센서는 스마트폰과 웨어러블 기기부터 차량에 이르기까지 다양한 장치에 자연스럽게 통합되어 우리의 주변 환경을 이해하고 상호작용하는 방식을 혁신적으로 바꾸고 있습니다. 이들은 일상생활에서 정보를 제공하고 효율적인 의사 결정을 가능하게 하며 환경과의 상호작용을 돕습니다.
센서의 진정한 가치는 수집된 데이터를 통해 실행 가능한 통찰력을 도출할 수 있다는 점에서 빛납니다. 따라서 지속적인 연결성을 보장하는 무선 기술이 점점 더 중요해지고 있습니다. 셀룰러, Wi-Fi, 블루투스, 초광대역(UWB) 등은 센서 연결의 핵심 역할을 합니다.
그런데 무선 통신에 사용되는 동일한 RF(무선 주파수) 신호가 센서로서도 기능할 수 있다는 점을 알고 계셨나요? 이번 블로그에서는 무선 센싱의 개념과 6G 시대에 통신과 통합되어 ISAC(통합 센싱 및 통신)으로 알려진 강력한 기술이 제공할 수 있는 가능성을 탐구합니다. 새로운 기회와 혁신적인 혜택을 발견해 보세요!
무선 센싱이란 무엇인가?
무선 센싱은 RF 신호를 활용하여 환경을 감지하는 혁신적인 기술로, 대상 물체에 활성 전자 장치가 없어도 작동합니다. 카메라 없이 공간 모니터링이 가능하며, 존재 감지, 동작 및 제스처 인식, 환경 모니터링도 지원할 수 있습니다.
무선 센싱은 송신기에서 수신기로 전달되는 RF 신호의 변화를 감지하고 분석함으로써 작동합니다. 다양한 운용 모드를 유연하게 지원하며, 특정 요구에 맞게 조정됩니다.
- 모노스태틱 센싱: 송신기와 수신기를 하나의 장치에 통합하여 간단한 구현이 가능합니다.
- 바이스태틱 센싱: 송신기와 수신기를 서로 다른 장치에 배치하여 더 큰 유연성을 제공합니다.
- 멀티스태틱 센싱: 여러 수신기를 사용해 하나 이상의 송신기에서 발생한 신호를 감지하여 성능을 더욱 향상합니다.
무선 센싱이 유용한 사용 사례
무선 센싱은 다양한 분야에서 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 예를 들어, 드론 운용에서 충돌 회피, 비행 경로 추적, 침입 탐지 등을 지원할 수 있습니다. 스마트 홈의 침입자 감지, 스마트 공장에서의 지오펜싱, 의료 분야에서의 비접촉 생체 신호 모니터링도 가능합니다.
또한 무선 센싱은 안전, 효율성 및 편리성을 향상시키는 다양한 응용 사례를 제공합니다. 이와 같은 사례는 무선 생태계와 여러 산업에서 활발히 연구되고 있습니다.
6G ISAC란 무엇이며 생태계에서 왜 중요한가?
무선 센싱과 통신의 융합은 특히 2030년경 6G의 도래와 함께 흥미로운 기회를 제공합니다. 6G는 초기 설계부터 통신을 넘어선 다양한 서비스를 지원하도록 설계될 예정입니다. AI와 고급 컴퓨팅의 혁신적인 잠재력을 활용하며, 무선 위치 측정 및 센싱 기능도 포함될 것입니다.
ISAC는 센싱과 통신을 단일 시스템으로 통합하여 시스템 효율성을 극대화합니다. RF 구성 요소와 연산 자원을 통합 사용함으로써 하드웨어 재사용성을 높이며, 스펙트럼 효율성도 개선합니다. 별도의 주파수 할당 없이 무선 간섭을 줄이고 에너지 효율성을 강화할 수 있습니다.
무선 네트워크에 센싱 기술을 통합하면 경제적, 운영적으로 큰 도약을 이룰 수 있습니다. 초기에는 혁신적인 드론 운용 및 고급 헬스케어 모니터링과 같은 새로운 수익 창출 가능성을 열어줍니다. 또한 센싱 기술을 디지털 트윈 네트워크와 통합하면 네트워크 효율성이 크게 향상됩니다. 디지털 트윈은 물리적 시스템을 디지털로 모델링한 것으로, 네트워크 관리와 운영을 혁신적으로 변화시킬 중요한 6G 응용 사례입니다.
6G ISAC을 향한 여정은 어디까지 왔는가?
6G ISAC의 여정은 5G Advanced 연구 항목에서 시작되었습니다. 여기서는 무선 센싱 서비스를 위한 채널 모델링, 다양한 센싱 모드, 견고한 시스템 요구사항, 다양한 사용 사례 및 주요 성능 지표(KPI)에 대한 포괄적인 연구가 진행되고 있습니다.
퀄컴 테크놀로지스는 첨단 연구와 프로토타이핑을 통해 무선 센싱 기술을 발전시키고 있습니다.
2024년 모바일 월드 콩그레스(MWC)에서 고해상도 센싱 시스템을 선보였으며, 고주파 대역을 활용하여 모노스태틱 및 바이스태틱 운용 모드와 다중 객체 식별이 가능한 최신 기술을 공개했습니다. 이 기술은 RF 특성에 기반한 재질 유형 식별과 같은 정교한 응용을 가능하게 하며, 디지털 트윈 모델의 정확한 생성과 유지 관리에 유용합니다.
다음 단계는 무엇인가?
6G ISAC으로 개발되고 있는 무선 센싱의 잠재력은 여러 산업에서 혁신적인 영향을 미칠 것입니다. 이러한 혁신을 실현하려면 상당한 노력이 필요하지만, 우리는 이 진전을 이루기 위해 최선을 다하고 있습니다. 6G의 가능성을 열어가는 과정에서 함께하시길 바랍니다.
When wireless sensing meets communications: What new efficiencies and experiences can you expect in the 6G era? | Qualcomm
Discover how 6G's Integrated Sensing and Communications (ISAC) enhances efficiency, safety, and experiences with seamless sensor connectivity.
www.qualcomm.com
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