삼성전자는 KT와 AI 무선망(AI-RAN) 기반의 사용자 맞춤 네트워크 최적화 기술을 KT 상용 네트워크에 적용해, 다양한 통신 환경에서도 서비스가 끊김 없이 안정적으로 제공됨을 확인했다고 밝혔다. 양사는 지난 6월 시뮬레이션을 통해 기술 효과를 확인한 데 이어, 이번에 실제 상용망에서도 기술 검증에 성공하면서 AI-RAN의 실효성을 입증했다.

사용자의 통신 체감품질을 높이는 것은 통신업계의 핵심 과제로서, 삼성전자는 이를 위해 AI 기반 사용자 맞춤 무선망 최적화 기술을 연구해 왔다.

지금까지는 하나의 셀(기지국)에 연결된 모든 사용자 단말(예: 스마트폰)에 동일한 네트워크 설정을 일괄 적용하는 방식이 일반적이었다. 이로 인해, 전파가 약한 구간을 지날 때나 고속으로 이동할 때 기지국과 단말 간 연결이 끊기는 등 통신 품질이 저하되는 문제가 발생했다.

이번에 양사가 상용망에서 검증한 AI 기반 무선망 최적화 기술은 네트워크 단위가 아닌 개별 사용자 단위로서, 실시간 무선망 환경에 맞는 최적 설정을 자동 적용한 것이 핵심이다. AI가 사용자별 이동 경로나 이용 패턴에서 발생하는 문제를 학습해 반복되는 이상 신호를 식별하고 문제를 미리 예측한다. 이를 통해 예상되는 통신장애를 방지함으로써 사용자가 이전과 같은 품질 저하를 반복해 겪지 않도록 한다.

삼성전자 삼성리서치와 KT 미래네트워크연구소는 환경 특성이 다른 경기도 성남시 일부 지역에서 약 18,000명 가입자를 대상으로 실증 테스트를 진행했다. 이 중 해당 지역에서 통신장애를 반복적으로 겪어온 이용자들에게 AI 기반 기술을 적용해 문제 패턴과 사용자 특화 네트워크 설정을 도출했다. 그리고 상용망 적용 전후 일주일간의 연결 끊김 발생량을 비교 분석했다.

그 결과, 통신장애를 겪던 가입자들의 연결 끊김 발생량이 크게 감소하고, 일반 사용자들의 연결 끊김 발생량 역시 현저히 줄어든 것을 확인했다. 양사는 앞으로 더 많은 상용망에서 기술 효과를 검증하고 관련 기술을 고도화해 나갈 계획이다.

이 기술은 데이터 사용량이 폭증할 6G 시대에, 사용자가 다양한 통신 환경에서도 안정적인 서비스를 제공받을 수 있음을 시사한다는 점에서 의의가 크다. 특히 사용자가 직접 체감할 정도의 통신 품질 개선 효과를 확인한 만큼, 이번 성과는 AI-RAN 기술의 대표적 적용 사례로 평가될 전망이다.

삼성전자 삼성리서치 차세대통신연구센터장 정진국 부사장은 “AI가 실제 통신망에서 사용자 경험을 실질적으로 개선할 수 있음을 확인한 중요한 성과”라며 “두 연구소는 지속적인 기술 고도화와 검증을 통해 AI 중심의 미래 통신 기술을 선도해 나가겠다”고 말했다.

KT 미래네트워크연구소장 이종식 전무는 “이번 검증은 AI가 네트워크 운영을 사용자 중심으로 혁신할 수 있다는 가능성을 입증한 성과”라며 “KT는 삼성전자와 함께 맞춤형 최적화 기술을 고도화해 안정적이고 끊김 없는 서비스를 제공하고, 6G 핵심 기술 확보에 앞장서 고객 가치를 혁신해 나가겠다”고 밝혔다.

삼성전자는 무선망에 AI 기술을 내재화하는 AI-RAN 기술 연구를 통해 AI 기반 6G 기술 혁신을 선도하고 있다. 향후 미래 통신의 사용자 경험을 향상시키기 위해 국내외 통신사업자 및 파트너사와의 협력을 지속적으로 강화할 계획이다.

삼성전자와 SK텔레콤(SKT)이 인공지능 기반 무선접속망(AI-RAN)을 중심으로 핵심 6G 기술을 공동 개발하기 위한 업무협약(MOU)을 체결했다.

양사는 AI 기반 채널 추정, 분산 MIMO(다중입·다중출력) 전송, AI-RAN 기반 스케줄러, 코어 네트워크 아키텍처 등 6G 시대의 핵심 기술을 공동 개발하고 시험할 계획이다.

이번 협력은 삼성전자 산하 삼성리서치와 SKT 네트워크기술담당이 주도한다.

AI 기반 채널 추정 기술은 건물이나 벽 같은 장애물로 전파가 왜곡되는 환경에서도 신호 변화를 실시간으로 예측하고 보정해 보다 빠르고 정확한 데이터 전송을 가능하게 하는 기술이다. 이를 통해 전체 네트워크 성능을 향상시킬 수 있다.

단일 기지국이 데이터를 처리하는 기존 방식과 달리, 분산 MIMO 기술은 여러 기지국이나 안테나가 협력해 데이터를 송수신하는 구조다. 이를 통해 도시와 농촌을 포함한 전 지역에서 보다 안정적이고 초고속인 통신 서비스를 지원할 수 있다.

AI-RAN 스케줄러와 AI 기반 코어 네트워크는 데이터의 전송 시점과 위치, 방식을 최적화해 다수의 사용자 기기가 동시에 연결된 상황에서도 네트워크 자원을 효율적으로 배분한다. 이는 전체 통신 품질을 높일 뿐 아니라, 미래 초연결 사회의 자동화를 구현하는 핵심 기반 기술로 평가된다.

이번 협력에서 삼성리서치는 AI 기반 채널 추정 모델, 스케줄러, 분산 MIMO 등 AI-RAN 기술 개발을 담당하고, SKT는 전국망 운영 경험을 기반으로 데이터 제공과 테스트 인프라 구축을 담당한다.

양사는 AI-RAN 얼라이언스(AI-RAN Alliance) 회원사로서도 협력을 이어가고 있다. 공동 제안한 AI 기반 채널 추정 기술은 공식 작업 과제로 승인되었으며 이달 열린 총회에서도 공동 연구 성과를 발표하며 협력을 지속하고 있다.

삼성전자 삼성리서치 차세대통신연구센터(ACRC) 정진국 센터장은 “SKT와의 현장 중심 협력을 통해 AI 기반 무선 기술의 실효성을 실제 환경에서 검증하고 핵심 AI-RAN 기술을 조기에 확보하겠다”며 “양사의 지속적 협력을 통해 6G 상용화의 길을 함께 열어가길 기대한다”고 말했다.

류탁기 SKT 네트워크기술담당도 “AI와 무선통신의 융합은 6G 경쟁력을 좌우할 핵심 요소”라며 “삼성전자와의 협력을 통해 세계 최고 수준의 AI-RAN 기반 6G 기술을 확보하고 글로벌 6G 생태계를 선도해 나가겠다”고 밝혔다.

삼성전자는 2019년 ACRC 설립 이후 본격적인 6G 연구를 추진해 왔다. 6G 백서와 6G 주파수 백서를 발간해 차세대 통신의 비전과 방향을 제시해 왔으며, 2025년 스페인 바르셀로나 MWC에서는 AI-RAN 얼라이언스와의 협력을 기반으로 다양한 데모를 선보였다. 또한 지난해에 이어 올해 11월에도 ‘실리콘밸리 미래 통신 서밋(Silicon Valley Future Wireless Summit)’을 개최하며 AI-RAN 연구와 업계 협력을 강화하고 있다.

양사는 차세대 통신을 ▲6G ▲AI for RAN ▲AI and RAN ▲Telco LLM 등 4대 핵심 기술 분야로 구분하고, 미래 기술 확보가 필요한 중점 후보로 선정했다. 이를 기반으로 새로운 활용 사례를 발굴하고 핵심 기술의 공동 연구와 검증을 함께 추진할 계획이다.

올해부터 6G 통신 표준화가 본격화되고, 7GHz 등 신규 주파수 대역이 논의되면서 AI를 활용해 무선 네트워크를 최적화하고 더욱 효율적으로 관리하는 AI for RAN 개념의 AI-RAN(AI-based Radio Access Network) 기술이 주목받았다. 이 무선접속망 기술은 향후 이동통신 네트워크의 핵심으로 자리할 전망이다.

또한, 다양한 AI 애플리케이션의 워크로드와 통신 기지국 워크로드를 효율적으로 통합·운용하는 AI and RAN 개념의 AI-RAN 오케스트레이션 기술도 기지국 운용과 사용자 경험을 동시에 높일 수 있는 유망 분야로 평가된다. 아울러 통신 네트워크 분야에서 생성형 AI를 적용하는 연구 역시 새로운 가능성으로 떠오르고 있다.

양사는 첨단 기술력과 네트워크 구축 전문성을 바탕으로 다양한 통신 기술 분야의 활용 사례를 연구하고 기술 효과를 검증할 계획이다. 이를 통해 6G를 비롯한 미래 통신 네트워크 실현에 크게 기여할 것으로 기대된다.

삼성전자 삼성리서치 차세대통신연구센터장 정진국 부사장은 “소프트뱅크와의 협력을 통해 통신사업자와 사용자 모두에게 의미 있는 사용 사례를 발굴하고, 상용화를 위한 핵심 기술을 선점할 수 있을 것”이라며 “삼성전자는 AI-RAN과 6G 분야의 앞선 기술력을 바탕으로 미래 통신 혁신을 지속적으로 주도해 나가겠다”고 말했다.

소프트뱅크 최고기술책임자(CTO) 츠쿠다 히데유키 부사장은 “통신 기술의 글로벌 리더인 삼성전자와 협력하게 돼 매우 기쁘다”며 “양사의 첨단 전문성을 결합해 AI-RAN을 통해 더욱 효율적이고 신뢰성 높은 차세대 네트워크 실현을 앞당길 것”이라고 말했다. 이어 “소프트뱅크는 AI와 인간이 공존하는 미래 사회의 핵심 인프라 구축에 앞장서겠다”고 밝혔다.

한편 삼성리서치 차세대통신연구센터는 6G와 AI 통신 기술 연구를 선도하고 있으며, 오는 11월 ‘실리콘밸리 미래 통신 서밋(Silicon Valley Future Wireless Summit)’을 열어 AI-RAN 연구를 주제로 통신 산업계, 학계, 정부 기관 등과 소통할 예정이다.

삼성전자는 AI 기술을 통신망 전반에 내재화하는 차세대 네트워크 아키텍처를 연구하며, AI-RAN 분야에서 선도적인 기술 개발과 표준화 활동을 주도하고 있다.

▲삼성전자 6G연구팀 찰리 장 상무

‘차세대 통신 리더십 인터뷰’ 시리즈 3편에서는 삼성전자 6G연구팀의 찰리 장(Charlie Zhang) 상무를 만나, AI-RAN의 진화와 6G 시대를 준비하는 삼성의 기술 연구에 대해 자세히 들어본다.

변화하는 통신 환경과 삼성의 6G 비전

오늘날 모바일 통신 환경에서 지속가능성과 사용자 경험 혁신이 무엇보다 중요해지고 있다.

찰리 장 상무는 “과거에는 스마트폰을 통한 무선 접속 경험 자체가 특별한 경험으로 여겨졌지만, 이제는 속도나 지연 시간과 같은 수치보다는 안정적인 연결과 긴 배터리 사용시간 등을 더 중시한다”며 “단순 기술 사양에서 실질적인 사용자 경험에 더 많은 관심을 두게 됐다”고 말했다.

삼성은 변화하는 통신 환경에 맞춰 2020년부터 6G 연구를 이어왔으며, 2025년  ‘AI 내재화·지속가능한 통신 서비스(AI-Native & Sustainable Communication)’ 백서를 통해 6G 상용화의 핵심 과제와 기술 비전을 제시했다. 주요 방향은 ▲AI 내재화 ▲에너지 효율화 ▲커버리지 확대 ▲차세대 보안 등 네 가지다. 이는 단순한 통신 성능 개선을 넘어 지속가능성과 미래지향성을 아우르는 네트워크 전략이다.

▲삼성전자 ‘6G 백서’의 4대 핵심 기술 방향

찰리 장 상무는 “AI는 6G 네트워크의 중심 기술로, 전체 시스템을 실시간으로 최적화해 효율성과 비용 절감을 동시에 실현할 수 있다”며, “초기 설계 단계부터 AI를 깊이 내재화해 자율적이고 지능적인 네트워크를 구현하는 것이 바로 ‘AI Native(AI 내재화)’가 의미하는 바”라고 강조했다.

차세대 네트워크의 핵심 축, AI-RAN

차세대 네트워크로의 진화 및 6G 비전을 실현화하기 위해서는 네트워크 아키텍처가 한 단계 더 진화해야 한다. 그리고 그 중심에 바로 무선접속망(RAN)이 있다.

기존 RAN은 전용 하드웨어 기반으로 운영되어 왔다. 이 방식은 데이터 트래픽과 서비스 수요가 급증하는 상황에서 전송 용량, 지연 시간, 에너지 효율 측면에서 한계를 드러냈고, 리소스 관리에도 많은 인력이 필요했다. 이를 보완하기 위해 등장한 것이 vRAN(virtualized RAN)이다.

vRAN은 네트워크 기능을 소프트웨어로 구현해 유연성과 확장성을 크게 높였다. 클라우드 네이티브 기술을 적용해 범용 서버 상에서 자유롭게 운용할 수 있어 운영자는 비용을 절감하고, 트래픽 변동에 따라 자원을 유연하게 할당할 수 있게 되었다. vRAN은 인프라 전체를 재구축하지 않고도 현대화와 효율성, 새로운 기술까지 접목할 수 있는 플랫폼으로, 삼성전자는 미국 등 글로벌 시장에서 이미 vRAN의 대규모 상용에 성공했다.

▲무선접속망(RAN) 진화 단계

여기에 AI 기술을 적용한 AI-RAN은 네트워크 진화의 새로운 장을 연다. AI-RAN은 스스로 학습·예측·최적화하는 지능형 RAN으로, vRAN 기반 4G 및 5G 무선망의 AI 도입을 통한 고도화뿐 아니라 6G 네트워크 구축의 핵심 축이자 원동력이다. 실시간 최적화를 통해 성능을 높이는 동시에 에너지 사용을 줄여 운영 효율성과 안정성까지 크게 향상시킬 수 있다는 점이 큰 특징이다.

AI-RAN은 네트워크가 스스로 상황을 판단해 최적의 통신 상태를 유지하도록 돕는다. 찰리 장 상무는 “예를 들어, 사용자의 이동 경로나 전파 환경을 미리 예측해 최적의 전송 방식을 선택하고, 복잡한 신호 처리 과정은 AI가 대신해 지연 시간을 줄일 수 있다”고 설명하며, “가입자별 사용 패턴을 분석해 맞춤형 네트워크 자원을 배분하는 등 새로운 사용자 경험을 제공하는 것도 가능하다”고 덧붙였다.

연구 성과로 입증된 AI-RAN 가능성

삼성전자는 AI 기반 채널 추정, 신호 처리, 시스템 자동화 등 다양한 연구를 통해 네트워크 성능과 안정성을 끌어올리고 있다. 삼성전자는 PoC(Proof of Concept, 개념증명)를 통해 기술 실현 가능성을 검증했으며, 지난 MWC 2025에서 간섭이 심한 환경에서도 AI-RAN이 자원 활용 효율을 높일 수 있음을 시연했다.

찰리 장 상무는 “AI 기반 채널 추정은 잡음과 간섭이 많은 환경에서도 동적 특성을 정확히 예측할 수 있어 효율적인 자원 활용과 성능 향상이 가능하다”며, “AI가 신호 처리와 모뎀 기능을 향상시켜 고속 데이터 처리와 지연 시간 단축에도 크게 기여한다”고 설명했다.

또한, RAN 최적화를 위한 시스템 자동화는 사용자별 통신 품질과 네트워크 환경 변화를 실시간 분석해 변조·코딩 방식과 리소스 할당을 유동적으로 조절한다. 이에 따라 네트워크 장애를 사전에 예측·완화하고 운영 부담을 줄여 안정성과 효율성을 대폭 개선한다.

찰리 장 상무는 “이처럼 AI 기반 자율 최적화 기능은 운영 비용을 절감하면서도 차세대 통신 시스템의 혁신과 사용자 만족도를 동시에 높이고 있다”고 강조했다.

글로벌 협력으로 확장하는 AI-RAN 생태계

AI-RAN 기술 발전과 생태계 확장에는 글로벌 연구 협력과 표준화가 핵심이다.

찰리 장 상무는 “글로벌 협력은 지식 공유와 공동 연구를 통해 AI-RAN 도입과 혁신을 앞당기는 원동력”이라며 “삼성은 AI-RAN 얼라이언스 창립 멤버로서 이사회 부의장과 ‘AI-on-RAN’ 워킹그룹 의장을 맡아 국제 R&D 협력을 주도하고 있다”고 말했다.

▲AI-RAN 얼라이언스 조직 및 역할 소개

삼성전자는 통신과 AI 역량을 기반으로 엣지 컴퓨팅을 활용한 실시간 최적화와 동적 환경 적응력 향상을 위한 연구 개발을 강화하고 있다.

찰리 장 상무는 “삼성의 참여와 기술 리더십은 AI-RAN 도입과 혁신을 가속화하고 기술 격차를 해소하며 생태계 성숙도를 높인다”며, “이와 더불어 기술적으로 완성되고 상업적으로 실현 가능한 네트워크 혁신을 뒷받침함으로써 AI-RAN 생태계의 성숙도와 글로벌 영향력을 높이는 데 기여할 것”이라고 설명했다.

이러한 글로벌 협력과 투자를 통해 AI-RAN 기술은 전 세계적으로 빠르게 발전하며, 차세대 통신 산업의 핵심 경쟁력으로 자리 잡을 것으로 기대된다.

통신의 미래를 앞당기는 삼성의 기술 리더십

삼성은 기술적 혁신, 전략적 협업, 엔드 투 엔드(End to End) 통합 솔루션 개발을 병행하는 차별화된 접근법으로 AI-RAN 경쟁력을 강화하고 있다.

RAN 하드웨어와 AI 기반의 네트워크 소프트웨어를 병행 개발하는 통합 설계를 통해 네트워크 전 계층에서 최적화를 구현한다. 또한 통신 분야에서 축적한 심층적인 도메인 지식을 기반으로 성능을 한층 높였다. 여기에 글로벌 통신사들은 물론, 기술 표준 기구와의 전략적 파트너십을 통해 연구 성과가 업계 전반으로 빠르게 확산되는데 기여하고 있다.

특히 RF·안테나, 초대규모 MIMO(다중입출력 전송), 보안 등 핵심 분야에서의 지속적인 연구는 6G를 단순한 비전이 아닌, 실제 시장에 적용 가능한 기술로 전환시키는 데 중요한 역할을 한다. 삼성은 AI-RAN 랩을 설립해 프로토타입 제작과 테스트 속도를 높임으로써 R&D 주기를 단축하고, 실제 상용화까지의 시간을 크게 앞당기고 있다.

찰리 장 상무는 “삼성은 기술 개발을 넘어 표준화와 생태계 조성 전반에서 전방위적인 리더십을 확보하고 있다”며 “통합 설계와 글로벌 파트너십을 통해 AI-RAN 분야에서 주도적인 역할을 이어갈 것”이라고 말했다.

차세대 통신의 혁신 기술로 주목받고 있는 ‘AI-RAN’. 삼성전자는 AI 기술을 통신망 전반에 내재화하며 AI-RAN 분야의 기술 개발을 선도해 나가고 있다.

이어지는 마지막 4편에서는 통신과 AI가 융합하는 최신 기술 동향과 삼성전자가 글로벌 파트너와 함께 펼치는 미래 네트워크 전략을 소개할 예정이다.

삼성전자는 통신 시스템의 라디오 유닛(기지국의 아날로그 신호와 디지털 신호 간 변환, 안테나 등) 및 디지털 유닛(디지털 신호 변·복조를 위한 모뎀, 자원 할당을 위한 스케줄러 등)부터 시스템 운용에 이르기까지 RAN(Radio Access Network) 전반에 AI 기술 내재화를 통한 통신과 AI의 융합 기술로 미래 통신 준비에 속도를 내고 있다.

이동통신 네트워크에서 휴대폰과 코어 네트워크를 연결하는 RAN은 전송 속도나 통신 품질 면에서 사용자 경험을 결정 짓는 중요한 부분이다. 또한, 이동통신 사업자의 에너지 사용 면에서 RAN, 코어 네트워크, 데이터 센터 등 전체 통신 네트워크 가운데 RAN의 비중이 가장 큰 만큼 에너지 절감 기술의 필요성도 높다.

삼성전자는 RAN에 AI 기술을 내재화하는 AI-RAN 기술을 연구하고 있다. 특히, 지난 11월 실리콘밸리 미래 통신 서밋에서 업계 파트너들과 함께 ▲기지국 데이터 처리량 (Throughput: 기지국이 일정시간동안 성공적으로 전송한 데이터의 양) ▲통신 범위(Coverage: 기지국이 제공하는 통신 서비스가 가능한 지리적 범위) ▲에너지 효율성 등을 향상하기 위한 AI-RAN 기술을 시연했다.

대표적으로, 삼성전자는 AI 기술을 활용해 기지국과 휴대폰 사이에 데이터가 전송되는 경로인 무선 채널의 상태를 추정하는 기술의 정확도를 높이는 방식을 적용했다. 그 결과, 기지국에서 휴대폰으로의 하향링크 데이터 처리량 및 휴대폰에서 기지국으로의 상향링크 데이터 처리량이 5G에서의 RAN에 비해 크게 개선되는 것으로 나타났다.

또한, AI 기반으로 송신 신호 세기에 따라 전력을 효율적으로 사용할 수 있게 하는 등 기존 대비 큰 에너지 절감 효과를 보였다.

이와 같이, 삼성전자는 RAN 전반에 걸쳐 AI를 적용한 PoC(Proof of Concept) 결과들을 업계 최초로 통신 사업자들에게 직접 시연함으로써 통신·AI 융합이 미래 통신 네트워크에서 통신 성능과 사용자 경험, 에너지 효율을 크게 향상시킬 수 있는 가능성을 제시했다.

삼성리서치 차세대통신연구센터 6G연구팀장 찰리 장 상무는 “AI 기반 무선 통신의 혁신을 위해 협력하는 생태계 파트너사들에게 감사드린다”며 “삼성전자는 AI-RAN 실현을 위해 파트너사들과 지속 협력해 혁신을 주도해 나갈 것”이라고 말했다.

주요 글로벌 통신 사업자들은 통신·AI 융합을 향한 삼성전자의 선도 노력을 높이 평가했다.

한편, 이번 기술 시연을 위해 함께 협력한 삼성전자의 글로벌 파트너사들도 무선 통신의 미래에 대한 비전을 공유했다.

삼성전자의 성공적인 시연은 AI 내재화 통신 기술을 미래의 RAN에 도입하기 위한 산업 협력의 중요한 출발점이 된다. 삼성전자는 미래 통신의 사용자 경험 향상을 위해 생태계 내 파트너들과 지속 협력하고, 창립 멤버인 AI-RAN 얼라이언스 등 업계 협의체를 통해 AI-RAN 실현을 선도할 계획이다.