<4D F736F F D203136C0B1C0E7C8C628C0CFB9DD292DC3DFB0A120BCF6C1A4BFE4C3BB33>

Size: px

Start display at page:

Download "<4D F736F F D203136C0B1C0E7C8C628C0CFB9DD292DC3DFB0A120BCF6C1A4BFE4C3BB33>"

대진 온
4 years ago
Views:

1 미래무선통신측정기술이슈 윤재훈 (J.H. Yun) 변우진 (W.J. Byun) 최형도 (H.D. Choi) 마이크로파기술연구실책임연구원 마이크로파기술연구실실장 전파기술연구부부장 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 연구개발순기의변화 Ⅲ. 무선통신기술개발방향 Ⅳ. 새로운측정기술요구 V. 개발되어야할측정기술 VI. 무선전파산업육성전략 VII. 결론 본고는안테나측정기술을포함한무선전파측정기술의최근연구개발방향을어떠한관점에서바라보아야하는지에대해거시적인입장에서분석을시도하였다. 미래무선통신방송기술을포함한각종무선 ICT 개발방향과그연구개발방향을보다효율적으로진행하기위한측정기술의개발위치를살펴보고자한다. 거시적인입장에서분석된내용이며, 미래의연구개발을위해어느방향으로측정기술이개발되어야하는지에대한무선전파에걸친산업육성차원에서전략적인방안을살펴보고자한다 한국전자통신연구원

2 I. 서론 21세기들어서무선전파기술을연구하는분야는매우큰도전기술을요구하고있다. 임플란트기기를거부감없이받아들이고, 자신의정보를집단적공유를통해이익을창출하는소셜네트워크의정착은새로운기술의탄생을예고하고있다. 지난 120년동안무선전파기술역사는단순히주파수를상향변환하거나혹은광대역화하는정해진기술적흐름이주류였다고한다면, 지금은무선전파의쓰임범주가달라지는새로운개념의기술이등장하고있다. 기존과는다른측정기술의진화가요구되고있는것이다. 무선통신및방송기술을포함하는무선전파기술에있어서, MIMO(Multi Input Multi Output) 의등장은직접파 (Direct Wave) 에의한성능개선에의존하던것과는달리산란파 (Scattering Wave) 에의한성능개선으로변화를시도하고있는것이다. 게다가원거리통신에의존하던통신방송기술은 RFID, 자기장통신, 무선전력전송기술의등장으로원역장에서근역장으로그쓰임범주가변화하고있다. 직접파와원역장에의존하고있던기존무선전파측정기술은변화를수용해야한다. 게다가단순한소자위주의측정방식에서벗어나터미널을수용하는종합적이고동적인측정기술개발을수행해야한다. 휴대기기, 웨어러블기기, 임플란트기기등사람인접기기사용의증가는근역장에대한간섭과내성력이확보되는지에대한연구와산란파를사용하는기기들이어떠한관점에서간섭적인영향을받는지그리고어떠한산란파가통신방송을효율적으로개선할수있는지에대한종합적인측정기술이개발되어야한다. 본고에서는무선전파기술의흐름과이에대응하기위한무선전파측정시스템이무엇을준비해야하는지에대한기술적인이슈를살펴볼것이다. Ⅱ장에서는연구개발순기가최근에어떻게변했는지를살펴보고, Ⅲ장에서는미래무선통신기술의방향을고찰하고, Ⅳ장에서는무선전파측정기술의미 래방향성검토를살펴보고자한다. V장에서는미래환경변화에대응하기위해개발되어야할측정기술을살펴보고, Ⅵ장에서는무선전파측정기술을개발을위한전략적방안을살펴보고 Ⅶ장에서는결론을표기하고자한다. Ⅱ. 연구개발순기의변화 21세기가어느덧 15년정도흘러갔다. 15년동안연구개발분야에서가장큰변화를논하라고한다면연구개발순기의변화를이야기할수있을것이다. 20세기의연구개발의순기는항상먼저시제품형태로개발해보고측정을통해분석해서그성능의우수성이입증되면표준화를진행하는방식으로연구개발이이루어져왔다. 의당이것은정직함이다. 시장에적용하여돈을벌고자할때에, 소비자에게신뢰를주어야하고안전성을확보하고, 사용에있어서불확실성을제거한충분한측정과분석을통해표준화가진행되어야한다는측면에서합리적인개발순기임에틀림없다. 3 세대이동통신을지나 4세대에이르러서는시제품개발이없이표준화가진행되는해프닝이발생하고있다. 아이디어만좋으면당장이라도표준화를진행하겠다는전략으로시장개척에만욕심을두고있는것이다. 표준은다수가사용하는호환성을갖추기도하지만표준이관료화되면더좋은기술에대해서표준과다르다는명분하에상용화를원천적으로봉쇄하기도한다. 따라서이것은정직함은아니다. 직접구현하여입증하는시제품개발의중요성이많이결여되어있는연구개발순기임에는틀림없다. 인지무선통신, 사물통신, 양자통신등에서도이와같은해프닝이발생하고있다. 이는우리스스로가만들었지만이제는개발보다는아이디어가중요한시대임을경고하고있는것이기도하다. 협력해서무엇인가이루어내는연구방향에서보다획기적인아이디어제시를요구하고있는것이다. 너 윤재훈외 / 미래무선통신측정기술이슈 157

( 그림 1) 최근연구개발순기의변화 선성능을평가하는방식을수용하는사례로볼수가있다. 그렇다면무선전파측정기술은어떻게변해야하는가? 다음장에서는무선전파기술의개발방향을살펴보고어떠한방향으로무선전파측정기술을수용해야하는지를살펴볼것이다. 우선먼저무선통신전반에걸친전반적인기술개발방향을살펴볼것이다. 무급하다. 그러나 21세기의개발순기는분명 ( 그림 1) 과같이변했다.

3 ( 그림 1) 최근연구개발순기의변화 선성능을평가하는방식을수용하는사례로볼수가있다. 그렇다면무선전파측정기술은어떻게변해야하는가? 다음장에서는무선전파기술의개발방향을살펴보고어떠한방향으로무선전파측정기술을수용해야하는지를살펴볼것이다. 우선먼저무선통신전반에걸친전반적인기술개발방향을살펴볼것이다. 무급하다. 그러나 21세기의개발순기는분명 ( 그림 1) 과같이변했다. 이것이현실이다. 아이디어가좋으면우선표준화를진행하고, 성능확인을위한시제품개발이다음이다. 게다가재현성과신뢰성그리고적응성및제현성을확인하는측정기술은더욱더늦게개발하는경향이존재한다. 단순히주파수만높여통신과방송기술을개발하는것과는달리, 전파의쓰임범주를달리하는기술의등장은측정기술을더욱더복잡하게만들고있음에도불구하고시제품개발보다도늦어지고있다. 이러한개발순기의합리적실마리를그나마갖출수있었던것은예측소프트웨어발달에있다. 예측소프트웨어는현실적용에있어서불확실성은제공하지못하지만가능성에대해서는검증해줄수가있기때문이다. 이러한예측소프트웨어의발달은전파측정기술을안테나소자측정에서터미널특성의무선측정으로바꾸었다. 무선측정에서는전파의쓰임범주가달라지고있는점을감안한성능에대한재현성, 호환성그리고신뢰성, 비간섭 [1]-[4], 적합성 [5]-[7], 그리고인체영향 [8] 등시장진입이전에측정을통해입증되어야할점이매우많다. 이러한현실을받아들이고합리적으로연구하는방향은어떻게설정해야할것인가? 일부국제표준화단체에서는현장에서의불확실성을최대한줄이기위해노력하기도한다. 3GPP[8]-[10] 에서 OTA(Over The Air) 시험을요구하는표준화의움직임이좋은예라할수가있다. 단순한채널모델링을통한유선평가를통해성능을확인하는방식에서벗어나무선환경을조성하여종합적으로무 III. 무선통신기술개발방향 ( 그림 2) 에서사용되는약어는 MC(Mobile Communication), UHD(Ultra High Definition), CB(Cable Broadcasting), IB(Internet Broadcasting), SB(Satellite Broadcasting), IoT(Internet of Things), CEMD(Close EM Devices) 이다. 미래는역시빅데이터와빅에너지기술개발의문제로귀착되는것으로보인다 [12]. 무선인터넷을사용하다보면경험적으로느낄수있을것이다. 전철에서공원에서그리고가정에서그리고회사에서유튜브와같은영상인터넷을검색할때의데이터속도가매우느려서, 그리고스마트폰의배터리가다되어서경험하게되는답답함을풀수있으려면당연히빅데이터와빅에너지전송기술이개발되어야할것이다. 유선에서도마찬가지이다. 인터넷메모리하우스와같은클라우드개념의데이터관리는보다방대한슈퍼컴퓨터를요구하고있고, 기후, 화산, 지진과같은환경문제를예측하기위해서도보다계산이빠른슈퍼컴퓨터를요구한다. 미래는싸고빠르고쉽게사용할수있는빅데이터와빅에너지문제해결을요구한다. 이동통신은고해상도의영상정보를받고보낼수있는 1,000배이상의무선데이터처리속도개선그리고 1,000배이상의자동차, 가전기기, 휴대기기, 웨어러블기기, 임플란트기기등사물유무선인터넷접속을수용하기위한노력이진행될것이다. 6G에서는개방이곧보호가되는 Social technology( 사회기술 ) 구현이핫이슈화될것으로보 158 전자통신동향분석제 29 권제 5 호 2014 년 10 월

사물통신은유선인터넷분야에서무선으로확산되고자동차, 기차, 항공기, 웨어러블, 임플란트기기등신체기능을극복하고특히안전을요구하는분야에서는협력적인개념의통신이주력을이룰것으로보인다. 안전의문제인나의정보를남에게제공하고개방할수있다면자신이더많은이득을볼수있는 Social technology[11] 의씨앗이될것으로보인다.

4 ( 그림 2) 무선전파기술의개발방향 [11] 인다. IOT의발전으로최적의다차원서비스제공을위한기술이성숙될것이다. 또한보안과개방이합리적으로결합되고처리속도가개선된양자컴퓨터에의한양자통신이선보일것으로사료된다. 방송을포함하는영상기술중에서 UHD 급영상은케이블방송및유선인터넷방송에서선보일것으로전망되고, 고해상도를갖는다시점 3차원영상은인터넷에서새로운개념의콘텐츠를열어갈것이며, 이러한콘텐츠는유무선인터넷망중심에서선을보일것으로사료된다. 또한고해상도의데이터전송을요구하는 2차원홀로그래픽기술은위성방송이차별화된서비스를구현한다면경제성을갖출것으로보인다. 사물통신은유선인터넷분야에서무선으로확산되고자동차, 기차, 항공기, 웨어러블, 임플란트기기등신체기능을극복하고특히안전을요구하는분야에서는협력적인개념의통신이주력을이룰것으로보인다. 안전의문제인나의정보를남에게제공하고개방할수있다면자신이더많은이득을볼수있는 Social technology[11] 의씨앗이될것으로보인다. 이러한기술은미래 IoT 와연계된다차원서비스제공를제공하는데매우중요한기술문화의획을그을수있는 역할을할것이다. 나의데이터를제공하므로인해보다안전성을확보하고보다많은이익을얻을수있는개념인 Social technology의개념을일깨워주는역할을할것으로전망한다. 개방이공개를통해보호되는진정한의미의 Social technology가자동차분야에서접목될것으로사료된다. 이러한추세는휴대폰과사물통신에서사용하는이종안테나공유를통한 Virtual MIMO 기술의정착으로이어지게될것이다. 단순히데이터의노출을최소화하는 Smart technology 개념에서벗어나함께데이터를공유하면보다큰이익이발생되는새로운개념의기술개발이될것으로전망된다. 휴대기기, 웨어러블, 임플란트기기의개발분야는보다지속적으로이루어질것이며, 21세기에는단순히인간의신체기능보조수단에서벗어나기능을강화하는노력으로변하게될것이다. 즉보다빠르게달릴수있고, 보다무거운물건을들수있고, 보다멀리볼수있고, 감지하지못했던것을감지할수있고보다오랫동안사용할수있는기능이강화된임플란트, 웨어러블기기개발이이루어질것이다. 지난 15년동안기술문화의큰변화를살펴보면, 임플 윤재훈외 / 미래무선통신측정기술이슈 159

란트기기에대한거부감이없어졌다는점과 Social Network Service 를수용하였다는점이다. 심장박동기, 제세동기, 인공눈, 청각도우미등환자에만장착했던임플란트기기가이제는인간의한계를넘어서는보다기능성이강화된기기장착으로변화가이루어지게될것이다.

이러한스펙트럼정보산업의기술방향은보다개방되며차별화된 Social technology 방향으로흘러가게될것이다. 약 100여년전에제시된암스트롱의궤환루프회로가 Smart technology 을거쳐 Social technology 에서 완성될것으로보인다.

5 란트기기에대한거부감이없어졌다는점과 Social Network Service 를수용하였다는점이다. 심장박동기, 제세동기, 인공눈, 청각도우미등환자에만장착했던임플란트기기가이제는인간의한계를넘어서는보다기능성이강화된기기장착으로변화가이루어지게될것이다. 빠르게달릴수있는인공관절, 무거운물건을들수있는인공근육, 밤낮이없고거리에제한없는인공눈, 뇌에저장능력을높이고, 분석과최적판단을빠르게할수있는임플란트도우미, 24시간도우미등다양한기술이개발될것이다. 기술문화를수용하기위해서정보기술의흐름은네트워크나혹은기관에서수행했던슈퍼컴퓨터가가정으로내려오고, 집에있던데스크톱컴퓨터가휴대폰으로내려오는등끊임없는노력이이루어질것이다. 이러한스펙트럼정보산업의기술방향은보다개방되며차별화된 Social technology 방향으로흘러가게될것이다. 약 100여년전에제시된암스트롱의궤환루프회로가 Smart technology 을거쳐 Social technology 에서 완성될것으로보인다. 20세기초암스트롱은본인의발명을인정해주지않은갈등에휩싸여불행하게도자살을선택하였지만, 미래에는이와같은문제를함께해결해야하는새로운개념의기술문화가기술자체에서탄생하고정착될것으로사료된다. 개방을통해더많은이득은물론개인의재산을보호받을수있는기술개발의정착을요구하고있는것이다. 따라서전파기술은원역장과비산란파활용에서벗어나근역장과다수가함께정보를교환하며사용할수있는산란파에의존하게될것임을예고하고있다. 전파의쓰임범주변화를예고하고있는것이다. 측정기술은이러한전파의쓰임범주변화를수용해야할것이다. 다음장에서는전반적인기술흐름을수용할수있는측정기술의개발방향을어떻게설정할지에대해살펴볼것이다. IV. 새로운측정기술요구 ( 그림 3) 처럼무선전파측정은당연히소자에서장치 ( 그림 3) 무선전파측정기술방향 160 전자통신동향분석제 29 권제 5 호 2014 년 10 월

6 로그리고최종사용자에게주어지는터미널위주의평가로진화하고있다. 연구개발과정에서측정산업체의부담을줄이기위한방향으로변화하고있는것이기도하다. 집적화가이루어지는과정에서모든공정이단일화로귀착되기때문에성능측정은최종사용자에게놓여지는터미널성능평가방식으로변환되고있다. 이는예측기술의발달에힘입어개발하는장치의공정단일화에기인하거나, 문제가있으면전면수정작업을진행하는개발프로세서에의한현상일수도있다. 게다가무선전파를최종적으로만들어주는안테나의위치가이제는사람가까이놓이는경향을피할수없고주변무선기기가모두함께동작하여서로에게도움을주어야하고다양한기기와협력을통해사용되어야하기때문이기도하다. 즉안테나이득, 패턴, 축비, 정재파비등과같은단일소자중심의측정에서벗어나일반적인무선환경측정을요구하고있다. BER (Bit Error Rate), EVM(Error Vector Magnitude), 단말기주파수선택도, 잡음지수, PAPR(Peak to Average Power Rate), 수신감도, TRP(Total Radiated Power), ERP(Effective Radiated Power), SAR(Specific Absorption Rate) 등에대한측정을시제품개발단계에서요구하고있다. 한곳에서모든일반적전파환경에대한시험이수행하도록하여연구개발을단축지원할수있는방향으로측정기술이개발되어야할것이다. 여기서일반적전파환경이라하면, 송수신부공간적상관관계 (special correlation), 도플러스프레드, 위상지연스프레드, 공간적잡음등다양하게공간에서발생할수있는다양한신호상의왜곡을포함하는공간전파를의미한다. 이러한기술은미래무선통신을개발하는연구소의측정인프라가되어야한다. 또한전파환경을관리하고주파수를관리하는주체인정부는이에대해관심을가져야할필요가있다. 특히최근전파의쓰임새를달리하는전파에대해특정실험공간에서산란파, 직접파, 원역장, 근역장의표준전파를발생하는시설확보가시급히이루 어져야한다. 시설확보이전에우선산란파와근역장에대한표준전파를정의하는작업이필요하다. 이는새로운이동통신시스템규격혹은개발방향을설정하는데에반드시필요한조건이기도하다. 게다가이러한기술은연구단계에서개발되는시제품이곧바로시장에제공가능성을높이는기술이기때문에특히산업육성정책에있어서중요한기반기술이다. 다른나라보다앞서가기위해는차분히가는것이중요하다. 소비자에게안전하고호환성을갖추고신뢰성있는개발제품을제공하는기간을단축할수있도록연구기반기술에대한개발을꾸준히추진해야할것이다. 연구분야에서개발되는각종개발품들이곧바로소비자에서연결될수있는기간단축을통해산업육성과산업활성화를이루어야한다. 다음장에서는보다구체적으로어떠한무선전파측정기술들이개발되어야하는지를살펴볼것이다. 개발되어야하는연구현장에적합한측정기술개발에대한것이다. 보다연구현장에다가선측정인프라기술이필요하다. 이러한측정인프라기술은미래무선전파응용기술이지향하는경향을수용한다. 다음장에서는외부환경변화에대응하면서무전전파기술을구현하기위해개발되어야할측정기술이무엇인지를살펴볼것이다. V. 개발되어야할측정기술첫번째고려해야할점은무선전파기술이산란파, 근역장등새로운쓰임범주확대 [13] 를요구하고있음을반영해야한다는것이다. 이러한요구조건을구현하기위해서는무엇보다도 ( 그림 4) 와같은새로운개념의측정기반기술개발이필요하다. 무엇보다도먼저 120년동안격어보지못했던, 새로운쓰임범주가산란파로확산함에따라이에대한측정표준화 (metrology) 가시급히진행되어야할것이다. 과거 120년동안에는직접파 윤재훈외 / 미래무선통신측정기술이슈 161

( 그림 4) 새로운개념을요구하는측정기술 에대한측정표준화는오랜기간을통해잘정착되었으나, 산란파에대한측정표준화는태생이오래되지않아매우부족하고알려지지않은분야이기도하다. 이를위해서는어떠한환경의산란파를표준으로삼을것인지에대한보다체계적인연구접근이필요하다.

근역장의경우 RFID, 자기장통신이외에도전송효율이높은무선전력전송분야에서활용되기시작하였고또한빅에너지전송과관련이있는파로써우리생활속에가까이있는전파이다. 이러한전파에대해서측정표준화도역시시급히해결되어야할과제이다. 보다체계적인정의와함께재현에대한연구가진행되어야한다. 자동차, 회의실, 전철, 버스등전파를사용하는기기가밀집되는전파에대한측정표준화도함께연 구되어야한다.

7 ( 그림 4) 새로운개념을요구하는측정기술 에대한측정표준화는오랜기간을통해잘정착되었으나, 산란파에대한측정표준화는태생이오래되지않아매우부족하고알려지지않은분야이기도하다. 이를위해서는어떠한환경의산란파를표준으로삼을것인지에대한보다체계적인연구접근이필요하다. 시골, 도시, 산악, 평야, 건물내부, 공항, 대합실, 회의실, 자동차, 전철등에대해보다포괄적으로수용하여조사하고분석하여야할것이다. 산란파는빅데이터를처리하고자하는 21세기기술적요구사항에반영되어야하기때문에보다분석적그리고이론적정립이이루어져야할것이다. 근역장의경우 RFID, 자기장통신이외에도전송효율이높은무선전력전송분야에서활용되기시작하였고또한빅에너지전송과관련이있는파로써우리생활속에가까이있는전파이다. 이러한전파에대해서측정표준화도역시시급히해결되어야할과제이다. 보다체계적인정의와함께재현에대한연구가진행되어야한다. 자동차, 회의실, 전철, 버스등전파를사용하는기기가밀집되는전파에대한측정표준화도함께연 구되어야한다. 이러한전파를수용하기위해서는위에서일반성을대표할수있도록정의되는표준전파를발생하는기술개발이선행적으로필요하고보다작은실내공간에서재현이우선시되어야한다. 측정공간을줄이는기술중에서차세대프레즈넬측정기술은이러한요구조건을만족시킬수있는좋은방법중에하나이다. 작은전파무반사실에서보다큰안테나시험이가능하고보다빠른측정이가능하기때문이다. 직접파에서산란파, 근역장, 밀집파로확산되고일반적환경에서고려되어야하는파라미터들이다수이므로일반적야외환경에서일반성을구현하는것은사실상불가능하고비경제적이기때문에일반성을갖춘전파를발생하는기술이작은실내공간에서이루어지는기술개발이이루어져야한다. 실내공간인실험실에서실적용에서발생되는일반산란파에대한성능평가가이루어지는방법에대한연구와다양한서비스들이밀집되거나멀티미디어장비들에대한호환성시험등다양한무선서비스환경이동시에존재하는시험이가능한프리주파수시험방 162 전자통신동향분석제 29 권제 5 호 2014 년 10 월

5 세대혹은 6세대, 차세대위성통신, 방송기술개발에투입되는연구비용은매우큰예산을요구한다. 이러한개발들은자체시장도크지만, 이와관련된측정산업도매우크다. 대형과제를수행하여완료되는기술대다수는대기업에활용되는기술이다. 그리고측정기술은고부가가치가높은기술이다. 보다전문적인인력이투입될수있는일거리창출의보고이기도하다.

8 법에대한구현이필요하다. 즉빅데이터와빅에너지환경을수용하는측정시설의필요성이충족되도록새로운개념의측정기술개발이필요한것이다. 두번째로 ( 그림 5) 처럼터미널성능을종합적으로평가하는능동형산란파측정기술 [14][15] 의구현도함께필요하다. 미래이동통신단말기의무선전파성능시험을지원해야하고, 프리주파수시험방법인다양한센서들이합친그리고다양한기능을하나의기기로부터지원되는멀티미디어기기들에대한시험할수있도록개발되어야할것이다. 즉밀집파, 산란파, 근역장이용기술에대응하고다양한기기들이함께놓여사용되는경우발생하는불확실성제거를위해서도필요하다. 5 세대혹은 6세대, 차세대위성통신, 방송기술개발에투입되는연구비용은매우큰예산을요구한다. 이러한개발들은자체시장도크지만, 이와관련된측정산업도매우크다. 대형과제를수행하여완료되는기술대다수는대기업에활용되는기술이다. 그리고측정기술은고부가가치가높은기술이다. 보다전문적인인력이투입될수있는일거리창출의보고이기도하다. 이러한산 업성장을함께고려하는국가적차원의연구개발이이루어져야할것이다. 시장에진입하는무선전파기술을시험하는측정기술은비교적잘이루어져있다. 이는수요자가그만큼많이있고당장구매해야하는기업들이기다리고있기때문이다. 그러나연구단계에서필요로하는측정시스템기술개발은아무래도망설여지는분야이다. 왜냐하면당장시장에서쓰인다는보장을받기어려워연구단계에서필요로하는측정산업에투자를진행하기에는어려움이발생하기때문이다. 이러한이유로기존측정업체에서는투자를망설이는경향을보이고있다. 미래를꾸준히연구하고개척하는것은경제성장에있어서버팀목과같다. 새로운시장을남들보다먼저개척하고진입한다면그만큼의경제적인이득이발생하기때문이다. 이러한무선산업개발을지원해줄미래의측정기술은단말기와기지국을동시에갖추어시험하는능동형측정시스템개발이우선시되어야함을시사해주고있다. 다양한유무선 IT 개발에많은돈을투입하고있지만, 연구용유무선 IT 측정기술개발에는돈을투입하지않 ( 그림 5) 무선전파능동형측정시스템 [15] 윤재훈외 / 미래무선통신측정기술이슈 163

고있는연구개발시책은과연선도형 R&D 과제에서무엇을얻으려고하는지궁금하다. 앞에서도지적하였듯이미래에는연구개발에있어서측정기술이차지하는비중이높아지고있다. 연구개발에필요한측정기술개발을선행시켜다른나라보다도앞서가는산업육성을위해서는신기술개발과함께측정기술이개발되어야할것이다. 21세기는연구가쉽지않은환경으로치닫고있다. 연구도벅찬환경으로변화하고있음을시사하고있는것이다.

9 고있는연구개발시책은과연선도형 R&D 과제에서무엇을얻으려고하는지궁금하다. 앞에서도지적하였듯이미래에는연구개발에있어서측정기술이차지하는비중이높아지고있다. 연구개발에필요한측정기술개발을선행시켜다른나라보다도앞서가는산업육성을위해서는신기술개발과함께측정기술이개발되어야할것이다. 21세기는연구가쉽지않은환경으로치닫고있다. 연구도벅찬환경으로변화하고있음을시사하고있는것이다. 따라서, 이러한환경에서보다창조적인연구결과를얻기위해서는측정인프라를고려하는연구진행이어느때보다필요한시기라고볼수가있다. 연구는연구원에게그리고시장은회사원에게경영은경영자에게인재교육은교육자에게보다전문성을갖춘사회시스템을마련하여전략적으로접근해야한다. 다음은무선전파산업을육성하기위한전략적방향에서측정기술의위치를살펴보고자한다. VI. 무선전파산업육성전략새로운무선전파사용기술이등장하고전파의새로운쓰임기술들이개발되고있으며, 연구개발순기의변화즉측정기술이제품의시장진입직전에개발되고있기때문에, 연구개발은더욱더어려운상황에직면하고있다. 이제는연구개발이어려워졌다는이야기다. 이러한상황에적응하여새로운미래무선전파기술을보다효과적으로개발하기위해서는전략적인연구개발접근이필요하다. 산업육성측면에서연구개발을효율적으로개발할수있는전략수립이필요하다. 무선전파분야는무선스펙트럼의일부이다. 정보산업, 에너지산업, 농업산업을포함하고있는스펙트럼산업분야는 21세기에가장크게번성하는산업분야이다. 유래없이전산업에서약 50% 에육박한성장세를보이고있으며, 미래에는이를훨씬넘는비중의높은성장세를유지할것으 로전망된다. 스펙트럼산업의육성은미래의강대국을육성하는견인차를할것으로보인다. 스펙트럼에는사용하는분야관점에서정보와에너지, 식량이라는큰분류로구분할수있으며, 사용하는방법에따라무선기술과유선기술로구분할수있다. 무선전파측정기술은미래산업화가가장활발하게육성되는무선기술분야의기반을형성하는기술이다. 따라서 21세기환경변화에대응하면서무선산업을주도하기위해서는, 우선측정기술을어디에두고가야할지가가장먼저검토해야할것이다. ( 그림 6) 은전략적인측면에서측정기술의위치를설명하고있다. 측정기술에대한연구는여지없이표준화와시제품개발과함께개발이진행되어야한다. 21세기변화된개발순기변화의문제점을극복하기위해서는표준화와상용화의간격을좁히고, 기반을강화하는것이필요하다. 이는반드시국가적인차원에서전략적으로수행되어야할것이다. 국방, 환경, 의료분야는물론미래의시장점유율을높이고자하는기업, 연구소, 학교도역시동일하다. 아이디어가자유롭게도출되기위해서는측정기반을튼튼히하여야한다. 현실적용에서오는불확실성을보다먼저정확하게파악하고이에대비하는연구능력을키우는것이가장바람직하다. 빠르게가기보다는차분히가는것이필요하다. 표준화를통해국가경쟁력을갖추기위해서는보다적극적으로미래환경에적합한측정기술개발에투자해야할것이 ( 그림 6) 무선전파산업개발의전략적방향 164 전자통신동향분석제 29 권제 5 호 2014 년 10 월

10 다. 미래는일정한규칙을가지고변화하고있다. 규칙에는원인이있으므로원인에대한충분한이해를통해바뀌어야만차분하게미래를열어갈수있어야할것이다. 표준화에만치중하는기술개발로부터탈피하여이제부터는측정기술에대한투자가함께강화되어야하는시기이다. 연구개발분야에서세월호사건이일어나지말아야한다. 결과만을중시하다보면기반을소홀히하여모두무너지는연구개발이있어서는안되며이제는변해야한다. VII. 결론 21세기들어연구개발의순기변화는연구과열에서온듯하다. 되어있는기술을개발했던지난 20세기의연구구도는비교적순조로웠다. 된다는확신은연구에있어서매우중요하다. 선진국에서이미되어있는기술을다시개발하는것은비교적쉬운연구테마이다. 왜냐하면그들은안되는기술을모두경험하며그중에서되는기술을제시하였기때문이다. 하나의완성된기술이탄생되기위해서는 100번이상실패한기술이있어야한다. 많은실패와고난을이겨내어서성공하기때문에, 다른사람이개발한기술 ( 되어있는기술 ) 을구현하는것은쉬운일이었다. 우리는그와같은전철을되밟지않아도되기때문에비교적쉽게성공을이루어냈다. 그러나되려고하는기술은그러하지않다. 한국의무선전파기술은이제어느정도국제경쟁력이높은편에있다. 이제는되어있는기술을개발하는것이아니라되려고하는기술을개발해야한다. 그만큼많은실패를업고가야하는것이다. 게다가무선전파기술연구환경의변화는이제까지경험해보지못한시간과규모의전쟁을수행해야하는국면에직면하였다. 이러한환경변화는과거의연구방식의청산이없이는효율적으로수행하기어렵다. 전략적인연구개발방향을설정하고진행할필요가있다. 전략적으로표준과개발그리고측정을 함께고려한연구개발이이루어져야한다. 그리고미래의무선통신방송산업방향은 Smart technology을벗어나 Social technology를구현하고있음을직감해야한다. 기술개발방향을수용할수있는측정기반기술개발을강화하여보다효율적이고빠른기술적진보가이루어지도록해야할것이다. 100년전피드백회로를제시하였던암스트롱의사건 ( 특허를득하지않은상태에서피드백회로를발표하자마자, 이를경청하였던한기술자가복원하여특허를먼저내버렸던사건 ) 은그에게자살이라는불행을가져왔지만, 이러한사건은되어있는기술과되려고하는기술의차이가얼마만큼차이가명백히있는지를보여주었던사건이었다. 우리는되어있는기술개발에익숙해있지만미래에는되려고하는기술개발이필요한시대이다. 되려고하는기술은보다많은실패를감수해야하며도전적이며구현될수있는지모르는기술이다. 이러한기술은반드시꾸준한연구시간과재정적투자그리고연구환경조성을기반으로한다. 경쟁은경쟁을해야경쟁력이생기는것이다. 경쟁을피하게하는과학기술정책은수정하고미래의과학기술을직시하고전략적접근을시도해야할때이다. 약어정리 BER Bit Error Rate CB Cable Broadcasting CEMD Close EM Devices ERP Effective Radiated Power EVM Error Vector Magnitude IB Internet Broadcasting IOT Internet of Things MC Mobile Communication MIMO Multi Input Multi Output OTA Over the Air PAPR Peak to Average Power Rate SAR Specific Absorption Rate SB Satellite Broadcasting 윤재훈외 / 미래무선통신측정기술이슈 165

11 TRP UHD 참고문헌 Total Radiated Power Ultra High Definition [1] 윤재훈, ERP/EIRP 제도개선을위한기반기술도출, TM07MR1810-AM-SM-TM-001A, [2] 윤재훈, TEM Line 을이용한 ERP/EIRP 측정기술, TM04ZR1110-AM-SM-TM-001A, [3] 윤재훈, 간섭통제를위한안테나이득측정기술, TM0 7MR1810-AM-SM-TM-002A, [4] ETSI EN , Electromagnetic compatibility and Radio spectrum Matters (ERM); Radio equipment intended for the transmission of data using constant and non-constant envelope modulation and having an antenna connector; part 1: Technical characteristic and methods of measurement, Feb [5] ANSI TIA/EIA-603-A, Land Mobile FM or PM Communication Equipment Measurement and Performance Standard, chapter , Aug [6] CISPR , Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and method: Uncertainties, statistics and limit modeling- Uncertainty in EMC measurements, Nov [7] CISPR , Specification for radio disturbance and immunity measuring apparatus and method: Methods of measurement of disturbances and immunity Radiated disturbance measurements, July [8] H.-J. Song, Induced Current Calculation in Detailed 3D Adult and Child Model for Wireless Power Transfer Frequency Range, IEEE Trans. Magn., vol. 50, no. 2, Feb [9] 3GPP, LTE, Tech. Rep., Oct. http: // [10] 3GPP, Verification of radiated multi-antenna reception performance of user equipment (UE), Tech. Rep. 3GPP TR v1.0.0, [11] 윤재훈, 스펙트럼이용과학 & 기술발전을위한정책제언, 한국전자파학회특집, [12] 윤재훈, 무선전력전송기술국가산업활성화방안, 한국전자파학회특집, [13] 윤재훈외, RF에너지전송기술산업화를위한분석, 전자통신동향분석, vol. 26, no. 4, , pp [14] K. Ogawa et al., Channel capacity of a handset MIMO antenna influenced by the effects of 3D angular spectrum, polarization, and operator, Proc. IEEE Antennas Propag. Soc. Int. Symp., 2006, pp [15] A. Kosako, M. Shinozawa, and Y. Karasawa, Simplified configuration of fading emulator system for MIMOOTA testing, nd International Conf. Wireless VITAE, pp 전자통신동향분석제 29 권제 5 호 2014 년 10 월

¼º¿øÁø Ãâ·Â-1

¼º¿øÁø Ãâ·Â-1 Bandwidth Efficiency Analysis for Cooperative Transmission Methods of Downlink Signals using Distributed Antennas In this paper, the performance of cooperative transmission methods for downlink transmission