LG전자-KAIST 6G연구센터

KAIST IT융합연구소 연구센터를 소개합니다.

  • 소개

    LG전자 -KAIST 6G 연구 센터는 미래 차세대 이동통신 적용을 목표로 하는 TeraHertz 송수신기 구조 설계 확립과 핵심 송수신 기술 개발을 목표로 하고 있습니다. TeraHertz 급 주파수 밴드에서 단말 무선 통신에 적용 가능한 RF frontend 분야 핵심 기술과, 1 Tbps 데이터 전송 속도 실현 하기 위한 baseband 분야의 데이터 부호화/다중화 체인 설계 및 고속 빔 관리 제어 신규 원천 기술을 연구하고 있습니다.

  • 6G KPI

    6G KPI

    6G Usage case

    6G KPI

    아직 미흡한 분야인 이동통신 활용 목적의 TeraHertz 송수신기의 기본 구조와 핵심 전송 기술 연구 진행

  • 6G 이동 통신
    Baseband

    • <Major technical Objectives>

      • Peak data rate (> 1 Tbps)
      • Latency 10-100 us ( OTA)
      • Spectrum Efficiency 5-10배

    • < Promising Techniques >

      • THz Communication
      • SU-MIMO
      • OAM Multiplexing
      • LIS and Holographic BF
      • Artificial Intelligency

    • < Design Principles >

        • Use higher and Unlicensed Frequency bands
        • Richer Spectrum Resources
      • Multiplex More Parallel Data
        streams to achieve High Spectral efficiency
      • Improve Data-transmission reliability
      • Achieve Autonomous and
        Zero-Touch networks

    6G Research

    6G Research

    SE/Data rate 증대와 latency 감소를 중점적으로 연구

  • 6G 이동통신
    RF front-end

    6G Frequency Spectrum
    • 0.1~10 THz 주파수 대역
    • 기존의 무선통신과 완전히 다른 환경에서 1Tbps급 전송속도 제공
    THz 대역에서 무선통신 환경
    Frequency 0.3~3 GHz 3~30 GHz 30~300 GHz 0.3~3 THz 3~30 THz
    Wavelength 10~100 cm 10~1 cm 10~1 mm 1000~100 um 100~10 um
    Dominant propagation mechanism LOS, Reflection, Diffraction, Scattering, Penetration LOS, Reflection, Diffraction, Scattering LOS, Reflection LOS, Reflection LOS, Reflection
    Dominant attenuation mechanism Free space loss Free space loss, Transmission loss through materials Free space loss, Molecular absorption
    Supported link distances 10 km 1000 m 100 m < 10m < 1m
    Approximate system bandwidth Up to 100 MHz 400 (or 800) MHz Up to 30 GHz Up to 300 GHz > 100 GHz
    6G RF front-end 난제
    • 초거대 배열 안테나를 보유하는 Ultra massive-MIMO 기술은 6G 핵심 후보 기술
    • 수많은 안테나 연결을 위한 RF 복잡도 및 손실 문제 극복 필요 → LG-KAIST 6G 연구센터에서는 구현 관점에서 난제 해결을 위한 핵심 솔루션을 개발
    THz 대역에서 Ultra-massive MIMO 안테나 시스템의 복잡도 및 손실 문제
    • THz 대역에서 Ultra-massive MIMO 안테나 시스템의 복잡도 및 손실 문제
    • THz 대역에서 Ultra-massive MIMO 안테나 시스템의 복잡도 및 손실 문제

  • 대표 연구성과

    이동통신용 테라헤르츠 광대역 빔포밍 솔루션 기술 개발
    • 27.3 GHz 초광대역 특성을 가지는 빔포밍 솔루션
    • 20도 유효 빔폭과 50도 조향 범위를 가지는 빔포밍
    • 기존 상용 제품 대비 손실 효율 4.2배 개선
    • 도파관 기반의 빔포밍 솔루션 PoC 설계 및 제작
    • 산학연 연구를 통한 테라헤르츠 테스트 베드 구현 및 PoC 측정 검증 수행
    • 위상 가변 없는 기본 상태

      위상 가변 없는 기본 상태

    • 위상 가변 구조 적용 상태

      위상 가변 구조 적용 상태

    LG-KAIST 6G 연구센터의 이동통신용 테라헤르츠 광대역 빔포밍 솔루션 기술
    • LG-KAIST 6G 연구센터의 이동통신용 테라헤르츠 광대역 빔포밍 솔루션 기술
    • LG-KAIST 6G 연구센터의 이동통신용 테라헤르츠 광대역 빔포밍 솔루션 기술
    보도자료 링크
    • https://n.news.naver.com/article/056/0011094897
    • https://youtu.be/AT9Q-6lrdiE