LS엠트론, 자율주행차 전방향성 5G 안테나 세계 최초 개발

[보안뉴스 박미영 기자] LS그룹의 산업기계 및 첨단부품 전문기업 LS엠트론이 자율주행차 전방향성 5G(5세대 이동통신) 안테나를 독자 개발하고, 필드 테스트를 거쳐 내년 상용화에 나선다고 밝혔다.

전방향성 5G 안테나 개발은 세계 최초로, 향후 LS엠트론이 글로벌 5G 안테나 시장을 선도할 수 있는 기반을 구축했다는 게 업계의 평가다. 이번 안테나 개발을 통해 LS엠트론은 5G 안테나의 효율을 높이는 동시에 가격을 낮춰, 자율주행차의 양산화에 기여한다는 계획이다.

자율주행을 위한 5G 안테나의 경우 정보 송·수신 대역폭 확대를 위해 상대적으로 높은 대역의 주파수를 활용한다. 해당 주파수의 경우 직진성은 좋으나 그 범위가 좁아 신호 연결이 어렵기 때문에, 기존의 배열(Array) 5G 안테나는 넓은 영역을 수시로 추적하는 트래킹을 통해 연결된 신호를 전달하는 빔포밍을 진행한다. 배열 안테나는 여러 개의 안테나를 규칙적으로 배열한 뒤 마치 하나처럼 작동시켜 원하는 방사 패턴을 형성하는 안테나로, 구성에 따라 방사 패턴을 자유자재로 변화시킬 수 있는 장점이 있으나 제작이 어렵고 소재의 비용이 높다는 단점이 있다.

때문에 자율주행이 구현되기 위해선 ‘모뎀 → 신호 전달 네트워크 → 위상 천이기(Phase Shifter) → 배열 5G 안테나’의 송·수신 프로세스를 거쳐야 한다. 이에 시간 지연 및 발열이 발생하는 동시에 비용이 상대적으로 높았다. 위상 천이기는 신호의 위상(주파수)을 전기적 혹은 기계적 방식으로 변화시키는 기기로, 5G 안테나에선 모뎀과 배열 안테나 간의 주파수를 일치시키는 역할을 수행한다.

반면 LS엠트론이 개발한 전방향성 5G 안테나는 차량에서 필요로 하는 일정 영역으로만 전파를 상시 송·수신할 수 있도록 설계돼, 별도의 트래킹 작업 없이 즉시 송·수신이 가능하다.

덕분에 송·수신 프로세스가 ‘모뎀 → 전방향성 5G 안테나’로 2단계 더 간소화돼, 배열 5G 안테나 대비 △송·수신 시간 단축 △발열 감소 △비용 절감의 효과를 거둘 수 있게 됐다. 특히 LS엠트론의 5G 전방향성 안테나는 배열 5G 안테나에 비해 비용은 약 50%로 줄었다. 또한 배열 5G 안테나 대비 크기가 약 80% 수준으로 작아져, 자율주행차 디자인 향상에 기여할 것으로 전망된다.

김연수 LS엠트론 대표이사 사장은 “차량용 통신 분야 중 5G 안테나는 자율주행을 위한 필수 요소”라며, “선제적 기술 개발 및 파트너사와의 협력을 통해 자율주행차 양산화에 주도적 역할을 할 것”이라고 말했다.

한편 LS엠트론은 전방향성 5G 안테나를 포함해 안테나 시장 확대를 위해 휴대폰 내장형 안테나 및 자동차 텔레매틱스 안테나를 개발했으며, 최근 글로벌 톱티어(Top Tier) 자동차사에 공급을 개시했다. 또한 전방향성 5G 안테나 기술 관련 국내외 특허를 출원 중에 있다. 텔레매틱스 안테나는 무선 네트워크에 접속을 통해 운전 경로 안내, 사고 및 도난 감지, 교통 및 각종 편의 정보 등을 실시간으로 송·수신할 수 있도록 돕는 차량 내장 안테나다.
[박미영 기자(mypark@boannews.com)]

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