초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
❍ 차세대 고신뢰·저지연 통신(URLLC, Ultra-Reliable and Low Latency Communications) 서비스 비전과 핵심 소요 기술 개발을 위한 한-핀란드 간 공동연구 및 연구 성과의 확산, 국가 간 5G 시험망 공동 활용을 서비스 시연 등을 위한 상호 협력 추진
● 4차 산업혁명의 기반이 되는 다양한 실시간성 산업 분야와 광역 이동 통신과의 융합을 위해, 미래형 URLLC 비전 수립 및 비전 달성에 필요한 5G+ URLLC 핵심 기술 공동 연구

□ 연구개발 목표 및 내용
■ 최종 목표
❍ 차세대 고신뢰·저지연 통신(URLLC, Ultra-Reliable and Low Latency Communications) 서비스 비전과 핵심 소요 기술 개발을 위한 한-핀란드 간 공동연구 및 연구 성과의 확산, 국가 간 5G 시험망 공동 활용을 서비스 시연 등을 위한 상호 협력 추진
● 4차 산업혁명의 기반이 되는 다양한 실시간성 산업 분야와 광역 이동 통신과의 융합을 위해, 미래형 URLLC 비전 수립 및 비전 달성에 필요한 5G+ URLLC 핵심 기술 공동 연구
● 연구 결과의 공유 및 확산, 5G 시험망 공동 활용, 글로벌 협력 체계 구축 등을 위한 양자 간 공동 대응 및 협력

❍ 주요 목표
● 양국 간 5G+ URLLC 서비스 비전 및 5G+ URLLC 핵심 소요 기술 연구
● 한-핀란드 5G 시험망 공동 활용을 위한 국제협력
● 연구 결과의 공유 및 확산을 위한 양자 간 국제협력

■ 전체 내용
❍ 5G+ URLLC 서비스 비전 연구
● 5G+ URLLC 서비스 비전 수립
● 5G+ URLLC 서비스 유형에 따른 유즈 케이스 및 요구사항 정의
※ 광대역(broadband) URLLC, 초연결(massive) URLLC, 극한(extreme) URLLC 분야를 대상

❍ 5G+ URLLC 핵심 소요 기술 연구
● 5G+ URLLC 유형에 따른 무선 전송 및 접속 핵심 기술 연구

❍ 한-핀란드 5G 시험망 공동 활용을 위한 국제협력
● 한국 및 핀란드 내 3GPP 5G 표준 규격 기반 테스트베드 개발 및 상호 연동 방안 도출
● 5G 테스트베드 상호 연동을 통한 제조 산업용 서비스 시나리오 발굴
● 국제협력을 통한 5G 테스트베드 상호 연동 및 제조 산업용 서비스 시험

❍ 연구 결과의 공유 및 확산을 위한 양자 간 국제협력
● 한-핀란드 간 5G+ 연구개발 정보 교류와 국제협력 체계 구축
● 5G+ URLLC 국제 공동연구 결과의 공유·확산 및 글로벌 협력 확대

❍ 과제 추진 체계
● 주관기관: 한국전자통신연구원(ETRI)
● 협력기관 및 단체: 단국대, 5G Forum, 오울루 대학, 6G Flagship, 5GTN

❍ 과제 추진 방법
● 정기 회의를 통해 상호 간 연구 진행 상황 공유, 보완사항 점검 및 향후 계획 수립
● 5G+ URLLC 유관 국제단체 (포럼, 학회, 심포지움, 워크샵, 표준화)에 공동기고 또는 특별세션 운영을 통한 성과확산 추진
● ETRI IIOT 테스트베드와 핀란드 5GTN (5G Test Network)의 대륙간 상호 연동을 통한 서비스 시연 협력

□ 연구개발성과
❍ 시제품 - 5G 최고 수준의 저지연·고신뢰 성능을 지원하는 5G IIoT 테스트베드 개발
● 무선 구간 1-10^-5(BLER) 이상의 신뢰도
● 무선 구간 단방향 0.5ms 미만의 전송지연
● 본 시제품은 한/핀란드 대륙간 스마트공장 원격 실시간 감시 및 제어 서비스 시연에 활용됨

❍ 논문(SCIE 국내외 전문 학술지) 게재 2건
● ICT Express 게재 (JIF percentile 76.37%) - 5G+ URLLC 서비스 비전 연구의 결과물로써, 제목은 ‘Perspectives on 6G wireless communications’
● EURASIP 게재 (JIF percentile 48.53%) - ‘Machine type communications: key drivers and enablerstowards the 6G era’

❍ 국제 학술회의 논문 발표 5건
● 국제 우수학회 ICC 1건 - ‘Implementation of Ultra-Fast Polar Decoders’
● ICTC 4건

❍ 보고서 원문 2건 – 연차보고서, 최종보고서

❍ 특허 6건 (국내출원 5건, 국제출원 1건) - 5G+ URLLC 핵심 소요 기술 연구의 결과물
● 고신뢰 저지연 통신을 위한 트래픽 전송 방법
● 비이진 폴라 부호의 복호방법
● 고신뢰 저지연 통신을 위한 천공된 LDPC 코드 복호 방법
● DECODING METHOD AND APPARATUS BASED ON POLAR CODE IN COMMUNICATION SYSTEM
● 무선 통신 시스템에서의 신호 송수신 방법 및 장치
● 고신뢰 저지연 통신 방법

❍ 성과 홍보 3건
● 언론 홍보
- 국내 언론 36군데(신문기사와 뉴스방송 포함)에서 기사화
- 본 국제공동연구 과제를 통해 개발한 5G 기술과 대륙 간 유선 네트워크를 이용, 국내·외에서 동시에 하나의 공장을 원격제어 할 수 있는 기술 홍보
● 6G Flagship 발간 6G Waves 매거진 게재
- 2021년 4월호 게재 - ETRI와 오울루대와의 국제공동연구 홍보
● UKC 2021에서 성과 홍보 - 한/핀란드간 대륙간 공장제어 서비스에 대한 기술 홍보를 위해 ’Wireless Communication for Industrial IoT’ 주제로 발표

❍ 국제포럼 및 표준화 회의 기고 4건 (WWRF 포럼 기고 3건, CJK 표준화 미팅 1건)
● ‘Evolution of URLLC toward 6G’
● ‘Vision & Requirements of Future Networks: 6G’
● ‘Preparation for WP 5D#36e WG-TECH (Future Technology Trends Report)’
● ‘6G Roadmap and Preparations in Korea Toward Extended Space’

❍ ITU-R WP5D 정책기고 2건
● ITU-R WP5D는 6G 비전 권고안 작성과 미래기술동향보고서 작성 중이며, 본 과제에서는 국가 기고의 형태로 ITU-R WP5D 6G 비전 권고안과 미래기술동향보고서 작성 및 기고에 참여함으로써, 2030년에 완성될 6G 표준을 향한 초기 표준화 활동에 기여
● ‘Further consideration on the development of a preliminary draft new Recommendation ITU-R’
● ‘PROPOSAL FOR WORKING DOCUMENT TOWARDS PRELIMINARY DRAFT NEW REPORT ITU-R M.[IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS towards 2030 and beyond’

❍ 공동백서 3건
● 한-핀란드 공동 기술보고서 2건
● 6G Research Visions, ‘White paper on critical and massive machine type communication towards 6G,’ June 2020

❍ 핀란드 6G Flagship 프로그램과의 협력 생태계 구축
● 본 과제를 통해 구축된 6G Flagship 프로그램과의 협력생태계를 통해, 2건의 ETRI-오울루대간 국제공동연구과제 추가 생성에 기여 (보안과 네트워크분야)

❍ CRA 체결 1건
● 오울루대학/6G Flagship 프로젝트와 중장기적인 협력관계의 발판마련을 위해 별도의 CRA 체결

❍ 기술문서 25건

□ 활용계획 및 기대 효과
❍ 활용 계획
● 5G+ 이동통신 URLLC 원천기술 확보를 통한 핵심 특허 선점 및 지재권 방어
● 차세대 통신 서비스 및 미래 표준 특허 아이템 발굴을 통한 정부 R&D ROI 증대
● 통신강국 핀란드와의 협력을 통해 차세대 URLLC 분야의 선제적 기술교류 확대와 전략적 협력활동 강화
● 후속 연구 과제 제안: 본 과제를 통해 확보된 차세대 저지연.고신뢰 기술의 확장으로, 다양한 실시간성 산업 분야를 위한 저지연.고신뢰 + 대용량, 저지연‧고신뢰 + 초연결 통합 전송 및 접속 기술 개발 및 서비스 검증 추진

❍ 기대 효과
● 고속 데이터 서비스 위주의 이동통신 산업을 저지연·고신뢰 서비스 확산을 통해 산업구조 개선 및 다변화
* 2030년 5G+ URLLC 기술 활용 산업 분야는 5G가 유발할 사회·경제적 시장 가치에서 약76%(32.2조원) 차지
● 5G+ URLLC 원천기술 확보와 표준 IPR 선점을 통한 국가기술 경쟁력 향상
● 미래형 URLLC 비전 정립 및 서비스 발굴을 통해, 5G+ URLLC 관련 새로운 비즈니스 모델 창출 및 전‧후방 산업 파급효과를 극대화하고, 신산업 글로벌 리더쉽 확보
● 5G 최고 수준의 저지연.고신뢰 성능을 지원하는 5G IIoT 테스트베드 확보를 통해, 글로벌 장비업체가 주도하는 이동통신 시스템 시장에서 국내 경쟁력 제고

(출처 : 요 약 문 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 ... 2
• 요 약 문 ... 6
• 목차 ... 11
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 12
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 15
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 24
• 1) 연구수행 결과 ... 24
• 2) 목표 달성 수준 ... 92
• 4. 목표 미달 또는 미흡한 사항에 대한 분석 ... 94
• 1) 목표 미달 또는 미흡한 연구결과에 대한 원인(사유) 자체분석 내용 ... 94
• 2) 미달 또는 미흡한 결과물에 대한 보완 활동 ... 94
• 3) 연구개발 과정의 성실성 ... 94
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 97
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 98
• 1) 향후 5년간 성과활용·확산 활용방안 및 계획 (활동계획) ... 98
• 2) 주요 성과활용 (기대)성과목표 ... 99
• 3) 성과활용·관리 추진체계 ... 99
• 7. 연구개발성과에 대한 후속연구 및 추가 개발 계획 ... 100
• 8. 연구개발비 사용실적 ... 101
• 1) 연구개발비 사용명세서 ... 101
• 2) 발생이자 사용명세서 ... 101
• 3) 반납액 명세서 ... 101
• 붙임 1. 사업화대상기술별 기술명세서 ... 102
• 붙임 2. 자체 보안관리 진단표 ... 111
• 끝페이지 ... 112