본 연구실은 6G 이동통신 환경에서 고정밀 위치 추정과 안정적인 무선항법 기술을 핵심 연구 주제로 다룬다. 기존의 GNSS 중심 위치결정 방식은 실내, 도심 협곡, 전파 차폐 환경에서 성능 저하가 크기 때문에, 연구실은 기지국·단말·주변 반사체 간의 전파 상호작용을 활용하는 차세대 무선측위 기법에 주목하고 있다. 특히 mmWave 및 차세대 셀룰러 인프라를 이용해 단말의 위치, 속도, 이동 방향을 동시에 추정하는 문제를 중요한 연구 대상으로 삼고 있다. 이를 위해 채널 파라미터 추정, 시간 지연 및 각도 추정, 도플러 기반 속도 추정, Cramér-Rao lower bound 분석, 칼만 필터 계열 추정기 설계 등 신호처리 기반 방법론을 적극적으로 활용한다. 연구 성과에서는 mmWave 네트워크 환경에서의 위치 오차 한계 분석, 협력 측위 방식, 드론과 이동 단말의 위치 및 속도 추정 등 실제 응용 시나리오를 포함하고 있으며, 제한된 송신 횟수와 채널 코히런스 시간 같은 현실적인 제약도 함께 고려한다. 이러한 접근은 단순한 위치 추정을 넘어, 통신 시스템 자체가 항법 인프라로 동작하도록 만드는 방향과 맞닿아 있다. 이 연구는 자율주행, 드론, 스마트 팩토리, 실내 로봇 서비스, 재난 대응과 같은 분야에서 매우 높은 활용성을 가진다. 향후 6G 네트워크에서는 통신망이 데이터 전달뿐 아니라 위치 인지와 환경 이해 기능까지 제공해야 하므로, 무선측위와 무선항법의 통합적 고도화가 필수적이다. 연구실의 성과는 고정밀·저지연·고신뢰 위치 서비스 구현의 기반이 되며, 차세대 지능형 이동체와 네트워크 융합 서비스의 핵심 기술로 확장될 수 있다.

본 연구실은 무선 신호를 활용해 사용자 위치와 주변 환경 지도를 동시에 추정하는 Radio SLAM을 중점적으로 연구한다. 일반적인 SLAM은 로봇 비전이나 라이다 기반으로 많이 발전해 왔지만, 연구실은 무선 채널이 지닌 기하학적 구조와 반사 경로 정보를 이용하여 전파 기반 SLAM을 구현하는 데 집중하고 있다. 이는 카메라 시야가 제한되거나 조명 조건이 좋지 않은 환경에서도 동작할 수 있으며, 미래 통신 시스템이 환경 인지 기능까지 수행할 수 있게 만든다는 점에서 의미가 크다. 주요 연구 방법으로는 PMBM 필터, PMB 근사, TOMB/P 알고리즘, 확장 칼만 기반 가우시안 근사 등 다중 객체 추적 및 베이지안 필터링 기법이 활용된다. 특히 기존의 시그마 포인트 또는 파티클 기반 접근이 가지는 높은 계산 복잡도를 줄이면서도, 랜드마크 유형 분류와 다중 데이터 연관 가설을 처리할 수 있는 계산 효율적 SLAM 필터 설계에 강점을 보인다. 이러한 연구는 bistatic mmWave radio SLAM, 2차원 단말의 동시 위치 추정 및 매핑, 드론의 동시 위치 추정 및 맵핑과 같은 구체적인 응용으로 이어지고 있다. Radio SLAM 연구는 단말이 통신망을 이용하면서 동시에 주변 전파 환경을 학습하고 지도화한다는 점에서 6G의 핵심 기능과 직접 연결된다. 이 기술이 성숙하면 실내 내비게이션, 자율주행 보조, 네트워크 기반 디지털 트윈, 스마트 물류, 무인 이동체 관제 등 다양한 분야에서 큰 파급효과를 낼 수 있다. 연구실은 성능과 계산량의 균형을 고려한 실시간 구현 가능성까지 함께 탐구함으로써, 이론과 실제 시스템 적용 간의 간극을 줄이는 연구를 수행하고 있다.

본 연구실은 재구성 가능한 지능형 표면(RIS)과 통신·센싱 통합(ISAC)을 활용하여 차세대 6G 무선통신 시스템의 새로운 구조를 연구한다. RIS는 전파 전파 경로를 능동적으로 제어할 수 있는 기술로, 기존 기지국 중심 구조를 넘어 보다 유연하고 프로그래머블한 무선 환경을 제공한다. 연구실은 이러한 RIS를 이용해 접근점(AP) 없이도 위치 추정과 환경 매핑이 가능한 새로운 무선 운용 프레임워크를 제시하며, 통신망 자체를 지능형 센싱 인프라로 확장하는 방향을 탐구하고 있다. 구체적으로는 RIS 위상 프로파일 설계, 사용자 존재 확률을 반영한 각도 영역 조명, 채널 상태 정보 기반 추정, 이론적 성능 한계 도출, 도플러 효과를 고려한 이동 상태 추정 등을 다룬다. 더 나아가 D-MIMO 네트워크 환경에서 분산형 ISAC 구조를 분석하여, 동일한 하드웨어와 주파수 자원으로 통신과 센싱을 동시에 수행할 때의 시너지와 상충 요소를 체계적으로 정리한다. 이는 빔포밍, 자원 할당, 네트워크 구조 설계, 분산 노드 협력 제어와도 긴밀히 연결되는 주제이다. 이 연구는 미래 네트워크가 단순한 연결 수단을 넘어 주변 상황을 감지하고 사용자 위치와 환경을 이해하는 지능형 플랫폼으로 진화하는 데 핵심적인 역할을 한다. RIS와 ISAC 기술이 결합되면 커버리지 사각지대를 줄이고, 센싱 품질을 높이며, 보다 에너지 효율적인 네트워크 운영도 가능해진다. 연구실의 방향성은 6G 통신의 핵심 비전인 초연결·초정밀·초지능 서비스를 실현하는 데 적합하며, 스마트시티, 커넥티드 모빌리티, 산업 자동화, 국방·안전 시스템 등으로 응용 범위를 넓힐 수 있다.