위성 링크에 대한 강우셀 기반 실효 경로 길이 모델링 연구 (Modeling of Effective Path-Length in Satellite Link Based on Rain Cell Statistics)

서지정보

· 발행기관 : 한국전자파학회
· 수록지 정보 : 한국전자파학회 논문지 / 25권 / 3호 / 348 ~ 356페이지
· 저자명 : 강우근, 김명회, 김인겸, 최경수, 이병선, 백정기

초록

기존의 ITU-R 모델은 강우 환경이 다른 국내 측정치와 편차가 크고, 실효 경로 길이가 주파수와 무관함에도 주파수의 함수로 되어 있으며, 강우셀의 물리적 특성이 반영되지 않은 경험 모델이라는 단점이 있다. 본 논문에서는 강우셀 개념을 이용한 실효 경로 길이 모델에 대한 이론 모델을 제안하고, 측정 데이터를 이용하여 제안 모델의 타당성을 검증하였다. 강우셀 파라미터의 통계적 특성 분석을 위하여 한국 기상청의 기상레이더 측정 데이터(CAPPI)를 분석하고, 한국전자통신연구원에서 측정한 천리안 비콘 수신 데이터를 이용하여 보정계수를 도입함으로써 측정치와 잘 일치하는 물리적 이론 모델을 도출하였다. 도출된 실효 경로 길이 모델의 검증을 위하여 국방과학연구소의 연구비 지원을 받아 충남대학교에서 측정한 무궁화 5호(Ka 대역) 위성 비콘신호 측정 데이터를 사용하여 비교하였으며, 제안한 실효 경로 길이 모델과 측정데이터가 잘 일치함을 확인하였다.

영어초록

The existing effective path-length model of ITU-R has some drawbacks: The prediction error is quite large compared to domestic measurement data and it is an empirical model in which the physical characteristics of rain cells are not considered. In this paper, a theoretical model for effective path-length using the rain-cell concept was proposed and its validity was verified using the measurement data. To analyze the statistical characteristics of rain cell parameters, the weather-radar data(CAPPI) measured by Korea Meterological Administration were analyzed and the correction factor was properly introduced to fit the Chollian beacon measurement data of ETRI(Electronics and Telecommunications Research Institute). To verify the proposed effective path-length model, it was compared with the Mugunghwa No. 5 beacon data measured in Chungnam National University with the support of ADD(Agency for Defense Development). It was confirmed that the prediction results of the proposed model are in good agreement with the measurement data.

참고자료

· 없음