The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Measurement and Analysis of Propagation Characteristics in Curved Subway Tunnel Environments

곡선형 지하철 터널환경에서 전파 특성의 측정과 분석

  • 정회동 (㈜나리지온 FSB/DEG2) ;
  • 박노준 (원광대학교 전자공학과 초고주파 및 광통신연구) ;
  • 강영진 (원광대학교 공과대학 전기전자 및 정보공학) ;
  • 송문규 (원광대학교 공과대학 전기전자 및 정보공학부)
  • Published : 2004.08.01
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Abstract

In this paper, we measured and analyzed propagation characteristics in a subway tunnel that is recently increasingly becoming one of the radio communication environments. The measurements are carried out in a subway tunnel with frequency bands of 2.45㎓ and 5.8㎓. The length of tunnel we used for this study is 175m of LOS (Line-of-sight) and 270m of NLOS (Non Line-of-Sight). The subway tunnel is curved and its cross section is horseshoe type. The measurement systems we employ in this study are a narrow-band system and a wide-band system. The narrow-band system is used to get path loss measurement and the wide-band system is used to figure out delay profile measurement. In particular, the wide-band system consists of 1023 length PN sequence generator using a chip rate of 80MHz based on a sliding correlation technique. The omni-directional antennas and directional antennas are used to analyze propagation characteristics for beam type of antenna. The path loss displays only pure path loss of a tunnel environment. The delay profile indicates the mean excess delay and RMS (root mean square) delay spread.

이 논문에서는 최근 무선 통신 환경으로 증가하고 있는 지하철 터널 환경에서의 전파 특성을 측정하고 분석하였다. 측정은 지하철 터널에서 2.45㎓와 5.8㎓의 주파수 대역을 가지고 수행하였다. 측정을 위해 사용된 터널의 길이는 LOS(line of sight: LOS)가 175m이고, NLOS(non line of sight: NLOS)가 270m이다. 지하철 터널은 곡선형이며, 그 단면은 마제형(horseshoe type)이다. 측정 시스템은 협대역 시스템과 광대역 시스템을 이용한다. 협대역 시스템은 경로손실(path loss: PL) 측정을 위해 사용되고 광대역 시스템은 전력지연프로파일(power delay profile: PDP) 측정을 위해 사용된다. 특히, 광대역 시스템은 슬라이딩 코릴레이션 기법을 기반으로 80MHz 칩율과 1023길이의 PN 시퀀스 발생기로 구성하였다. 안테나 빔 형태에 따른 전파특성을 분석하기 위해서 무지향성 안테나와 지향성 안테나를 사용하였다. 경로손실은 터널 환경의 순수한 경로손실만을 나타내었다. 지연 프로파일은 평균초과지연(Mean Exess Delay)와 RMS 지연확산(RMS delay spread)에 대해서 분석하였다.

Keywords

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