Electronic Engineering핸드오프 [Handoff)목 차핸드오프 개요1핸드오프 기법2핸드오프 종류3핸드오프 개요 (1/4)가입자가 현재 서비스를 제공받고 있는 기지국(셀)의 영역을 벗어나 인접한 셀로 진입하더라도 통화가 계속적으로 이루어질 수 있도록, 현재의 셀에서 인접 셀의 기지국 으로 통화채널을 인수 인계하여 주는 기술 CDMA 시스템의 경우 시스템의 용량에 직접적으로 영향을 미치기 때문에 아날로그 시스템에서 보다 훨씬 중요도가 높음핸드오프 개요 (2/4)셀1에 있던 이동국이 셀 2로 이동 ①지점을 지날때 기지국 2의 신호도 함께 수신(Add) ②지점을 지나더라도 계속 기지국 1과 기지국 2의 2개의 기지국의 신호를 수신 ③지점을 지날 때 이동국은 기지국 1의 신호를 절단하고(Drop), 기지국 2의 신호만 수신 ①과 ③지점 사이에서는 기지국 1과 기지국 2의 신호를 모두 활성화하여 수신핸드오프 개요 (3/4)이동국은 기지국으로부터 수신된 파일럿 채널의 세기에 대한 임계값과 자신이 계속 측정하고 있는 다른 인접 기지국의 파일럿 채널의 세기를 측정하여 비교 어느 시점에서 측정치가 핸드오프에 필요한 임계값(add)을 넘어서면, 핸드오프의 종류에 따라 수행하게 되며, 어느 임계값 이하(drop)가 되면, 기존의 기지국 신호를 절단하고 새로운 기지국의 신호만을 수신핸드오프 개요 (4/4)핸드오프의 성공여부는 서비스 품질 및 통화품질을 좌우하는 중요한 요소핸드오프 발생하게 되는 조건비트 오류율 (Bit Error Rate)이동국과 기지국간 거리기지국의 서비스 반경이동국과 기지국간의 수신 신호 강도핸드오프 기법 (1/5)네트워크 제어형 핸드오프 (NCHO : Network Controlled Handoff) 초기의 이동통신 시스템에서 사용한 핸드오프 방법 기지국이 이동국의 전계 강도를 측정하여 네트워크에 보고하면, 네트워크가 이를 토대로 핸드오프의 시기를 판단하여 처리하는 기법핸드오프 기법 (2/5)무선 전송 채널 상에서 신호의 처리량을 줄임장 점단 점단 점네트워크에 많은 과부하 걸림 2. 이동국의 전파사황을 기지국이 완전히 파악하기에 미흡NCHO핸드오프 기법 (3/5)이동국 지원형 핸드오프 (MAHO : Mobile Assisted Handoff) 이동국도 전파 상황을 파악하여 네트워크에 보고하는 형식 디지털 이동통신 시스템에서 적용됨으로 인해 이동국은 항상 전계강도를 비교 측정 이로서 정확한 셀 이동에 관한 검출이 가능핸드오프 기법 (4/5)기지국의 전계강도 측정 빈도를 줄임 2. 네트워크의 운용 효율을 높일 수 있음장 점단 점단 점무선 전송 채널상에서 신호 처리량이 증가MAHO핸드오프 기법 (5/5)이동국 제어형 핸드오프 (MCHO : Mobile Controlled Handoff) MCHO 기법은 이동국이 핸드오프의 시기를 판단 이동국의 전파 상황을 가장 정확하게 판단 MAHO와 마찬가지로 무선 전송 채널상에서 신호 처리량이 증대하는 단점핸드오프 종류핸드 오프 (Handoff)소프트 핸드오프 (Soft Handoff)하드핸드오프 (Hard Handoff)소프트 핸드오프 (Soft Handoff)소프터 핸드오프 (Softer Handoff)CDMA – CDMA 하드 핸드오프CDMA – 아날로그 하드 핸드오프하드 핸드오프 (1/3)하드 핸드오프(Hard Handoff) Break-before-Make : 연결을 끊고, 다시 연결 AMPS시스템이나 GSM 시스템에서 사용하드 핸드오프 (2/3)MSC간 하드 핸드오프 서로 다른 교환기와 연결된 기지국으로 이동시 무선 링크의 연속성이 유지되지 않음 연결된 통화가 순간적으로 단절 FA(Frequency Assignment)간 핸드오프 다른 주파수 채널로 통화 채널 변경 시 BTS내 하드 핸드오프 BTS간 하드 핸드오프하드 핸드오프 (3/3)프레임 오프셋(Frame Offset)간 하드 핸드오프 서로 다른 프레임 오프셋을 가지는 통화 채널 변경의 경우 프레임 오프셋 : 시스템 시간으로부터 트래픽 채널 프래임의 시간 왜곡 CDMA – 아날로그 하드 핸드오프 CDMA 시스템에서 아날로그 시스템으로 CDMA – 아날로그 핸드오프 아날로그 – CDMA 핸드오프소프트 핸드오프 (1/3)소프트 핸드오프(Soft Handoff) Make-before-Break : 둘 다 연결 후, 기존 셀 끊기 동일한 CDMA주파수를 사용하는 인접 기지국간 핸드오프 이동국이 이전 기지국과 통신 단절 없이 새로운 기지국과 통신을 개시소프트 핸드오프 (2/3)소프트 핸드오프의 장점 통화단절 없이 자연스러운 핸드오프 수행 통화 품질을 개선 핑퐁효과가 제거소프트 핸드오프 (3/3)소프터 핸드오프(Softer Handoff) 하나의 셀이 몇 개의 섹터로 나누어진 경우 섹터간에 이동국이 이동할 때 발생 기지국 자체에서 채널이 아닌 왈쉬부호만 할당Electronic Engineering출처 : (IS-95A를 중심으로) 이동통신 시스템(2004) 곽진규 외{nameOfApplication=Show}
CDMA란?CDMA 란?코드 분할 다중 접속 방식 (Code Division Mutiple Access) 1989년도에 미국의 Qualcomm 사에 의해 제안 TIA(Telecommunication Industry Association)에 의해 표준화되어 현재 전세계적으로 가장 널리 이용되고 있는 디지털 이동통신기술CDMA의 동작 원리각 사용자에게 확산부호인 상호 상관특성이 우수한 PN(pseudo-noise) 수열을 할당 각 사용자는 할당된 PN 수열을 이용하여 송신할 신호를 확산하여 전송 수신측에서는 송신측에서 사용한 것과 같은 PN 수열을 발생시켜서 동기를 맞추고 이를 이용하여 수신된 신호를 역확산하여 원하는 신호를 복원CDMA의 장점과 단점CDMA의 장점 대용량 고품질의 서비스 제공 보안성이 탁월 전력 소비의 최소화 주파수 효율이 높다CDMA의 단점 근거리/원거리 문제 복잡함IS – 95의 특성CDMA 방식의 이동전화시스템의 표준 순방항채널에서 사용되는 주파수 대역은 869.4MHz - 893.9MHz 역방향채널에서 사용되는 주파수 대역은 824.04MHz - 848.97MHz 한 채널이 점유하는 주파수대역폭은 1.23MHz (음성) 데이터의 전송률은 1200, 2400, 4800, 9600 bps가 사용 데이터가 채널에서 생기는 비트 오류 수정을 위해 convolutional encoder 및 Viterbi decoder가 사용 순방향채널에서는 부호율이 1/2이고 구속장이 9인 convolutional encode 사용 역방향채널에서는 부호율이 1/3이고 구속장이 9인 convolutional encode 사용 변조방식으로는 4-ary 변조방식이 사용순방향 채널(1)파일롯 채널(Pilot channel), 동기 채널(Sync channel), 페이징 채널(Paging channel), 트래픽 채널(Traffic channel)로 구성 파일롯 채널 - 기지국에서 항상 송신되는 비 변조된 CDMA 채널신호 - 이동국에서 수신신호의 복조를 위한 초기동기를 얻기 위해 사용되는 채널 - 기지국에서 송신되는 여러가지 채널 중에 가장 큰 출력으로 전송되는 채널 - 기지국마다 서로 다른 위상의 파일롯 PN 수열을 사용함으로서 기지국의 구분이 가능 동기 채널 - 기지국에서 1200 bps의 정보전송율로 항상 송신되는 채널 - 전송정보는 해당기지국을 구별하는 파일롯 PN 수열의 오프셋, 긴 부호 생성기의 레지스터 상태, 현재 시스템 타임 등이며 이를 통하여 긴 부호동기와 시스템 타이밍을 획득 - 80 ms구간에 3개의 프레임순방향 채널(2)페이징 채널 - 기지국에서 항상 송신되며 기지국마다 최대 7개까지 송신될 수 있는 채널 - 이동국은 이 채널을 통하여 시스템정보, 전체 또는 특정 이동국에 대한 명령이나 페이징 정보, 이동국이 기지국에 액세스를 요구하였을 때 응답메시지 등의 정보를 포함 - 이동국이 페이징 채널을 선택하는 방법은 이동국의 ESN과 미리 결정된 알고리즘에 의한다. - 프레임은 20 ms로 기지국은 슬롯모드로 동작하는 이동국을 서비스 하기 위해 200 ms 길이의 페이징 채널슬롯을 나누어 운영하는 선택기능도 있음 트래픽채널 - 호가 접속된 상태에서 기지국이 특정 이동국에 데이터 or 1200, 2400, 4800, 9600 bps로 부호화 된 음성정보를 전송하는 채널 - 프레임은 20 ms로 구성 - 전송되는 정보의 전송율에 따라 전송되는 신호전력의 세기를 조절역방향 채널액세스채널(Access channel)과 트래픽채널(Traffic channel)로 구성 액세스 채널 - 이동국이 기지국에 접속을 시도할 때 사용하는 채널로서 정보 전송율은 4800 bps - 사용자가 기지국에 접속을 요구할 때 이동국은 액세스채널을 통하여 기지국에 호접속을 시도한 후 기지국으로부터 페이징채널로 전송되는 모든 메시지를 수신하여 해석 트래픽 채널 -데이터 또는 1200, 2400, 4800, 9600 bps의 부호화된 음성데이터를 전송하는 채널 -프레임의 크기는 20 msCDMA의 역사와 미래CDMA의 역사 1960년대에 미국을 중심으로 군사통신기술로서 연구개발이 시작 미국의 벤처기업인 퀄컴이 개발한 방식으로 1993년에 미국의 이동통신표준으로 채택 1996년에 한국에서 세계 최초 상용화로 본격적으로 활용 CDMA 방식은 현재 다양한 분야에 응용되고 있는 기술CDMA의 미래 WCDMA의 등장으로 인해 감소하는 추세{nameOfApplication=Show}
1. 서론
- 배경 : 복잡한 물체는 식을 이용해 관성 모멘트를 구하는 것이 쉽지 않다. 하지만, 이번 실험을 통해 이론치와 결과치를 비교함으로서 이것이 정확한 실험인 것인가를 알아본다.
- 목적 : 질량 관성 모멘트는 어떤 기본 형태 이외에는 계산이 복잡하여 크랭크와 같이 복잡한 모양의 기구에서는 더욱 계산이 어렵다. 이러한 물체를 무게 중심으로부터 어떠한 길이만큼 떨어진 위치를 중심으로 매달아 진동하게 만들면 compound pendulum으로 가정할 수 있다. 이러한 자유 진동을 하는 강체의 진동수를 관측함으로써 비교적 정확하게 관성모멘트를 결정할 수 있다.
1. 서론
- 배경
- 목적 : 이번 실험에서는 실제로 주파수 분석기를 사용해 이 기기의 사용법을 익히과 동시에
시간 영역(time domain)에서의 신호가 주파수 영역(frequency domain)에서는 어떻게
해석되는지 그 결과를 이론적으로 예측하고, 실제로 주파수 분석기를 이용해 살펴보고
오차값을 계산한다.
<중략>
3. 실험방법
(1) Function generator와 주파수 분석기를 설치한다.
(2) Function generator에서 입력 전압 5V, 입력 주파수는 100HZ의 신호를 발생시킨다.
(3) Sine wave의 입력을 주고 주파수 분석기에서 시간 영역과 주파수 영역을 관찰한다.
(4) Square wave의 입력을 주고 주파수 분석기에서 시간 영역과 주파수 영역을 관찰한다.
<후략>
Cassgrain Antenna차례위성통신의 개요 위성의 분류 및 종류 통신위성시스템 지구국 시스템 지구국 안테나의 특징 카세그레인 안테나의 원리 카세그레인 안테나의 방사패턴 카세그레인 안테나의 특징 여러가지 카세그레인 안테나위성통신의 개요1957년 10월 소련 sputnik 1호, 최초지구궤도 진입 국제 통신 및 방송중계, 국내통신 및 방송용 통신 실현 개인휴대 통신, 기업 통신망 및 해상 위성통신 지상 약 35900km 상공에 인공위성 쏘아올려 전파의 반사 또는 증폭 중계 보통 임계 주파수 이상으로서 감쇠가 적은 1~10[GHz]대(전파의 창, radio window) 주파수 사용위성통신의 특징거리 개념을 초월하는 지구국 건설 투자비용 절감 광대역 주파수 동시 전송이 가능 광범위한 커버링과 지역 변경 용이 산악, 도서 등 지형 장애물에 별로 영향 받지 않음 도심지, 벽지 등 차별없는 통신망 서비스로 도농간 정보화 사회구현 HDTV, VSAT, GPS, SNG 등 첨단통신 응용 및 실험 환경 제공 이동 휴대 통신망으로 개인휴대 또는 정보통신 다원 접속 이웃 국가간, 국내 기업체간 공동투자 중계기 공유로 수분 판매위성의 제한성소 용량 필요시 추가 투자비 과다 단거리 지구국 건설 비용 별도 부담 위성 수명의 단기(10년 내외 설계수명) 궤도 포화, 주파수 할당 애로, 출력 제한 시설후 유지보수의 전문 기술확보 문제 위성 발사용역의 신뢰성 문제 전송 지역시간, 반향(에코)현상, 태양잡음 현상의 불가피성 복수 위성 경유시 고속인터넷통신 버퍼용량제한전파의 창(radio window)위성통신에 가장 적합한 1~10(GHz)의 대역을 말한다 결정요소 ○ 전리층의 영향 ○ 대류권 영향 ○ 우주잡음의 영향 ○ 정보전송량의 문제 ○ 송•수신계의 문제10M100M1G10G100G전파 영향대기가스 흡수 강우감쇠전파의 창전리층우주잡음위성의 종류MEO(중궤도): 오딧세이심우주 2Χ10636850kmGEO(정지위성)LEO(저궤도)이리듑 글로벌스타 텔리데식INTELSAT INMASAT KOREASAT지 구GEO (정지위성, 동기궤도위성)위성통신 주파수UHF : 1GHz이하, 저속 데이터, 우주탐사, 아마추어통신 L band : 1.2~1.7GHz, 이동위성 통신용 S band : 1.7~2.7GHz, 이동위성 통신용 C band : 3.4~7.0GHz, 고정위성 통신용(전파의 창) X band : 7.0~8.5GHz, 고정위성 통신용 Ku band : 10.6~14.7GHz, 고정위성 통신용(kor 1,2호) Ka band : 17.3~30GHz, 고정위성 통신용통신위성시스템지구국 시스템지구국 안테나의 특징위성으로부터의 미약한 전파의 수신이 가능해야함 피전력 송신파를 다른 지구국에 방해를 주지 않고 유효하게 복사하기 위해 고이득, 저잡음, 지향특성이 우수하고 광대역 특성이 요구되고 회전성(추미장치)이어야함 안테나의 종류는 파라볼라, 카세그레인, 혼 리플렉터, 어레이 안테나 등이 사용 국제 통신용 INTELSAT 표준A국은 직경 27~32m인 카세그레인 안테나가 사용되고, 반치폭이 0.2º이하이므로 안테나를 위성에 정확히 맞출 수 있는 고정밀도의 구동 제어, 추미 기능을 갖고 있어야함지구국 안테나의 특성수신 성능 지수 안테나의 수신 이득과 수신 시스템의 잡음 온도의 비율(G/T) G/T=GR-T[dB/ºK] (GR : 수신 안테나의 이득, T : 시스템잡음온도) 이득(G) G=η(πD/λ)2 (D : 안테나 직경, η : 안테나 효율) 안테나의 등가 잡음 온도 외부에서 들어온 잡음과 도파관의 저항률에 의한 잡음이있다. 지향 특성(G(θ)) G(θ)=32-25log10 θ(1º θ≤48º) G(θ) ≤-10dB안테나 구동방식안테나의 구동 방식 유압식과 전기식 종류 슬루( Slew)방식 수동 제어 방식 자기 추미 방식 : 가장 일반적 프로그램 추미 방식카세그레인안테나카세그레인안테나의 구조특 징1차 복사기와 송수신기가 직렬되기 때문에 급전계 전송손실이 작다 초점거리가 짧고 반사기에서 높은 이득이 얻어진다 부엽(side lobe)이 지극히 작다 저잡음 특성의 안테나, 위성통신용으로 사용한다.여러가지 카세그레인 안테나여러가지 카세그레인 안테나참고문헌안테나 공학, 강승민 외, 진문당 안테나 공학, 이해영, 한올출판사 최신 안테나 공학, 강정진, 집문당 차세대 위성통신공학, 김광영, 진한도서 무선기기시스템, 강영국 High Gain Antenna Co., Ltd{nameOfApplication=Show}