지능형 반사 표면을 이용하는 무선통신 시스템에서 보안전송률 높여

6G를 포함한 차세대 통신에 사용되는 요소기술의 기반이 될 것

 

▲ 전기컴퓨터공학과 박사과정

 김민식 학생.

 

전기컴퓨터공학과 박사과정 김민식 학생이 지난달 열린 2022년도 한국통신학회 동계종합발표회에서 해동우수논문 최우수상을 수상했다.

 

김민식 학생은 이번 연구(논문명: Secrecy Rate Maximization in Intelligent Reflecting Surface-aided MIMO Systems)를 통해 메타물질 기반의 지능형 반사 표면(IRS: Intelligent Reflecting Surface)을 이용하는 무선통신 시스템에서 도청을 막아 보안전송률(secrecy rate)을 높이는 알고리즘을 개발했다.

 

논문에서는 IRS가 있는 무선통신 시스템의 보안전송률을 최대화하기 위해서 IRS 반사 장치의 최적의 위상값을 닫힌 형태로 계산해 근사화 및 수치 최적화가 최선이었던 기존 방법의 한계를 극복했다. 제안한 알고리즘의 해가 최적의 해로 수렴한다는 점을 수학으로도 증명했으며, 실험을 통해 기존의 알고리즘보다 수십 배 빠른 속도로 동작하면서 높은 보안전송률을 달성한다는 것도 밝혀냈다.

 

지능형 반사 표면은 무선통신의 성능을 향상시키거나 소모전력을 최소화할 수 있는 유망한 솔루션으로 주목받고 있다. 새로 제시된 알고리즘은 도청을 방지하면서 원하는 사용자에게 정보를 전송할 수 있게 함으로써 6세대 통신기술의 지연시간을 줄이고 빠른 전송속도를 확보케 할 것으로 보인다.

 

지도교수인 박대영 정보통신공학과 교수는 “이 연구는 6G를 포함한 차세대 통신에서 매우 중요한 요소 기술의 기반이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

 

한편, 한국통신학회는 약 2만 6,000여 명의 회원을 보유한 국내 최대 정보통신기술(ICT) 학회다. 정보통신 및 관련 융합기술의 교육 및 연구발표회 개최와 관련 과제 수행, SCI급 학술논문지 발간 등의 사업을 진행하고 있다.