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[연재①] 5G 불안정성 개선∙융합기준 충족 고도화
[연재①] 5G 불안정성 개선∙융합기준 충족 고도화
  • 차종환 기자
  • 승인 2022.01.16 20:24
  • 댓글 0
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밀리미터파 링크 안정화 추진
IIoT용 극초저지연 요건 실현
자율주행용 D2D통신 성능 개선

글로벌 기술패권 경쟁과 디지털 대전환 시대를 맞아 국내 ICT산업의 지속적인 경쟁력 확보를 위한 ICT표준의 중요성이 날로 증대되고 있다. 표준은 R&D와 상용화, 기술과 사용자 요구 간의 연결다리로서 우리 기술이 세계 시장을 선도하기 위한 필수 수단으로 평가된다.

한국정보통신기술협회(TTA)는 2002년 ‘정보통신 표준개발 중기계획’을 시작으로 ICT 환경변화에 적극 대응하고 정부 정책 및 민간의 표준화 활동의 일관된 전략을 제시하기 위해 매년 ‘ICT 표준화 전략맵’을 개발하고 있다.

올해 예정된 주요 ICT표준화 계획을 통해 관련 산업의 흐름을 짚어볼 수 있는 기회를 마련했다.

 

산업현장의 요구사항을 충족시키는 극초저지연 성능의 5G IIoT 표준화가 진행되고 있다.
산업현장의 요구사항을 충족시키는 극초저지연 성능의 5G IIoT 표준화가 진행되고 있다.

[정보통신신문=차종환기자]

[연재①] ICT표준화 전략맵 Ver.2022 - 5G/B5G

5G/B5G는 방대한 데이터를 초고속으로 전송하고 지능형으로 처리하며 초저지연의 반응속도로 세상 모든 것을 연결(초연결)하는 핵심 인프라로 자리매김하고 있다. 특히 B5G(Beyond 5G)는 6G로 가는 가교 역할을 하면서 그 준비단계로써 표준화를 통한 선제적인 대응이 요구된다.

이번 ICT표준화 전략맵은 ITU-R, ETSI 등 공식표준화기구와 3GPP, O-RAN 등과 같은 사실표준화기구에서 논의 중이거나 논의 가능성이 큰 기술 중 산업적 파급효과 및 선제 대응 가능성이 높은 항목을 중심으로 중점표준화 항목을 선정했다.

주요 기술들을 살펴보면, ‘밀리미터파 대역 및 광대역 송수신 기술 표준’이 선정됐다. 밀리미터파 통신은 기존대비 큰 통신용량과 높은 사용자별 정보율을 지원하지만 연결의 불안정성과 짧은 통신거리의 한계로 상용화가 늦어지고 있음을 감안했다.

이 기술을 통해 적응형 빔 성형 기법의 빔 수정 속도를 증가시키고, 기지국과 단말 간 저지연 링크 생성 및 다중연결 개선으로 링크의 안정성을 개선시키고 보다 넓은 통신 범위를 지원하는 기술의 개발이 추진될 것으로 예상된다.

‘5G IoT 기술 표준’은 5G의 대표 시나리오 3가지 중 하나인 초연결 요구사항을 만족시킬 수 있는 기술로서 3GPP 릴리즈17에서 지속적으로 고도화를 추진 중에 있다.

국내 다양한 융합산업 역시 IoT 기술과 밀접하게 연계돼 있어 향후 관련 기반기술 확보의 중요성은 더욱 커질 전망이다.

‘산업용 IoT(IIoT) 무선 기술 표준’은 스마트공장 및 스마트시티 등 무선통신을 이용하는 다양한 산업계의 요구를 반영한다. 5G의 주요 서비스인 초저지연(URLLC) 보다 높은 신뢰도 및 저지연에 대한 요구사항을 제시하고 있다.

3GPP에서는 이와 관련된 무선기술들에 대한 표준화를 일부 완료했으며 릴리즈17 범위 내에서 물리계측 피드백 향상 기술, 비면허대역 사용을 위한 향상된 제어 기술, 서로 다른 우선순위를 가지는 트래픽 처리를 위한 단말 전송 등이 논의 중이다.

‘5G C-V2X 기술 표준’은 기존 차량 통신표준이 기본 안전 및 주행보조 서비스를 위한 차량 간 무선연결 등 기본적인 기능 구현에 집중돼 있었지만, 자율주행차, 인프라, 보행자 단말 및 통신망 간 통신 기술의 필요성이 높아지고 있음을 반영한다.

3GPP 릴리즈14, 15는 기존 단말 간 직접통신(D2D)을 개선해 차량간 직접통신과 보행자 간 직접통신을 지원하는 기술의 표준 제정을 추진 중이다. 릴리즈16 및 그 이후의 표준은 자율주행 서비스를 제공할 수 있는 5G NR V2X 기술의 표준화가 진행됐다.

이처럼 직접 혹은 기지국 경유의 간접통신 기술을 포함하는 자율주행 차량의 개발 및 상용화 추세에 따라 광대역, 저지연, 고신뢰도를 제공할 수 있는 추가적인 통신기술이 필요해지는 상황이다.

‘위치 기반 서비스 기술 표준’은 길 찾기, 지역정보 제공, 위치기반 광고, 구조대상자 추적 및 물류 추적 등 기존 위치기반 서비스에서 자율주행, 드론 등 고속이동체 운행 지원 및 제조 공정내 IoT 지원 등 실시간 초정밀 위치기반 서비스로 수요가 확장되고 있는 데 따른 것이다.

5G망에서 정의하는 측위기술은 기지국 신호 기반 OTDOA(Observed Time Difference of Arrival) 방식과 E-CID(Experience Cloud ID) 방식, 위성신호 활용 A-GNSS 방식, 와이파이 신호를 활용한 무선랜 방식, 그 외 블루투스, 비콘, 센서 및 기압계를 활용하는 등의 다양한 측위 방식들과 같이 논의되고 있다.


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