KRISS, 신개념 5G 안테나 성능 측정시스템 개발

기존 센서(왼쪽)와 연구팀이 개발한 초소형 센서(오른쪽)의 측정방식 차이

한국표준과학연구원(KRISS)이 신개념의 5G 안테나 성능 측정시스템을 개발하는 데 성공했다.

KRISS는 전자기표준센터 연구팀이 광섬유 기반의 초소형 센서를 이용, 5G 통신시스템을 위한 초고속 정밀 측정시스템을 개발했다고 18일 밝혔다.

이번 기술로 5G의 핵심이지만 지금까지 측정 불가능했던 다중입출력(MIMO) 통신시스템을 개별 안테나 단위로 정교하게 측정할 수 있게 됐다.

5G 통신시스템은 기지국과 단말기에 각각 내장된 안테나 간 신호를 주고받으며 이루어진다. 넓은 대역의 주파수를 사용하는 5G의 특성상 안테나의 크기와 형상이 다양해지는데, 이번 기술은 안테나의 규모에 상관없이 모든 통신 성능 평가에 활용할 수 있어 매우 효율적이다.

KRISS 전자기표준센터 홍영표, 이동준, 강노원 박사 연구팀은 머리카락 수준으로 가는 광섬유 기반 초소형 센서를 개발, 기존 기술의 문제점을 해결했다. 어떠한 공간 제약도 없이, 0.1 밀리미터(mm) 이내 초근접 거리까지 측정 가능한 컴퓨터 본체 크기의 시스템을 구현한 것이다.

초소형 센서는 두께 0.05 mm급 센서가 광섬유에 결합된 형태로 구성되어 있다. 마이크로미터(μm)급의 초미세선로까지 구별할 수 있어 입출력이 제각각인 수많은 안테나들을 정확하게 측정할 수 있다.

이번 성과는 현재 인프라 구축에 한창인 5G 산업 일선에 바로 적용할 수 있다. 안테나가 100여 개 들어가는 대형 기지국은 물론, 스마트폰과 같이 안테나가 내장된 단말기의 양산 단계까지 바로 활용할 수 있다는 점에서 큰 의의를 가진다.

KRISS 홍영표 선임연구원은 “현재 이번 기술에 대해 삼성전자의 여러 사업부로부터 연구 제안을 받아 과제를 수행하고 있다”며 “5G에서 활용하는 6기가헤르츠(GHz) 이하 및 그 이상인 밀리미터파 주파수 대역 이동통신시스템 평가에 널리 활용될 것”이라고 말했다. 김성현 기자 larczard@