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한계를 부수는 네트워크를 만나다 - 모바일코어네트워크연구실 고남석 책임연구원

모바일 코어 네트워크는 스마트폰을 비롯한 다양한 디지털 기기가 이동 중에도 끊김 없이 통신 서비스를 이용할 수 있도록 전체적인 데이터 흐름을 관리하는 핵심 인프라입니다. 기존의 5G 시스템은 정해진 규칙과 절차에 따라 안정적으로 동작하는 구조였지만, 급변하는 서비스 환경에 기민하게 대응하기에는 다소 한계가 있었습니다. 이를 극복하기 위해 현재는 AI 기반으로 상황을 판단하고 서비스의 특수한 요구사항에 맞춰 네트워크를 유연하게 제어하는 6G 대비 차세대 기술 연구가 활발히 진행 중입니다. 이러한 변화는 서비스마다 다른 저지연이나 대용량 데이터 전송 효율을 극대화하여 전체적인 통신 품질을 높이는 데 기여하고 있습니다. 데이터 전송의 효율성을 극대화하는 핵심 기술인 SRv6는 자동차의 내비게이션과 유사한 원리로 작동합니다. 목적지까지 가는 경로가 교통 상황에 따라 여러 갈래로 나뉘듯, 네트워크상에서도 데이터가 이동할 때 서비스의 성격에 최적화된 경로를 선택할 수 있게 해줍니다. 예를 들어 자율주행이나 원격 제어처럼 찰나의 지연도 허용되지 않는 서비스에는 가장 빠르고 안정적인 경로를 배정하고, 고화질 영상 전송과 같은 대용량 서비스에는 대역폭이 넉넉한 경로를 우선적으로 제공하는 방식입니다. 이처럼 데이터 전달 경로를 소프트웨어적으로 유연하게 설정함으로써 네트워크 자원 효율을 높이고 사용자에게 최상의 서비스 품질을 보장하는 지능형 구조를 실현할 수 있습니다. 앞으로 다가올 미래에는 XR, 자율주행 차량, 실시간 AI 서비스 등 이전보다 훨씬 높은 수준의 네트워크 성능을 요구하는 기술들이 우리 일상이 될 것입니다. 지능형 서비스 프로그래머블 모바일 코어 기술은 이러한 복잡한 요구들을 수용하여, 사용자가 특별히 기술적 배경을 의식하지 않더라도 끊김 없는 연결과 빠른 응답 속도를 자연스럽게 경험할 수 있게 해줍니다. 비록 눈에 화려하게 드러나는 기술은 아닐지라도, 보이지 않는 곳에서 전체 시스템을 지탱하는 기반 기술의 가치는 무엇보다 중요합니다. 차세대 이동통신 환경에 걸맞은 안정적이고 유연한 네트워크 구조를 구축하기 위해 묵묵히 기술적 토대를 쌓아가는 연구는 앞으로도 지속될 것입니다.

한국전자통신연구원

공학·기술

전기 광학 기술을 활용한 전자파 및 6G 통신용 전기장 프로브 및 시스템설계 제작 방법

세계 최초로 시작된 한국의 5G 서비스는 3.5 GHz 대역을 상용화했으나, 높은 품질에 대한 소비자들의 기대에는 미치지 못했습니다. 진정한 성능을 발휘할 28 GHz 대역은 경제성 문제로 기지국 확보에 어려움을 겪었기 때문입니다. 이러한 한계를 극복하고자 등장한 6G는 5G보다 진화된 안테나 기술을 활용해 더 넓은 커버리지와 다수의 사용자를 동시에 수용하는 것을 목표로 합니다. 현재 6G는 5G의 저대역과 28 GHz 사이의 어퍼 미드 밴드에서 운용될 예정이며, 이에 따라 기존과는 다른 차세대 측정 기술의 필요성이 대두되었습니다. 한국표준과학연구원(KRISS)은 기존 금속 기반 센서의 한계를 뛰어넘는 광·전자파 융합 방식의 안테나 측정 장비를 개발했습니다. 기존 금속 센서는 안테나와의 상호 간섭 현상으로 인해 초근접장에서의 정확한 측정이 어려웠으나, 이번 기술은 한 파장 이내의 초근접장부터 수십 파장의 원거리장까지 모든 영역을 정밀하게 측정할 수 있습니다. 좁쌀 크기의 초소형 유전체 센서를 활용해 금속 센서의 장점과 광학 센서의 고감도 특성을 동시에 확보하였으며, 이를 통해 값비싼 대형 시설 없이도 안테나의 성능을 정밀하게 실측하고 예측하는 것이 가능해졌습니다. 6G 통신에서는 수천 개의 안테나를 조합해 사용하므로 측정 시간 단축이 핵심 과제입니다. 연구진은 안테나 주변의 모든 영역을 스캔하는 대신 필요한 지점만 측정하여 전체 성능을 추정하는 획기적인 기술을 제시했습니다. 현재 6G 측정 장비 분야의 연구가 부족한 상황에서 이루어진 이번 국산화 성과는 기술 이전을 통해 본격적인 상용화 단계에 접어들었습니다. 이 기술은 이동통신을 넘어 EMP 방호 시설 평가와 반도체 선로 분석 등 기존 기술의 난제를 극복하고 정밀 측정 능력을 확장하는 새로운 솔루션으로 자리매김할 전망입니다.

한국표준과학연구원KRISS 사업화 유망 기술

융합
공학·기술

[2024 ETRI Technology Report 3] 스몰셀 기지국 덕분에 언제, 어디서나 기가급 통신이 이뤄진다 – 나지현 지능형스몰셀연구실장

최근 이동통신 산업에서는 일반 5G 스마트폰과 직접 연동되는 표준 규격 기반의 스몰셀 기지국 소프트웨어가 큰 주목을 받고 있습니다. 기지국 내부의 통신용 모뎀 칩 위에서 작동하는 이 소프트웨어는 단말기와의 안정적인 접속을 보장하는 핵심 원천 기술로 평가받습니다. 특히 해당 기술은 세계적 권위의 포럼에서 뛰어난 기술력을 인정받으며 그 가치를 국제적으로 입증하였습니다. 이는 국내 연구진이 확보한 통신 소프트웨어 역량이 이미 글로벌 표준을 선도하는 수준에 도달했음을 보여주는 사례로, 향후 글로벌 시장에서 우리나라 통신 장비 산업의 위상을 높이는 데 크게 기여할 것으로 전망됩니다. 그동안 LTE를 비롯한 스몰셀 기술의 상당 부분은 해외 의존도가 매우 높았던 것이 현실이었습니다. 하지만 이번에 성공적으로 개발된 국산 소프트웨어는 5G 특화망이나 일반 상용망에 즉시 적용이 가능하여 외산 장비의 수입 대체 효과를 톡톡히 거둘 수 있습니다. 특히 대기업뿐만 아니라 중소기업들도 고도의 소프트웨어 기술력을 바탕으로 자동 구성 및 최적화 기능을 확보하여 독자적인 사업화에 적극적으로 나설 수 있게 되었습니다. 중소기업이 외산에 의존하지 않고 통신 인프라를 직접 구축하고 관리할 수 있는 생태계가 마련됨에 따라 국내 ICT 산업 전반에 매우 긍정적인 파급 효과가 예상됩니다. 5G 스몰셀을 통해 확보한 기반 기술은 다가올 6G 시대와 오픈랜(Open RAN) 가상화 기술로 나아가기 위한 든든한 디딤돌이 되고 있습니다. 연구진은 단순히 성능을 높이는 것을 넘어, 인공지능(AI)을 결합하여 기지국의 전력 소모를 혁신적으로 줄이는 지능형 에너지 절감 기술 개발에도 매진하고 있습니다. 이러한 가상화 및 저전력 기술은 전 세계적인 탄소 중립 기조와 맞물려 미래 통신 시장의 핵심적인 경쟁 요소가 될 것입니다. 앞으로도 지속적인 연구를 통해 세계 최고 수준의 기지국 소프트웨어 역량을 유지함으로써 대한민국이 차세대 통신 강국으로서의 입지를 더욱 공고히 다져나갈 수 있기를 기대해 봅니다.

한국전자통신연구원ETRI 테크놀로지 리포트

융합
공학·기술

[2023 ETRI Technology Report 8] 입체통신연구소 백용순 소장

입체통신은 기존 지상 중심의 통신망을 넘어 위성과 지상을 결합한 새로운 차원의 통신 체계를 의미합니다. 현재는 비행기나 선박 등에서 인터넷을 사용하기 위해 복잡한 절차와 비용이 필요하지만, 향후 저궤도 위성을 활용하면 전 세계 어디서든 자유로운 연결이 가능해집니다. 이는 UAM(도심항공교통)이나 자율주행 자동차의 정밀한 제어를 돕는 핵심 인프라가 될 것입니다. 통신 소외 지역이나 재난 상황에서도 끊김 없는 서비스를 제공하며, 시공간의 제약을 극복하는 것이 입체통신의 궁극적인 목표입니다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 대한민국 통신 역사의 줄기를 세워온 기관으로, TDX부터 CDMA, LTE, 5G에 이르기까지 세계적인 성과를 일구어 왔습니다. 특히 퀄컴조차 상용화에 어려움을 겪던 CDMA 기술을 성공시켜 전 세계 이동통신의 표준으로 자리 잡게 한 이력은 독보적입니다. 이러한 40년의 노하우와 유무선 및 위성 통신 분야의 전문 인력풀은 입체통신 시대를 선도할 든든한 자산입니다. 글로벌 네트워크와 탄탄한 연구 환경을 바탕으로 대한민국은 다시 한번 통신 강국으로서의 입지를 다지고 있습니다. 2030년경 상용화가 예상되는 6G는 미국과 유럽, 중국 등 주요 강대국들이 기술 패권 확보를 위해 치열하게 경쟁하는 분야입니다. 기존 5G의 28GHz 대역은 대용량 처리는 가능했으나 짧은 도달 거리와 높은 설비 비용이 걸림돌이었습니다. 6G에서는 이를 해결하기 위해 7~24GHz 대역의 '어퍼 미드밴드'를 주목하고 있습니다. 낮은 주파수의 광범위한 커버리지와 높은 주파수의 대용량 데이터 전송 능력을 동시에 확보하여 일반 사용자들이 체감할 수 있는 실질적인 고품질 통신 환경을 구축할 예정입니다. 6G의 고도화된 서비스를 구현하기 위해서는 다중 입출력과 빔포밍, 스마트 중계기 등 고난도의 기술적 해결이 필수적입니다. 또한 네트워크의 유연성을 확보하고 특정 장비 업체에 대한 의존도를 낮추기 위해 개방형 네트워크에 대한 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 여기에 인공지능 기술이 더해져 네트워크 성능을 최적화하고 지능형 통신망을 구축하는 것이 핵심입니다. ETRI는 2025년 개념 검증과 2026년 Pre-6G 시연을 목표로 전 세계에서 가장 앞선 6G 원천 기술 확보를 위해 연구 역량을 집중하고 있습니다. 5G 시대에서 세계 최초 상용화라는 업적을 이루었음에도 불구하고, 장비와 핵심 부품의 국산화율이 낮았던 점은 개선해야 할 과제로 남아 있습니다. 6G 시대를 준비하며 이제는 위성 단말과 기지국, 탑재체 등 하드웨어 전반에 걸친 부품 기술 연구에 집중하고 있습니다. 이는 단순히 기술력을 뽐내는 것을 넘어 우리나라가 통신 시스템 전반을 아우르는 산업 강국으로 도약하기 위한 발판입니다. 지상과 우주가 연결된 진정한 입체통신은 우리 삶의 질을 한 단계 더 끌어올리는 원동력이자 미래 산업의 핵심 동력이 될 것입니다.

한국전자통신연구원ETRI 테크놀로지 리포트

천문학
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공학·기술

스마트폰, 이제 안경처럼 착용하자 👓 스마트글라스 🤓(Eng Subs)｜ ETRI ｜ 한국전자통신연구원 ｜ 에트리｜Smart Glasses

스마트폰은 현대인의 필수품으로 자리 잡았으나, 2018년 이후 신규 수요가 포화 상태에 이르며 시장의 성장세는 정체기에 접어들었습니다. 이에 따라 스마트글래스나 스마트워치 등 스마트폰을 대체하려는 다양한 웨어러블 기기들이 개발되었지만, 사생활 침해와 저작권 문제 같은 개인정보 유출에 대한 우려가 상존해 왔습니다. 이러한 기술적·사회적 한계를 극복하기 위해 한국전자통신연구원(ETRI)은 편의성과 보안성을 모두 갖춘 혁신적인 디바이스 'TR'을 개발했습니다. TR은 사용자가 바라보는 것만으로 세상과 소통하는 직관적인 기술력을 통해 우리 삶의 안전과 편리함을 동시에 보장하는 새로운 경험을 선사합니다. TR의 핵심인 'TR 다이렉트' 기술은 이미지 분석과 공간 분석 기술을 결합하여, 사용자가 바라보는 대상 기기를 즉각적으로 식별하고 연결합니다. 이는 복잡한 설정 없이 시선 처리만으로 주변 장치를 제어할 수 있는 '보는 통신'의 가치를 실현합니다. 한편, '오프라인 프라이버시 마스킹' 기술은 일상의 보안을 한 단계 더 강화합니다. 택배 송장이나 우편물에 적힌 개인정보를 암호화하여 일반적인 시야에서는 보이지 않게 처리하며, 오직 TR을 소유하고 접근 권한을 승인받은 사용자만이 해당 정보를 확인할 수 있게 합니다. 이처럼 TR은 고도의 보안 알고리즘을 통해 물리적 공간에서의 정보 유출 사고를 원천적으로 차단합니다. '시점 기반 네트워킹' 기술은 사용자의 시선을 중심으로 주변 디바이스와 실시간으로 정보를 공유할 수 있는 개방형 소통 시스템을 구축합니다. TR은 여러 기기를 유기적으로 연동하는 플랫폼 역할을 수행하며, 불필요한 인증이나 연결 과정을 생략해 정보 공유의 효율성을 획기적으로 높여줍니다. 또한, 안경형 단말 기술은 주변의 특정 개체를 인식하여 이를 가상 인터페이스로 변환합니다. 예를 들어 빈 벽면이나 특정 사물을 키패드로 인식해 숫자를 입력하는 등 별도의 물리적 장치 없이도 스마트폰의 모든 기능을 가상 세계에서 구현할 수 있습니다. 이러한 완성도 높은 기술력은 미래의 디지털 환경을 더욱 직관적이고 안전하게 변화시킬 것입니다.

한국전자통신연구원ETRI 기술적 대화

융합
공학·기술

6G, 5G랑 뭐가 DALLA? ｜ ETRI ｜ 한국전자통신연구원

현대 이동통신 기술은 지상을 넘어 우주로 그 영역을 확장하며 새로운 국면을 맞이하고 있습니다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 최근 유럽 연합과의 공동 연구를 통해 세계 최초로 5G 위성 연결망 기술을 성공적으로 개발하여 공개했습니다. 이 기술의 핵심은 지상망과 위성망을 유기적으로 연계하여 사용자에게 끊김 없는 고품질 서비스를 제공하는 데 있습니다. 만약 특정 지상망 구간에서 예기치 못한 장애가 발생하더라도 시스템이 위성망으로 자동 전환되어 통신의 안정성을 완벽하게 유지합니다. 실제 고사양 게임 시연에서도 매우 자연스러운 품질을 보여주었으며, 이는 미래 통신 환경의 신뢰성을 한 단계 높이는 중요한 성과로 평가받고 있습니다. 기술의 진보는 멈추지 않고 5G를 넘어 벌써 차세대 이동통신인 6G를 향해 나아가고 있습니다. 이동통신 기술은 보통 10년을 주기로 새로운 세대로 진화해 왔으며, 2019년 5G 상용화 이후 연구 현장에서는 이미 2030년대를 겨냥한 6G 연구가 활발히 진행 중입니다. 차세대 기술을 선점하고 글로벌 표준을 주도하기 위해서는 상용화 시점보다 훨씬 앞선 시기부터 체계적인 준비가 필수적이기 때문입니다. 6G는 단순히 전송 속도가 빨라지는 것을 넘어, 인류의 삶을 더욱 안전하고 편리하게 만드는 혁신적인 연결 환경을 목표로 합니다. 미래를 대비하는 연구원들의 노력은 우리가 머지않아 마주할 초연결 사회의 견고한 기반이 될 것입니다. 미래 6G 시대의 가장 큰 특징은 데이터 사용량이 폭발적으로 증가하는 '데이터 빅뱅'과 네트워크 지능화의 완성이라 할 수 있습니다. 특히 인공지능 기술이 통신망 전체에 깊숙이 통합되어 스스로 최적화되는 구조로 발전할 전망입니다. 또한 지상과 위성 통신을 완벽하게 결합하는 비지상 통신 기술은 6G의 핵심 비전 중 하나입니다. 이를 통해 그동안 통신 사각지대였던 바다나 하늘, 극지방에서도 자유롭게 고속 데이터를 이용할 수 있는 광범위한 서비스 커버리지가 확보될 것입니다. 초연결과 초지능을 지향하는 6G 기술은 다양한 산업 간의 융합을 가속화하며, 인류가 활동하는 모든 공간을 하나의 거대한 통신망으로 묶어줄 것으로 기대됩니다.

한국전자통신연구원ETRI 기술적 대화

융합
공학·기술