ETRI, 테라헤르츠로 보안검색 나선다-인체에 무해한 테라헤르츠(THz)파 이용해 위험물질 감지

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2021. 5. 29.

ETRI, 테라헤르츠로 보안검색 나선다-인체에 무해한 테라헤르츠(THz)파 이용해 위험물질 감지

 

배포일2021.05.20.담당자테라헤르츠연구실

 ETRI사진자료 1-3

- ETRI 연구진이 테라헤르츠(THz)파를 이용해 신발을 투과·검사하고 있다.

 

ETRI사진자료 4-5

- 향후 기술 완성 시 예상되는 기술활용도

 

ETRI사진자료 6

- ETRI에서 진행된 테라헤르츠 공동 연구실 현판식

 

ETRI, 테라헤르츠로 보안검색 나선다

- 인체에 무해한 테라헤르츠(THz)파 이용해 위험물질 감지

- 신발 신은 채로 보안검색… 터널형 전신검색 기술로 확대

 

 

 

 

 

 

국내 기술로 공항의 최첨단 보안검색 시스템을 구현하기 위한 연구개발이 시작된다. 테라헤르츠파를 이용한 첨단 기술이 집약된 스마트 보안 검색으로 안전과 편의성을 다 잡을 전망이다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 20일, ㈜대명티에스와 공동연구를 통해 신발을 벗지 않고도 흉기, 폭발물 등 위험 물질을 찾아낼 수 있는 차세대 보안 검색 기술을 개발한다고 밝혔다. 

공항과 같은 주요 시설에서는 테러 예방과 보안을 위해 신발, 모자를 탈의하고 각종 소지품을 별도로 꺼내야 하는 등 번거로운 절차가 수반된다. 이에 연구진은 테라헤르츠파를 이용해 편의를 도모하면서도 안전한 환경을 구축하기 위해 첨단 보안검색 기술 개발에 나섰다.

테라헤르츠파(THz)는 1초에 1조 번 진동하는 전자기파 주파수 범위 0.1THz ~ 10THz 사이에 해당하는 전자기파

다. 테라헤르츠파는 의복이나 신발 등을 투과하면서도 전자파 에너지가 낮아 인체에는 무해하다는 특성 덕분에‘꿈의 주파수’라 불리며 전 세계적으로 연구가 활발하다.

ETRI는 공항 내 전신 검색기에 사용되는 전파보다 주파수가 높은 테라헤르츠파의 특성을 활용하여 더 높은 해상도로 위험물질 은닉 여부를 검사한다는 계획이다.

연구진은 테라헤르츠 대역 소자를 집적하여 3차원 보안검색 영상을 획득하면서 기존 기술보다 정교하고 빠르게 보안 검색을 수행한다. 금속뿐만 아니라 비금속 재질의 위험물도 검색할 수 있다. 

본 보안검색 시스템은 인공지능 영상인식 기술을 적용, 사람의 확인을 거치지 않고도 위험물질 소유 여부를 빠르게 판단할 수 있는 시스템으로 구축될 예정이다. 또한, 첨단 데이터 처리 및 판독 기술을 적용해 개인의 프라이버시가 침해되지 않도록 연구·개발될 것이라고 연구진은 밝혔다.

따라서 비대면·비접촉으로 높은 정확도 및 속도로 탑승수속을 진행할 수 있고 위험인자 수색이 가능해져 항공 승객의 안전 확보 및 보안체계 유지에 도움이 될 전망이다.

연구진은 2024년에 시제품을 개발하고 인천국제공항공사의 실증운용을 거쳐 2025년에는 국내 인증을 획득한 뒤, 일반 대중에 선보일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

향후 연구진은 원천기술 개발을 통해 사람이 터널을 통과하면 자동으로 전신검색이 완료되는 워크스루(Walk-through) 시스템으로 확장할 계획이다. 

ETRI 박경현 미래원천연구본부장은“지난 10년간 ETRI 테라헤르츠기술 연구개발의 성과를 집약해 보안검색 시스템 개발에 성공함으로써 우리나라도 첨단 항공보안검색장비 수출국으로 당당히 자리매김하겠다.”고 말했다.

ETRI는 이번 차세대 대인 보안검색 기술개발사업의 성공적 수행을 위해  공동연구개발기관으로 참여 중인 ㈜대명티에스와 함께 테라헤르츠 공동연구실을 연구원 내 개소했다. 

㈜대명티에스는 테라헤르츠파를 이용한 비파괴 검사 시스템 개발에 있어 국내에서 가장 상용화에 근접한 기술력을 보유하고 있는 기업으로 향후 개발되는 보안검색 시스템의 실증 및 국내·외 인증, 상용화를 책임질 예정이다.

본 연구과제는 국토교통부와 국토교통과학기술진흥원이 지원하는 국토교통R&D 사업인 “차세대 대인 보안검색 기술개발”의 일환으로 수행 중이며, ETRI 주관으로 ㈜대명티에스, 인천국제공항공사, ㈜QSI 등 기업을 포함, 국내 총 11개의 산·학·연이 참여하고 있다. <보도자료 본문 끝>

 

 

참고1

 

 테라헤르츠파 보안검색 기술 개념도

 

 

 

 

 

참고2

 

 테라헤르츠파 부연 설명

 

인류 미개척 전파 대역인 테라헤르츠파는 꿈의 주파수 대역으로 인식되어, 2000년대 초부터 열띤 기술 개발 경쟁을 통해 다른 기술과 차별화된 다양한 가능성들이 제시되었다.

 

테라헤르츠파는 매우 높은 기술적 진입장벽으로 여전히 극히 일부분만이 상용화 된 수준에 머물러 있다. 

 

최근 핵심 소자기술 및 관련 기술의 발전과 맞물려, 5G이후의 초광대역 무선 통신의 중심 주파수 대역이 될 것으로 주목을 받고 있으며,  환경이나 인간에 유해한 물질의 분자지문 분석이 가능한 테라헤르츠 분광기술 및, 가시광이 투과하지 못하는 일부 물질을 투과하는 특성을 이용한 테라헤르츠 영상 기반 비파괴 검사 기술 등, 다양한 분야에서 응용 가능성과 수요가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 

 

지금까지 많은 기업들이 테라헤르츠 기술을 산업적으로 응용하려 노력해왔으나,  크고 무거우며, 대당 수억원 이상의 값비싼 시스템이 필요한 시영역 분광 기술을 벗어나, 소형 부품 기반의 연속파 기반 기술이 발전함에 따라, 보안검색, 무선통신, 비파괴 검사, 레이다 등 다양한 응용분야에 걸쳐 활발한 기술 개발이 이루어지고 있고, 조만간 미래의 핵심 기술 분야로 성장할 전망이다.