[AI 네트워크①] 기지국 앱 개발, 제조사에서 학·연계까지 생태계 확산

[아이티데일리] 글로벌 최대 이동통신 전시회 ‘MWC 2026(Mobile World Congress 2026)’에서 ‘자율 운영 네트워크’가 핵심 키워드로 부상했다. 과거에는 네트워크 자율화를 위해 오픈랜(Open RAN) 환경에서 RIC(RAN Intelligent Controller) 기반의 xApp, rApp을 활용한 기술이 주를 이루었으나 최근에는 인공지능(AI) 기반 자율 운영 네트워크로 기술 트렌드가 전환되는 추세다. 공공망, 특화망을 중심으로 오픈랜 기반 RIC 기술이 활용되는 한편, 상용망에서는 AI 기반 자율 운영 네트워크 도입을 위한 움직임이 활발해지고 있다. 오픈랜 기반 RIC 기술 개발부터 AI 기반 자율 운영 네트워크 도입 현황을 1편과 2편으로 나눠 살펴본다.

[AI 네트워크①] 기지국 앱 개발, 제조사에서 학·연계까지 생태계 확산

[AI 네트워크②] 무선기지국, SW화 넘어 ‘AI 자율 운영 네트워크’로

네트워크 자율화 여정…무선기지국의 소프트웨어화

자율 운영 네트워크는 사람의 개입을 줄이고 망이 스스로 판단·운영하는 구조를 목표로 지속적으로 발전해 왔다. 앞서 롱텀에볼루션(LTE) 시기에는 SON이라는 기술이 주로 사용됐으며, 오픈랜 기반 무선 접속망 지능형 컨트롤러(RIC, RAN Intelligent Controller)를 거쳐, 최근에는 AI 기반 오토노머스 네트워크(Autonomous Network)로 진화하고 있다.

자율 운영 네트워크 기술 진화 단계 표

먼저 SON(Self-Organizing Network, 자가구성망)은 기지국을 자동 배치, 최적화 및 관리하기 위한 기술이다. WCDMA(Wideband CDMA) 3세대부터 개념이 나왔으며, LTE가 상용화되면서 함께 주목받았다. 지금의 RIC나 오토노머스 네트워크를 모두 포괄하는 컨셉으로 볼 수 있다.

한국전자통신연구원(ETRI) 문정모 책임연구원은 “과거에는 AI 기술이 없었기 때문에 기지국을 최적화하려면 규칙기반(Rule-Base)으로 구현해야 했다”며 “SON은 이동통신 표준 기관(3GPP)에서 특정한 아키텍쳐와 표준을 정의하고 있지만 권고사항으로 개념만 제시하고 있어서 기지국 최적화를 위한 기술 등은 각 제조사별로 자체적으로 사용했다”고 설명했다. 이어 그는 “오픈랜 기반의 RIC가 등장하면서 본격적으로 기지국의 관리뿐만 아니라 지능화 제어를 위한 구체화된 아키텍처가 나오기 시작했다”고 설명했다.

오픈랜(Open RAN) 기반 RIC를 설명하려면 오픈랜을 이해해야 한다. RAN이란 무선기지국을 의미한다. 과거 기지국 인프라는 특정 글로벌 제조사를 기반으로 한 폐쇄형 구조였다. 오픈랜은 기지국 하드웨어와 소프트웨어를 분리하고 장비 간 인터페이스를 표준화해 서로 다른 제조사의 장비를 유연하게 조합할 수 있는 환경을 제공한다. 이처럼 개방형 오픈랜 생태계가 등장하면서 기지국의 소프트웨어화가 가속화되기 시작했다. 이러한 토대 위에서 네트워크의 ‘두뇌’ 역할을 하는 RIC 도입이 가능해졌다.

오픈랜의 RIC 시스템은 성능 최적화의 제어를 담당하는 응용앱(rApp,xApp)과 이 앱들이 동작하는 플랫폼으로 구성된다. 쉽게 말해 RIC가 유튜브 플랫폼이라면 rApp‧xApp 등 애플리케이션은 유튜브 플랫폼에서 구현되는 다양한 컨텐츠들에 비유할 수 있다.

이 앱들은 제어하는 시간 단위와 범위에 따라 크게 두 가지로 나뉜다. 먼저 rApp(Non-Real Time RIC)은 긴 호흡으로 네트워크 전체의 정책을 수립한다. 에너지 절감을 위해 트래픽이 적은 심야 시간대에 특정 지역 기지국 전원을 끄는 것과 같이 광범위하고 장기적인 최적화를 담당한다.

반면 xApp(Near-Real Time RIC)은 ‘근 실시간성’이 특징이다. 10ms(밀리초, 0.01초)에서 1초가 안 되는 찰나에 작동하며 기지국 장비(DU, CU)의 무선 자원을 실시간으로 조절한다. 특정 구역에 갑자기 사용자가 몰릴 때 신호의 방향을 바꾸는 등 현장의 변수에 즉각 대응하도록 한다.

오픈랜 RIC 기반 기지국 애플리케이션을 통해 소프트웨어로 기지국을 정교하게 제어할 수 있게 되면서, 과거 제조사가 정해둔 규칙대로만 움직이던 하드웨어 중심의 네트워크 생태계가 유연한 소프트웨어 생태계로 전환됐다.

오토노머스 네트워크는 AI 기반으로 네트워크가 스스로 판단하고, 운영되는 차세대 통신 네트워크 패러다임이다. 인간의 개입 없이 네트워크가 스스로 트래픽을 분석하고, 장애를 예측하며 최적의 성능을 유지하도록 자동으로 제어한다. 5G-어드밴스드(Advanced)와 6G 시대에는 초저지연, 초연결, 초지능 서비스가 요구되면서 사람이 수동으로 관리하는 방식에 한계를 가져왔다. 이를 극복하기 위한 방안으로 오토노머스 네트워크가 떠오르게 됐다.

무선기지국 애플리케이션 개발 생태계 개방

오픈랜과 RIC 도입으로 누구나 기지국 앱(xApp, rApp)을 개발할 수 있는 환경이 조성됐다. 기존에는 제조사만 가능했던 기지국 제어·관리 소프트웨어 개발이 대학, 연구소 등에서도 가능하게 된 것이다.

이번 MWC 2026에서 에릭슨은 AWS와 협업해 마켓플레이스에서 ‘서비스형 rApp(rApp aaS)’을 선보였다. AWS의 퍼블릭 클라우드 상에서 rApp을 활용해 네트워크 최적화 기능을 보다 유연하게 적용할 수 있게 됐다.

노키아 역시 에릭슨의 rApp 생태계에 참여하고 있다. 지난 3월 3일 노키아는 에릭슨과 전용(Purpose-built)랜, 클라우드랜, 오픈랜 전반에 걸쳐 지능형 자동화를 가속화하기 위해 협력한다고 발표했다. 통신사, 장비 제조사, 독립 개발자들이 참여하는 에릭슨의 ‘rApp 에코시스템(rApp Ecosystem)’에 노키아도 일원으로 포함됐다.

국내에서는 SK텔레콤(SKT)과 삼성전자가 공동 개발한 ‘AI-RAN KPI Optimizer rApp’을 지난 2024년 실증한 바 있다. 양사는 AI·딥러닝을 활용해 과거의 이동통신망 운용 경험을 학습하는 작업을 지속해 왔다. 이를 기반으로 각 기지국 환경에 맞는 최적의 파라미터(parameter, 매개변수)를 추천하는 기술을 개발했다. 양사는 이 과정에서 관련 AI 기술을 SKT 상용망에 적용했다.

ETRI 입체통신연구소 나지현 실장은 “기지국 에너지 절약을 위해 밤 시간대에 전력 공급을 중단하는 앱을 개발한다고 가정했을 때, 껐다 켜는 방법이 한 가지만 있는 게 아니므로 이 주제 하나만으로도 수십 가지의 기술을 활용해 다양하게 앱을 개발할 수 있다”고 설명했다.

이러한 오픈랜 기반 RIC 기술은 국내에서 상용망보다는 특화망, 공공망에서 더 각광받는 추세다. 통신 업계 관계자는 “우리나라는 전 세계에서 5G를 가장 빨리 상용화했다. 상용망에서는 오픈랜을 도입하기 전에 이미 5G 인프라를 구축한 탓에 오픈랜 환경을 뒤늦게 도입하기는 어렵고, 특화망이나 공공망에서 수요가 발생하고 있다”고 말했다. 한국지능정보사회진흥원(NIA)은 지난해 오픈랜 기반 5G 특화망 서울역 실증사업을 진행했으며, 올해도 지능형오픈랜 실증사업을 추진할 계획이다.

[인터뷰] “AI 기반 네트워크 자율 운영, 오픈랜 기반 개방형 구조가 핵심”

한국전자통신연구원 입체통신연구소

나지현

실장,

문정모

박사

(왼쪽부터) 한국전자통신연구원 입체통신연구소 나지현 실장, 문정모 박사

Q. 무선기지국 기술의 발전 방향을 짚어본다면.

“전체적인 흐름을 보면 과거 제조사 중심의 모놀리식(monolithic, 폐쇄형) 구조에서 개방형 구조를 기반으로 다양한 소프트웨어를 적용할 수 있는 방향으로 발전하고 있다. 여기에 에이전틱 AI(Agentic AI)를 결합해 네트워크가 스스로 판단하고 운영하는 자율형 기지국으로 진화하는 단계에 들어서고 있다.”

“이 과정에서 기반이 되는 것이 오픈랜(Open RAN)이다. ETRI에서는 오픈랜의 서비스 관리 및 오케스트레이션(SMO)과 비실시간 무선 접속망 지능형 컨트롤러(non-RT RIC) 영역에서, 사람이 운영 목표를 제시하면 네트워크가 스스로 최적화 방안을 찾는 의도(intent) 기반 기술의 표준화와 연구를 진행하고 있다.”

“최근 통신사들이 AI 기반 자율 운영 네트워크로 빠르게 전환하고 있다. 효과적인 구현을 위해서는 AI가 작동할 수 있는 개방형 제어 구조와 충분한 운영 데이터가 필요하다. 현재 ETRI가 개발 중인 기술도 AI·머신러닝(ML)을 활용해 기지국 성능을 자동으로 최적화하는 분야에 집중돼 있다. AI를 결합한 네트워크 자율 운영 기술은 다양한 구조로 이뤄질 수 있지만, 여러 구조 중에서도 오픈랜 기반의 개방형 구조가 핵심이라 할 수 있다.”

Q. 글로벌 시장에서 오픈랜에 대한 관심도는.

“글로벌 시장에서 오픈랜에 대한 관심이 뜨겁다. 특히 미국과 일본이 이 분야에 높은 관심을 보이고 있다. 에릭슨(스웨덴), 노키아(핀란드), 삼성전자(한국) 등 몇몇 글로벌 기업 만이 기지국 장비를 만들 수 있는데, 일본이나 미국은 자체 기지국 제조사가 없는 실정이다. 이런 상황에서 화웨이의 시장 점유율이 30% 이상으로 계속 늘어나자, 미국이 오픈랜 컨셉을 강하게 추진하게 됐다.”

“실제로 미국 시장에 오픈랜 장비가 공급되고 있고, 일본 역시 오픈랜과 AI-RAN에 매우 적극적이다. 이처럼 오픈랜은 기존 장비 제조사 중심의 시장 구조를 변화시키며, 다양한 국가와 기업이 참여할 수 있는 새로운 생태계를 만들어가고 있다.”

Q. ETRI의 RIC 관련 기술 개발 현황은.

“국내 상황을 보면 RIC 기술은 상용망보다는 특화망(Private 5G, 산업망 등)에서 먼저 적용되는 경향이 있다. ETRI는 2024년 AI 기반 rApp으로 기지국 트래픽을 예측해 셀을 선제적으로 켜고 끄는 에너지 절감 기능과, AI 기반 xApp으로 기지국 간 부하를 분산하는 트래픽 스티어링 기술을 개발했다. 2025년에는 매시브 MIMO(Massive MIMO) 환경에서 빔 간 간섭을 예측해 전송 효율을 높이는 xApp 기술까지 추가했다. 쉽게 말해 AI가 트래픽 흐름과 전파 상황을 미리 판단해 에너지를 줄이고, 이용자 연결 품질을 높이는 구조다. 매시브 MIMO는 다수의 안테나를 동시에 활용해 여러 사용자에게 데이터를 병렬로 송수신하는 무선통신 기술이다.”

“ETRI는 이러한 기술적인 성과 중 오픈랜 기지국의 에너지 절감 기술로 2024년 ‘오픈랜 플러그페스트(O-RAN PlugFest)’에 참가해 기술의 상호 호환성을 검증했다.”