알루미나 기판에 PHEMT 칩을 이용하여 750MHz CATV 증폭모듈을 설계 및 제작하였다. 와이어 본딩된 PHEMT 칩을 이용하여 개발된 2단 푸쉬풀 증폭기는 50~750MHz 대역에서 19dB 이득, 15dB 이상의 입출력 반사손실 4.2dB 이하의 잡음지수 특성을 나타내었다. 이 결과는 상용의 750MHz 증폭기모듈의 특성보다 우수하다. 본 논문에서는 증폭기 설계, 회로 구성 및 측정 결과 등을 제시하였다.
본 논문은 현재 유선방송 기술기준에서 CDMA 이동통신서비스 대역의 누설전자파 기준이 적절한지를 검증하고자 하였다. 먼저, CDMA 2000 1X 기지국 장비를 통한 실험결과로부터 CDMA 이동통신 시스템의 최대 허용 간섭 레벨은 -110dBm/1.23MHz인 것으로 분석되었다. 이를 토대로 이동통신기지국에 거의 영향을 주지 않을 케이블 방송 옥외 전송설비의 누설 간섭전력의 임계레벨과 누설전자파 세기를 산출하였다. 일반적으로 옥외에서 측정되는 외부시스템의 배경 간섭레벨인 -100~-80dBm/1.23MHz에 대해서 허용될 수 있는 케이블 방송 설비의 누설전자파 임계치는 현행 유선방송 기술기준을 만족시키지 못하였다. 이것은 현행 기술기준이 지나치게 최악의 경우를 상정하여 설정되었음을 의미하므로 이동통신사업자의 실제적인 기지국 조건을 적용하여 합리적인 기술기준을 마련하여야 할 것이다.
기존의 케이블 방송망을 활용하여 개인화 방송 서비스를 제공하기 위해서는 하드디스크 등 PC형태를 갖춘 고가의 셋톱박스가 필요하며, SO 별로 서비스 제공을 위한 독립적인 인프라 구축이 필요한 실정이다. D-CATV 사업자의 경우 고화질 디지털 방송을 앞세워 한시적인 주문형 비디오 서비스 및 한정적인 웹서비스와 유사한 형태의 부가서비스를 제공하고 있으나, 기존 TV의 영역을 넘어선 IP망의 특생을 활용한 양방향서비스, 개인화 서비스를 원활히 제공하지 못하고 있다 이는 IPTV 사업자와 치열한 경쟁에서 서비스 측면에서 지속적인 열세의 빌미가 될 것이다. 본 논문에서는 스토리지 클라우드 컴퓨팅 환경을 적용한 차세대 D-CATV 서비스를 위해 SO업체들이 공동활용 가능한 클라우드 인프라 구축과 양방향 개인화 서비스 등 차세대 디지털방송 기반 기술을 위한 HDFS 기반 가상화된 스토리지 클라우드 시스템을 제안하며, 또한 D-CATV 서비스 접속을 위한 사용자 인증 및 콘텐츠 접근제어 시나리오 방법을 제안 하였다.
본 논문에서는 2,630~2,655 MHz(25 MHz) 대역을 사용하며, CDM/QPSK 전송 방식에 기초한 위성 DMB system E의 시스템 파라미터 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 분석한다. 또한 이에 기초하여 동일한 주파수 대역을 사용하는 무선 CATV의 간섭 신호로부터 위성 DMB 시스템의 성능을 보장하기 위한 보호비 분석 및 설정 값을 제안한다. 위성 DMB와 동일한 주파수 대역을 사용하는 무선 CATV의 간섭 수신신호와의 보호비는 AWGN 채널에서 -16.3 dB, Rician Fading(Channel model A) 채 널의 경우 -11.3 dB가 보장되어야 함을 확인하였다. 이러한 연구 결과는 현재 진행중인 위성 DMB 시스템의 상용화에 중요한 기초 자료로 사용되어질 수 있을 것이다.
HFC(Hybrid Fiber Coax)기반으로 한 CATV망에서 양방향을 제공하기 위해서는 매체접근제어(Medium Access Control)프로토콜이 필요하다. 특히, 가입자에서 헤드앤드로 데이터를 전송하는 상향채널은 500가입자 이상이 공유하기 때문에 충돌이 발생하게 된다. 본 논문은 HFC-CATV망에 적합한 충돌해결알고리즘인 이진 스택 알고리즘의 안정성(stability)을 연구하기 위해 분석 모델을 제안하고 기존 모델과의 시스템 처리율(throughput)을 비교ㆍ분석하였다
방송과 통신산업의 융합현상이 가속화됨에 따라, CATV망을 이용하여 다양한 영상, 음성, 데이터 통신을 위한 새로운 기술과 서비스의 요구가 증가하고 있다. 디지털 방식의 CATV를 위한 세계적 표준화 작업이 선진국을 중심으로 진행되고 있으며, 국내에서도 이에 따른 기술개발의 목표 및 규격설정을 통한 호환성 보장 체계가 필요함에 이를 위한 연구개발을 수행하였다. CATV의 디지털화는 MoD, 화상전화, 고속 인터넷 와 같은 다양한 디지털 서비스를 CATV사업자가 가입자에게 제공함으로써 서비스 폭을 넓히는 FSN(Full Service Network)의 기반으로 활용할 수 있다.
본 논문은 디지털 CATV의 고속 모뎀의 부호화 변조 방식으로서 32VSB 신호를 이용한 트렐리스 부호화 변조(TCM, trellis coded modulation)방식을 다룬다. 일차원 신호 체계를 이용한 부호율 4/5의 32VSB 신호의 최적 TCM 부호기를 설계하여 기존의 16VSB 비하여 0.97~4.38dB의 부호이득(coding gain)을 얻었다. 또한 이차원 신호체계를 이용하여 16VSB에 대한 전송 전력 이득(0.6~2.26dB)뿐 아니라 전송 속도이득(12.5%)을 갖는 부호률 9/10의 TCM부호기와 전송 속도 면에서는 16VSB와 같고 16상태(states) 이상에서는 앞에서 거론한 일차원 TCM보다 높은 부호 이득을 갖는 부호화기를 설계하였다.
디지털케이블TV VOD 서비스는 시청자들이 원하는 쇼, 드라마, 영화 등 다양한 콘텐츠를 고화질로 시간과 장소에 구애받지 않고 제공한다. 실시간으로 제공하는 지상파방송 시청시간은 감소하는 반면, VOD에 대한 수요가 높게 나타나고 디지털 가입자가 확대됨에 따라 VOD 시장은 급성장하고 있다. 따라서 본 연구에서는 디지털케이블TV 가입자를 대상으로 연령과 성별 분석을 통해 인지도를 확인하고, VOD 서비스 이용자를 대상으로 이용행태와 시청사례를 분석하였다. 분석결과 다수의 이용자들이 리모컨 조작과 무료쿠폰을 통해 VOD 서비스를 처음 사용하기 시작한 것으로 나타났다. VOD 서비스 비이용자는 요금부담으로 사용하지 않으며 필요성을 느끼지 못한다는 응답이 있었지만, 일부 비이용자는 무료 VOD 서비스에 대한 것을 인지하지 못한 것으로 나타났다.
본 논문에서는 CATV망을 통해 양안식 3DTV 콘텐츠를 전송하기 위한 송수신 정합 기술에 대해서 살펴보기로 한다. CATV망을 통해 3D를 전송하기 위해서는 3D 영상 포맷, 압축, 다중화, 시그널링, 전송 및 수신에 대한 기술 기준이 마련되어야 한다. 2D와 달리 3D는 부가 영상에 대한 전송이 대역폭 측면에서 부담으로 작용하고 또한 기존 2D 서비스와의 호환성 만족에 대한 요구사항이 있어 이를 잘 고려하여 설계되어야 한다. 본 논문에서는 국내.외 3D 표준화 동향 및 국내 CATV망을 통해 3D 콘텐츠를 전송하기 위해 필요한 요구사항 및 시나리오에 대한 정의를 살펴보고 나아가 3DTV 시스템 및 콘텐츠 포맷, 부호화 및 복호화, 다중화 및 시그널링, 시스템 및 서비스 시그널링 및 전송 부분으로 나누어 관련 기술을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 RF (Radio Frequency) 에너지 하베스팅 센서 노드의 설계 방안과 CATV 망과 누설 동축 케이블 (leaky coaxial cable)을 활용한 센서 네트워크 구축 방안을 연구하였다. 센서 노드는 915MHz 주파수 대역에서 동작하는 WPTS (Wireless Power Transfer System) 전력 수신기로 전원공급부를 설계하였다. WOC (WiFi over Coax) 기술을 활용하여 CATV 망으로 센서의 BLE 무선통신 신호와 WPTS 전력 송신기 신호를 전송하고, 누설 동축 케이블로 RF 신호를 방사시키는 센서 네트워크 구축 방안을 제안하였다. 센서 네트워크를 구축하는 지점에 누설 동축 케이블을 활용하면 센서 노드의 수신 신호 강도 지표가 허용되는 최소값 (-78dBm)을 만족하는 지점까지 센서 네트워크의 커버리지를 확장할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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