표준연, 6G 상용화 속도…6G 안테나 측정 장비 '국산화'

홍영표 책임연구원(왼쪽)과 이동준 책임연구원이 측정시스템으로 6G 안테나 시제품 성능을 실험하고 있다.
홍영표 책임연구원(왼쪽)과 이동준 책임연구원이 측정시스템으로 6G 안테나 시제품 성능을 실험하고 있다.

한국표준과학연구원(원장 이호성)은 6G 통신 안테나 성능 측정 장비 국산화에 성공했다고 8일 밝혔다.

대체로 주파수 대역이 올라갈수록 통신 속도는 빨라지지만 통신 가능 거리가 짧아진다. 6G 통신(7~24 ㎓ 예정)은 현재의 5G 통신(3.5㎓)에 비해 주파수 대역이 높아지므로 짧아지는 통신 가능 거리 문제를 해결하기 위한 안테나 관련 기술이 필요하다.

초대용량 다중입출력 안테나 기술, 빔포밍 기술, 재구성할 수 있는 지능형 표면 기술 등이다.

이처럼 많은 기술이 접목된 6G 안테나가 제대로 동작하려면 성능 측정이 선행돼야 한다. 그래야 시제품 단계에서 안테나 오작동 원인을 개선하고, 품질을 높이며, 양산 시점도 단축할 수 있다.

표준연 전자파측정그룹팀은 광학 방식을 적용한 비금속 센서 기반 6G 안테나 측정 장비를 개발했다.

안테나 성능을 평가하기 위해서는 센서와 일정 거리를 두고 안테나에서 발생하는 전자파를 측정한다. 기존에는 금속 센서를 이용했는데, 금속 고유 전자파 반사 특성인 '커플링 현상'이 발생해 측정값에 왜곡이 발생했다. 연구팀은 좁쌀 크기 비금속 기반 센서로 대체, 문제를 해결했다.

표준연 연구진이 개발한 6G 안테나 성능 측정 센서
표준연 연구진이 개발한 6G 안테나 성능 측정 센서

안테나 측정 시 센서와의 거리도 기존 수 m에서 수 ㎜로 줄여 측정 시간도 10분의 1 이상 줄었다.

더욱이 기존 측정은 전자파 무향실과 같은 매우 크고 고정된 전용 측정시설에서만 가능했으나, 개발 측정 장비는 크기와 중량이 컴퓨터 본체와 유사할 정도로 경량화돼 일반 실험실에서도 측정 가능하다.

이 기술은 광섬유 통신 및 중계기 분야 기업인 이스트포토닉스에 기술료 3억원 규모로 이전했다. 8일 표준연 행정동에서 협약식을 체결했다.

홍영표 책임연구원은 “현재 국내 6G 관련 연구가 소재·부품 분야에만 집중돼 있고 측정 장비 연구개발(R&D)은 전무한 상황”이라며 “이전 28㎓ 5G 통신의 아쉬운 경험을 거울삼아 6G 인프라 구축이 우선돼야 하고 측정 장비 개발은 그 한 축을 담당할 것”이라고 말했다.

석호준 이스트포토닉스 대표는 “지금까지는 스마트폰·기지국 안테나 측정 장비가 모두 고가 외산이었지만, 표준연과 긴밀히 협력해 6G 안테나 측정 장비 국산화에 앞장서겠다”며 “기존 측정 장비와 달리 경량화돼 이동 측정이 가능하다는 점을 강점으로 착실히 사업화 계획을 세워 나가겠다”고 밝혔다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com