전자기파의 전파 특성을 명확하게 이해하는 것은 6G의 핵심 요소로 언급되는 Sub-THz의 통신 기술 개발에 필수적인 요소이다.

Sub-THz 대역으로 새롭게 논의되고 있는 100GHz ~ 330GHz의 주파수 대역은 전세계적인 관심을 모으고 있는 대표적인 주파수 대역으로, 최근 로데슈바르즈(Rohde & Schwarz)가 중점적으로 활동하고 있는 측정 분야이다.

로데슈바르즈의 활동으로 도출된 결과들은 ITU-R W5PD(Working Party 5D) 보고서에 기여했으며, 이 보고서는 100GHz 이상의 주파수 대역 할당에 대한 논의와 검토가 이뤄질 것으로 예상되는 ITU(International Telecommunication Union)의 WRC23(World Radio Conference 2023)에 제공될 예정이다.

로데슈바르즈(Rohde & Schwarz)는 유럽과 아시아, 미국의 6G 유관 기관 및 대학, 연구기관의 연구활동을 적극적으로 지원하고 있다. 로데슈바르즈의 테스트 및 측정 전문기술과 솔루션은 2030년경 상용화가 예상되는 6G 차세대 무선 통신 기술의 기반을 마련하기 위한 핵심 요소이다. Sub-THz는 일반적으로 100GHz에서 300GHz에 이르는 주파수 대역을 의미하며, 미래의 6G 무선 통신 표준의 구성요소 중 하나가 될 것으로 예상되고 있다.

Sub-THz 기술은 최대 1Tbps 수준의 데이터 전송속도와 매우 낮은 전송 지연 시간에 대한 목표 요구사항을 달성하기 위해 필수적으로 요구되는 기술이다. 또한 흥미롭고 새로운 애플리케이션을 실현하는 기반이 될 수 있다.

그리고 훨씬 더 넓은 대역폭을 사용함으로써 밀리미터 수준의 분해능을 갖춘 차세대 제스처 인식, 객체 탐지를 위한 환경 감지 기능과 함께 매우 높은 전송속도의 근거리 통신을 지원할 수 있다. 이 기술의 잠재력을 최대한 활용하기 위해서는 채널 사운딩(Channel Sounding) 측정의 수행을 통해 THz 주파수의 전파 특성을 이해하는 것이 매우 중요하다.

이러한 기반 기술 요구 사항을 지원하기 위해 로데슈바르즈는 독일 뮌헨에 위치한 로데슈바르즈 캠퍼스에서 158GHz 및 300GHz에 대한 실내 시나리오는 물론, 도심 마이크로 시나리오를 기반으로 한 채널 사운딩 측정 캠페인을 수행했다.

이 캠페인의 첫 번째 결과는 ITU-R W5PD(Working Party 5D)의 ´ intriguing novel applications(100GHz 이상 대역에서 IMT의 기술적 타당성)´ 보고서에 기여했다(IMT는 국제이동통신표준(International Mobile Telecommunications stadards)을 의미). 92GHz 이상의 주파수 대역에서 이동통신 기술의 기술적 타당성에 대한 연구 및 정보 제공을 목적으로 작성된 이 보고서는 ITU(International Telecommunication Union) WRC23(World Radio Conference 2023)에서 진행될 100GHz를 초과하는 추가 주파수 대역에 대한 논의의 자료로 채택될 예정이다.

이들 주파수 대역의 할당은 이후 WRC27에서 검토할 것으로 예상된다. 6G 표준화 과정의 중요한 첫 번째 단계는 현재 최대 100GHz까지만 검증된 3GPP 채널 모델을 더 높은 주파수로 확장하는 것이다.

최근의 측정 캠페인은 미래의 6G 통신 표준과 관련된 다양한 주파수를 커버하는 밀리미터 및 서브-밀리미터(Sub-THz 및 THz) 무선 채널의 특성을 파악하기 위한 보다 포괄적인 연구 활동의 일환으로 진행되었다. 로데슈바르즈는 이러한 연구 활동을 더욱 촉진시키고, 확장하기 위해 독일 연방 네트워크 기관(Bundesnetzagentur)으로부터 라이선스(experimental license)를 부여 받았다.

이 라이선스는 D-대역(110GHz ~ 170GHz) 및 H-대역(220GHz ~ 330GHz)과 같은 Sub-THz 영역은 물론, W-대역(75GHz ~ 110GHz)과 FR2(mmWave), FR3(7GHz ~24GHz) 및 독일의 산업용 주파수 대역인 7GHz ~ 3.8GHz까지 적용된다.

로데슈바르즈의 테크놀로지 매니저이자 최근 진행된 Sub-THz 측정 캠페인의 책임자인 Taro Eichler는 “HHI(Fraunhofer Heinrich Hertz Institute) 및 베를린 TU(Technical University)와 같은 저명한 파트너들과 협력하여 첨단 테스트 및 측정 솔루션을 초기 애플리케이션 시나리오 및 기초 연구에 적용하고, 전문지식의 확장과 THz 기술 연구에 기여하게 된 것을 매우 기쁘게 생각합니다. 로데슈바르즈의 최근 활동을 통해 6G 표준화 과정의 중요 단계를 지원하는 기반이 마련되었습니다”라고 밝혔다.