세계주파수분배 지역1과 지역3에서 주파수대역 21.4-22.0 GHz가 방송위성서비스로 사용되고 있다. 이 주파수대역의 사용은 WRC-03의 결의 525의 규정에 따른 것으로 이 주파수대역에 대한 방송위성서비스 시스템은 광대역 무선주파수신호를 전송한다. 전세계적으로 이 주파수대역을 사용하고자 하는 위성발사계획이 증가하고 있는 추세이다. 이 주파수대역은 강우감쇠가 매우 심한 대역으로 Ku대역에 비하여 상당히 큰 송신전력이 요구된다. 이 주파수대역에서 방송서비스가 운용되기 위하여, 이에 적합한 공유기준이 요구된다. 본 논문은 국제전기통신연합의 권고를 토대로 위성지구국과 지상무선국 신호간의 공유기준에 대하여 분석하였다.
본 논문에서는 LBT(Listen Before Talk) 방식을 사용하는 ZigBee와 FH(Frequency Hopping) 방식을 사용하는 DCP, RFID, Bluetooth 등의 소출력 무선기기가 공유주파수대역에 공존할 경우 요구되는 적정 채널수를 산출하고 전체 공유주파수대역폭 산출법을 제시하였다. 한정된 주파수 대역에서 LBT 및 FH 방식을 사용하는 총 User 수가 포용되는 공유주파수대역폭 산출은 중요한 작업이다. 소출력 무선기기 시스템의 간섭 회피 기술로 사용되는 FH 방식과 LBT 방식에 대기행렬이론(Queueing Theory)을 적용하였으며, 주위의 전파환경을 감지하여 유휴 주파수대역을 찾아 데이터전송을 시도하는 LBT 방식은 random하게 주파수채널을 이동하며 통신을 시도하는 FH 방식과는 구별된다. 채널수 별 User의 통신시도 시간간격을 통계적으로 처리하여 Throughput을 분석한 결과, Throughput 70% 조건에서 FH 방식과 LBT 방식을 사용하는 250mW 소출력 무선기기들이 공존하는 공유주파수대역의 적정 채널수는 30개를 가지며, 전체 공유주파수대역폭은 채널수에 채널당 대역폭의 곱으로 산출이 가능하다.
무선통신이 생활의 거의 모든 부분에서 이루어지는 현재의 Ubiquitous 사회에서 가장 크게 부각되고 있는 문제점이 주파수의 부족이다. 주파수의 효율적인 사용 방안의 하나로 다른 종류의 무선통신기술들을 임의의 대역에서 함께 사용하고자 하는 공유 주파수 대역의 개념이 제시되었다. 공유 주파수 대역이 실현되면 임의의 대역에서 간섭회피기술인 FH와 LBT시스템의 공존은 피할 수 없을 것으로 예상된다. 본 논문에서는 공유 주파수 대역에서 채널수별로 사용자수에 따라 서비스를 받는 사용자 수의 throughput을 분석한 FH와 LBT시스템의 통신효율에 대하여 연구하였다. 임의의 주파수대역에서 FH와 LBT시스템이 같이 사용될 경우에 LBT시스템의 우수한 채널점유능력 때문에 FH시스템의 통신효율이 저하되는 문제점이 발생함을 확인하였다. LBT시스템의 파라미터 중 동 채널사용 시 지연시간을 늘려주거나, 채널점유시간을 줄여주는 방법으로 FH시스템의 통신효율이 현저하게 감소하는 문제점을 해결할 수 있을 것으로 전망된다.
빠른 복구 시간과 함께 서비스의 보장은 망의 신뢰성을 보장하는데 있어서 주요한 목표이다. 보호 스위칭 방식에 의하여 특정 서비스를 요구하는 세션의 서비스 품질을 보장하는 한 가지 방법은 작업 경로를 설정할 때 작업 경로의 대역을 보장하는 복구 경로를 함께 설정하는 것이다. 작업 경로의 대역을 보장할 수 있는 복구 경로를 설정할 때 다른 작업 경로에 대한 복구 경로의 대역을 서로 공유하면 대역의 소비를 감소시킬 수 있다. 본 논문에서는 보호 스위칭에 의한 복구 경로 설정에 있어서 작업 경로상에 최대로 할당된 링크의 대역을 기반으로 복구 경로의 공유 대역을 결정하는 방안을 설명한다. 그리고 이러한 단순 공유 방안의 문제점과 원인을 지적하고 이것을 실제망에 적용했을 때의 결과를 시뮬레이션을 통해서 보여준다. 그리고 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 링크 데이터베이스를 통한 완전 공유를 구현할 수 있는 방안을 제시하고 그 결과를 보여준다.
2 500${\sim}$2 690MHz 대역은 전 세계적으로 우주업무와 지상업무가 공동으로 이용하는 대역으로서, 한정된 전파자원의 환경 하에서 이 주파수 대역의 공유 문제가 이슈로 대두되었다. 이와 관련하여 국제전기통신연합의 전파통신부문(ITU-R) 최고 의결 회의인 세계전파통신회의(WRC)에서는 ITU-R로 하여금 이 주파수 대역의 공유를 위한 기술적/규정적 연구를 수행하게 하였고, 이 연구결과를 토대로 2007년 10월에 개최되는 WRC에서 관련 규정을 제/개정할 예정이다. 본 고에서는 ITU-R에서 수행된 주파수 공유 연구 결과, 각 국가/기구의 입장 및 2007년 7월 부산에서 개최된 아/태 지역 WRC 준비그룹의 최종 회의 결과 등을 분석하고 향후 대응 방안을 고찰하였다.
스마트폰, 태블릿 PC 등 정보 기술의 급속한 확대로 주파수 수요가 증가하여 세계 각국은 모바일 데이터 트래픽 수용을 위한 주파수 확보에 노력하고 있다. 미국은 원활한 주파수 확보를 통한 초고속 광대역 통신망의 확충이 통신 분야에서 미래 국제 경쟁력 확보에 필수적이라는 것을 인식하고, 새로운 대역에서 모바일 주파수를 확보하는 노력뿐 아니라 기존 대역에서 1차 사용자를 보호하며 공유할 수 있는 공유 주파수 자원의 확보도 추진하고 있다. 주파수 공유를 도입하면 필요한 주파수를 짧은 기간에 경제적인 가격으로 확보 가능하다는 장점이 있다. 본고는 미국에서 주파수 공유를 위해 도입하는 최근의 스펙트럼 정책 동향에 대해 기술하고자 한다.
본 논문은 현재 ITU-R에서 논의되고 있는 7/8 GHz대역 해상이동위성업무를 위한 신규 주파수 분배 연구 중 8025 - 8400 MHz 대역에서 지구탐사위성업무와의 주파수 공유 가능성을 검토하였다. 8 GHz 대역을 이용하려는 해상이동위성업무의 송신 지구국은 동대역에서 운용되는 지구탐사위성업무의 수신 지구국으로 해로운 간섭 영향을 미칠 수 있다. 따라서 본 논문에서는 8 GHz 대역에서 해상이동위성업무의 상향링크가 동 대역에 이미 주파수가 분배된 지구탐사위성업무로 미치는 간섭 영향에 대해 분석하고, 주파수 대역을 공유하기 위한 공유 조건으로 두 업무의 무선국간 이격거리를 제시하였다. 우리나라는 2017년경에 정지궤도 복합위성을 발사할 예정이며 이 위성을 이용한 지구탐사업무 지구국과 동 대역의 해상이동위성업무 송신 지구국의 시스템 파라미터를 이용하여 두 업무간 간섭량 및 주파수 공유를 위한 이격 거리를 계산하였다. 최악 조건을 가정한 본 연구의 분석 결과에 따르면 가시 경로가 존재하는 경우 및 지형 조건을 고려하여 비가시 경로에 대한 이격거리는 각각 약 474 km, 약 200 km 정도 이다.
본고에서는 IEEE 802.19 무선 상호공존(Wireless Coexistence) 워킹그룹(Working Group)의 구성 및 역할, TV 우휴대역 주파수 공유 시스템간 상호공존 표준기술 및 현재 논의가 진행중인 일반허가접속(General Authorized Access) 주파수 공유시스템간 상호공존 표준기술과 자동차 환경에서의 주파수 공유시스템간 상호공존 표준기술을 소개하고, 비면허대역 LTE(Long Term Evolution)와 무선랜(Wireless Local Area Network, WLAN) 시스템과의 주파수 공유 등의 무선상호공존 이슈들과 관련 표준화 동향에 대해 알아본다.
현재 IMT 용도의 주파수 포화로 인해, 새로운 주파수 대역을 확보 예정에 있다. 새로운 주파수 대역에서 새로운 서비스를 개시하기 위해서는 그 주파수 대역을 사용하고 있는 기존 시스템과의 공유연구가 필요하다. 본고에서는 5G의 후보 주파수 대역으로 주목을 받고 있는 밀리미터 대역에서 고정통신과의 간섭 효과를 분석하여 보여준다.
S-대역과 X-대역에서 동작하며, 개구면 공유 구조를 가지는 광대역 패치 안테나를 제작하였다. S-대역 안테나는 $2{\times}2$로 천공된 패치를 가지며, 천공된 자리에 X-대역에서 동작하는 패치 안테나를 $2{\times}2$ 배열하였다. 두 대역에서 모두 20 % 이상의 넓은 대역폭 특성을 가지는 개구면 공유 구조를 가지는 이중 대역 안테나를 제작하고, 방사 특성을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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