[논문]우주/지상업무의 주파수 공유 관련 ITU-R 연구 결과 분석 및 향후 대응 방안

박종민; 오대섭; 안도섭

doi:10.22648/etri.2007.j.220514

문제 정의

이와 관련하여 국제전기통신연합의 전파통신부문 (ITU-R) 최고 의결 회의인 세계 전파 통신회의 (WRC) 에서는 ITU-R 로 하여금 이 주파수 대역의 공유를 위한 기술적/규정적 연구를 수행하게 하였고, 이 연구결과를 토대로 2007년 10월에 개최되는 WRC 에서 관련 규정을 제/개정할 예정이다. 본 고에서는 ITU-R 에서 수행된 주파수 공유 연구 결과, 각 국가/기구의 입장 및 2007년 7월 부산에서 개최된 아/태 지역 WRC 준비그룹의 최종 회의 결과 등을 분석하고 향후 대응 방안을 고찰하였다.

가설 설정

. 전파규칙 제21조의 전력속밀도 마스크 규격을 바탕으로 하는 전력속밀도 제한 체제는 2 500~ 2 690MHz 대역에서 우주국과 지상국 간 조정이 필요 없이 위성의 간섭으로부터 지상 시스템의 장기적 보호를 보장한다고 인정된다. 또한, 이러한 체제는 전력속밀도 제한값이 이 주파수대역을 동등하게 1차업무로 분배받은 업무에 과도한 제약을 주지 않는다면 전력속밀도 제한 값을 알고 있을 경우 우주업무의 장기적인 개발에 이로울 것이다.

제안 방법

그러나, 최종적으로 합의된 값을 도출하지 못하고 다만 그 범위만을 제시하여 WRC-07 로하여금 결정하도록 합의가 이루어졌다.
또한, 개정되는 새로운 기준값은 2008년 12월 31일 이전까지 운용하지 않는 위성망에 적용하는 방안을 지지하여 가능한 빠른 시일에 동 주파수 대역을 IMT 업무용으로 이용 가능하도록 유도한다는 입장이다. 이러한 기본 입장을 바탕으로, 이 회의에서 IMT-2000 업무의 보다 안정적인 운용 보장을 위해 우주국에 hard limit을 적용하고 엄격한 새로운 기준값(-133/-125dB (W/m2・MHz)) 을 제안하였고, 또한, WRC-07 회의에서 결정되는 새로운 절차 및 기준은 2008년 12월 31일 이전까지 운용하지 않는 위성망에 적용하는 방안을 제안하였다. 그 밖에 이번 회의에 제시된 각 국가/기구들의 입장 및 제안사항은<표 5>에 정리한 바와 같다.
전력속밀도값과 관련하여, 해당 주파수 대역(우리나라의 경우 위성 DMB 용으로 이용중인 2 630~ 2 655MHz 제외)을 지상업무 (IMT-2000 등)용으로 이용중이거나 이용 예정인 우리나라, 유럽 및 미국 등은 보다 엄격한 기준값(-133/-125dB(W/m2・ MHz)) 을 제안한 반면, 동 주파수 대역을 방송위성 업무 또는 이동위성업무용으로 이용중인 인도, 일본 등은 현행 기준 (-128/-113dB(W/m2・MHz)) 을 제안하였다. 그러나, 최종적으로 합의된 값을 도출하지 못하고 다만 그 범위만을 제시하여 WRC-07 로하여금 결정하도록 합의가 이루어졌다.
회의 결과, 지상업무 보호를 위해 우주국에 적용할 절차(방법 A 또는 B) 와 전력속밀도 제한값에 대한 합의가 이루어지지 못해 WRC-07 에 제출할 아/ 태지역의 공동 제안서는 작성하지 못하였고, 다만 WRC-07 이전까지 이 의제에 대한 임시 작업반을 구성하여 다음과 같은 사항들의 검토를 통하여 공동입장을 논의하기로 하였다.

성능/효과

도출된 전력속밀도 마스크값을 보면 전파규칙 제21조의 표 21-4 에 명시된전력속밀도 제한값인 -128/-113dB(W/m2-MHz) 보다 훨씬 강화된 경향을 알 수 있다. 또한, 이 연구 과정 및 결과를 살펴보면 2 500~2 690MHz 대역에서 배치되었거나 배치 계획중인 지상 시스템의 다양성 때문에 이 주파수 대역을 공유하는 어떠한 지상 업무용으로 운용되든 모든 시스템들에 대한 요구 조건들이 고려되어야 한다는 것을 알 수 있다. 그런데 앞에서 언급한 내용을 보면, 본 의제와 관련하여 ITU-R 이 수행한 연구 내용에는 지상업무가 우주 업무에 미치는 간섭에 대해서는 다루지 않았음을 알 수 있다.
이 방안들을 설정함에 있어 과거의 경험을 비추어볼 때, 전파규칙 제5조의 주파수분배표 상의 각주에 적용 시기를 나타내기 보다는 전파규칙 제59조에서 참조되는 WRC-07 결의서를 통해 새롭게 규정될 전력속밀도값을 제안하는 것이 더 바람직한 것으로 고찰되었다.
지상업무 보호를 위한 우주국 전력속밀도 기준분석 결과 제시는 우리나라의 주파수 공유 분석 기술력을 부각시키는 계기가 되었으며, 2 605~2 655 MHz 대역을 이용하는 정지/비정지 궤도 우주국에 적용되는 전력속밀도 기준의 차이에 대한 사항이 CPM 보고서에 포함됨으로써, WRC-07 에서 관련 규정의 개정을 통해 동 주파수 대역을 이용하는 위성 DMB 시스템이 보다 경제적으로 구축될 수 있는 기반을 확보했다고 평가된다. 또한, 일본은 동 주파수 대역의 양끝 대역(2 500~2 535/2 655~2 690 MHz) 을 이동위성업무용으로 이용하고 있기 때문에 전체 주파수 대역에 대해 모든 위성업무용 우주국에 hard limit을 적용하는 것에 반대하고, 이동 위성 업무에 대해서는 조정 기준을 적용하는 방안과 관련된 연구 결과를 제안하였으나, 우리나라의 적극적인 반대 의견 개진(연구 방법 및 적용된 전송 제원의 부적절성 등을 지적)으로 동 연구 결과를 ITU-R 연구그룹의 의장 보고서 및 CPM 보고서에 포함되지 않도록 하여 WRC-07 회의에서 동 사안에 대해 일본 정부가 다소 불리한 입장을 갖게 된 것으로 평가된다.

후속연구

2 500~2 690MHz 대역은 향후 IMT-2000 및 위성 DMB 용으로 활발하게 이용될 것으로 예상되는 주파수 대역으로서 국제적으로 관심이 집중되어있는 만큼 우리나라의 확실한 주파수 이용 계획을 토대로 체계적이고 철저한 준비 및 대응이 필요하다고 판단된다.
2 605~2 655MHz 대역에서 전파규칙 각주 5.417 A 및 5.418 에 따른 방송위성업무(음성)와 지상 업무 사이의 공유문제는 WRC-03 에서 결론지어졌으므로 WRC-07 의제 1.9 하에서는 이에 대한 연구를 더 수행할 필요가 없는 것으로 결정되었다. ITU-R 에서는 뉴스수집시스템, 고정 및 비 IMT-2000 시스템, IMT-2000 이동/기지국, 비 IMT-2000 이동/ 기지국, 그리고 점대다점 지상시스템 등 다양한 지상 업무용 시스템들의 적절한 보호를 위한 우주 업무의 전력속밀도 제한값들에 대한 연구를 수행하였다.
전파규칙 제21조의 전력속밀도 마스크 규격을 바탕으로 하는 전력속밀도 제한 체제는 2 500~ 2 690MHz 대역에서 우주국과 지상국 간 조정이 필요 없이 위성의 간섭으로부터 지상 시스템의 장기적 보호를 보장한다고 인정된다. 또한, 이러한 체제는 전력속밀도 제한값이 이 주파수대역을 동등하게 1차업무로 분배받은 업무에 과도한 제약을 주지 않는다면 전력속밀도 제한 값을 알고 있을 경우 우주업무의 장기적인 개발에 이로울 것이다.
p data-page="1">2 500~2 690MHz 대역은 전 세계적으로 우주업무와 지상업무가 공동으로 이용하는 대역으로서, 한정된 전파자원의 환경 하에서 이 주파수 대역의 공유 문제가 이슈로 대두되었다. 이와 관련하여 국제전기통신연합의 전파통신부문 (ITU-R) 최고 의결 회의인 세계 전파 통신회의 (WRC) 에서는 ITU-R 로 하여금 이 주파수 대역의 공유를 위한 기술적/규정적 연구를 수행하게 하였고, 이 연구결과를 토대로 2007년 10월에 개최되는 WRC 에서 관련 규정을 제/개정할 예정이다. 본 고에서는 ITU-R 에서 수행된 주파수 공유 연구 결과, 각 국가/기구의 입장 및 2007년 7월 부산에서 개최된 아/태 지역 WRC 준비그룹의 최종 회의 결과 등을 분석하고 향후 대응 방안을 고찰하였다.

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