ETRI 연구진이 200Gbps 광트랜시버의 광출력 특성을 논의하고 있다.[ETRI 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 1초에 200기가를 80km까지 전송할 수 있는 초고속 광통신 송수신모듈을 개발했다. 이를 통해 5G 상용화 등 폭증하는 데이터 트래픽 문제를 해결 수 있을 것으로 기대된다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 모바일 백홀망과 소형 메트로망에서 1초에 200기가 데이터를 보낼 수 있는 세계 최소형 크기의 광트랜시버(초고속 광통신 송수신 모듈) 기술을 개발했다고 26일 밝혔다.

그동안에는 1초에 100기가 데이터 전송이 이뤄졌는데 이 기술을 적용하면 1초에 200기가를 80km 구간까지 보낼 수 있다.

연구진은 한 번에 1비트씩 보내는 2단 변조(NRZ) 기존 방식 대신 한 번에 2비트씩 보내는 4단 고차변조(PAM-4) 방식을 채택, 전송용량을 크게 늘렸다.

변조방식을 바꾸고 광송신기 집적화 기술과 신호처리 기술 적용을 통해 전송용량을 두 배로 늘리는 동시에 전력 소모와 차지하는 면적을 줄일 수 있었다는게 연구진의 설명이다.

연구진은 요소 기술로 50Gbps 실리콘 변조기, 50Gbps 프론트홀 광 트랜시버도 개발했다.

50Gbps 프론트홀 광 트랜시버는 일반 사용자가 가장 많이 쓰는 통신망으로 5G 이후 통신 시장을 대비할 인프라 기술로 주목받고 있다.

연구진은 이미 400Gps 속도를 내기 위해 필요한 요소 기술로 광 송·수신기 개발을 완료했으며 신호처리 기술의 경우, 기술 이전을 앞두고 있다.

이 기술을 종합해 적용하면 통신장비의 전력 및 비용 문제도 개선할 수 있다.

기존 방식 대비 소모전력이 1.5배 낮고 밀도도 4배 높아 장비 투자 비용을 줄일 수 있기 때문이다. 파장, 온도 변화에도 덜 민감하고 제작 공정도 단순해 내년 상반기 상용화가 가능할 전망이다.

김선미 ETRI 네트워크연구본부장은 “이 기술은 초고속 대용량 광연결을 이루는 핵심 기술”이라며 “고품질 영상, 초실감 미디어 서비스 등에 필요한 광 인프라 기술을 선도적으로 개발해 나갈 것”이라고 말했다.

이번 연구성과는 광통신 분야 국제학술지 ‘옵팁스 익스프레스’(Optics Express)에 게재됐다.

nbgkoo@heraldcorp.com