통신 속도는 대체로 주파수 대역이 올라갈수록 빨라진다. 7~24㎓ 대역인 6G통신은 3.5㎓ 5G통신보다 주파수 대역이 높기 때문에 짧아지는 통신거리를 해결하기 위한 안테나 기술이 필수다.
여기에는 초대용량 다중입출력 안테나 기술, 빔포밍 기술, 재구성할 수 있는 지능형 표면 기술 등이 있다.
이처럼 많은 기술이 접목된 6G 안테나가 제대로 동작하기 위해서는 성능측정이 선행돼야 한다.
정밀한 성능측정으로 시제품단계에서 안테나 오작동 원인을 개선하고 품질을 높여 양산 시점까지 단축할 수 있기 때문이다.
KRISS 전자파측정그룹 연구팀은 광학방식을 적용한 비금속센서 기반 6G 안테나 측정장비를 개발했다.
안테나의 성능을 평가하기 위해서는 센서와 일정거리의 안테나에서 발생하는 전자파를 측정하는데, 기존 금속센서는 금속 고유의 전자파 교란 반사현상인 커플링이 발생해 측정값이 왜곡됐다.
연구팀은 좁쌀 크기의 비금속기반 센서로 이를 대체해 커플링 문제를 해결했다. 이에 따라 안테나 측정 시 센서와 거리가 기존 수 m수준에서 ㎜ 단위로 줄여 측정시간을 1/10 이상 감소시켰다.
아울러 기존 측정은 전자파 무향실 등 크고 고정된 전용 측정시설에서만 가능했지만, 이번 개발품은 크기와 중량이 가정용PC 본체 정도로 경량화를 실현해 이동이 쉽고 일반 실험실에서 측정 가능하다.
KRISS는 이번 기술을 광섬유통신 및 중계기 전문기업 ㈜이스트포토닉스에 기술료 3억 원 규모로 이전했다.
홍영표 KRISS 책임연구원은 “국내 6G관련 연구가 소재·부품 분야에 집중되고 측정장비 연구개발은 전무한 상황”이라며 “5G통신의 아쉬운 경험을 거울삼아 6G 인프라 구축이 우선되도록 측정장비 개발이 한 축을 담당할 것”이라고 말했다.
대덕특구=이재형 기자 jh@kukinews.com