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자료명/저자사항
위성 IMT-2000+ 기술개발 / 정보통신부 [편] 인기도
발행사항
[서울] : 정보통신부, 2008
청구기호
전자형태로만 열람가능함
형태사항
xxxiv, 153 p. : 삽화, 도표, 사진 ; 26 cm
제어번호
MONO1200948294
주기사항
주관연구기관: 한국전자통신연구원
연구책임자: 안도섭
원문
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인사말씀 / 최문기

제출문

요약문

SUMMARY

CONTENTS

목차

제1장 서론 37

제1절 연구의 목적 39

제2절 연구의 필요성 및 중요성 39

제3절 연구의 내용 및 범위 42

제4절 보고서의 목적 및 구성 44

제2장 연구 수행 방법 45

제1절 연구 추진 방법 47

제2절 연구 추진 체계 49

제3장 연구 수행 결과 51

제1절 개요 53

제2절 GEO 위성기반 B3G 개인 휴대형 위성 이동 통신 시스템 구조 설계 53

1. 서비스 요구사항 53

2. 시스템 기능모델 설계 58

3. S대역 GEO 위성 전파모델 설계 64

4. S/W 시뮬레이터 설계 67

제3절 위성 IMT-2000+ 무선 인터페이스 규격 개발 73

1. 3G 위성무선 인터페이스 재정립 73

2. 핵심기술 사전 분석 및 요구사항 작성 79

3. 핵심 기술 개발 및 성능 검증 85

4. H/W 테스트베드 설계 및 구축 134

5. 위성 IMT-2000+ 무선접속 기술 규격 143

제4절 지상/위성 연계 무선 전송 기술 개발 149

제5절 위성 궤도 및 주파수 확보 165

제4장 결론 173

참고문헌 177

약어표 183

〈표 3.2.1〉 GEO 기반 개인형 위성이동통신 서비스 환경과 서비스 및 애플리케이션 55

〈표 3.2.2〉 GEO 기반 개인형 위성이동통신 잠재적인 서비스 요구사항 56

〈표 3.2.3〉 SAT-CDMA 특징 63

〈표 3.2.4〉 OFDM 기반 위성 IMT-2000+ 규격과 지상 WiBro 시스템 규격 비교 63

〈표 3.2.5〉 ITU-R M.1225 채널 모델 A 66

〈표 3.2.6〉 ITU-R M.1225 채널 모델 B 66

〈표 3.2.7〉 ITU-R M.1225 채널 모델 C 66

〈표 3.3.1〉 시간동기 방법들의 복잡도 비교 103

〈표 3.3.2〉 성능 평가용 시스템 파라미터 108

〈표 3.3.3〉 성능 평가용 시스템 파라미터 2 110

〈표 3.3.4〉 PN시퀀스 특성 비교 114

〈표 3.3.5〉 채널 환경 및 시스템 변수 120

〈표 3.3.6〉 전력제어 오차의 표준편차와 송신전력 비교분석 128

〈표 3.3.7〉 8PSK변조방식에서 수신심볼의 최 근접 성상도 지점 133

〈표 3.3.8〉 SAT-CDMA 국내 표준 현황 145

〈표 3.3.9〉 휴대인터넷 표준과 OFDM기반 위성 IMT-2000+ 표준과의 차이점 147

〈표 3.3.10〉 기본 시스템 변수 148

〈표 3.4.1〉 위성시스템의 핸드오버 지원을 위한 서비스 프리미티브 154

〈표 3.5.1〉 IMTSAT 위성망 사용자 링크용 주파수대역 국제등록 현황 165

〈표 3.5.2〉 IMTSAT 위성망 피이더 링크용 주파수대역 국제등록 현황 166

〈표 3.5.3〉 IMTSAT 위성망 사전공표자료 국제등록 현황 167

〈표 3.5.4〉 IMTSAT 위성망 조정자료 국제등록 현황 167

〈표 3.5.5〉 IMTSAT 위성망 조정대상 주관청 목록자료 국제등록 현황 169

(그림 1 3.1) 위성 IMT-2000+ 기술개발 개념도 44

(그림 3.2.1) 위성 IMT-2000+ 시스템 구조 59

(그림 3.2.2) 지상국의 기능 60

(그림 3.2.3) 도심지역에서의 중계기 활용 62

(그림 3.2.4) 지상 WCDMA 시스템의 기지국을 중계기로 활용하는 경우 62

(그림 3.2.5) 시스템 구성도 68

(그림 3.2.6) S/W 시뮬레이터 블록도 68

(그림 3.2.7) 시뮬레이터 제어부 실행화면 69

(그림 3.2.8) WCDMA 시뮬레이터 구성도 70

(그림 3.2.9) WCDMA 시뮬레이터 블록도 71

(그림 3.2.10) 시뮬레이터 파라미터 설정화면 71

(그림 3.2.11) 시뮬레이터 동작화면 72

(그림 3.3.1) 상향링크 전송채널 다중화 구조. 74

(그림 3.3.2) 하향링크 전송채널 다중화 구조. 75

(그림 3.3.3) 프리앰블 수열 86

(그림 3.3.4) 효과적인 시간 및 주파수 동기 순서도 88

(그림 3.3.5) Timing metric 비교 93

(그림 3.3.6) 시간 옵셋 추정기의 평균 제곱 오차 93

(그림 3.3.7) 주파수 옵셋 추정기의 평균 제곱 오차 94

(그림 3.3.8) 기존의 방법과의 비교 95

(그림 3.3.9) OFDM 수신기 블록도 97

(그림 3.3.10) 프리앰블 상관시퀸스 생성도 99

(그림 3.3.11) CSP를 이용한 시간동기 기법의 수신기 구조도 101

(그림 3.3.12) CSP를 이용한 시간동기 기법의 상관 타이밍 메트릭 101

(그림 3.3.13) 개발 방법의 하드웨어 구성 개념도 102

(그림 3.3.14) IEEE802.11a 프리앰블 구조 103

(그림 3.3.15) IEEE802 11a 프리앰블의 상관 특성 그래프(순환이동 변수 d=2, d=4) 105

(그림 3.3.16) IEEE802 11a 프리앰블의 상관 특성 그래프(순환이동 변수 d=5, d=8) 106

(그림 3.3.17) Ren 방법에서 제안한 프리앰블 구조 107

(그림 3.3.18) 다양한 d 값에 따른 개발 동기 방법 MSE 성능 (IEEE802.11a 프리앰블을 이용) 109

(그림 3.3.19) 성능 평가를 위해 이용한 채널 모델의 예 111

(그림 3.3.20) 기존 시간동기 방법의 성능 비교 112

(그림 3.3.21) 제안 동기방법과 기존 동기방법과의 성능 113

(그림 3.3.22) 상향 폐루프 전력제어 구조 117

(그림 3.3.23) 긴 왕복지연보상기법의 구조 118

(그림 3.3.24) 하향 폐루프 전력제어 구조 119

(그림 3.3.25) 2탭 채널 변화량 예측기 119

(그림 3.3.26) 채널 상황에 따른 전력제어 명령어 변화추이 (이동체 속도 : 5 km/h) 121

(그림 3.3.27) 전력제어오율 (이동체 속도 : 5 km/h) 121

(그림 3.3.28) 채널 상활에 따른 전력제어명령어 누적추이 (이동체 속도 : 5 km/h) 122

(그림 3.3.29) 수신 신호의 PDF (이동체 속도 : 5 km/h) 123

(그림 3.3.30) 송신전력의 변화 추이 (이동체 속도 : 5 km/h) 123

(그림 3.3.31) 채널 상황에 따른 전력제어명령어 변화 추이 (이동체 속도 : 50 km/h) 124

(그림 3.3.32) 목표 SIR 대비 수신 SIR의 트레킹 성능분석 (이동체 속도 : 50 km/h) 125

(그림 3.3.33) 전력제어오율 (이동체 속도 : 50 km/h) 125

(그림 3.3.34) 채널 상황에 따른 전력제어명령어 누적 추이 (이동체 속도 : 50 km/h) 126

(그림 3.3.35) 수신 신호의 PDF (이동체 속도 : 50 km/h) 127

(그림 3.3.36) 송신전력의 변화 추이 (이동체 속도 : 50 km/h) 127

(그림 3.3.37) OFDM 시스템을 위한 주파수 위상 복원 알고리즘 블록도 129

(그림 3.3.38) 위상 추정 오류 성능 129

(그림 3.3.39) 이동속도 200km/h 및 300km/h일 때 BER성능 130

(그림 3.3.40) 채널 수신신호의 양자화 및 8PSK 변조방식에서 영역선택 132

(그림 3.3.41) 디지털신호처리부 구성도 134

(그림 3.3.42) 디지털 송수신 플랫폼 하드웨어 구성 블록도 135

(그림 3.3.43) CPU 블록 다이어그램 136

(그림 3.3.44) FPGA 내부 설계 구성도 136

(그림 3.3.45) 디지털송수신 플랫폼 보드 제작 137

(그림 3.3.46) IF 모듈 구성도 138

(그림 3.3.47) IF 모듈 제작 138

(그림 3.3.48) RF 송수신 모듈 구성도 139

(그림 3.3.49) 단말국용 RF 송수신 모듈 제작 140

(그림 3.3.50) 중심국용 RF 송수신 모듈 제작 140

(그림 3.3.51) 위성 채널 시뮬레이터용 RF 송수신모듈 제작 141

(그림 3.3.52) 테스트베드 구축 사진 142

(그림 3.3.53) RF 링크 구성도 143

(그림 3.3.54) 유럽 ETSI와의 harmonization 과정 146

(그림 3.4.1) Mobile Router를 이용한 단말기의 이동성 지원 150

(그림 3.4.2) 개인 단말기가 이동성을 직접 지원 150

(그림 3.4.3) 위성 시스템을 위한 MIH 참조 모델 153

(그림 3.4.4) 핸드오버 제어기와 MIH, MIP와의 인터페이스 155

(그림 3.4.5) 지상시스템에서 위성시스템으로의 핸드오버 절차 (Policy 1) 159

(그림 3.4.6) 지상시스템에서 위성시스템으로의 핸드오버 절차 (Policy 2) 160

(그림 3.4.7) 위성시스템에서 지상시스템으로의 핸드오버 절차 (Policy 1) 161

(그림 3.4.8) 위성시스템에서 지상시스템으로의 핸드오버 절차 (Policy 2) 162

(그림 3.4.9) 지상시스템에서 위성시스템으로의 핸드오버 절차 163

(그림 3.4.10) 위성시스템에서 지상시스템으로의 핸드오버 절차 164

(그림 3.5.1) 위성 IMT-2000+ 시스템 구성도 168

(그림 3.5.2) 국외 주관청과의 위성망 혼신조정회의를 통한 조정실적 170

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