서울대학교 공과대학 전기·정보공학부 오정석 교수 연구팀의 이영석 박사과정생이 세계 최대 규모 무선전력전송(WPT) 국제학술대회인 'IEEE Wireless Power Technology Conference and Expo 2026(IEEE WPTCE 2026)'에서 최우수 학생논문상(Best Student Paper Award)을 받았다.
26개국에서 제출된 145편의 논문 가운데 기술프로그램위원회(TPC) 심사를 거쳐 단독 수상작으로 선정됐다. 기존 WPTC와 WoW가 2023년 통합된 이후 한국 소속 연구자가 이 상 1위를 받은 것은 이번이 처음이라고 서울대학교 공과대학이 8월 19일 밝혔다.
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 수상자 | 이영석 박사과정생(서울대 전기·정보공학부) |
| 수상명 | IEEE WPTCE 2026 최우수 학생논문상 |
| 심사 규모 | 26개국 145편 중 단독 수상 |
| 확장 논문 게재 | IEEE TMTT(2026년 6월 게재 승인) |
무엇을 해냈나
수상 논문은 무선전력전송 시스템의 송신단부터 수신단까지 실제 전력 효율을 최적화하는 종단간(DC-to-DC) 설계 기법을 제시했다. 다중입력·다중출력(MIMO) 안테나 시스템에서 송신단 전력증폭기가 소비하는 직류전력부터 수신단 정류기가 출력하는 직류전력까지를 하나의 문제로 묶어 최적화하는 프레임워크를 최초로 제시했다.
연구팀은 실측한 전력증폭기·정류기 특성 데이터를 최적화 모델에 반영하고, 반정부호 완화(Semidefinite Relaxation) 기법으로 수백 개 안테나의 신호 세기와 위상을 동시에 최적화했다. 이 방식은 이론적 최대 효율의 97% 이상에 도달했으며, 기존 무선 구간 최적화 방식보다 48% 높은 종단간 효율을 달성했다. 5.64GHz 대역에서 16×16 송신 안테나 배열과 5×5 정류 안테나 배열로 진행한 실험에서는 예측값과 실측값의 오차가 5% 이내로 나타났다.
어디에 쓰이나
연구팀은 이번 성과가 사무실이나 가정에서 여러 기기를 케이블 없이 충전하는 원거리 무선 충전, 통신·탐지·전력 전송을 동시에 수행하는 6G 통합센싱통신(ISAC) 시스템, 비행 중 충전이 가능한 드론과 무인기, 우주 태양광 발전(SSPS)의 지상 전력 전송 등에 활용될 수 있을 것으로 전망했다.
오정석 교수는 "무선전력전송의 효율을 논할 때 그동안 간과돼 온 송수신 소자의 비선형성을 한 번에 다루고, 나아가 이론적 상한까지 제시했다는 점에서 의미가 깊다"며 "최적화된 효율에 근접하게 도달하면서도 실시간으로 동작할 수 있는 알고리즘 개발 연구로 확장해 실용화 단계에 다가갈 계획"이라고 말했다. 공동 지도를 맡은 남상욱 명예교수는 "낮은 효율은 원거리 무선 충전 상용화를 가로막아 온 오랜 과제였던 만큼 이번 최적화 방법이 그 문턱을 낮추는 데 기여하기를 바란다"고 밝혔다.
이영석 박사과정생은 이번 학회에 앞서 IEEE MTT-S 학생여행지원금 수혜자로 선정돼 미화 1000달러를 지원받았다. 이번 연구를 확장한 논문은 마이크로파 분야 학술지 IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques(TMTT)에 'An End-to-End DC-to-DC Efficiency Optimization and Design Analysis for MIMO Wireless Power Transfer Systems'라는 제목으로 지난 6월 게재 승인됐다. 그는 2025년 한국전자파학회 동계종합학술대회 우수학생논문상 대상(1위)과 2024 ISAP 우수논문상(2위)도 받은 바 있다. 이번 연구는 과학기술정보통신부 재원으로 정보통신기획평가원(IITP)의 지원(No. 2019-0-00098)을 받아 수행됐다.
출처 : 서울대학교 공과대학 보도자료(뉴스와이어)
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