쏠리드, KT SAT과 무궁화위성서 5G NTN 통신 성공

정지궤도 실제 위성망서 단말 접속·양방향 데이터 전송 검증

쏠리드와 KT SAT이 정지궤도(GEO) 위성을 활용해 5G 비지상망(NTN) 데이터 통신에 성공했다. 지상에서 약 3만 6000km 떨어진 무궁화위성을 거쳐 단말 접속부터 양방향 데이터 전송까지 3GPP 표준 절차를 검증했다.

쏠리드는 KT SAT과 무궁화위성을 이용한 NTN 실증에서 하향 최대 100Mbps, 상향 최대 77Mbps의 데이터 전송 속도를 확인했다고 1일 밝혔다.

NTN은 위성이나 고고도 플랫폼을 이동통신망과 연결해 지상 기지국의 통신 범위를 벗어난 해상 산간을 비롯해 재난지역 등에 서비스를 제공하는 기술이다. 국제 이동통신 표준화 단체 3GPP는 릴리즈17(Rel.17)부터 NTN 관련 기술을 표준에 포함했다.

시험은 단순히 5G 지상망과 위성망의 연결 여부를 확인하는 데 그치지 않고 실제 위성 링크에서 NTN 단말이 망에 접속하고 데이터를 주고받는 전 과정을 검증하는 데 초점을 맞췄다. 고주파 대역인 FR2와 50MHz 채널 대역폭을 적용해 실제 환경에서 활용 가능성도 살폈다.

쏠리드와 KT SAT이 GEO를 활용해 5G NTN 데이터 통신에 성공했다.

KT SAT은 무궁화위성과 금산위성센터 인프라를 활용해 정지궤도 위성을 거쳐 신호가 지상국으로 돌아오는 OTA 시험 환경을 구축했다. 위성 궤도정보 제공과 무선주파수(RF) 조건 설계, 장거리 전파지연과 타이밍 분석을 맡았다.

쏠리드는 자체 개발한 FPGA 기반 NTN 단말과 기지국·코어 장비를 투입했다. 단말과 기지국은 위성 링크에서 동기를 확보한 뒤 위성 궤도정보(SIB19) 수신, 임의접속, 망 등록, 세션 설정을 거쳐 실제 데이터를 송수신했다.

특히 정지궤도 위성의 긴 전파 지연을 극복한 점이 이번 실증의 핵심이다. 정지궤도 위성을 이용하면 수백 밀리초 수준의 지연과 타이밍 오차가 발생해 지상 이동통신망보다 동기 유지가 어렵다. 양사는 이번 시험에서 단말의 상향 신호 전송에 필요한 타이밍 보정까지 실제 위성 환경에서 확인했다.

김현채 쏠리드 상무는 “정지궤도 위성의 긴 지연과 타이밍 오차를 극복하고 실제 위성 링크에서 3GPP 표준 기반의 성능을 보여줬다는 점에서 이번 실증은 NTN 기술의 실용성을 보여주는 결과”라며 “KT SAT과 위성과 지상망을 잇는 차세대 통신 기술을 계속 고도화할 것”이라고 말했다.

최성호 KT SAT 기술총괄은 “실제 정지궤도 위성망에서 3GPP 기반 NTN의 단말 접속부터 양방향 데이터 전송까지 확인했다”며 “확보한 데이터를 바탕으로 차세대 GEO 위성과 K-LEO 등 위성·지상망 융합 환경에서 NTN 적용 가능성을 지속 검증할 계획”이라고 밝혔다.

양사는 이번 시험 결과를 토대로 정지궤도 위성에서 FR2 규격의 적용 가능성을 추가 검토하고 위성·지상망 융합을 위한 NTN 기술 개발과 사업 협력을 이어갈 예정이다.