Nokia Networks, 무선 통신의 미래를 열다

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"10Gbps 이상의 5G 모바일 네트워크 속도와 극도로 짧은 지연시간이야말로 방대한 모바일 광대역 및 새로운 어플리케이션을 통해 혁신적인 미래를 열어가는 원동력입니다."

- Lauri Oksanen, Nokia Networks

The Challenge:
3G와 4G LTE 표준은 다른 어떤 기술보다 빠르게 보급되었으며, 15년도 되지 않는 기간 안에 네트워크 연결 기기는 거의 30억 개로 증가했다. 업계에서는 2020년에 네트워크 연결 기기가 500억 개를 초과할 것이며 모바일 데이터 트래픽은 197,000 PB (페타바이트)에 근접할 것이라고 전망한다. 이것은 100억 개 이상의 블루레이 영화와 맞먹는 데이터의 양이다. 높은 대역폭 데이터 용량, 짧은 지연 시간, 네트워크 연결 장비의 폭발적인 증가 등의 요인으로 인해 개발자들은 6 GHz 이상의 주파수 스펙트럼에서 운영되는 네트워크의 실현 가능성을 검토하게 되었다. 지금까지는 폭넓은 커버리지를 제공하는 6 GHz 이하의 주파수만 모바일 네트워크에 적합한 것으로 생각해 왔다. 물론 이미 할당된 6 GHz의 주파수 스펙트럼을 보다 효율적으로 활용하기 위한 혁신적인 기술도 개발되고 있지만, 5G를 구현하기 위해서는 6 GHz 이상의 새로운 스펙트럼 대역을 개척해야 할 필요성이 대두되고 있다.

The Solution:
Nokia Networks는 mmWave 관련 과제를 해결하기 위해 NI와 손을 잡았다. NI는 여러 분야가 서로 긴밀하게 협력할 수 있도록 해주는 툴과 기술을 제공한다. Nokia Networks는 NI 소프트웨어를 사용하여 개발 과정 전체에 걸쳐 일관된 설계 흐름을 유지할 수 있었고, 기존의 설계 방식과 비교할 때 mmWave 모바일 접속 기술과 관련된 프로토타입 제작 시간을 크게 단축하게 되었다.

Author(s):
Lauri Oksanen - Nokia Networks
Amitava Ghosh - Nokia Networks

모바일 광대역 네트워크 분야의 강자 Nokia Networks는 NI와 손잡고 mmWave 주파수 스펙트럼에서의 모바일 접속을 연구함으로써 차세대 무선 통신의 기반을 닦고 있습니다. NI와 Nokia Networks는 다각적으로 진행되는 이 협력 작업을 통해 10 Gb/S 이상의 속도로 데이터를 스트리밍할 수 있는 최초의 mmWave 통신 링크를 개발했습니다. 이는 공개적으로 시연된 모바일 접속 무선 시스템 중 가장 빠른 속도입니다. 이러한 초고속 광대역은 5G 네트워크에 대한 업계의 기대치에 부합하는 것이며, 특히 기존의 최첨단 WiFi 네트워크에 비해 사용자들에게 50배 이상의 빠른 데이터 속도와 짧은 지연 시간을 제공합니다.

많은 나라에서 지속적으로 4G 네트워크 배포 작업이 진행되고 있는 가운데, 통신 업계는 이미 한 발 앞서 5G 셀룰러 기술을 탐색하고 있습니다. 4G 네트워크를 통해 전 세계 수백만 모바일 사용자들이 광대역 기능을 활용하게 되었지만, 모바일 광대역이 모바일 어플리케이션 에코시스템을 구현하기 위한 기반 기술이 될 수 있다는 가능성은 이제 막 논의되기 시작한 단계입니다. 미래에 5G가 성공적으로 구현되면 보다 빠르고 강력한 무선 네트워크를 사용하여 불과 몇 초 안에 HD 영화 전편을 스마트폰에 다운로드할 수 있게 됨은 물론, 이 초고속 네트워크를 언제 어디서나 사용할 수 있게 될 것입니다. 이러한 5G 기술에서는 4G 및 이전 네트워크의 문제점이었던 네트워크 지연 시간을 단축하여 결정성과 신뢰성을 확보함으로써, 자동차의 자동운전 기능을 구현하며 스마트 공장의 효율적인 재고 관리 및 조립 라인 자동수리 기능을 갖출 수 있게 됩니다. 터치 한 번으로 시간과 장소에 관계 없이 수많은 어플리케이션과 데이터에 접근할 수 있도록 해주는 클라우드 역시 5G 네트워크의 기반이 되는 중요한 구성요소입니다.

 

Innovation

mmWave 스펙트럼에서 10 Gb/s의 데이터 속도를 확보하기 위해서는 NI 소프트웨어 정의된 라디오 하드웨어와 긴밀하게 통합된 설계 환경을 사용하여 프로토타입 제작을 신속하게 완료하는 것이 중요합니다. Nokia Networks는 LabVIEW 소프트웨어와 고성능 PXI 하드웨어로 구성되어 있으며 알고리즘과 실제 신호를 연계해주는 환경을 사용하여 무선 연구에서 큰 성과를 거두고 있습니다. 

 

Technology

Nokia Networks는 실제로 작동하는 프로토타입을 제작하여 5G 연구를 선도하고 있습니다. 5G 사용자들을 위한 최초의 플랫폼을 구축하고, LabVIEW를 활용하여 프로토타입 mmWave 주파수에서 셀룰러 통신의 구현 가능성을 테스트하며, 알고리즘 연구를 수행하고 있습니다. LabVIEW와 PXI 기반 솔루션으로 필드 테스트를 실시하게 되면 세계 최초로 필드에 배포된 5G PoC 시스템의 사례가 될 것이며, 이 시스템은 전체적으로 NI 기술을 기반으로 하고 있습니다. NI와 Nokia Networks는 이렇게 긴밀히 협력하며 무선 통신의 미래를 개척하면서 가장 빠른 셀룰러 네트워크를 선보이고자 노력하고 있습니다.

더욱 자세한 내용은 ni.com/5g를 참조하십시오.

Author Information:
Lauri Oksanen
Nokia Networks

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