ETRI, 6G 진화 이끌 오픈랜 저전력 기지국 소프트웨어 국산화 성공

(대전=뉴스1) 김종서 기자 = 국내 연구진이 기존 5G 기술을 발전시켜 진화된 이동통신 표준기술인 5G-어드밴스드(5G-A) 기반 오픈랜 저전력 기지국 소프트웨어의 국산화를 이뤘다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 오픈랜 표준을 준수하는 기지국의 핵심 기능인 △분산 유닛(O-DU) △중앙 유닛 제어(O-CU-CP) △중앙 유닛 데이터(O-CU-UP)를 전용 하드웨어 없이 일반 상용 컴퓨터(서버) 환경에서 순수 소프트웨어(앱) 형태로 구현해 기지국을 작동시키는 데 성공했다고 3일 밝혔다.

연구진은 이를 통해 특정 하드웨어에 종속되지 않고 다양한 서버 및 가속기 환경에서 유연하게 구동할 수 있어 개방성·확장성·상호운용성이 크게 향상됐다고 설명했다.

특히 연구진은 낮·밤·새벽 등 시간대별 트래픽 변화에 따라 장비를 운용하던 기존의 거시적 에너지 절감 방식을 한 단계 발전시켰다.

이번 기술의 핵심은 실시간 서비스가 제공되는 중부하·저부하 상황에서도 0.5밀리초(ms) 슬롯 단위의 미세한 유휴 구간을 찾아 정밀하게 제어하는 데 있다. 고부하 상황에서는 서비스 품질 유지를 위해 충분한 에너지를 사용하되, 그 외 상황에서 발생하는 미세한 전력 낭비는 인공지능(AI)이 실시간으로 포착해 차단하는 방식이다.

이를 위해 오픈랜 지능화 제어기(RIC)와 분산 유닛 내장형 AI 모듈을 연동해 '실시간 트래픽 맞춤형 무선자원 스케줄링'을 구현했다. O-DU는 슬롯 단위의 트래픽·사용자 수·서비스 품질(QoS) 지표 등 실시간 통계 정보를 기반으로 학습된 모델을 통해 미래 트래픽을 예측한다.

예측 결과에 따라 트래픽이 낮은 구간에서는 채널을 선택적으로 온·오프하거나 자원 할당을 최적화해 불필요한 전력 소모를 최소화하고, 트래픽 증가가 예상되는 구간에서는 선제적으로 자원을 확보해 사용자 QoS을 완벽히 보장한다.

해당 구조는 향후 국산 신경망연산장치(NPU) 적용이 가능한 형태로 설계되어 AI 기반 기지국 최적화 기술을 저전력으로 수용할 수 있는 기반을 마련했다. 연구진은 이와 함께 △고도화된 MAC/PHY 연동 구조 △사용자·트래픽 인지 기반 스케줄링 △CU/DU 기능 분산 최적화 기술을 동시에 확보했다.

ETRI는 향후 이 기술을 △실시간 트래픽 예측 기반 최대 30% 에너지 절감 △NPU 기반 기지국 최적화 알고리즘 적용 △로봇 제어 및 AI 서비스 연계 스마트공장 등 다양한 분야로 활용할 계획이다.

백용순 입체통신연구소장은 "오픈랜 기반 기지국 소프트웨어 기술 확보는 국내 기업이 차별화된 제품을 개발할 수 있는 핵심 기반"이러며 "5G-A를 넘어 AI-RAN 중심의 6G 지능형 네트워크로 발전하는 중요한 출발점이 될 것"이라고 강조했다.

나지현 지능형기지국SW연구실장은 "오픈랜 기반 저전력 기지국 기술은 향후 국산 NPU와 결합될 경우, 기지국 성능은 높이면서도 전력 소모는 크게 줄일 수 있는 강점을 갖는다"고 설명했다.

이번 성과는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)의 'AI 기반 저전력 5G-A O-DU/O-CU 기술 개발' 과제 지원 및 '오픈랜 지능화를 위한 무선지능화 제어기술 개발'로 수행됐다. 연구진은 국내·외 특허 출원 56건, 국제 표준 8건의 성과를 냈다.

해당 기술은 국내 중소기업 2곳에 기술이전 될 예정이며, 국제 이동통신 산업 전시회 'MWC 2026'에서 전시 중이다.

jongseo12@news1.kr