ETRI, 재난 현장서 사람 찾는 센서 반도체 개발…신속·안전 인명구조
2022-02-03 09:05
IR-UWB, FMCW 방식 레이더 센서 기반 인명탐지 시스템을 개발한 ETRI의 (왼쪽부터)구본태 책임연구원, 이자열 책임연구원, 박필재 책임연구원 [사진=ETRI]
한국전자통신연구원(ETRI)은 3일 레이더 센서 기반의 인명탐지 시스템을 개발하고, 현장 적응을 위한 시제품 제작과 리빙랩 실증 테스트를 추진할 예정이라고 밝혔다.
화재 등 재난현장은 어둠과 연기·분진 등 소방대원의 시야를 제한하는 요소가 많고 구조를 정확히 알 수 없어 효율적인 인명구조가 어렵다.
연구진은 센서 반도체기술을 활용해 재난현장에서 소방대원의 헬멧이나 휴대하는 기기 형태로 탐지 시스템을 만들었다. 시야 한계를 극복하고 피해자의 호흡과 심장박동 등 생체신호를 탐지할 수 있는 기술을 개발했다.
연구진은 전파가 가지는 투과성능을 이용해 재난현장 장애물 뒤의 상황과 피해자 존재를 파악할 수 있어, 신속·정확한 인명구조와 소방대원의 안전 보장에도 큰 도움이 될 것으로 전망했다.
연구진은 인명탐지 시스템 구축을 위해 두 가지 방식의 레이더 센서 반도체를 개발했다.
우선, ETRI가 개발한 임펄스 무선 초광대역(IR-UWB) 레이더 센서는 반사된 전자파를 이용하여 센티미터(cm)급 움직임도 알아낼 수 있다. 육안으로 확인이 어려운 피해자의 움직임과 호흡, 심장박동 등 생체신호를 탐지할 수 있다.
두 번째는 고정밀 주파수변조연속파(FMCW) 레이더 센서 기술이다. 벽 뒤에 쓰러져 있거나 붕괴잔해물에 묻혀 움직임 없이 호흡만 하는 사람도 탐지할 수 있다. 인명탐지의 정확성을 끌어올렸다.
현재 시스템의 크기는 약 15cm x 20cm다. 향후 소방관의 휴대가 편리하도록 소형화를 추진할 예정이다.
연구진은 소방 관계 기관과 협업을 통해 모의 실증을 추진하는 등 재난현장에 센서 반도체 기반의 인명구조 시스템을 적용하기 위한 노력을 진행할 계획이다.
이번 사업 책임자인 구본태 ETRI 책임연구원은 "재난환경에서 골든타임 내 인명구조와 소방대원의 안전한 구조 활동이 목표다. 본 기술로 국가 재난·안전 관리체계에 이바지할 수 있도록 재난현장에 빠른 적용을 위해 노력하겠다"고 말했다.
한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부 사업 지원을 받아 '경량 RISC-V 기반 초저전력 인텔리전트 엣지 지능형반도체 기술 개발' 과제의 일환으로 올해 말까지 수행된다.