HERMES 무전기, 초장거리 음성 및 데이터 통신 지원

원래 프로젝트 페이지는 https://hermes.radio/이며, 코드는 https://mercury.hermes.radio/에서 볼 수 있음. 운영 단체 소개는 https://www.rhizomatica.org/about/에 있음. 글로벌 사우스에서 통신 기술이 가장 절실한 이들에게 복원력 높은 통신 수단을 제공하려는 멋진 시도이며, 실제 Pan-Pan 긴급 통신에 성공적으로 쓰였다는 점도 반가움.
일부 선원들이 쓴다는 아마추어 무선 이메일 시스템 WinLink가 떠오름. https://winlink.org/.
HERMES는 본질적으로 Raspberry Pi, 화면, SDR을 묶은 통신 단말이므로 기존 아마추어 무선 개념을 새로 발견한 것은 아님. 다만 긴급·필수 통신용이라는 점을 고려하면, 하드웨어 구성은 첫인상으로는 다소 취약해 보임.

암호화 금지는 모든 무선 통신에 적용되는 규칙이 아님. Part 15에 해당하는 LoRa·LoRaWAN은 무면허 이용자도 암호화를 사용할 수 있으며, Wi-Fi와 Bluetooth도 마찬가지임. 5GHz·60GHz로 최대 500m 떨어진 건물의 LAN을 연결하는 Ubiquiti Building Bridge XG나, 시민 메시 네트워크에서 215Mbps로 사용하는 900MHz 대역도 Part 15에 해당함.
MURS(Part 95J)도 음성이 아닌 디지털 데이터는 무면허 이용자의 암호화를 허용함. 다만 패킷 저장 후 전달과 중계기를 금지하므로 Reticulum·Meshtastic 같은 구성을 만들기는 어려움.
거의 누구나 400800달러에 FCC Part 90 Nationwide Itinerant Data License를 받을 수 있고, 연간으로 환산하면 45~75달러 정도로 원하는 기능 대부분을 활용할 수 있음. Part 90은 음성과 데이터 암호화를 명시적으로 허용함.
FCC Part 96(CBRS)은 개별 면허 없이 규칙에 따라 허가받는 이용자도 Starlink 같은 WAN 연결이 있다면 자체 사설 LTE·5G 기지국을 운영할 수 있게 하며, 당연히 암호화도 허용함. 암호화를 엄격히 금지하는 것은 사실상 아마추어 무선인 Part 97과 CB·FRS·GMRS 등 Part 95의 음성 통신임.

기능 구성을 보면 아마추어 무선보다는 ALE 같은 군용 시스템과 공통점이 많아, 결국 상업용 HF 면허로 운영하게 될 것으로 예상함. 다만 미국은 HF 대역폭이 부족해 면허 조건이 상당히 까다로우며, 대체로 재난 대응용 비상 통신이 필요한 기반시설 운영자만 신청할 수 있음.
FCC가 초단타 매매 같은 상업 용도에 실험 면허를 허용한 적도 있으므로, 앞으로 제한이 완화될 가능성은 있음. 상업용 면허는 아마추어 면허와 달리 운용자 개인별로 발급되는 것이 아니어서, 면허 하나로 전체 네트워크를 포괄할 수도 있음. 일부 조건은 협의에 따라 결정됨.

아마추어 무선국에서는 아주 제한적인 예외를 제외하면 암호화, 더 정확히는 메시지 의미를 숨기는 행위가 일반적으로 금지됨. 따라서 아마추어 무선으로 사용하려면 암호화를 꺼야 함.
다만 이 통신 소프트웨어의 암호화는 민감한 데이터를 보내면서도 아마추어 면허로 운영하지 않는 무선국을 위한 선택 기능으로 보임. 정부가 승인한 통신이나 긴급 인도주의 활동 등이 해당할 것 같음.

저전력 IoT 기기에 이 시스템을 넣어 작은 정보 패킷을 원격 서버로 보내는 것이 현실적으로 가능할까?
아마추어 무선의 통신 범위도 그대로 활용할 수 있는지 궁금함. 즉, 필요한 네트워크가 이미 구축돼 있는 것인가?

원양 어업처럼 생사가 걸린 용도라면 상용 통신 서비스를 쓰는 편이 나을 것 같음. Garmin은 Iridium 기반 양방향 문자를 제공하고, Zoleo 같은 전용 기기도 문자나 간단한 SOS 버튼을 제공함.
최신 iPhone은 Starlink와 통신할 수 있고, T-Mobile도 Android 휴대폰에 비슷한 Starlink 기반 서비스를 제공함. 문자를 주고받을 수 있으면 SOS 버튼만 있는 것보다 훨씬 안심됨. 다만 미국 밖에서는 이런 서비스가 제한되거나 아예 없을 수도 있음.

그런 서비스는 너무 비싸고 전 세계 상업 어민의 90%는 이용할 수도 없음. 이들에게는 iPhone 한 대가 1년치 수익에 해당할 수 있음. 기사에 등장하는 이들은 대형 게잡이 어선을 다루는 TV 프로그램에 나올 만한 어민들이 아님.

이런 기기는 외딴 지역에서 혼자 하이킹할 때 필수품임.

이미 SailMail이라는 HF 통신 서비스가 있음. 범선용 이메일 서비스로, 운영 단체가 전 세계 약 20곳의 고정 무선국을 유지함. 요금은 선박당 연 275달러이며 주당 90분간 접속할 수 있음. HF 링크로 이메일만 주고받으며, 지금은 연동되는 위성 통신 수단도 있지만 서비스 자체는 그보다 먼저 등장함.
기반시설은 매우 단순함. 선박에는 SSB 송수신기가 필요하고, 육상 무선국도 소규모임. 자동차 내비게이션 시스템 Etak과 미식축구 TV 중계에 노란 선을 표시하는 Sportsvision 기술을 만든 Stan Honey가 설립함. 장거리 항해를 즐기던 그에게 전 세계 대부분의 바다에서 작동하는 기본 통신 수단이 필요했던 것임.
기술적으로 대단히 첨단은 아니지만, 제대로 작동함. https://sailmail.com/.

여러 나라의 아마추어 무선 규정이 허용하지 않는 암호화를 왜 넣었느냐는 질문이 있는데, 대체로 금지되는 것은 메시지를 숨기는 암호화임. 해시나 전자서명 등은 허용됨.
입법자들도 이 차이를 잘 이해하고 있음. 아마추어 무선 위성의 원격 제어에는 암호화를 허용하는데, 적절한 전자서명을 사용하면 키 교체 정도를 제외하고는 그마저도 필요하지 않을 것임.

내가 못 찾는 것인지 모르겠지만, 기사는 경쟁 기술의 초당 비트 전송률로 시작하면서 정작 이 솔루션의 성능은 어디에도 보이지 않는데?

마침 얼마 전 살펴봤는데 가장 빠른 모드가 3kbps임. 이메일에는 훌륭하지만 인터넷 연결용은 못 될 것 같음.

이 무선 장비는 써보지 않았지만, 2.4kbps 인터넷 연결로도 생산적인 작업을 해본 적은 분명히 있음. SLIP이나 PPP 위에서 TCP/IP를 직접 사용할 수 있고, VJ 헤더 압축을 적용하면 제법 잘 작동함. 이미지가 잔뜩 있고 JavaScript가 1MB씩 들어간 웹페이지를 불러오는 것이 어려울 뿐임.

휴대폰에서 음성 인식과 음성 합성을 로컬로 처리한다면, 집에 있는 에이전트와 대화하는 인터페이스로 매우 유용할 것 같음. 에이전트 추론은 집의 컴퓨터에서 처리하고 실제 통신은 텍스트로만 주고받으면 됨. 휴대폰은 받은 텍스트를 음성으로 읽고, 사용자 음성은 텍스트로 변환해 보내는 구조임.
내 음성 에이전트가 거의 완성돼 가는 터라, 세계 어디에서든 접속할 수 있을지 직접 이런 프로젝트를 해볼까 고민한 적이 있음.

어디서나 인터넷을 쓰고 싶다면 Starlink가 있음. 취미 개발자가 그것과 경쟁하는 것은 시간 낭비임.
반면 매우 견고하지만 느린 통신 모드로 메시지를 주고받는 소형·저전력·경량 메신저는 흥미로운 틈새시장임. VHF·UHF·SHF 대역에서는 LoRa를 사용할 수 있음.