MHN(Mobile Hotspot Network)

1. 개요

 - 이동 중인 차량 내에서 일반 사용자들은 차량외부의 이동통신망을 통해 직접 서비스를 받을 수도 있고, 이동무선백홀과 결합된 WLAN혹은 펨토셀과 같은 차량내 이동 핫스팟 네트워크형태로 서비스를 받을 수 있다

 - 5G 이동통신에서는 고속환경에서도 최적의 서비스 품질을 유지하도록 요구

 - MHN은 밀리미터파의 광대역 주파수 스펙트럼을 활용하여, 고속이동환경에서도 기가급 데이터 서비스 제공을 가능하게 하는 기술

 - 속도 400km/h 이상에서도 Gbps 급의 이동무선백홀을 제공

 

2. 구성도

 - MHN 시스템은 차량에 탑재되는 밀리미 터파 백홀 송수신 단말인 MHN Terminal Equipment (mTE), 기지국 RF/안테나를 포함하는 MHN Radio Unit(mRU), 기지국 모뎀을 포함하는 MHN Digital Unit(mDU), 그리고 MHN Gateway(mGW )로 이루어 짐

 - 한 개의 mGW에는 여러 개의 mDU가 광케이블로 연결되며, 마찬가지로 각 mDU에는 여러 개의 mRU가 광케이블로 연결

 

3. 핵심기술 및 주요 스펙

  - 고속 도플러 천이 극복하기 위한 상향링크 기준 신호 구조(TE)

  - 밀리키터파의 높은 경로 손실 극복하기 위한 송수신 빔형성 기술(RU)

  - RU, DU, GW 구간의 All optic 구축

  - 고속 이동체의 이동성 관리 위한 코어망 기술(DU)

  - Fast 인접 셀 탐색 알고리즘, 핸드오버 알고리즘

  - 주요 스펙

구분	Spec
사용주파수	20~40GHz
변조	OFDM
대역폭	최소 125Mhz, 최대 500MHz
전송속도	최고 5Gbps
이동성	500km/h

 

4. 동향

  - 2016년 1월 지하철 8호선 일부구간에서 시험주파수 31.5~31.75GHz(250MHz)을 활용하여 세계 최초 기가급 이동무선백홀기술을 시연

  - ETRI에서 MHN 기술 개발 중이며, 국제 표준화 준비 단계임

 

5. MHN-E 및 응용 기술(MHN-car, MHN-drone)

 - ETRI에서는 MHN 기술의 후속으로 MHN enhancement 기술을 개발 중

 - MHN-E 기술의 주요 특징 은 대역폭을 1GHz까지 확장하고 MIMO 기술 및 SFMF 기술을 이용하여 최대 10Gbps/train까지 백홀 전송용 량을 증대

 - 향후 고속도로/일반도로 환경의 버스나 자동 차 등에도 적용 가능하다(MHN-car)

 - 밀리미터파 이동무선백홀기술의 또 다른 적용 분야는 moving 소형셀 혹은 moving CATV를 위한 drone용 이 동무선백홀 분야(MHN-drone)

 

4. 맺음말

 - 5G에서 규정한 이동성 및 전송 속도를 지원기 위해서는 밀리미터파 대역의 사용이 필수

 - MHN은 밀리미터파를 이용한 5G 무선전송기술의 핵심기술이 될 것임