IMT-2000에서의 스마트안테나(The Smart Antenna from IMT-2000 environment)

소개

IMT-2000에서 지금의 이동 통신은 기존의 음성 서비스뿐만 아니라 동화상과 같은 훨씬 높은 용량을 필요로 하는 고품질 멀티미디어 서비스를 제공하여야 하므로 기지국의 용량을 획기적으로 증가시키는 스마트 안테나 기술이 요구되고 있다. 스마트 안테나에 대한 논의가 IMT-2000표준화에서 활발히 이루어지고 있으며 실시간 적응 알고리즘을 장착한 스마트 안테나 제품들이 상용화 되어 출시되고 있는 시점이다. 이 보고서에서는 차세대 이동통신기술로 각광 받고 있는 스마트 안테나 기술의 개념, 스마트 안테나의 구성과 기능 및 종류, 적응 신호 처리 알고리즘, 스마트 안테나의 IMT-2000 표준화 동향 그리고 적응 사례들을 기술하고자 한다.

목차

I. 서론
II. 스마트안테나
1. 스마트안테나의 원리
2. 스마트안테나의 구성과 기능
3. 방식별 특성
4. 스마트안테나의 종류
5. 스마트안테나와 다이버시티안테나의 비교
6. 스마트안테나의 장점 및 단점
7. 스마트안테나 알고리즘
8. 기술개발 및 동향
9. 특허로 본 기술개발동향
III. 결론 및 향후전망
참고문헌

본문내용

I. 서 론

스마트 안테나(smart antenna)라고 하는 말이 이 세상에 나온지는 그렇게 오래되지 않았다. 따라서 많은 일반인, 심지어 많은 엔지니어들까지도 스마트 안테나 기술이 최근의 기술인 것으로 알고 있지만 실제로는 그 근본은 1960년대부터 내려오던 기술들에 바탕을 두고 있다. 간단하게 언급한다면, 여러 통신기술들 중 무선통신기술과, 레이다 혹은 소나(sonar)에 사용되어 오던 Array Processing 이 결합되었다고 말할 수 있을 것이다. 스마트 안테나의 원리를 간단히 설명하면, 고등학교 물리시간에 파동에 관하여 공부할 때 상쇄간섭과 보강간섭에 대한 내용을 배우셨을 것으로 안다. 전파도 파동의 일종이므로 그 원리를 이용한 것이다. 그 원리를 무선 통신에 이용한 것이 스마트 안테나라고 생각하면 이해가 빠르리라고 생각한다. 즉 원하는 가입자가 있는 곳에서는 보강간섭이 일어나도록 하고, 그리고 원치 않는 가입자는 간섭신호로 작용되므로 상쇄간섭이 일어나도록 한 것이다. 이런 것을 빔 성형(Beamforming) 기술이라고 부른다. 이러한 원리는 레이더에서 방해전파 제거 및 군용으로 많이 연구되었던 것인데, 통신 방면으로 연구하던 연구자들이 이러한 원리를 매우 새로운 것으로 인식하여 스마트 안테나라는 말을 붙인 것이다.
이동통신시스템의 성능 및 용량은 신호의 경로 손실, 다중경로 페이딩, 시간 지연, 도플러 확산 및 음영현상 등의 무선 전파채널 특성과 동일채널 간섭신호에 의해 근본적으로 제한된다. 또한 기존의 이동통신 기지국에서는 각 섹터마다 고정된 방향성 빔 안테나를 이용함으로써 동일 섹터 영역에 있는 모든 사용 가입자들이 상호 큰 간섭을 받게 된다. 이러한 점을 개선하기 위하여 스마트 안테나 기본 개념이 탄생되었다. 고정된 방향으로 방사 빔을 형성하는 대신 배열 안테나에 입사하는 신호의 도래 방향에 기초하여 해당 가입자에게만 지향성의 빔을 방사한다. 따라서 동일 섹터 내에서 서비스를 받고 있는 전 가입자에게 간섭의 효과를 최소화함으로써 통신 품질과 시스템 채널 용량을 높일 수 있다. IMT-2000환경에서의 이동통신시스템의 경우 기존의 개인휴대 통신과 달리 높은 무선 용량을 필요로 하는 고품질의 멀티미디어 통신 서비스 제공을 요구 받고 있으며, 음성서비스 조차도 고품질이 요구되고 있다. 또한 차세대 이동통신에서는 음성 서비스, 저

참고자료

· [1] 이문수, 스마트안테나, 斗陽社, pp.114-174, 2002
· [2] 오정균, 정현필, 안테나공학, 삼보사, pp171-178, 2004
· [3] J. Salz, J. H. Winters, "Effect of Fading Correlation on Adaptive Arrays in Digital mobile Radio", IEEE Trans. Veh, vol. VT-43(4).
· [4] B. Suard, A. Naguib, G. Xu and A. Paulraj, "Performance Analysis of CDMA Mobile Communication Systems using Antenna Arrays", in Proc. ICASSP`93, vol. VI, (Minneapolis, MN), pp154-156, April 1993.
· [5] A.Naguib, A. Paulraj, "Performance of CDMA Cellular Networks with Base Station Antenna Arrays", in Proc. International Zurich Seminar on Digital Communications, (Zurich, Switzerland), pp87-100, March 1994.
· [6] B. Widrow, P. E. Mantey, L. J. Griffiths, and B. B. Goode, "Adaptive Antenna Systems", Proc. IEEE, vol 55, No. 12, pp2143-2159, Dec. 1967.
· [7] R. A. Monzingo and T. W. Miller, "Introduction to Adaptive Arrays", John Wiley and Sons, 1980.
· [8] bestbabo(naver 블로그), “http://blog.naver.com/bestbabo/90006927940”
· [9] 명사십리(naver 블로그), “http://blog.naver.com/hjo0075/150000330348”