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SUMMARY
목차
제1장 개요 23
제1절 서론 23
제2절 스펙트럼 현황, 관련 전파규정, ITU회의일정 26
제2장 펄스형 간섭원의 간섭영향 분석 기법 33
제1절 펄스형 간섭 신호 모델링 34
1. 간섭원의 송신 펄스 파형 34
2. 피간섭원의 수신 펄스 파형 35
3. 레이다 펄스 간섭분석을 위한 MCL 기법 44
제2절 IMT 수신기에 대한 펄스형 레이다 인접채널 간섭영향 분석 46
1. IMT-Advanced 기지국 및 레이다 분포 46
2. 안테나 방향 47
3. IMT-Advanced 안테나 패턴 47
4. 경로손실 모델(ITU-R 권고안 P.452) 50
5. IMT-Advanced 기지국 시스템 파라미터 52
6. 해상 탑재 레이다 시스템 파라미터 56
7. ITU-R P.452 시스템 파라미터 57
8. 시뮬레이션 결과 58
9. 기존방법과의 결과 비교 67
제3장 레이다 수신기에 대한 IMT-Advanced 간섭원의 간섭영향 분석 79
제1절 시나리오 및 시뮬레이션 방법 79
1. 시나리오 79
2. 간섭전력 계산 79
3. 시스템 파라미터 80
제2절 시뮬레이션 결과 82
1. 최소 이격거리 82
2. 특정 이격거리를 위한 출력 감소 91
제4장 OFDM 파형을 고려한 IMT 간섭원의 간섭영향 분석 기법 98
제1절 연구배경 98
1. OFDM 기술 98
제2절 공존 연구를 위한 무선 간섭 모델링 101
제3절 OFDM 파형의 FDR 104
1. CP-OFDM 104
2. Windowed OFDM 107
3. Filtered OFDM 109
4. 성능 비교 112
제4절 3GHz 대역에서의 5G IMT와 레이다간 공유분석 : 기술 특성 및 모델 115
1. 연구배경 115
2. 간섭 시나리오 115
3. 기술적 특성 116
4. 전파 모델 및 간섭 기준 118
제5절 3GHz 대역에서 5G와 레이다 간의 공유분석 : OFDM 파형에 따른 결과 121
제5장 27-27.5 GHz 대역에서 IMT-2020과 고정위성서비스 간 동일채널 공유분석 128
제1절 간섭 시나리오 128
제2절 Scenario I : IMT-2020 to FSS 위성 간섭 129
1. IMT-2020 분포 130
2. FSS 위성 안테나 이득 135
3. IMT-2020 안테나 이득 140
4. 전파 손실 144
5. 간섭 전력 계산 150
6. 파라미터 및 시뮬레이션 결과 151
제3절 Scenario II : FSS 지구국 to IMT-2020 간섭 155
1. 안테나 이득 156
2. 경로손실 계산 157
3. 파라미터 및 시뮬레이션 결과 158
제6장 간섭분석 관리 로드맵 160
제1절 기존 간섭분석 관리체계 160
1. 민간 주파수 관리체계 개요 160
2. 군 주파수 관리체계 162
3. DoD의 Dynamic Spectrum Access(DSA) 로드맵 164
제2절 ICT 융합 신사업과 새로운 형태의 간섭환경 168
1. 무인항공기 전파환경 168
제3절 간섭분석 관리로드맵 개발요구사항 170
1. 중앙 데이터베이스 170
2. 주파수 할당 / 분배 도구 172
3. 주파수 특성분석 도구 172
4. 주파수 감시 174
참고문헌 176
판권기 181
표 1-1. WRC-19 의제 1.13 후보대역 및 국제 주파수 할당 현황 25
표 1-2. 2,700-3,600 MHz 대역 국제 주파수 할당 현황[6] 26
표 1-3. 3,300-3,400 MHz 대역 관련 각주[6] 27
표 1-4. WP-5D의 IMT-Advanced와 레이다간 향후 공유연구 일정 32
표 2-1. ITU-R P.452 모델 주요 변수 52
표 2-2. IMT-Advanced 기지국 파라미터 53
표 2-3. 2장 시뮬레이션에 적용한 IMT-Advanced 기지국 파라미터 55
표 2-4. 2장 시뮬레이션에 적용한 해상 탑재 레이다 파라미터 56
표 2-5. ITU-R P.452 시스템 파라미터 57
표 2-6. 인접채널에서 보호대역에 따른 최소 필요 경로 손실 64
표 2-7. 레이다 앙각 0˚일 때 인접채널에서의 최소 이격거리 65
표 2-8. 레이다 앙각 15˚일 때 인접채널에서의 최소 이격거리 66
표 2-9. 레이다 C 앙각 0˚일 때 기존 방법과의 비교 77
표 2-10. 레이다 C 앙각 15˚일 때 기존 방법과의 비교 78
표 3-1. 3장 시뮬레이션에 적용한 IMT-Advanced 기지국 파라미터 80
표 3-2. 3장 시뮬레이션에 적용한 해상 탑재 레이다 파라미터 81
표 3-3. ITU-R P.452 시뮬레이션 파라미터 81
표 3-4. 인접채널에서 보호대역에 따른 최소 필요 경로 손실 88
표 3-5. 동일채널에서의 최소 이격거리 89
표 3-6. 인접채널에서의 최소 이격거리 90
표 3-7. 인접채널 특정 이격거리를 위한 추가적인 간섭전력 감쇄 요구량... 92
표 3-8. 인접채널 특정 이격거리를 위한 추가적인 간섭전력 감쇄 요구량... 94
표 3-9. 인접채널 특정 이격거리를 위한 추가적인 간섭전력 감쇄 요구량... 96
표 4-1. 시뮬레이션 파라미터 113
표 4-2. 3 GHz (3.3 GHz 이상) 대역에서 IMT-Advanced 시스템의... 117
표 4-3. 레이다 B가 부도심 매크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리(내용없음) 14
표 4-4. 레이다 B가 도심 매크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리(내용없음) 14
표 4-5. 레이다 B가 부도심 매크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리 122
표 4-6. 레이다 B가 도심 매크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리 123
표 4-7. 레이다 B가 도심 마이크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리 123
표 4-8. 레이다 C가 부도심 매크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리 124
표 4-9. 레이다 C가 도심 매크로 기지국과 간섭하는 경우 보호 거리 124
표 5-1. IMT-2020 단일 안테나 이득 141
표 5-2. IMT-2020 빔 포밍 안테나 이득 142
표 5-3. IMT-2020 파라미터 151
표 5-4. FSS 위성 파라미터 152
표 5-5. FSS 지구국 파라미터 158
표 6-1. ICT 융합 신사업을 위한 국내 주파수 할당 현황 169
표 6-2. 무인항공기제어용 국제 주파수 할당 현황 170
그림 1-1. WRC-19 의제 1.13관련 공유연구 일정 31
그림 2-1. 연속파형(위)과 펄스파형(아래) 34
그림 2-2. 펄스폭 (W)과 펄스 발생 주기 (T) 35
그림 2-3. 동일 채널, 인접 채널 간섭 환경 36
그림 2-4. 피간섭원 수신 대역통과필터의 크기 응답 (동일채널... 36
그림 2-5. 송신, 수신펄스의 단방향 진폭스펙트럼 (동일채널환경,... 37
그림 2-6. 송신, 수신펄스 파형 (동일채널환경, 수신필터 대역폭 20... 37
그림 2-7. 피간섭원 수신 대역통과필터의 크기 응답 (인접채널... 38
그림 2-8. 송신, 수신펄스의 단방향 진폭스펙트럼 (인접채널... 39
그림 2-9. 송신, 수신펄스 파형 (인접채널 보호대역 0 MHz,... 39
그림 2-10. 피간섭원 수신 대역통과필터의 크기 응답 (인접채널... 40
그림 2-11. 송신, 수신펄스의 단방향 진폭스펙트럼 (인접채널... 41
그림 2-12. 송신, 수신펄스 파형 (인접채널 보호대역 10... 41
그림 2-13. 피간섭원 수신 대역통과필터의 크기 응답... 42
그림 2-14. 송신, 수신펄스의 단방향 진폭스펙트럼 (인접채널... 42
그림 2-15. 송신, 수신펄스의 파형 (인접채널 보호대역 20... 43
그림 2-16. 인접채널환경에서 수신펄스 파형의 시간폭 44
그림 2-17. 간섭 시나리오 47
그림 2-18. 기지국 안테나 패턴 50
그림 2-19. 장시간 전파현상 51
그림 2-20. 단시간 전파현상 52
그림 2-21. 간섭원 : radar B, 피간섭원 : suburban BS, ground height... 58
그림 2-22. 간섭원 : radar B, 피간섭원 : suburban BS, ground... 59
그림 2-23. 간섭원 : radar C, 피간섭원 : suburban BS, ground... 59
그림 2-24. 간섭원 : radar C, 피간섭원 : suburban BS, ground... 60
그림 2-25. 간섭원 : radar B, 피간섭원 : macro urban BS, ground... 60
그림 2-26. 간섭원 : radar B, 피간섭원 : macro urban BS, ground... 61
그림 2-27. 간섭원 : radar C, 피간섭원 : macro urban BS, ground... 61
그림 2-28. 간섭원 : radar C, 피간섭원 : macro urban BS, ground... 62
그림 2-29. 간섭원 : radar B, 피간섭원 : micro urban BS, ground... 62
그림 2-30. 간섭원 : radar B, 피간섭원 : micro urban BS, ground... 63
그림 2-31. 간섭원 : radar C, 피간섭원 : micro urban BS, ground... 63
그림 2-32. 간섭원 : radar C, 피간섭원 : micro urban BS, ground... 64
그림 2-33. 수신필터의 크기응답 (수신대역폭 10 MHz, 보호대역 10 MHz) 68
그림 2-34. 송신펄스 (|Pin(f)|) 와 수신펄스 (|Pout(f)|)의... 68
그림 2-35. 송신펄스 (|Pin(t)|) 와 수신펄스 (|Pout(f)|)의 시간파형... 69
그림 2-36. 송신펄스 (|Pin(t)|) 와 수신펄스 (|Pout(f)|)의 시간파형... 69
그림 2-37. 피간섭원 : suburban BS, elevation 0°, ground height... 70
그림 2-38. 피간섭원 : suburban BS, elevation 0°, ground height... 71
그림 2-39. 피간섭원 : urban BS, elevation 0°, ground height 0m 71
그림 2-40. 피간섭원 : urban BS, elevation 0°, ground height... 72
그림 2-41. 피간섭원 : urban micro BS, elevation 0°, ground height... 72
그림 2-42. 피간섭원 : urban micro BS, elevation 0°, ground... 73
그림 2-43. 피간섭원 : suburban BS, elevation 15°, ground... 73
그림 2-44. 피간섭원 : suburban BS, elevation 15°, ground... 74
그림 2-45. 피간섭원 : urban BS, elevation 15°, ground height... 74
그림 2-46. 피간섭원 : urban BS, elevation 15°, ground height... 75
그림 2-47. 피간섭원 : urban micro BS, elevation 15°, ground... 75
그림 2-48. 피간섭원 : urban micro BS, elevation 15°, ground... 76
그림 3-1. 간섭원 : suburban BS, 피간섭원 : radar B, ground... 82
그림 3-2. 간섭원 : suburban BS, 피간섭원 : radar B, ground... 83
그림 3-3. 간섭원 : suburban BS, 피간섭원 : radar C, ground... 83
그림 3-4. 간섭원 : suburban BS, 피간섭원 : radar C, ground... 84
그림 3-5. 간섭원 : urban BS, 피간섭원 : radar B, ground... 84
그림 3-6. 간섭원 : urban BS, 피간섭원 : radar B, ground... 85
그림 3-7. 간섭원 : urban BS, 피간섭원 : radar C, ground... 85
그림 3-8. 간섭원 : urban BS, 피간섭원 : radar C, ground... 86
그림 3-9. 간섭원 : micro urban BS, 피간섭원 : radar B,... 86
그림 3-10. 간섭원 : micro urban BS, 피간섭원 : radar B,... 87
그림 3-11. 간섭원 : micro urban BS, 피간섭원 : radar C,... 87
그림 3-12. 간섭원 : micro urban BS, 피간섭원 : radar C,... 88
그림 4-1. 간섭원과 피 간섭원 사이의 주파수 오프셋 및 보호 대역 103
그림 4-2. CP-OFDM, Windowed OFDM, Filtered OFDM의 PSD 114
그림 4-3. CP-OFDM, Windowed OFDM, Filtered OFDM의 FDR 114
그림 4-4. 수평각이 0°일 때 수직각에 따른 매크로 기지국의 안테나 패턴 117
그림 4-5. 시간률에 따른 해상 경로 손실 (ITU-R P.452) 118
그림 4-6. 위치율에 따른 클러터 손실(거리=1 km, f=3.3 GHz) 120
그림 4-7. 주파수와 거리에 따른 클러터 손실 (q=50) 120
그림 4-8. CP-OFDM, windowed OFDM, filtered OFDM 파형을... 126
그림 5-1. 간섭 시나리오 128
그림 5-2. Scenario I 간섭 시나리오 129
그림 5-3. 위성의 커버리지 영역 131
그림 5-4. 실외 기지국에 연결되는 이동국 분포 132
그림 5-5. 실내 기지국에 연결되는 이동국 분포 132
그림 5-6. 위성의 커버리지 영역 134
그림 5-7. 실제 IMT-2020이 분포되는 영역 (위성의 위치 : 9E°) 134
그림 5-8. 실제 IMT-2020이 분포되는 영역 (위성의 위치 : 62E°) 135
그림 5-9. FSS 위성 수신 안테나 패턴 136
그림 5-10. 수신 안테나 이득 (주빔 : 9°E 방향) 137
그림 5-11. 수신 안테나 이득 (주빔 : 50°E 45°N 방향) 137
그림 5-12. 수신 안테나 이득 (주빔 : 75°E 45°N 방향) 138
그림 5-13. 수신 안테나 이득 (주빔 : 36.6°E 53.6°N 방향) 138
그림 5-14. 수신 안테나 이득 (주빔 : 50°W 10°S 방향) 139
그림 5-15. 수신 안테나 이득 (주빔 : 100.9°E 68.9°N 방향) 139
그림 5-16. 수평각 ϕ와 수직각 θ 140
그림 5-17. IMT-2020 단일 소자 안테나 패턴 143
그림 5-18. IMT-2020 빔 포밍 안테나 패턴 143
그림 5-19. 앙각과 지역 비율에 따른 클러터 손실 (f=27 GHz) 145
그림 5-20. 대기 손실 (위성 위치 : 9°E) 146
그림 5-21. 대기 손실 (위성 위치 : 62°E) 146
그림 5-22. 빔 퍼짐 손실 (위성 위치 : 9°E) 147
그림 5-23. 빔 퍼짐 손실 (위성 위치 : 62°E) 148
그림 5-24. 평균 전파손실 (위성 위치 : 9°E) 149
그림 5-25. 평균 전파손실 (위성 위치 : 62°E) 149
그림 5-26. FSS 위성의 수신 I/N (위성 위치 : 9°E) 153
그림 5-27. FSS 위성의 수신 I/N (위성 위치 : 62°E) 154
그림 5-28. Scenario II 간섭 시나리오 155
그림 5-29. FSS 지구국 안테나 패턴 156
그림 5-30. 거리에 따른 경로손실 (ITU-P.452) 157
그림 5-31. 이격거리 및 클러터 손실에 따른 IMT-2020의 수신 I/N 159
그림 6-1. 국내주파수 관리절차 161
그림 6-2. 국내 군사용 주파수 관리 체계 164
그림 6-3. DSA 분류 165
그림 6-4. DSA 기술 로드맵 166