하지 않고 장소에 상관없이 자유롭게 네트워킹을 영위할 수 있는 환경을 말한다. 1988년 미국의 사무용 복사기 제조회사인 제록스의 와이저(Mark Weiser)가 ‘유비쿼터스 컴퓨팅’이라는 용어를 사용하면서 처음으로 등장하였으며, 요 근래 만들어진 하나의 트렌드라고 해도 과언이 아니다.

▲ 인하대 정보통신공학부 곽경섭 교수는 전파통신분야 관련 국가단체를 선도하여 무선통신산업활성화 및 학술발전에 기여한 공로로 정보통신부장관 표창을 받았다.

쉽게 말하자면 컴퓨터에 어떠한 기능을 추가하는 것이 아니라 자동차, 냉장고 등과 같은 기기나 사물에 컴퓨터를 집어넣어 커뮤니케이션이 가능하도록 해 주는 정보기술(IT) 환경 또는 정보기술 패러다임을 뜻한다.유비쿼터스화가 이루어지면 일상은 물론, 어떠한 장소라 해도 IT를 활용할 수 있고, 그만큼 인간의 삶의 질은 더욱 더 윤택해질 것이다. 하지만 현재 상용화된 무선 기술로는 완벽한 유비쿼터스 생활을 누리기란 쉬운 일이 아니다. 데이터 전송속도부터 시작해 전력소모량, 광대역통신과 컨버전스 기술의 일반화, 정보기술 기기의 저가격화 등 정보기술의 고도화가 전제되어야 한다. 이러한 제약들로 인해 일반화하기가 쉽지는 않지만, 휴대성과 편의성 때문에 세계적인 개발 경쟁이 일고 있다.

그래서 등장한 것이 초광대역 무선기술 UWB이다
이런 막강한 국부(國富)를 축적할 수 있는 유비쿼터스 기술에 있어 획기적인 개발을 선도하고 있는 연구센터가 있어 주목받고 있다. 바로 인하대학교 초광대역무선통신연구센터(센터장 곽경섭)이다.

인하대학교 초광대역무선통신연구센터는 초광대역 무선기술(UWB)을 연구 개발해 세계 IT 기술을 선도하고, 국내 정보통신 기술 및 IT 산업의 기술경쟁력을 강화하기 위해 설립됐다. 최종 목표는 U-정보사회의 조기 정착과 국내 IT 산업 발전에 기여하는 것이다.

UWB는 초소형, 저전력의 1Gbps급 고속 무선통신 환경을 조성하는 기술이며, 미 군대에서 사용하던 레이더 기술을 미국 연방통신위원회에서 민간용으로도 활용할 수 있게 만든 것이다. 예를 들어 데이터 전송률이 TG15.3a 규격의 경우라면 웬만한 동영상은 10초 이내에 다운로드 할 수 있으며, 휴대전화에서 사용하는 WCDMA가 보통 5MHz의 대역폭을  사용하지만 UWB는 500MHz 이상의 초광대역을 사용하여 1Gbps 이상 속도까지 커버가 가능하다. 뿐만 아니라 UWB는 전력소모량이 낮아 친환경 기술로 손색이 없으며 무엇보다 제작 단가가 저렴해 이를 활용한 기기의 제작시 비용에 대한 부담이 적다.

현재 국내 UWB 시장 규모는 약 1억 달러(한화 약 1,390억원) 내외로 2010년에 이르면 27억 달러(한화 약 3,700억원)까지 성장할 것으로 예측하고 있다. 세계 시장은 2006년 71억 달러(한화 약 9,900억원)에서 2012년에는 무려 574억 달러(한화 약 80조원)로 8배 정도 성장할 것으로 전망된다.

인하대학교 초광대역 무선통신연구센터 연구의 노력은 조금씩 그 결실을 맺고 있다. 2007년 세계최초로 다채널 무선오디오 시스템을 개발한 것을 비롯해 기존 무선랜과의 간섭을 최소화한 UWB용 안테나를 선보인 것이다. 

인하대학교 초광대역 무선통신연구센터가 무선 오디오 시스템에 도입한 UWB 기술은 낮은 전력과 광역 채널을 사용해 기존 통신에 방해를 주지 않는 데다 다양한 속도를 지원할 수 있어 응용범위가 넓은 게 장점이다. 이 같은 장점은 유선 케이블을 사용하는 입출력 인터페이스를 대체할 수 있으므로 유선랜은 물론 현재 널리 보급되고 있는 RFID, USN(Ubiquitous Sensor Network)도 결국 UWB로 통일될 것으로 보인다.
이를 통해 센터장인 인하대 정보통신공학부 곽경섭 교수는 전파통신분야 관련 국가단체를 선도하여 무선통신 산업 활성화 및 학술발전에 기여한 공로로 정보통신부 장관표창을 받았다. 그는 “다채널 무선 오디오 시스템은 센터의 연구진이 국제표준으로 제안하고 채택한 기술로 개발되어서 더욱 의미가 크다”며 IPTV(인터넷TV) 시대를 맞아 무선 홈시어터 시장이 급격히 성장할 것이라 말했다.

인하대학교 초광대역 무선통신연구센터는 이뿐만 아니라 산·학 연계 사업도 활발하게 진행하고 있다. 공동연구, 산업체 인력 재교육, 기업체를 대상으로 한 기술강좌, 국내외 표준화 활동 공동 추진 등이 센터가 지금까지 추진해온 대표적인 산·학 연계 사업이다. 이들 사업에는 삼성종합기술원, 삼우통신, 에이스안테나, 한텔정보통신 등이 참여하고 있으며, 또 정보통신진흥원, SK텔레콤, 한국전자통신연구원, 전파연구소 등은 협력 기관으로 활동하고 있다.

연구개발을 담당하는 연구개발팀의 경우 4개의 세부연구개발팀(UWB 무선전송 기술, UWB RF 및 안테나 기술, UWB BB 기술, UWB 응용 기술)으로 구성해 조직적이고 체계적인 연구를 수행할 수 있도록 하고 있다. 지난 4년 동안 국제논문, 산학협력, 특허, 소프트웨어 개발 등 다수의 연구결과물을 생산하였으며, 특히 국제저널(SCI)에 우수 논문발표와 국제 표준화(IEEE802.15.4a/3a)에 UWB 핵심기술을 기고하는 획기적인 성과를 얻었다.
이를 통해 센터는 현재 △광대역 RF 소자 설계 기술 △UWB 안테나 설계 기술 △고속 A/D·D/A 변환기 설계기술 △채널코드 변복조 다중접속기 등을 보유하고 있다.

이와 함께 그는 “어느 기술이던지 처음 도입해 안정화와 함께 이를 상용화하는데 오랜 시간과 경험 축적이 필요하다”면서 “2010∼2012년 정도면 누구나 손쉽게 기술을 접하겠지만 현재 사용하는 입출력 인터페이스를 대체하기까지는 조금 더 시간이 필요하고 대세는 UWB로 흐를 것으로 전망되고 있어 보다 적극적인 관련 기술 개발이 필요하다”고 전했다. NM