세계 최고 수준의 5G 스몰셀 기지국 SW 국산화… 상용화 본격화

국내 연구진이 고속·고품질 통신을 제공하는 5G 스몰셀 기지국 소프트웨어(SW)를 개발했다. 최대 4Gbps의 다운로드 속도를 지원하며, 스마트 제조, 국방망 등 특수 환경에서도 안정적인 네트워크를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 서비스 품질보장(QoS) 기술과 이중연결성(Dual Connectivity) 기술을 적용한 5G 스몰셀 기지국 SW를 개발했다고 밝혔다. 연구에는 유캐스트, 퀄컴, 콘텔라, 한화시스템, SK텔레콤이 공동 참여했다.

기술이 상용화되면 밀집 지역에서도 손바닥 크기의 스몰셀 기지국을 통해 100명이 동시에 40Mbps 속도로 원활한 통신을 이용할 수 있다. 기존 기지국이 넓은 지역을 커버하는 반면, 소형 기지국은 특정 지역에서 고속·고품질 데이터 서비스를 제공한다.

ETRI는 개발한 기술이 영상통화, 실시간 스트리밍, 로봇 원격 제어 등 다양한 서비스에서도 안정적인 품질을 유지하도록 설계됐다고 밝혔다. 특히 5G 밀리미터파(mmWave) 대역을 활용한 이중연결성 기술을 적용해 데이터 전송 속도를 향상시키고 네트워크 안정성을 높였다.


이번 연구는 ▲이중연결성 기술 고도화 ▲Sub-6GHz 대역 4x4 다중입출력(MIMO) 지원 ▲스몰셀 네트워크 자동 치유 ▲사용자 위치 기반 에너지 절감 등 다방면의 기술 개발이 이루어졌다.

특히 5G 단독망(Standalone, SA) 서비스 확산에 기여하고, 국내 기업이 외산 장비 대비 가격·기술 경쟁력을 확보할 수 있도록 지원하는 데 주력했다. 연구진은 퀄컴과 협력해 상용 환경에서도 활용 가능한 5G 스몰셀 기지국 SW를 독자적으로 개발했으며, 2023년 12월에는 국내·외 판매 중인 5G 단말과의 호환성 검증을 완료했다.

스마트공장·국방망 등 산업 전반으로 확대 적용
ETRI는5G 맞춤형 네트워크를 필요로 하는 다양한 산업에 적용될 것으로 전망하고 있다. 연구진은 ▲고품질 영상통화 ▲모바일 방송 송출 ▲고화질 CCTV 서비스 ▲스마트공장 내 로봇 제어 등에 활용될 수 있을 것으로 보고 있다.

해당 연구는 과학기술정보통신부와 정보통신기술진흥센터(IITP)의 지원을 받아 ‘5G NR 기반 지능형 오픈 스몰셀 기술 개발’ 과제의 일환으로 추진됐다.


ETRI의 연구 성과는 국내외에서 기술력을 인정받고 있다. 2024년 ‘ETRI 대표성과 10선’ 산업 육성 분야 최우수 과제로 선정됐으며, 2023년 국가우수성과 100선에도 포함됐다.

또한, 2023년 6월 영국 런던에서 열린 ‘스몰셀 월드 서밋(SCF) 어워드 2023’에서 우수 SW로 선정되며 국제적으로도 기술력을 인정받았다.

현재 기술이전을 받은 국내 기업들은 5G 맞춤형 네트워크 주파수 대역(4.7GHz, n79) 스몰셀 제품을 출시하며 상용화를 본격화하고 있다. 국내에서는 스마트 제조·국방망 적용을 확대하고 있으며, 일본과 남미를 중심으로 해외 시장 진출도 추진 중이다.

백용순 ETRI 입체통신연구소장은 “국내 이동통신 산업 경쟁력이 한층 강화됐다”며 “향후 6G, 오픈랜(Open RAN) 등 차세대 이동통신 기술에서도 다양하게 활용될 것으로 기대된다”고 밝혔다.

나지현 ETRI 지능형스몰셀연구실장은 “5G 맞춤형 네트워크에서 스몰셀 기술을 활용하면 고속·고품질 맞춤형 서비스를 제공할 수 있으며, 이중연결성 기술이 적용돼 더욱 빠르고 안정적인 데이터 전송이 가능하다”며 “국내 기업이 글로벌 시장에서 경쟁력을 갖출 수 있도록 지속적으로 연구개발을 추진할 것”이라고 강조했다.