6G 기술: 재구성 가능한 Intelligent Surface 특허 및 차세대 모바일 네트워크

6G 기술의 사용을 가능하게 함으로써 재구성 가능한 지능형 표면(Reconfigurable Intelligent Surfaces)의 혁신은 향후 모바일 통신 산업에 혁명을 일으킬 것입니다. 수석 비즈니스 인텔리전스 컨설턴트인 Eva Razzouk는 빠르게 변화하는 업계의 특허 역학을 조사하여 이 획기적인 기술에 대한 주요 업체와 주요 R&D 시장을 밝힙니다.

RIS: 6G 기술 초연결 지원!

초연결과 유비쿼터스 서비스는 차세대 이동통신 시스템인 6G 기술의 주요 비전 중 하나이다. 매우 높은 데이터 속도(1Tbps 초과)와 글로벌 네트워크 범위를 달성하기 위해 밀리미터파(30~300GHz) 및 테라헤르츠(0.1~10THz) 주파수 대역이 활용됩니다.

그러나 그러한 밴드에서 일하는 데에는 대가가 따른다. 이러한 주파수에서는 높은 확산 손실과 분자 흡수, 높은 침투 손실 및 장애물 차단으로 인해 전송 거리와 적용 범위가 매우 제한됩니다.

이러한 대역이 제공하는 가능성(즉, 초고속 및 대량의 데이터 교환)을 활용하고 디지털 변혁의 증가를 진행하려면 이러한 한계를 우회해야 합니다.

IRS(지능형 반사 표면) 또는 LIS(대형 지능형 표면)라고도 알려진 재구성 가능한 지능형 표면(RIS)은 최근 고주파 대역 신호의 적용 범위를 향상시켜 문제를 해결하기 위한 몇 가지 유망 무선 통신 솔루션 중 하나로 제안되었습니다. 6G 커버리지에 대한 도전.

RIS란 무엇입니까?

RIS는 더 나은 네트워크 용량과 적용 범위를 달성하기 위해 기지국 신호 속성을 변경하는 지능형 반사 표면으로 구성됩니다. RIS는 무선 전파 환경을 현명하게 재구성하고 사고 신호를 조정함으로써 무선 환경을 수동적 환경에서 지능형 행위자로 변화시키고 있습니다.

출처:ETSI GR RIS 001 V1.1.1

RIS는 다양한 형태나 모양으로 구현될 수 있으며 벽, 건물, 가로등 기둥 등과 같은 개체에 통합될 수 있습니다.

출처: IEEE 스펙트럼  

RIS는 6G에서의 활용 외에도 실내외 통신, 무인시스템, 위성망, 사물인터넷(IoT) 등 다양한 무선 네트워크에서 직면하는 다양한 문제를 완화하기 위한 솔루션으로도 제안되고 있다. "스마트" 무선 환경을 조성합니다.

출처: Yuanwei Liu, 선임 회원, IEEE, Xiao Liu, Xidong Mu, Tianwei Hou, Jiaqi Xu, Marco Di Renzo, 연구원, IEEE 및 Naofal Al-Dhahir 연구원의 2021년 5월 논문 " 재구성 가능한 지능형 표면: 원칙과 기회 " , IEEE

무선 환경을 서비스로 전환함으로써 RIS는 지속 가능하고 환경 친화적인 솔루션, EM 오염 감소, 저비용 구현 및 에너지 효율적인 기술을 제공합니다.

RIS 산업 사양 그룹(ISG) 보고서에 따르면: 재구성 가능한 지능형 표면(RIS); 2023년 4월 ETSI(유럽 통신 표준 협회)의 사용 사례, 배포 시나리오 및 요구 사항 (ETSI GR RIS 001 V1.1.1): “이러한 추세[RIS]는 기본 무선 시스템 설계 패러다임을 확장하여 점진적으로 영향을 미칠 혁신 기회를 창출할 것입니다. 무선 시스템 아키텍처, 액세스 기술 및 네트워킹 프로토콜의 발전입니다.”

특허 역학은 이 신기술의 혁신 상태에 대해 무엇을 말해주는가?

이 새로운 기술의 혁신과 R&D 활동을 이해하기 위해 우리는 독점 IP 인텔리전스 소프트웨어를 사용하여 매크로 검색을 수행했습니다. IP 컨설팅 서비스 전문성을 활용하여 수집된 RIS 관련 특허를 분석함으로써 이 분야의 연구 발전 및 투자에 대한 매력적인 글로벌 통찰력을 창출할 수 있었습니다.

6G 기술: 특허 역학 및 최고 기업

특허 출원 역학은 지난 10년 말까지 R&D 활동이 호황을 누리면서 새로운 진입 기술을 보여줍니다. 2021년에 기록된 특허군 수는 1,217개로, 차세대 무선 네트워크, 특히 6G 기술을 구현하는 한 축으로 RIS 솔루션 도입을 반영했습니다.

RIS의 주요 혁신 투자자 중에는 주로 중국 출신 학계의 기여와 함께 통신 및 기술 산업의 주요 플레이어가 있습니다. 한국의 거대 기업인 삼성전자는 식별된 총 발명품의 28%로 선두를 달리고 있으며, 이는 회사의 주요 6G 연구 활동과 일치합니다.

상위 기업 중 QUALCOMM과 LG ELECTRONICS는 각각 혁신 활동의 ~6%와 ~5%를 기여하여 이전 블로그에서 6G 활동의 상위 10개 기업으로 식별된 것처럼 핵심 플레이어로 식별됩니다( 6G, A 새로운 시대가 이미 떠오르고 있습니다 .)

6G 기술: RIS 관련 혁신을 위한 지리적 핫스팟

상위 3개 플레이어는 한국(삼성 및 LG 전자)과 미국(QUALCOMM)이지만, 중국은 여전히 ​​이러한 6G 기술 발명의 주요 원산지로 확인되어 전체 확인된 발명 수의 약 52%를 차지합니다.

연구 활동에 대한 유럽의 기여는 아시아와 미국에 비해 여전히 적습니다. 특허 활동의 주요한 증가는 2020년부터 감지되며, RIS를 계속 고려할 것으로 예상되는 경향은 새로 활용되는 주파수 대역의 주요 제한 사항에 대한 유망한 솔루션입니다.

6G 기술: RIS 관련 혁신을 위한 시장 범위

주요 혁신 국가인 중국, 미국, 한국에서 가장 많은 발명품이 출판된 것은 놀라운 일이 아닙니다. (WIPO를 통한) 특허협력조약(PCT) 출원 건수는 상대적으로 높으며, 이는 아마도 초고파 대역 사용을 가능하게 하는 데 중요한 역할을 할 기술에 대한 보다 글로벌한 보호 전략을 반영합니다.

6G 기술에 대한 프로젝트, 실험, 표준화 노력이 진행됨에 따라 RIS에 대한 공통 접지 사양을 만드는 작업이 이미 시작되었으며 학계와 업계 전반에서 다양한 활동이 진행되고 있습니다. IEEE(전기전자공학회)는 연구 이니셔티브를 지원하기 위해 ETI-RIS(재구성 가능한 지능형 표면에 대한 신기술 이니셔티브)를 설립했습니다. ICT에 적용 가능한 표준을 제공하는 글로벌 제공업체이자 국제 3세대 파트너십 프로젝트(3GPPTM)의 파트너인 ETSI는 RIS 기술에 대한 글로벌 표준화를 개발하기 위해 2021년 6월 ISG RIS(재구성 가능한 지능형 표면에 대한 산업 사양 그룹) 그룹을 창설했습니다. 2023년 4월에 RIS에 대한 첫 번째 보고서(ETSI GR RIS 001 V1.1.1)를 발표하여 관련 일반 핵심 성과 지표(KPI)로 사용 사례를 정의하고 지정된 사용 사례의 배포 시나리오에 대한 운영 요구 사항을 설명했습니다.

특허 역학은 RIS가 설명하는 6G 기술에 대한 분석을 통해 연구 및 혁신 동향과 시장에 대한 귀중한 통찰력을 제공할 수 있습니다. 이동 통신 부문의 특허 활동에 대한 자세한 내용이나 구체적인 조언이나 지원이 필요한 경우 Questel IP 컨설팅 팀에 문의하세요 .

미래의 통찰력을 얻으려면 리소스 허브 와 전용 웹 세미나 및 이벤트 페이지 에서 출판물과 웹 세미나를 따르십시오 .

Eva Razzouk 는 Questel의 수석 비즈니스 인텔리전스 컨설턴트입니다. 공학 석사 학위를 보유한 Eva는 통신, IT, 데이터 네트워크 분야에서 25년 이상의 경력을 보유하고 있습니다. 대학 교수이자 Cisco Routing and Switching 인증 강사로서의 학문적 경험 외에도 그녀는 Ericsson에서 시스템 전문가 및 기술 솔루션 관리자로 근무했습니다.