보고서 정보
주관연구기관 |
윌러스표준기술연구소 |
연구책임자 |
곽진삼
|
참여연구자 |
최완
,
김용호
,
조성민
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보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
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발행년월 | 2017-02 |
과제시작연도 |
2016 |
주관부처 |
과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
등록번호 |
TRKO202100006381 |
과제고유번호 |
1711035395 |
사업명 |
정보통신방송표준개발지원 |
DB 구축일자 |
2021-07-17
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키워드 |
IEEE 802.11 무선랜.와이파이.차세대 무선랜.고효율 무선랜.IEEE 802.11.Wi-Fi.High Efficiency WLAN.Beyond 11ac.
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초록
▼
□ 연구개발 배경
IEEE 802.11ac 기반의 무선랜 시장에서 고밀도 AP/단말환경에서 무선랜의 효율이 저하되는 문제를 해결하기 위해 6세대 무선랜 규격인 IEEE 802.11ax 표준 개발이 시작되었다. 고밀도, 고효율 무선랜 표준개발은 2013년 IEEE 802.11 HEW 스터디 그룹, Wi-Fi Alliance HEW Marketing Task Group (MTG)에서 논의가 시작되었으며, 2014년 IEEE 802.11 산하에 공식적인 task group을 결성하면서 본격적인 표준화 작업이 진행되었다.
기존
□ 연구개발 배경
IEEE 802.11ac 기반의 무선랜 시장에서 고밀도 AP/단말환경에서 무선랜의 효율이 저하되는 문제를 해결하기 위해 6세대 무선랜 규격인 IEEE 802.11ax 표준 개발이 시작되었다. 고밀도, 고효율 무선랜 표준개발은 2013년 IEEE 802.11 HEW 스터디 그룹, Wi-Fi Alliance HEW Marketing Task Group (MTG)에서 논의가 시작되었으며, 2014년 IEEE 802.11 산하에 공식적인 task group을 결성하면서 본격적인 표준화 작업이 진행되었다.
기존 5세대 무선랜 IEEE 802.11ac 대비 최소 4배, 최대 10배 이상의 실제환경에서 성능 개선을 목표로 실질적 기가와이파이 서비스 제공이 가능한 새로운 무선랜 표준 IEEE 802.11ax 논의가 시작되었다. 이와 같은 IEEE 802.11ax 표준은 주요 핵심 서비스 시나리오로 1) 실내 밀집 AP/STA (경기장, 기차역/공항, 전시관), 2) 실내 밀집 STA (오피스,공공교통, 공장자동화), 3) 실내 밀집 AP (아파트, 커뮤니티), 4) 실외밀집 AP/STA (도심거리, 피코셀), 5) 광대역응용들 (수술/헬스케어, 스마트카) 등 일상 생활의 모든 무선랜 환경에서 수~수십 Gbps 수준의 사용자 체감 전송율을 제공하며, 대부분의 스마트/가전/전자기기 탑재를 통해 언제/어디서 고효율 무선랜 서비스를 사용자에게 제공하고자 한다.
폭발적인 데이터 트래픽 증가 및 스마트 기기 시장 확대로 무선랜 시장규모 및 수요도 폭발적으로 증가하고 있어, 차세대 무선랜 표준의 중요성이 날로 높아지고 있는 현 시점에서 중소기업의 표준 특허확보를 위한 산학연 협의체 구성, 협업 및 초기 HEW 표준의 적극참여가 매우 중요한 시점이다. 나아가 중소기업 중심의 무선랜 표준특허 확보 및 표준화 역량 강화와 함께 중소기업을 위한 무선랜 표준특허 활용 방안을 마련하여 향후 중소기업의 차세대 무선랜 신규시장 진입시에 무선랜 표준 특허활용을 병행하여 추진하는 것이 요구된다.
□ 최종목표
• IEEE 802.11ax HEW 표준 IPR 확보 및 지재권 수익화, 상용/제품화 추진 역량 개발
- 고밀도 단말/AP 환경에서 10Gbps 이상의 실감 기가와이파이 제공 차세대 무선랜 표준 개발
□ 수행내용 및 결과
• HEW 원천 기술 확보를 위한 기능/성능/검증방법 요구사항 표준개발 (1차년도 중점)
- 핵심 유스케이스, PHY/MAC SLS 시나리오 관련 무선랜 성능검증 환경 및 기술적 요구사항 분석
- 실질적 사용자 체감 throughput, 셀경계 성능 보장, QoE 등 관련 성능 검증 metric 개발
- HEW 표준의 기능적 요구사항 및 PHY/MAC 연계 기술 분석
• HEW 표준 특허의 중소기업을 위한 정책적 활용 방안 개발 및 실행 (1, 3차년도 중점)
- 국내 정부 또는 민간 지원 중소기업 표준 특허 활성화 방안 발굴 (차세대 무선랜 표준특허 활용을 위한 SME 특허풀 또는 중소기업 맞춤형 표준지원 방안 포함)
- 중소기업 표준 특허 활용안 실행 및 HEW 관련 표준/기술 전파로 중소기업 참여 유도
• HEW 후보기술 Pool 구축을 위한 seed 기술 발굴/고도화/성숙화 및 이를 기반한 표준개발 (1~3차년도 중점)
- 4개 중점 기술 분야를 중심으로 HEW 표준 원천/선행 기술로 활용 가능한 Seed 기술 발굴
(1) 광대역 다중사용자 접속 기술, (2) Advanced MIMO/빔포밍 기술, (3) 고밀도 실내외 환경 지원 고효율 송수신 기술, (4) AP간 협력, 제어 및 사용자 경험 향상 기술
- 4개 중점 기술 분야를 중심으로 향후 HEW 표준 성숙도에 맞춰 고도화/성숙화를 통해 HEW표준기술개발
• 고밀도 무선랜 단말 환경에서 무선 자원 효율 향상 HEW 표준개발 (1~3차년도 중점)
- 광대역 다중사용자 접속 지원을 위한 무선랜 OFDMA 기술 및 광대역 다채널 자원효율 향상 기술 개발
- Advanced MIMO/빔포밍을 위한 Uplink MU-MIMO 기술 및 OBSS 지원 빔포밍 간섭제어 기술 개발
- 기존의 무선랜 레거시 단말과의 공존 및 backward compatibility 지원 기술 개발
• 고밀도 AP 지원 협력/간섭제어/사용자 경험 향상 HEW 표준 개발 (1~3차년도 중점)
- 고밀도 무선랜 지원 높은 송수신 효율을 제공하는 Full Duplex,재전송 및 실외환경 지원 OFDM 기술 개발
- OBSS환경에서 QoE 향상을 위한 AP간 간섭제어 및 협력통신, CCA/엑서스 제어 기술 개발
□ 적용 분야
무선랜 탑재 기기 전반에 적용 가능
무선 AP, 스마트폰, 노트북, PMP, 태블릿PC, e-book 리더, 휴대용 게임콘솔, 미니 노트, 모바일 핫스팟, Streaming Media Players, USB Wi-Fi 어댑터, 비디오게임콘솔, (FTTH) Residential Gateway, 광역 라우터
셋탑박스(IP/DSL), 디지털TV, 블루레이 플레이어, 디지털 포토프레임,프린터(잉크젯), 데스크탑 PC
프린터(레이저), PC주변기기(Peripherals), 피쳐폰, 디지털카메라, Network-Attached Storage, 셋탑박스(디지털케이블/지상파), PVRs
자동차, 셋탑박스(디지털위성), PND
(출처 : 초록 - 3. 연구결과 요약 4p)
목차 Contents
- 표지 ... 1
- 정보통신방송연구개발사업(표준화사업) 최종보고서 초록 ... 2
- 정보통신․방송 표준화사업 주요 연구성과 ... 12
- 목차 ... 13
- 제 1 장 서론 ... 15
- 제 1 절 과제의 개요 ... 15
- 1. 과제의 정의 및 범위 ... 15
- 2. 중요성 및 필요성, 파급효과 ... 15
- 제 2 절 국내외 기술개발 및 표준화 현황 ... 20
- 1. 수행과제 관련 국내․외 표준화 현황 및 향후 전망 ... 20
- 2. 수행과제 관련 국내․외 기술개발 현황 및 향후 전망 ... 25
- 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 (연구개발 내용 및 방법) ... 27
- 제 1 절 최종 및 연차별 목표 ... 27
- 1. 최종 사업 목표 ... 27
- 2. 연차별 사업 목표 및 주요 내용 ... 30
- 제 2 절 연차별 연구개발 내용 및 개발 범위 ... 31
- 1. 1차년도 연구개발 내용 및 개발 범위 ... 31
- 2. 2차년도 연구개발 내용 및 개발 범위 ... 40
- 3. 3차년도 연구개발 내용 및 개발 범위 ... 57
- 제 3 절 연구개발 추진 체계 ... 82
- 1. 추진체계 ... 82
- 2. 추진전략 ... 83
- 제 3 장 연구성과 및 활용계획 ... 94
- 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 94
- 1. 연구개발 추진 일정 ... 94
- 2. 연구개발 추진 실적 및 주요 연구 성과 ... 97
- 제 2 절 연구결과 활용계획 ... 111
- 제 3 절 수행 결과의 보안등급 ... 117
- 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 117
- 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 118
- 부록 성과 리스트 ... 119
- 끝페이지 ... 133
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