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5G보다 대역폭 11배 넓은 6G 광대역 솔루션 개발

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5G보다 대역폭 11배 넓은 6G 광대역 솔루션 개발

2021.08.03 13:00
LG-KAIST 6G연구센터
한국표준과학연구원에서 김당오 LG-KAIST 6G 연구센터 선임연구원(왼쪽)이 권재용 한국표준과학연구원 책임연구원과 빔 포밍 시스템을 테스트하고 있다. KAIST 제공.
한국표준과학연구원에서 김당오 LG-KAIST 6G 연구센터 선임연구원(왼쪽)이 권재용 한국표준과학연구원 책임연구원과 빔 포밍 시스템을 테스트하고 있다. KAIST 제공.

KAIST 산학연구센터 중 하나인 LG-KAIST 6세대(6G) 이동통신 연구센터 연구진이 6G 이동통신용 주파수에서 5세대(5G) 이동통신보다 11배 이상의 데이터 전송 대역폭을 활용할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했다고 3일 밝혔다. 

 

5G보다 진일보한 이동통신 기술로 전세계에서 연구가 활성화되고 있는 6G 이동통신에서는 데이터 전송 속도를 높이고 더 많은 가입자를 지원하기 위해 테라헤르츠 주파수를 활용한 광대역 무선 전송이 주요 기술로 대두되고 있다. 이동통신 분야에서는 0.1~10테라헤르츠를 테라헤르츠 주파수로 보고 6G 이동통신의 경우 0.15~0.3테라헤르츠 주파수에 대한 연구가 활발히 이뤄지고 있다. 

 

6G 이동통신에서 테라헤르츠 주파수를 사용할 경우 통신 거리가 감소하는 현상이 생긴다. 이를 전자기파 형태의 빔을 형성해 해소하는 광대역 빔 포밍(빔 형성) 솔루션이 필수적인 기술로 요구되고 있다. 

 

LG-KAIST 6G 연구센터는 2년 반 동안 원천기술 연구개발을 통해 테라헤르츠 주파수 영역인 143~170기가헤르츠(0.143~0.170테라헤르츠) 사이에 이르는 27기가헤르츠 대역폭에서 신호 전달 손실의 기술 난제를 극복해 이동통신에 효과적으로 활용할 수 있는 빔 포밍 솔루션을 개발하고 하드웨어 구현 테스트 시연을 성공적으로 완료했다. 

 

현재 국내 5G 통신사업자 할당 전체 대역폭은 26.5~28.9기가헤르츠에 이르는 2.4기가헤르츠 수준이다. 연구진이 이번에 개발한 광대역 빔 포밍 솔루션의 지원 대역폭 27기가헤르츠는 5G의 대역폭 대비 11배가 넘는다. 이동통신에 이용하는 주파수 범위를 의미하는 대역폭이 커지면 그만큼 전송할 수 있는 데이터 용량이 많아진다. 

 

LG-KAIST 6G 연구센터는 6G 이동통신 핵심 주파수인 테라헤르츠 대역에서 6G 핵심 원천기술 개발을 위해 LG전자와 KAIST가 2019년 1월 설립한 산학연구센터다. 한국표준과학연구원, 키사이트코리아와 함께 6G 연구개발(R&D) 협력벨트를 구성, 6G 산학연 연구의 우수사례로 떠오르고 있다. 

 

조동호 LG-KAIST 6G연구센터장은 “6G 이동통신 광대역 빔 포밍 핵심 원천 기술 확보로 세계적으로 6G 기술 개발을 선도하는 계기를 만든 것”이라고 밝혔다. 

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