LED 조명을 이용, 오디오 통신을 무선으로 동시 실현하는 가시광 무선통신기술이 개발됐다. LED 조명의 부가 가치 실현 및 녹색성장 저탄소 실현에 대한 기대가 크다.

ETRI(한국전자통신연구원, 원장 최문기)는 조명용으로만 사용되고 있는 LED(Light Emitting Diode)의 빛을 이용, 조명뿐만 아니라 오디오 무선 통신도 동시에 할 수 있는 ‘LED 오디오 무선통신 기술’ 개발에 성공했다고 2일 밝혔다.

▲ LED통신 개념도(출처: ETRI)

‘LED 오디오 무선통신 기술’은 LED 조명에 오디오를 연결하면 LED 조명 빛을 매체로 해 빛이 도달한 수신 단말에 LED 조명에 입력된 오디오가 무선으로 전달돼 스피커로 출력되는 구조다.

LED는 고속 깜박임(On-Off Switching) 특징을 이용해 빛에 오디오를 전송토록 하고, 사람의 눈은 초당 약 100번이상 깜박이면 깜박임을 인지하지 못하고 조명으로만 인식하게 되는 원리이다. 사람은 깜박임을 인지하지 못하지만, 수신단말은 이러한 깜박임을 인지할 수 있다는 게 ETRI 설명이다.

ETRI에 따르면, 이 기술은 LED 조명 광원과 무선통신 광원을 하나로 융합함으로써, 개별 사용할 때에 비해 탄소 발생량을 감소시킬 수 있다는 게 장점이다. 또 LED 조명 융합기술로서 LED 조명과 통신을 각각 제작하는 비용보다 제조 원가가 적게 쓰여 가격 경쟁력도 가질 수 있다. 이와 함께 직진성이 강한 빛의 특성에 따라 선택적 오디오 통신이 가능하다는 것도 특징이다.

ETRI는 이번 성과로 LED 조명이 무선통신도 가능하다는 사실을 입증했으며, 각종 LED 응용 분야에 통신기술을 융합, 새로운 서비스를 개척할 수 있는 기반 기술을 확보하게 됐다는 점에 큰 의의를 뒀다.

그동안 LED는 LOS(Line of Sight)의 단점과 통신 성능이 좋지 않다는 문제 및 조명 통신 융합이 불가능할 것이라는 점에 의해 기술 개발이 미뤄져왔다.

이에 비해 ETRI LED 통신연구개발팀은 LOS 단점을 필요한 곳에서만 통신이 가능하다는 장점으로 바꾸는 발상의 전환과 함께, 고속의 통신 속도보다는 다양한 LED 조명에 정보를 실어 보내자는 개념으로 변경함으로써 조명과 통신이 동시에 가능하다는 사실을 보여줬다고 설명했다.

또한 ETRI, 삼성전자 등 한국이 주도하고 유럽, 일본, 미국 등이 참여하고 있는 IEEE 802.15.7 VLC(Visible Light Communications) 국제 표준 규격 개발에 이번 기술이 포함할 수 있을 것으로 ETRI는 기대했다.

강태규 ETRI LED통신연구팀장은 “LED 오디오 무선통신 기술은 LED 조명의 부가가치를 높이고 LED 융합 기술에 의한 자동차, 일반 조명, LED TV, 교통신호등, 전광판 광고 등과 연계한 신규 산업 창출이 가능하다”며, “이 기술은 선별적으로 통신해 물리적 보안성을 가지는 후래쉬 통신, 빛색상별로 음색을 달리하는 장난감 등에 응용할 수 있다”고 말했다.

한편, ETRI는 이번에 개발 성공한 LED 오디오 무선통신 기술을 산업화하기 위해 기술이전 받을 기업체를 모집하고 있다.

■약어 설명

▲LOS(Line of Sight)는 송신과 수신간의 직선상으로 전달하는 것을 말한다. 송수신간의 직선상에 장애물이 있으면 빛이 전달되지 않는 성질을 갖고 있다.

▲VLC(Visible Light Communications)는 눈으로 볼 수 있는 가시광을 이용해 통신하는 개념에서 가시광 무선통신이라 한다. LED의 조명 빛을 가시광으로 사용하기 때문에 LED 통신이라고도 한다.

▲LED(Light Emitting Diode)는 전기를 가했을 때 빛을 발하는 반도체이다.
-와트당 루멘의 효율이 향상되면서 녹색성장의 대표 기술 중의 하나로 선정되었다. 형광등과 백열등이 LED 조명으로 교체되고 있으며, LED 신호등, 자동차 브레이크 등, 전광판, 경관 조명, 어선의 집어등, 등대 등 등 다양하게 사용되고 있으며, 사용 영역이 급격히 확대되고 있다.
-LED는 백열등에 비해 우수한 에너지 효율에 의한 이산화탄소 배출 저감 효과와 기존 형광등에서 검출되는 수은을 사용하지 않아 친환경적인 조명이다.<출처: ETRI>