로데슈바르즈, 6G 연구와 RIS 모듈을 위해 협력하는 로데슈바르즈와 그리너웨이브

RIS(Reconfigurable Intelligent Surfaces)는 mmWave 대역의 효율적인 5G 서비스 출시와 미래의 6G 애플리케이션을 위한 가능성으로 무선 업계의 주목을 받고 있다.

무선 성능 테스트 챔버에서 OTA 측정으로 수행된 그리너웨이브의 FR2 RIS

로데슈바르즈(Rohde & Schwarz)와 그리너웨이브(Greenerwave)가 함께 진행한 최근의 측정 캠페인은 메타물질 기반의 RIS가 특히 5G FR2 환경에서 무선 통신 커버리지와 효율성을 향상시킬 수 있음을 확인한 최초의 실측 사례 중 하나로 평가된다. 이 측정 캠페인은, 설정 가능한 무선 반사 성능(Configurable radio wave reflection properties)의 특성화를 수행한 이번 측정 캠페인은 로데슈바르즈의 OTA(Over-The-Air) 안테나 테스트 시스템과 그리너웨이브에서 새롭게 개발한 FR2 RIS 모듈로 수행되었으며, 미래의 6G 기술 개발의 초석이 되는 획기적인 캠페인으로 평가받고 있다.

RIS(Reconfigurable Intelligent Surfaces)는 무선 통신 분야에 혁명을 일으킬 것으로 예상되는 기술로서, 4G LTE 및 5G NR 대비 모든 면에서 효율성을 대폭 개선해야 하는 6G 네트워크의 핵심 기술로 주목받고 있다. RIS 기술은 메타물질을 사용하여 무작위 특성을 가지는 무선 환경을 제어할 수 있는 기술이다. 따라서, 메타물질은 RIS의 성능을 보장하는 열쇠이다. 이 소재는 전자기파의 파장보다 작은 규모로 임피던스를 조작하는 전례 없는 제어 기능으로 영상, 레이더 및 무선 통신 분야의 획기적인 발전을 이끌고 있다.

그리너웨이브(Greenerwave)의 FR2 RIS를 특성화하기 위한 최신 테스트 캠페인은 로데슈바르즈(Rohde & Schwarz)의 테스트 및 측정 장비를 통해 진행되었다. RIS 모듈을 테스트하기 위해서는 여러 각도에서 신호를 동시에 측정하는 것은 물론, 다양한 입사각으로 신호를 조사(照射)할 수 있는 테스트 환경이 필요하다. 이를 위해, 로데슈바르즈의 무선 성능 테스트 챔버(Wireless Performance Test Chamber, WPTC)를 이용하여 OTA(Over-The-Air) 측정을 수행하였다. 또한 그리너웨이브의 RIS 측정용 피드 안테나를 위해 특별히 설계된 홀더가 측정에 사용되었다.

그리너웨이브의 RIS는 메타물질 독점 기술을 사용하고 있다. 이 RIS는 다중 레이어 및 표면에 픽셀이나 유닛 셀로 불리는 패치 안테나 세트가 식각된 전자장치로, 제어 보드를 통해 전자기 응답을 제어할 수 있다. 5G FR2 대역 및 그 이상의 주파수 대역에서 동작하는 이 모듈은, 2GHz의 순시 대역폭으로 25 ~ 30GHz의 대역폭을 커버할 수 있다. 이 모듈은 별도의 편광 제어와 -60 ~ 60도의 빔 스캐닝, 그리고 3도의 최소 빔폭 성능을 제공한다.

측정 캠페인에서는 테스트 챔버를 이용하여 밀리미터파 주파수 대역에서 5G 변조 신호에 연관된 RIS의 반사 특성 및 반사 품질을 측정했다. 3D 반사 특성 측정을 위해 R&S ZVA 벡터 네트워크 분석기(Vector Network Analyzer, VNA)가 사용되었고, 5G 신호 반사 품질 측정을 위해 R&S SMW200A 벡터 신호 발생기와 R&S FSW 신호 및 스펙트럼 분석기가 사용되었다. 또한 측정 및 데이터 분석을 자동화하기 위해 R&S AMS32 소프트웨어가 사용되었다. 측정 결과, 그리너웨이브의 RIS가 특히 5G FR2 구현 환경에서 무선 통신 성능을 향상시킬 수 있음이 확인되었다.

로데슈바르즈의 Wireless Communications Market Segment 사업부 부사장인 알렉산더 파브스트(Alexander Pabst)는 “FR2 RIS 모듈 특성화를 위해 그리너웨이브와 성공적으로 협력하게 되어 매우 기쁘게 생각합니다. 양사의 연구 협력을 기반으로 무선 산업의 진화하는 요구사항을 충족하는 혁신적인 솔루션을 지속적으로 탐구하고, 향후 6G 발전을 위한 방향을 제시해 나갈 것입니다.”라고 밝혔다.

그리너웨이브의 CEO겸 CSO인 지오프로이 레로시(Geoffroy Lerosey)와 5G/6G 사업부를 이끄는 유세프 나세르(Youssef Nasser)는 “그리너웨이브는 RIS 기술과 새로운 5G FR2 적용 사례를 개발할 수 있는 역량을 보유하고 있습니다. 로데슈바르즈의 전문적인 OTA 솔루션을 이용한 이번 협력으로 RIS가 5G 요구사항을 충족한다는 것을 입증하는 중요한 이정표를 수립했습니다. 가까운 미래에 5G Advanced 이상의 기술 개발에 기여할 수 있는 새로운 기회를 모색해 나갈 것입니다.”라고 말했다.

로데슈바르즈는 유럽, 아시아, 미국 전역에서 6G 연구 활동을 적극적으로 지원하는 동시에, 연구 프로젝트와 업계 제휴 활동에 기여하고 있으며, 주요 연구기관 및 대학과도 협력하고 있다. 프랑스 파리에 본사를 둔 스타트업인 그리너웨이브는 최첨단 네이티브 에너지 절감 기술을 통해 5G/6G, 위성통신, 레이더 및 RFID와 관련된 많은 유럽 연구 프로젝트 및 활동에 적극적으로 참여하고 있다. 로데슈바르즈와 그리너웨이브는 모두 one6G 얼라이언스와 ETSI ISG RIS의 회원사이며, RIS 기술의 미래를 개척하는데 주력하고 있다.

로데슈바르즈의 6G 테스트 솔루션에 대한 자세한 정보는 https://www.rohde-schwarz.com/6g에서 확인할 수 있다.

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