▲ KT가 5G RF 중계기의 성능•효율을 극대화한 ‘5G 스마트 빔 패턴 동기화 기술’을 상용화하고, 5G 인빌딩 커버리지 확대를 가속화해 나간다고 18일 밝혔다.사진은 KT 네트워크부문 직원들이 서울 서초구의 한 건물 내 지하 주차장에서 ‘5G 스마트 빔 패턴 동기화 기술’이 적용된 5G RF 중계기의 품질을 점검하는 모습.(출처 : KT 제공)

KT(회장 황창규 www.kt.com)가 5G RF 중계기의 성능•효율을 극대화한 ‘5G 스마트 빔 패턴 동기화 기술’을 상용화하고, 5G 인빌딩 커버리지 확대를 가속화해 나간다고 18일 밝혔다.

‘스마트 빔 패턴 동기화’는 RF 중계기와 5G 기지국 간 동기화 과정에서 복잡한 전자부품이나 불필요한 하드웨어 구조 없이도 정확한 동기 신호 추출이 가능한 기술이다. 

무선 네트워크에서는 하나의 장비에서 동시에 송신과 수신을 하기 위해 자원 분할을 통한 다중통신방식을 사용한다. 

5G의 경우, 일반적으로 TDD(Time Division Duplex, 시간 분할 방식)를 사용하고 있어 기지국과 RF 중계기 간의 통신을 위해 동기 신호 획득이 필수적. 

도심처럼 기지국이 촘촘하게 설치돼야 하는 지역의 경우 아날로그 동기 방식이 디지털 동기방식보다 유리하지만, 지금까지는 정확한 동기 신호 추출이 어려워 상용화가 불가능했다. 

반면 디지털 동기 방식은 정확한 동기 신호 추출에는 용이하지만, 중계기의 하드웨어 구조가 복잡해지고 가격이 높아 LTE처럼 넓은 커버리지를 구축하기에는 어려움이 있다. 

디지털 동기 방식을 구현하기 위한 여러 부품들에서 발생되는 필연적인 ‘지연(Latency)’ 문제와 전파 혼재 지역에서 ‘동기 정확도’가 급격히 저하되는 단점도 있었다.

KT가 개발한 ‘스마트 빔 패턴 동기화 기술’은 두 가지 방식의 장점만을 통합해 복잡한 디지털 신호처리부 없이도 지능형 동기화 알고리즘으로 정확한 동기 신호 추출이 가능하다. 

기존 아날로그 방식의 장점인 간섭 극복과 초저지연 성능은 유지하면서도 디지털 방식과 동등한 수준의 정확도를 구현한 것이다.

특히, 이 기술을 적용하면 중계기 장비 내부 지연을 발생시키는 전자부품의 설계 최소화로 하드웨어 구조가 단순화 되기 때문에 지연시간(Latency)이 50% 줄어들고 장비의 소비전력 및 발열도 감소한다. 

또한 중계기 장비의 소형화가 가능해져 설치 장소의 제약이 줄고, 중계기 단가 감소로 국소 당 투자비가 줄어들게 돼 보다 많은 지역에 5G 인빌딩 커버리지 투자가 가능하다.

KT는 관련 기술에 대한 특허 출원을 완료하고, ‘스마트 빔 패턴 동기화 기술’을 적용한 5G RF 중계기에 대해 주파수 안정도, 최대출력, 전파지연 등 주요 요구사항에 대한 검증 및 상용 5G 기지국 및 단말과 연동에 성공했다.

향후 이 기술이 적용된 5G RF 중계기를 전국적으로 확대 구축하고, 지하 소규모 공간, 중소형 건물을 포함한 5G 인빌딩 커버리지를 더욱 빠르게 확대해 1등 커버리지 우위를 지속해나가겠다는 방침이다.
 
이수길 KT 네트워크연구기술지원단장 상무는 “이번 5G RF 중계기 개발 성공은 5G 1등 커버리지를 위한 KT의 아이디어와 국내 중소기업과 상생 협력을 통한 성과”라고 말했다.

<김동기 기자>kdk@bikorea.net