"운동 중에도 생체신호 척척"...DGIST, 초저전력 측정 칩 개발

격렬한 움직임 속 노이즈 획기적 제거

반도체 올림픽 'ISSCC'서 발표

(왼쪽부터) DGIST 전기전자컴퓨터공학과 이정협 교수, 김근하 박사후연수연구원. 디지스트 제공

디지스트 전기전자컴퓨터공학과 이정협 교수팀이 격렬한 움직임이 있는 환경에서도 심전도나 뇌파 같은 생체신호를 안정적으로 측정할 수 있는 '초저전력·고해상도 아날로그-디지털 변환기' 핵심 기술을 개발했습니다.

그동안 스마트워치 등 웨어러블 기기는 사용자가 움직일 때 피부와 전극 사이의 접촉 상태가 변하면서 발생하는 '움직임 유발 간섭'으로 인해 신호가 왜곡되는 고질적인 문제를 안고 있었습니다.

연구팀은 샘플링 과정에서 발생하는 열잡음을 고주파 영역으로 밀어내 제거하는 독자적인 구조를 제안해, 복잡한 보정 기술 없이도 세계 최고 수준의 저잡음 성능을 구현하는 데 성공했습니다.

이번 연구 결과는 반도체 분야의 올림픽으로 불리는 세계 최고 권위의 '국제고체회로설계학회(ISSCC)'에서 발표되며 기술력을 인정받았습니다.

디지스트 이정협 교수는 "웨어러블 환경에서 불가피하게 발생하는 큰 움직임 조건에서도 생체신호 측정을 위한 핵심 요구사항을 동시에 만족할 수 있는 혁신적인 구조를 제시했다"고 밝혔습니다.

김근하 박사후연수연구원도 "이번 연구가 장시간 생체신호 모니터링을 위한 차세대 웨어러블 및 의료기기 기술 고도화에 크게 기여할 것으로 기대한다"고 덧붙였습니다.

박명한 기자

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