인더뉴스 이진솔 기자ㅣ 삼성전자가 5세대 이동통신(5G) 토털 모뎀 솔루션을 출시했다. 지난해 8월 업계 최초 5G 통신 칩을 개발한 이후 통신 반도체 시장에서도 두각을 나타내고 있다.
삼성전자는 무선 주파수 송수신 반도체 ‘엑시노스 RF 5500‘·전력 공급 변조 반도체 ‘엑시노스 SM 5800’ 양산을 시작하며 기존 ‘엑시노스 모뎀 5100’을 포함한 5G 토탈 모뎀 솔루션을 출시했다고 4일 밝혔다. 모뎀 ·RF칩·SM칩은 초고속 데이터 통신을 지원하는 무선통신기술 반도체다.
우선 모뎀이 휴대폰의 음성·데이터 정보를 변환해 신호로 바꾸면 RF칩은 이 신호를 전파로 주고받을 수 있도록 조정하는 역할을 한다. SM칩은 전파 신호를 효율적으로 보낼 수 있도록 전압을 조정한다.
엑시노스 RF 5500과 엑시노스 SM 5800 기술은 지난 2월 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘국제반도체기술학회(ISSCC) 2019’에서 우수 제품 논문으로 선정됐다. 엑시노스 5G 모뎀과 함께 차세대 5G 플래그십 스마트폰에 탑재될 예정이다.
◇ 칩 하나로 2G부터 5G 지원하는 ‘엑시노스 RF 5500’
RF 트랜시버(Radio Frequency Transceiver)는 무선통신용 고주파 칩이다. 모뎀에서 나오는 음성과 데이터 신호를 외부에 전송이 가능한 주파수로 바꿔 모바일 기기와 기지국 간 데이터를 주고받는 역할을 하는 반도체다.
엑시노스 RF 5500은 2세대부터 6기가헤르츠(GHz) 이하 5세대 통신 표준까지 지원한다. 칩 하나가 다양한 표준을 포괄하기 때문에 단말기 설계 시 공간 부담을 줄여준다.
삼성전자는 데이터 전달 속도를 높이는 기술을 탑재했다. 엑시노스 RF 5500에 안테나 4개를 동시에 쓰는 ‘4×4 MIMO(다중안테나) 기술’과 주파수 변복조 방식인 ‘256QAM(직교 진폭 변조)’ 기술을 적용했다.
◇ 배터리 소모 줄이는 ‘엑시노스 SM 5800’
RF가 통신 기지국에 데이터를 보내려면 전력 증폭 반도체로 신호를 증폭시켜야 한다. 전력 공급 변조 반도체(SM)는 신호증폭에 필요한 전압을 조절해 배터리 소모를 관리한다.
엑시노스 SM 5800은 최대 100메가헤르츠(MHz) 무선 대역폭을 지원한다. 데이터 송수신을 효율적으로 관리할 수 있다.
특히 모바일 기기와 통신 기지국의 거리를 바탕으로 필요 전압을 최적화한다. 배터리 소모를 최대 30% 개선해준다.
강인엽 삼성전자 시스템LSI사업부장 사장은 “삼성 엑시노스 5G 솔루션은 성능·전력 효율이 높고 각 세대별 이동통신 표준을 지원한다”고 말했다. 삼성전자는 모뎀과 프로세서를 통합한 차세대 5G 반도체를 선보일 계획이다.
한편, 삼성전자는 24기가헤르츠(GHz) 이상 초고주파 대역(mmWave)을 지원하는 RF 트랜시버 상용화도 추진한다. 빔포밍 기술을 지원하는 위상배열(Phase Array) 제품도 준비 중이다.
