"지능형거울 기술 선점"…LGU+, 6G 시대 준비 '순항'(종합)

세계 최초 투과·반사·흡수 가능한 RIS 공개
"6G 인프라 구축비용·서비스 품질 향상 기대"

홍원빈 포항공과대학교 교수가 24일 오전 서울 용산구 LG유플러스 사옥에서 열린 기자간담회에서 6G RIS 기술을 소개하고 있다.ⓒ데일리안 남궁경 기자

LG유플러스가 6세대 이동통신(6G)서비스의 핵심 기술인 재구성 가능한 지능형 표면(RIS) 기술 선점에 나선다.

LG유플러스는 24일 서울 용산구 본사에서 기자간담회를 열고 포항공과대학교 홍원빈 교수 연구팀과 함께 개발한 ‘재구성 가능한 지능형 표면(RIS)'기술을 소개했다. 일명 '지능형 거울'로 불리는 RIS는 전파 특성에 맞게 전달력을 조절해 외부 신호를 건물 안으로 전달(투과)하거나 장애물을 피해 필요한 각도로 반사해 전파수신 커버리지 영역을 넓힐 수 있는 기술이다.

이날 LG유플러스가 공개한 6G RIS 기술은 테라헤르츠(㎔) 주파수 대역에서 검증됐다는 점에서 의미가 있다. 테라헤르츠는 가용 대역폭이 넓어 초고속·대용량 데이터 서비스에 적합한 전송속도를 낼 수 있지만, 파장이 매우 짧은 것이 단점이었다. 이 때문에 전파가 도달하는 거리에 장애물이 있는 환경(NLoS) 혹은 실외 기지국에서 실내로 들어오는 상황(O2I)에서 빈번하게 전파 손실이 발생한다. 전파 손실이 통신 품질의 저하로 이어진다는 점에서 테라헤르츠 기반의 차세대 통신서비스 제공을 위해서는 이 문제를 해결하는 것이 필수다.

이들이 개발한 기술은 총 3개로 나눠진다. 주파수를 반사하거나, 투과하거나, 흡수하는 방식이다. 반사 타입은 전파의 경로를 다른 방향으로 새롭게 형성해 일반적으로 전파가 도달할 수 없는 지역으로 전파를 전달, 전파 도달거리를 넓히는 역할을 한다. 투과 타입의 경우 전파의 경로 중 유리를 투과할 때 발생하는 반사 손실을 감쇄해 전파가 도달할 수 있도록 지원하고, 흡수 타입은 전자파의 에너지를 열에너지로 변환해 소실시켜 보안 시설 등에 전파가 도달하지 못하도록 막는 역할을 한다.

LG유플러스가 24일 공개한 RIS 표면. (왼쪽부터) 반사RIS, 흡수RIS, 투과IRS.ⓒ데일리안 남궁경 기자

주파수를 투과하는 방식의 RIS가 개발된 적은 있지만, 투과·흡수·반사가 모두 가능한 기술이 나온 건 이번이 처음이다. 이날 간담회에 참석한 홍원빈 포항공과대학교 교수는 "타사(투과)와 달리 우리는 어떤 환경에서 투과·반사·흡수라는 확장된 기능을 보여줬다는데서 의미가 있다"라고 강조했다.

LG유플러스는 이번 기술을 통해 테라헤르츠 대역을 활용하는 6G 무선 통신 인프라 구축 비용 절감과 기존 5G 통신 대역과 다양한 6G 후보주파수의 무선 서비스 품질 향상을 기대했다. 홍 교수는 "기술적으로 기존 대역에서도 해당 기술을 사용할 수 있다"면서도 "테라헤르츠, LTE, 와이파이, 5G 간에는 공통점도 있지만 세부적으로 다른 면이 있기 때문에 이론적으로 구현할 수 있지만 구현 방법에는 조금씩 차이가 있다"라고 설명했다.

다만 아직까지 6G RIS가 얼마큼 전파 손실을 막아줄 수 있는지는 밝혀지지 않았다. 홍원빈 교수는 "테라헤르츠 대역에서의 상용망이 부족하기 때문에 레퍼런스가 부족하다"면서 "아직 6G RIS가 '얼마큼 개선을 만들어낼 것'이라 말하기가 어렵다"라고 했다.

LG유플러스는 향후 해당 기술을 B2C, B2B 서비스에 접목할 계획도 있다. 홍 교수는 "조명에도 설계가 필요하듯, RIS도 옵션이 굉장히 많다"면서 "연구 단계에서 B2B와 B2C를 함께 보고 있고 세부적으로 살펴보고 있다"라고 설명했다.