지난 1월 18일 네이처는 하버드 대학과 벨연구소의 과학자들이 공동으로 무선통신망의 정보전송용량을 6배 늘리는 방법을 발견했다고 발표했다.
이 획기적인 방법은 도심에서 전파 신호가 고층빌딩으로 인해 산란이 일어난다는 점을 이용한다. 전파 산란은 도심 빌딩 숲 속에서 통화불통지역이 생기는 원인이다. 그러나 새로 발견된 전송용량의 향상은 오히려 이것을 역이용한다.
전파는 빛처럼 서로 수직인 전기장과 자기장으로 구성되고, 이들 장과 수직인 진행방향을 갖는 전자기파의 일종이다. 따라서 전기장이 특정한 방향으로만 진동하는 편광현상을 가진다.
송신기에서 나오는 전파는 전기장이 서로 수직인 두가지 방향으로 진동한다. 그런데 전파신호가 도심의 건물과 같은 장애물을 만나면 사방으로 반사돼 모든 방향으로 진동하게 된다. 이것이 바로 전파 산란이다. 이로 인해 전파가 모든 방향으로 수신기에 도달한다. 이중 수신기 안테나는 어느 한방향의 신호만을 받는다.
그런데 만약 서로 수직인 세개의 안테나를 달면 어떨까. 받을 수 있는 방향이 우선 셋으로 늘었기 때문에 한방향의 안테나보다 전송량이 세배로 늘어난다. 그러나 송신기에서 나오는 전파가 서로 수직인 두가지 방향으로 편광된 특성 때문에, 한안테나가 다른 안테나에서 받는 전파의 수직 전파까지 받을 수 있게돼 전송량이 두배 더 늘어난다. 따라서 안테나가 하나 일 때보다 6배의 정보량이 전달될 수 있다. 이 방법을 이용하면 넓은 주파수 대역폭 없이도 값싸게 휴대폰으로 e메일이나 인터넷 접속과 같은 풍부한 정보를 전송할 수 있다고 네이처는 밝혔다.
