네트워크 최신 기술
모바일 컴퓨팅과 네트워크 기술의 발전에 대한 개요를 살펴보겠습니다. 1G부터 6G까지의 세대별 기술 특징과 미래 모빌리티 기술에 대해 알아보겠습니다.
김
by 김상철(교원-소프트웨어전공)
모바일 컴퓨팅 소개
1
UAM (Urban Air Mobility)
도심용 공중 모빌리티 기술로, 도심에서 승객을 수송하는 항공 교통 산업입니다.
2
인간의 행동인식 기술
CSI (Channel State Information)를 활용한 기술입니다.
3
스마트 실내측위 기술
실내에서의 정확한 위치 파악 기술입니다.
미래 모빌리티: 하이퍼루프
하이퍼루프란?
엘론 머스크가 제안한 진공 튜브 열차 유형의 고속 철도 시스템입니다.
속도
시속 1,280 km(마하 1.06)의 놀라운 속도를 낼 수 있습니다.
우버 엘리베이트와 SpaceX
우버 엘리베이트
우버의 도심 항공 모빌리티 프로젝트로, 도시 내 항공 운송 서비스를 목표로 합니다.
SpaceX 스타링크
전 세계 위성 인터넷망 구축 프로젝트로, 2020년대 중반까지 12,000개 이상의 통신 위성 발사를 계획하고 있습니다.
인간의 행동인식 기술
1
CSI 기술
Channel State Information, 빅데이터, 기계학습을 이용한 행동 인식 기술입니다.
2
벽 투과 인체 감지
RF 신호를 이용해 벽 너머의 인체 형태를 포착하는 기술입니다.
네트워크와 머신러닝
머신 모델링
수치해의 해석해 반복 연산 알고리즘을 통한 모델링 기술입니다.
머신 예측
머신이 최종적으로 가지고 있는 해석해를 예측하는 기술입니다.
학생들의 도전 분야
머신의 감정을 표현하는 기술 개발은 학부연구생들에게 좋은 도전 분야입니다.
세대별 모바일 통신기술 비교
1
1G (1980년대)
아날로그 음성 통화, 데이터 전송률 2.4kbps
2
2G (1990년대)
디지털 음성, SMS, 데이터 전송률 64kbps
3
3G (2000년대)
모바일 인터넷, 데이터 전송률 2Mbps
4
4G (2010년대)
고속 모바일 브로드밴드, 데이터 전송률 1Gbps
LTE와 LTE-A 기술
LTE (Long-Term Evolution)
4세대 무선 기술을 향한 전 단계로, 최대 173Mbps의 다운로드 속도를 제공합니다.
LTE-A (LTE-Advanced)
주파수 집성 기술을 통해 최대 1Gbps의 데이터 전송률을 실현합니다.
5G 네트워크 기술
1
높은 용량
대용량 데이터 처리가 가능합니다.
2
낮은 지연시간
실시간 응답이 필요한 서비스에 적합합니다.
3
대규모 기기 연결
IoT 기기들의 대규모 연결을 지원합니다.
4
일관된 서비스 품질
안정적인 사용자 경험을 제공합니다.
6G 기술의 전망
1
2
3
4
5
1
초성능
테라비트급 데이터 전송
2
초대역
광대역 주파수 활용
3
초공간
3차원 네트워킹
4
초정밀
센티미터급 위치 정확도
5
초지능
AI 기반 네트워크 최적화
UAM (Urban Air Mobility)
3D V2X 네트워크
초고속, 초저지연, 초연결을 지원하는 3차원 차량 통신 네트워크
Mobile Edge AI
엣지 컴퓨팅과 AI를 결합한 플랫폼
자율운항 플랫폼
UAM의 동적 위치 인식을 위한 기술
AI 기반 6G 후보 기술
1
1
인체의 디지털 트윈
개인 건강 모니터링 및 예측
2
2
공중 인터넷 액세스
어디서나 고속 인터넷 사용
3
3
홀로그래픽 통신
확장현실(XR) 기반 통신
4
4
스마트 시티 클러스터
연결된 도시 인프라
5
5
글로벌 응급구조 통신
전 세계적 재난 대응 시스템
6G 특허 기술: Tbps
테라비트급 전송 속도
6G 기술은 테라비트 단위의 초고속 데이터 전송을 목표로 합니다.
응용 분야
홀로그래픽 통신, 실시간 가상현실, 초고화질 비디오 스트리밍 등에 활용될 수 있습니다.
6G 특허 기술: 3차원 공간 네트워킹
1
지상 네트워크
기존의 지상 기반 통신 인프라
2
공중 네트워크
드론, UAV를 활용한 중간 고도 네트워크
3
위성 네트워크
저궤도 위성을 이용한 글로벌 커버리지
6G 특허 기술: 정밀 위치 기술
1
센티미터급 정확도
실내외에서 매우 정확한 위치 파악이 가능합니다.
2
응용 분야
자율주행, 증강현실, 정밀 물류 등에 활용될 수 있습니다.
3
기술 구현
다중 센서 융합, AI 기반 위치 추정 알고리즘 등이 사용됩니다.