여러 연구자들이 차세대 6세대(6G) 무선통신에서의 혁신에 대해 연구해 왔다. 실제로 새롭게 부상한 핵심 현안은 사회의 고액 데이터 전송률 및 대규모 6G 연결성에 대한 끊임없는 요구를 감당하는 것이다. 일부 학자들은 하나의 혁신으로 자유공간 광통신(Free-space optical, FSO)의 적용을 돌파구로 보는 견해를 제시한다. 자유공간 광통신은 매우 높은 반송 주파수/대역폭과 비면허 스펙트럼 영역의 잠재력으로 인해, 엄청난 연결성을 갖는 이종 네트워크 및 셀룰러 시스템을 위한 무선 백홀을 포함하여 다양한 6G 응용에 적용할 수 있는 초고속 데이터 링크를 개발하는 데에 탁월한 기회를 제공한다. 본 연구에서는 FPGA 기반 FSO 통신 프로토타입을 통해 비디오 신호 전송을 수행함으로써 최대 20 km 거리에서 FSO 링크의 타당성을 검토한다. 우리는 채널 에뮬레이터를 사용하여 장거리 FSO 채널의 난류(turbulence), 섬광(scintillation), 그리고 전력 감쇠(power attenuation)를 신뢰성 있게 모델링한다. 또한 FPGA 기반 실시간 SDR 프로토타입을 사용하여 송수신 비디오 신호를 처리한다. 본 연구는 주어진 장거리 FSO 링크의 채널 생성(channel-generation) 과정도 제시한다. 링크 품질을 향상시키기 위해, 태양광에 의해 생성되는 배경 잡음을 억제하기 위해 공간 선택적 필터링(spatial selective filtering)을 적용한다. 송수신기 간 정렬 불량(misalignment)을 측정하기 위해서는, 신호대잡음비(signal-to-noise ratio)를 개선함으로써 이를 보상하는 샘플링 기반 포인팅(pointing), 획득(acquisition), 추적(tracking)을 사용한다. 주요 비디오 신호 전송 시험대(testbed)에서는 난류의 정도와 풍속을 변화시켜 다양한 환경을 고려한다. 그 결과, 해당 시험대는 심각한 난류와 높은 풍속 하에서도 초고해상도(UHD: 3840 × 2160 해상도) 60 fps 비디오의 성공적인 전송을 가능하게 함을 보여준다.

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