DGIST 송민영 교수팀, 세계 최소형 ‘UWB 송신기’ 개발… 반도체 올림픽 ‘ISSCC’서 호평

_ 0.0523㎟ 초소형 크기에 전력 소모 확 줄여… 기존 대비 면적 효율 9배↑
_ 복잡한 보정 회로 없이도 韓·美·EU 등 글로벌 전파 규제 ‘완벽 통과’
_ 차세대 IoT·스마트 가전 정밀 위치 인식 기술 상용화 앞당길 것

DGIST 전기전자컴퓨터공학과 송민영 교수, 손지훈 박사과정생. @뉴시스

[대구=더피플매거진] 대구경북과학기술원(DGIST) 연구진이 차세대 근거리 통신 기술인 초광대역(UWB) 송신기를 획기적으로 소형화하는 데 성공했다. 까다로운 글로벌 전파 규제를 만족하면서도 크기와 전력 소모를 동시에 잡은 이 기술은 ‘반도체 설계 분야의 올림픽’이라 불리는 국제 학회에서 그 우수성을 인정받았다.

DGIST는 전기전자컴퓨터공학과 송민영 교수팀이 지난 20일(현지 시간) 열린 ‘국제고체회로설계학회(ISSCC) 2026’에서 차세대 초소형·초광대역(UWB) 송신기 기술을 발표했다고 밝혔다. ISSCC는 전 세계 유수의 반도체 기업과 연구기관이 최신 기술을 겨루는 무대로, 기술적 완성도와 독창성이 입증된 논문만이 채택되는 최고 권위의 학회다.

UWB 기술은 넓은 주파수 대역을 활용해 정밀한 위치 추적과 빠른 데이터 전송이 가능하다는 장점이 있다. 하지만 각국의 엄격한 ‘전파 규제(스펙트럼 마스크)’가 상용화의 걸림돌이었다.

기존에는 규제를 준수하기 위해 복잡한 보정 회로인 필터를 추가해야 했고, 이로 인해 칩의 크기가 커지고 전력 소모가 늘어나는 ‘트레이드오프(상충 관계)’ 문제가 발생했다.

송 교수팀은 별도의 복잡한 아날로그 회로 없이도 규제를 완벽히 준수하는 ‘디지털 기반 파형 생성 기법’을 고안해 이 난제를 해결했다. 전파 간섭을 일으키는 불필요한 신호인 ‘측엽(Sidelobe)’을 효과적으로 억제하면서 전송 효율을 극대화한 것이다.

▷ 세계 최소 면적·최저 전력… 글로벌 표준 만족

연구팀이 개발한 UWB 송신기의 회로 면적은 0.0523㎟로 세계 최소 수준이다. 이는 기존 송신기 대비 면적 효율을 9배 이상 높인 획기적인 성과다.

전력 소모 역시 11.4㎽에 불과하며, 스펙트럼 활용도는 83.4%로 최고 수준을 기록했다. 이 덕분에 한국(KCC)은 물론 미국(FCC), 유럽(ETSI), 일본(ARIB) 등 전 세계 주요국의 전파 규제를 모두 통과할 수 있는 범용성을 갖췄다.

이번 기술은 저전력 사물인터넷(IoT) 기기나 스마트 가전의 정밀 위치 인식, 차세대 근거리 고속 통신 시스템 등에 즉시 적용 가능하다. 특히 추가 비용 없이 글로벌 규제를 만족할 수 있어 UWB 기술의 대중화를 앞당길 핵심 기술로 평가받는다.

송민영 교수는 “이번 연구는 UWB 기술의 고질적 문제였던 전파 규제와 통신 거리 제약을 근본적인 설계 혁신으로 해결했다는 데 의의가 있다”며 “차세대 초저전력 무선 시스템의 실질적인 해법을 제시함으로써 학문적 가치는 물론 산업적 활용도도 매우 높을 것”이라고 기대했다.

한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단, 정보통신기획평가원(IITP) 등의 지원을 받아 수행됐다.

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