홍익대학교 전파응용연구실이 지구자원 탐사, 지구환경 감시, 자연재해 탐지, 국방정보 추출 등에 영상레이더 (synthetic aperture radar; SAR; 합성개구레이더)를 적극 활용, 1994년부터 전파 산란 모델 등의 핵심요소기술들을 개발하여 국내외 다른 과학자들에게 제공해오고 있어 화제가 되고 있다. 현재까지 레이더를 이용한 원격탐사에 대한 30여 건의 연구과제를 수행해 왔으며, 국제학술지논문, 국내학술지논문과 국내외 학술대회논문을 포함하여 200여 편의 논문을 발표해 오고 있다. 현재는 한국연구재단의 중견연구자 지원사업으로 연간 1억 원에 달하는 지원금을 2년째 지원받으며 ‘완전편파 회전형 합성개구레이더 시험용 시스템 개발과 그 영상데이터 응용’을 연구하고 있으며, 한국항공우주연구원의 다목적실용위성 5호 시스템 종합 개발사업으로 ‘다목적실용위성 검보정’ 연구와 ‘지상 및 위성 SAR 기반의 농작물 모니터링 기술’을 연구해 한국 전파응용연구의 중추적 역할을 담당하고 있다.

홍익대학교 전파응용연구실에서 보유하고 있는 지상형 전파산란측정기가 미국항공우주국(NASA)에서 계획중인 토양수분측정용 위성레이더 개발의 데이터 획득용 테스트베드들 중 하나로 선정되었다. 한국연구재단의 지원사업인 중견연구자 과제 연구는 미국에서 운용하게 될 SMAP위성 영상레이더의 기술을 국내에서 미리 실현해보고, 이 측정데이터들을 응용하여 향후에 국내에서 자원탐사, 재난 관리 및 환경감시에 사용될 레이더 모델 개발에 기여하는데 그 목적을 두고 있다.

또한, 2011년에는 한국항공우주연구원에서 한국 최초의 위성 영상레이더인 다목적실용위성5호 (KOMPSAT-5; 아리랑5호)가 발사될 예정이다. 이 위성에 탑재될 영상레이더는 기존의 광학/적외선 센서와는 달리 밤에도, 구름이 끼어 있을 때에도 위성에서 지상을 관측할 수 있어서 지구자원탐사, 지구환경감시, 자연재해탐지, 국방정보 획득 등에서 활용도가 매우 높을 것으로 예상되고 있다. 이에, 연구실에서는 항공우주연구원의 지원으로 다목적실용위성5호 영상레이더 시스템의 검보정 연구와 그 영상레이더에서 얻게 되는 영상데이터의 활용에 대한 연구도 수행하고 있다. 

위성영상레이더의 사회적, 경제적, 과학적 활용도 극대화

연구실을 지도하고 있는 오이석교수의 이름을 딴 ‘OH-MODEL’은 레이더 지표면 후방산란 모델로서 지금까지 국제학술지에 400회 이상 인용될 정도로 국제적으로 널리 알려진 유명한 모델이다. 이를 포함하여 레이더 원격탐사 분야에서 탁월한 연구 업적을 인정받은 오 교수는 IEEE(미국전기전자공학회) 최고영예인 Fellow(석학회원)로 선임되는 쾌거를 이루기도 했다.  또한 오 교수는 일본우주항공연구개발기구(JAXA)의 위성영상레이더(PALSAR) 보정(calibration) 팀에 속한 PI(principal investigator)로 선정, 함께연구하고 있으며, 이탈리아 우주국(ASI)의 위성영상레이더인 COSMO SkyMed의 PI로도 선정되어 전파응용연구실 연구원들과 함께 국제협력하며 영상레이더의 보정과 영상레이더 데이터 활용연구에 매진하고 있다.

연구실에는 완전편파 레이더 데이터를 지상에서도 얻을 수 있도록 정확하게 보정된 전파산란측정기(HPS)를 보유하고 있으며, 위성레이더 보정용 장비들과 이와 관련 선도기술들을 보유하고 있다. 논, 밭, 산, 바다를 포함하는 각 지표면에서의 마이크로파 산란을 정확하게 계산해내는 모델들을 개발하여 보유하고 있으며, 영상레이더에서 얻은 영상을 분류하고, 지표면 정보를 추출해내는 알고리즘들도 보유하고 있고, 측정데이터와 모델들로 이루어진 광대한 데이터베이스도 확보하고 있다.  오 교수는 “연구실은 지금까지 얻은 연구성과를 바탕으로 영상레이더의 활용의 폭을 넓히어, 우리나라에서 운용하게 될 위성영상레이더의 활용도를 사회적, 경제적, 과학적 측면에서 극대화하는 데에 이바지하고자 합니다.

교토의정서에 의해 온실가스 배출량이 핫이슈로 떠오르면서, 삼림이 중요한 자원으로 부각되었고, 이 삼림의 이산화탄소 흡수량을 원격으로 측정하는 데에 영상레이더를 활용할 수도 있습니다. 또한, 농작물작황 예보에도 활용하는 등 영상레이더를 지구자원탐사에 적극 활용할 수 있도록 전파모델도 연구할 것입니다”라고 밝히고 있다.