전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
경제 과학기술

속보

더보기

KAIST, 수천만개 사물인터넷 동시 통신시스템 세계 최초 개발

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

무선 신호 반사해 정보 전달하는 방식
초연결 시대 속 IoT 보급 활성화 기대

[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 국내 연구진이 최대 수천만개에 달하는 사물인터넷(IoT) 기기를 동시에 통신할 수 있는 시스템을 개발했다. 이 기술을 통해 향후 초연결시대가 앞당겨질 것으로 기대된다.

한국과학기술원(KAIST)은 전기및전자공학부 김성민 교수 연구팀이 세계 최초로 1000개에서 수천만 개에 이르는 대규모 사물인터넷(IoT) 동시 통신을 위한 '밀리미터파 후방산란 시스템'을 개발했다고 28일 밝혔다.

밀리미터파 후방산란 기술은 대규모 통신을 지원하기 위한 기술이다. 밀리미터파 통신은 30~300기가헤르츠(GHz)의 반송파 주파수 대역을 활용하는 통신으로, 5G·6G 등 표준에서 도입을 준비 중인 차세대 통신 기술이다. 이는 넓은 주파수 대역폭(10GHz 이상)을 확보할 수 있어 높은 확장성을 제공한다. 

대규모 통신을 실험하기 위해 1100개의 태그들이 동시에 발신하는 환경을 실험한 결과 [자료=한국과학기술원] 2022.07.28 biggerthanseoul@newspim.com

후방산란 기술은 기기가 직접 무선 신호를 생성하지 않고 공중에 존재하는 무선 신호를 반사해 정보를 전달하는 방식이다. 무선 신호를 생성하는데 전력을 소모하지 않기 때문에 초저전력 통신을 가능하게 할 수 있다. 이는 낮은 설치비용으로 대규모 사물인터넷 기기의 광범위한 인터넷 연결성을 제공할 수 있다.

연구팀은 밀리미터파 후방산란을 이용해 수천만 개의 사물인터넷 기기들이 실내에 배치된 복잡한 통신 환경에서 모든 신호가 동시에 복조되도록 설계하는 데 성공했다.

현재 밀리미터 후방산란 시스템은 밀리미터파의 높은 주파수에 따른 신호 감쇄와 후방산란 시스템의 반사 손실이 합쳐져 제한적인 환경에서만 통신이 가능하다. 다양한 장애물과 반사체가 설치된 복잡한 통신 환경에서 작동하지 않아 상대적으로 자유로운 설치가 필요한 대규모 사물인터넷 기기에 광범위한 인터넷 연결성을 제공하는 데 한계가 있었다.

연구팀은 주파수 변조 연속파(FMCW) 레이더의 높은 코딩 이득에서 해답을 찾았다. 레이더의 코딩 이득을 그대로 유지하는 동시에, 후방산란 신호와 주변 잡음을 원천적으로 분리해내는 신호 처리 방법을 개발해 기존 FMCW 레이더 대비 십만 배 이상 개선된 수신감도를 달성했다.

이는 실용적인 환경에서의 통신을 지원한다. 연구팀은 태그의 물리적인 위치에 따라 복조된 신호의 주파수가 달라지는 레이더 특성을 활용해 위치에 따라 통신 채널을 자연적으로 할당받는 후방산란 시스템을 설계했다. 이는 초저전력 후방산란 통신이 10GHz 이상의 밀리미터파 주파수 대역폭을 전부 활용할 수 있게 해 수천만 사물인터넷 기기들의 동시 통신을 지원한다.

개발된 시스템은 상용 기성품 레이더를 게이트웨이로 활용할 수 있어 적용 용이성이 높다. 연구팀의 후방산란 기술은 10마이크로와트(μW) 이하의 초저전력으로 작동해 코인 전지 하나로 40년 이상 구동 가능해 설치 및 유지보수 비용을 크게 줄일 수 있다.

김성민 교수 연구팀이 모바일 시스템 분야의 최고 권위 국제 학술대회인 `ACM 모비시스(ACM MobiSys)' 2022를 통해 지난달 이번 연구를 발표했으며, 최우수 논문상을 수상했다. [자료=한국과학기술원] 2022.07.28 biggerthanseoul@newspim.com

연구팀은 다양한 장애물과 반사체가 설치된 사무실 환경에 무작위로 설치된 밀리미터파 후방산란 기기들의 통신이 가능하다는 점도 확인했다. 실험을 통해 총 1100개의 기기가 송신하는 정보를 동시에 수신하는 것이 가능한 것을 확인해 대규모 사물인터넷 구동을 검증했다.

이번 성과는 5G·6G 등 차세대 통신에서 요구하는 네트워크 밀도를 훨씬 웃도는 연결성을 자랑한다. 이에, 이번 시스템은 향후 도래할 초연결 시대를 위한 디딤돌 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.

김성민 교수는 "밀리미터파 후방산란은 대규모로 사물인터넷 기기들을 구동할 수 있는 꿈의 기술이며 이는 기존 어떠한 기술보다도 더욱 대규모의 통신을 초저전력으로 구동할 수 있다ˮ며 "이 기술이 앞으로 도래할 초연결 시대에 사물인터넷의 보급을 위해 적극적으로 활용되길 기대한다ˮ고 말했다.

한편, 한국과기원 전기및전자공학부 배강민 박사과정이 제1저자로 참여한 이번 연구는 모바일 시스템 분야의 최고 권위 국제 학술대회인 'ACM 모비시스(ACM MobiSys)' 2022의 6월자로 발표돼 최우수논문상에도 올랐다.

biggerthanseoul@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
李대통령, 한성숙 총리 임명안 재가 [서울=뉴스핌] 김미경 기자 = 이재명 대통령은 30일 한성숙 국무총리 임명안을 재가했다. 강유정 청와대 수석대변인은 이날 밤 "한 총리의 임명 일자는 7월 1일"이라며 이같이 밝혔다. [서울=뉴스핌] 이건주 기자 = 한성숙 국무총리 후보자가 26일 오전 서울 여의도 국회에서 열린 인사청문회에서 의원 질의에 답하고 있다. 2026.06.26 kunjoo@newspim.com 한 총리는 이재명 정부 두 번째 총리이자 50대 총리로 취임한다. 또 노무현 정부에서 2006년 첫 여성 국무총리로 임명된 한명숙 전 총리에 이어 두 번째 여성 총리가 된다.  한 총리 임명동의안은 국회 본회의 투표 결과 재석 의원 167명 중 찬성 166명, 무효 1명으로 가결됐다. 표결에 국민의힘은 불참했다. 정점식 국민의힘 원내대표는 국회 본회의장 앞에서 기자들과 만나 "총리 인준안에 반대 의사를 이미 명확히 했기 때문에 인준 투표에 들어가지 않을 것"이라고 밝혔다. the13ook@newspim.com 2026-06-30 23:57
사진
동탄 등 주담대 LTV 40% 적용 [서울=뉴스핌] 채송무 기자 = 정부가 주택시장 과열을 막기 위해 경기도 화성시 동탄구, 용인시 기흥구, 구리시를 규제지역으로 추가 지정함에 따라, 해당 지역에 대한 고강도 대출 규제가 7월 1일부터 시행된다. [사진=금융위원회] 금융위원회는 30일 신진창 사무처장 주재로 국토교통부, 한국은행, 금융감독원 및 주요 금융협회와 '가계부채 점검회의'를 열고 이 같은 내용을 골자로 한 대출 규제 강화 방안을 발표했다. 이번 회의는 최근 반도체 벨트 등 일부 지역을 중심으로 주택가격 변동성이 확대됨에 따라 시장 불안을 조기에 차단하기 위해 마련됐다. 내일부터 규제지역으로 지정된 지역에서는 강화된 대출 규제가 적용된다. 우선 규제지역 내 주담대 취급 시 LTV가 기존 70%에서 40%로 대폭 축소된다. 단, 생애최초 주택구입이나 정책모기지 등은 완화된 비율(60~70%)이 적용된다. 또한, 다주택자는 수도권 내 주택 구입 시 규제지역 여부와 상관없이 LTV 0%가 적용된다. 이와 함께 투기과열지구 내에서 전세대출 보유 차주가 3억 원을 초과하는 아파트를 구입하는 것이 제한된다. 반대로, 규제지역 내 3억 원 초과 아파트 구입자 역시 전세대출을 받을 수 없다. 또, 1억 원을 초과하는 신용대출을 보유한 차주는 대출 실행일로부터 1년간 규제지역 내 주택 구입이 제한되며, 규제지역 내 1주택 보유자의 재건축·재개발 중도금·이주비 대출 시 추가 주택 구입이 제한된다. 주택 매매·임대사업자 외 여타 사업자의 규제지역 내 주택 구입 목적 주담대도 원천 차단된다. 금융당국은 시장의 혼란과 차주의 불측의 피해를 방지하기 위해 경과 규정을 뒀다. 규제지역 효력 발생일 전일인 30일까지 금융회사 전산상 대출 신청 접수가 완료됐거나, 주택매매계약을 체결하고 계약금 납부를 증명한 차주는 종전 규정을 적용받는다. 토지거래허가 대상 주택의 경우, 30일까지 관할 지자체에 토지거래허가를 신청했다면 예외가 인정된다. 신진창 금융위 사무처장은 이날 회의에서 "강화된 대출 규제가 즉시 시행되는 만큼, 일선 현장에서 혼선이 발생하지 않도록 금융권의 적극적인 협조가 필요하다"며 "각 금융회사는 직원 교육과 전산 시스템 점검 등에 만전을 기해달라"고 주문했다. 또한 주택 실수요자를 향해서도 "강화된 대출 규제 내용을 사전에 숙지하여 자금조달계획에 차질이 생기지 않도록 각별히 유의해 달라"고 당부했다. 아울러 금융위는 최근 기타대출을 중심으로 가계부채 증가세가 지속되고 있다고 지적하며, 관리 목표를 미준수하는 금융회사에 대해서는 현장 점검 등 더욱 강력한 대응에 나서겠다는 방침을 밝혔다. dedanhi@newspim.com 2026-06-30 17:48
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동