비지상네트워크

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2023 ETRI Technology Report 3 Wireless Transmission Technology to Support Terrestrial, Non Terrestri

우리가 현재 사용하고 있는 이동통신 시스템은 대부분 지상이나 실내에 위치한 단말을 대상으로 설계되어 있습니다. 하지만 가까운 미래에는 UAV(무인항공기), UAM(도심항공교통), 그리고 위성에 이르기까지 다양한 비지상 단말의 수요가 폭발적으로 증가할 것으로 보입니다. 이러한 변화는 통신 연구의 패러다임을 지상 중심에서 비지상 영역까지 확장시키고 있습니다. 한국전자통신연구원(ETRI) 공간무선전송연구실에서는 급증하는 비지상 단말을 효율적으로 지원하기 위해 자원 관리와 간섭 제어, 전력 제어 등 핵심 원천 기술 개발에 매진하고 있습니다. 기술 연구의 결과물이 실질적인 상용화로 이어지기 위해서는 국제적인 표준 제정 과정이 뒷받침되어야 합니다. 이를 위해 3GPP와 같은 기구에서 물리 계층의 표준화를 수행하며, IAB(무선 백홀) 기술의 완성도를 높이기 위한 다양한 규격 제안 활동을 이어가고 있습니다. 이러한 활동은 시스템의 오류 없는 운영을 보장하며 차세대 통신 시장을 선점하는 데 있어 중요한 토대가 됩니다. 국내 기술진은 글로벌 시장에서의 영향력을 확대하기 위해 국제 무대에서 꾸준히 목소리를 내며 기술적 주도권을 확보하기 위해 노력하고 있습니다. 5G 도입 초기에는 예상보다 높은 망 구축 비용으로 인해 기지국 보급이 원활하지 못했다는 지적이 있었습니다. 이러한 사회적 여론을 반영하여 연구진은 6G 시대의 통신망 구성 비용을 획기적으로 줄이는 데 집중하고 있습니다. 기지국 간 무선 연결을 지원하는 백홀 및 프론트홀 기술, 그리고 설비를 간소화한 무선 중계기 기술이 그 핵심입니다. 저렴하면서도 효율적인 네트워크 인프라는 6G 대중화를 위한 필수 조건이며, 이는 곧 서비스 품질 향상과 더불어 통신 서비스에 대한 사용자 만족도를 높이는 결과로 이어질 것입니다. 향후 6G 시대가 본격화되면 비지상 통신망이 일상에 깊숙이 파고들 것입니다. 이는 단순히 데이터 전송 속도가 빨라지는 것을 넘어, 우리의 일상적 안전과 직결되는 환경이 조성됨을 의미합니다. 다양한 비지상 단말이 무선 통신망에 접속하게 됨에 따라, 안정적이면서도 저렴한 통신 운영은 국가 경쟁력뿐만 아니라 국민의 안전을 지키는 핵심 인프라가 될 것입니다. 연구진은 전국민이 쾌적하고 안전한 이동통신 서비스를 누릴 수 있도록 기술적 완성도를 높여가며 미래 사회의 연결성을 더욱 견고하게 강화하고 있습니다. 현재 표준화 단계는 5G의 첫 단계를 지나 5G-Advanced라는 새로운 국면을 맞이하고 있습니다. 기존의 IAB(무선 백홀) 기능을 넘어 이제는 저렴한 중계기 기술인 네트워크 컨트롤 리피터(NCR)나 효율적인 자원 관리를 위한 듀플렉스 인핸스먼트(Duplex Enhancement) 기술로 연구 분야를 넓히고 있습니다. 급변하는 기술 격변의 시대 속에서 이차전지, AI 등 혁신 기술들이 안전하게 작동할 수 있도록 원활하고 안정적인 6G 기반을 마련하는 것이 최종 목표입니다. 더 나은 내일을 위해 연구진은 기술적 한계를 극복하고 세계를 선도하는 통신 강국으로서의 자부심을 지켜나갈 것입니다.

한국전자통신연구원ETRI 테크놀로지 리포트

공학·기술

[2023 ETRI Technology Report 3] 지상/비지상 단말지원 무선전송기술 _노훈동 박사

한국전자통신연구원(ETRI)의 공간무선전송연구실은 지상과 비지상 단말을 모두 아우르는 효율적인 무선 전송 기술을 중점적으로 연구하고 있습니다. 구체적으로는 무선 백홀 기술과 빔 관리, 간섭 및 전력 제어 등 무선 통신망의 성능을 최적화하기 위한 핵심 기술들을 다룹니다. 특히 이러한 연구 결과물들이 실제 상용 시스템에서 원활하게 작동할 수 있도록 LTE와 5G로 대표되는 3GPP 국제 표준화 회의에 참여하여 물리 계층 표준화를 제정하는 데 앞장서고 있습니다. 연구 과정에서 거둔 주목할 만한 성과 중 하나는 무선 백홀 표준화인 IAB(Integrated Access and Backhaul) 분야에서 제안한 규격 수정 요청(CR)이 최종 승인된 사례입니다. 당시 삼성, LG, AT&T, 화웨이 등 글로벌 기업들과의 치열한 논의 끝에 연구팀이 제안한 수정안의 필요성이 전격 수용되었습니다. 이는 단순히 기술적 우위를 점하는 것을 넘어 전 세계 상용 시스템이 오류 없이 안정적으로 운영되는 데 실질적인 기여를 했다는 점에서 연구원의 국제적 위상을 다시 한번 증명한 계기가 되었습니다. 현재 5G 서비스에 대한 사회적 평가에는 아쉬움이 섞여 있는데, 이는 주로 초기 예상보다 높았던 망 구축 비용 때문에 기지국 확충이 충분히 이루어지지 못했던 점에 기인합니다. 연구실에서는 이러한 비용 부담을 획기적으로 낮추기 위해 기지국 간의 무선 연결을 지원하는 백홀 및 프론트홀 기술과 함께, 구조를 간략화하여 설치가 용이한 무선 중계기 기술 연구에 박차를 가하고 있습니다. 이러한 기술적 혁신은 통신 사업자들이 더욱 경제적으로 망을 구축할 수 있는 발판이 될 것입니다. 미래의 6G 시대에는 UAM, UAV, 항공 위성 등 다양한 비지상 통신 수단들이 지상의 무선 통신망과 긴밀하게 통합되는 초연결 사회가 도래할 것입니다. 이때 안정적이면서도 경제적인 무선 통신망의 운영은 단순한 엔터테인먼트 이용을 넘어 인명 구조나 교통 안전 등 우리 사회의 안전 시스템과 직결되는 필수적인 환경이 될 것으로 기대됩니다. 모든 국민이 사각지대 없이 쾌적하고 안정적인 통신 환경을 누릴 수 있도록 비지상 통신망을 아우르는 견고한 기술 인프라를 구축해 나갈 계획입니다. 최근 3GPP에서는 5G의 고도화 단계인 5G-Advanced 표준화가 활발히 진행 중이며, 연구진은 무선 백홀 기능을 넘어 네트워크 제어 중계기(NCR) 기술과 자원 효율을 극대화하는 듀플렉스 향상 기술 등으로 연구 범위를 확장하고 있습니다. 급변하는 기술 시대에 무선 통신은 AI나 이차전지 같은 혁신 기술들을 뒷받침하는 가장 핵심적인 인프라입니다. 과거 5G에서의 한계를 극복하고 더욱 저렴하고 안정적인 6G 환경을 완성하기 위해 국제 표준화 기여와 기술 개발에 모든 역량을 집중하고 있습니다.

한국전자통신연구원ETRI 테크놀로지 리포트

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

[2021 ETRI Technology Report ⑩] 인공위성으로 통신의 한계를 극복하다

한국전자통신연구원(ETRI)의 위성통신 연구팀은 지난 30여 년간 우리나라의 위성 기술을 선도해 온 국내 유일의 전문 조직입니다. 이들은 최근 3GPP 표준화 기구에서 논의되는 5G NR 기반의 비지상 네트워크(NTN) 기술 연구에 박차를 가하며, 지상망의 한계를 넘어서는 노력을 지속하고 있습니다. 우주에 위치한 위성을 활용하는 이 기술은 지형적 제약을 극복하고 언제 어디서나 끊김 없는 데이터 서비스를 가능하게 함으로써 국가 통신 인프라의 외연을 확장하는 데 중추적인 역할을 담당하고 있습니다. 연구팀이 새롭게 선보인 통합 제어 장비는 안테나와 셋톱박스, 제어 시스템을 하나의 기기로 결합하여 재난 현장에서의 기동성을 비약적으로 높였습니다. 복잡한 설치 과정 없이 즉시 가동할 수 있는 이 장비는 긴급 구호 활동을 펼치는 요원들에게 안정적인 통신 수단을 제공하며, 조난자나 이재민들이 가족과 연락을 주고받으며 생사를 확인하는 데 결정적인 도움을 줍니다. 또한 우수한 신호 처리 성능을 바탕으로 군 통신망 등 보안과 신뢰성이 요구되는 특수 환경에서도 그 활용 가치가 매우 높을 것으로 기대됩니다. 현재 전 세계는 일론 머스크의 스페이스X를 필두로 원웹, 텔레셋 등 민간 기업들이 저궤도 위성을 대량으로 발사하는 ‘뉴스페이스’ 시대를 맞이하고 있습니다. ETRI 연구팀은 이러한 흐름에 발맞추어 그동안 축적한 독자적인 위성 기술을 5G 및 6G 통신망에 접목하는 것을 최종적인 목표로 삼고 있습니다. 단순히 위성 전용 표준에 머물지 않고, 지상망과 위성망이 하나로 통합되는 초연결 시스템을 구축함으로써 다가올 6G 시대에 글로벌 기술 패권을 확보하고 인류의 통신 환경을 한 단계 진화시키고자 합니다.

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