ETRI, 저지연 빔스위칭 기술개발…4G보다 빔 전환속도 10배 빨라
국내 연구진이 차세대 5G 이동통신 구현에 걸림돌로 지적돼온 단말기 전파 전환 시 데이터 지연·손실 문제를 최소화할 수 있는 전파 전환 최적화 기술을 개발했다.
한국전자통신연구원(ETRI·원장 김흥남)은 10일 Giga통신연구부(부장 김태중 박사) 연구진이 5G 이동통신에서 기지국과 단말기 간 데이터 전송이 지연되거나 손실되는 것을 최소화할 수 있는 '저지연 빔(beam) 스위칭 기술'을 개발했다고 밝혔다.
5G 이동통신은 30∼300㎓ 대여의 고주파수 밀리밀터파를 이용, 기존 4G보다 데이터 전송속도를 크게 높일 수 있지만 전파가 직진성이 쉽게 약해지는 특성이 있어 통신범위가 상대적으로 좁은 단점이 있다.
이 때문에 한 기지국에서 주변 통화구역(셀)에 모두 전파를 보내려면 4G는 360도를 3개 구역으로 나누어 전파를 쏴주면 되지만 5G에서는 같은 셀을 모두 커버하려면 360도를 48구역으로 나누어 전파를 빔처럼 모아서 쏴줘야 한다.
문제는 한 셀 안에서 4G는 기지국을 한 바퀴 돌 때 데이터 지연과 손실이 발생하는 전파 전환이 3번 일어나지만 5G에서는 48번이나 일어나기 때문에 전파 전환 시데이터 지연·손실 방지가 더욱 중요해진다는 점이다.
연구진은 하나의 기지국에서 여러 개의 빔을 효율적으로 관리하는 방식으로 휴대전화 단말기가 하나의 빔 구역에서 다른 빔으로 이동할 때 실시간으로 최적의 빔을 선택, 변경해줌으로써 데이터 손실·지연을 최소화하는 데 성공했다.
연구진은 이 기술은 4G의 전파 전환 속도보다 10배 이상 빠르게 최적의 빔을 선택함으로써 밀리미터파의 좁은 통신 범위 문제를 극복, 통신 사각지대를 해결할 수있게 해준다고 설명했다.
연구진은 또 이 기술이 앞으로 5G 이동통신 환경에서 이동단말의 통신 데이터손실 및 지연을 극소화할 것으로 기대되며 5G의 핵심 기술로 활용될 것으로 전망된다고 밝혔다.
5G 기술은 최대전송속도 20Gbps, 단말수신 100Mbps 등 최소 요구 사항만 지난 5월 제시된 상태로 세계 각국이 차세대 이동통신 선점을 위해 기술 확보를 위해 경쟁을 벌이고 있다. 국제표준화 기구(ITU-R)는 2017년 말부터 5G 이동통신 규격을 진행할 예정이다.
ETRI 김태중 Giga통신연구부장은 "빔스위칭 기술은 ITU-R의 요구 사항인 단말의최소 데이터 전송률을 만족하는 핵심기술로 활용될 수 있다"며 "향후 다양한 빔형성기술에도 적용될 수 있도록 노력하고 있다"고 말했다.
scitech@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>
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