[MWC 2023] 미래 디바이스를 구현하는 시스템 LSI의 차세대 모바일 기술

2023년 2월 27일(현지 시각 기준) 전 세계 모바일 기술 업계가 스페인 바르셀로나에 MWC(Mobile World Congress)를 위해 한자리에 모였다. GSMA(Groupe Speciale Mobile Association, 세계이동통신사업자연합회)가 주최한 MWC 2023에는 통신 및 커넥티비티 분야의 2,000개 이상의 기업이 참가하여 최신 제품과 기술을 선보였다. MWC는 코로나19 팬데믹으로 인해 2년간 중단된 이후 소규모로 개최되었던 2022년과는 달리, 2023년에는 8만 명 이상의 방문객이 참석하는 등 팬데믹 이전 수준의 전시 규모를 회복했다. MWC 2023 현장에서 만나본 삼성전자의 혁신 기술들을 함께 살펴보자. MWC 2023에서 공개된 삼성전자의 혁신 모바일 솔루션 삼성전자 시스템 LSI사업부는 MWC 2023에서 콘텐츠 인식 이미지 처리(Content-aware Image Processing), 비지상네트워크(NTN, Non-Terrestrial Networks), Wi-Fi Aware 및 LE(Low Energy) 오디오, 듀얼 버티컬 트랜스퍼 게이트(D-VTG)의 4가지 핵심 기술을 중심으로 ‘차세대 모바일 경험의 종합 패키지’를 선보이며 최첨단 모바일 기술에 전념하고 있음을 입증했다. 삼성전자 전시관에서 진행된 다양한 혁신 기술 시연은 관람객들의 이목을 집중시켰다.

이상적인 사진 촬영을 위한 AI 기반 콘텐츠 인식 기술 콘텐츠 인식 이미지 처리 기술은 AI를 기반으로 한 혁신적인 컴퓨팅 사진 기술이다. 첨단 신경망처리장치(NPU, Neural Processing Unit)는 저전력 및 짧은 지연시간으로 복잡한 영상 분할(semantic segmentation)을 구현해 분할된 사물을 자동으로 인식하고 그 정보를 하드웨어 이미지 신호처리 프로세서(ISP, Image Signal Processor)로 전송한다. 콘텐츠 인식 이미지 처리 기술을 사용하면 텍스처(선명도 및 노이즈)와 색상 퀄리티 측면에서 각 영역에 맞춰 최적화된 이미지 품질을 얻을 수 있다. 이 기술은 나무, 풀, 하늘을 비롯한 풍경과 사람의 얼굴과 눈썹, 눈, 입 등의 다양한 유형을 인식한다. 삼성전자가 새롭게 출시한 '엑시노스 1380'에는 전작 대비 향상된 첨단 NPU 기술과 하드웨어 ISP가 모두 탑재되어 있어, 영상 녹화 중에도 실시간으로 영상 분할을 실행할 수 있다. 삼성전자 전시관의 방문객들은 콘텐츠 인식 이미지 처리 기술 온/오프 모드가 적용된 기기들의 시연을 통해 기술을 직접 체험할 수 있었다. 또한 영상 분할 모드가 적용된 기기로 셀카를 촬영하며, 해당 기술이 유형별로 사물을 인식하는 모습도 살펴보았다.

5G 이동통신으로 모바일 기기와 인공위성 간 연결을 지원하는 NTN 비지상네트워크 (NTN, Non-Terrestrial Networks) 기술은 스마트폰과 인공위성 간 직접 통신을 구현하는 혁신 기술이다. NTN은 사막이나 바다 한가운데와 같이 지상파 네트워크가 도달할 수 없었던 지역을 연결하기 위해 인공위성을 기지국처럼 활용한다. NTN을 사용하면 통신 사각지대를 없앨 수 있고, 재난 지역에서도 안정적으로 통신할 수 있다. 삼성전자는 '엑시노스 모뎀 5300'을 통해 저궤도(Low Earth Orbit, LEO) 위성과의 고신뢰성 NTN 통신 을 위한 5G NTN 표준 기반 위성 기술 개발 검증을 완료했다. 삼성전자 전시관에서는 키사이트테크놀로지스(Keysight Technologies, Inc.)와 함께 실시간 5G NTN 연결을 통한 양방향 문자 메시지 전송 및 비디오 스트리밍 시연을 선보이며 차세대 무선 통신을 한 눈에 살펴볼 수 있도록 했다. 삼성전자는 향후 엑시노스 모뎀 솔루션에 이 기술을 적용해 인공위성 기반의 5G 이동통신 상용화를 앞당겨 나갈 계획이다.

Wi-Fi Aware와 LE Audio로 새로운 차원의 디바이스 연결성 구현 MWC 2023에서 삼성전자는 RSDB(Real Simultaneous Dual Band)를 통해 최대 3Gbps의 데이터 속도를 지원하는 엑시노스 커넥트 와이파이 6E 칩을 공개했다. 또한 해당 제품이 제공하는 혁신 연결 기술인 Wi-Fi Aware와 LE 오디오의 시연도 선보였다. Wi-Fi Aware 기술은 Wi-Fi Direct와 달리 P2P(peer-to-peer) 연결 시스템에 그룹 소유자를 필요로 하지 않아 중앙 집중식 제어 없이 주변 디바이스를 연결하는데 적합하며, 혼잡한 환경에서도 쉽고 빠른 연결을 지원한다. 또한 주변 디바이스를 자동으로 감지하는 기능을 통해 사용자는 본인에게 필요한 맞춤형 정보를 더욱 빠르고 손쉽게 찾을 수 있다. 이러한 기술적 이점으로 Wi-Fi Aware는 개인화된 모바일 경험 구현에 중요한 역할을 하게 될 것이다. LE 오디오는 블루투스 기술을 기반으로 저전력 오디오 전송을 지원하는 차세대 블루투스 오디오의 표준이다. 클래식 오디오에 비해 전력 소비를 크게 낮춰 새로운 사용 사례를 가능케 하며, 대역폭, 지연시간, 전력 소비 측면에서 모두 성능 향상이 이뤄지도록 설계된 것이 특징이다. 삼성전자 부스에서 진행된 LE 오디오 4채널 연결의 시연을 통해 방문자들은 스마트폰 한 대가 4개의 스피커에 연결돼 다양한 오디오 파일을 동시에 재생하는 모습을 볼 수 있었다.

색상과 디테일의 혁신을 위한 첨단 픽셀 기술 초고화소를 새로운 차원으로 끌어올리는 듀얼 버티컬 트랜스퍼 게이트 (D-VTG)는 삼성전자의 최첨단 픽셀 기술의 결실이다. 0.6㎛(마이크로미터) 크기의 픽셀 2억 개를 탑재한 이미지센서 '아이소셀 HP2'는 D-VTG 기술을 적용하여 밝은 조명 환경에서 이미지의 색이 바래는 현상을 획기적으로 줄였다. 버티컬 트랜스퍼 게이트는 각 픽셀의 포토다이오드 하단에 배치되어 픽셀에서 회로로 전자를 이동시키는 역할을 하는데, D-VTG는 1개가 아닌 2개의 트랜스퍼 게이트를 배치함으로써 각 픽셀의 전하저장용량(FWC)을 이전 2억 화소 제품 대비 최대 33%까지 높여 화질을 개선했다. 조명이 밝은 환경에서 픽셀당 더 많은 전자를 활용할 수 있어 색 재현성이 크게 향상된다. 삼성전자 시스템 LSI 사업부의 MWC 2023 쇼케이스는 차세대 모바일 기술 시연을 통해 관람객들이 미래의 모바일 경험을 미리 엿볼 수 있도록 했다. 삼성전자는 지속적인 혁신으로 고객의 요구에 부응하는 제품을 개발하기 위해 전념하고 있으며, 앞으로도 4차 산업혁명과 더 스마트한 미래에 필요한 최신 혁신 기술을 소개할 예정이다. _{1. 위성 통신 서비스가 제공되는 지역에 한함 2. RSDB를 통해 도달 가능한 최대 속도}