5G 28GHz 실내도 터진다…ETRI, 5G 광중계기 개발

[아이뉴스24 김문기 기자] 초고주파(mmWave) 5G도 실내에서 쓸 수 있는 기술이 개발됐다.  

한국전자통신연구원(ETRI)은 기지국으로부터 28GHz 주파수 기반 광대역 5G 신호를 받아 건물 내로 보낼 수 있는 광중계기 기술 개발에 성공했다고 10일 발표했다.

이 기술을 활용하면 공항, 역사, 대형 쇼핑몰 등 실내 환경에서 5G 최대 전송 속도인 20Gbps급 서비스 이용이 가능하다. 기존 방식 대비 전송 용량, 장비 크기, 구축 비용 등을 획기적으로 개선해 많은 활용이 예상된다.

연구진이 개발한 기술의 핵심은 RoF 광전송 기술과 5G 기지국 인터페이스 기술이다. RoF 광전송 기술은 최대 5km 구간에서 5G 무선 신호를 광신호로 바꿔 신호 왜곡 없이 전송할 수 있다.

5G 기지국 인터페이스 기술은 실외에 위치한 5G 기지국과 실내 분산 안테나 시스템을 무선 SW 업데이트(OTA) 방식으로 연결해 주는 기술이다. 아파트 옥상에 설치된 5G 기지국 인터페이스가 인근 기지국으로부터 5G 신호를 받아 RoF 기술이 탑재된 아파트 단자함에서 광신호로 바뀐 뒤, 각 층별 실내 곳곳에 분산되어 있는 안테나로 전달하는 셈이다.

이 기술은 5G 신호를 32개 대역으로 다중화하여 신호를 전달할 수 있어 전송 용량이 높다. 기지국처럼 복잡한 기능 구현이 필요하지 않고 비교적 단순한 기능만 구현하면 되기에 별도 기지국을 설치할 때보다 구축 비용도 5분의 1로 저렴하다.

연구진은 다이어리 정도 크기만한 RoF 광트랜시버를 개발해 실내 분산 안테나 시스템을 구성하는 호스트 장치와 안테나 장치에 심어 RoF 기술을 구현했다.

5G 기지국 인터페이스 기술도 호스트 장치와 쉽게 연동할 수 있도록 노트북 크기를 지닌 독립 모듈 형태로 개발했다.

김선미 ETRI 네트워크연구본부장은 "실내 환경 음영 지역 해소 및 서비스 품질을 보장하면서 실감형 엔터테인먼트 산업, 스마트 공장 등 융합 신산업 생태계 조성과 침체된 국내 광중계기 관련 산업생태계 복원에도 기여하길 바란다"고 말했다.

연구진은 본 과제를 통해 SCI급 논문 9편, 국내외 특허 30여 건을 출원했다. 에치에프알, 라이트론, 론텍, 제이티 등 광모듈 및 시스템 업체에 기술이전 총 5건을 완료했다.