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LG전자, '차세대 통신' 6G 실외 무선 데이터 송수신 성공

LG전자가 6G 통신 선행 R&D(연구·개발)의 성과를 냈다.LG전자는 최근 서울 마곡 LG사이언스파크 일대에서 시험 주파수를 할당받아 LG유플러스와 진행한 6G 테라헤르츠(㎔) 대역 무선 데이터 전송 테스트에서 도심 지역으로는 세계 최장거리 수준인 실외 500m 데이터 송수신에 성공했다고 26일 밝혔다.이번 결과는 도심 지역 고출력 기지국의 기준 간격에 해당하는 500m 거리 무선 송수신에 성공한 것뿐 아니라 건물과 건물, 건물과 지상 단말, 지상 단말 간 등 다양한 통신 시나리오에서 6G의 활용성을 검증한 것이다.실내·외를 포함한 도심 전반 환경에서 6G 테라헤르츠 통신 상용화에 한 발 더 다가섰다는 설명이다.6G는 몰입형 실감 콘텐츠 전송과 초저지연·고신뢰 전송, 통신과 인공지능(AI) 및 통신과 센싱 결합 등이 가능해 자율주행·모빌리티·메타버스(3차원 가상세계)·스마트홈·스마트팩토리 등 분야에 활용할 수 있다.2025년경 표준화 논의를 시작으로 2029년께 상용화가 예상된다.LG전자는 2019년 카이스트와 국내 최초 6G 산학 협력 연구센터인 'LG전자-카이스트 6G 연구센터'를 설립했다.독일 프라운호퍼 연구소·한국표준과학연구원·키사이트 등과도 6G 핵심 기술 R&D 협력 벨트를 구축해 원천 기술 확보에 주력하고 있다.지난 2021년부터는 미국통신산업협회가 주도하는 6G 기술 단체 '넥스트 G 얼라이언스'에 국내 기업 가운데 유일하게 의장사로 활동하고 있다.정길준 기자 kjkj@edaily.co.kr 2023.09.26 13:44
IT

LGU+, 신호를 '꺾었다'…작은방 보조 공유기 사라질지도

LG유플러스가 거울에 굴절되는 빛처럼 신호를 꺾어 음영지역으로 보내는 기술을 선보였다. 신호가 닿지 않는 곳에 뒀던 무선 확장기가 타일 한 장으로 대체되는 시대가 올지 기대된다.LG유플러스는 24일 서울 용산 사옥에서 설명회를 열고 포항공과대학교와 손잡고 실증에 성공한 주파수 커버리지 확장 기술을 공개했다.이날 발표한 '재구성 가능한 지능형 표면'(RIS)은 이동통신에서는 사용되지 않았던 초고주파 테라헤르츠(㎔) 대역에서 주파수 커버리지를 확장하는 기술이다.초고주파 대역은 B2C(기업-소비자 거래) 상용망 대비 훨등히 빠르지만 직진성이 강해 장애물에 취약하다. 신호가 도달하는 과정에서 건물 등에 부딪히면 목적지에 도달하지 못하는 것이다.LG유플러스의 RIS 기술은 반사·흡수·투과가 핵심이다.반사 타입은 빛 반사 원리와 유사하게 원하는 곳으로 방향을 틀어준다. 벽에 거울 대신 타일 형태의 RIS를 붙여 신호가 향하는 곳을 바꾼다. 거울과 닿은 빛의 경우 입사각과 반사각이 같은데, LG유플러스의 RIS는 각도를 원하는 대로 조절할 수 있다.타일처럼 생긴 RIS는 향후 액자나 벽지, 창문 등 생활용품과 결합할 수 있을 것으로 기대된다.흡수 타입은 반사 타입과 반대로 신호를 차단할 때 유용할 전망이다. 신호 암실 등 데이터 유출이 발생해서는 안 되는 곳에 배치해 벽면을 만들면 악의적인 접근을 차단할 수 있다. 커튼을 쳐서 빛을 막는 것과 마찬가지다.이 밖에 투과 타입은 유리를 투과할 때 발생하는 반사 손실을 줄여 전파가 도달할 수 있도록 돕는다.홍원빈 포항공대 교수는 "RIS가 없다가 생겼을 때 110배의 신호 증가가 있었다"며 "별도의 중계기를 설치하면 많은 에너지와 비용이 들어가는 것은 자명한 사실"이라고 말했다. RIS는 신호의 방향성을 조절할 수 있다는 측면에서 직진성이 약점인 6G에 유용할 것으로 보이지만, 기지국 외 물리적인 작업이 필수라 야외에서 활용하기에는 아직 한계가 있다.조제훈 LG유플러스 액세스선행기술팀장은 "6G 상용화 시점을 2028~2030년 정도로 예측하고 있다. 현재는 다양한 요소 기술을 검증하는 단계"라고 말했다.투자 미흡으로 KT와 함께 주파수를 반납한 초고주파 5G 28㎓ 대역에도 적용할 수 있지 않느냐는 질문에는 "아직 실증 단계라 상용화까지는 고려해야 할 것이 많다"며 "이 기술로 모든 문제를 해결할 수 있다고 보기는 어렵다"고 했다.LG유플러스는 RIS 외에도 차세대 네트워크 기술 경쟁력을 확보하기 위해 주파수 확장·서비스 지역 확장·네트워크 확장 3가지 분야를 중심으로 선행 기술 확보에 집중하고 있다.주파수 확장 연구 중 하나로, 고주파 대역 주파수를 활용하기 위해 RIS 연구와 함께 주파수 성능을 개선하기 위한 '초거대 매시브 마이모(다중입출력) 기술'과 주파수 자원을 서로 공유해 주파수 활용도를 높이는 '주파수 공유 기술' 등을 연구하고 있다.서비스 지역 확장 연구의 핵심은 위성을 활용한 지상통신과 비지상통신 간 연결 기술이다. 지난해 6월 양자컴퓨터를 활용한 기술로 저궤도 위성 네트워크를 최적화하는 연구 결과를 발표하는 등 관련 기술 개발을 지속하고 있다.또 네트워크 확장을 위해 서로 다른 브랜드의 통신 장비를 호환하는 오픈랜 기술력 확보에 힘을 쏟고 있다.이상헌 LG유플러스 네트워크선행개발담당은 "앞으로도 미래를 준비하는 핵심 네트워크 기술 개발로 고객들이 향상된 서비스 품질을 체감할 수 있도록 노력할 것"이라고 말했다.정길준 기자 kjkj@edaily.co.kr 2023.04.24 16:53
IT

LGU+·포항공대, 6G 핵심 주파수 기술 실증 성공

LG유플러스는 포항공과대학교와 6G 이동통신 서비스 구현의 핵심인 주파수 커버리지 확장 기술을 개발하고, 상용 환경에서 실증에 성공했다고 24일 밝혔다.LG유플러스와 포항공대 홍원빈 교수 연구팀이 개발한 '재구성 가능한 지능형 표면'(RIS)은 6G 후보 주파수 대역인 테라헤르츠(㎔) 대역에서 주파수 커버리지를 확장하는 기술이다.지난해부터 LG유플러스와 홍원빈 교수팀은 산학 협력 과제로 6G RIS 기술 연구에 착수해 주파수를 반사·투과·흡수하는 기술을 개발하고 실제 사용 환경과 유사한 100㎓ 이상의 테라헤르츠 대역에서 전력 소모 없이 작동하는 결과를 도출해냈다.6G 이동통신에서는 홀로그램과 XR(확장현실) 등 특화 서비스를 위해 초광대역폭 주파수가 필요할 것으로 전망된다. 이를 위해 다양한 후보 주파수 대역이 논의되고 있다. 이동통신에서는 사용되지 않았던 테라헤르츠 대역 또한 후보 주파수로 주목받고 있다.테라헤르츠 주파수는 가용 대역폭이 넓어 초고속·대용량 데이터 서비스에 적합한 전송속도를 낼 수 있지만, 파장이 매우 짧아 전파가 도달하는 거리에 장애물이 있는 환경(NLoS) 또는 실외 기지국에서 실내로 들어오는 상황(O2I)에서 손실이 발생한다.이에 LG유플러스와 홍원빈 교수팀, 계측기 제조 업체인 키사이트테크놀로지스는 테라헤르츠 대역의 전파를 인위적인 방향으로 반사·흡수·투과할 수 있는 신개념 전파 표면을 개발했다.새롭게 개발한 3종의 전파 표면은 각각 주파수를 반사·투과·흡수한다.반사 타입은 전파의 경로를 다른 방향으로 새롭게 형성해 일반적으로 전파가 도달할 수 없는 지역으로 전파를 전달, 전파 도달거리를 넓히는 역할을 한다.투과 타입은 전파의 경로 중 유리를 투과할 때 발생하는 반사 손실을 감쇄해 전파가 도달할 수 있도록 지원하고, 흡수 타입은 전자파의 에너지를 열에너지로 변환해 소실시켜 보안 시설 등에 전파가 도달하지 못하도록 막는다.이 기술은 테라헤르츠 대역을 활용하는 6G 무선 통신 인프라 구축 시 비용 절감이 가능해질 뿐만 아니라, 기존 5G 통신 대역이나 다양한 6G 후보 주파수에도 활용해 서비스 품질을 향상할 수 있다.홍원빈 교수는 "새롭게 개발한 6G RIS 기술은 세계 최초로 무선 통신 전파 환경을 제어해 효율적인 통신 시스템 구성을 가능케 한다는 점에서 의미가 있다"며 "앞으로도 다양한 연구·개발로 기술적 우위를 확보해 나갈 것"이라고 말했다.정길준 기자 kjkj@edaily.co.kr 2023.04.24 10:00
생활/문화

LGU+, 장애물 뚫는 6G 안테나 기술 검증

LG유플러스는 6G 이동통신의 핵심 안테나 기술인 '재구성 가능한 지능형 표면(RIS)' 기술 검증을 진행한다고 15일 밝혔다. 6G에서는 지금까지 이동통신에서 사용하지 않은 테라헤르츠(㎔)파 대역을 사용하게 될 전망이다. 테라헤르츠파는 가용 대역폭이 넓어 초당 테라비트(Tbps)의 데이터 전송 속도를 낼 수 있지만, 파장의 길이가 매우 짧아 전파가 도달하는 거리에 장애물(NLoS) 또는 실외 기지국에서 실내로 들어오는 상황(O2I)에서 손실이 발생한다. 이를 해결하기 위해 필요한 기술이 RIS다. RIS는 안테나 표면의 전자기적 특성을 이용해 기지국에서 나온 전파를 이용자에게 전달하는 6G의 기술 중 하나다. 전파의 특성에 맞게 전달력을 조절하는 '지능형 거울'인 셈이다. RIS는 외부에서 건물 안으로 전달되는 기지국 신호의 '투과 효과'를 제공한다. NLoS 환경에서는 '반사 효과'로 음영지역의 커버리지를 개선할 수 있다. LG유플러스는 지난해부터 노키아·크리모·동우화인켐과 6G RIS 기술 협력을 진행하고 있으며, 올해 초부터 실험실과 5G 필드 환경에서 검증하고 있다. LG유플러스 관계자는 "우선 1단계로 3.5㎓ 대역과 28㎓ 대역에서 검증하고 있으며, 향후 테라헤르츠 대역에 적용해 6G에서 RIS 적용 시 어느 정도 효과가 있는지도 확인할 예정이다"고 말했다. 정길준 기자 jeong.kiljhun@joongang.co.kr 2022.03.15 16:46
생활/문화

5G 이제 시작인데…LG전자, 6G 신호 쐈다

LG전자가 6G 이동통신 상용화에 성큼 다가섰다. LG전자는 6G 테라헤르츠(THz) 대역을 활용해 실외에서 100m 무선 데이터 송수신에 성공했다고 19일 밝혔다. 테라헤르츠 무선 송수신 기술은 1초당 최대 1테라비트(1Tbps)의 초고속 데이터 전송 속도를 가능하게 하는 기술로 6G 이동통신의 핵심이다. LG전자는 지난 13일 독일 베를린에 위치한 프라운호퍼 하인리히-헤르츠 연구소에서 6G 테라헤르츠 대역으로 실외에서 통신 신호를 직선거리 100m 이상 거리로 보냈다. LG전자와 유럽 최대 응용과학 연구소 그룹 프라운호퍼는 6G 테라헤르츠 대역에서 통신 신호를 안정적으로 출력하는 전력 증폭기를 공동으로 개발했다. 6G 테라헤르츠와 같은 초광대역은 주파수 도달 거리가 짧고, 안테나 송·수신 과정에서 전력 손실이 심해 이를 해결하기 위한 전력 증폭기 개발이 절실하다. 전력 증폭기는 이동통신 환경에서 신호를 증폭해 통신 거리를 늘린다. 새로 개발한 전력 증폭기는 155~175GHz의 대역 범위에서 안정적인 송수신이 가능하도록 출력 신호를 세계 최고 수준으로 끌어올렸다. LG전자는 이번 시연에서 전력 증폭기 외 채널 변화와 수신기 위치에 따라 빔 방향을 변환하는 '가변 빔포밍'과 복수의 출력 신호를 안테나로 전달하는 '고이득 안테나 스위칭' 기술을 함께 개발했다. 6G 이동통신은 2025년 표준화 논의를 시작으로, 2029년에는 상용화가 예상된다. 정길준 기자 jeong.kiljhun@joongang.co.kr 2021.08.19 17:52
생활/문화

빛의 굴절, 신기루 현상 적용한 렌즈가 개발됐다...의료 진단기구 성능 획기적 향상

카이스트(KAIST)는 바이오및뇌공학과 정기훈 교수와 물리학과 안재욱 교수 연구팀이 '신기루' 현상의 원리를 이용해 테라헤르츠파 광학렌즈를 개발했다고 24일 밝혔다. 테라헤르츠파는 마이크로파와 원적외선 사이의 0.1∼30THz(테라헤르츠, 1조헤르츠) 대역 전자파다. 가시광선이나 적외선보다 파장이 길어 X선처럼 물체의 내부를 높은 해상도로 식별할 수 있다고 뉴시스가 보도했다. 이로 인해 테라헤르츠파를 높은 효율로 집중시킬 수 있는 광학소자 개발이 요구돼 왔다.연구팀은 빛의 굴절로 인해 발생하는 '신기루' 현상을 이용해 테라헤르츠파를 이용한 렌즈를 만드는데 성공했다.평평한 실리콘에 테라헤르츠파 파장(약 300㎛) 보다 작은 80~120㎛ 크기의 구멍을 만들어 공기와 실리콘의 비율에 따라 생기는 테라헤르츠파의 굴절을 이용했다.이는 무더운 여름, 평평한 아스팔트 도로에 물웅덩이가 보이다가 가까이 다가가면 사라지는 신기루 현상과 같은 원리다.신기루는 지표면 가까운 공기층의 큰 온도차로 인한 공기밀도 변화로 빛이 굴절돼 나타나는 현상이다.이 렌즈는 실리콘 소재를 곡면으로 가공해 만드는 기존 것과 달리 평평한 실리콘 웨이퍼를 소재로 반도체 양산공정으로 제작할 수 있어 광원 추출효율은 4배 이상 높이면서도 비용과 제작 시간을 크게 단축시킬 수 있다.보안검색, 의료영상기술 등 비파괴 검사 도구나 의료용 진단기구의 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.카이스트 정기훈 교수는 "자연현상에서 착안해 자연계에 존재하지 않는 다양한 광학특성을 띄는 메타물질을 인공적으로 만든 것"이라며 "물질적 제약으로 인해 다양한 광학소자개발이 더딘 테라헤르츠파 기술 진보에 상당한 도움이 될 것으로 기대된다"고 말했다.이번 연구는 미래창조과학부가 지원하는 한국연구재단의 도약연구자지원사업, 그린나노기술개발사업, 글로벌프론티어사업의 일환으로 수행돼 미국물리협회에서 발간하는 귄위 있는 국제학술지인 '어플라이드 피직스 레터(Applied Physics Letter)' 9월호 특집논문 및 표지논문으로 게재됐다.온라인 일간스포츠 2014.09.24 11:13
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