오늘 삼성전자는 스마트폰의 위성 통신을 위한 솔루션을 발표했다. 이 기술은 휴대폰이 모바일 네트워크 연결이 없는 위치에서 위성과 통신할 수 있도록 5G 비지상파 네트워크(NTN, Non-Terrestrial Networks) 모뎀을 공개했다.
삼성전자는 이 기술을 삼성 스마트폰에 사용되는 자체 Exynos 칩에 통합하는 것을 목표로 하고 있지만 현재 플래그십 장치인 Samsung Galaxy S23에는 사용하지 않고 있다. 삼성은 이 기술을 "위성 및 기타 비지상 차량"을 사용하여 외딴 지역에서 연결을 제공하는 것으로 설명한다.
이 기술은 위성통신에 활용되는 핵심 모뎀 기술로, 이동통신 표준화 기술협력기구(3GPP)의 최신 표준(릴리즈-17)에 맞춰 개발됐으며, ‘엑시노스 모뎀 5300’에 적용해 검증을 완료했다.
비지상 네트워크는 미래 모빌리티 시대를 앞당기는데 필수적인 위성통신 기술로, 표준 기술이 확보됨에 따라 통신 사업자, 단말기, 반도체 업체 모두가 쉽게 접근하고 활용할 수 있어 빠른 확산이 기대된다.
이 기술은 사막·바다·산악 지대의 통신 음영지역이나 재해 상황에서도 사각지대 없는 통신 환경을 제공하고, 지상 네트워크가 닿지 않는 무인항공기, 플라잉카 등 도심항공교통(Urban Air Mobility, UAM) 등에 폭 넓게 활용될 수 있다.
삼성전자는 5G 기반으로 지구를 공전하는 저궤도 인공위성의 위치를 정확하게 예측하고, 주파수 오류를 최소화하는 ‘도플러 천이 보상(Doppler Shift Compensation)’ 기술을 개발했다.
※ 도플러 천이 보상: 도플러 효과는 파원에서 나온 파동의 진동수가 실제 진동수와 다르게 관측되는 현상. 인공위성에서 전송하는 인공위성의 위치ㆍ속도 정보와 모바일 기기에서 GPS 신호로 측정한 기기의 위치ㆍ속도 정보를 활용해 인공위성과 단말기 간 도플러 효과를 사전에 예측함으로써 주파수 오차가 보상된 신호를 송수신하는 기술
이 기술을 적용하면 간단한 문자 메시지 외에도 사진과 영상 등 대용량 데이터의 양방향 송수신도 가능하다.
또, NB-IoT 기반 위성통신 표준기술도 개발해 차세대 엑시노스 모뎀에 적용할 예정이다. 이 경우, 수신 감도 개선을 위한 무선통신용 고출력 안테나 칩이 없어도 위성 송수신 출력이 가능하기 때문에 모바일 제품의 디자인 제약을 줄일 수 있다.
삼성전자는 향후 5GㆍNB-IoT 기술이 적용된 엑시노스 모뎀을 지속 발전시켜 인공위성 기반의 5G 이동통신 상용화 시기를 앞당기는 한편, 6G를 기반으로 한 만물인터넷(IoE, Internet of Everything) 시대의 필수 기술을 선제적으로 확보해 나간다는 계획이다.
삼성전자는 2009년 업계 최초로 4G LTE 모뎀을 상용화하고, 2018년에는 5G 통신표준 기반 멀티모드 모뎀을 업계 최초로 개발하는 등 무선 통신 기술 리더십을 이어가고 있다. 향후 지상ㆍ비지상 네트워크를 아우르는 하이브리드 통신과 6G 이동통신 기술을 적극 선도해 나갈 것이다. - 삼성전자 시스템LSI사업부 김민구 부사장
