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Kafe 바로가기주관연구기관 | 엘아이씨티 |
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연구책임자 | 이건준 |
참여연구자 | 조갑제 , 유영근 , 윤형섭 , 유찬세 , 김민수 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2015-10 |
과제시작연도 | 2015 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO201600017307 |
과제고유번호 | 1415144829 |
사업명 | 소재부품기술개발(R&D) |
DB 구축일자 | 2017-09-20 |
키워드 | SDR 운용 소프트웨어.디지털 송수신기.GaN 전력소자.전력증폭기.저잡음 증폭기. |
□ 최종목표
o S-대역, C-대역 및 X-대역의 트랜시버를 위한 GaN 단위소자를 개발하고, 최종적으로 X-대역에서 동작하는 50W급 GaN 패키지 모듈을 개발함으로서 각 대역에서 응용 가능한 고출력 GaN 패키지의 국산화와 200W급 GaN SSPA개발
o X-대역 Tx/Rx 핵심모듈과 트랜시버 개발, X-대역 SDR 트랜시버 개발 및 시스템 응용
o 트랜시버를 운용하기 위한 SDR용 디지털 트랜시버 제어 소프트웨어 기술 개발 및 최적 알고리즘 개발
o 디지털 무선 트랜시버 모듈 응용을 위한 광대역 GaN
□ 최종목표
o S-대역, C-대역 및 X-대역의 트랜시버를 위한 GaN 단위소자를 개발하고, 최종적으로 X-대역에서 동작하는 50W급 GaN 패키지 모듈을 개발함으로서 각 대역에서 응용 가능한 고출력 GaN 패키지의 국산화와 200W급 GaN SSPA개발
o X-대역 Tx/Rx 핵심모듈과 트랜시버 개발, X-대역 SDR 트랜시버 개발 및 시스템 응용
o 트랜시버를 운용하기 위한 SDR용 디지털 트랜시버 제어 소프트웨어 기술 개발 및 최적 알고리즘 개발
o 디지털 무선 트랜시버 모듈 응용을 위한 광대역 GaN LNA를 개발하고자 하며 최종 산출되는 SDR 기반 디지털 무선통신용 트랜시버 모듈의 정량적인 기술개발 내용은 표 1과 같다.
□ 개발내용 및 결과
o 차세대 디지털 무선통신시스템의 요구사항인 다중기능 다중대역용 무선통신 시스템을 구현하기 위하여, 단일 플랫폼으로 시스템을 구성하고, SW제어를 통해 SW기반 디지털 무선통신용 트랜시버를 개발함
o 물질특성이 우수한 GaN 소자(40W급)를 국산화 개발하고,200W급 GaN PA 및 SSPA, 광대역 GaN LNA 및 광대역 수신기를 개발
o 디지털 송/수신부에서 신호를 생성 및 복원하고 SW제어를 통한 전체 송수신단을 관장함
□ 기술개발 배경
o 근래의 차세대 디지털 무선통신 시스템 및 기지국, 민군겸용 레이더 시스템은 고성능화와 소형화 필요성이 대두됨에 따라 고효율·고출력 특성과 광대역 고주파 특성을 보유한 GaN 기반 부품기술에 대한 관심이 높아지고 있으며, 향후 부품 활용의 유연성과 확장성을 확보하기 위하여 SDR(SW)를 기반으로 한 디지털 무선통신용 S/C/X-대역 트랜시버 개발이 필요함.
o SDR은 H/W와 S/W의 융합기술로서 개방성, 분산성, 객체 지향성 S/W 제어를 달성할 수 있도록 다양한 통신방식의 알고리즘 컴포넌트를 개발할 필요가 있음.
o 아날로그 무선통신 모듈의 S/W융합 기술 확보를 위한 HLS 알고리즘 개발로 무선통신기술의 S/W 및 H/W 융합실현이 가능하고 이를 기반으로 한 고 부가가치 상품의 원천 기술 확보가 가능함.
o GaN 소자를 이용하여 높은 출력, 높은 효율 등을 확보하기 위해서는 소자의 임피던스를 효과적으로 제어하고 출력을 combining하는 기술이 필요하며, 이를 위한 기능성 패키지에 대한 연구개발이 절실히 요구됨. 단일 패키지 모듈 내에서 고출력, 고효율 특성을 확보할 경우 PA, LNA, 트랜시버 모듈 및 시스템의 구현 및 특성 개선에 유리하기 때문에 해외 선진 기관에서도 이들에 대한 연구개발이 활발히 수행되고 있음.
o 선진국의 산업체와 연구기관에서는 2000년부터 본격적으로 GaN 소자기술에 대한 연구를 착수하여 부품의 상용화 단계를 넘어 시스템 개발에 활용하는 단계에 있음. 반면에 국내의 GaN 소자 및 부품기술은 선진국과의 기술격차도 3∼4년 이상 상존하고 있어 선진국과의 기술격차를 줄이고, 국내외 부품 시장 확보와 핵심부품의 해외 의존도 탈피를 위해서는 GaN 기반의 소자 및 부품개발이 시급히 요구됨.
o 다양한 이동통신/무선통신 방식을 지원할 수 있는 S/W제어에 의한 디지털 RF트랜시버의 고성능화와 고기능화 핵심기술을 개발하여 부품 응용의 다양성과 확장성을 제공할 수 있는 차세대 디지털 무선통신용 HW/SW 통합 트랜시버 모듈 기술의 확보가 필요함.
□ 핵심개발 기술의 의의
o GaN 기반 H/W부품과 S/W부품을 국산화 기술을 확보하고 이를 연계 및 융합함으로써 부품의 고기능화 및 고성능화하여 부품 산업의 고부가가치 창출
□ 적용 분야
o GaN 소자 관련 기능성 패키지 기술은 트랜지스터 모듈의 출력, 효율을 개선할 수 있는 기반 기술에 해당하기 때문에 이 기술이 개발될 경우 이동통신, 국방용 레이더, 민수 항공용 레이더, 초고주파 응용 등 다양한 분야로의 적용이 가능
( 출처: 초록 )
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
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연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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