5G용 프런트홀(Fronthal) 개발

5G용 프런트홀(Fronthal) 개발

iCIRRUS연구팀, 프론트홀 개발 연구 성과

 

프론트홀(Fronthaul)은 분산된 무선 네트워크 요소를 연결하기위해 개발되었으나 아직 속도가 느리고 5G에는 작동하지 않는다는 단점이 있음. iCIRRUS 연구팀은 EU의 지원을 받아 프론트홀 발전을 위한 연구를 수행하였음.

컴퓨터 데이터 저장을 위해 클라우드 형식을 채택하는 것처럼 네트워크 통신도 클라우드-무선 접속네트워크를 중심으로 무선장비(안테나, 증폭기)등을 연결함.

네트워크에서 고성능 프로세싱을 통해 주요기능을 가상화할 수 있는데 원하는 수의 기지국으로 필요한 모든 기능을 온라인 상태로 만들 수 있음. 이러한 네트워크는 비용절감의 효과를 가져 올 수 있으므로 도시환경 구성에서 그 역할이 점점 커질 것으로 전망됨. 하지만 이를 위해 빠르고 효과적이며 적은 비용으로 제작 가능한 프론트홀이 필요함.

프론트홀은 중앙집중식 베이스밴드 장치를 원격 무선장치에 연결하는 역할을 함. 현재, 8 안테나의 4G시스템은 초당 5Gb의 속도를 낼 수 있는 프론트홀로 작동되지만 고급 4G시스템은 더 많은 안테나와 초당 1Tb정도의 속도를 낼 수 있는 프론트홀이 요구되며, 5G의 경우는 그 속도가 더 빨라야 함. 또한 현재의 프론트홀은 한 안테나에는 사용자가 많고 다른 안테나에는 사용자가 적은 경우 효율적으로 작동하지 않음.

이를 해결하기 위한 방법은 기능의 분할이라 불리는 것인데 이전의 중앙 집중화된 일부 기능을 원격장치로 이동시켜 필요한 네트워크 속도를 줄이는 것임. EU의 지원을 받아 진행된 iCIRRUS프로젝트는 가능한 분리점을 비롯한 기능 분리연구를 진행하였음. 연구팀은 첨단 4G 및 5G 모바일 네트워크의 프론트홀에 이터넷(Ethernet)기술을 도입하는 것에 대한 연구를 진행하였음.

연구자들은 다양한 기술조건 하에서 이터넷을 통해 4G 테스트 네트워크를 성공적으로 운영할 수 있음을 보여줌. 연구 책임자인 Nathan Gomes 교수는 이러한 성공적 운영은 기능적 분리의 중요성을 인식하고 그것을 증명하려는 연구를 통해 가능했다며, 기능분리는 라디오 기술과 같은 분야에서 매우 중요하다고 강조함.

Nathan Gomes 교수가 이끄는 연구팀의 주요 실적은 이터넷 맵을 만들어낸 것인데 이는 이터넷을 통해 작동할 수 있는 프론트홀의 잠재력을 입증하는 기초가 됨. Naghan Gomes 교수는 이러한 연구성과는 가능성에 대한 잠재력을 보여주는 데에 성공하였으나 앞으로 이를 검증하여 전체 5G네트워크에 연결될 수 있도록 계속적인 연구가 이루어져야 한다고 덧붙임.

iCIRRUS프로젝트는 Horizon2020의 지원을 받아 2015년부터 2년간 연구가 진행되었으며, 영국, 프랑스, 독일을 비롯한 유럽 6개국이 참여하였음.

 

출처:

1) https://cordis.europa.eu/result/rcn/227701_en.html

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Heewon Shim

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