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최근 전기전자산업 및 정보통신 기술의 급속한 발전으로 전자파 환경 기술에 대한 관심이 새롭게 높아지고 있다.
전자파 환경 기술은 깨끗한 전파 환경과 무선통신 서비스 보호에 필요한 핵심 기술로 인체 및 전기전자기기들간에 상호 영향을 미치는 전자기적인 주위 상황에 대해 다각적인 기술 개발이 이뤄지고 있다.
더욱이 PCS 및 이동통신, UWB(Ultra Wideband) 시스템 등과 같은 고속 무선 이동통신 서비스의 발달에 따라 전자파에 의한 통신 장애 논란이 일면서 이 분야에 대한 관심도 날로 높아지고 있다.
전자파 환경 기술은 크게 전자파 적합성(EMC)과 전자파 인체 영향(BEM), 전자파 환경 측정(EME) 등 3개 분야로 나뉘어진다.
전자파 적합성 기술은 각종 전기전자기기 및 구성 부품들의 사용 주파수 대역이 광대역화되고 동시에 높은 주파수 영역으로까지 확장됨에 따라 그 중요성이 더욱 부각되고 있다.
특히 전자파 노출에 대한 위험성을 과학적으로 규명하기 위한 메커니즘 연구는 공학뿐만 아니라 의학 및 생물학 등 정보기술(IT)과 생명기술(BT) 등의 복합적인 접목 기술을 요구하고 있어 새로운 연구 분야로 각광받고 있다.
선진국에서는 전자파환경기술에 대한 연구 개발이 지난 50년대부터 일찌감치 시작됐다.
실제로 일반적인 전자파 환경 기술이 정규 대학 교과과정에 포함돼 있을 뿐만 아니라 EMC 설계 및 실장 기술이 산업체 교육과정으로 채택될 정도로 활성화되고 있다.
이에 비해 국내에서는 지난 90년대 들어서야 기술 개발에 뛰어들 정도로 출발이 늦었다.
이 때문에 숙련된 고급 전문인력이 양적·질적으로 부족할 뿐만 아니라 교육 및 기술지원 프로그램이 거의 전무하다시피 해 체계적인 연구가 이뤄지지 않고 있는 실정이다.
충남대 전자파환경기술연구센터(센터장 백정기)는 이같은 국내 현실을 적극적으로 타개하기 위해 관련 분야의 기술 기반 조성 및 전문인력 양성 등을 목표로 지난 8월 설립됐다.
한국과학기술원(KAIST)과 연세대, 충남대, 영남대 등 전자파 관련 교수진과 연구 인력 50여명이 참여해 본격적인 연구 수행에 들어갔다.
이들 연구진은 지난 3년간 논문 실적이 총 80여편으로 국내 관련 분야의 최고 권위자로 꼽힌다.
전자파환경기술연구센터(EMERC)는 1단계로 오는 2006년 7월까지 핵심기술 기반을 확립하고 현안 문제에 대한 체계적인 접근 능력을 확보해 나간다는 방침이다,
또 대학원(학부) 중심의 실무교육 프로그램을 개발, 운영할 계획이다.
2단계인 2010년 7월까지는 기술 이전을 통한 산업화 및 응용기술을 개발하고 미래 정보통신 서비스에서의 전자파 장해 가능성을 최소화하는 한편 산업체 인력 재교육 프로그램을 개발·운영하는데 주력하기로 했다.
이 센터의 주력 연구개발 분야는 크게 EMC 및 BEM, EME 기술 등 3개 분야.
국내에서 기반이 매우 취약한 EMC 기술연구는 초기 4년간 저변 확대에 나서게 된다.
이를 위해 전자파 해석 및 설계 기술과 전자파 대책용 재료 및 부품기술, EMC 시험 및 평가기술 등으로 구분, 사업을 균형있게 추진해 나가기로 했다.
BEM 연구는 전자파 인체 노출량 측정 및 평가기술과 해석기술 분야를 개발하는데 집중하고 있다.
전자파 인체 노출량 측정 및 평가기술은 생체 전자파 흡수율 측정용 초광대역 프로브 시스템 개발과 무선 주파수 인식 시스템인 RFID·스마트카드 시스템에 의한 전자기장 노출량 평가 연구로 구분해 추진할 계획이다.
특히 RFID·스마트카드 시스템에 의한 전자기장 노출량 평가에서는 개발된 인체 내 유도전류 해석기법 등과 결합, 경험있는 산업체와 협력해 노출량 해석툴 형태로 개발키로 했다.
또 의학분야와의 학제간 연구를 통해 비열적 효과에 대한 미시적인 모델링을 수행한다는 구상이다.
EME 연구는 세부적으로 전자파 스캐너 및 환경 평가용 무간섭 소형 안테나 연구를 토대로 직접 장비를 개발하기로 했다.
이와함께 전자파 환경 예측 모델링에 대한 연구를 진행, 전자파 환경에 영향을 미치는 산업과학의료용 환경 및 잡음원에 대해 측정하고 주파수 및 서비스별 간섭현상에 관한 연구를 병행할 계획이다.
이같은 세부 연구과제 외에도 센터가 심혈을 기울이는 것이 전문인력 양성이다.
전자파 환경 기술 산업의 근간이 인력인 만큼 상아탑 역할에 그치지 않고 산업계가 필요로 하는 전문인력을 육성해 나간다는 계획이다.
이를 위해 향후 8년간 EMC 석·박사 66명, BEM 석·박사 67명, EME 석·박사 40명 등 총 173명의 전문인력을 양성하기로 했다.
또 전자파 환경공학 과목을 확대 개편하고 센터에서 보유하게 될 장비를 교육에 활용, 전자파 환경기술 분야 전문 지식과 실험·실습 능력을 겸비한 전문인력 양성에 주력한다는 계획이다.
이와 함께 국제학술회의 참석과 해외 유관기관과의 세미나 개최 등을 통해 해외 연구 동향을 파악하고 연구 수준의 질적 향상을 도모하기로 했다.
센터의 주력사업 가운데 산업체 재교육도 빼놓을 수 없다.
센터는 연구 결과를 산업체에 기술 이전하는 한편 정기적인 교육 및 기술지원 등을 통해 산업체에 적극 지원한다는 계획이다.
또 산업체 우수 연구원을 겸임 교수로 활용하고 연 1회 전자파 환경기술 관련 워크숍을 개최하는 산업체 인력 재교육 프로그램 개발을 통한 고급 인력을 양성해 나가기로 했다.
이밖에도 전자파진흥협회 산하 EMC 신기술 지원센터에서 수행중인 교육사업과도 연계하는 방안을 검토중에 있다.
센터는 이같은 인력 양성 및 기술기반 조성을 통해 우리 산업체가 국내외 전자파 장해 규제에 대해 적극적이고 능동적으로 대처할 수 있는 능력을 갖추게 될 것으로 전망하고 있다.
◆인터뷰-백정기 교수
“선진국보다 뒤처져 있는 전자파 환경 기술에 대한 핵심 선행기술을 개발하고 산업체에서 요구하는 전문인력 양성을 위해 최선을 다하겠습니다.”
전자파환경기술연구센터를 진두지휘하고 있는 충남대 백정기 교수(49)는 “그동안 국내에서 산발적으로 진행돼 온 전자파 환경기술을 체계적으로 정립하고 국제적인 표준화에 반영될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.
백 교수는 “정보통신기술이 고도화되는 현 시점에서 전자파환경기술에 대한 기술 장벽은 마치 눈에 보이지 않는 무역장벽으로 여겨질 만큼 중요하게 인식되고 있다”며 이에 따른 대책 마련이 시급하다고 강조했다.
전자파 차폐 등 대책기술 개발과 평가 기술, 표준화 방안 등을 적기에 확보하지 않으면 국제 경쟁력 확보는 그만큼 늦춰질 수밖에 없다는 주장이다.
“이미 외국에서는 미국의 미주리 롤라대학을 비롯, 영국 요크대, 스위스 취리히 공과대학 등에서 이 분야에 대한 연구가 장기간에 걸쳐 활발히 진행되고 있습니다.”
백 교수는 우리나라의 기술 수준과 관련해 1㎓ 이하의 저주파수 대역에서의 평가 기술은 세계적인 수준에 올라와 있지만 설계 및 대책기술 분야에 있어서는 상당히 뒤떨어져 있다고 지적했다.
인체에 미치는 전자파 영향에 관한 연구 역시 선진국보다 늦어지고 있다.
백 교수는 전자파환경 기술 분야가 산업체에서 독자적으로 개발하기에는 전문적인 지식 부재와 높은 투자비용으로 한계가 있어 대학이 주도적으로 이끌고 나갈 수밖에 없는 특화된 분야라고 밝혔다.
학제간 연구를 활성화하겠다는 것도 이 때문이다.
IT·BT 등과의 접목이 필요한 연구 분야라는 점에서 서울대 의대 및 원자력병원 등과도 연계해 연구를 진행할 계획이다.
또 향후에는 미국 미주리 롤라대학과 스위스 취리히 공과대학 등과도 공동 연구를 추진해 나갈 예정이다.
“연구 개발 초기부터 산업체와 협력 연구를 통해 연구 결과물이 도출되는 즉시 산업체에 조기 이전될 수 있도록 할 계획입니다.”
백 교수는 최근 국내 유명 재료부품 업체인 익스팬전자 등 9개 업체와 양해각서(MOU)를 체결, 향후 결과물들이 산업체에서 적극 활용될 수 있는 방안을 모색중이다.
백 교수는 “국내 전문가들의 역량을 극대화해서 세계적인 수준의 전자파환경기술센터로 성장시켜 나가겠다”며 “고급 전문인력 양성과 산업체 재교육사업도 주력해 나갈 것”이라고 말했다.
<대전=신선미기자 smshin@etnews.co.kr>
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