이동통신에서 무선채널의 특성과 이를 극복하기위한 최신기술

1. 이동통신 개요

 - 이동통신에서는 전송수단으로 전자파를 사용하며, 전자파의 경로 손실 특성과 동일 주파수끼리의 간섭 특성으로 인하여 서비스 지역과 채널수가 제한됨

 - 서비스 지역의 제한과 가입자 수용용량의 한계를 극복하기 위해서 제안된 개념이 '셀룰러'임 

 - '셀룰러 통신'이란 서비스 지역을 여러 개의 작은 구역, 즉 '셀'로 나누어서 통신하는 방식

- 이동통신은 CDMA->WCDMA->LTE로 변화되면서 전송속도 고속화가 진행되고 있음

- 현재의 LTE-A는 이동시 100Mbps, 고정시 1Gbps를 지향함

- ALL-IP기반으로 IMS기반하에 모든 Device가 Mesh처럼 연동되는 IoT개념으로 발전되고 있음

 

2. 이동통신의 무선채널 특성

가. 채널간 간섭

 - 동일채널 간섭 , 인접채널 간섭등이 발생됨

 - 채널간 간섭으로 인해 Error율이 높아짐

나. 반사파에 의한 페이딩

 - Long Term Fading, Short Term Fading 현상이 발생됨

 - 페이딩에 의해 Error율이 높아짐

다. 반사파에 의한 Delay Speread(지연확산)

 - 무선 전파의 다중경로 환경에서 각각 다른 경로를 거치게 된, 첫번째 수신전파와 그 다음 반사되어오는 수신 전파사이에 시간 지연 또는 합쳐지는 효과

 - ISI발생으로 Error율이 높아짐

라. 이동체 속도에 의한 도플러확산

 - 도플러효과에 의해서 캐리어주파수가 변동됨

 - 캐리어주파수가 변화되어 간섭 또는 Call Drop현상이 발생됨

 

3. 극복방안 (LTE시스템 기반)

 

채널간 간섭 극복방안	페이딩 극복방안	지연확산 극복방안	도플러 확산 극복방안
- IcIc, eIcIc  - Smart Ant  - CoMP	- 다이버시티 기법  - MIMO	- Guard Interval of OFDM  - 정합필터, 상관기	- Fast PLL 발진기  - FFT/DFFT of OFDM

 

 * 각각의 항목에 대해서는 정리를 꼭 해보시기 바랍니다.

 

 

<참조>

지연확산

 

        http://ktword.co.kr/abbr_view.php?m_temp1=2505&id=355

 

 

 

4. IMT-2020 , 5G , Beyond 4G

 - 5G의 요구사항 은

    ▲10~200배 많은 디바이스

    ▲10Gbps 이상의 피크 데이터 속도 , 100Mbps 즉각적 공급

    ▲10000배 많은 트래픽

    ▲1ms 미만의 전파 지연시간

    ▲10년 베터리 수명

    ▲저렴한 M2M 통신

 

끝.  

 

<출처>

정보통신감리원 정보통신기술자, http://cafe.daum.net/impeak,  정보통신기술사 박종규