삼성전자의 삼성리서치 아메리카(SRA) 실험실에서 삼성전자 연구원들이 테라헤르츠 대역인 140 GHz 통신 시스템을 시연하고 있다. 삼성전자 제공
삼성전자가 6G 상용화를 위한 테라헤르츠(THz) 대역에서의 무선통신 시연에 성공했다. 기존의 이론적인 검증 수준을 넘어 실제 네트워크 시스템을 구축해 6G 이동통신의 활용 가능성을 확인했다는 평가다.
삼성전자는 최근 이동통신기술 분야 학술회의인 국제전기전자공학회(IEEE)가 매년 주최하는 국제통신회의(ICC 2021)의 테라헤르츠 통신 워크숍에서 미국 샌타바버라 캘리포니아주립대(UCSB) 연구진과 공동으로 테라헤르츠 대역인 140 GHz를 활용해 통신 시스템의 구현을 시연했다고 16일 밝혔다. 삼성전자는 “송신기와 수신기가 15m 떨어진 거리에서 6.2Gbps(초당 기가비트)의 데이터 전송 속도를 확보했다”고 설명했다.
6G 통신에 적합한 테라헤르츠(100GHz ~ 10THz 사이의 주파수) 대역은 5G 대비 최대 50배 빠른 1Tbps(1초에 1조 비트를 전송하는 속도)를 목표로 한다. 문제는 전송 속도는 빠르지만, 높은 주파수 대역의 특성상 전파의 경로 손실이 크고 도달 거리가 짧다는 점이다. 이 때문에 통신 시스템에 많은 안테나를 집적해 전파가 특정 방향으로 송·수신할 수 있도록 하는 고도의 빔포밍(Beamforming) 기술이 요구된다. 이와 더불어 초고속 통신을 위해 보다 세밀한 무선주파수 집적회로(RFIC)를 제작해야 하는 등 기술적인 난제를 풀어야 한다.
그동안 테라헤르츠 대역의 무선통신 시연은 네트워크를 시스템을 구축하지 않은 채 무선주파수 집적회로나 모뎀 역할을 하는 계측 장비 및 안테나만을 이용해 데이터를 전송하는 ‘실험’ 수준이었다는 게 삼성전자 쪽의 설명이다.
반면, 이번 시연에서 삼성전자와 캘리포니아주립대 연구진은 무선주파수 집적회로와 안테나, 베이스밴드 모뎀까지 구성해 실시간 전송 시연에 성공한 만큼 6G 상용화를 위한 기술적인 문제를 상당 부분 극복하는 진전을 이뤘다는 것이다.
최성현 삼성리서치 차세대통신연구센터장(전무)는 “지난해 삼성전자가 발표한 ‘6G 백서’에서 공유한 것처럼 테라헤르츠 대역은 6G 주요 주파수 대역으로 활용될 것으로 보고 있으며, 이번 시연은 6G의 상용화 가능성을 보여주는 중요한 이정표”라고 설명했다.
선담은 기자
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