전파공학은 이동통신, 방송매체, 전파항법, 가전기기 등 산업 및 일상생활 등에 매우 밀접하게 이용되는 전자파의 효율적 이용과 전파 환경의 영향에 대해 연구하는 학문이다.
전파
전파는 전자파라고도 하며. 전하(電荷)가 급속하게 진동하거나 전류가 진동적으로 변화할 때 생기며, 그 통로에 해당되는 공간에 전기적 작용을 미치면서 빛과 같은 속도(진공 중에서는 매초 약 30만km)로 전파된다. 파의 성질로 보면 전기장과 자기장이 동반하여 파가 진행하는 방향에 대해 수직으로 진동하는 전기적 횡파이다.
- 전파의 발생
① 도선에 전류가 흐르면, 자계가 발생 한다.
② 자계가 발생하면, 자계를 중심으로 전계가 형성된다.
③ 형성된 전계는 시간에 따라 변하기 때문에, 전계를 중심으로 다시 자계가 형성된다.
④ 이 자계에 의해 다시 전계가 발생하고, 전계에 의해 자계가 다시 발생한다.
위와 같은 반복되는 과정을 거쳐서 전자파는 공간으로 직진, 반사, 회절 등을 하면서 멀리 멀리 전파(Propagation)되어 나가게 된다
전파공학과
전파공학과는 전파 및 무선통신 관련 하드웨어·소프트웨어 실험 및 설계실습을 통한 실무 능력 배양하고 기술발전의 흐름 인식, 경제 감각에 기초한 공학적 해결 능력을 지닌 전문가를 양성하는 것에 교육목표를 두고 있다.
- 전파공학과의 교육내용
전파공학과에서는 전자기이론의 기초학문을 기반으로 전파·통신 관련 지식을 익히고 기술발전의 흐름을 인식하며 공학적인 해결 능력을 습득하게 된다.
- 전기자기학 : 벡터 해석, 진공 중에서의 전계 및 자계, 매체 내에서 전계 및 자계, 경계조건, 전자유도현상 등 전기 및 자기의 기본적인 원리와 여러 현상을 배웁니다.
- 신호 및 시스템 : 연속 또는 이산 신호 및 시스템을 정의하고 미분 방정식이나 차분 방정식을 이용하여 각 시스템의 특성을 분석하며 시스템 해석을 위한 지식을 배웁니다.
- 통신 이론 : 데이타, 음성, 영상, 비디오 등의 멀티미디어 정보들을 신호로 변환하여 전송하고 수신하는 데 필요한 전자통신의 기본이론과 전자통신 시스템에 대한 기초지식을 학습합니다.
- 초고주파 공학 : 초고주파 영역에서 사용되는 소자 및 회로의 기능을 이해하고 그 특성을 해석하는 방법을 다루고 주파수 영역에서의 신호를 해석방법과 측정이론을 배웁니다.
- 회로망해석 : 회로망 해석을 위한 주요 기반이론을 익히며 그래프 이론을 기초로 한 회로해석, 상태변수를 이용한 회로해석, 신호 유선도에 의한 회로해석 등을 배웁니다.
- 초고주파무선시스템 : 현재 상용으로 사용되는 RF 및 마이크로파의 무선 시스템의 전반적인 이해를 목표로 하고, 마이크로파 무선통신의 이론과 마이크로파 소자들의 특성과 설계법을 공부하고, 마이크로파 무선시스템의 설계방법을 공부한다.
현황
20세기에 전파공학과라는 이름으로 많이 불렸다. 현재는 정보통신공학과(Department of telecommunication engineering)라 하며 통신 기술 및 그 기반 기술에 대해서 연구하는 학과이다. 전기전자공학과와 마찬가지로 회로이론, 전자기학, 전자회로, 신호및시스템, 디지털회로 등의 기본 과목을 바탕으로 컴퓨터 네트워크 분야와 전파통신 분야를 양대 축으로 삼고 공부한다. 컴퓨터 네트워크 분야의 주요 과목으로는 운영체제, 네트워크 프로그래밍, 정보보안 등이 있고, 전파통신 분야의 주요 과목으로는 RF시스템, 안테나공학, 초고주파공학 등이 있다.
유사 전공으로는 전기공학과, 전자공학과, 컴퓨터공학과, 정보보호학과 등이 있다. 네트워크를 제외하면 대부분의 전공과목들이 전자공학과와 겹치고 전자공학의 세부전공에 가깝기 때문에 여러 대학들은 따로 정보통신공학과를 운영하지 않고 보통 전기공학과, 전자공학과, 전파공학과를 합쳐서 전기전자공학과로 통합해 커리큘럼을 운영한다. 미국에서도 정보통신공학은 전기공학, 전자공학, 컴퓨터과학 등을 하나로 묶은 EECS에서 다루는 것이 일반적이다. 한국에서는 GIST, DGIST등이 EECS학부로 운영중이다.
참고자료
같이 보기
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