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전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 측정 기술

키워드

기술개요

- 본 이전기술은 IEC 61000-4-21에서 제안된 전자파 잔향실을 대상으로 한 무선채널 특성 측정 기술에 관한 것임
- 본 기술에서의 무선채널 특성이라 함은 임의의 무선통신 환경이 갖는 Power delay profile (PDP) 및 RMS dalay spread를 의미하고 이로부터 파생되는 다양한 지표들을 의미함
- 본 기술은 전자파 잔향실에서 무선채널의 시간 영역 및 주파수 영역 특성을 측정하기 위한 조건 및 절차를 제공함
- 본 기술은 전자파 잔향실에서 무선채널 지표를 측정 분석할 수 있는 자동화된 테스트베드 구현을 위한 핵심 절차를 제공함으로써 실제 무선채널 재현을 가능케 하고 이를 통해 실제 환경에서의 무선기기의 성능 평가 또는 무선 서비스 간 공존 특성 시험을 지원하는 효과가 있음

기술이전 목적 및 필요성

- 전자파 잔향실은 IEC 61000-4-21의 국제 표준에 의한 전자파 측정실로써 현재 삼성을 중심으로 스마트폰 및 태블릿과 같은 무선기기의 방사 성능 시험을 위해 사용되고 있음
- 무선기기 또는 무선 서비스의 보다 더 정밀한 특성 분석은 실제 사용되는 무선채널 환경을 고려할 때 가능할 것이므로 이에 대한 요구를 만족시키기 위해 다양한 무선채널 환경을 재현하기 위한 전자파 잔향실 응용 기술이 필요함
- 본 기술은 이를 위해서 전자파 잔향실에서 무선채널 특성을 신속하고 정확하게 분석할 수 있는 측정방법과 핵심 절차를 제공함
- 본 기술이전은 원하는 무선채널을 구현하기 위한 전자파 잔향실 테스트베드를 구축하는데 활용될 것임

기술의 특징 및 장점

- 전자파 잔향실에서 시간 영역 및 주파수 영역의 무선채널 특성 (Q-factor, PDP, RMS delay spread, Coherence bandwidth)을 측정하기 위한 mode stirrer 및 turn table 제어 조건, 계측기 연동 제어 조건을 포함한 측정 방법 및 절차, 그리고 측정된 데이터로부터 무선채널 지표를 도출하는 방법을 포함함
- 전자파 잔향실의 고전적 이론을 기반으로 주파수 영역과 시간 영역에서 신뢰성 있는 통계적 데이터를 수집하고 후처리 (Postprocessing)를 통해 전자파 잔향실에서 무선채널 특성을 분석하는 독자적 기술 및 Knowhow를 제공함
- 일반적인 전자파 잔향실에 적용하여 수분 이내로 Q-factor, PDP, RMS delay spread, Coherence bandwidth 등의 무선채널 특성 지표들을 분석 가능함
- 이러한 분석 과정을 통해 전자파 잔향실에서 실제 무선채널 재현 및 제어가 가능하므로 시험하고자 하는 무선기기의 성능 또는 무선 서비스 간 공존 특성을 실험실 수준에서 간편하게 테스트할 수 있어 실제 시험에 소요되는 CAPEX/OPEX 절감 효과가 우수함

기술의 성숙도

단계 : 4

활용방안 및 기대성과

- 본 이전기술은 전자파 잔향실에서 실제 무선채널 환경에서의 무선기기 및 무선 서비스의 성능 평가에 응용이 가능하기에 통신기기, 정보기기, 방송기기, 정보통신 응용기기 등의 산업에 진출 가능함
- 특히, 미래 4G/5G+ 시대의 스마트폰을 포함한 무선기기의 성능 테스트, 스마트팩토리내 무선 서비스 성능 평가, 자율차 레이더 시스템 성능 평가 등의 분야에 적용 가능함
- 본 이전기술의 주요 수요처는 소수의 대기업을 중심으로 한 다수의 중소기업들로 예상되며, 스마트폰 및 유무선 정보통신 개발 업체, 자동차 개발 업체, EMC를 포함한 전자파 측정 업체들로 일정 수준의 수요처가 확보 가능할 것으로 예상됨
- 본 이전기술은 전자파 잔향실에서 실제 무선채널 환경의 재현 및 제어 응용이 가능케 하므로 실험실 수준에서 다양한 전파환경을 모사하여 무선기기 및 무선 서비스의 현장 성능 테스트를 수행할 수 있는 효과가 있고, 이로 인해 실제 현장 시험에 소요되는 CAPEX/OPEX 절감 효과가 크다고 할 수 있음
- 본 이전기술은 일반적인 전자파 잔향실에 적용 가능할 뿐만 아니라 2017년 ETRI가 개발한 고성능 전자파 잔향실 기술의 상용 제품과 연계하여 무선기기의 실환경 성능 평가를 위한 실제 무선채널 재현 모듈로 제품화가 가능할 것으로 기대됨
- 또한, 스웨덴의 Bluetest 사가 독점하고 있는 스마트폰 방사 성능 평가용 전자파 잔향실 시장에서 국내 기업으로의 본 기술이전을 통해 새로운 시장에서 기술 경쟁력을 높일 수 있을 것으로 기대됨

기술이전 내용 및 범위

<기술이전 내용>
- 전자파 잔향실 기반 주파수 및 시간 영역 무선채널 특성 (Q-factor, PDP, RMS delay spread, Coherence bandwidth) 측정 방법 및 절차
- 상기 측정 절차에 의한 무선채널 특성 계산 방법
- ETRI 전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 영향에 대한 Parametric study 결과

<기술이전 범위>
- 무선채널 전파 이론 분석
- 무선채널 특성 측정 파라미터의 이론 분석
- 전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 측정 기술 분석서
- 전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 측정 기술 요구사항 정의서
- 전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 측정 기술 시험 절차 및 결과서
- 전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 계산 spread sheet
- ETRI 전자파 잔향실 기반 무선채널 특성 영향에 대한 Parametric study 결과서
* 이전되는 모든 사항에 대해 온도, 습도 등의 환경 요소에 대한 신뢰성 테스트 결과를 포함하지 않음