과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP·원장 전성배) 지원으로 도출된 정보통신기술(ICT) 성과에는 통신 분야 결과물도 많다. '2022 국가 연구개발(R&D) 우수성과 100선'에서도 이를 찾아볼 수 있다.
안광호 한국전자기술연구원(KETI) ICT디바이스·패키징 센터장 팀의 '세계 최고 수준 5G FR2 대역 RFIC 개발'을 먼저 들 수 있다.
RFIC는 초고속 전송을 가능케 하는 통신 부품이다. 5G FR2 대역은 현재 서비스되는 FR1보다 높은 밀리미터파 대역으로 데이터 고속 처리에 유리하다. 연구진은 FR2 대역용 RFIC를 세계 최고 성능으로 구현했다.
5G 28·38기가헤르츠(㎓) 대역 8와트(W) 이상 전력에서 30% 효율을 내는 질화갈륨(GaN) 전력증폭기를 개발했다. 전력증폭기는 FR2 기지국·중계기 핵심 부품으로 30% 효율은 세계 최고 수준이다. 또 연구진은 세계 최고 수준인 2데시벨(㏈) 미만 저잡음 증폭기 기술도 개발했다.
연구진은 이들을 포함, 수입에 의존하던 각종 FR2 부품 노하우와 기술을 확보했고 국산 칩 기반 16어레이 모듈의 5G FR2 신호 검증까지 마쳤다. 어레이 모듈은 데이터를 수요가 많은 곳에 집중하는 'MU-MIMO' 구현에 필수다.
연구진은 5G FR2 핵심 부품 기술을 상용화 수준으로 갖췄다고 밝혔다. 이미 3건 기술이전이 이뤄졌다. 안광호 센터장은 “5G FR2 대역은 6G 어퍼 미드 밴드 대역 기반 기술이 된다”며 “이후 세대에도 쓸 수 있는 기술을 개발, 국가 경쟁력을 높였다”고 말했다.
이문식 한국전자통신연구원(ETRI) 무선분산통신연구실장 팀은 '오픈랜(Open RAN) 기반 개방형 5G 기지국 무선 장치 기술'을 개발, 우수성과 100선에 이름을 올렸다.
오픈랜은 이동통신장비 간 상호운용성이 갖춰진 통신망으로 디지털 전환 핵심 인프라로 꼽힌다. 연구진은 관련 상용화 핵심 장비인 개방형 5G 기지국 무선장치 기술을 구현했다.
연구진은 시스템 구조 최적화로 세계 최고 수준 6㎓ 이하 대역 장치를 개발했다. 밀리미터파 대역 장치도 개발했다. 밀리미터파 대역 지원은 이번이 세계 최초다.
연구진은 이번 성과를 국제 표준으로도 연결시켰다. 국제 특허 6건과 국내 특허 15건을 출원했는데 관련 핵심 특허 1건이 국제 표준으로 정식 승인됐다. 국제표준특허 심사 중인 것도 8건이다. 4건에 달하는 기술이전도 이뤘다.
연구진은 상용화 가능성 높은 세계 최고 수준 개방형 5G 기지국 무선장치 기술을 확보했다고 밝혔다.
이문식 실장은 “개발 기술은 6G에도 적용 가능해 특히 의의가 있다”며 “새해 모바일 월드 콩그레스(MWC)를 비롯해 다양한 국제 행사에서 기술을 소개해 우리 기술 위상을 높일 것”이라고 전했다.
김영준기자 kyj85@etnews.com