세계 각 국은 Mobile WiMAX 주파수를 다양한 대역에서 도입을 시도하고 있다. 특히 2.5 GHz 대역은 WRC에서 정한 IMT-2000 추가 대역으로 향후 이동통신용으로 사용될 것으로 전망되며, Mobile WiMAX 등 글로벌 무선광대역서비스 제공이 가능한 대역으로 주목받고 있다. 그런데, 국내 기술인 WiBro의 세계시장 진출 기반 조성을 위하여 ITU-R 산하 WP8F 회의에서 Mobile WiMAX를 IMT-2000 기술 표준으로 포함시키기 위한 활동을 전개 하였으며, 최근 ITU-R 전파통신총회에서 한국의 WiBro 기술을 3G 기술 표준으로 최종 승인했다. 이에 본 고는 주요국의 2.5 GHz 대역 이용계획과 WiBro 기술의 IMT-2000 표준 채택에 따른 시장의 변화를 알아보고자 하였다.
본 논문에서는 광대역 특성을 갖는 로딩 슬리브 모노폴의 구조를 이용하여 PCS 및 IMT-2000 대역에서 사용 가능하고, 안테나 전장이 현재 상용화되어 PCS 휴대용 단말기에 사용되고 있는 헤리컬 및 휩 결합형 안테나보다 짧은 로딩 슬리브 모노폴을 설계, 제작하였다. 설계, 제작한 로딩 슬리브 모노폴은 안테나 전장이 38 mm, 슬리브 부분의 직경은 8 mm이다. 제작한 안테나의 측정 결과는 PCS 및 IMT-2000주파수 대역인 1750 MHz~2170 MHz에서 VSWR은 1.5 이하이고, 이득은 3.5 dBi이다.
본 논문은 IMT-2000 단말기용 전력증폭기의 선형성을 증가시키기 위해 기존의 선형화 기법을 사용하는 대신 선형성이 우수한 Infineon 사의 SiGe HBT를 이용하여 IMT-2000 단말기용 2단 전력증폭기를 설계하고 제작하였다. HBT의 비선형 모델은 Gummel-Poon 모델을 이용하였으며, 등가모델을 이용하여 회로 시뮬레이터인 ADS를 사용하여 DC I-V 특성과 입ㆍ출력측의 S-파라미터 특성을 살펴보았다. 시뮬레이션한 S-파라미터를 이용하여 2단 전력증폭기의 첫째단은 고이득 조건으로 정합하고, 둘째단은 고출력 조건으로 정합하였다. 시뮬레이션 결과를 바탕으로 hybrid 형태로 제작한 2단 전력증폭기는 IMT-2000 상향 주파수 대역인 1920∼1980MHz에서 27.1dBm의 출력전력과 18.9dB의 전력이득, 20dB의 ACLR, 34%의 전력부가효율을 얻었다.
기존 IS-95 시스템과 달리 IMT-2000 시스템에서 사용되는 길쌈부호는 다양한 부호율을 가지며, 데이터 전송속도(최대 384 kbps) 또한 다양하다. 그리고 채널 부호화된 심볼들은 심볼율을 정합하기 위하여 최대 8번 반복하여 전송된다. 이로 인해 IMT-2000 시스템은 IS-95 시스템에 비해 데이터율이 최대 40배, 입력 버퍼가 80배 증가하게 된다. 이러한 하드웨어의 복잡도를 줄이기 위해 IS-95 시스템에서 채용된 비티비 복호기의 4비트 연성판정을 대치한 수 있는 3비트 연성판정이 필요하다. 이에 대해, 본 논문에서는 IMT-2000 시스템에 적용할 수 있으며, 4비트 연성판정 비터비 복호기를 대체할 수 있는 3비트 연성판정 비터비 복호기 구조를 제시하며, 심볼 반복율에 따라 증가된 심볼 표현을 위한 비트수를 3비트로 표현할 수 있는 새로운 SMT(Symbol Metric Table)를 생성한다.
IMT-2000 비동기 시스템은 단말기, 기지국과 무선망 제어국으로 구성되는 무선 접속망 그리고 핵심망 등으로 구성된다. 특히 IMT-2000 비동기 시스템의 무선망 제어국은 기지국과 접속 기능을 가지는 기지국 정합용 무선 접속 서브 시스템, 무선 트래픽 채널의 소프트 핸드오프 처리 기능을 가지는 트래픽 처리용 무선 접속 서브 시스템, 무선망 제어국을 제어하는 무선망 제어국 제어용 서브 시스템, 그리고 회선 및 패킷 교환망을 수용하는 핵심망 및 타 무선망 제어국과의 접속 기능을 수행하는 망 정합용 무선 접속 서브 시스템으로 구성된다. 본 논문에서는 다양한 서비스 품질 파라미터를 갖는 서비스를 지원하기 위한 전달 기능으로서 ATM을 기반으로 하는 ATM 스위치 망을 IMT-2000 비동기 시스템의 무선망 제어국에 적용하여 무선망 제어국의 각 서브 시스템 간 접속시켜 통신 경로 제공 기능을 수행하도록 하였다. 따라서 기지국과 핵심망 사이를 상호 연결하여 음성 및 데이터의 트래픽 정보와 제어 정보를 전달하는 기능을 수한다. 이와 같이 IMT-2000 비동기 시스템에서는 무선망 제어국 내의 서브 시스템과의 접속은 ATM 스위치를 통하여 사용자의 요구에 따라 가변적으로 필요한 대역폭을 제공함으로써 사용자의 요구에 부합되는 통신 수단을 제공할 뿐만 아니라 기존의 IMT-2000 이전 시스템의 서비스 보다는 훨씬 향상된 품질의 패킷 데이터와 멀티미디어 서비스를 포함하는 오디오, 비디오, 그리고 데이터 서비스를 제공할 수 있다.
IMT-2000 시스템(International Mobile Telecommunications-2000 system)은 음성, 화상, 및 데이터 서비스등 멀티미디어 서비스 제공을 목표로 기존의 디지털 이동통신 시스템에 적용된 기본 기술에 새로운 시스템 개념과 각종 응용기술 및 망 기술이 접목된 차세대 이동통신 시스템이다. 본 논문에서는 동기방식의 IMT-2000 시스템의 핵심 시스템인 제어국(BSC : Base Station Controller)의 무선 트래픽 및 신호접속기능, 이동호 제어기능 및 운용보전기능의 설계 및 구현에 대하여 논하고자 한다. 또한, IMT-2000 시스템의 호처리 절차 및 핸드오프 처리절차를 제시한다. 주로 BSC의 서브시스템인 AIS(ATM Interconnection Subsystem), BIS(BTS Interface Subsystem), SDS(Selector Distribution Subsystem), CSS(Control & Signal Subsystem) 및 BEMS(Base station Element Management Subsystem)의 구조와 기능, 그리고 MS(Mobile Station),BTS(Base Station Transceiver Subsystem), BSC 및 MSC(Mobile Switching Center)간의 호처리 기능, 절차(핸드오프 기능 포함)를 설계, 구현하였다.
This paper presents the properties of the RF part in the receiving system based in IMT-2000 terminal technology. It mainly discuss the RF parameter performance of the receiving system for mobile telecommunication comparable to IS-98A and J-STD-018 specifications of commercially available CDMA and PCS, and is to anticipate the processing gain of the IMT-2000 receiving system, processing gain according to data processing rate, and terminal noise figure according to processing gain, relationship between noise figures according to Eb/Nt, Ioc. It is performed by such analysis method as CDMA and PCS receiving systems. Transmission bandwidth is n$\times$1.25 MHz(n=1, 3, 6, 9, 12) which is recommended by Qualcomm and NTT, the leading company in cdma 2000. Data transmission rate of IMT-2000 is classified into three cases as in moving vehicle environment of 144Kbps, outdoor pedestrian environment of 384Kbps, and indoor office environment of 2Mbps
In this paper, we describe an IMT-2000 system architecture, a protocol stack, and basic MAP scenarios(e.g., registration, call delivery) based on the IS-41 and IS-41 and IS-751. This paper focuses on the MAP scenarios to support the IMSI which is defined for the global roaming between GSM and IS-41 Networks through the Family of System approach. This paper also deals with the design of the MAP protocol stack transported over the ATM networks and introduces the software structure of MAP in IMT-2000 MSC.
In this paper, I develop a simple dynamic resource allocation algorithm that reduces the call blocking rate by improving the resource utilization of the WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) systems under multimedia service environment. Simulation results show that the proposed algorithm significantly reduces the blocking rate of high speed multimedia calls. The algorithm developed in this paper is currently working in the commercial WCDMA IMT-2000 system.
The study on the hybrid power source for the IMT2000 application has been presented. The hybrid power source is composed of solar cell, super-capacitor and battery. To compensate for the pulse loader of the IMT2000 application, the super-capacitor is connected through the Lithium-ion battery to absorb the pulse current. The solar cell provides the additional current to compensate for the depleted current. The controller design for the hybrid source has been presented and verified through experiment.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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