무선 보안·간섭 관리 및 차량 통신
이 연구실은 차세대 무선통신 환경에서 필수적인 물리계층 보안과 간섭 관리 기술도 지속적으로 연구해 왔다. 무선 채널은 개방된 매체이기 때문에 도청, 신호 충돌, 셀 간 간섭과 같은 문제가 성능 저하와 보안 위협으로 이어질 수 있다. 연구실은 초기 연구부터 이종 네트워크, 소형 셀, 사이드링크, D2D, V2V 및 V2X 환경에서 간섭 억제와 신뢰성 향상을 위한 전송 및 수신 기법 개발에 주력해 왔다. 논문과 특허를 보면 소형 셀 기지국 간 간섭 관리, 사이드링크 시스템의 간섭 억제 및 제거, 차량 통신 성능 향상을 위한 적응적 전송 기법 등 다양한 주제가 축적되어 있다. 최근에는 RIS와 UAV가 포함된 개방형 네트워크에서 secrecy rate를 높이기 위한 이중 빔포밍 최적화, 도청 취약성 완화, 안전한 전송률 향상 연구로 확장되고 있다. 즉, 과거의 셀룰러 간섭 제어 경험이 미래 6G 네트워크의 보안 중심 설계로 자연스럽게 발전한 흐름을 보인다. 이러한 연구는 자율주행 차량, 지능형 교통 시스템, 고신뢰 저지연 통신(URLLC), 공공안전 통신 등에서 매우 중요하다. 특히 차량 통신에서는 지연, 신뢰성, 간섭, 보안이 동시에 만족되어야 하므로, 연구실이 보유한 전송 제어·간섭 완화·보안 최적화 역량은 높은 활용 가치를 가진다. 앞으로도 본 연구는 이동통신의 성능 향상뿐 아니라 안전하고 신뢰할 수 있는 무선 연결 환경을 구축하는 데 핵심적인 역할을 할 것으로 기대된다.
RIS-UAV 기반 차세대 이동통신 최적화
이 연구실은 재구성 지능형 표면(RIS)과 무인항공기(UAV)를 결합한 차세대 이동통신 시스템의 성능 최적화에 집중하고 있다. 특히 5G 이후 B5G·6G 환경에서 공중 플랫폼의 유연성과 RIS의 전파 제어 능력을 활용하여, 기존 지상 중심 네트워크가 가지는 음영지역 문제와 높은 경로 손실 문제를 해결하는 데 초점을 둔다. 이를 통해 공간적으로 유연하고 상황 적응적인 무선 네트워크 구조를 설계하며, 고신뢰·고효율 통신 인프라 구현을 목표로 한다. 구체적으로는 빔포밍, RIS 위상천이 제어, UAV의 3차원 궤적 설계를 통합적으로 고려하는 최적화 문제를 다룬다. 연구실의 최근 논문들은 합 전송률 최대화, 에너지 효율 향상, 서비스 품질(QoS) 보장과 같은 목표 아래 비선형·비볼록 문제를 해결하기 위해 연속 볼록 근사(SCA), 부문최적화, 반복 알고리즘, 심층강화학습(DRL) 등을 적용하고 있다. 이러한 접근은 동적인 채널 환경과 이동체 중심 네트워크에서 기존 수학적 최적화 기법의 한계를 보완하는 데 강점을 가진다. 이 연구 주제는 향후 도심항공모빌리티(UAM), 재난 대응 통신, 원격 지역 연결성 확보, 초연결 이동 서비스 등 다양한 응용으로 확장될 수 있다. 특히 위성-항공-지상을 연계하는 입체 네트워크에서 RIS와 UAV를 활용한 통신 최적화는 미래 6G의 핵심 기술로 평가된다. 연구실은 이 분야에서 이론적 알고리즘 개발뿐 아니라 실제 네트워크 적용 가능성과 확장성까지 고려하는 실용 지향적 연구를 수행하고 있다.
위성-항공-지상 융합 통신 및 비지상망(NTN)
이 연구실의 또 다른 핵심 축은 위성, 항공 플랫폼, 지상 기지국을 통합하는 비지상망(NTN) 및 입체 통신 네트워크 연구이다. 전통적인 이동통신이 지상 인프라에 의존했다면, 미래 통신은 저궤도 위성, UAV, 공중 기지국 등을 결합하여 전 지구적 연결성과 서비스 연속성을 제공해야 한다. 연구실은 이러한 패러다임 전환에 맞추어 위성-항공-지상 융합 구조에서의 채널 특성, 네트워크 설계, 자원 최적화를 포괄적으로 다루고 있다. 특히 최근 수행 과제와 논문에서는 저궤도 위성, UAV 탑재 RIS, 지상 사용자로 구성된 시스템에서 에너지 효율과 통신 성능을 동시에 높이는 방법을 탐구한다. 채널 추정 및 추적, 간섭 완화, 빔 관리, 위치 및 방향 추정과 같은 요소 기술을 딥러닝 및 최적화 알고리즘과 결합함으로써, 빠르게 변화하는 3차원 네트워크 환경에서도 안정적인 링크 품질을 유지하도록 한다. 이는 기존 셀룰러 네트워크의 한계를 넘어서는 융합형 통신 인프라의 실현 가능성을 높인다. 이 연구는 단순한 네트워크 확장을 넘어, 언제 어디서나 끊김 없는 초연결 서비스를 제공하는 미래 사회 기반 기술과 직결된다. 항공 모빌리티, 해상·산악 지역 통신, 국방·재난 대응, 대규모 IoT 서비스 등에서 NTN은 핵심 역할을 수행할 수 있다. 연구실은 이러한 응용 가능성을 고려하여 알고리즘의 계산 복잡도, 확장성, 실용성까지 함께 검토하며 차세대 입체 통신 생태계 구축에 기여하고 있다.