獨 최대 응용과학硏 프라운호퍼와 베를린서 시연
초광대역 '전력 증폭기' 공동개발…원천기술 확보 LG전자가 6세대 이동통신(6G) 테라헤르츠(THz) 대역을 활용해 실외에서 100m 무선 데이터 송·수신에 성공했다.
테라헤르츠 무선 송·수신은 100기가헤르츠(GHz)~10THz 사이의 테라헤르츠 주파수 대역을 사용해 초당 최대 1테라비트(1Tbps)에 달하는 초고속 데이터 전송 속도를 가능하게 하는 기술을 의미한다. 6G 이동통신의 요구와 기대를 충족시킬 핵심 기술로 손꼽히고 있다.
LG전자는 지난 13일 독일 베를린에 위치한 프라운호퍼 하인리히-헤르츠 연구소에서 6G 테라헤르츠 대역을 통해 실외에서 통신 신호를 직선거리 100m 이상 전송하는 데 성공했다고 19일 밝혔다.
프라운호퍼(Fraunhofer-Gesellschaft)는 유럽 최대 응용과학연구소 그룹이며, 독일 전역에 75개의 연구소와 2만9000여 명의 직원을 두고 있다. LG전자는 이번 시연을 위해 '프라운호퍼 하인리히-헤르츠 연구소', '프라운호퍼 응용고체 물리학 연구소' 등과 협업했다.
LG전자와 프라운호퍼는 6G 테라헤르츠 대역에서 통신 신호를 안정적으로 출력하는 전력 증폭기를 공동으로 개발했다.
6G 테라헤르츠와 같은 초광대역은 주파수 도달거리가 짧고, 안테나 송·수신 과정에서 전력 손실이 심해 이를 해결하기 위한 전력 증폭기 개발이 가장 큰 걸림돌로 꼽혀왔다.
"'6G THz 무선 송·수신' 가장 큰 난제 해결"
전력 증폭기는 이동통신 환경에서 신호를 증폭해 통신 거리를 늘리는 데 필수적인 기기다. 새로 개발한 전력 증폭기는 155~175GHz 대역 범위에서 안정적인 송·수신이 가능하도록 출력 신호를 세계 최고 수준인 최대 15dBm까지 끌어올렸다.
dBm(decibels above 1 milliwatt)란 전기 통신에서 사용되는 전력의 절대 측정 단위다. 0dBm는 1밀리와트(㎽)에 상등하도록 눈금이 새겨져 있다. 따라서 1와트(W)는 30dBm이다.
LG전자는 이번 시연에서 전력 증폭기 외에도 채널 변화와 수신기 위치에 따라 빔 방향을 변환하는 '가변 빔포밍(Adaptive beamforming)'과 복수의 출력 신호를 안테나로 전달하는 '고이득 안테나 스위칭(High-gain antenna switching)' 기술을 함께 개발했다.
6G 이동통신은 오는 2025년께 표준화 논의를 시작으로, 2029년에는 상용화가 예상된다. 5G 대비 한층 더 빠른 무선 전송 속도와 저지연·고신뢰의 통신 지원이 가능하다. 사람·사물·공간 등이 긴밀하고 유기적으로 연결된 만물 지능인터넷(AIoE, Ambient IoE)을 가능하게 할 수단으로 여겨져 유수의 글로벌 업체들이 앞 다퉈 뛰어들고 있다.
국내외 협력체제 구축…美 주도 '6G 연합체 의장사' 선정
LG전자는 지난 2019년 한국과학기술원(카이스트)과 손잡고 'LG-KAIST 6G 연구센터'를 설립한 데 이어 올 초 글로벌 무선통신 테스트 계측 장비 제조사 키사이트(Keysight Technologies Inc.)와 협력을 강화하는 등 6G 핵심 원천기술 확보에 박차를 가하고 있다.
또한 지난 6월엔 미국통신산업협회(ATIS) 주관 '넥스트 G 얼라이언스(Next G Alliance)' 의장사로 선정되며 향후 6G와 관련한 선행 기술 논의 및 서비스 방향성 제시에 핵심적인 역할을 담당할 것으로 기대하고 있다.
LG전자 최고기술책임자(CTO) 박일평 사장은 "이번 시연 성공으로 다가올 6G 시대에 한 발 더 다가서게 됐다"며 "앞으로도 국내외 6G 연구·개발(R&D) 역량을 갖춘 연구기관, 업체들과의 공조를 지속해서 글로벌 6G 기술 개발을 선도해 나갈 것"이라고 강조했다.
KPI뉴스 / 박일경 기자 ek.park@kpinews.kr
[저작권자ⓒ KPI뉴스. 무단전재-재배포 금지]
