[논문]Investigation of ITU Radio Regulations Regarding KPS Service Band

Subin Lee; Kahee Han; Jong-Hoon Won

doi:10.11003/jpnt.2023.12.2.177

Investigation of ITU Radio Regulations Regarding KPS Service Band 원문보기

Journal of Positioning, Navigation, and Timing, v.12 no.2, 2023년, pp.177 - 184

Subin Lee (Autonomous Navigation Laboratory, Department of Electrical and Computer Engineering, Inha University) , Kahee Han (Satellite Navigation Research Section, Electronics and Telecommunications Research Institute) , Jong-Hoon Won (Department of Electrical Engineering, Inha University)

Abstract ▼ AI-Helper

In order to reserve frequency bands for stable operation of the Korean Positioning System (KPS), it must be demonstrated that the impact of interference caused by KPS on other services operating in the same bands is tolerable. The International Telecommunication Union (ITU) provides the radio regulations and a compatibility assessment methodology for the coexistence of different services in limited frequency resources. The purpose of this paper is to investigate the radio regulations regarding the compatibility issues between the KPS and other services sharing the same frequency bands. The results of the investigation show that the RNSS system can be operated in the L5-band under the condition that the Power Flux Density (PFD) and Aggregated Equivalent PFD (AEPFD) thresholds specified in the radio regulations are met. In addition, the ITU recommends that the interference-to-noise ratio (INR) protection criteria be met to prevent degradation of the performance of radar systems operating in the L2/L6-band. In the case of the S-band, coordination of allocations for RDSS space stations with respect to terrestrial services is not required if the PFD does not exceed regulated thresholds regulated by ITU.

주제어

표/그림 (6)

그림 Fig. 1. World-divided map for the frequency allocation (ITU 2020a).
표 Table 1. Frequencies and services allocations in L/S-bands (ITU 2020a).
표 Table 2. Regulatory status of L/S-bands (Mitome & Hayes 2014, ITU 2020a).
표 Table 3. Protection criteria for the other services in KPS service bands.
표 Table 4. Summary of ITU documents related to the characteristics and protection criteria of RNSS systems in the KPS service bands.
표 Table 5. Summary of ITU documents related to the compatibility methodology between RNSS/RDSS and other services in the KPS service bands.

AI 본문요약
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문제 정의

이와 같은 선행 연구들은 호환성 평가 방법론을 소개하지만 평가를 위한 세부지표를 소개하고 있지 않거나 특정 대역에 한정하여 서술하고 있다. 따라서 이 논문은 선행연구를 보완하기 위해 KPS 서비스 대역인 L 및 S 대역에서 ITU 보호 기준 준수 여부 판단을 위한 세부지표 조사를 수행하였다.
이 논문은 KPS 국제 위성망 등록 시 기술 대응 자료 생성을 위한 기초자료로써, KPS 서비스 대역 내 타 업무 할당 현황, 주요 전파규칙, 타 업무간 호환성 평가 시 사용되는 세부 지표 및 보호 기준, 관련 권고서 및 보고서 조사를 수행하였다.

성능/효과

L2 및 L6 대역의 경우 RNSS보다 RDS의 지위가 높음에 따라 ITU는 RDS의 레이다 시스템의 성능 저하 방지를 위해 -6 dB의 INR을 보호 기준으로 권고하고 있었다. L1 대역의 RNSS는 L5 대역과 동일한 업무를 공유하고 있지만, 두 업무의 지위가 같은 이유로 L5 대역과 같은 엄격한 규제를 명시하고 있지 않았다. S 대역은 RLS를 제외한 지상 시스템 보호를 위해 PFD에 대한 규제가 존재하였지만 규제를 만족할 경우 RDSS의 우주국 송신에 대한 할당 조정이 필요하지 않음을 언급하고 있음을 조사하였다.
02 dB로 매우 낮기 때문에 향후 엄격한 분석이 필요할 것으로 예상된다. L2 및 L6 대역의 경우 RNSS보다 RDS의 지위가 높음에 따라 ITU는 RDS의 레이다 시스템의 성능 저하 방지를 위해 -6 dB의 INR을 보호 기준으로 권고하고 있었다. L1 대역의 RNSS는 L5 대역과 동일한 업무를 공유하고 있지만, 두 업무의 지위가 같은 이유로 L5 대역과 같은 엄격한 규제를 명시하고 있지 않았다.
L1 대역의 RNSS는 L5 대역과 동일한 업무를 공유하고 있지만, 두 업무의 지위가 같은 이유로 L5 대역과 같은 엄격한 규제를 명시하고 있지 않았다. S 대역은 RLS를 제외한 지상 시스템 보호를 위해 PFD에 대한 규제가 존재하였지만 규제를 만족할 경우 RDSS의 우주국 송신에 대한 할당 조정이 필요하지 않음을 언급하고 있음을 조사하였다.
조사 결과, KPS 서비스 예정 대역 중 L5 대역은 PFD 및 AEPFD에 대한 명시적 규제가 존재함에 따라 간섭 분석이 필요함을 확인하였다. 단, 2022년 기준으로 L5 대역의 AEPFD 값과 규제하는 임계값과의 차이가 0.

후속연구

조사 결과, KPS 서비스 예정 대역 중 L5 대역은 PFD 및 AEPFD에 대한 명시적 규제가 존재함에 따라 간섭 분석이 필요함을 확인하였다. 단, 2022년 기준으로 L5 대역의 AEPFD 값과 규제하는 임계값과의 차이가 0.02 dB로 매우 낮기 때문에 향후 엄격한 분석이 필요할 것으로 예상된다. L2 및 L6 대역의 경우 RNSS보다 RDS의 지위가 높음에 따라 ITU는 RDS의 레이다 시스템의 성능 저하 방지를 위해 -6 dB의 INR을 보호 기준으로 권고하고 있었다.
단, 이 논문은 국제 주파수 및 업무 할당 현황만을 고려하고 있으므로 국내 주파수 및 업무 할당 현황 조사가 필요하다. 추가로, 이 논문의 조사 내용을 적용하기 위해서는 각 대역에서 호환성 분석을 위해 고려되는 다양한 시스템에 대한 안테나 이득 패턴, 지상국의 위치 등의 정확한 특성 조사가 필요하다.
따라서, ITU에서 제공하는 전파규칙을 조사, 체계화 및 분석하고 이에 효율적으로 대응하는 것은 한정된 자원을 확보하는데 있어 매우 중요하다. 이러한 측면에서, 이 논문에서 조사한 ITU 전파규칙 자료는 ITU 대응 기술 자료 생성에 있어 참고자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
단, 이 논문은 국제 주파수 및 업무 할당 현황만을 고려하고 있으므로 국내 주파수 및 업무 할당 현황 조사가 필요하다. 추가로, 이 논문의 조사 내용을 적용하기 위해서는 각 대역에서 호환성 분석을 위해 고려되는 다양한 시스템에 대한 안테나 이득 패턴, 지상국의 위치 등의 정확한 특성 조사가 필요하다.

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