정보통신기술사/위성통신

<문> D2C(Direct-to-Cell) 시스템

최술사 2026. 2. 25. 09:45

<답>

1. 개요

  • D2C(Direct-to-Cell)는 사용자 단말이 지상망 우선 사용 후, 필요 시 LEO 위성과 직접 연결하여 통신 연속성 보장하는 하이브리드 네트워크 핵심 패러다임
  • 스펙트럼 전략은 IMT 대역 공유(표준 단말 활용 가능, 간섭 제어 필요)와 MSS 대역 활용(광역 커버리지, 전용 단말 필요) 두 가지로 구분

2.  D2C(Direct-to-Cell)  시스템

가. 개념

  • LEO 위성이 지상 기지국 기능 일부/전체 대체하는 통신 구조로, D2C의 중심 기술​
  • 단말-위성 거리 감소 + 빔포밍 추적 기술 + 페이로드 성능 향상의 결합으로 일반 소비자 단말과의 직접 연결 실현

나. 개념도

  •  두 시나리오 모두 동일 IMT 단말(UE) 사용, DC-MSS-IMT와 지상 IMT 기지국 간 구분 없이 단말 호환

다. D2C(Direct-to-Cell) 구현 방식

구분 Regenerative Payload Transparent Payload
위성 내 처리 eNB 포함, 직접 데이터 처리/라우팅 단순 중계기(relay) 역할
코어망 SNO 자체 코어 보유, MNO와 상호 연결 MNO 코어 직접 연동
로밍 SNO-MNO 간 로밍 가능 로밍 불필요
복잡도 높음 (위성 내 처리 복잡) 낮음 (지상 처리 집중)
표준 3GPP Rel.17~19 NTN 표준 기반 동일 표준 기반
  • 3GPP Release 17~19를 통해 단말 초기 접속, 타이밍 조정, HARQ, 이동성 관리 등 세부 규격 빠르게 확장 중

3. IMT 대역 공유 및 MSS 대역 활용 비교

구분 IMT 대역 공유 (MS 대역) MSS 대역 활용
대표 주파수 700/850/900/1800/2100/2600 MHz L-band, S-band (1.5~2.5 GHz)
단말 가용성 기존 표준 셀룰러 단말 사용 가능 NTN 지원 전용 단말 필요 (현재 일부 하이엔드 기기)
간섭 위험 높음 — 분리 구역(Separation Zone) 필요 낮음 — MSS 전용 할당 대역이므로 간섭 회피 유리
규제 프레임워크 WRC-27 의제 1.13에서 개발 중 기존 ITU MSS 프레임워크 이미 존재
커버리지 분리 구역 내 커버리지 홀 발생 가능 조밀 도심 제외 실외 약 100% 커버리지 가능
  • IMT 대역 공유 시 위성 셀(30~50km)이 MNO 셀(도시 1km~농촌 20km)보다 훨씬 커서 동일 주파수 사이트와 간섭 위험 증가

4. 활용 및 기술 동향

  • 재난 대응·오지·항공·해상 등 통신 사각지대 해소, 전 세계 Coverage Gap(인구 4%) 및 Usage Gap(인구 39%) 해결 보완 수단
  • ITU-R WRC-27 의제 1.13에서 694MHz~2.7GHz 범위 IMT 대역 D2C 활용을 위한 국제 규제 조건 연구 중이며, 3GPP Release 19에서 추가 MSS 대역 고려, 6G 필수 인프라로 위성-지상 통합 하이브리드 네트워크 발전 전망

<끝>