에지-코어망 연결하는 백홀 초고속 무선화
1km 범위에서 최대 25Gpbs급 통신 구현
유선 백홀과 이중화로 위기 대처 가능해


PC, 스마트폰 사용자는 인근 이동통신 기지국을 거쳐 전화국사 코어망(Core Network)으로 연결된 인터넷 서비스를 이용한다. 

이때 기지국과 전화국의 연결하는 것이 백홀(Backhaul)인데, 주로 광케이블, 구리선 등을 활용해 유선으로 구현된다. 하지만 유선 방식은 환경에 따라 신규 케이블 포설의 어려움 등 설치 제약 조건이 많고 구축 시간과 비용도 많이 든다. 

한국전자통신연구원(ETRI)은 1일, 초고속 통신을 지원하는 무선 백홀 기술을 개발했다고 밝혔다. 70~80GHz 밀리미터파(mmWave) 대역을 활용하는 이 기술을 적용하면, 코어망에 허브(Hub)를, 기지국에 터미널(Terminal)을 설치해 1km 범위에서 최대 25Gpbs급 통신이 가능하다.

연구진은 ▲위상잡음 제거 기술 ▲편파간섭 최소화 기술 ▲이중편파 통합모뎀 기술 ▲상용 25Gbps 광 트랜시버 기술 등을 활용하여 이번 기술을 개발했다.

기존 무선 백홀 기술의 무선 구간 통신 전송속도는 최대 10Gbps 수준이었으나, 연구진의 기술은 5G 이동통신 기지국의 최대 전송량(20Gbps)을 상회한다. 따라서 5G 서비스를 제공하기 위한 기지국 인프라 구축에 큰 도움이 될 전망이다. 

신규 포설 대비 가격도 20% 내외로 줄일 수 있어 경제적이다. 무선 백홀을 활용해 유선 네트워크와 보완하여 이중화를 이루면 화재 발생 등 장애가 발생해도 안정적 통신 환경구축과 속도 저하도 줄일 수 있다.

ETRI 무선 백홀 기술은 점 대 점(Point to Point) 무선전송 방식뿐 아니라 점 대 다중점(Point to Multi Point) 무선전송 방식도 지원한다. 이더넷 표준 기반 사용자 인터페이스를 제공하기에 기존 기지국 제품과 호환 적용도 가능해 상용화에도 유리하다.

이번 기술은 5G 미디어 서비스를 위한 네트워크 등의 현장 실증을 거쳤다. 연구진은 향후 해당 기술을 무선 통신장비 기업 등에 이전하여 5G 통신국사, 스몰셀 등에 활용될 수 있도록 할 예정이다. 

또한, 산간이나 도서 벽지 등 통신 네트워크가 취약한 지역에서 발생하는 위급상황 등의 문제 해결을 위해 지상국과 드론 등 공중 무인이동체에 스몰셀을 얹은 이동형 기지국을 연결하는 백홀 기술 등 연구도 추진 중이다.