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FM방송의 인접국 간섭환경에서 적응적 혼신보호비 변경에 의한 가용주파수 확보 방안
Securing Method for Available Frequency by Changing Adaptive Protection Ratio in Adjacent Station Interference Environment of FM Broadcast 원문보기

방송공학회논문지 = Journal of broadcast engineering, v.16 no.3, 2011년, pp.490 - 500  

김기영 (충북대학교 전자공학과) ,  유흥균 (충북대학교 전자공학과)

초록
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국내의 FM방송은 다양한 종류의 신규 방송서비스를 실시하기 위한 채널 요구가 점점 증대하고 있지만 가용채널이 포화된 상태다. 전 세계적으로 부족한 방송 스펙트럼 이용효율을 극대화하기 위해 FM방송의 채널간격을 200kHz에서 100kHz로 축소하고, 아날로그 대역 옆에 디지털신호를 배치하는 IBOC(In Band On Channel), DRM+(Digital Radio Mondial+) 등 많은 연구가 있었다. 그러나 인접국간 전파간섭으로 인해 출력을 저감할 수 밖에 없었다. 본 논문에서는 1986년도의 혼신보호비에 대해 문제점을 파악하고, 송신출력과 방송품질의 손실 없이 현대의 DSP(Digital Signal Processing) 기술에 맞추어 혼신보호비를 7~10db까지 획기적으로 개선하는 방안을 제시하였다. 그리고 동일사이트에서 방송매체간 최소 주파수 이격폭을 800kHz에서 400kHz 또는 600kHz로 축소함으로써 현재보다 2배 많은 가용채널을 확보 할 수 있는 가능성을 검토하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The channels of domestic FM broadcast are needed to provide various kinds of new broadcasting services. However, available channels are limited and saturated. The channel interval of FM broadcast is changed from 200 kHz to 100 kHz to maximize utilization efficiency of scarce broadcast spectrum at al...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러므로 본 논문에서는 송신출력과 방송품질의 손실 없이 신규 방송 서비스를 지원하기 위하여 기존의 FM 방송의 규격을 최적화하여 가용채널을 확보하는 방안을 찾아보고자 한다. 따라서 이를 해결하기 위한 방안으로 첫째, 최신 FM수신기의 디지털 필터 처리와 간섭신호의 포획능력, clipping 등과 같은 DSP기술을 감안하여 1986년도에 설계된 ITU-R BS.
  • 따라서 본 연구에서는 FM 방송의 가용 주파수 확보를 위하여 기존의 틀을 유지하면서 혼신보호비에 대한 실험을 실시함으로써 신규 주파수 자원 확보가 가능하도록 연구를 실시하였다. 또한 FM방송의 수신점이 동일할 경우 수신단말기를 변경해 가면서 400㎑에서 600㎑ 주파수 이격시 상호 간섭여부를 확인해 보았다[8].
  • 따라서 본 연구에서는 FM 방송의 가용 주파수 확보를 위하여 기존의 틀을 유지하면서 혼신보호비에 대한 실험을 실시함으로써 신규 주파수 자원 확보가 가능하도록 연구를 실시하였다. 또한 FM방송의 수신점이 동일할 경우 수신단말기를 변경해 가면서 400㎑에서 600㎑ 주파수 이격시 상호 간섭여부를 확인해 보았다[8]. 기존의 헤테로다인 방식은 FM, AM 라디오 방송을 수신하기 위해서 mixer를 이용하여 RF를 IF로 변환하고 채널선택을 위해 IF filter를 사용하였다.
  • 본 논문에서는 FM방송의 인접국 간섭환경하에서 적응 적으로 혼신보호비를 개선시킴으로써 FM방송 대역에서 보다 많은 가용 주파수를 확보 할 수 있음을 제안한다. II장에서는 FM방송의 점유 주파수 대역폭 및 혼신보호비에 대하여 기술하고, III장에서는 혼신보호비 개선을 위한 실험 결과와 제안된 혼신보호비를 적용할 경우 보다 많은 가용주파수 자원을 확보할 수 있음을 시뮬레이션을 통해 확인 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전 세계적으로 부족한 방송 스펙트럼 이용효율을 극대화 하려면 어떻게 해야하나? 국내의 FM방송은 다양한 종류의 신규 방송서비스를 실시하기 위한 채널 요구가 점점 증대하고 있지만 가용채널이 포화된 상태다. 전 세계적으로 부족한 방송 스펙트럼 이용효율을 극대화하기 위해 FM방송의 채널간격을 200kHz에서 100kHz로 축소하고, 아날로그 대역 옆에 디지털신호를 배치하는 IBOC(In Band On Channel), DRM+(Digital Radio Mondial+) 등 많은 연구가 있었다. 그러나 인접국간 전파간섭으로 인해 출력을 저감할 수 밖에 없었다.
국내의 FM방송은 어떤 상태인가? 국내의 FM방송은 다양한 종류의 신규 방송서비스를 실시하기 위한 채널 요구가 점점 증대하고 있지만 가용채널이 포화된 상태다. 전 세계적으로 부족한 방송 스펙트럼 이용효율을 극대화하기 위해 FM방송의 채널간격을 200kHz에서 100kHz로 축소하고, 아날로그 대역 옆에 디지털신호를 배치하는 IBOC(In Band On Channel), DRM+(Digital Radio Mondial+) 등 많은 연구가 있었다.
FM방송의 채널간격을 축소하고 IBOC, DRM+를 활용해도 효율성을 높이지 못하는 이유는? 전 세계적으로 부족한 방송 스펙트럼 이용효율을 극대화하기 위해 FM방송의 채널간격을 200kHz에서 100kHz로 축소하고, 아날로그 대역 옆에 디지털신호를 배치하는 IBOC(In Band On Channel), DRM+(Digital Radio Mondial+) 등 많은 연구가 있었다. 그러나 인접국간 전파간섭으로 인해 출력을 저감할 수 밖에 없었다. 본 논문에서는 1986년도의 혼신보호비에 대해 문제점을 파악하고, 송신출력과 방송품질의 손실 없이 현대의 DSP(Digital Signal Processing) 기술에 맞추어 혼신보호비를 7~10db까지 획기적으로 개선하는 방안을 제시하였다.
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참고문헌 (13)

  1. 방송통신위원회 고시 제2008-17호(2008.5.19) : 방송구역전계강도의 기준.작성요령 및 표시방법 

  2. F. Adduci, M. Annovazzi, G. Boarin, A. Colaci, V. Colonna, G. Gandolfi, M. Sala, F. Salidu, F. Stefani, M. Frey, P. Kirchlechner, C. Kutschenreiter, A. Baschirotto, "A DSP-based digital IF AM/FM car-radio receiver", Proceedings of the 29th European Solid-State Circuits Conference, pp. 201-204, 2003. 

  3. 최연자, 장은영, 조성준, "국내 FM 방송에서 채널 간격의 축소에 따른 스펙트럼 이용효율의 개선에 관한 연구", 한국통신학회논문지, 제16권, 제9호, pp. 819-827, 9월, 1991년. 

  4. 유형석, 계선형, 서종수, "FM In-Band DAB 신호와 FM방송신호의 상호간섭,"한국통신학회하계종합학술대회, pp. 675-679, 7월, 1998년. 

  5. 정영호, 박소라, 김건, 이현, 이수인,"동일채널 FM 간섭원에 대한 IBAC DAB 시스템의 혼신 보호비 분석", 방송공학회논문지, 제5권, 제 2호, pp. 199-210, 12월, 2000년. 

  6. 방송통신위원회 고시 제2010-16호(2010.8.4) : 무선설비규칙 제5장 방 송표준방식 및 방송업무용 무선설비의 기술기준 

  7. ITU-R BS.641: Determination of radio frequency protection ratios for frequency modulated sound broadcasting(1986) 

  8. Newzealand, ministry of economic development, radio spectrum management, online Available:http://www.eat.rsm.govt.nz/cms/policy-and-planning/policy-documents-operational/ broadcasting/fm-400-khz/ 

  9. ITU-R SM.1268-1 : Method of measuring the maximum frequency deviation of FM broadcasting emissions at monitoring stations 

  10. ITU-R SM.1140 : Test produces for measuring aeronautical receiver characteristics used for determining compatibility between the sound broadcasting service in the band of about 87-108MHz and the aeronautical services in the band 108-118MHz 

  11. ERA Technology(2007-0301) report : Conducted RF measurements to quantity 10.7MHz IF interference to FM receivers 

  12. ITU-R BS.412-9 : Planning standards for terrestrial FM sound broadcasting at VHF 

  13. 김병길, 오길남, 서종수, "FM In-Band On-Channel DAB 시스템의 성능 개선방안 연구", 한국통신학회논문지, 제25 권, 제2호, pp. 234-240, 2월, 2000년. 

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