:: The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication ::, Vol.22 No.4 | (2022) pp.41~48
안테나 지향성 원리를 이용한 5G 건물 내 품질향상에 관한 연구
Abstract
본 연구는 5G가 안정화되어 갈수록 많은 양의 트래픽이 건물 내 발생할 것으로 예상됨에 따라, 건물 내 5G 품질향상을 위해 지향성이 향상된 인빌딩용 안테나를 설계한 연구이다. 야기 안테나 전파 지향원리인 안테나 소자 전진 배열방식을 응용한 것이 아니라, 기지국용 안테나에 적용된 수직 배열 방식의 안테나 설계 방안을 제시한 것이고, 실험을 통해 안테나 지향성이 증가함을 확인하였다. 실험 결과에 따르면, 안테나와의 이격거리가 10m 이내에서는 지향성이 크 게 증가하지 않았지만, 10m 이상 이격된 거리에서는 지향성이 약 3dB 가량 증가한 것으로 나타났으며, 빌딩 내 무선환 경이 외부 환경과 달리 내부 구조물의 구조, 콘크리트, 유리와 같은 자재, 폐쇄된 공간, 벽면 등 다양한 변수가 존재하는 점을 고려하였을 때, 지향성이 향상된 안테나는 향후 빌딩 내 5G 품질개선의 폭을 넓힐 수 있고, 건물 내에서도 안정적 인 통신 서비스를 유지시킬 수 있을 것으로 기대된다.
This study is a study that designed in-building antennas with improved orientation to improve 5G quality in buildings as 5G is stabilized and more and more traffic is expected to occur in buildings. Instead of applying the forward arrangement of antenna elements, which is the Yagi antenna propagation orientation principle, the antenna design method of vertical arrangement applied to the base station antenna was proposed, and it was confirmed through experiments that antenna orientation increased. According to the experimental results, the directivity did not increase significantly within 10m of the separation distance from the antenna, but the directivity increased by about 3dB at the distance separated by more than 10m. Considering that the wireless environment in the building has various variables such as structure of internal structure, materials such as concrete and glass, closed space, and walls, it is expected that antenna with improved orientation can expand the scope of 5G quality improvement and maintain stable communication service in the building.
5G,Yagi Antenna,In-Buidling,Mobile Communication
