[방송기술저널 백선하 기자] 과학기술정보통신부는 5세대(5G) 이동통신(28㎓) 안테나의 성능을 고속으로 측정할 수 있는 시스템을 세계 최초로 개발했다고 3월 22일 밝혔다.
기존에는 5G 안테나 측정에 대부분 소형 안테나 시험시설이 이용됐다. 안테나 시험을 위해선 일반적으로 대형 측정시설이 요구되나, 전파 반사경을 이용해 소형 안테나 시험시설에서 측정을 위한 전파 균일 특성을 확보하는 방식으로 진행해왔다. 하지만 5G 단말기 측정에 200시간 정도 소요되는 등 다양한 신제품의 시장 적기 출시에 많은 어려움이 있었다.
이러한 문제를 해결하고자 국립전파연구원은 3년에 걸쳐 국내 대학과의 공동연구를 진행했다. 그 결과 측정 프로브와 수신기를 하나로 결합시킨 핵심부품인 모듈 개발에 성공하고, 측정 정확성과 측정 시간을 획기적으로 개선할 수 있는 시스템을 나주와 이천에 구축했다.
개발 경과를 보면 △2019년에 3.5㎓ 대역 측정 시스템(100분 내외 소요) △2020년에 3.5㎓/28㎓ 이중 주파수대역 측정 시스템(30분 내외 소요) 개발로 측정 시간 단축했으며, △2021년에는 앞서 개발한 핵심 부품 모듈을 원형 구조물에 고밀도로 배치해 5G 단말기 등에서 방사되는 전파를 360° 전방향에서 동시에 측정하는 방식으로 측정 시간을 12분 내외로 단축하는데 성공했다.
국립전파연구원은 개발된 고속측정시스템 및 측정 기술이 국내⸱외 적합성 평가 시험기관과 5G 신기술 관련 제조업체에 널리 보급돼 신제품의 적합성 평가 시험에 활용될 수 있도록 국제 표준화를 추진하고 있으며, 산‧학‧연이 참여하는 협의체를 구성해 상용화를 지원할 계획이다. 또한 테라헤르츠 대역(100㎓ ~ 10,000㎓)까지 핵심 기술을 확대 적용해 기존의 5G 측정 시설과 상호 보완해 활용될 수 있도록 추가적인 연구를 수행할 예정이다.
조경식 과기정통부 제2차관은 “세계 최초로 5G 고속측정 시스템을 개발한 것은 전파측정 분야에서 중대한 진전이기도 하며, 동시에 우리 5G 산업 생태계 전반의 경쟁력을 한 단계 높이는 계기를 만들었다”고 말했다.
