5G 상용화와 함께 최근 5G에 대한 논의가 활발하게 진행되고 있습니다. 5G에 익숙한 분들은 5G 네트워크가 주로 6GHz 이하 주파수 대역과 밀리미터파(밀리미터파) 두 가지 주파수 대역에서 작동한다는 것을 알고 계실 것입니다. 실제로 현재 LTE 네트워크는 모두 6GHz 이하 주파수 대역을 기반으로 하고 있으며, 밀리미터파 기술은 5G 시대의 잠재력을 최대한 발휘하는 열쇠입니다. 안타깝게도 수십 년간 이동통신 기술이 발전해 왔음에도 불구하고, 밀리미터파는 여러 가지 이유로 아직 우리 삶에 본격적으로 자리 잡지 못했습니다.
그러나 4월 브루클린 5G 서밋에서 전문가들은 테라헤르츠파(테라헤르츠파)가 밀리미터파의 단점을 보완하고 6G/7G 실현을 가속화할 수 있다고 제안했습니다. 테라헤르츠파는 무한한 잠재력을 가지고 있습니다.
4월에는 제6회 브루클린 5G 서밋이 예정대로 개최되어 5G 구축, 교훈, 그리고 5G 개발 전망 등의 주제를 다루었습니다. 또한, 드레스덴 공과대학교의 게르하르트 페트바이스 교수와 NYU Wireless의 설립자인 테드 라파포트는 이 서밋에서 테라헤르츠파의 잠재력에 대해 논의했습니다.
두 전문가는 연구자들이 이미 테라헤르츠파 연구를 시작했으며, 그 주파수가 차세대 무선 기술의 핵심 요소가 될 것이라고 밝혔습니다. 페트바이스는 이번 정상회의 연설에서 이전 세대 이동통신 기술을 검토하고 5G의 한계를 극복하는 데 있어 테라헤르츠파의 잠재력에 대해 논의했습니다. 그는 사물인터넷(IoT)과 증강현실/가상현실(AR/VR)과 같은 기술 적용에 중요한 5G 시대가 도래하고 있다고 강조했습니다. 6G는 이전 세대와 많은 유사점을 공유하지만, 동시에 여러 단점을 해결할 것입니다.
그렇다면 전문가들이 그토록 높이 평가하는 테라헤르츠파란 정확히 무엇일까요? 테라헤르츠파는 2004년 미국에서 제안되어 "세상을 바꿀 10대 기술" 중 하나로 선정되었습니다. 파장은 3마이크로미터(μm)에서 1000μm까지이며, 주파수는 300GHz에서 3테라헤르츠(THz)까지로, 5G에 사용되는 최고 주파수인 밀리미터파의 300GHz보다 높습니다.
위 그림에서 테라헤르츠파는 전파와 광파 사이에 위치하여 다른 전자기파와는 어느 정도 다른 특성을 지님을 알 수 있습니다. 다시 말해, 테라헤르츠파는 마이크로파 통신과 광통신의 장점인 높은 전송 속도, 대용량, 강력한 지향성, 높은 보안성, 그리고 뛰어난 투과력을 결합한 것입니다.
이론적으로 통신 분야에서는 주파수가 높을수록 통신 용량이 커집니다. 테라헤르츠파의 주파수는 현재 사용되는 마이크로파보다 10~40배 더 높아 마이크로파가 달성할 수 없는 무선 전송 속도를 제공할 수 있습니다. 따라서 대역폭에 의한 정보 전송 제한 문제를 해결하고 사용자의 대역폭 요구를 충족할 수 있습니다.
테라헤르츠파는 향후 10년 안에 통신 기술에 사용될 것으로 예상됩니다. 많은 전문가들은 테라헤르츠파가 통신 산업에 혁명을 일으킬 것이라고 믿지만, 테라헤르츠파가 어떤 단점을 해결할 수 있을지는 아직 불분명합니다. 전 세계 이동통신사들이 5G 네트워크를 이제 막 출시했기 때문에, 단점을 파악하는 데 시간이 걸릴 것이기 때문입니다.
하지만 테라헤르츠파의 물리적 특성은 이미 그 장점을 부각시켰습니다. 예를 들어, 테라헤르츠파는 밀리미터파보다 파장이 짧고 주파수가 높습니다. 이는 테라헤르츠파가 더 빠르고 더 많은 양의 데이터를 전송할 수 있음을 의미합니다. 따라서 테라헤르츠파를 모바일 네트워크에 도입하면 5G의 데이터 처리량 및 지연 시간 부족 문제를 해결할 수 있습니다.
페트바이스는 연설에서 테라헤르츠파의 전송 속도가 20미터 이내에서 초당 1테라바이트(TB/s)에 달한다는 시험 결과를 발표했습니다. 이 성능이 특별히 뛰어난 것은 아니지만, 테드 라파포트는 테라헤르츠파가 미래 6G, 나아가 7G의 기반이 될 것이라고 굳게 믿고 있습니다.
밀리미터파 연구 분야의 선구자인 라파포트는 5G 네트워크에서 밀리미터파의 역할을 입증했습니다. 그는 테라헤르츠파의 주파수와 현재 셀룰러 기술의 발전 덕분에 머지않아 인간의 뇌와 유사한 컴퓨팅 능력을 갖춘 스마트폰이 등장할 것이라고 말했습니다.
물론, 어느 정도 이 모든 것은 매우 추측적인 측면이 있습니다. 하지만 개발 추세가 현재처럼 지속된다면, 향후 10년 안에 이동통신 사업자들이 테라헤르츠파를 통신 기술에 적용하는 모습을 볼 수 있을 것으로 예상됩니다.
컨셉트 마이크로웨이브는 중국에서 5G RF 부품을 전문적으로 제조하는 기업으로, RF 저역통과 필터, 고역통과 필터, 대역통과 필터, 노치 필터/대역 차단 필터, 듀플렉서, 전력 분배기, 방향성 결합기 등을 생산합니다. 모든 제품은 고객의 요구 사항에 맞춰 맞춤 제작 가능합니다.
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게시 시간: 2024년 11월 25일