5G 개방형 기지국 분산 장치 기술 개념도/자료=ETRI

국내 연구진이 5G(5세대 이동통신) 무선 접속 네트워크에 필요한 핵심 기술 개발에 착수한다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 동적 기능분할을 지원하는 5G 무선접속(NR) 기반 개방형 기지국 분산 장치 개발에 착수했다고 3일 밝혔다.

기존 4G 네트워크 구조로는 원활한 5G 서비스를 구현하는데 한계가 있다. 5G 서비스 요구사항을 달성하기 위해서는 수백 Gbps급 대용량 통신이 필요하기 때문에 기존 네트워크로는 전송 용량에 제한이 있고 비용 부담도 커 4G 구조로는 한계가 있다.

또 이동통신 네트워크 구축에 필요한 장비들이 제조사마다 규격이 달라 중소기업들이 시장에 진출하기 어렵고, 이동통신 장비 시장이 성장하는데도 한계가 있다.

ETRI는 4일 원내에서 연구기관 관계자들과 워크샵을 열고 대용량 전송이 원활하게 이뤄지면서도 공개된 규격을 사용하는 5G 이동통신 장비(모뎀)에 대해 논의할 방침이다.

ETRI가 구축하려는 장비는 기존 4G 네트워크 구조에서 중앙 기지국에 집중돼 있던 기능들을 분산시키는 개방형 5G RAN 구조다.

기지국 하나에서 모든 데이터 처리 기능을 담당하는 것과 달리 기지국 기능을 나눠 일부 하위 기능을 담당하는 분산 장치들로 5G 네트워크를 만드는 것이다.

이 기술이 개발되면 5G 기지국 중앙 장치와 분산 장치를 연결하는 프론트홀 인터페이스의 용량을 크게 개선할 수 있다. 중앙 장치가 수행하던 데이터 처리의 일부 기능을 분산 장치가 담당하면 중앙 장치로부터 수신해야 하는 통신 용량을 크게 줄일 수 있기 때문이다.

또 모든 기지국 기능이 통합된 장치를 구축하는 것보다 비용이 저렴하기 때문에 분산 장치 구축을 늘려 5G 이동통신 서비스가 닿지 않는 영역을 줄일 수 있다.

연구는 두 단계에 걸쳐 이뤄진다.

1단계는 2021년까지 이동통신 사업자들이 필요로 하는 세계 최고 수준의 기능분할 분산 장치를 개발, 5G 서비스를 효율적으로 제공하는 것이 목적이다.

특히, KT, 테크플렉스, 에프알텍, 쏠리드와 공동개발을 통해 중소·중견기업에서 상용화 가능한 물리계층 기능분할에 중점을 두어 개발할 예정이다.

2단계는 확장형 기능분할 분산 장치를 개발하는 것이다. 1단계에서 개발하는 분산 장치가 중앙 장치와 유선으로 연결된 것과 달리 무선으로 접속할 수 있는 확장형 분산 장치를 개발한다.

ETRI 연구진이 이동통신 기술의 접속시험을 하고 있는 모습(좌로부터 박재우 책임연구원, 천익재 책임연구원)/사진=ETRI

ETRI는 2023년까지 저비용, 고효율 확장형 기능분할 5G 무선 장비를 개발해 이동통신 네트워크를 단순화하고 구축 및 운용 비용 절감, 넓은 서비스 범위 확보를 꾀한다는 방침이다.

ETRI 김태중 미래이동통신연구본부장은 “5G 기지국 분산 유닛기술은 국내 중소·중견기업의 이동통신 장비시장 참여를 늘리고 대기업과 함께 생태계를 조성할 수 있어 세계 최고 5G 상용화 인프라를 완성하는데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.