LG유플러스가 포항공과대학교, 키사이트와 함께 6G 이동통신 서비스 구현의 핵심인 주파수 커버리지 확장 기술을 개발하고, 상용 환경에서 실증에 성공했다.
포항공대·키사이트와 실증…고객 체감 품질↑
테라헤르츠 대역서 반사·투과·흡수하는 표면 개발
LG유플러스가 6G 기술 개발로 고객 체감 네트워크 품질 향상 및 서비스 경쟁력 강화에 나선다.
LG유플러스가 포항공과대학교, 키사이트와 함께 6G 이동통신 서비스 구현의 핵심인 주파수 커버리지 확장 기술을 개발하고, 상용 환경에서 실증에 성공했다고 24일 밝혔다.
이번 포항공과 홍원빈 교수 연구팀과 개발한 ‘재구성 가능한 지능형 표면(RIS, Reconfigurable Intelligent Surface)’은 6G 후보 주파수 대역인 100㎓ 이상의 테라헤르츠 대역에서 주파수 커버리지를 확장하는 기술이다.
6G 이동통신에서는 홀로그램·XR 등 특화 서비스를 위해 수백 메가헤르츠(㎒)에서 수십 기가헤르츠(㎓)에 이르는 초광대역폭 주파수가 필요할 것으로 전망된다. 그 동안 사용된 바 없던 테라헤르츠(㎔) 대역도 후보 주파수로 주목받고 있다.
테라헤르츠 주파수는 가용 대역폭이 넓어 초고속·대용량에 적합한 속도를 지녔지만, 파장이 매우 짧다는 특성이 있다. 전파가 도달하는 거리에 장애물이 있는 환경(NLoS, Non-Line-of-Sight) 혹은 실외 기지국에서 실내로 들어오는 상황(O2I, Outdoor-to-Indoor)에서는 손실이 발생해 품질 저하를 야기할 수 있다.
LG유플러스와 홍원빈 교수팀, 키사이트테크놀로지스는 테라헤르츠 대역의 전파를 인위적인 방향으로 반사·흡수·투과할 수 있는 신개념의 전파 표면을 개발했다. 자연계에서 전파는 매질을 만나면 반사·회절·굴절·간섭 등 특성을 지니는데, 전파의 특성을 인위적으로 조정한 첫 사례라는 설명이다.
이번에 개발된 3종의 전파표면은 각각 주파수를 반사, 투과, 흡수한다. △반사 타입은 전파의 경로를 다른 방향으로 새롭게 형성해 일반적으로 전파가 도달할 수 없는 지역으로 전파를 전달, 전파 도달거리를 넓힌다. △투과 타입은 전파의 경로 중 유리를 투과할 때 발생하는 반사 손실을 감쇄해 전파가 도달할 수 있도록 지원한다. △흡수 타입은 전자파의 에너지를 열에너지로 변환해 소실시켜 보안 시설 등에 전파가 도달하지 못하도록 막는다.
이 기술은 테라헤르츠 대역 전파의 손실을 최대한 줄이며, 궁극적으로 전파 도달거리를 확장할 수 있다. LG유플러스는 “테라헤르츠 대역을 활용하는 6G 무선 통신 인프라 구축 시 비용 절감이 가능해질 뿐만 아니라, 기존 5G 통신 대역이나 다양한 6G 후보 주파수에도 활용해 서비스 품질을 향상할 수도 있다”고 주장했다.
포항공과대학교 홍원빈 교수는 “새롭게 개발한 6G RIS 기술은 세계 최초로 무선 통신 전파 환경을 제어해 효율적인 통신 시스템 구성을 가능케 한다는 점에서 의미가 있다”며 “앞으로도 다양한 연구 개발을 통해 기술적 우위를 확보해 나갈 것”이라고 말했다.
한편 LG유플러스는 RIS 외에도 △주파수 확장 △서비스 지역 확장 △네트워크 확장 세가지 분야 기술 개발에 힘쓰고 있다. 여기에는 주파수 성능을 개선하는 연구, 위성 통신 서비스, 오픈랜 장비 연동 검증 등이다.
LG유플러스 이상헌 네트워크선행개발담당은 “앞으로도 미래를 준비하는 핵심 네트워크 기술 개발을 통해 고객들이 향상된 서비스 품질을 체감할 수 있도록 노력할 것”이라고 말했다.