오정석 연구실
전기·정보공학부 오정석
오정석 연구실은 전파공학 및 전자파 응용 분야에서 세계적인 수준의 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 밀리미터파 및 테라헤르츠 대역의 차세대 안테나, 메타표면, 재구성 지능형 표면(RIS), 액정 기반 안테나 시스템 등 첨단 무선 하드웨어 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 5G/6G 이동통신, IoT, 자율주행, 레이다, 바이오 센서 등 다양한 응용 분야에서 요구되는 초고주파 대역의 고성능·저비용·소형화 안테나 및 메타표면 설계에 있어 국내외적으로 선도적인 연구실로 평가받고 있습니다.
본 연구실은 액정 소재를 활용한 재구성 가능한 반사 배열 및 투과 배열 안테나, 초박형 트랜스밋어레이, 멀티피드 어레이 안테나, 메타표면 기반 빔포밍 안테나 등 다양한 혁신적 구조를 개발하고 있습니다. 또한, 스마트폰, 차량용 유리, 폴더블 디스플레이 등 실제 산업에 적용 가능한 내장형 안테나 및 메타표면 기술을 연구하여, 실용성과 상용화 가능성을 높이고 있습니다. 금속 및 유전체 소재의 한계를 극복하기 위한 새로운 설계 방법론과 제조 공정도 함께 개발하고 있습니다.
재구성 지능형 표면(RIS) 및 액정 기반 안테나 시스템 분야에서는, 전파 환경을 능동적으로 제어하여 통신 커버리지와 에너지 효율을 극대화하는 차세대 무선 통신 핵심 기술을 연구하고 있습니다. 실제 상용 네트워크 환경에서의 필드 테스트와 시뮬레이션을 통해 RIS의 성능을 검증하고, 하드웨어 최적화 및 시스템 통합 기술도 함께 연구하고 있습니다. 이를 통해, 미래 지능형 무선 네트워크 구현에 필요한 기반 기술을 제공하고 있습니다.
이외에도, 본 연구실은 무선전력전송, 초소형·초경량 안테나, 바이오 센서용 안테나, 실내외 전파 환경 해석 및 시뮬레이션 등 다양한 전자파 응용 분야에 대한 연구도 활발히 진행하고 있습니다. 다수의 특허와 논문, 산학협력 프로젝트, 수상 경력을 바탕으로, 산학연 협력 및 기술이전에도 적극적으로 참여하고 있습니다.
오정석 연구실은 창의적이고 도전적인 연구 문화를 바탕으로, 미래 무선통신 및 전자파 응용 분야의 글로벌 리더를 양성하고, 첨단 기술 개발을 선도하는 연구실로 자리매김하고 있습니다.
Object Goal Navigation
Reinforcement Learning
Depth Estimation
차세대 밀리미터파 및 테라헤르츠 대역 안테나 및 메타표면 기술
본 연구실은 밀리미터파(30~300GHz) 및 테라헤르츠(THz) 대역에서 동작하는 차세대 안테나와 메타표면 기술 개발에 중점을 두고 있습니다. 최근 5G, 6G 이동통신, 레이다, IoT 등 다양한 응용 분야에서 초고주파 대역의 활용이 급증함에 따라, 고성능·저비용·소형화된 안테나 및 메타표면 설계가 필수적입니다. 본 연구실은 다양한 주파수 대역에서 높은 이득과 효율, 넓은 대역폭, 그리고 빔 조향 및 편파 제어가 가능한 혁신적인 안테나 구조를 연구하고 있습니다.
특히, 액정 기반의 재구성 가능한 반사 배열 안테나, 초박형 트랜스밋어레이, 멀티피드 어레이 안테나, 메타표면 기반 빔포밍 안테나 등 다양한 형태의 안테나 및 메타표면 구조를 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 고집적 패키지(AiP), 스마트폰 내장형, 차량용 유리 내장형, 폴더블 디스플레이 등 실제 산업에 적용 가능한 혁신적인 하드웨어 구현을 목표로 합니다. 또한, 금속 및 유전체 소재의 한계를 극복하기 위한 새로운 설계 방법론과 제조 공정도 함께 연구되고 있습니다.
이러한 연구를 통해, 본 연구실은 초고주파 대역에서의 신호 전송 효율을 극대화하고, 다양한 환경에서의 통신 품질을 향상시키는 데 기여하고 있습니다. 미래 6G 및 IoT, 자율주행, 레이다, 바이오 센서 등 다양한 분야에서 요구되는 초고속·초정밀·초소형 무선 시스템의 핵심 기술을 선도하고 있습니다.
재구성 지능형 표면(RIS) 및 액정 기반 안테나 시스템
본 연구실은 재구성 지능형 표면(Reconfigurable Intelligent Surface, RIS) 및 액정(Liquid Crystal, LC) 기반 안테나 시스템의 설계와 응용에 대한 선도적 연구를 수행하고 있습니다. RIS는 전파 환경을 능동적으로 제어하여 통신 커버리지와 에너지 효율을 극대화하는 차세대 무선 통신 핵심 기술로 주목받고 있습니다. 본 연구실은 액정 소재를 활용한 편파 및 위상 제어, 빔 스티어링, 다중 빔 생성 등 다양한 기능을 갖춘 RIS 및 메타표면 구조를 개발하고 있습니다.
특히, 액정 기반의 반사 배열 및 투과 배열 안테나, 독립적으로 편파를 제어할 수 있는 메타표면, 하드웨어 및 소프트웨어가 융합된 RIS 시스템 등 다양한 연구를 통해, 5G/6G 이동통신, 실내외 커버리지 확장, 레이다, IoT 등 다양한 응용 분야에 적용 가능한 솔루션을 제시하고 있습니다. 또한, 실제 상용 네트워크 환경에서의 필드 테스트와 시뮬레이션을 통해 RIS의 성능을 검증하고, 상용화에 필요한 하드웨어 최적화 및 시스템 통합 기술도 함께 연구하고 있습니다.
이러한 연구는 기존 무선 통신의 한계를 극복하고, 미래 지능형 무선 네트워크의 구현을 위한 기반 기술을 제공합니다. RIS 및 액정 기반 안테나 시스템은 통신 품질 향상, 에너지 절감, 다양한 환경에서의 적응적 커버리지 확보 등 다양한 이점을 제공하며, 본 연구실은 이 분야에서 국내외적으로 독보적인 연구 역량을 보유하고 있습니다.
1
Liquid-Crystal-Tuned Resonant Series Patch Array With Unique Element Spacing Emulating Simplified Operating Construe of Traveling-Wave Antenna
오정석, 김재훈, 이우준
IEEE ANTENNAS AND WIRELESS PROPAGATION LETTERS, 202312
2
FSS-Enhanced Quasi-Optical Dielectric Measurement Method for Liquid Crystals in Sub-THz Band
문병주, 오정석
IEEE ANTENNAS AND WIRELESS PROPAGATION LETTERS, 202312
3
Beyond Limitations of 5G with RIS: Field Trial in a Commercial Network, Recent Advances, and Future Directions
오정석, 양현준, 김호겸, 방승우, 김용완, 김성현, 김성관, 박규진, 권도일
IEEE COMMUNICATIONS MAGAZINE, 202312
1
드론용 Ka-밴드 SAR 레이다시스템 모델링 및 성능 분석
2
5G 스마트폰용 밀리미터파 메타표면 기반 이중대역 빔포밍 안테나 온 패키지 기술 개발
