삼성전자, 5G 기반 위성통신용 모뎀 국제표준기술 확보

삼성전자가 5G 이동통신으로 모바일 기기와 인공위성을 연결하는 ‘비지상 네트워크(NTN, Non-Terrestrial Networks)’ 표준기술을 확보했다.

이 기술은 위성통신에 활용되는 핵심 모뎀 기술로, 이동통신 표준화 기술협력기구(3GPP)의 최신 표준(릴리즈-17)에 맞춰 개발됐으며, ‘엑시노스 모뎀 5300’에 적용해 검증을 완료했다.

비지상 네트워크는 미래 모빌리티 시대를 앞당기는데 필수적인 위성통신 기술로, 표준 기술이 확보됨에 따라 통신 사업자, 단말기, 반도체 업체 모두가 쉽게 접근하고 활용할 수 있어 빠른 확산이 기대된다.

이 기술은 사막·바다·산악 지대의 통신 음영지역이나 재해 상황에서도 사각지대 없는 통신 환경을 제공하고, 지상 네트워크가 닿지 않는 무인항공기, 플라잉카 등 도심항공교통(Urban Air Mobility, UAM) 등에 폭 넓게 활용될 수 있다.

삼성전자는 5G 기반으로 지구를 공전하는 저궤도 인공위성의 위치를 정확하게 예측하고, 주파수 오류를 최소화하는 ‘도플러 천이 보상(Doppler Shift Compensation)’ 기술을 개발했다.
※ 도플러 천이 보상: 도플러 효과는 파원에서 나온 파동의 진동수가 실제 진동수와 다르게 관측되는 현상. 인공위성에서 전송하는 인공위성의 위치ㆍ속도 정보와 모바일 기기에서 GPS 신호로 측정한 기기의 위치ㆍ속도 정보를 활용해 인공위성과 단말기 간 도플러 효과를 사전에 예측함으로써 주파수 오차가 보상된 신호를 송수신하는 기술

이 기술을 적용하면 간단한 문자 메시지 외에도 사진과 영상 등 대용량 데이터의 양방향 송수신도 가능하다.

또, NB-IoT 기반 위성통신 표준기술도 개발해 차세대 엑시노스 모뎀에 적용할 예정이다. 이 경우, 수신 감도 개선을 위한 무선통신용 고출력 안테나 칩이 없어도 위성 송수신 출력이 가능하기 때문에 모바일 제품의 디자인 제약을 줄일 수 있다.

삼성전자는 향후 5GㆍNB-IoT 기술이 적용된 엑시노스 모뎀을 지속 발전시켜 인공위성 기반의 5G 이동통신 상용화 시기를 앞당기는 한편, 6G를 기반으로 한 만물인터넷(IoE, Internet of Everything) 시대의 필수 기술을 선제적으로 확보해 나간다는 계획이다.

삼성전자 시스템LSI사업부 김민구 부사장은 “삼성전자는 2009년 업계 최초로 4G LTE 모뎀을 상용화하고, 2018년에는 5G 통신표준 기반 멀티모드 모뎀을 업계 최초로 개발하는 등 무선 통신 기술 리더십을 이어가고 있다”며 “향후 지상ㆍ비지상 네트워크를 아우르는 하이브리드 통신과 6G 이동통신 기술을 적극 선도해 나갈 것”이라고 밝혔다.

▲ 비지상 네트워크 인포그래픽

▲ 도플러 천이 보상 기술 인포그래픽

▲ 5GㆍNB-IoT 기반 위성통신 인포그래픽