고주파 에너지수확 통신망 향상기법

전문가 제언

○ 산악지형이 많은 한반도 지역에서 중단 없는 군의 전술통신은 전쟁의 승패를 좌우한다. 전투력을 향상을 위한 무인감시체계의 반영구적 통신운용은 지속적인 전원공급에 의지하므로 공간에 상존하는 잉여전파를 이용한 고주파 에너지 수확기술은 미래 군장비의 우선요구를 만족하는 주요기술이므로 보다 많은 연구투자가 요구된다.

 

○ 고주파 에너지수확(RFH)망은 차세대 무선망이 에너지 수확수단으로 진화 가능함을 제시한다. 환경에 좌우되는 기존 수확기법과는 다른 RFH는 공간의 많은 전파환경 이용이 가능하지만 고주파의 낮은 직류변환효율과 낮은 에너지 수신감도에 의해 RFH 성능은 아직 제한되고 있다.

 

○ RFH 효율은 다중경로 에너지 라우팅(MPER) 기술의 도움으로 RF소스로 부터 전송된 분산 에너지를 먼저 수집하여 이것은 최적경로를 따라 원하는 센서노드에 보냄으로서 향상되며 이러한 '에너지 라우터'는 망의 일부분으로서 최적 위치한 노드로 간주된다.

 

○ 에너지와 데이터 전송의 기존기술은 최근 RFH통신 요구를 만족할 수 없어 미래 연구전략으로 MPER, 다중안테나 전송, 분산 빔 포밍, 협력 중개, RF-MAC 등과 같은 기술연구가 선행되어야 효율적인 RFH 통신망 구현이 가능하게 된다.

 

○ 이동통신과 전자장비의 운용확산으로 대부분 공간에는 무수한 전파로 채워져 있으며 낭비되는 전파 또한 많다. 최근 선진국에서는 스마트폰의 잉여 전파를 직류전력으로 변환시켜 다시 스마트폰 배터리를 충전하는 기술이 개발되어 상용화 단계에 있다.

 

○ 국내 산학연에서 자연과 인공에너지를 수확하는 연구가 수행되어 무선충전과 같은 일부기술이 상용화되고 있으나 대부분 실험실 시제수준이다. 특히 공간에 존재하는 고주파 에너지 수확기술은 기초연구 수준으로 미래 폭발적인 수요에 대비하여 에너지 전송망 기술을 시작으로 정부의 체계적인 연구투자가 필요한 시점이다.

저자

Deepak Mishra, Swades De, Soumya Jana, Stefano Basagni, Kaushik Chowdhury, Wendi Heinzelman

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

정보통신

연도

2015

권(호)

53(4)

잡지명

IEEE Communications Magazine

과학기술
표준분류

정보통신

페이지

70~78

분석자

조*래

분석물

• 고주파 에너지수확 통신망 향상기법.pdf [517,549 byte]

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