분야
hwp 그림1. 전파의 정의 및 집중이용 대역
이러한 현상과 아울러 장차 유비쿼터스 시대를 앞두고 다양한 어플리케이션이 개발되고 있는 가운데, 무선 초고속 데이터 통신은 가장 핵심적인 중추 기술로 주목을 받고 있는 상황이다. 유비쿼터스의 개념 자체가 언제 어디서나 자연스럽게 네트워크에 접속하여 정보를 향유하고 활용할 수 있는 상황을 지칭한다고 할 때, 망에의 접속수단으로서의 무선 초고속 데이터통신은 이를 실현하기 위한 근간이 되는 기술이라 할 수 있으며, 다양한 기술이 개발되고 있음과 동시에 여전히 앞으로도 더 큰 성과가 기대되는 부분이기도 하다.
UWB, SDR, 밀리미터파, CR을 비롯한 다양한 무선 접속 기술의 개발은 상기한 두 가지 차원에서 특히 큰 주목을 받고 있는 기술들이다. 그 가운데서도 UWB는 대역별로 배타적 주파수 이용권한이 부여되는 방식을 탈피하여, 매우 넓은 주파수 대역을 활용하면서도 기존에 해당 주파수를 사용하고 있는 여타 서비스에 주파수 간섭을 일으키지 않는 기술방식이면서 동시에 수백 Mbps 이상의 데이터 전송율을 실현할 수 있는 기술로 무궁무진한 발전 가능성을 가진 기술이라 할 수 있다.
2. 기술소개 및 동작원리
1) 기술개요
FCC 연방통신위원회 [Federal Communications Commission]
는 UWB를 ‘중심주파수의 20%이상의 점유대역폭을 가지거나 500MHz 이상의 점유대역폭을 차지하는 무선전송기술’로 정의한 바 있으며, 이에 따르면 대역폭만 500MHz 이상 확보한 기존 캐리어 변조 기술도 UWB 기술로 구분이 가능해진다. 일반적으로는 3.1~10.6GHz대역에서 100Mbps이상 속도로, 기존의 스펙트럼에 비해 매우 넓은 대역에 걸쳐 낮은 전력으로 초고속 통신을 실현하는 근거리 무선통신기술로 규정된다.
UWB의 가장 큰 특징은 초광대역을 활용하면서 동시에 출력이 상대적으로 낮다는 점이다. [그림]에서 보듯 여타 시스템과 함께 비교해 보면, UWB 시스템의 경우, 기존 협대역 시스템이나 광대역 CDMA 시스템에 비해 매우 넓은 주파수 대역에 걸쳐 상대적으로 낮은 스펙트럼 전력 밀도를 바탕으로 구성됨을 확인할 수 있다. 다른 통신시스템에 간섭을 방지하기 위해 신호에너지를 수 GHz대역폭에 걸쳐 스펙트럼으로 분산, 송신함으로써 다른 협대역 신호에 간섭을 주지 않고 주파수에 크게 구애받지 않으며 통신을 할 수 있도록 하는 것이다. 이러한 속성은 주파수를 공유, 사용할 수 있으면서 동시에 매우 적은 전력만을 필요로 하는 장점이 있다.
*.UWB와 여타시스템의 비교
[1] 김동옥, 스펙트럼 관리 신기술 동향, 2005.
[2] 김영규, 미국의 UWB 규제동향, 2002.
[3] 김인환, UWB 응용 및 시장, 삼성전자, 2005.
[4] 김천곤, UWB 최근 동향, 2002.
[5] 신철호, UWB 기술개요 및 규제동향, ETRI, 2005.
[6] 이정석, Ultra Wideband 동향, 2005.
[7] 이창환, 초광대역 통신기술, KISTI, 2005.
[8] 전자신문 각호
[9] 최상성이광희, UWB WPAN 기술 개발현황 및 시장 전망, ETRI CEO Information,
ETRI, 2005.
[10] KETI. UWB 기술 및 표준화 동향, 2005.
