엘리베이터를 탔을 때 휴대전화 데이터 통신이나 통화가 갑자기 잘 안되는 이유

Question

밖에서는 잘 터지던 스마트폰이 밀폐된 엘리베이터에 들어가면 전파 수신 강도가 떨어지고 데이터 연결이 끊어지는 현상이 자주 발생합니다. 어떤 효과 때문인지 원리가 궁금합니다

Answer 1

안녕하세요. 이수민 전문가입니다.

엘리베이터가 금속 상자라서 생기는 현상이에요. 전파는 금속을 만나면 통과하지 못하고 반사되거나 흡수돼요. 금속 표면에서 전자가 전파에 반응해 움직이며 반대 방향 전파를 만들어 상쇄시키기 때문인데, 이렇게 금속으로 둘러싸인 공간 안쪽에 외부 전파가 들어오지 못하는 현상을 패러데이 새장 효과라고 불러요. 전자레인지 문에 금속 그물망이 있는 것도 마이크로파를 못 나가게 막으려는 같은 원리예요.

그럼 왜 완전히 0이 아니고 간신히 터지기도 하느냐면 틈 때문이에요. 문 틈새와 환기구, 케이블 통로로 전파가 새어 들어와요. 다만 이렇게 들어온 신호는 아주 약하고, 벽에 반사되며 겹쳐 특정 지점만 신호가 잡히는 얼룩이 생겨요. 엘리베이터 안에서 위치를 조금 옮기면 갑자기 터지는 게 그래서예요.

여기에 두 가지가 겹쳐요. 하나는 엘리베이터 통로 자체가 콘크리트와 철골로 둘러싸인 공간이라 건물 안쪽 깊숙이 있다는 점이에요. 다른 하나는 이동이에요. 층을 오르내리며 신호 세기가 계속 바뀌니 기지국을 교체하려다 연결이 끊기는 경우가 생겨요.

그래서 요즘 신축 건물이나 지하철에는 엘리베이터 통로에 중계 안테나나 누설 케이블을 설치해요. 통로 안쪽에 전파를 직접 뿌려주는 방식이라, 이 설비가 있는 건물에서는 엘리베이터에서도 통화가 유지돼요 :)

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.

엘리베이터에서 휴대전화 통신이 잘 안 되는 이유는 엘리베이터가 금속으로 돌러싸인 공간이기 때문입니다 금속 벽면과 문이 전파를 반사하거나 흡수해 외부 기지국에서 들어오는 전파가 약해지며 일종의 패더데이 케이지 효과가 나타날 수 있습니다 또한 내부에서는 여러 방향으로 반사된 전파가 서로 겹치면서 신호가 약해지는 다중 경로 간섭도 발생할 수 있습니다 신호가 약해지면 스마트폰이 기지국과 데이터를 주고 받는 속도가 떨어지고 심하면 통화나 인터넷 연결이 끊길 수 있습니다 다만 엘리베어티의 위치 건물 구조 통신 주파수와 기지국 거리 등에서 따라 통신 상태가 달라질 수 있습니다

Answer 3

안녕하세요. 최정훈 전문가입니다.

엘리베이터는 쉽게 말하면 금속으로 밀폐된 상자 형태입니다. 그래서 전자기파가 내부로 들어오지 못하고 튕겨서 나가는 패러데이 새장 효과 때문에 전파가 잘 안 터지는 거라고 이해해주시면 좋을 것 같습니다.

거기에다가 승강로 주변에 두꺼운 철근 콘크리트 벽까지 무선 신호를 이중으로 막습니다. 그래서 통화나 데이터 연결이 더 쉽게 끊기는 겁니다. 요즘에는 엘리베이터 통로 안에 중계기를 따로 설치합니다. 그래서 개선하는 방법을 찾고 있지만 여전히 장비가 없는 곳에서는 신호가 약해질 수밖에 없습니다. 그리고 피복이 벗겨진 금속 부스러기도 마찬가지로 염려하지 마시고 마른 천으로 가볍게 닦아 주시면 쉽게 해결될 수 있습니다.

그리고 중계기가 설치되는 기술적인 방법을 좀 알려드리면 기계실에 통신사의 중계기가 설치가 됩니다. 그리고 그 중계기는 두 개의 선을 통해서 이동 케이블이라고 하는 카까지 연결이 되는 케이블에 전선에 따라 카 상부까지 연결이 됩니다. 그리고 카상부에는 엘리베이터 내부에서 통신이 가능할 수 있도록 중계기가 설치되게 되고 이 중계기를 통해서 엘리베이터 안에서도 통신이 될 수 있도록 전파를 받을수가 있는겁니다.