본 논문에서는 UWB 시스템이 근처의 단일 장비 또는 집단 장비와의 간섭영향이 방송통신서비스에 미치는 영향에 관한 연구를 하였다. 이를 위해 UWB 시스템에서 방사되는 불요 방사 레벨에 따른 신호의 간섭을 비롯한 전파 간섭 특성이 인접 대역인 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting)와, In-band 대역인 3.4125GHz 방송 중계망과 서비스에 미치는 간섭영향의 정도를 비교 분석하였으며, 방송 중계망과 간섭측정 장비의 변조방식은 Impulse 방식과 OFDM 방식을 사용하였다. SDMB 시스템에서 Impulse 방식은 2m 지점에서부터 간섭 영향이 발생하여 1.4m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ 이었으며, OFDM 방식은 0.8m 지점에서부터 간섭 영향을 받아 0.5m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ 이었다. 또한 Gap-Filler 중심 주파수에 대해서는 0.01m 이상 이격 시는 간섭영향이 없었다. 따라서 소출력인 UWB 시스템의 전파가 방송통신서비스에 간섭 영향 없이 시스템에 적용하기 위해서는 Impulse 방식의 UWB 시스템보다 OFDM 방식의 UWB 시스템이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다.
본 논문에서는 UWB 시스템이 근처의 단일 장비 또는 집단 장비와의 간섭영향이 방송통신서비스에 미치는 영향에 관한 연구를 하였다. 이를 위해 UWB 시스템에서 방사되는 불요 방사 레벨에 따른 신호의 간섭을 비롯한 전파 간섭 특성이 인접 대역인 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting)와, In-band 대역인 3.4125GHz 방송 중계망과 서비스에 미치는 간섭영향의 정도를 비교 분석하였으며, 방송 중계망과 간섭측정 장비의 변조방식은 Impulse 방식과 OFDM 방식을 사용하였다. SDMB 시스템에서 Impulse 방식은 2m 지점에서부터 간섭 영향이 발생하여 1.4m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ 이었으며, OFDM 방식은 0.8m 지점에서부터 간섭 영향을 받아 0.5m 지점에서 방송 신호 수신이 가능한 $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ 이었다. 또한 Gap-Filler 중심 주파수에 대해서는 0.01m 이상 이격 시는 간섭영향이 없었다. 따라서 소출력인 UWB 시스템의 전파가 방송통신서비스에 간섭 영향 없이 시스템에 적용하기 위해서는 Impulse 방식의 UWB 시스템보다 OFDM 방식의 UWB 시스템이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다.
In this paper, UWB system did research about effect that interference effect with neighborhood single equipment or group equipment gets in broadcasting communication service. For this, 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) that a special of electric wave interference is near freq...
In this paper, UWB system did research about effect that interference effect with neighborhood single equipment or group equipment gets in broadcasting communication service. For this, 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) that a special of electric wave interference is near frequency-band including interference of signal by unnecessary radiation level that is radiated in UWB system, and degree of 3.4125GHz broadcasting relay net that is In-band frequency-band and interference effect that get in service analyzed comparison and, modulation of broadcasting relay net and interference measurement equipment used Impulse and OFDM methods. Impulse method was $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ that broadcasting signal receiption is possible at 1.4m point because interference effect happens from 2m point in SDMB system, and it was $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ that OFDM method receives interference effect from 0.8m point and broadcasting signal receiption is possible at 0.5m point. Also, about Gap-Filler center frequency, In case of space interval more than 0.01m, there was no interference effect. Therefore, for the electric wave of UWB system that is small output applies to system without interference effect in broadcasting communication service, confirmed that UWB system of OFDM method is less interference effect than UWB system of Impulse method.
In this paper, UWB system did research about effect that interference effect with neighborhood single equipment or group equipment gets in broadcasting communication service. For this, 2.6425GHz SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcasting) that a special of electric wave interference is near frequency-band including interference of signal by unnecessary radiation level that is radiated in UWB system, and degree of 3.4125GHz broadcasting relay net that is In-band frequency-band and interference effect that get in service analyzed comparison and, modulation of broadcasting relay net and interference measurement equipment used Impulse and OFDM methods. Impulse method was $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ that broadcasting signal receiption is possible at 1.4m point because interference effect happens from 2m point in SDMB system, and it was $BER\;=\;1{\times}\;10^{-4}$ that OFDM method receives interference effect from 0.8m point and broadcasting signal receiption is possible at 0.5m point. Also, about Gap-Filler center frequency, In case of space interval more than 0.01m, there was no interference effect. Therefore, for the electric wave of UWB system that is small output applies to system without interference effect in broadcasting communication service, confirmed that UWB system of OFDM method is less interference effect than UWB system of Impulse method.
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문제 정의
UWB 서비스와 방송중계망 서비스간의 서비스에 미치는 간섭의 영향을 확인한다. UWB 시스템에서 방사되는 불요발사 레벨에 따른 신호 간섭을 비롯한 타 통신시스템에 미치는 간섭영향을 측정하기 위해 그림 5와 같이 시스템을 구성하고 다음과 같은 조건으로 측정하여 비교 분석한다.
이와 같은 장점이 있는 반면에 UWB 통신 시스템은 FCC에서 규정하는 송출출력의 제약이 있고 기존의 방식과 다른 3~10GHz 의 방대한 영역의 주파수를 사용하기 때문에 기존의 통신 시스템으로 소개가 된 알고리즘으로는 시스템을 구현하기는 상당한 어려움 있으며, 타 통신 시스템에 간섭영향도 있다[3]. 따라서 본 논문에서는 IEEE 802.15.3a와 IEEE 802.15.4b 기반을 두고 있는 UWB 통신 시스템이 잡음수준의 스펙트럼 전력밀도를 이용하지만 500必Hz~수GHz 대역폭을 점유하므로 많은 수의 의 신호가 혼합되어 타 통신에 전파잡음으로 작용하여 근처 단일장비 또는 부근의 집단 장비와의 전파 영향간섭이 미치는 영향에 대해 분석하였다.
본 논문에서는 최근 무선기술과 수요의 급증으로 인해 부족함을 느끼는 주파수 자원을 효율적으로 사용하고, UWB 기술개발 및 활성화를 위하여 기존의 무선 서비스와 UWB 기술의 상호공존을 위한 간섭 영향에 대해 분석하였다. 또한다른 방송통신 서비스와의 간섭 영향에 대한 평가를 통하여 상호 양립성을 위해 UWB 신호에 영향을 미치는 변수들인 펄스폭, PRF, 펄스의 상승/하강시간 등을 고려하였다 UWB 전파가 방송중계 서비스간의 간섭 영향 정도를 측정한 결과 방송신호 수신이 가능한 BER 4x10「4 정도에서 OFDM 방식인 UWB 시스템은 0.
가설 설정
제한될 것이다. 측정기는 스펙트럼 분석기라고 가정하고 스펙트럼 분석기 컨볼루션 함수는 기본적으로 DF 필터 형태라고 한다. 만약 IF 대역 곡선이 측정될 스펙트럼보다 좁은 경우라면, 두 함수의 컨볼루션이 거의 입력 스펙트럼 함수와 동일할 것이다[기.
제안 방법
또한 관악산 방송 중계국에서 발사하는 3.4125GHz 주파수 대역의 LOS(Line Of Sight) 지점인 성수동 TU 미디어(주)옥상 본관 북편에서 측정하였으며 방송중계 서비스의 수신레벨은 逆.3dB, SDMB는 약 -90- 98dBm 이었다. 그림 9는 방송 신호를 수신한 중계망의 접시형 안테나와 UWB 송신 안테나의 거리를 변화시키면서 UWB 전파가 방송 중계망에 간섭이 미치는 영향 정도를 알기 위하여 위성 직접수신 DMB가 UWB 전파 간섭원의 거리에 따른 BER 특성을 叫ulse와 OFDM 두 방식을 비교 측정한 것이다.
적합한 측정방식이 요구된다. 주기가 매우 짧은 펄스들의 시간영역 특성을 알아보기 위하여두 가지의 환경에서의 측정이 요구되는데 첫 번째로 전도측정 (Conducted Measu -rements) 을 실시하여 전파의 감쇄요인 없이 수신되는 신호의 시간 영역의 파형을 관측하며, 두 번째로 방사 측정 (Radiated Measurements) 을 실시함으로서 수신기의 특성을 관측할 수 있다. 이 관측을 이용하여 총 첨두 전력과 총 평균전력을 계산할 수 있으며, 측정 장비로는 펄스의 주기가 빠른 만큼 샘플링을 할 수 있는 샘플링 오실로스코프가 필요하다.
이론/모형
UWB 시스템에서 방사되는 불요발사 레벨에 따른 신호 간섭을 비롯한 타 통신시스템에 미치는 간섭영향을 측정하기 위해 그림 5와 같이 시스템을 구성하고 다음과 같은 조건으로 측정하여 비교 분석한다. 측정 장소는 성수동 TU미디어(주) 옥상 본관 북편에서 측정하였으며, 간섭측정 UWB 장비의 변조 방식은 Impulse 방식과 OFDM 방식을 사용하였다.
성능/효과
Gap-Filer 수신 DMB는 간섭 영향이 없음을 확인하였다. 따라서 Impulse 방식을 사용하는 것보다 OFDM 방식을 사용하는 것이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다. 앞으로의 연구 과제는 UWB 시스템이 다른 방송시스템과의 주파수대역 공존 및 간섭 문제 해결 등을 고려하여 이용된다면, 현재 가장 무선 업계에 화제가 되고있는 UWB 통신이 기존의 다른 방송통신과의 양립성에 대해 분명하고 정확한 진단이 될 수 있는 대안을 마련할 수 있을 것으로 기대된다.
또한다른 방송통신 서비스와의 간섭 영향에 대한 평가를 통하여 상호 양립성을 위해 UWB 신호에 영향을 미치는 변수들인 펄스폭, PRF, 펄스의 상승/하강시간 등을 고려하였다 UWB 전파가 방송중계 서비스간의 간섭 영향 정도를 측정한 결과 방송신호 수신이 가능한 BER 4x10「4 정도에서 OFDM 방식인 UWB 시스템은 0.4m 이상 이격시 간섭 영향이 없었으며, Impulse 방식은 2m 이상 이격시 간섭 영향이 없음을 확인하였다. Gap-Filer 수신 DMB는 간섭 영향이 없음을 확인하였다.
방송중계 측정주파수 대역은 3.4125GHz의 주파수 대역으로 설정 하였으며, 그림 7은 위성 궤도에서 발사하는 의 주파수 대역인 2.6425GHz 수신 신호를 측정한 파형으로, 측정 장비의 기준값 이하로 파형이 잡히지는 않았으나 SDMB 단말기에서는 선명하게 화면이 수신 되었으며 UWB 간섭원에 의하여 영향이 Thresliold Level 이상 수신되면 화면이 정지됨을 알 수 있었다.
후속연구
따라서 Impulse 방식을 사용하는 것보다 OFDM 방식을 사용하는 것이 간섭 영향이 적다는 것을 확인하였다. 앞으로의 연구 과제는 UWB 시스템이 다른 방송시스템과의 주파수대역 공존 및 간섭 문제 해결 등을 고려하여 이용된다면, 현재 가장 무선 업계에 화제가 되고있는 UWB 통신이 기존의 다른 방송통신과의 양립성에 대해 분명하고 정확한 진단이 될 수 있는 대안을 마련할 수 있을 것으로 기대된다.
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