ETRI 연구진이 공중이동체 기반의 대용량·장거리 이동통신 인프라가 제공하는 통신 성능을 시험하고 있다.[ETRI 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 화재나 재난, 전쟁 등 이동통신 인프라가 부족한 지역이나 붕괴 지역에 빠르게 공중에서 임시로 이동통신 네트워크를 구축할 수 있는 기술을 개발했다. 드론 등 공중이동체를 통해 대용량이면서 장거리 이동통신의 인프라 제공이 가능케 되는 길이 열릴 전망이다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 지난해 말 충남 태안군 일원에서 공중이동체와 지상 시스템 간 2.5km 거리에서 1.3Gbps 이동통신 서비스 시연에 성공했다고 밝혔다. 10km 거리에서는 300Mbps 속도가 나왔다.

연구진이 개발한 공중이동체 기반 대용량 장거리 이동통신 인프라 제공 기술은 150m 저고도 공중 환경에서 체류가 가능한 드론, 도심교통항공(UAM) 등 공중이동체를 활용해 지형지물의 제약 없이 신속한 이동통신 인프라를 제공할 수 있다.

이 기술은 ▷공중 통신 기지국을 제공하는 공중시스템 ▷장거리 대용량 공중-지상 간(A2G) 링크를 제공하는 지상 통신 시스템 ▷인프라 운영/관리/제어 시스템 등으로 구성된다.

연구진이 이번 시연에 활용한 공중시스템은 5G 소형셀 기지국과 공중 이동백홀 터미널을 탑재한 45kg급 중량의 X-8 드론으로 구성된다. 지상 시스템과 밀리미터 대역(mmWave) 기반 장거리 통신 기술을 통해 연결된다.

드론의 전력 제한을 극복하기 위해 공중시스템은 지속적인 전력이 공급되는 유선 형태를 가질 수 있도록 제작됐고 유선 운용이 불가능한 지역에서는 공중시스템 스위칭을 통해 통신 서비스를 지속할 수 있다.

ETRI 연구진이 개발한 공중이동체 기반의 대용량·장거리 이동통신 인프라의 공중 시스템과 지상 통신 시스템.[ETRI 제공]

연구진은 드론이나 UAM과 같은 공중시스템에 소형셀, 이동 백홀 터미널 등을 탑재해 재난이나 재해 지역, 통신 불가 지역의 구조·구난에 신속히 대응할 수 있게 됐다고 설명했다.

현재 공중이동체-지상 간 무선통신 기술은 5km 이내에서 40Mbps급 전송 속도를 제공하는 수준에 머물러 있다.

ETRI가 개발한 공중-지상 간 대용량 장거리 통신 시스템 통신 시스템은 10km의 공중-지상 통신 거리에서도 다채널 4K UHD 영상을 원활하게 전송할 수 있는 수준이다. 즉 장거리 고속 데이터 전송이 필요한 산업군에 확대 적용되고 있는 무인 항공기와 UAM 운용을 위한 공중 통신 기술로도 활용할 수 있다.

배정숙 ETRI 지능무선액세스연구실장은 “재난재해뿐만 아니라 해상 산간 등 통신인프라가 부족한 지역에서 조난, 실종자 수색, 응급환자의 원격진료, 긴급치안, 경호, 정찰 등에 널리 활용할 수 있어 국민 생활 안전 및 편의에 큰 도움을 줄 것”이라고 밝혔다.