서강대학교 전자공학과

전자공학과 디지털전송연구실, ETRI와의 공동연구로 6G 스마트 중계기 AI 빔 관리 기술 개발 

 ▲ (왼쪽부터) 노현석 박사과정, 한국전자통신연구원(ETRI) 로고

전자공학과 디지털전송연구실(지도교수 성원진)은 한국전자통신연구원(ETRI)과의 공동연구를 통해 차세대 이동통신망의 음영지역 해소와 전송 성능 향상을 위한 'AI 기반 스마트 중계기 빔 관리 기술'을 개발하였다. 본 연구는 과학기술정보통신부 「6G 통신 커버리지 확장 중계기 시스템 기술 개발」 국책 과제의 일환으로 수행되었으며, 서강대학교와 ETRI를 비롯해 LG전자, KT, SK텔레콤, LG유플러스 등 국내 주요 산학연 기관이 참여하여 기술의 실용성을 검증하였다.

연구팀은 실제 도심의 건물 구조와 전파 특성을 정밀하게 반영한 3차원 디지털 트윈 기반 이동통신 시뮬레이션 환경을 구축하고, 이를 활용해 네트워크 제어 중계기(NCR)의 전송 성능을 크게 개선하는 방안을 제시하였다. 특히 기존의 고정된 빔 집합을 사용하는 한계를 극복하고, 사용자 분포와 신호 측정 정보를 바탕으로 중계기가 스스로 최적의 빔 집합을 학습·갱신하는 'AI 기반 적응형 빔 관리 기술'을 독자 개발하였으며, 서울 및 미국 보스턴 등 다양한 실제 도심 환경 적용 검증 결과 추가적인 기지국–중계기 간 신호 오버헤드나 표준 변경 없이도 기존 방식 대비 큰 폭의 전송 효율 향상을 달성함을 확인하였다. 

[주요 학술 성과]

이번 연구를 주도적으로 수행한 전자공학과 노현석 박사과정은 학습 기반 빔 관리 핵심 기술을 세계적 권위의 통신 분야 국제학술대회인 IEEE ICC 2026 (2026년 5월)에서 발표했다.

이어 실제 중계기의 하드웨어 제약을 고려한 강화학습 및 전이학습 기반 기술로 발전시켜, 무선통신 분야 최상위 국제 학술지인 IEEE Transactions on Wireless Communications (TWC, IF 10.3, JCR 상위 4%) 2026년 10월호에 논문을 게재하는 성과를 거두었다.

연구팀의 성과는 향후 지능형 실시간 무선자원관리 기술과의 결합을 통해 차세대 6G AI-Native 이동통신망의 핵심 요소 기술로 활용될 것으로 기대된다.

▶ 논문 정보

1. 국제 학술대회 논문 (IEEE ICC 2026)

- 논문명: On-Device AI/ML Codebook Self-Learning for Enhanced Beamforming of Network-Controlled Repeaters

- 학회명: IEEE International Conference on Communications (ICC 2026, 2026년 5월 발표)

- 저자: 노현석 (제1저자), 성원진 (교신저자)

2. 국제 학술지 논문 (IEEE TWC)

- 논문명: Hardware-Constrained Reinforcement Learning for Adaptive Beam Management in Network-Controlled Repeaters: A Transfer Learning Approach

- 저널명: IEEE Transactions on Wireless Communications (2026년 10월호)

- 저널 영향력: IF 10.3 / JCR Q1 상위 4% (2025 JCR 기준)

- 저자: 노현석 (제1저자), 성원진 (교신저자)