재난·전쟁 등 통신망 붕괴 지역 빠르게 인프라 구축
[서울파이낸스 여용준 기자] 국내 연구진이 화재나 재난, 전쟁 등 이동통신 인프라가 부족한 지역이나 붕괴 지역에 빠르게 공중에서 임시로 이동통신 네트워크를 구축할 수 있는 기술을 개발했다. 이로써 드론 등 공중이동체를 통해 대용량이면서 장거리 이동통신의 인프라 제공이 가능하게 됐다. 이와 함께 6G 통신의 상공 네트워크를 위한 기반 기술도 확보하게 됐다.
한국전자통신연구원(ETRI)은 지난해 말 충남 태안군 일원에서 공중이동체와 지상 시스템 간 2.5㎞ 거리에서 1.3Gbps 이동통신 서비스 시연에 성공했다고 6일 밝혔다. 이어 10㎞ 시연에서는 300Mbps 속도가 나왔다고 ETRI는 설명했다.
ETRI 연구진은 복수의 공중이동체를 운용한 넓은 지역 통신 커버리지 제공 시연 등에 성공했다. 또 지난달 대전 대덕구 문평동 소재 드론공원에서 본 기술을 활용한 재난 대응 서비스 시연도 진행했다고 설명했다.
연구진이 개발한 공중이동체 기반 대용량 장거리 이동통신 인프라 제공 기술은 150m 저고도 공중 환경에서 체류가 가능한 드론, 도심교통항공(UAM) 등 공중이동체를 활용해 지형지물의 제약 없이 신속한 이동통신 인프라를 제공할 수 있다.
이 기술은 △공중 통신 기지국을 제공하는 공중시스템 △장거리 대용량 공중-지상 간(A2G) 링크를 제공하는 지상 통신 시스템 △인프라 운영·관리·제어 시스템 등으로 구성된다.
연구진이 이번 시연에 활용한 공중시스템은 5G 소형셀 기지국과 공중 이동백홀 터미널을 탑재한 45㎏급 중량의 X-8 드론으로 구성된다. 해당 드론은 지상 시스템과 밀리미터 대역(mmWave) 기반 장거리 통신 기술을 통해 연결된다.
드론의 전력 제한을 극복하기 위해 공중시스템은 지속적인 전력이 공급되는 유선 형태를 가질 수 있도록 제작됐고 유선 운용이 불가능한 지역에서는 공중시스템 스위칭을 통해 통신 서비스를 지속할 수 있다.
ETRI는 밀리미터파 대역의 짧은 전송 거리 한계를 극복하고 광대역 고속 데이터 전송을 제공하는 기술을 적용해 통신에 성공했다.
ETRI가 개발한 공중-지상 간 대용량 장거리 통신 시스템 통신 시스템은 10㎞의 공중-지상 통신 거리에서도 다채널 4K UHD 영상을 원활하게 전송할 수 있다. 연구진은 UAM 기체 개발 기업과 무인기 통신 전문 기업에 공중-지상 간 대용량 장거리 통신 기술에 대한 3건의 기술이전을 완료했고, 추가 확장 기술에 대한 기술이전도 진행할 예정이다.
ETRI는 공중이동체 기반 대용량 장거리 5G 이동통신 인프라 제공 기술의 핵심기술 연구를 통해 4편의 SCI 논문 게재와 국제학술대회 우수 논문상 수상을 통해 연구의 우수성을 인정받았다. 또 국내·외 특허 출원 34건 및 등록 2건, 국내 표준 6건, MWC 2024 기술 전시 등 성과를 얻었다.
이번 연구는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)의 지원을 받아 진행된 '방송통신산업기술개발' 사업의 일환으로 개발됐다. 또 공중이동체 분야에 ㈜네스앤텍, 5G 소형 셀 분야에 ㈜이노와이어리스, 기술 검증 분야에 ㈜KT가 공동연구기관으로 참여 중이다.
