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마을방송 시스템의 효율적 구축을 위한 간섭분석
Interference Analysis for Deployment of the Efficient Village Broadcasting Radio System 원문보기

한국항행학회논문지 = Journal of advanced navigation technology, v.21 no.4 = no.85, 2017년, pp.359 - 364  

강영흥 (군산대학교 컴퓨터정보통신공학부)

초록
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현재 아날로그 방식의 마을방송 시스템은 기술 적용의 문제 및 시설 노후화로 인한 성능 저하 등의 문제로 인하여 무선 디지털 시스템으로의 전환과 이에 따른 시스템 표준이 요구되고 있다. 그러나 주파수 부족으로 인해 효율적인 디지털 무선 마을 방송 시스템의 구축을 위해서는 이웃마을간의 간섭분석이 중요하므로 여기서는 대표적인 간이무선국 dPMR(digital private mobile radio) 및 DMR(digital mobile radio) 방식을 고려하여 동일채널 간섭과 인접채널 간섭에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 동일채널 간섭분석에서는 마을간 이격거리와 인접채널 간섭분석에서는 주파수 오프셋을 사용하여 주파수 재사용 및 채널분리에 대한 본 논문의 결과는 향후 마을방송 표준개발과 시범 사업화를 위한 자료로 활용될 것이다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Since the existing analog village broadcasting system has some technical problems in applying and degradations in performance due to its old equipments, it had been required recently to be changed to a wireless digital system and to develop the standardization. However, it is important to analyze th...

주제어

#Village broadcasting system   #Spectrum management   #Interference   #digital Private mobile radio   #Digital mobile radio  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 국내에서는 수년전부터 이와 같은 간이무선국용 표준을 사용한 무선 마을방송시스템이 구축되고 있으므로 본 연구에서는 이들 간이무선국의 방사마스크(emission mask)와 같은 시스템 특성 및 전파모델을 분석하여 이웃 마을간의 주파수 간섭 가능성을 분석한다. 여기서는 SEMCAT(spectrum engineering advanced monte carlo analysis tool)을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였으며, 간섭분석 결과를 제시하여 향후 무선 마을방송 시스템의 효율적인 구축을 위한 데이터를 제공하고자 한다.

가설 설정

  • 그림 5는 20000번의 시뮬레이션 횟수를 갖는 간섭시나리오 예로서 마을 A 중앙에 하나의 VLT(victim link transmitter)와 많은 VLR(victim link receiver)들이 반경 2 km 내에 랜덤분포하고, 마을 B의 중심은 마을 A의 중심으로부터 ( x = 2 km, y = 2km)에 놓일 때를 가정하였으며, 마을 B에는 VLR에 간섭을 주는 송신기인 ILT (interfering link transmitter)들이 랜덤하게 분포하고, 또한 간섭원의 수신기인 ILR(interfering link receiver) 들도 랜덤하게 분포하는 것으로 가정한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
무선 마을방송시스템의 개발 목적은? 무선 마을방송시스템은 마을회관에 무선 송신시스템을 설치하고 각 가구마다 수신시스템을 구비하여 운용자가 모든 마을 구성원에 일반 공지 또는 유사시 긴급 공지안내를 위한 목적으로 개발되었다. 각 마을마다 다른 주파수 채널로 음성 또는 데이터를 전송하고 있으나, 향후 주파수 채널의 부족으로 인해 그림2에 보이는 간섭 시나리오와 같이 이웃한 마을 간, 특히 마을 경계에 위치한 가구에 동일채널 및 인접채널 간섭이 예상되고있다.
동일채널 간섭환경에서 간섭을 줄이는 방법은? 동일채널 간섭환경에서는 간섭을 줄이기 위한 방안으로서송신전력을줄이거나이격거리(separation distance)를증가시켜야 한다. 여기서는 그림 5의 VLT를 (0,0)로 놓고 간섭원의 분포중심을 (x, y) 변수로 하여(여기서, x = y = d km), 이격거리d에 따른 간섭전력 iRSS(interfering received signal strength)의CDF(cumulative distribution function) 특성을 그림 7에 나타내었고, 간섭기준 C/I = 19 dB 일 때의 간섭확률을 표 5에 정리하였다.
무선 마을방송시스템의 예상되는 문제점은? 무선 마을방송시스템은 마을회관에 무선 송신시스템을 설치하고 각 가구마다 수신시스템을 구비하여 운용자가 모든 마을 구성원에 일반 공지 또는 유사시 긴급 공지안내를 위한 목적으로 개발되었다. 각 마을마다 다른 주파수 채널로 음성 또는 데이터를 전송하고 있으나, 향후 주파수 채널의 부족으로 인해 그림2에 보이는 간섭 시나리오와 같이 이웃한 마을 간, 특히 마을 경계에 위치한 가구에 동일채널 및 인접채널 간섭이 예상되고있다.
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참고문헌 (12)

  1. RRA, Technical regulation notification, [Online] RRA, notification July.2014. [Internet]. Available: https://members.wto.org./crnattachments/2014/tbt/KOR/14_1428_01_x.pdf 

  2. S. K. Yang and S. B. Lee, Wireless connection protocol of dPMR Digital Narrowband Radio (6.25 kHz FDMA), TTA, Technical Report TTAE.ET-TS 102 658, Dec. 2015 

  3. D. S. Choi and Y. H. Kang, "Standardization of the village announcing system using a private mobile radio," in Proceeding of the 27th Annual Symposium on The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science Institute, Seoul: Korea, Nov. 2015. 

  4. D. S. Choi , and Y. H. Kang, "A service coverage analysis for the digital radio village broadcasting system," The Journal of Korea Navigation Institute, Vol. 19, No. 6, pp. 630-635, Dec. 2015. 

  5. D. S. Choi , Y. H. Kang, "Measurement analysis of propagation for the digital radio village broadcasting system," The Journal of Korea Navigation Institute, Vol. 19, No. 6, pp. 630-635, Dec. 2016. 

  6. http://www.qsl.net/kb9mwr/projects/dv/ apco25/APCO%20P25%20 Standards.pdf 

  7. ETSI, Electromagnetic compatibility and radio spectrum matters (ERM); digital private mobile radio (dPMR) using FDMA with a channel spacing of 6,25kHz, [Online] TS 102 658, Feb. 2013. Available: http://www.etsi.org 

  8. ETSI, Electromagnetic compatibility and radio spectrum matters (ERM); digital mobile radio (DMR) general system design, [Online] TS 102 398, Jan. 2013. Available: http://www.etsi.org 

  9. ACMA, Derivation of 400MHz band land mobile frequency-distance constraints used in RALI LM8, Aug. 2014. 

  10. FCC Regulation Part 90, FCC 90.210: Emission Masks; FCC 90.211: Adjacent channel power limits. 

  11. ETSI EN 300 113-1, Electromagnetic compatibility and radio spectrum matters(ERM); Land mobile service; Radio equipment intended for the transmission of data (and/or speech) using constant or non-constant envelope modulation and having an antenna connector; Part 1: Technical characteristics and methods of measurement European Standard, Nov. 2011. 

  12. ITU, Prediction procedure for the elevation of interference between stations on the surface of the Earth at frequencies above about 0.1GHz, Recommendation ITU-R P.452-16, July 2015. 

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