2003년 192명의 소중한 목숨을 앗아간 대구 지하철 방화 참사 사건. 참사 당시 소속이 다른 구조대가 서로 다른 통신 방식의 무전기를 사용해 의사 소통이 제대로 이뤄지지 않는 문제가 주요 이슈로 부각됐었다.
이에 원활한 의사소통과 재난시 더욱 신속한 구조작업을 위해 국가재난안전망(당시 통합지휘무선통신망사업)이 시작됐다. 허나 기술독점, 경제성 등 여러 문제로 인해 진행 자체가 차일피일 미뤄지다가 2014년 세월호 참사라는 더 커다란 재난을 겪게 된다. 이를 계기로 국가 재난안전무선통신망 구축사업에 대한 중요성이 크게 부각돼 본격 진행된다.
약 2조원 투입되는 거대 사업 국가재난안전통신망
재난 및 안전관리 기본법 제3조에 따르면, 국가재난안전통신망은 재난관리 책임기관, 긴급구조 기관, 긴급구조 지원기관이 재난관리업무 및 현장 통합지휘 활용을 위해 구축·운영하는 통합무선통신망이라고 정의돼 있다. 다수의 사용기관(약 330개)들이 안정적으로 활용할 수 있는 서비스 통합망 역할을 할 것으로 국민안전처는 기대하고 있다.
국가재난망은 약 2조원이 들어가는 거대 사업으로, 국민안전처는 2017년~2024년까지 중장기 발전 방향을 제시해 두고 있다. 먼저 단기(2017년)까지는 PS-LTE 기반 재난안전통신망 구축을 완료하고 서비스 대상은 재난 관련 8대 분야 기관(약 21만명)으로 한정했다. 커버리지는 육상 중심으로 해안지역은 20km 이내에 포함된다. 위치 정보, 영상 정보, 디바이스 원격 제어 등의 기술이 활용된다.
중기(2020년)까지는 재난안전통신망 안정화 및 고도화를 목표로 군 등 이용기관을 확대(약 17만명)하고 커버리지를 LTE-R과 LTE-M을 연계해 해상 100km까지 커버리지를 추가 확보한다. IOT와 원격 의료, 생체 인식, 드론 UAV, 지능형 CCTV 등 다양한 ICT 기반 기술을 활용한다.
마지막 장기(2024년)에서는 차세대 재난안전통신망 방안(5G 등)을 수립한다. 공무원들에게까지 모바일 전자정부용을 확대하고 육상과 해안을 넘어 항공까지 커버리지를 넓힌다. 모바일 워크스페이스, 로보틱스, 웨어러블 재난 장비, 재난 감지센서 등 미래 기술들을 활용한다.
강성주 미래부 연구성과혁신정책관은 “재난망을 통신기술 현대화 장비로 바꾸기 위해 많은 노력과 시간이 들어갔고 세월호 사고 이후로 본격적으로 진행됐다”며 “강원도 시범사업을 마친 뒤 하반기에 1차 사업(광역시·지자체), 2017년 전국망을 구축하는 국가적인 완성을 세계 최초로 마무리 짓도록 노력중이다”고 전했다.
구축사업 초기에는 유럽에서 쓰이고 있는 테트라(TETRA) 방식 채택 여부를 검토했으나 최종적으로 PS-LTE(public safety-LTE)를 기술표준으로 결정했다. 테트라 방식은 기술방식, 주파수 차이로 통합대응체계 필수요소인 상호운용성이 제약되는 문제가 있었고 특히 음성위주 서비스로 멀티미디어 서비스 지원이 불가한 어려움도 있었다. LTE 방식은 기관간 무선통신의 상호운용성을 제공할 수 있고 최신 LTE 기술 기반으로 광대역 멀티미디어 서비스를 지원할 수 있는 장점도 가지고 있다.
37개의 요구기능 수용 적합성을 검토해 지난 2014년 7월 3GPP PS-LTE 표준기술 채택을 이뤘고 주파수심의위원회를 통해 2014년 11월 700MHz 대역에서 718~728MHz, 773~783MHz 통합공공망 주파수를 배정했다.
심진홍 재난안전통신망 구축기획단 단장은 “재난망이 별도의 시설을 구축할 필요가 있느냐는 지적이 많았으나, 상용망에서는 재난망에 특화된 기능을 일부만 구현할 수 있어 운영 방식이 문제가 됐다. 글로벌 추세와 음영지역 해소, 구축비용 등을 고려해 20MHz 폭을 재난안전통신망과 철도망, 해양망의 통합공공망용으로 사용될 예정이다. 충분히 효율적으로 활용할 예정”이라고 전했다.
지난 3월 재난망 국제표준(3GPP LTE Rel.13) 표준화가 선정돼 시범사업 시 구현방안을 제시하고 본 사업에서 표준화를 적용할 예정이다. 특히 Rel.14도 진행 중으로 재난망 및 국내업체 등에 유리하도록 올해 안에 추진할 예정이다.
KT·SK텔레콤 주축 시범사업 올 6월 완료
현재 평창동계올림픽 지역을 대상으로 평창군의 망 구축 담당으로 KT를, 강릉시와 정선군의 망 구축 담당으로 SK텔레콤을 각각 선정해 재난안전통신망 구축 시범사업을 추진중이다. 시범사업은 지난 2015년 11월19일부터 시작돼 올해 6월16일 완료할 예정으로 사업비 343억원(구축비 339억원, 운영비 4억원)이 들어간다.
KT와 SK가 주축이 되고 국민안전처는 시범사업 과정에서 발생 가능한 문제점을 사전예방하기 위해 재난관리실장 주재로 매주 사업자 및 이용기관 관계자들이 참석하는 진행상황 점검회의를 실시하고 주요 사항은 장·차관에 수시로 보고하고 있다.
오는 6월 시범사업을 마치면 KT와 SK텔레콤이 각각 평창, 강릉, 정선 등 지역에서 시범 서비스를 진행할 예정이다.
KT는 평창지역 설계치와 실제 기지국 구축을 통한 멀티셀 시험 결과 유사함을 검증했다. 이에 KT는 시뮬레이션 툴로 전국망을 설치해도 정확도가 높을 것으로 기대하고 있다. 이와 함께 운영센터와 유사환경의 테스트베드 구축을 통한 기능 및 연동 시험/검증, 유선 전달망 회선 설계 및 마이크로웨이브를 통한 전달망 백업 구성도 완료했다. 대관령 MW백업망 구성을 연동해 지상망에 장애가 걸려도 백업망으로 사용할 수 있도록 구축했다.
전용 단말기도 개발했다. 재난용폰이니 만큼, 내구성과 견고함을 높이고 탈수와 방진, 온습도 등을 강화했고 검증작업을 마치고 있다. 또한 LTE 통신 시스템 및 서비스 시스템, 사용자 기관과의 연계를 통한 통합 플랫폼을 개발중이다. 통신서비스 공통 정보 통합 관리, 사용자 통합인증 관문 역할, 플랫폼 중심 통신서비스 앱 등이 포함될 예정이다.
이와 함께 PS-LTE 차별화 솔루션으로 ▲백팩 LTE(차량형 이동기지국 접근이 불가능한 지역 긴급통신 서비스) ▲드론 LTE(재난지역 및 고립지역 커버리지 확보용) ▲위성 LTE(위성 백홀(Backhaul)과 LTE펨토셀을 기반으로 산간오지, 해양/선박까지 LTE통신 제공)을 선보인다. 차량이 못 가는 곳은 사람을 통한 백팩이, 사람이 못 가는 지역은 드론이, 백홀이 안 되는 지역은 위성으로 등 지역 맞춤형 솔루션을 갖췄다.
박상훈 KT네트워크부문 무선엑세스망기술지원 상무는 “LTE가 점점 활성화되고 퍼블릭 세이프티에서도 성공적인 역할을 한다면 시범사업 뒤에 상당히 많은 분야에서 글로벌 진출 기회가 열리지 않을까하고 생각한다”며 “KT는 모든 역량을 동원해 시범사업을 성공적으로 마무리할 것”이라 강조했다.
SK텔레콤은 지난 1월 노키아와 함께 재난망 핵심기술 개발을 완료 한 바 있다. 재난망 핵심 그룹통신기술 ‘GCSE’(Group Comm System Enablers)는 수백 명이 동시에 통화하거나 데이터 전송이 가능한 ‘일대다’ 통신 기술이다. 지진, 쓰나미 등 대형 재난시 골든타임을 확보하기 위해서는 다수의 구조인력간 원활한 실시간 소통이 필수적이기 때문에 ‘GCSE’는 개발 단계부터 재난망의 핵심 기술로 주목 받아 왔다.
SK텔레콤은 시범사업을 통해 위에 언급한 GCSE 등 LTE표준에 기반한 차세대 솔루션 개발과 더불어 ICS(RF중계기)/LTE라우터 등 자사의 검증된 고품질 솔루션을 활용할 준비를 갖추고 작업 중이다.
재난안전망 안전한 구축 방안으로 이병석 SK텔레콤 국가안전망 기술팀장은 “커버리지 정의 및 기지국 위치선정 등 재난망 전국 설계시 LTE-R, LTE-M 합동 작업이 필요하고 재난망과 지하철, 철도망 혼선에 의한 서비스 중단 및 막대한 비용이 발생 가능하므로 구축 방식에 따른 PLMN 및 번호 정책 조기 확정도 필요하다”고 전했다.
이어 “망별 핵심 서비스 제공 방식(재난망: 폐쇄망, LTE-R: 부분 폐쇄망, LTE-M: 혼합형) 조기 확정과 더불어 통합 정책 개발과 관리 조직 운영이 필요할 것”으로 전망했다.
시범사업 이후 국가재난망 공공망 운영 등 주요 과제는?
시범사업에서 주요 과제는 최적 무선망 설계 및 커버리지 확보이다. 비용의 핵심은 기지국 수량으로 설계가 어떻게 최적화되느냐가 중요하다. 커버리지 설계기준, 재난현장의 최대 트래픽, 멀티미디어 지원 용량에 대한 실 검증을 통한 최적의 기지국 수 및 서비스 용량 확보, 강원도 지역 특성상 산악지역과 지하 미음영 지역 등 사각지역 통신수단 확보도 중요하다.
그렇기에 상용망과 연동해 일부 활용 방안도 해법으로 나올 수 있다. 상용망 기지국사 및 설비를 활용, 상용망 전용선을 임대, 재난망과 상용망간의 로밍 지원 등도 필요하고 상용망 연동시에는 보안성 및 재난망 품질 확보에 대한 방안도 제시되야 한다.
시범사업시에는 구축계획이 들어간 철도망(LTE-R)과 해양망(LTE-M) 등과 어떻게 통합돼 운영될지(통합공공망) 주요 현안이다. LTE-R 및 LTE-M 시스템과 통합 및 연동까지 고려한 기술적인 논의가 지속될 전망이다.
LTE-R은 국토교통부가 무선통신기반 첨단 열차제어 시스템을 통해 구축하고 LTE-M은 E-네비게이션이라는 목표 아래 해양수산부가 선박안전 지원 및 제어를 위한 연안해상통신망을 통해 구축할 예정이다.
LTE-R은 각 철도 공사별로 도시마다 사업주체가 다양한 철도망과 어떻게 연동할지가 관건인데, 철도망에 구축이 되는 상황에서 간섭문제가 없는지 면밀히 검토해야 할 상황이다. 철도망 지역에 재난망 단말기 활용을 위한 트래픽 모델링과 QoS(Quality of Service) 설정과 멀티 PLMN(Public Land Mobile Network)으로 철도망 기지국 쉐어링과 재난망 코어 서비스가 지원해야 한다.
LTE-M은 해안지역 기지국 공동구축 방안(해안 100km 커버리지 확보)을 논의해야 하고 커버리지 특성상 지상망과 겹칠 수 있는 문제도 있어 커버리지 최적화 등을 통한 커버리지 조정이 필요하다.
PS-LTE, LTE-R, LTE-M 요구사항이 제각각이기에 육해공 연계를 어떻게 잘 할 것인지 이들 통합 공공망 운영을 위해 협의체를 운영, 공동 망설계 연동 및 무선 지원 공유에 따른 QoS 설정도 협업 요소이다.
한편 전국 PS-LTE 재난망 구축이 계획대로 세계최초로 실현된다면 재난망 관련 중소기업 육성과 산업 생태계 조성 등 다양한 비즈니스 기회가 창출될 것으로 기대되고 있다. SNS 리서치가 2015년 6월 조사한 바에 따르면, 글로벌 PS-LTE 장비 시장은 2015년부터 2020년까지 매년 40% 성장할 것으로 예상하고 있고 PS-LTE 디바이스 시장은 매년 47% 성장할 것으로 예상되고 있다.
국가재난망 구축시 확보된 기술과 제품 솔루션들을 전략산업을 육성해 글로벌시장 진출에 교두보로 삼아 네트워크 장비, 단말기, 플랫폼, 솔루션, 응용앱, 보안, SI 시장으로 진출 가능하다. 재난망, 철도망, 해양망의 통합 솔루션으로 통합공공망 시장 창출이 실현할 수 있다.
심진홍 국민안전처 재난안전통신망 구축기획단 단장은 “다른 나라보다 시작은 늦었지만 전국망 구축은 먼저 추진중이어서 새로운 비즈니스가 많이 창출될 것으로 기대된다”며 “아직은 미지의 영역이지만, 빅데이터, IOT 등 첨단 ICT 기술을 PS-LTE에 접목한다면 다양한 기회 요소가 생길 것으로 예상된다”고 전했다.
