삼성전자와 LG전자가 5세대(G) 이동통신에 이어 6G에서도 기술 리더십을 이어가고 있다. 6G는 이론상 5G보다 속도가 최대 50배 빠른 기술로 업계에서는 2028~30년께 상용화할 것으로 보고 있다.

6G 이미지. [셔터스톡]

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6G의 통신 속도는 이론상 초당 1000Gbps(1초에 1조 비트를 전송)다. 현재 5G의 데이터 전송 속도는 최고 20Gbps다. 지연 시간은 5G보다 10배 줄어든 100㎲(마이크로초·1만 분의 1초)까지 구현할 수 있다. 또 5G에서는 불가능했던 수중통신도 가능한 것으로 알려졌다.

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삼성, 미국서 6G 기술 시연 성공

16일 삼성전자는 최근 열린 국제전기전자공학회(IEEE) 국제통신회의(ICC 2021) 워크숍에서 미국 샌타바버라 캘리포니아주립대(UCSB) 연구진과 공동으로 6G 통신 시스템 시연에 성공했다고 밝혔다. 송신기와 수신기가 15m 떨어진 거리에서 테라헤르츠(㎔) 대역인 140㎓를 활용해 6.2Gbps(초당 기가바이트)의 데이터 전송 속도를 확보해 시연했다는 설명이다.

테라헤르츠 대역은 100㎓~10㎔ 구간에 해당하는 고주파수 대역을 말한다. 저주파수에 비해 경로 손실이 크고 전파 도달 거리가 짧다. 따라서 통신 시스템 내에 많은 안테나를 집적하고 전파를 특정 방향을 송·수신하는 고도의 빔포밍 기술이 요구된다. 빔포밍은 안테나에서 신호를 특정 수신 기기에 집중적으로 전달하는 기술이다. 또 초고속 통신을 위해 세밀한 무선주파수 집적회로(RFIC)의 회로 제작 등 기술적 과제도 해결해야 한다.

16 채널 140GHz 모듈(가운데)과 이를 구성하는 이중 채널 140 GHz RFIC(왼쪽)와 128개 안테나 소자. [사진 삼성전자]

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삼성전자는 UCSB 연구진과 RFIC, 안테나, 베이스밴드 모뎀 등을 통합해 실시간 전송 시연에 성공함으로써 6G 상용화를 위한 기술적 난제 극복에 의미있는 진전을 이뤘다는 평가를 받았다. 특히 롱텀에볼루션(LTE·4G)와 5G에서 널리 사용되는 CMOS 공정 기반 RFIC와 이를 통해 구동되는 128개 안테나 소자가 배열된 송·수신기 모듈, 실시간 고성능 빔포밍을 지원하는 모뎀을 구성해 시연에 마쳤다.

최성현 삼성리서치 차세대통신연구센터장은 “삼성전자는 그동안 5G와 6G 기술혁신과 표준화를 주도해왔다”며 “이번 시연은 6G 주요 주파수 대역에서 활용할 수 있어 상용화 실현 가능성을 보여준 중요한 이정표”라고 말했다.

삼성전자의 삼성리서치 아메리카(SRA) 실험실에서 삼성전자 연구원들이 140 GHz 통신 시스템을 시연하고 있다. [사진 삼성전자]

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LG전자, 미국 6G 연합사 의장 선정

스마트폰 사업 철수를 결정한 LG전자도 6G 기술 개발과 표준화 연구를 지속하고 있다. 앞서 15일 LG전자는 미국통신산업협회(ATIS) 주관 ‘넥스트 G얼라이언스’ 의장사로 선정됐다. 넥스트 G얼라이언스는 ATIS가 6G 기술 주도권 선점을 위해 지난해 말 창립한 단체로, 버라이즌·AT&T·티모바일 등 이동통신사와 퀄컴·마이크로소프트·페이스북 등 48개 기업이 참여하고 있다. 의장사로 선정된 LG전자는 6G 활용 사례를 발굴하고 관련 기술 요구사항을 제정하는 역할을 맡게 된다.

박형수 기자 hspark97@joongang.co.kr

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