사회 전국

머리카락 크기 초소형 센서로 5G 성능 정밀 측정…표준硏

뉴스1

입력 2019.07.18 12:00

수정 2019.07.18 12:00

기존 센서(왼쪽)와 연구팀이 개발한 초소형 센서(오른쪽)의 측정방식 차이(한국표준과학연구원 제공) /© 뉴스1
기존 센서(왼쪽)와 연구팀이 개발한 초소형 센서(오른쪽)의 측정방식 차이(한국표준과학연구원 제공) /© 뉴스1


연구팀이 개발한 광섬유 기반 초소형 센서(한국표준과학연구원 제공) /© 뉴스1
연구팀이 개발한 광섬유 기반 초소형 센서(한국표준과학연구원 제공) /© 뉴스1


KRISS 전자기표준센터 연구팀(맨 좌부터 이동준 책임연구원, 강노원 책임연구원, 홍영표 선임연구원)이 5G 기지국용 안테나 특성을 측정하고 있다. /© 뉴스1
KRISS 전자기표준센터 연구팀(맨 좌부터 이동준 책임연구원, 강노원 책임연구원, 홍영표 선임연구원)이 5G 기지국용 안테나 특성을 측정하고 있다. /© 뉴스1

(대전ㆍ충남=뉴스1) 김태진 기자 = 한국표준과학연구원(KRISS·원장 박상열)은 전자기표준센터 홍영표·이동준·강노원 박사 연구팀이 광섬유 기반의 머리카락처럼 가는 초소형 센서를 이용해 5G 안테나 성능 측정시스템을 개발했다고 18일 밝혔다.

이 시스템은 광섬유 안테나의 성능 왜곡이 거의 발생하지 않고 초근접 거리까지 정밀 측정이 가능하다.

금속 재질의 기존 센터는 크기가 수 cm~수십 cm로 크기 때문에 측정 시 안테나의 성능 왜곡 현상이 발생했다. 때문에 일정한 수 cm~수십 cm의 거리를 두고 측정해야 한다.

반면 연구팀이 개발한 초소형 센서는 사람의 머리카락(사람 머리카락의 평균 굵기는 약 0.08mm로 알려져 있음)처럼 가늘고, 유전체로 돼 있어 측정 시 안테나의 성능 왜곡을 거의 발생시키지 않는다.



연구팀은 또 센서를 운용하기 위한 광학 계측시스템을 컴퓨터 본체 크기로 일체화했다.

이 시스템을 활용하면 안테나에 별다른 공간 제약 없이 0.1 mm 이내의 초근접 거리까지 정밀 측정을 통한 분석이 가능하다.

이 기술은 현재 인프라 구축에 한창인 5G 산업 일선에 바로 적용할 수 있다.

안테나가 100여개 들어가는 대형 기지국을 비롯해 스마트폰처럼 안테나가 내장된 단말기의 양산 단계까지 바로 활용할 수 있다는 점에서 큰 의의를 갖는다.

연구팀은 기술이전을 통해 상용화에 본격적으로 나설 예정이다.


홍영표 박사(선임연구원)는 ”이 기술 관련해 삼성전자의 여러 사업부로부터 연구 제안을 받아 과제를 수행하고 있다“며, ”5G에서 활용하는 6GHz(기가헤르츠) 안팎의 밀리미터파 주파수 대역 이동통신시스템 평가에 널리 활용될 것“이라고 말했다.

강노원 박사(책임연구원)은 “10년 이상 수행해온 전자파 측정 표준 연구가 5G 산업에 적용돼 탄생한 기술”이라며 “5G 품질 제고에 기여해 우리나라의 5G 기술이 세계 최초를 넘어 최고 수준까지 도달할 수 있도록 노력하겠다”고 했다.


이번 연구 성과는 광학분야의 세계적 학술지 ‘옵틱스 레터스(Optics Letters)’와 ‘센서스(Sensors)’ 지난 6월호에 각각 게재됐다.