ETRI·SKT·LGU·에스넷ICT, 6G 네트워크 ‘두뇌’ 기술 확보…세션 처리효율도 40% 개선

관련 특허 출원 60건넘어…국제 이동통신표준화 기구선 표준 논의

국내 연구진이 AI가 스스로 제어하는 6G 네트워크 ‘두뇌’를 개발했다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 6G 시대 핵심 인프라로 주목받는 ‘지능형 서비스 프로그래머블 모바일 코어 네트워크’ 기술 개발에 성공했다고 19일 밝혔다.

기술 개발에는 SK텔레콤, LG유플러스, 에스넷ICT 등이 참여했다.

고남석 모바일코어네트워크연구실장은 "국내 최초로 ‘지능형 6G 코어’를 구현했다. 6G 핵심 인프라의 혁신적 진전이다"라고 자평하며 "AI 제어와 네트워크 자동화의 결합을 통해 AI-네이티브 6G 실현의 실질적 기반을 마련한 것”이라고 말했다.

ETRI-SKT-LGU-에스넷ICT가 6G 코어 기술을 개발했다. 그림은 AI기반 네트워크 자동화 개념도.(출처=ETRI)

이 기술은 인공지능(AI)이 네트워크를 스스로 학습하고 제어할 수 있다. 서비스 요구에 따라 유연하게 동작하는 자율형 6G 코어 네트워크 구현을 목표로 개발됐다.

기존 5G 코어 네트워크가 비교적 정적인 세션 관리 구조를 기반으로 운영됐다면, 이번에 개발한 6G 코어는 AI 기반으로 서비스별 세션·경로·품질(QoS)을 실시간 최적화한다.

특히 서비스 특성에 맞게 데이터 전송 경로를 설정할 수 있는 '인터넷프로토콜 버전6(IPv6) 세그먼트 라우팅(SRv6)' 기술을 적용해 세션과 경로를 자동 구성·조정하기 때문에 서비스 특성에 맞는 통신 품질 제공이 가능하다.

연구진은 이를 위해 ▲AI 내재형 제어·사용자 평면 구조(SBA 확장형) ▲지능형 자동화 및 신뢰성 검증 모듈 ▲AI 응용 서비스 학습·추론 최적화 기술을 구현했다.

성능 검증 결과, 정해진 통로로 보내는 기존 '패킷 기반 무선 데이터 서비스(GPRS) 터널링 프로토콜(GTP)'기반 구조대비 세션 처리 효율이 40% 향상된 것으로 나타났다. 또 서비스별 차별화된 경로 설정과 지연·대역폭 등 통신 품질 정밀 제어가 가능하다는 것도 확인했다.

연구팀은 "AI 강화학습 기반 정책 추천 기능을 적용해 운용자 개입없이 세션과 트래픽을 제어하는 엔드-투-엔드 AI 자동화(Level 3) 수준을 달성했다"고 말했다.

이는 네트워크 전 구간에서 AI가 정책을 자율적으로 판단·적용해 세션과 트래픽을 제어하는 단계에 도달했음을 의미한다.

이기술은 현재 이동통신 표준화 기구(3GPP) 시스템 아키텍처를 담당하는 기술 작업반(SA2)이 표준화를 논의 중이다.

연구팀은 이와 관련 60건이상 핵심 특허를 출원했다.

ETRI는 향후 고도화된 서비스 기반 아키텍처(SBA) 기반 코어·전달망 융합 기술과 저궤도 위성 통신 지원 구조 개발 등을 통해 서비스·컴퓨팅·네트워크가 통합되는 차세대 6G 코어 아키텍처 구현을 추진할 계획이다. 

또한 국제 표준화와 글로벌 협력을 통해 6G 지능형 코어 기술 주도권 확보에 나설 방침이다.

ETRI 연구진이 지능형 서비스 프로그래머블 모바일 코어 네트워크 기술에 대해 논의하는 모습.

정태식 네트워크연구본부장은 "AI 기반 자율 제어와 네트워크 자동화를 통해 운용자 개입을 최소화함으로써 통신사 운용 효율을 높이고, 운용 비용 절감과 자원 활용 최적화에 기여할 것"으로 기대했다.

연구는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP) ‘6G 핵심기술개발사업’ 지원을 받았다.