6G 기술개발이 본격화된다. 2023년 제10회 국가연구개발사업평가 총괄위원회에서 ‘차세대 네트워크(6G) 산업 기술개발사업’이 예비타당성 조사를 통과해 6G 기술개발을 가속화할 수 있게 된 것이다. 

예타 조사결과에 따라 과학기술정보통신부는 2021년부터 추진 중인 6G 원천기술 연구와 연계해 6G 상용화기술·핵심부품 개발(2024년)을 본격화한다고 밝혔다. 

이를 바탕으로 국제표준에 반영해 Pre-6G 기술 시연(2026년), 6G 국제표준특허 30% 확보 등 대한민국의 차세대 네트워크 경쟁력에 박차를 가할 예정이다. 예타를 통과한 사업비는 4,407억3000만원(국비 3731만7000만원)이다. 

현재 글로벌 기술패권 경쟁이 심화되면서 미국·중국 등 주요국이 6G 기술개발을 가속화하고 있다. 신규 6G 후보주파수대역 발굴, 가속화·개방화로의 네트워크 패러다임 전환 등 6G 기술 추세도 급변하고 있는 상황이다.

이에 우리정부도 ▲어퍼-미드(Upper-mid) 대역(7~24GHz) 기술 ▲커버리지 확대 기술 ▲소프트웨어(SW) 중심 네트워크 ▲에너지 절감 ▲공급망 안보 강화 등 5대 분야에 대한 기술개발을 적극 추진해 차세대 6G 기술을 선점하고, 혁신을 주도한다는 방침이다. 

7~24GHz의 어퍼-미드 대역은 3.5GHz의 용량 한계와 28GHz의 커버리지 한계 극복을 위해  6G 이동통신의 유력 후보로 주목받는 주파수 대역이다.

미국 연방통신위원회(FCC)을 비롯해 퀄컴, 에릭슨, 노키아 등 글로벌 통신장비 제조사가 6G 후보주파수 대역으로 어퍼-미드 대역을 주목하고 있으며, 6G 기술개발 사업을 통해 어퍼-미드 대역의 부품 개발을 지원해 6G 시대 선점 효과를 얻겠다는 계획이다.

이를 위해 6G 기술개발 사업에서는 5G 핵심부품으로 꼽히는 ‘대용량 다출입 안테나 기술(massive MIMO)’ 대비 4배 이상 성능을 향상시킨 ‘초대용량 다출입 안테나 기술(E-MIMO)’과 이들 안테나 부품을 제어하는 IC칩을 개발, 6G 글로벌 주도권을 확보를 꾀한다. 

높은 주파수 활용에 따라 발생하는 커버리지 한계를 극복하기 위한 기술도 개발된다. 수동형 중계 기술을 토대로 한 현재의 기지국은 주변 고정된 범위의 지상 위주 통신만 가능해 음영지역이 발생하고 있는데, 6G에서 활용되는 능동형 중계 기술을 개발해 보다 넓은 범위까지 통신이 가능토록 할 계획이다. 

소프트웨어 중심 네트워크 기술 개발도 목표 중 하나다. 현재 네트워크 뿐 아니라 IT 전반에서 하드웨어 중심에서 유연성이 높은 클라우드·소프트웨어 중심으로 전환되고 있는 상황이다.

소프트웨어화가 진행되고 있는 5G 모바일 코어 기능을 유연성·고가용성·고성능을 갖춘 클라우드 기반 모바일 코어망 소프트웨어(클라우드네이티브 기술)로 한 단계 더 발전시키고, 가상화·개방화·지능화가 가능한 소프트웨어 기술과 클라우드를 활용한 기지국 장비를 개발할 계획이다.

전세계적 화두인 에너지 절감을 위해 핵심부품의 저전력 설계, 저전력 신호처리 기술 등도 개발한다. 특히 6G는 이전 세대 이통통신 기술보다 시스템 복잡성이 커져 전력 소모도 높아질 전망이다.

이에 대응해 통신시스템에서 전력 사용의 대부분을 차지하는 기지국(약 73%)의 저전력 설계를 구현하고, 코어망 네트워크 관리 기술을 고도화해 전체 통신시스템의 에너지 효율을 높일 수 있게 지원할 방침이다.

통신장비 국산화에도 박차를 가한다. 현재 기지국, 단말, 광통신 등의 핵심부품은 대부분 외산 제품인데, 이를 국산으로 대체할 수 있도록 해 통신장비·부품의 공급망을 강화하겠다는 것이다.

이를 위해 과기정통부는 수요기업인 대기업과 공급기업인 중견·중소기업간의 협력을 강화해 국내 기술이 활용된 부품의 시장 출시 가능성이 높아지도록 할 계획이다.

과기정통부는 또한 기술개발의 각 단계마다 기술을 검증해 연구성과물이 6G 상용화 시기에 실질적으로 활용될 수 있도록 할 방침이며, 중간 성과물을 기반으로 2026년 주요국 통신사, 제조사, 표준 전문가, 정부 관계자 등을 초청해 'Pre-6G 기술 시연' 행사를 개최해 표준 후보 기술을 국내·외에 선보일 계획이다.

또 사업 종료 시점인 2028년에는 국내 대기업과 중견·중소기업 협력을 통해 연구개발 성과물의 통합시스템 시연을 추진go 6G 생태계 비전과 가능성을 제시함과 동시에 초기 6G 시장에서의 경쟁력을 높인다는 전략이다. 

과기정통부 홍진배 네트워크정책실장은 “이번 예타 통과를 계기로 6G 연구개발 투자 확대, 2026년 Pre-6G 기술 시연 등을 차질없이 추진할 수 있는 기반이 마련됐다”라면서, “글로벌 네트워크 기술패권 경쟁에서 민첩하게 대응해 우리나라가 세계 최고 디지털 인프라 강국으로서 한발 더 앞서 나갈 수 있도록 노력하겠다”라고 밝혔다.

이번 기술개발 사업을 통해 연구개발성과물을 국제표준에 반영하는 데에 지속적으로 노력해 6G 국제표준 특허 점유율 30% 이상을 확보하도록 할 방침이다. 기술 확보→표준선점→조기 상용화의 선순환체계 기반을 마련하겠다는 것이다.