5G 안테나 성능 측정 200시간→12분으로 단축...국립전파연구원 연구 쾌거

국립전파연구원과 국내 대학이 공동 개발한 5G 안테나 고속 측정 시스템 [사진=과학기술정보통신부]

과학기술정보통신부가 28㎓ 5G 안테나의 성능을 고속으로 측정할 수 있는 시스템을 세계 최초로 개발했다고 22일 밝혔다.

과기정통부에 따르면 기존 5G 안테나 측정에 활용되는 소형 안테나 시험시설은 5G 단말기 측정에 200시간 정도가 필요해 새 단말기의 시장 출시에 어려움으로 작용했다.

소형 안테나 시험시설이란 일반적으로 이용되는 대형 측정시설과 달리 전파 반사경을 이용해 좁은 공간에서 측정을 위한 전파 균일 특성을 확보하는 방식을 말한다.

이런 문제를 해결하기 위해 국립전파연구원은 지난 3년에 걸쳐 국내 대학과 공동연구를 진행해 측정 프로브와 수신기를 하나로 합친 핵심 모듈 개발에 성공했다. 이어 정부는 해당 모듈을 활용해 5G 단말기 측정 정확도와 시간을 개선한 시스템을 나주시와 이천시에 구축했다.

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이를 통해 2019년에는 3.5㎓ 5G 대역 측정에 들어가는 시간을 100분 내외로 단축했고, 2020년에는 3.5㎓/28㎓ 5G 대역 측정에 들어가는 시간을 30분으로 단축했다.

이어 지난해에는 핵심 모듈을 원형 구조물에 촘촘하게 배치해 5G 단말기에서 나오는 전파를 360도 전 방향에서 동시에 측정하는 방식을 도입, 측정시간을 12분 내외로 단축하는 데 성공했다.

이번 연구 수행을 통해 국립전파연구원과 국내 대학은 5건의 특허를 출원하고(국내 4건, 해외 1건), 국제 SCI급 논문 3건을 게재할 수 있었다.

국립전파연구원은 개발된 고속측정시스템과 측정 기술이 국내외 적합성 평가 시험기관과 5G 신기술 관련 제조업체에 널리 보급되어 신제품의 적합성 평가 시험에 활용될 수 있도록 국제 표준화를 추진하고 있다. 또, 산·학·연이 참여하는 협의체를 구성해 시스템 상용화를 지원하고, 테라헤르츠급 초광대역(100㎓~1만㎓)까지 기술을 확대 적용할 수 있도록 추가 연구를 수행할 계획이다.

조경식 과기정통부 2차관은 "세계 최초로 5G 고속측정 시스템을 개발한 것은 전파측정 분야에서 중대한 진전이며, 국내 5G 산업 생태계 전반의 경쟁력을 한 단계 높이는 계기가 될 것"이라며 "곧 5G 세계 최초 상용화 이후 3년이 되는데 5G와 미래 전파의 신기술 개발과 융합 서비스 확산, 더 나아가 전체 ICT 산업의 성장에 큰 역할을 해주길 기대한다"고 밝혔다.
 

[사진=과학기술정보통신부]