주간기술동향 1992호(2021.04.14 발행)

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미국의 Mid-Band 주파수 공동사용 정책 및 표준화 동향

발행일 : 2021.04.14최주평; 안준오; 이원철;

2020년 7월 23일~8월 25일 동안 미국 연방통신위원회는 3.55~3.7GHz 주파수 대역을 이용하는 CBRS(Citizens Broadband Radio Service) 3계층 사용자 중 3.55~3.65GHz 대역을 이용하는 PAL(Priority Access License)에 대한 주파수 경매를 실시한 바 있다. 이를 통해 총 22,631개의 주파수 이용 면허권이 부여되었으며, 2021년 3월 중 스펙트럼 관리 플랫폼인 SAS(Spectrum Access System)와의 연계를 통해 본격적인 서비스를 앞두고 있는 상황이다. 2020년 4월에는 5.925~7.125GHz 비면허 대역을 이용하는 Wi-Fi 6E에 대한 기술규정을 발표한 바 있으며, 현재 “Wi-Fi Alliance”를 통해 표준 개발이 진행되고 있다. 본 고에서는 “Mid-Band” 대역에서의 대표적인 주파수 공동사용 서비스인 CBRS PAL의 최근 경매결과 및 주사용자(Incumbent)와의 공존을 위해 필요한 주요 표준규격을 비롯하여, Wi-Fi 6E 이용을 위해 요구되는 AFC(Automated Frequency Coordination)에 대한 최근의 인터페이스 표준개발 내용에 대해 소개하고자 한다.

ICT 신기술

드론의 주파수 기술기준 및 기술표준화 동향

발행일 : 2021.04.14박세환

본 고에서는 4차 산업혁명과 지능정보화사회 도래에 따른 새로운 전파이용 수요를 반영할 수 있는 미래지향적인 드론 주파수 기술 연구의 필요성과 드론의 제어 및 임무에 주로 사용되는 ISM 대역을 이용한 항공업무용 무선설비의 기술기준 이슈 등 드론 주파수 기술기준에 대해 설명한다. 아울러 TTA 단체표준 추진체계(TTA 표준화위원회) 산하 ICT 융합(TC4)의 ‘드론시스템’에서 추진하고 있는 드론 기술의 표준화 추진체계 및 기대효과와 드론 기술의 단계적(2018~2022) 표준화목표를 기반으로 한 글로벌 사실표준화기구 대응체계 등 드론 기술의 표준화동향과 드론 핵심기술의 표준화전략 파악을 통해 산업발전방안을 제시하고자 한다.

ICT R&D 동향

5G & Beyond 이동통신 시스템을 위한 정수 한정 MIMO 송수신기

발행일 : 2021.04.14양경철

본 연구과제에서는 “5G & Beyond 이동통신 시스템을 위한 고전송률/고신뢰도/고효율/초저전력 IF-MIMO 송/수신기의 설계 및 응용 기술”을 Advanced IF-MIMO(AIM) 기술이라고 명명하고 개발하였음

디지털 마이크로포커스 엑스선 튜브

발행일 : 2021.04.14송윤호

기존 열전자원 기반 아날로그 마이크로포커스 엑스선 소스의 단점(아날로그 구동 제어 특성)을 혁신적으로 개선하고 고해상도 비파괴 검사의 패러다임 전환을 가져올 수 있는 파급력을 가진 디지털 마이크로포커스 엑스선 튜브 및 모듈 기술

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주간기술동향 1991호(2021.04.07 발행)

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우주용 부품 및 시스템의 전자파환경검증 기술 동향

발행일 : 2021.04.07장재웅

국가 우주개발 중장기계획에 따르면 향후 10년 내에 최소 10기 이상의 위성시스템 발사가 예정되어 있다. 위성시스템 내부에는 다수의 전장품이 존재하며 국산화 개발이 확대되는 추세에 있으므로 우주용 부품 및 시스템에 대한 전자파환경시험 수요가 폭발적으로 늘어날 가능성이 높다. 본 고에서는 우주용 부품 및 시스템의 전자파환경검증과 관련한 기술 동향을 작성하였다. II장에서는 미국, 유럽 등 우주선진국에서 주로 활용되는 전자파 규격기준을 항우연에서 적용하고 있는 규격과 비교하여 설명하였고, III장에서는 우주용 부품을 검증하기 위한 전자파시험시설의 일반적인 요구조건과 국내에 구축된 전자파 시험시설에 대해 소개하였다. 더 나아가 정지궤도통신위성의 독자적인 개발 등 향후 우주선진국으로 발돋움하기 위해 반드시 구축해야 하는 정밀안테나 시험시설에 대해서도 간략히 서술하였다. 이를 통해 우주용 부품 및 시스템의 전자파환경 검증기술과 관련한 이해를 높이고자 한다.

ICT 신기술

UWB 기술과 응용 분야

발행일 : 2021.04.07김현욱

UWB(Ultra-Wideband)는 짧은 시간의 펄스 신호를 사용하여 넓은 주파수 대역으로 데이터를 송수신하는 근거리 무선통신 기술로, 구체적으로는 500MHz 이상의 넓은 주파수 폭, 낮은 출력의 전파를 사용하는 100m 이내의 무선통신 기술이다.

ICT R&D 동향

5G 기지국 분산 유닛(DU)

발행일 : 2021.04.07이문식

5G 이동통신 기지국의 다양한 기능분할을 유연하게 지원하고, 이동통신 서비스 커버리지를 빈틈없이 보장할 수 있는 동적 기능분할 기반 개방형 기지국 분산 유닛 기술

머신러닝 기반 네트워크 데이터 분석 알고리즘

발행일 : 2021.04.07권정민

표준 및 비표준형 네트워크 발생 데이터를 자동으로 분석할 수 있는 머신러닝 기반 알고리즘

[출처] https://www.itfind.or.kr/publication/regular/weeklytrend/weekly/list.do?pageIndex=0&pageSize=10

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주간기술동향 1990호(2021.03.31 발행)

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5G 네트워크 전자파의 인체적합성 평가를 위한 공간 평균의 근거

발행일 : 2021.03.31김병찬

국가 디지털 대전환을 실현하는데 있어 필요한 핵심 기반시설인 5G 네트워크의 광범위한 확산을 위해서는 무엇보다 5G 네트워크를 구성하는 무선망으로부터 발생하는 전자파에 노출되었을 경우에 발생할 수 있는 인체유해성에 대한 우려를 불식시킬 필요가 있다. 이를 위해 특정지점에서 장기간에 걸친 전자파강도의 변화를 최대값을 기반으로 관측하게 된다. 이 경우 국제표준화기구에서 전자파 인체보호 가이드라인과의 비교를 위해 권고하는 평균값과는 차이가 발생하며 이 둘 사이의 정량적인 관계에 대한 정확한 분석이 필요하게 된다. 이러한 분석 결과에 대한 이해와 적용에 있어서는 우선 공간평균에 대한 개념의 이해가 필요하다. 본 고에서는 본격적인 5G 네트워크의 설치와 관련 서비스의 시작에 따른 전자파 환경 평가에 있어 핵심기술 중의 하나인 공간평균에 대한 이론적인 바탕 및 근거 제시를 통해 전자파 노출량 평가기술에 대한 이해를 돕고자 한다.

ICT 신기술

강화학습 연구 및 융합 기술 동향

발행일 : 2021.03.31김민석

강화학습은 제어를 위한 의사결정이 필요한 시스템 환경(Environment)에서 상태 변화에 따른 단일 혹은 다중 에이전트(Agent)의 반복적 행동과 이에 따른 보상(Reward) 학습을 기반으로 시스템 최적 제어를 달성하기 위한 인공지능(AI) 지능학습 단계인 기계학습(Machine Learning) 알고리즘이다. 강화학습은 일반적으로 시스템(시뮬레이션) 환경에서 에이전트(Agent)의 행동에 따라 잘 설계된 보상함수(Reward Function)를 통해 최적값을 형성되기 때문에 보상함수를 설계에 많은 시간과 노력이 필요하며 실제 환경에 적용하기 위한 한계점이 많다. 따라서 최근 이러한 문제점을 극복하고 개선하기 위해 진행되고 있는 새로운 연구 기술에 대해 살펴보고, 이와 함께 최근 제시되고 있는 융합 기술(Convergence of Application Skill)의 사례들에 대해 살펴보기로 한다.

ICT R&D 동향

양자통신용 펄스 광원 모듈 기술

발행일 : 2021.03.31윤천주

양자통신을 위한 수 MHz부터 GHz까지의 고속 속도와 수십 ps 이내의 펄스폭을 갖는 펄스 광원 모듈 기술, 양자통신뿐만 아니라 광통신, 광센싱, 포토닉스 등 다양한 분야에 사용 가능

시스템 레벨 드론 제어-통신 시뮬레이터

발행일 : 2021.03.31양현종

드론 시뮬레이션 소프트웨어는 다음과 같은 구조로 작동, PX4 flight stack SITL(가상 시뮬레이션 드론)은 Gazebo와 연동하여 동작, SITL은 Mavlink를 통해 ROS의 mavros 노드와 통신하며, 드론의 정보를 주고받음

[출처] https://www.itfind.or.kr/publication/regular/weeklytrend/weekly/list.do?pageIndex=0&pageSize=10

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주간기술동향 1989호(2021.03.24 발행)

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도시 규모 서비스 공간에서의 이동로봇 내비게이션 기술

발행일 : 2021.03.24이재영

최근 자동화 및 언택트(untact) 시대를 맞아 배달 서비스 로봇 등 일상 생활환경에서의 로봇 내비게이션 기술이 빠르게 발전하고 있다. 하지만, 도시 규모 환경에서의 자율주행(autonomous navigation) 서비스 기술은 기존의 전통적인 로봇 내비게이션 방식으로는 해결하기 어려운 몇 가지 기술적 과제를 안고 있다. 본 고에서는 도시 규모의 서비스 공간에서의 로봇 내비게이션을 실현하는 데 필요한 기술적 요소들과 함께 기존 로봇 내비게이션 방식의 한계에 대해 논의한다. 또한, 이를 극복하기 위한 한 방향으로서, 인간 방식의 내비게이션 적용 방안에 대해 살펴보고 이와 관련된 최근의 주요 연구 동향 및 기술 동향을 소개한다.

ICT 신기술

인공지능과 얼굴 정보 처리 기술

발행일 : 2021.03.24박종빈; 이지현

최근 세계적 감염질환 확산의 대응방안으로써 비대면으로 본인 인증 및 서비스 제공이 가능한 얼굴 정보 처리 기술에 관한 관심과 요구가 증가하고 있다. 지속적인 알고리즘 개선과 최신 인공지능(AI) 기술의 발전, 컴퓨팅 성능의 비약적인 도약 등의 뒷받침으로 관련 산업 및 서비스의 급속한 확산도 예상된다. 그러나 개인정보 유출, 사생활 침해라는 민감한 사회적 이슈도 날로 우려되는 상황이며 따라서 얼굴 정보 처리를 위한 보안 기술과 독립된 장치에서의 인공지능 및 얼굴 정보 처리의 필요성도 함께 증가하고 있다. 이런 현황을 고려하여 본 고에서는 얼굴 정보 처리와 관련한 인공지능 기술, 얼굴 정보 처리의 핵심원리, 기술 수준, 서비스 현황을 조사하고, 관련된 이슈들을 검토하여 바람직한 연구·개발 및 서비스의 발전 방향을 모색하는 데 정보를 제공하고자 한다.

ICT R&D 동향

디지털 조선소 지능화 플랫폼

발행일 : 2021.03.24유대승

조선소 생산 기술의 고도화와 공정 혁신을 지원하기 위한 인공지능 기반 조선소 지능화 플랫폼

차세대 전자파 해석 융합 소프트웨어

발행일 : 2021.03.24노태건

동적 환경에서 동작하는 전자파/RF 시스템 통합 해석 시뮬레이터, 기존의 시스템 해석 기술에 핵심 전자파 해석 기술을 융합한 기술로, [그림 1]은 개발된 기술이 동적 환경에서 차세대 레이다/통신 시스템 해석 예시를 보여주는 개념도이며, 모듈별 기능 및 적용된 알고리즘을 보여줌

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주간기술동향 1988호(2021.03.17 발행)

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엣지 컴퓨팅을 위한 스케줄링 기술 동향

발행일 : 2021.03.17장수민; 김대원; 최현화; 차재근; 김선욱

최근에 사물인터넷, AR/VR, 자율주행자동차 관련 서비스들이 대규모 데이터에 대한 빠른 연산 처리를 위해 엣지 컴퓨팅 기술을 사용하고 있다. 이러한 엣지 컴퓨팅 기술에서는 한정된 자원을 효과적으로 분산 및 배치/할당하는 스케줄러의 역할이 매우 중요하다. 본 고에서는 엣지 컴퓨팅에 사용되는 주요 스케줄링 기술들에 대한 특징을 살펴보고자 한다. 이와 함께 초저지연 서비스와 지능형 서비스를 동시에 지향하는 GEdge 플랫폼의 스케줄러를 살펴봄으로써 효율적인 엣지 간 협업과 최적 자원 배치를 위한 스케줄링 기술에 대한 이해를 돕고자 한다.

ICT 신기술

인공지능 학습용 영상 데이터 기술 동향

발행일 : 2021.03.17임철홍

영상을 활용하는 분야로 의료, 제조, 자동차 등 다양한 분야에서 활용이 되고 있다. 특히, 영상정보에서 객체를 인식하는 기술은 매우 중요한 핵심 기술이 되었다. 지금은 객체를 인식하는 것에서 발전하여 다양한 객체가 존재하는 영상정보에서 상황을 인식하고 판단할 수 있게 발전시키기 위한 연구가 진행되고 있다. 장면 설명을 하는 방식에서 발전하여 객체 간의 관계를 나타내는 정보를 포함하고 장면 설명을 마우스 트레이스와 매핑시켜 동작이나 상황 정보를 쉽게 제공할 수 있게 되었다. 이러한 노력 들은 영상 데이터의 상황을 판단하고 설명할 수 있도록 학습과 판단에 효율적인 방법을 하기 위한 것이다. 본 고에서는 대표적인 학습용 영상 데이터인 COCO, Open Image, Visual Genome에 대해 살펴보고 새로 추가된 영상 데이터 구성과 특성을 설명하고자 한다. 앞으로, 더욱 효율적으로 학습하고 판단이 가능한 발전된 영상 데이터 셋을 만들기 위한 노력이 계속 될 것이며, 발전된 영상 데이터 셋은 더욱더 많은 분야에 인공지능이 활용되고 신뢰성을 높이는 중요한 기반이 될 것이다.

ICT R&D 동향

디지털 조선소 통신 플랫폼

발행일 : 2021.03.17유대승

조선소의 디지털 전환을 위한 데이터 수집 체계 구축 , SA 기반 5G 이동통신 네트워크 기술, 일원화된 관제 기술, NPN MEC 구축

5G 이동통신용 MMIC 부품

발행일 : 2021.03.17김기진

GaN 기반 5G용 28/38GHz 핵심 IP(전력증폭기, 저잡음증폭기, 위상천위기, 스위치), 28GHz/38GHz RF 통신 부품에는 전력증폭기, 저잡음증폭기, 위상천위기, mm- Wave 스위치 등 RF 핵심 기술들이 필요

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주간기술동향 1987호(2021.03.10 발행)

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이미지 데이터셋 제작을 위한 Annotation 자동화 기술 분석

발행일 : 2021.03.10송순용

인공지능 개발 과정에서 데이터는 중요한 위치를 차지한다. 지도학습을 위해서 데이터셋은 데이터 소스와 데이터 소스가 의미하는 답을 동시에 제공해야 한다. 데이터셋의 품질은 인공신경망 훈련 결과에 영향을 준다. 데이터셋은 대부분 인적 자원을 활용하여 구축되고 있는데 많은 인적, 시간적 측면의 자원을 소비한다. 이에 따라, 효율적으로 데이터셋을 구축하기 위해 정답을 매겨주는 Annotation 자동화 기술을 필요로 한다. 본 고에서는 이미지 데이터를 통해 물체를 인식하는 방식을 리뷰하였다. 각각의 물체 인식 방식에 대해 어떠한 형식으로 Annotation 작업이 이루어지는지 알아보고, Annotation 결과의 저장 방식을 설명하였다. 마지막으로 Annotation 자동화를 위해 적용 가능한 기반 기술들에 대해 살펴보았다.

ICT 신기술

디지털 클라우드 환경에서의 온라인 수업 2.0 방법 연구

발행일 : 2021.03.10조재영

2020년 중국 우한에서 시작한 코로나19가 우리나라를 포함해서 전 세계를 덮쳤다. 코로나19는 그동안 우리가 경험해보지 못한 비접촉(Untact) 방식의 디지털 기술을 교육 전반에 도입하는 촉매제가 되었고, 새롭게 시작하는 온라인 교육은 디지털 기술과 융합되어 우리가 경험해보지 못한 다양한 학습방법이 도입되고 있다.

ICT R&D 동향

QKD 신뢰노드 코어 및 인터페이스 기술

발행일 : 2021.03.10주정진

서로 다른 QKD 프로토콜 간 상호운용성 확보를 위한 신뢰노드 코어 및 인터페이스 개발, 동종 QKD 솔루션과 연동이 가능한 신뢰노드 코어 기술 개발

디지털 RF 직교 변조기

발행일 : 2021.03.10금승원

Direct conversion 송신 시스템을 단순화하기 위해 DAC와 mixer를 하나의 구조로 결합한 Digital-RF 변환기 구조 제안

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