CWN(CHANGE WITH NEWS) - 5G 핵심기술 ＂빔포밍＂.....대체 뭐길래?

첫 번째 궁금증, what? - 빔포밍이란 무엇인가?

-미래전파공학연구소

빔포밍은 원형으로 퍼지던 전파를 빔(beam)으로 형성(forming)하는 기술을 의미한다. 즉, 전파를 빔의 형태로 전환시켜주는 기술을 말한다.

두 번째 궁금증, why? - 5G시대에서 빔포밍이 핵심기술인 이유는 무엇일까?

-동아사이언스

첫 번째는 5G에는 밀리터리파가 사용되는 것과 연관이 있다. 5G를 구현하기 위해서 속도가 매우 빠른 28GHz의 고주파인 밀리터리파를 사용한다. 고주파는 속도가 빠른데 비해 전송 거리가 짧다. 이러한 문제를 해결할 수 있는 것이 빔포밍이다. 빔포밍을 사용해, 원형으로 전방향으로 퍼지던 전파를 빔의 형태로 모아 전송가능 거리가 늘어나게한다.

두 번째 이유는 낭비되어 버리는 전파를 없애기 위함이다. 전파는 원형으로 송신 되는데, 그 과정에서 낭비되는 전파가 많다. 전파가 필요한 곳에만 낭비 없이 전달하기 위해, 빔의 형태로 목적지에 전달하는 것이 필요하다. 이때, 전파는 낭비가 없으니 원형의 송신방법보다 힘이 강하며 데이터의 전달이 원활해진다.

세 번째 궁금증, HOW? - 빔포밍을 어떻게 구현할 수 있을까?

빔 포밍은 여러 안테나 배치 후 동일한 전파 수송시 방향을 선택하게 한다. 안테나끼리 동일한 전파를 내보내고 같은 경로에 해당 전파가 중복된다면 신호를 강화하고 이와 반대로 겹치지 않는 영역에서는 전파 신호를 약화시키는 과정 속에서 빔의 방향을 설정한다.

이렇게 5G를 구현하기 위해 필요한 빔포밍 기술에 대한 세 가지 궁금증을 알아보았다. 빔포밍 사용을 위한 빔의 방향 계산에 있어서 한계가 있었지만, 최근 소비자가 사용할 수 있을 정도로 개선되었으며 앞으로 5G 활용을 위한 중요한 기술로 계속 사용될 것이다.

빔포밍은 MIMO의 구현과 함께 사용된다. 다음시간에는 MIMO에 대해 알아보자.

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