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전자입찰이나 스포츠 경기에서야 100분의 1초를 다툴 정도로 정확한 시간이 필요하겠지만 우리의 일상생활에서야 정확한 시계가 필요할까?
하지만 시간은 우리 주변에서 매우 중요하게 사용되고 있다.
표준시 보급이 각 산업에 미치는 파장은 막대하다.

이동통신의 경우 시계가 정확하지 않으면 혼선이나 통신장애가 발생하며 원활한 통신을 하기 위해서는 통신망에서 사용되는 시계의 오차가 100만 분의 1초 보다 작아야 한다.
이외에도 교통체계 관리시스템의 시간오차는 1000분의 1초, 위성항법장치(GPS)의 시간오차는 10억분의 1초를 넘으면 안된다.

시간의 표준을 세우기 위해서는 정확한'1초의 측정이 필수적이다.
1초는 세슘(Cs)원자에서 나오는 복사선이 91억 9263만 1770번(고유진동수) 진동할 때 걸리는 시간으로 정의한다.

KRISS-1

현재 우리나라에서 1초를 가장 정확하게 만들어내는 시계는 대한민국 표준시계'KRISS-1'이다.
이 시계는 오차가 30만년 동안 1초 이내로 유지되는 정확한 시계이다.
KRISS(한국표준과학연구원) 는 이 시계로 우리나라 시간의 표준을 만들어 정밀한 표준시간정보가 필요한 방송국, 은행, 통신사 등에 제공하고 있다.

대한민국표준시의 보급 방법은 KRISS 내에 설립되어 있는 단파 방송국(HLA)을 이용한 방식과 인터넷망을 이용해 UTCk 프로그램을 다운로드 받아 표준시를 공급받을 수 있다.
하지만 단파방송의 경우 전리층 반사를 이용하기 때문에 정확도가 높지 않고 기상상태와 실내외 상태에 따라 수신율에 영향을 많이 받는다.

세슘원자광펌핌시계 실험

인터넷망도 통신장애 등의 이유로 안정적인 시간 전달에 어려움이 있다.

이러한 단점을 극복하고 높은 정확도의 표준시 보급을 가능하게 해주는 새로운 방법이 바로 장파방송이다.
장파방송은 수신가능 지역이 넓고 건물 밀집 지역이나 건물 내부에서도 소형의 수신기로 수신이 가능하다.
특히, 한반도 중부에 설치될 경우 북한을 포함한 한반도 전역에서 수신이 가능하다.

장파 표준방송 수신 칩을 가전제품에 내장해 홈오토메이션을 구현하거나 미래 첨단시스템인 유비쿼터스에 응용하는 등 미래 첨단산업에도 활용할 수 있다.
세계적으로도 장파방송의 활용범위가 증가하고 있으며 이미 선진국에서는 장파방송을 활용하는 제품생산과 관련 산업이 발전하고 있다.

이를 위해 KRISS는 새로운 산업 창출과 국가의 신성장 동력 창출을 위해 장파방송국 설립을 계획 하고 있다.

<우삼용 한국표준과학연구원 기반표준본부장>

<관련 글> : 가장 정확한 대한민국 표준시계의 2011.11.11.11:11 
http://daedeokvalley.tistory.com/217

posted by 글쓴이 과학이야기