[재밌는 IT이야기] 5G 기술선점

통신트래픽 해소, 스몰셀 소형기지국 국산화 밀리터리파 활용 '빔스위칭' 개발 성공

▲정길호 ETRI 홍보팀장

차세대 이동통신이라 불리는 5G(세대)에 대한 관심이 뜨겁다. CDMA기술을 세계 최초로 상용화 한데 이어, LTE, LTE-Advanced 기술을 세계최초로 이끈 우리 연구진 덕택으로 대한민국은 이동통신 강국이 됐다. 관련 기술은 수출에 있어서도 무역수지를 책임지는 역군이 되고 있다.

이런 가운데 최근 국내 연구진이 스몰셀(Small Cell), MHN(모바일 핫 네트워크), 빔 스위칭 기술등을 연속 개발에 성공해 5G 기술선점에 나서고 있다.

스몰셀 기술은 반경 1Km내에서 마치 무선AP처럼 붙여 사용하는 소형기지국인데 이를 국산화 했다.

연구진은 스몰셀 기지국 SW와 빔포밍 할 수 있는 고집적 다중안테나를 개발, 소형 기지국들을 끊김없이 연결해 통신 트래픽을 해소할 수 있는 길을 제시했다. 연구진은 올해 말 상용단말을 만들 것으로 보고 있다.

이 기술은 스몰셀 기지국의 전송용량 확대를 위해 기존 다중안테나 기술을 하나의 안테나와 송수신기로 동작시키는 것으로, 5G 시대에서도 꼭 필요한 기반이다.

지하철 내에서도 100배 빠른 인터넷이 가능한 기술도 개발했다. 이동 핫스팟 네트워크(MHN) 기술이다. 지난달 연구원 인근 국도상에서 500Mbps급으로 영상전송에 성공했다. 움직이는 소형 기지국 기술로 지하철, KTX 등 고속으로 이동하는 물체에서 인터넷이 가능하도록 한다.

이 기술은 미개척 주파수로 고주파 통신대역인 밀리미터(mm)파(30GHz)를 활용했다. 올 연말에는 서울지하철 8호선에서 시연 계획도 있다. 이 기술 또한 향후 5G 이동통신의 표준기술에 활용도 가능하다. 향후 버스, 선박 등에도 적용이 예상된다.

MHN처럼 밀리터리파를 활용한 빔스위칭 기술개발에도 성공했다. 기지국과 이동단말기간 실시간 최적의 빔을 선택해 통신을 하는 기술이다.

4G 핸드오버 보다 스위칭 속도는 최대 10배나 빠르다. 이를 통해 데이터 손실 및 지연을 최소화 할 수 있게 된다. 빔 스위칭 기술 또한 이동단말의 통신 데이터 손실 및 지연을 극소화해 5G 핵심기술로 활용될 것으로 기대된다.

올해 말부터 국제표준화단체인 3GPP에서 5G관련 기술들에 대해 표준화가 진행된다고 한다. 현재는 5G 기술이 최대전송속도 20Gbps, 단말수신 100Mbps 등 최소 요구사항만 제시된 상태다.

국제표준화단체인 ITU-R의 경우 오는 2017년말부터 5G이동통신 규격을 진행할 계획이다. 통신의 역사를 한 걸음에 바꾸어 놓은 우리의 기술들. 4G가 엊그제 개발된 것 같은데 우리 생활 너무 깊숙이 다가와 그 편리성을 모르고 있는 게 사실이다. 그런데 또 5G가 개발된다니 역시 IT의 하루는 타 분야의 한 달처럼 빠르다.

정길호 ETRI 홍보팀장