ETRI, 드론 활용해 대용량·장거리 이동통신 인프라 구현…4K 영상 전송 가능

ETRI 연구진이 공중이동체 기반 대용량·장거리 이동통신 인프라 통신 성능을 시험하고 있다.
ETRI 연구진이 공중이동체 기반 대용량·장거리 이동통신 인프라 통신 성능을 시험하고 있다.

드론과 같은 공중이동체를 활용해 공중에서 임시로 이동통신 네트워크를 구축할 수 있는 기술이 개발됐다. 이동통신 인프라가 부족하거나 화재 및 재난으로 이동통신 네트워크가 붕괴된 지역에 네트워크를 구축할 수 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 지난해 말 충남 태안군 일원에서 공중이동체와 지상 시스템 간 2.5㎞ 거리에서 1.3기가비피에스(Gbps) 이동통신 서비스 시연에 성공했다고 6일 밝혔다.

아울러 10㎞ 거리에서는 300메가비피에스(Mbps) 속도가 나왔다. 복수의 공중이동체를 운용한 넓은 지역 통신 커버리지 제공 시연 등에도 성공했다.

개발 기술은 150m 공중 환경에서 드론, 도심교통항공(UAM) 등 공중이동체를 활용해 지형지물 제약 없이 이동통신 인프라를 신속하게 제공한다.

자연재해, 통신 재난 환경에서 신속한 통신망 구축으로 손실을 최소화할 수 있는 핵심기술이다.

공중 통신 기지국 제공 공중시스템, 장거리 대용량 공중-지상 간(A2G) 링크 제공 지상 통신 시스템, 인프라 운영·관리·제어 시스템 등으로 구성된다.

공중이동체 기반의 대용량·장거리 이동통신 인프라 기술을 개발한 ETRI 연구진
공중이동체 기반의 대용량·장거리 이동통신 인프라 기술을 개발한 ETRI 연구진

ETRI는 밀리미터파 대역 짧은 전송 거리 한계를 극복하고 광대역 고속 데이터 전송을 제공하는 기술을 적용, 통신에 성공했다.

기존 A2G 무선통신 기술은 5㎞ 이내에서 40Mbps급 전송 속도를 제공하는 수준이다. 20㎞에서는 수십 킬로비피에스(kbps)급 전송 속도로 장거리 대용량 통신 지원에 한계가 있었다.

개발한 시스템은 10㎞ A2G 통신 거리에서도 다채널 4K UHD 영상을 원활하게 전송할 수 있는 수준이다. 무인 항공기, UAM 운용을 위한 공중 통신 기술로도 활용할 수 있다.

ETRI는 이미 UAM 기체 개발 기업, 무인기 통신 전문 기업에 관련 3건 기술이전을 마쳤고, 추가 확장 기술 기술이전도 진행할 예정이다.

또 핵심기술 연구를 통해 4편 SCI 논문 게재와 국제학술대회 우수 논문상 수상 성과를 거뒀다. 국내·외 특허 출원 34건 및 등록 2건, 국내 표준 6건, 모바일얼드콩그레스(MWC) 2024 기술 전시도 진행했다.

배정숙 ETRI 지능무선액세스연구실장은 “재난재해뿐 아니라 해상 산간 등 통신인프라가 부족한 지역에 활용할 수 있어 국민 생활 안전 및 편의에 큰 도움을 줄 것”이라고 밝혔다.

백용순 ETRI 입체통신연구소장도 “본 기술은 처음으로 지상과 비지상 네트워크를 아울러, 6G 입체통신 상공 네트워크 기반기술이 될 것”이라고 말했다.

한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP) 지원을 받은 '방송통신산업기술개발' 사업 일환이다. 공중이동체에 네스앤텍, 5G 소형 셀에 이노와이어리스, 기술 검증에 KT가 공동연구기관으로 참여 중이다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com