HW·SW 최적화…상용수준 제품 완성
고속이동 중 평균 1Gbps 속도 실현
국내 연구진이 5G 이동통신의 표준화에 앞장서기 위해 개발한 기술 환경을 국제전기통신연합(ITU)의 5G 후보기술의 평가 절차를 포함하는 평가문서에 반영했다.
지난해와 올해, 달리는 지하철에서 이미 시연에 성공한 이동무선백홀(MHN: Mobile Hotspot Network) 기술 환경이다. 이 기술을 이용하면 달리는 지하철 내에서 일반 승객들이 휴대폰을 이용, 초고속 모바일 인터넷서비스를 받을 수 있다.
한국전자통신연구원(ETRI)은 지난해 1월, 서울 지하철 8호선의 터널 내 일부 구간에 5개의 기지국 장치를 설치해 시연에 성공하는 한편, 올해 2월에 모뎀 하드웨어(HW) 소형화 및 주파수(RF) 최적화뿐만 아니라 핸드오버 기능 등 소프트웨어(SW) 기능도 대폭 향상시킨 상용수준의 시제품을 완성했다.
이를 이용해 달리는 열차에서 시연에 성공, 기지국 무선장치 간에도 끊김없는 핸드오버(Handover)를 제공함과 동시에 평균전송속도 1Gbps 이상을 제공함을 확인했다.
이와 관련해 지금까지 ETRI는 미래창조과학부와 함께 5G통합과제(초연결 스마트 서비스를 위한 5G 이동통신 핵심기술 개발, 2014.3~2018.2)의 일환으로 MHN 고속이동체 환경에 최적화된 기술개발을 수행해 왔다.
이는 초고주파 기반 고속이동체 기술이 지하철 공공 와이파이를 위한 이동무선백홀로 사용될 경우, 현재 지하철에서 사용하고 있는 와이브로 기반 백홀 방식보다 100배 이상의 데이터 서비스를 제공할 수 있음을 증명한 것이다.
ETRI는 지난달 말 캐나다 나이아가라폴스에서 개최된 국제표준화 회의에서 초고주파 기반 고속 이동체 환경기술을 5G 기술로 평가될 수 있도록 IMT-2020 평가문서에 반영했다고 밝혔다.
이로써 향후 5G 국제표준기술에 MHN기술이 한 발짝 더 다가서게 됐다는 평가다.
ETRI가 반영한 기술은 초고주파(30㎓)를 이용해 KTX와 같이 고속으로 움직이는 환경에서 기가급(Gbps) 이동통신이 가능토록 만든 기술이다. 이번 평가문서 반영에는 중국과 일본이 공동 협력했다.
또한, 지난해 9월에는 한국과 일본의 협력으로 이동통신 국제표준화 단체인 3GPP의 5G 관련 기술 보고서에도 해당 기술이 반영된 바 있다.
ITU 평가문서는 해당 기술에 대해 국가 간 평가 기준을 정하는 보고서다. 향후, 국가 차원에서 5G 후보기술 규격을 ITU에 제출하기 위해서는 본 평가문서가 기본이 돼 기술평가가 이뤄진다.
따라서 ITU와 3GPP 평가문서에 ETRI가 개발한 기술이 반영됐다는 것은 실질적으로 5G 표준화에 반영이 되고 있다는 의미다. 즉, MHN의 주요 핵심기술이 5G 기술로 승인될 수 있는 기반을 마련한 것이다.
이후 ITU는 오는 10월 회의부터 5G 후보기술을 접수 받을 예정이며, 우리나라는 5G 선도전략에 따라 국내 5G 후보기술 의향서를 제출하고 나아가 5G 후보기술을 제안하기 위해 준비하고 있다.
연구진은 이번 ITU 평가문서 반영을 계기로 서로 다른 사업 간의 융합서비스를 위한 5G 이동통신 기술 개발의 바탕이 되고, ITU 기준을 통해 국가 간의 협력을 확대할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
ETRI 정현규 5G기가서비스연구부문장은 “이번 MHN기술의 평가문서 반영은 국가 간 평가 기준을 정하는 보고서로서 큰 의미가 있다”며 “향후 5G 국제표준으로 가는 주춧돌을 놓은 셈”이라고 평가했다.
ETRI는 이번 성과를 통해 5G 이동통신과 철도산업의 기술 협력을 앞당길 계획이다. 향후 KTX와 같은 고속이동체 환경에서도 기가급 모바일 인터넷이 가능한 기반을 마련한 것이라는 설명이다.
