ETRI, 28GHz 5G 스몰셀 소프트웨어 국산화 성공

외산 의존도 높았던 스몰셀SW 기술 개발…중대역 건너뛰고 초고주파로 직행전달 손실 방지 중요한 28GHz 대역서 사용 가능…5G 융복합 콘텐츠 현실로

[뉴스토마토 배한님 기자] 국내 연구진이 초고주파(mmWave, 28GHz) 대역에서 데이터 전송을 돕는 '작은 기지국(스몰셀)' 소프트웨어 기술을 개발했다. 이로써 중소·중견기업도 가격 부담이 적은 국산 소프트웨어를 이용해 5G 스몰셀 통신 장비를 구축할 수 있게 됐다. 

 

한국전자통신연구원(ETRI)은 5G 통신 음영지역이나 인구 밀집 지역 등에서 전송용량을 키우며 체감 통신 속도를 높일 수 있는 초고주파 대역 지원 5G 스몰셀 소프트웨어 기술 개발에 성공했다고 밝혔다.

 

ETRI 연구진이 개발한 5G 스몰셀 기지국에 mmWave 상용 단말을 활용해 통신하는 모습. 사진/한국전자통신연구원

 

해당 기술은 지난 2018년부터 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)이 5G NR기반 지능형 오픈 스몰셀 기술 개발 과제로 SK 텔레콤·콘텔라·유캐스트·퀄컴 테크놀로지와 함께 개발했다. ETRI는 국내·외 특허 27건, 국제 표준 기고 8건을 제출했고 중소기업에 관련기술을 이전할 계획이다. 

 

지금까지 4G 스몰셀 장비 관련 기업들은 매번 발전하는 기지국용 모뎀 칩셋에 맞는 SW를 따로 개발해야 했다. 보급 후에도 유지·보수 비용이 컸고, 외산 의존도도 높아 기술력을 따라잡기 위한 부담이 컸다.

 

이에 ETRI는 외산 소프트웨어에 뒤지지 않는 성능을 구현하면서도 저렴하게 활용할 수 있는 5G 스몰셀 소프트웨어 기술을 개발했다. 

 

5G에는 3.5GHz의 중대역 주파수와 28GHz 이상의 초고주파 두 대역이 있다. 초고주파 대역에서는 전달 손실과 전파 제한이 일어나는 것을 방지하기 위해 기지국의 최소 반경을 설정하는 것이 중요하다. 

 

5G 스몰셀은 작은 반경을 지녀 초고주파 대역을 지원하기에 적합한 기지국이다. 또한, 낮은 송신전력으로 높은 용량의 데이터를 전송할 수 있다. 설치도 쉬우며 구축 비용도 낮아 5G 인프라 구축 핵심 장비로 꼽힌다. 이에 ETRI는 3.5GHz 대역보다 높은 기술력이 필요하지만, 실용성이 높은 28GHz 대역을 지원하는 5G 스몰셀 소프트웨어를 먼저 개발했다. 

 

5G 스몰셀이 활용될 수 있는 분야. 사진/한국전자통신연구원

 

28GHz 5G 스몰셀이 본격적으로 상용화되면 고용량 데이터를 요구하는 △비대면 동영상 학습 △화상회의 △원격의료 △온라인 콘서트 및 스포츠 행사 초실감 서비스 △스마트 팩토리 △스마트 시티 등 다양한 5G 융합 분야도 활성화할 수 있다. 

 

연구진은 시연에서 28GHz 대역에 할당된 800MHz 대역폭 중 일부인 100MHz 폭을 대상으로 여러 대의 상용 단말이 동시에 접속할 수 있음을 증명했다. 연구진은 향후 빔포밍 기술과 반송파 집성 기술 등을 결합해 전체 800MHz 대역폭을 대상으로 통신이 가능하다는 사실을 보여줄 예정이다. 진정한 5G 속도를 낼 수 있도록 인프라 요소 기술을 만드는 것이다.

 

김일규 ETRI 이동통신연구본부장은 "5G 스몰셀 기지국 소프트웨어 개발 성공으로 우리나라 중소·중견기업이 5G 스몰셀 보급을 선도하고 전 세계 5G 인프라를 구축하는 데 많은 도움을 줄 수 있을 것이다"고 말했다. 

 

5G 스몰셀 SW 개발에 참여한 ETRI 연구진들의 단체 모습. 사진/한국전자통신연구원

배한님 기자 [e-mail]