육상의 GPS가 일상이 된 것처럼,
이제 바다 위에서도 1분 1초의 오차 없는 정밀 항법이 국가 경쟁력이 되는 시대.
자율운항선박과 스마트 항만의 등장으로 해양 안전의 패러다임이 급변하는 지금,
그 변화 중심에 선박해양플랜트연구소 해양 PNT통합연구단이 있다.
KIMST와 함께 해양 혁신을 이끌어가고 있는 선박해양플랜트연구소 박상현 단장을 만나,
대한민국 해양 과학기술이 나아가야 할 이정표에 대해 이야기를 나누었다.
Interview
5cm, 바다의 미래를 바꾸다
선박해양플랜트연구소 해양PNT통합연구단 박상현 단장
선박해양플랜트연구소 해양PNT통합연구단 박상현 단장
Q.
선박해양플랜트 연구소는 어떤 곳인가요?
A.
선박해양플랜트연구소 (Korea Research Institute of Ships & Ocean engineering)는 대한민국 해양공학과 선박, 해양플랜트 기술을 선도하는 정부 출연 연구소로 줄여서 KIRSO로 부르기도 합니다. 자율운항선박과 해양 드론을 아우르는 미래 해양 기술 연구의 중심이며, 고정밀 위치정보 기술로 해양의 새로운 기준을 설계하는 연구기관입니다.
고정밀 해양 PNT 서비스 기술개발 성과 시연회
Q.
연구소에서 어떤 연구를 진행하나요?
A.
GPS 위치 오차를 혁신적으로 줄인 연구를 진행했습니다.
보통 GPS를 이용하는 경우 10미터 위치 오차가 발생하는데
이를 5센티미터로 줄인 연구입니다.
이 연구는 실해역에서 실증까지 완료됐습니다.
고정밀 위치정보 연구, 분석 과정
Q.
고정밀 위치정보 기술은 어떻게 개발하게 되었나요?
A.
센티미터로 낮추는 데에 가장 큰 계기가 된 부분은
자율운항선박, 무인선의 시대의 도래입니다.
정밀한 위치정보가 자율운항의 안정도를 높일 수 있기에
이때 반드시 필요한 연구라고 판단했습니다.
테스트 항만 실증 과정
Q.
개발 과정은 어떻게 되나요?
A.
저희들이 가장 먼저 해야 했던 연구는 정확도를 높이기 위해서 GPS 위치 오차 요인 추정 핵심 기술을 확보하는 것이었습니다. 다음엔 대상 항이라고 하는 테스트베드 항만에서
이 기술의 실제 운용 가능성을 확인하는 테스트 항만 실증을 했습니다. 검증 기술을 바탕으로 전 해역 확장 시스템을 구축하며 시험 운용을 해왔습니다.
저궤도 위성 관련 이미지
Q.
다음 연구는 어떤 건가요?
A.
국제 운항 환경에서 정확한 위치 정보를
어떻게 제공할 것인지 고려해 봤을 때,
저궤도 위성을 활용한 서비스가 매체 역할을 할 수 있습니다.
따라서 위성을 통해 어떻게 하면 정보를 잘 보낼 수 있을까를 연구하고 있습니다.
얼음을 깨며 항로를 확보하는 아이스브레이킹
Q.
북극항로와도 연관이 있나요?
A.
요즘 연구하고 있는 것이 특히 북극항로에서
어떻게 하면 정확하고 신뢰도 높은 위치정보를 제공할까입니다. 국제해사기구 (IMO)에서는 아이스브레이킹
(얼음을 깨며 항로를 확보하는 극지 운항 기술)을 할 때
필요한 최소 위치 정확도를 수평 1미터라고 합니다.
따라서 북극항로에 개발한 기술을
적용하며 연구해야 할 분야로 보고 있습니다.
고정밀 위치정보 연구, 분석 과정
Q.
이번에 개발하는 기술이 GPS보다 더 나은 점은 무엇인가요?
A.
한국형 위성항법시스템 (KPS)은 GPS와 달리
센티미터급 위치 정확도까지 제공할 수 있는 서비스를 포함하고 있습니다.
Q.
KPS는 종료된 지상 기반 성과와 어떤 차이가 있나요?
A.
기존에는 방송망과 인터넷 통신망을 통해 제공되었다면,
KPS는 위성을 통해 위치정보를 제공한다는 것이 가장 큰 차이점입니다. 지상망과 비교했을 때 위성을 통하게 되면
보낼 수 있는 데이터의 양이 적어지고, 전송 속도가 길어집니다. 그래서 어떻게 적은 데이터로 느리게 가더라도
‘정확한 위치 정보를 얻을 수 있게 할 것인가’라는 것이
저희가 연구개발해야 할 일입니다.
Q.
현재는 구체적으로 어떤 과정을 진행 중인가요?
A.
한국형 위성항법시스템, KPS 사업은
2022년도에 시작됐으며 총 여덟 개의 위성을 띄웠습니다.
선박해양플랜트연구소는 이때 필요한 센티미터급 위치정보를 생성해서 위성으로 보낼 수 있는 지상시스템과 관련된 기술을 열심히 개발하고 있습니다.
Q.
이 기술이 어떤 방향으로 더 발전하게 될까요?
A.
지상 통신망이나 방송망을 통해서 자율운항선박이나 해양 드론에 위치 정보를 제공한 사례가 없으며, 이 기술이 거의 최초라고 볼 수 있습니다.
이에 4차 산업혁명 시대에 필요한 해양 관련 산업 분야들을
촉진시킬 수 있는 기반을 마련하고자 열심히 노력하고 있습니다.
Q.
KIMST에게 전하고 싶은 말과 연구 진행 후 느낀 점
A.
5년 동안의 연구를 옆에서 응원해 주시고,
어려움이 있을 때마다 지원해 주셨던 식구 같은 기관입니다.
연구비와 관련하여 끊임없이 지원해 줄 수 있었다는 점이
저희에겐 꼭 필요한 기관이었으며 감사하게 생각하고 있습니다.
국가연구개발은 단순히 연구개발기관만으로 이루어질 수 있는 일은 아니라고 생각합니다. 연구가 기획되고 관련 연구비가 지원되고, 연구를 수행하는 연구기관이 있고 그 연구 결과가 실생활에서 활용될 수 있도록 해야 한다고 생각합니다.
이런 연구의 생태계가 더 발전됐으면 좋겠습니다.
바다의 미래를 바꾸다
선박해양플랜트연구소 해양PNT통합연구단 박상현 단장님 인터뷰
GPS의 10M 오차 범위를 5CM로 줄이다!
KIMST의 지원으로 선박해양플랜트연구소가 개발한
고정밀 위치정보 기술 이야기를 담아왔습니다!
지금 바로 영상으로 확인하세요!
선박해양플랜트연구소 해양 PNT통합연구단은
기존 10M의 오차 범위를 5cm로 줄이는
고정밀 위치정보 연구 개발을 통해
해양의 미래를 바꿀 신기술을 만들어냈다.
KIMST의 연구 개발 지원은 5년이라는 긴 시간 동안
지상에서 위성까지라는 성과를 창출하는 데에 핵심적인 역할을 수행했다.
이를 통해 우리나라 자율운항과 무인선에 대해 경쟁력을 확보했으며,
향후 국내 해양 발전에 기여할 것으로 전망된다.