미래에는 건물 벽이 통신기가 된다[미래on]

(서울=뉴스1) 김승준 기자 = 정보통신기술(ICT)이 발전할수록 더 많은 데이터가 오가게 된다. 더 많은 통신 기지국도 필요하다. 이를 건물 벽이나 각종 구조물로 보완하는 기술이 개발되고 있다.

고용량 통신에는 넓은 주파수 폭이 필요하다. 넓은 주파수 폭은 고대역 주파수에서 확보가 쉽다. 문제는 고대역 주파수는 직진성이 강하고 휘어지지 않아 장애물이 있을 때는 통신 감도와 도달 거리·범위가 떨어진다는 것이다.

따라서 더 많은 기지국이 필요하다.

기지국이 늘어나면 그에 비례해 통신망 구축 투자 비용이 늘어난다. 5G와 6G는 기가헤르츠(㎓) 대역 일부 주파수 대역을 공유할 수 있지만 6G는 더 높은 테라헤르츠(㎔) 대역을 사용할 수도 있다.

스마트시티, 무인 자율 주행차 보급 등으로 미래 무선 통신 수요가 늘어나면 더 고대역의 주파수가 필요하게 되고 이에 따라 투자 비용도 늘어날 전망이다.

필요 기지국이 줄어들면 차세대 통신 보급이 더 빨라진다. 그 수단 중 하나로 '재구성 가능한 지능형 표면'(RIS) 기술이 개발되고 있다.

RIS는 건물 유리, 벽, 표지판 등 각종 구조물의 표면을 특수처리해 전파를 투과하거나 반사하는 등 전달력을 조절하는 기술이다.

예를 들어 통신 기지국이 한 건물에 가리더라도 RIS가 적용된 주변 건물이 기지국 전파를 반사하게 만들 수 있다. 마치 건물 벽이 통신 중계기처럼 작용해 기지국이 가려진 지역에서도 통신이 가능하다.

또 건물 내에서도 외부 기지국 전파 통신이 가능하도록 전파가 투과할 수 있는 RIS 유리도 개발 중이다. 2023년 SK텔레콤(017670)과 화학소재 기업 동우화인켐은 6G용 RIS 유리를 개발하기도 했다.

RIS를 활용해 기지국의 통신 범위를 늘리면 기지국 배치의 효율화가 가능하다. 통신 중복 범위가 줄어들어 기지국의 수를 최적화하면 비용뿐 아니라 전력 사용도 줄일 수 있다.

전파 방향을 조절할 수 있는 특징을 활용해 특정 지역이나 건물의 통신 통제 및 보안을 도울 수 있다. 원하는 쪽으로만 통신 전파를 보내 그 외의 지역으로 퍼져나가는 전파를 최소화하면 도청 가능성을 줄일 수 있다.

seungjun241@news1.kr