ETRI, 400기가 광 송·수신 부품 개발…510Km 전송검증

[아이뉴스24 김문기 기자] 국내 연구진이 HD급 영화 50편을 1초에 보낼 수 있는 400Gbps급 광 송·수신 부품을 국내 독자기술로 개발에 성공했다.

한국전자통신연구원(ETRI)는 5G 이동통신의 근간이 되는 통신망을 위한 부품개발에 성공했다고 6일 발표했다.

광 송수신을 위한 부품들은 외국산으로 주로 부품조립을 통해 시스템으로 만들어 써 왔지만, 이제부터는 국산제품을 이용할 수 있게 됐다. 기존 전달망 속도인 100Gbps에서 이를 4배 더 확대해 400Gbps로 끌어 올렸다. 새로운 네트워크 확장을 위해 현재보다 4배 이상 트래픽이 폭증해도 광케이블의 추가 증설 없이 대용량 데이터 통신 수용이 가능하도록 할 수 있다.

ETRI가 개발에 성공한 광 송수신 부품은 크게 두 가지다. 400Gbps급광신호를 전기적 신호로 변환해 수신하는 400Gbps급 광수신기 소자와 전기적 신호를 광통신망으로 보내기 위해 전기를 광에 실어야 하는데 필요한 파장가변 광원소자를 개발했다.

연구진은 핵심소자를 직접 개발하고 이를 광 모듈에 집적함으로써 초소형 부품을 개발하는데 성공했다. 개발한 코히어런트 광 수신소자는 3x1cm이고 광 송신소자는 2x1cm크기다. 광 송수신기로 모듈화돼 광통신을 위해 중계기처럼 활용될 전망이다.

ETRI 측은 "본 시스템들은 향후 이동통신사의 코어망이나 메트로망의 노드에 설치되어 트래픽을 효과적으로 조절케 된다"고 설명했다. 광 트랜시버 제조사를 거쳐 광 전송 장비업체에 탑재, 통신 사업자에 의해 본격 사업화가 이뤄질 것으로 보인다.

연구진은 먼저 전송확인을 위해 지난달, ETRI 연구원내 4동 실험실에서 신호생성기를 통해 400Gbps급 전기신호를 만들었다. 만든 신호를 빛에 실어 광섬유망을 통해 서울까지 보낸 후 다시 대전까지 왕복으로 전송하는데 성공했다. 왕복전송 시험은 총 510km에 달한다. 바로 상용화가 가능하다.

ETRI 연구진은 "이번 기술개발로 기존 광통신을 이용할 경우 광케이블을 추가로 깔아 확장하는 방식이었는데 ETRI는 수천억 원에 달하는 추가적인 광케이블 포설 없이 기존 광케이블을 이용하되 광 송·수신 장비 교체만으로도 이를 해결하는 부품 기술개발에 성공, 경제적 이익은 물론 시간적, 물리적으로도 가장 효과적"이라고 말했다.

연구진은 이번 기술을 기반으로 3년내 1테라(T)bps 개발을 목표로 하고 있다.

김종회 ETRI 광통신부품연구그룹장은 "개발한 광부품은 실리카, 폴리머 등 저가형 소재를 사용, 가격경쟁력이 있고 400Gbps 이외에도 100Gbps, 200Gbps 등 다양한 데이터 용량을 부품 교체 없이 그대로 사용할 수 있어 기존 광통신망에도 적용될 수 있는 장점이 있다”고 말했다.