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TV 화이트 스페이스 기술정책 및 서비스 동향 원문보기

電磁波技術 : 韓國電磁波學會誌 = The Proceedings of the Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science, v.24 no.5, 2013년, pp.21 - 31  

최주평 (한국전파진흥협회) ,  정찬형 (한국전파진흥협회) ,  이원철 (숭실대학교정보통신전자공학부)

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문제 정의

  • 특히 TVWS 서비스를 실현하는데 있어 필수 요소인 TVWS DB에 대한 기술정책 진행 현황과 글로벌 공통 표준으로 진행 중인 IETF(Internet Engineering Task Force)의 PAWS (Protocol to Access White Space DB)에 대한 최근의 접속 프로토콜 개요에 대해 살펴볼 예정이다. 또한 최근 진행되고 있는 국내외 시범 서비스 내용에 대한 소개를 끝으로 본고를 마무리하고자 한다.
  • 본 고에서는 다양한 무선통신 서비스로의 적용 가능성으로 인해 관련 시장의 잠재력 확대가 기대되고 있는 TVWS에 대한 국내외 기술정책 및 시범 서비스 동향에 대해 소개하고자 한다. 특히 TVWS 서비스를 실현하는데 있어 필수 요소인 TVWS DB에 대한 기술정책 진행 현황과 글로벌 공통 표준으로 진행 중인 IETF(Internet Engineering Task Force)의 PAWS (Protocol to Access White Space DB)에 대한 최근의 접속 프로토콜 개요에 대해 살펴볼 예정이다.
  • . 본 표준은 TVWS DB 검색을 위한 메커니즘과 접속 프로토콜을 비롯하여 DB 접속 질의(query) 및 응답(response) 메시지 형식에 대한 표준개발을 주요 목적으로 추진하고 있다.
  • 본고에서는 TVWS의 정의를 시작으로 TVWS 서비스 상용화를 위해 현재까지 국내외에서 진행되고 있는 기술정책 현황 및 IETF의 TVWS DB 접속 프로토콜 내용에 대해 살펴보았다. 이와 함께 TVWS DB를 기반으로 운영되고 있는 국내외 시범 서비스 현황에 대해서도 소개하였다.
  • 미국에서는 TVWS DB 운영을 위해 TVWS 기술 규정 준수 여부와 DB 사업자 간 정보 공유, 상호운용성 체계 구축을 중시하고 있다. 이는 향후 TVWS 기반 서비스를 수행하는 데 있어, DB 사업자 간 서비스 사용자의 중복 방지, 복수의 TVWS DB 간 데이터 동기화, FCC에 의해 등록되어 있지 않은 지역적으로 보호되어야 하는 무선기기 정보를 공유하는데 목적이 있다. DB 사업자 선정 현황으로는 2011년 12월과 2012년 3월 스펙트럼 브리지와 텔코디아가 각각 FCC OET 주관의 45일간 TVWS DB 테스트를 통과한 상태이며[37],[38], 올해 6월에는 구글이 동일 DB 테스트를 통과하였다.
  • 본고에서는 TVWS의 정의를 시작으로 TVWS 서비스 상용화를 위해 현재까지 국내외에서 진행되고 있는 기술정책 현황 및 IETF의 TVWS DB 접속 프로토콜 내용에 대해 살펴보았다. 이와 함께 TVWS DB를 기반으로 운영되고 있는 국내외 시범 서비스 현황에 대해서도 소개하였다.
  • 본 고에서는 다양한 무선통신 서비스로의 적용 가능성으로 인해 관련 시장의 잠재력 확대가 기대되고 있는 TVWS에 대한 국내외 기술정책 및 시범 서비스 동향에 대해 소개하고자 한다. 특히 TVWS 서비스를 실현하는데 있어 필수 요소인 TVWS DB에 대한 기술정책 진행 현황과 글로벌 공통 표준으로 진행 중인 IETF(Internet Engineering Task Force)의 PAWS (Protocol to Access White Space DB)에 대한 최근의 접속 프로토콜 개요에 대해 살펴볼 예정이다. 또한 최근 진행되고 있는 국내외 시범 서비스 내용에 대한 소개를 끝으로 본고를 마무리하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
TVWS의 정의는? TVWS는 일반적으로 기존 Wi-Fi 대비 9배 이상의 전송 커버리지를 가짐과 동시에 투과율이 우수하며, TV 방송용으로 할당된 1 GHz 미만의 주파수 대역 중 지역적(공간적)으로 사용되고 있지 않는 대역으로 정의된다. 국내에서는 DTV 서비스 전환 이후 할당된 채널 14번에서 채널 51번 사이의 주파수 대역(470～698 MHz)이 이에 해당된다.
영국의 digital dividend은 어떻게 구성되어 있는가? 영국의 방송통신 관련 규제기관인 방송통신규제위원회(Office of Communications: Ofcom)는 2007년 12월 DTV 전환 이후 발생되는 ‘digital dividend’ 주파수 영역에 대한 이용 방안을 제시한 바 있다. ‘digital dividend’는 총 256 MHz의 대역폭 크기를 갖는 TV-WS 대역(interleaved spectrum)과 136 MHz 크기를 갖는 ‘cleared spectrum’ 영역으로 구성되어 있다[24].
영국에서 TVWS DB의 과부하에 대한 감소 방안과 알고리즘 처리과정의 간단화 방안이 핵심 해결 과제로 부각되는 것은 어떠한 이유로 인해서인가? 영국에서의 TVWS DB 운영을 위한 TVBD 허용 가능 전송 전력 산출과 가용 TVWS 채널 선정 방법은 상당히 복잡한 알고리즘 체계를 가지고 있다. 이로 인해 TVWS DB의 과부하에 대한 감소 방안과 알고리즘 처리과정의 간단화 방안이 핵심 해결 과제로 부각되고 있는 실정이다.
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참고문헌 (51)

  1. Cisco, "Cisco visual networking index: Global mobile data traffic forecast update, 2010-2015", Cisco Visual Networking Index, 2011. 

  2. 윤형영, "4G 시대 도래에 따른 주파수 확보 및 관리방향", KT DIGIECO FOCUS, 2011년 12월. 

  3. J. Schmidt, "Spectrum bridge", TV White Space Solutions, Jun. 2012. 

  4. http://www.broadband.gov 

  5. Executive Office of the President, "Report to the president realizing the full potential of government -Held spectrum to spur economic growth", President's Council of Advisors on Science and Technology, Jul. 2012. 

  6. 이상윤, "영국, 공공주파수 10년 내 500 MHz 민간 개방 추진", Journal of Communications & Radio Spectrum, vol. 41, 2011년 9월. 

  7. 정인준 외, "주요국의 무선 광대역 서비스용 주파수 확보 방안에 관한 연구", 정보통신정책연구원, 2011년 12월. 

  8. 방송통신위원회, "모바일 광개토 플랜 추진을 위한주파수 정책방향", High-speed Network Workshop, 2012년 1월. 

  9. FCC 08-260A1, Second Report and Order and Memorandum Opinion and Order, Nov. 2008. 

  10. FCC 10-174, Second Memorandum Opinion and Order, Sep. 2010. 

  11. Ofcom, Digital dividend: cognitive access, consultation on license exempting cognitive devices using inter leaved spectrum, Feb. 2009. 

  12. Ofcom Consultation, Implementing geo location, Nov. 2010. 

  13. M. Nekovee, T. Irnich, and J. Karlsson, "Worldwide trends in regulation of secondary access to white spaces using cognitive radio", IEEE Wireless Communications Magazine, Aug. 2012. 

  14. http://en.wikipedia.org/wiki/File:Worldmap_digital_television_transition.svg 

  15. Spectrum bridge, "White space trial networks: Results and next steps", Super Wi-Fi Summit, Feb. 2011. 

  16. A. N. Mody, G. Chouinard, "IEEE 802.22 Wireless Regional Area Networks (WRAN): Removing digital divide and enabling rural broadband access using cognitive radio technology", 2012. 

  17. FCC 12-36, Third Memorandum Opinion and Order, Apr. 2012. 

  18. Ofcom, Digital dividend: Geolocation for cognitive access_A discussion on using geolocation to enable license-exempt access to the interleaved spectrum, Nov. 2009. 

  19. Ofcom, White space roll-out expected by 2014, Computer Weekly, Apr. 2013. 

  20. Ofcom, Ofcom reveals next steps towards 'white space' devices, Nov. 2012. 

  21. http://www.cept.org/ecc/groups/ecc/closed-groups/se-43 

  22. CEPT ECC, ''Complementary report to ECC report 159 further definition of technical and operational requirements for the operation of white space devices in the band 470-790 MHz", ECC Report 185, Jan. 2013. 

  23. CEPT ECC, "Technical and operational requirements for the operation of white space devices under geolocation approach", ECC Report 186, Jan. 2013. 

  24. 한국방송통신전파진흥원, Spectrum Policy Trend & Insight 제48호, 2013년 2월. 

  25. 방송통신위원회, "TV 유휴대역(White Space) 활용 및 서비스 활성화 방안 연구", 방통위 기술보고서, 2011년 12월. 

  26. (구) 방송통신위원회, "주파수 분배표 일부개정 (안) 및 무선설비규칙 개정(안) 입안예고", 2012년 9월. 

  27. WSdb LLC, Proposal to be Designated TV Band Device Database Manager, Jan. 2010. 

  28. Telcordia Technologies, Comments of Telcordia Technologies Proposal Seeking to be Designated as A TV Band Device Database Manager, Jan. 2010. 

  29. Spectrum Bridge, "Spectrum bridge response to PN DA-09-2479 proposals for designated TV band database manager", ET Docket No. 04-186, Jan. 2010. 

  30. Neustar, Proposal for Designated TV Band Device Database Manager, 4. Jan. 2010. 

  31. Key Bridge, Proposal to Administer a TV Band Database, Jan. 2010. 

  32. KB Enterprises LLC and LS Telcom, White Spaces Proposal by KB Enterprises LLC and LS Telcom, Jan. 2010. 

  33. Google, Proposal by Google Inc. to Provide A TV BAND Device Database Management Solution, Jan. 2010. 

  34. Frequency Finder, "In re ET Docket 04-186 DA 09-2479 OET Invites Proposals from Entities Seeking to be Designated TV Band Device Database Managers", Jan. 2010. 

  35. Comsearch, Comsearch Proposal to be Designated as A TV Band Device Database Manager, Jan. 2010. 

  36. FCC Public Notice, Office of Engineering and Technology to Conduct Workshop for TV Bands Device Database Managers on March 10, DA 11-404, Mar. 2011. 

  37. FCC DA 11-2043, Dec. 2011. 

  38. FCC DA 12-466, Mar. 2012. 

  39. FCC DA 13-1472, Jun. 2013. 

  40. FCC DA 13-1401, Jun. 2013. 

  41. http://datatracker.ietf.org/wg/paws/ 

  42. PAWS Internet-Draft, Protocol to Access Spectrum Database draft-ietf-paws-protocol-06, Dec. 2013. 

  43. Spectrum Bridge, "Improving access to high speed broadband", White Spaces Success Stories. 

  44. Spectrum Bridge, "TV white spaces powering smart city services", White Spaces Success Stories. 

  45. M. Brew, F. Darbari, L. H. Crockett, M. B. Waddell, M. Fitch, S. Weiss, and R. W. Stewart, "UHF white space network for rural smart grid communications", IEEE SmartGridComm 2011, 2011. 

  46. Cambridge White Spaces Consortium, Cambridge TV White Spaces Trial A Summary of the Technical Findings, 2012. 

  47. T. Parker, "Europe's first TV white space licensee to use Fairspectrum's database", FierceBroadband Wireless, Aug. 2012. 

  48. http://www.whitespacetechnologies.co.za/ 

  49. https://sites.google.com/site/tvwsafrica2013/home 

  50. ZDNet, Super Wi-Fi goes commercial in Singapore, Sep. 2012. 

  51. 미래창조과학부 보도자료, "TVWS 시범서비스 5개 컨소시엄 선정", 2013년 7월. 

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