정보와 통신 (Information and Communications Magazine)

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

THz 대역의 무선통신시스템 기술

  • 발행 : 2010.01.30
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

THz 대역의 주파수 범위는 일반적으로 100GHz ~ 10THz 사이로서, 전자파의 투과성과 광파의 직진성을 동시에 가지고 있다. THz 캐리어 주파수는 대기의 수분에 강하게 흡수되어 1THz 이상에서 1 [dB/m] 정도의 대기 전파감쇠가 발생하나 0.1 [dB/m] 정도의 비교적 낮은 주파수 윈도우가 존재하여 이 영역의 주파수 스펙트럼을 이용한 무선통신시스템의 개발이 활발히 진행되고 있다. 최근 RF MMIC의 기술개발 동향을 고려해 볼 때 무선통신시스템 응용을 위한 가장 유력한 THz 주파수 대역은 H-밴드(220 ~ 325GHz)이다. H-밴드에서 가용한 주파수 대역폭은 약 45GHz 이상이며, 이러한 초광대역폭을 이용하여 10Gbps급 이상의 데이터 전송속도를 ASK 또는 BPSK와 같은 간단한 변조방식으로 용이하게 실현할 수 있다. 본고에서는 THz 대역에서 무선통신 응용을 위한 전파특성 및 주파수 대역, 무선링크 특성과 THz 송수신기 기술에 대하여 알아본다.

키워드

참고문헌

  1. S. Cherry, "Edholm' s Law of Bandwidth" , IEEE Spectrum, 41, 7, p.50, July 2004.
  2. http://www.engadget.com/2008/01/14/33-megapixel­super-hi-vision-ultra-hdtv-could-be-on-the-air-in/
  3. Michael J. Fitch and Robert Osiander, "Terahertz Waves for Communications and Sensing" , Johns Hopkins APL Technical Digest, Vol. 25, No, 4, 2004, pp348-355.
  4. 정태진, "테라헤르츠 대역 주파수에서 근거리 무선 통신 응용을 위한 채널 모델 및 무선 링크성능분석", 한국전자파학회논문지, 제20권 제9호. pp868-882, 2009년 9월.
  5. ITU-R.P840-3, "Attenuation due to clouds and fog", 1999.
  6. Peter F. Driessen, "Gigabit/s Indoor Wireless Systems with Directional Antenna" , IEEE Transactions on Communications, Vol. 44, No.8, pp1034-1043, Aug. 1996. https://doi.org/10.1109/26.535443
  7. C. Jastrow, et al, "300 GHz transmission system" , Electronics letters, Vol. 44 No. 3, 31st Jan. 2008.
  8. Peter H. Siegel, "Terahertz Technology" , IEEE Transactions on microwave theory and techniques, Vol. 50, No.3, pp910-928, Mar. 2002. https://doi.org/10.1109/22.989974
  9. T. Kleine-Ostmann, et al, "Audio signal transmission over THz communication channel using semiconductor modulator" , Electronics letters, Vol. 40 No.2, 22nd Jan. 2004.
  10. Akihiko Hirata, et al, "120-GHz-Band Millimeter-Wave Photonic Wireless Link for 10-Gb/s Data Transmission" , IEEE Transactions on microwave theory and techniques, Vol. 54, No. 5, pp1937-1944, May 2006.
  11. Radoslaw Piesiewicz, et al, "Short-Range Ultra­-Broadband Terahertz Concepts and Perspective" , IEEE Antennas and Propagation Magazine, Vol. 49, No.6, pp24-39, December 2007.
  12. Axel Tessmann, et al, "Metamorphic HEMT MMIC and Modules for Use in a High-Bandwidth 210 GHz Radar" , IEEE Journal of Solid-state Circuits, Vol. 43, No. 10, pp2194-2205, Oct. 2008. https://doi.org/10.1109/JSSC.2008.2002931
  13. I. Kallfass, "A 210 GHz Dual-Gate FET Mixer MMICWith > 2 dB Conversion Gain, High LO-to-RF Isolation, and Low LO-Drive Requirements" , IEEE Microwave and Wireless Components Letters, Vol. 18, No. 8, pp557-559, Aug. 2008. https://doi.org/10.1109/LMWC.2008.2001022
  14. Jonathan Hacker, et al, "250 nm InP DHBT Monolithic Amplifiers with 4.8 dB Gain at 324 GHz" , IEEE MMT-S 2008 International Microwave Symposium, pp1-4, Jun. 2008.
  15. Michael Schlechtweg, Axel Tessmann, "From 100 GHz to Terahertz Electronics - Activities in Europe" , IEEE Compound Semiconductor Integrated Circuit Symposium, CSIC2006, pp8-11, Nov. 2006