정보통신개론_단거리통신

소개글

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목차

1. UWB
2. Bluetooth
3. Zigbee
4. NFC
5. 각 프로토콜에 대한 비교 검토

본문내용

1. UWB

UWB(Ultra-wideband, 초광대역)는 기존의 스펙트럼에 비해 매우 넓은 대역에 걸쳐 낮은 전력으로 대용량의 정보를 전송하는 무선통신 기술이다. 기존 시스템보다 낮은 비용과 매우 넓은 주파수 대역을 사용하여 높은 주파수 전송량을 제공하는 특징을 가지며 투과 특성이 우수하여 빌딩 내부, 도심지, 삼림 지역에서도 운용이 가능해 통신이나 레이더 등에 응용되고 있다.

UWB는 좁은 펄스를 사용함으로써 낮은 스펙트럼 전력으로 이동통신, 방송, 위성 등의 기존 통신 시스템과 상호 간섭 영향 없이 주파수를 공유하여 사용할 수 있어 주파수의 제약 없이 사용이 가능하다.

위 그림처럼 동일 출력을 갖는 세 가지 시스템을 주파수 스펙트럼 상에서 비교하면 기존의 협대역 시스템이나 광대역 CDMA 시스템에 비해 상대적으로 낮은 스펙트럼 전력 밀도가 존재하므로 기존의 통신 시스템에 간섭을 주지 않으면서 주파수를 공유하게 된다. 수 GHz폭의 넓은 주파수 대역을 사용하기 때문에 최대 480Mbps의 높은 데이터 전송 속도를 보인다. 이처럼 높은 보안성과 높은 데이터 전송 특성을 제공할 수 있다.

극히 짧은 펄스를 사용하는 단순한 전송 방식과 불연속적으로 이루어지는 펄스의 송수신으로 기존 기술에 비해 큰 폭으로 소비 전력을 낮출 수 있다. 또한 짧은 펄스로 직접파와 반사파의 경로 도달 거리가 조금만 차이가 나도 두 신호는 구분될 수 있으며, 분해능으로 정밀한 위치 인식 및 추적이 가능하다.

또한 기존의 통신 시스템과 같은 반송파가 아닌 기저대역에서 통신이 이루어져 주파수 변조의 과정이 필요하지 않기 때문에 송수신기의 구조가 간단해진다. 그래서 낮은 비용으로 송수신기 제작이 가능하다는 장점도 있다.

이러한 UWB는 다양한 분야에서 활용되고 있다. NXP, 도코모, 소니 3사는 일본의 대표적 모바일 결제 서비스인 펠리카에 영향을 미칠 핸즈프리 계산대에 이를 사용하였다. 자동차 업계들은 스마트키를 통해 수동 키 없이도 일정 거리 내에서 차량 문의 잠금 장치를 해제할 수 있는 기능을 도입하였다. 이와 관련해 삼성전자는 스마트폰에 UWB를 탑재하여 스마트폰을 차키로 사용할 수 있는 기능을 지원하기 시작했으며, 애플은 에어드롭 서비스에 UWB를 활용하여 기존 블루투스 기술로는 정확도 문제로 인해 개선하기 어렵던 기능을 개선할 수 있었다.

참고 자료

없음