"5G 대역폭 대비 11배"···LG·KAIST, 6G 이동통신용 핵심 기술 개발

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구기관과 기업이 협력해 이동통신용 6G 테라헤르츠 대역에서 세계 최초로 27 기가헤르츠(GHz) 대역폭의 광대역 빔포밍 솔루션 기술을 시연했다.

한국과학기술원(KAIST)은 KAIST 내 산학연구센터 중 하나인 LG·KAIST 6G 연구센터(센터장 조동호)가 이 같은 기술을 개발했다고 3일 밝혔다.

김당오 LG·KAIST 6G 연구센터 연구원(왼쪽)과 권재용 한국표준과학연구원 연구원(오른쪽).(사진=KAIST)

6G 이동통신에서 전송속도를 높이고, 많은 가입자를 지원하기 위해 테라헤르츠 주파수를 활용한 광대역 무선 전송이 주요 전송 기술로 대두되고 있다. 테라헤르츠 주파수 사용에 따른 통신 거리 감소를 빔 방사 이득으로 없애는 광대역 빔포밍 솔루션이 필수 기술이다.

LG·KAIST 6G 연구센터는 2년 반 동안 원천기술 연구개발을 통해 테라헤르츠 주파수 영역인 143~170 GHz에 이르는 27 GHz 대역폭에서 높은 신호 전달 손실의 기술 난제를 극복해 이동통신에 효과적으로 활용할 빔포밍 솔루션을 개발하고, 하드웨어 구현 시험 시연도 마쳤다.

국내 5G 밀리미터파의 통신 사업자 할당 전체 대역폭이 2.4GHz 수준임을 감안하면 27GHz는 5G 밀리미터파 대비 11배가 넘는 확장된 대역폭을 하나의 솔루션에서 지원할 수 있다.

실제 하드웨어 검증 시험 결과, 27GHz의 초광대역 지원 상황에서 전체 시스템 신호 전달 효율을 기존 기술 대비 4.2배 높이면서 20도의 유효 빔 폭과 50도의 빔 조향 범위를 확보햇다.

이번 연구에는 KAIST, LG전자를 비롯해 한국표준과학연구원, 키사이트코리아 소속 연구진이 참여했다.

조동호 LG·KAIST 6G 연구센터장은 “6세대 이동통신 광대역 빔포밍 핵심 원천기술 확보 측면에서 연구센터의 세계적인 연구역량을 선보였다”며 “LG전자를 비롯한 한국표준과학연구원, 키사이트와 함께 협력해 6G 핵심 기술을 만들고, 구현 가능성도 검증했다”고 말했다.

LG전자 CTO부문 김병훈 미래기술센터장은 “연구센터 설립 이래 테라헤르츠 기술을 포함해 다수의 6G 핵심 원천기술 개발 성과를 만들었다”며 “LG전자는 KAIST, 표준연, 키사이트와 6G 테라헤르츠 관련 성과를 기반으로 한국이 전 세계 최고 수준의 6G 연구개발 추진 역량을 갖추는데 기여하겠다”고 강조했다.