삼성전자와 버라이즌은 지난 7월 미국 텍사스에서 열린 글로벌 스포츠 이벤트에서 삼성전자의 가상화 네트워크 솔루션을 활용해 AI 기반 ISAC 기술을 실제 행사 환경에서 실증했다.

*가상화 네트워크 솔루션 : 전용 하드웨어에서 구현되던 네트워크 기능을 범용서버를 이용해 소프트웨어적으로 구현하는 방식으로, AI를 위한 CPU, GPU 활용이 용이해 신규 AI 서비스 도입과 AI 기반 네트워크 기능을 빠르게 적용 및 확장할 수 있게 함.

ISAC은 통신 장비를 고정밀 센서처럼 활용하는 6G의 핵심 기술이다.

별도 장비 없이 이미 구축된 통신 인프라를 활용해 기지국에서 수집한 무선 신호의 반사 정보를 분석해 사물의 위치, 속도, 방향을 파악할 수 있다.

특히, 기존 센싱 방식 적용이 어려운 사각지대나 어두운 환경에서도 활용할 수 있어 안전·보안, 교통, 산업 현장 등 다양한 분야에 적용 가능하다.

양사는 실제 인파가 몰린 행사 환경에서 ISAC 기술을 활용해 사람들의 움직임과 군중 밀집도를 감지하고, AI를 통해 수집된 정보를 실시간으로 분석한 뒤 군중 밀집도를 히트맵 형태로 시각화하는 데 성공했다.

*히트맵 : 데이터의 크기나 강도를 색상으로 표현한 시각화 자료

이 기술을 활용하면 스포츠 이벤트나 콘서트 등 대규모 인파가 몰리는 현장에서 관람객 밀집 상황을 실시간으로 파악할 수 있다.

이를 기반으로 행사 주최 측은 혼잡 지역을 관리하고 안전 사고 예방에 활용할 수 있으며, 관람객들을 상대적으로 사람이 적은 편의시설이나 이동 경로로 유도할 수 있다.

이번 실증에는 삼성전자의 최신 AI 무선망(AI RAN) 솔루션인 ‘NIS(Network in a Server)’가 활용됐다.

NIS는 AI, 기지국, 코어 등 네트워크 기능을 소프트웨어로 구현하고 CPU, GPU 등 고성능 컴퓨팅 파워를 하나의 플랫폼에 통합한 엣지 AI 플랫폼 역할을 한다.

특히 NIS는 하나의 하드웨어 플랫폼에 소프트웨어를 통해 다양한 네트워크 기능을 구현할 수 있어 기존 네트워크 장비를 변경하거나 별도의 장비를 추가하지 않고도 ISAC와 같은 신규 기술을 구현할 수 있다는 것이 특징이다.

삼성전자 네트워크 사업부 상품전략팀장 설지윤 부사장은 “삼성전자와 버라이즌은 통신은 하드웨어가 중심이어야 한다는 150년 간의 틀을 깨고 소프트웨어 기반 차세대 네트워크로의 전환을 선도하며 패러다임 대전환에 성공했다”며 “네트워크 AI의 주도권을 잡기 위한 글로벌 경쟁이 치열한 가운데, 삼성은 첨단 기술력을 바탕으로 AI와 6G가 가져올 새로운 시대의 지평을 열어 나가겠다”고 말했다.

이번 실증을 함께한 삼성리서치 6G연구팀장 찰리 장(Charlie Zhang) 부사장은 “6G 시대의 핵심 기술로 주목받는 ISAC을 글로벌 이벤트에서 실증하며 기술의 상용화 가능성을 한 단계 앞당겼다”며 “미국이 주파수 대역 확대 등 AI와 6G 신규 서비스 창출 및 확산에 대비하는 상황에서 삼성전자는 선행연구 역량을 집결해 차세대 기술을 선도해 나가겠다”고 말했다.

버라이즌 야고 테노리오(Yago Tenorio) 최고기술책임자(CTO) 및 기술개발 담당 수석부사장은 “삼성전자와의 AI 기반 ISAC 실증 성공은 6G 시대의 청사진을 구체화하는 뜻 깊은 성과이다”라며 “생활 인프라에서부터 산업 생태계까지 다양한 영역에서 AI와 결합한 미래 기술을 지속 검증하고 이끌어 나가겠다”고 말했다.

삼성전자가 지난 27일 서울 LG사이언스파크 마곡사옥에서 LG유플러스와 통신·센싱 융합(ISAC, Integrated Sensing and Communication) 기술 연구를 위한 업무협약(MoU)을 체결했다. 이번 업무 협약은 삼성전자 DX부문 선행연구조직인 삼성리서치가 기술 개발을 주도하며, 6G 시대 핵심 기술의 선제적 확보를 목표로 한다.

별도 장비 없이 통신 인프라만으로 주변 환경을 읽다

ISAC(아이삭)은 기존 통신 인프라를 활용해 별도 장비 없이도 주변 환경 정보를 수집할 수 있는 혁신 기술이다. 기지국(또는 통신 인프라)이 발신하는 무선 신호가 주변 사물에 부딪혀 돌아오는 반사 신호를 분석해 물체의 속도, 이동 거리, 방향까지 파악한다.

기존에는 주변 환경을 감지하기 위해 라이다(LiDAR)¹나 레이더(Radar)² 같은 전용 장비를 따로 설치해야 했지만, ISAC은 셀룰러(이동통신)나 와이파이(근거리 무선통신) 등 기존 통신 인프라만으로 센싱이 가능하다. 이 같은 혁신성을 인정해 글로벌 표준기구인 국제전기통신연합의 무선통신부문(ITU-R, International Telecommunication Union-Radio sector)에서도 ISAC을 6G의 3가지 사용 시나리오 중 하나로 선정한 바 있다.

일상의 안전부터 산업 현장의 효율성까지 아우르다

ISAC 기술은 실내외 장소 구분 없이, 일상생활부터 산업 현장까지 다양한 분야에 활용될 수 있어 업계의 주목을 받고 있다. 사람의 움직임을 감지해 안전사고에 신속하게 대응할 수 있고, 드론이나 로봇의 위치 추적, 교통 혼잡도 분석, 기상 변화 모니터링까지 할 수 있다.

특히 무선 신호를 기반으로 하므로 카메라가 없는 사각지대나 어두운 야간에도 감지가 가능하다는 점이 강점이다. 이를 통해 일상의 안전은 물론, 산업 현장 등에서 효율성과 생산성을 높이는 새로운 서비스가 창출될 것으로 전망된다.

다양한 실환경 검증 및 멀티모달 AI 연계 연구도 돌입

양사는 이러한 가능성을 실현하기 위해 ISAC 기반의 사용 시나리오를 발굴하고, 현재의 5G 네트워크뿐 아니라 6G 후보 주파수 대역인 7GHz에서도 성능을 검증해 실제 서비스 적용 가능성을 확인할 계획이다.

우선 사람 감지를 통한 일상생활 안전 확보와 네트워크 운영 효율화에 집중한다. 향후에는 ISAC이 수집하는 위치·속도·밀집도 등의 무선 데이터를 카메라 영상과 결합해 탐지 정확도를 한층 높이는 방향으로 연구를 확대할 예정이다. 이를 위해 이미지, 음성, 영상 등 서로 다른 종류의 센싱 데이터를 AI가 통합 분석하는 멀티모달 AI 기술도 함께 병행한다.

이번 협력에서 삼성리서치는 ISAC 핵심 기술과 AI·6G 연계 기술 개발을 주도하고, LG유플러스는 이동통신망 운영 경험을 바탕으로 데이터 제공과 필드 테스트 인프라 구축을 통한 검증을 담당한다.

삼성리서치 차세대통신연구센터(ACRC) 정진국 센터장은 “통신망을 센싱 플랫폼으로 확장한 ISAC은 사용자와 통신사, 그리고 다양한 산업군이 6G의 가치를 체감할 수 있게 해주는 핵심 기술”이라며 “LG유플러스와의 협력을 통해 6G 서비스의 가능성을 다양한 실제 환경에서 검증하고 핵심 기술 확보를 선도해 나가겠다”고 말했다.

LG유플러스 CTO 이상엽 전무는 “6G 시대에는 연구 기술이 실제 통신망에서 얼마나 효과적으로 구현될 수 있는지가 중요하다”며 “삼성리서치와의 협력을 통해 통신사 관점에서 기술을 실증·검증하고, 미래 통신 기술 경쟁력을 확보해 나가겠다”고 말했다.

한편, 삼성전자는 6G 백서 발간을 통해 차세대 통신의 비전을 제시한 데 이어, 지난해 하반기 실리콘밸리 미래 통신 서밋과 올해 3월 MWC에서 AI-RAN 얼라이언스와의 기술 시연을 선보이는 등 6G 분야에서의 업계 협력을 지속 강화해오고 있다. 앞으로도 더 안전하고 효율적인 일상을 실현할 수 있는 6G 핵심 기술을 확보해 나갈 계획이다.

1. 라이다(LiDAR, Light Detection And Ranging): 레이저(빛)를 통해 거리를 측정하는 기술 ︎
2. 레이더(Radar, Radio Detection And Ranging): 전파를 통해 거리와 속도를 측정하는 기술 ︎