셀룰러 시스템의 이해

소개글

셀룰러 시스템의 이해에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 셀룰러 방식의 개념

2. IMT-2000(International Mobile Telecommunication 2000)

3. 셀의 형태와 조건

4. 다중화(multiplexing)

5. 다중 접속 기술(multiple access)

6. 아날로그 셀룰러 방식

7. 디지털 셀룰러 방식

본문내용

S) 방식보다 대략 주파수 재사용 효율이 5 배나 될 정도로 높기 때문에 이동전화의 수요 적체라는 문제를 극복할 수 가 있다.
② 아날로그 방식의 경우에서는 수신 신호가 여러 경로를 통하기 때문에 통화의 품질에 나쁜 영향 을 미치지만 CDMA 방식에서는 이와 같은 다중 경로 신호를 각각 분리하여 양호한 신호를 선 택하여 사용하기 때문에 기존 방식보다 품질이 우수하다. 뿐만 아니라 핸드오프 시 통화의 절 단이 없는 소프트 핸드오프 방식의 적용으로 통신의 품질이 매우 양호하고 고 품질의 통화 서 비스 제공이 가능하다.
또한 디지털 방식에서는 모든 데이터를 디지털로 처리하기 때문에 데이터를 서비스하는 과정 에서 통화 절단이 없는 데이터 서비스 등이 우수한 방식이다.
③ 다음과 같은 이유로 통화 비밀(통신 보안)이 보장 받는다.
..아날로그 신호를 디지털 화하는 과정에서 이를 통한 암호화
..광대역 방식으로 인한 제 3자의 도청의 곤란하게 되는 이유
..사용자마다의 PN(Pseudo Noise)코드 사용에 의한 암호화
④ 이동국에서 필요로 하는 소비되는 전력이 적고, 소형 경량화가 가능하다.
⑤ CDMA 기술은 셀룰러 시스템에서 문제가 되는 상호간섭을 최소화 하는 효과가 있기 때문에 이 동국과 기지국간의 전력제어를 통해 이동국으로 부터 최소한의 전력을 송신하도록 하는 것이 가능하여 전원의 수명을 연장하는 효과를 준다.
⑥ 아날로그 시스템은 C/I를 18[dB]로 맞추어 주기 위해 인접 셀에서는 같은 주파수를 사용할 수 없어(K=7 또는 5) 주파수 계획이 복잡한데 비해 CDMA 방식에서는 인접 셀이나 섹터(Sector) 에서도 동일한 주파수의 사용으로 주파수 재배치 같은 문제가 발생하지 않아 주파수 계획이 간 단하다.
⑦ 무선통신의 접속 방식 중에는 주파수 분할과 시간 분할 및 코드 분할 다중접속 방식 등으로 분류 할 수 있는데 CDMA는 대역확산(Spread Spectrum) 기술에 근거를 둔 것으로 동일한 지역, 시 간, 공간, 그리고 주파수를 사용하면서 혼돈 없이 통화할 수 있는 우수한 이동전화 시스템이다.
⑧ CDMA 방식은 처리 이득(GP, Processing Gain)과 Eb/No 값, 음성 부하 시간, 주파수 재사용 효율, 기지국 섹터화 등을 통해 더 많은 가입자를 수용할 수 있게 된다.
따라서 주파수 재사용 계수는 동일한 주파수의 재사용 정도를 나타내는 것으로 허용 기준 이상의 통화 품질을 유지하기 위해서는 반송파 대 간섭비(C/I)가 18[dB]이상이 되어야 한다. FDMA의 경 우 주파수 재사용 계수(패턴)가 7의 의미는 이 감쇠를 주기 위한 것이다. 이는 모든 가능한 전체 주 파수 가운데에서 1/7 정도만이 어떠한 셀에서 사용가능하다는 것을 의미하는 것이다. 즉 7개의 중 계 패턴이 운용되기 위한 용량을 필요해질 경우에 섹터화 된 셀들을 사용하게 된다. 예를 들어 각 셀 당 3개의 섹터들을 사용하는 경우라면 사용할 때 각 섹터는 21개의 사용 가능한 주파수 중에서 하나가 사용되어지는 것이라고 할 수 있다.
(6) CDMA의 장/단점
① CDMA의 장점
..통화 용량의 증가
동일 주파수 내에 많은 셀의 이용으로 타 방식보다 간섭이 적으며, 통화자가 무응답 상태(무통 상태)에 있는 동안에 전송을 중지할 수 있는 유연성으로 기존의 아날로그 방식보다 가입자 수 용 용량을 20배 이상 크게 할 수가 있다.
..고품질의 통화 서비스 제공
아날로그 방식의 경우에 다중 경로로 수신되는 신호들로 인해서 통화 품질에 심각한 영향을 주 지만 CDMA방식에서는 다중 경로의 수신 신호를 각각 분리하여 양호한 신호를 선택해서 이용 하기 때문에 아날로그 방식보다는 품질이 우수하며, 핸드오프 시 통화의 단절이 없는 소프트 핸드오프 방식을 적용함으로 통화 품질이 양호한 편이다.
..우수한 보안성
각각의 사용자마다 고유한 PN(Pseudo Noise) 코드의 사용으로 암호화가 가능하여 통화 보
안 성질이 매우 우수하다.
..저 전력과 단말기의 소형 및 경량화
소비 전력이 아날로그에 비해 소비 전력이 30[%]정도로 저 전력 효과를 얻을 수 있으며, 이동 전화기를 주문형 반도체(ASIC)가 가능하여 보다 소형이면서 경량화가 가능하다.
..다양한 형태의 부가서비스 제공
다양한 부가 서비스(음성인식 다이얼 서비스, 음성사서함 서비스, 단문 메시지 기능 등)의 제공 으로 이동전화 사용을 더욱 편리하게 할 수 있다.
..멀티미디어 서비스의 제공
W-CDMA 등을 통해 데이터 파일, 동영상까지 전송할 수 있어 어느 곳에서나 첨단 멀티미디 어 서비스를 제공을 받을 수가 있다.
② CDMA의 단점
..전력 제어가 어렵다.(전력 제어를 이루어지지 않는 경우에는 셀 내의 모든 통화가 안 된다.) ..수신기에서 PN 부호를 획득과 추적을 위한 하드웨어가 매우 복잡하다.
참고문헌
디지털 셀룰러 시스템의 개발동향
산업기술정보원 ㆍ 김재우
소프트 핸드오프 기법이 CDMA 셀룰러 시스템의 셀 커버리지에 미치는 영향
충북대학교 컴퓨터정보통신연구소 ㆍ 오현규
계층구조 셀룰러 시스템하에서의 동적채널할당방법
한국과학기술정보연구원 ㆍ 김정기
트랜스패런트 다중 홉 릴레이를 갖는 OFDM 기반 셀룰러 시스템을 위한 채널 추정
한국통신학회 ㆍ 우경수
CDMA 셀룰러 시스템의 소프트 핸드오프 영역 최적화 방법
건국대학교 ㆍ 최승길
계층구조 셀룰러 시스템에서 이동국의 위치와 속도 추정에 관한 연구
성균관대학교 ㆍ 이상헌
음성/데이타 집적서비스를 제공하는 CDMA 셀룰러 시스템의 성능에 관한 연구
경희대학교 ㆍ 강군화
다중주파수채널 환경의 DS-CDMA 셀룰러 시스템에서 멀티미디어 서비스를 위한 핸드오프 방식
충북대 대학원 ㆍ 권수근
안테나 어레이와 유선 Relay Station을 활용한 셀룰러 시스템의 전송 용량 분석
한국통신학회 ㆍ 김유신
인접 셀 주파수 대역 재사용 셀룰러 시스템 및 전송방식에 대한 연구
아주대 대학원 ㆍ 권기범
셀룰러 시스템에서 이동 속조와 호 도착률을 이용한 효율적인 위치 관리 전략
한국과학기술정보연구원 ㆍ 송의성

키워드

셀룰러 시스템의 이해,   IMT-2000,   다중화,   multiplexing,   셀룰러,   이동통신,   다중 접속 기술,   cdma