ETRI, 400기가 광 송·수신 부품 개발

400Gbps 편광 분할 위상변조 송·수신 기술 개발
광케이블 추가 포설없이 데이터 전송용량 4배 확대
서울·대전 간 왕복 510km 실환경 시연 성공

400G 광송신 장치

국내 연구진이 HD급 영화 50편을 1초에 보낼 수 있는 400Gbps급 광 송·수신 부품을 국내 독자기술로 개발하는데 성공했다.

한국전자통신연구원(ETRI)연구진은 국내 기술로 5G 이동통신의 근간이 되는 광·송수신 부품개발에 성공했다고 6일 밝혔다. 또한 기존 전달망(광케이블을 이용해 광신호 전송하는 네트워크 통신망)이 100G 내외였는데 이를 4배 더 확대해 400Gbps로 끌어올리는데도 성공했다. 광케이블이 깔린 네트워크 고속도로를 기존대비 4배 크게 확장한 개념이다.

향후 5G 등 서비스 구현을 위해선 데이터 통신 용량은 급격히 증가할 것으로 예측된다. 이에 따라 트래픽 과부하를 해결키 위해 광통신 기술 또한 수요를 만족하는 데이터 전송용량 확장이 요구되고 있다. ETRI는 새로운 네트워크 확장을 위해 현재보다 4배 이상 트래픽이 폭증해도 광케이블의 추가 증설 없이 대용량 데이터 통신 수용이 가능한 기술을 국내 독자 개발한 부품을 사용, 실 환경 시연에 성공했다.

ETRI가 개발에 성공한 광 송·수신 부품은 크게 두 가지다. 먼저 400Gbps급 광신호를 전기적 신호로 변환하여 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 성공하였다.

400G 광수신 장치

연구진은 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. 연구진에 따르면 신호 송수신에 걸린 시간은 0.00255초에 불과했다. ETRI가 성공한 왕복전송 시험은 총 510km에 달하며 한국정보화진흥원에서 운용하는 미래네트워크 선도 시험망(KOREN)을 이용했다.

연구진은 본 기술을 개발, 테스트베드를 만들어 실험으로 검증함으로써 바로 상용화가 가능하다고 밝혔다.

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 성공한 만큼 경제적 이익은 물론 시간적, 물리적으로도 가장 효과적이라고 설명했다.

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.

[원호섭 기자]

[ⓒ 매일경제 & mk.co.kr, 무단전재 및 재배포 금지]