2016 한국전자통신연구원 21

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아민 비
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2 Ⅰ. 머리말현재이동 / 무선통신환경은사람과사람간의통신서비스형태뿐만아니라 Internet of Things(IoT) 통신서비스로점차확대되어가고있으며, Wi-Fi, Bluetooth 중심의근거리무선통신뿐만아니라더욱통신영역이좁아진근접통신의필요성이대두되고있다. 또한두기기간가까이접근하기만하면연결이설정되는접근방식의사용자인터페이스가확산되고있으며, 통신대상은모바일기기에한정되지않고, 주변에산재한많은 IoT 기기까지확산되고있다 [1]. 스마트폰을비롯한많은단말들의데이터교환은사용자주변에있는모바일기기또는 IoT 기기간에이루어지며, 미디어를비롯한대용량데이터의정보교환은더욱근접한기기와이루어지는추세이고, 대표적인경우는 USB 를통한, 또는 Wi-Fi 를통한기기간데이터교환이다. 따라서사용자주변의인접한모바일 /IoT 기기간데이터를무선으로아주빠르게송수신을하거나아주가까운거리에서두단말간직접통신하는통신기술이필요하다 [2][3]. 이에따라근접통신기술개발이지속적으로이루어지고있으며, 특히기기간의대용량데이터교환이증가함에따라기가급의속도를제공하는초고속근접통신기술들이활발하게개발되고있다. IEEE 802에서는주변기기들간의직접 (Point-to- Point: P2P) 통신을지원하는 e 초고속근접통신기술을개발하고있으며, 또한 ad 의후속표준으로개발이시작된 ay 의 Usage Model 에도근접통신이포함되어있다. 본고에서는이러한초고속근접통신기술동향에대해기술하고자한다. 특히표준화가마무리단계에접어든 IEEE e 기술위주로기술동향을분석하며, 또한현재표준화가한창진행중이며근접통신을 Usage Model 로포함하고있는 ay 및기타근접통신관 련기술동향에대해서도간략하게기술한다. II. IEEE e HRCP 개요 IEEE e 에서는 10cm 이내의초근접거리에서두단말간에대용량파일을초고속으로교환할수있는 High Rate Close Proximity(HRCP) 표준기술을개발하고있다 e 는 Kiosk 에서의대용량파일초고속다운로드, 두단말간의 P2P 방식의대용량파일즉석공유, ticket gate 에서의 Touch and Get 방식의파일다운로드, 무선플래시메모리디바이스혹은무선 Solid-State Drive(SSD) 등의 Wireless storage 등을주요 Use Case 로채택하고있으며, 이를위해 60GHz 비면허대역에서 100Gbps 까지지원할수있는 PHY mode 를지원하고, 2msec 이내의빠른링크셋업, 빠른링크해제를제공하며, 두단말간의초근접거리에서의직접통신만을제공하는저복잡도, 저비용, 저전력통신기술표준을개발하고있다. 60GHz 대역에서의근접통신기술표준개발에대한논의는 2014 년부터시작되었으며, 2014 년 5월에생성된 d Task Group 에서근접통신기술표준에대한초기논의가진행되었고, 2014 년 11월에 d 로부터 10cm 거리의통신을위해최적화된표준부분을별도의 Task Group 으로분리하여표준화를추진하기로합의가이루어졌으며, 첫번째 e Task Group 회의가 2015 년 3월에개최되었다. ( 그림 1) 은 IEEE e 의표준화일정을나타낸그림이다 년 5월회의에서 CMD(Channel Model Document), TGD(Technical Guidance Document) 가승인되었으며, CFP(Call For Proposal) 이시작되었다 년 7월회의에서 Preliminary Full Proposal 에대한발표가진행되었으며, Sony, Toshiba, NTT, JRC 등이연합한 TransferJet 진영의 Full Proposal 과 ETRI Full Proposal 두개의 Full Proposal 이발표되었다. 이 22 전자통신동향분석제 31 권제 5 호 2016 년 10 월

후 ETRI 의저복잡도, 저가격, 저전력을위한 On-Off Keying(OOK) PHY와 TransferJet 진영의초고속전송을위한 Single-Carrier(SC) PHY 의 2가지모드를두는 Dual PHY 를지원하고, MAC 은공통의 Single MAC 을두는것으로합의가이루어져 2015 년 9월표준화회의에서는하나로합쳐진 Full Proposal

3 후 ETRI 의저복잡도, 저가격, 저전력을위한 On-Off Keying(OOK) PHY와 TransferJet 진영의초고속전송을위한 Single-Carrier(SC) PHY 의 2가지모드를두는 Dual PHY 를지원하고, MAC 은공통의 Single MAC 을두는것으로합의가이루어져 2015 년 9월표준화회의에서는하나로합쳐진 Full Proposal 이공동으로제안되었다. 이로써하나의 harmonized proposal 이만들어졌고, 2016 년 1월회의에서 ETRI 가추가제안한초고속근접통신을위한보안규격까지포함한 e Draft 1.0 이승인되고 Working Group Letter Ballot 이시작되었다 년 7월회의까지수차례의 Working Group Letter Ballot 을통해 e Draft 4.0이승인되었고, 7월회의직후부터 Sponsor Ballot 이진행중이다 는 2017 년 1~3월경최종표준규격이승인될것으로예상된다. III. IEEE e Use Case 및기술요구사항 e Use Case 가. Kiosk Downloading Kiosk Downloading 시나리오는공공장소에설치된 Kiosk 에서초고속파일다운로드서비스를제공하며, 사용자가 Kiosk 터미널앞에멈추어서서메뉴에서콘 텐츠를선택하고, 터미널의지정된영역에사용자단말을올려놓고선택한콘텐츠를다운로드받는시나리오이다. 이시나리오에서총전송시간은 3초이내여야하며, 전송거리는 50mm 이내여야한다 [4]. 나. Close Proximity P2P Close Proximity Point-to-Point(P2P) 시나리오는스마트폰, 디지털카메라, 캠코더, TV, 게임기, 프린터등을포함한두사용자단말간의초고속 P2P 파일교환을하는시나리오이며, 비접촉식 P2P 무선전송을지원한다. 사용자는단지한번의 touch action 을통해한단말에서다른단말로데이터를초고속으로전송할수있다. 예를들어, 여행자가자신의스마트폰을 PC에접근시켜스마트폰의디지털비디오를 PC에저장할수있다 [4]. 다. Ticket Gates ( 그림 2) 는 e 의 Ticket Gates 시나리오를나타낸그림이다. 사용자가 Ticket Gate 앞에서완전히멈추지않고 Gate 를통과하면서특정영역을 touch 하여데이터를전송하는시나리오이다. 이경우 Link setup 소요시간이 2msec 이내여야한다. 또한, 인접한 lane 을통과하는다른단말과의잘못된연결을막아야하며, 전송거리는 50mm 이내이어야한다 [4]. 이재승외 / 초고속근접통신기술동향 23

로지는 반드시 P2P이어야 함. Ÿ 네트워크 식별자 없이 link setup을 할 수 있어야 하며, link setup 시간은 2msec 이하여야 함. Ÿ 빔포밍 없이 주위의 다른 시스템에 대한 spatial division을 제공해야 함. Ÿ data 전송 전에 CSMA/CA를 사용하지 않음.

무선 플래시 메모리 디바이스 혹은 무선 SSD, 게임 카드, 스마트 포스터 등을 이용한 대용량 데이터 전송 시나리오로, 예를 들어 사용자가 무 선 저장장치를 TV 혹은 PC 등의 지정된 영역에 놓으면 연결이 이루어지고, 사용자가 저장장치를 치우지 않으 고 대기 상태로 들어가야 함. 나.

또한, 스마트 포 이내를 유지해야 한다. 두 기기가 전송거리를 벗 스터로부터 사용자의 스마트폰으로 touch action을 통 어나면 기기 간의 연결이 끊어져야 함. 해 데이터를 전송받을 수도 있다[4]. Ÿ MIMO를 사용할 수도 있음. Ÿ 100Gbps까지의 PHY rate을 지원할 수 있어야 함.

4 로지는 반드시 P2P이어야 함. Ÿ 네트워크 식별자 없이 link setup을 할 수 있어야 하며, link setup 시간은 2msec 이하여야 함. Ÿ 빔포밍 없이 주위의 다른 시스템에 대한 spatial division을 제공해야 함. Ÿ data 전송 전에 CSMA/CA를 사용하지 않음. Ÿ 연결이 이루어진 이후에는 주기적인 management frame 전송을 하지 않음. Ÿ Peer device가 멀어진 경우 즉시 연결을 해제하 라. Wireless Data Storage (그림 3)은 e의 Wireless data storage 시나 리오를 나타낸 그림이다. 무선 플래시 메모리 디바이스 혹은 무선 SSD, 게임 카드, 스마트 포스터 등을 이용한 대용량 데이터 전송 시나리오로, 예를 들어 사용자가 무 선 저장장치를 TV 혹은 PC 등의 지정된 영역에 놓으면 연결이 이루어지고, 사용자가 저장장치를 치우지 않으 고 대기 상태로 들어가야 함. 나. Performance Requirements Ÿ 60GHz 비면허 대역을 사용하며, Ch2를 디폴트 채널로 사용한다. Ch2와 Ch3를 지원해야 하며, 채널 본딩 혹은 channel aggregation을 사용할 수도 있음. Ÿ 전송 범위는 steering이나 빔포밍 없이 100 mm 면 링크가 계속 유지되도록 할 수 있다. 또한, 스마트 포 이내를 유지해야 한다. 두 기기가 전송거리를 벗 스터로부터 사용자의 스마트폰으로 touch action을 통 어나면 기기 간의 연결이 끊어져야 함. 해 데이터를 전송받을 수도 있다[4]. Ÿ MIMO를 사용할 수도 있음. Ÿ 100Gbps까지의 PHY rate을 지원할 수 있어야 함. 또한, TGD의 System criteria에서는 두 기기가 접근 하여 거리가 1cm 이내가 되면 연결 설정을 trigger하는 Touch Action 지원을 요구하고 있다. IV. IEEE e MAC 기술 e 기술 요구사항 IEEE e TGD(Technical Guidance Document) 에서 기술하고 있는 e의 기술 요구사항을 요약 하면 다음과 같다[4]. 이번 절에서는 IEEE e Draft 4.0에 포함되어 있는 주요 MAC 기술들을 소개한다[5]. 1. IEEE e Pairnet e에서는 Pairnet이라 불리는 구조를 네트워 가. Functional Requirements Ÿ 연결은 항상 두 개의 디바이스로 제한되며, 토폴 24 전자통신동향분석 제31권 제5호 2016년 10월 크 구조를 사용하며, Pairnet은 최대 두 대의 DEV로 구 성된다. 다른 DEV에 연결하기 위해서는 현재의 Pairnet

이 먼저 연결 해제되어야 한다. 일반적인 통신 거리는 주기적으로 비콘을 전송한다. 비콘은 target 10cm 이하이다. DEV가 Association Request를 보내는 데 사용 다른 DEV가 연결되도록 하기 위해 DEV는 디폴트 채 할 수 있는 access slot의 개수와 duration 정보 널인 Ch2로 비콘 신호를 전송한다.

5 이 먼저 연결 해제되어야 한다. 일반적인 통신 거리는 주기적으로 비콘을 전송한다. 비콘은 target 10cm 이하이다. DEV가 Association Request를 보내는 데 사용 다른 DEV가 연결되도록 하기 위해 DEV는 디폴트 채 할 수 있는 access slot의 개수와 duration 정보 널인 Ch2로 비콘 신호를 전송한다. 비콘을 전송하는 를 포함하고 있다. Target DEV는 Association DEV를 HRCP Coordinator(HRCP PNC)라고 한다. Request를 전송하기 위해 access slot을 하나 선 DEV는 비콘 수신 후 비콘에 명시된 Access Slot 중 하나를 사용하여 Association Request command를 전 송하여 HRCP PNC에 연결된다. 연결이 이루어지면 HRCP PNC는 비콘 전송을 중단하며, association process 완료 후 두 DEV 간의 P2P 데이터 전송이 시작 된다. HRCP PNC 혹은 DEV가 연결되었던 상대방이 사 라졌다고 판단하면 Pairnet이 종료된다. HRCP PNC 혹 은 DEV는 Disassociation Request command를 전송하 택하여 선택된 access slot의 시작 시점에 Association Request command를 전송함. Ÿ Associated Phase 모든 frame은 SIFS 혹은 RIFS 간격을 사용한 access 방법을 사용하여 전송됨 e Channel Access 가. IFS Parameter 여 Pairnet을 종료할 수도 있다. Pairnet 종료 이후 HRCP DEV는 SIFS와 RIFS만 사용한다. SIFS는 HRCP PNC는 새로운 Pairnet을 생성하기 위해 비콘 전 Rx-Tx turnaround time이 필요할 때 가장 짧은 IFS 송을 다시 시작할 수도 있다[5]. (Interframe Space)이다. PPAP의 synchronous phase 동안에는 모든 DEV가 SIFS를 사용해야 하고 전송 권한 e Superframe 을 교대로 갖는다. PPAP의 asynchronous phase 동안에 (그림 4)는 e의 superframe 구조를 나타낸 는 모든 DEV가 RIFS를 사용한다. HRCP PNC의 RIFS 것이다. Associated Phase에서의 Point-to-Point Access Period(PPAP)의 액세스 방법은 Unassociated Phase에 서의 액세스 방법과 다르다. Ÿ Unassociated Phase HRCP PNC가 P2P connection을 시작하기 위해 값은 항상 associate된 DEV의 RIFS 값보다 짧다[5]. 나. Association 이후의 PPAP PPAP에서는 Stk-ACK(Stack Acknowledgment)이 data frame acknowledgement를 위해 사용된다. Stk- 이재승 외 / 초고속 근접통신 기술동향 25

6 ACK 은 MAC header 에표시되며, data payload 에 piggyback 되어전송될수도있다. PPAP 는두가지 phase(synchronous phase 와 asynchronous phase) 를갖는다. link setup 완료이후혹은다음절에서설명하는 DEV 간의 Ping-Pong 전송이지속될때, 즉 frame 교환이 SIFS 간격을사용하여지속될때의 phase 는 synchronous phase 이다. 나머지경우의 phase 는 asynchronous phase 이다 [5]. 다. Ping-Pong 전송과 Stk-ACK (Synchronous phase) ( 그림 5) 는 Ping-Pong 채널액세스및 Stk-ACK 재전송동작을나타낸것이다. Synchronous phase 동안두 DEV 는 frame 사이에 SIFS 간격을사용하는 ping-pong 전송을수행한다. 만약 DEV 가어떠한 data 오류도없이 N+1에서 N+4까지의 subframe 을수신받으면, 해당 DEV 는다음전송시 Stk-ACK 에 N+4를설정한다. Stk-ACK 은다음 data frame 전송에 piggyback 되어전송될수도있다. 만약 DEV 가자신의전송단계에서전송할 data 가없는경우 synchronous phase 를유지하기위해 data 는없고가장마지막에수신한 sequence number 를포함한 Stk-ACK 을전송한다. 그림의 Time #3에도시되어있는것처럼 DEV가 subheader 나 subframe 에오류가있는것을감지한경우, 해당 DEV 는오류가있는 subframe 및그다음의모든 subframe 들을버리고, 다음에전송하는 frame 의 MAC header 의 ACK information field 에가장마지막으로오류없이수신한 subframe 의 sequence number 를설정한다. 라. Recovery Process(Asynchronous Phase) ( 그림 6) 은 Recovery Process 를나타낸것이다. 만약 target DEV 에서 MAC header 오류를감지하거나 ACK frame 을놓친다면, Pairnet 의 DEV 들은 asynchronous phase 에진입한다. 또한, 목적지에서 PHY 가오류를보고하면, 해당 DEV 는 asynchronous phase 에진입할수있다. DEV 가 asynchronous phase 에들어가면, 해당 DEV 는 recovery process 를수행한다. Pairnet 에속한각 DEV 는 RIFS 를사용해 medium 을 access 하고 data payload 가없는 frame 을전송한다. 전송 frame 의 MAC header 에항상 Stk-ACK 정보가설정되어야한다. HRCP PNC 와 DEV 는서로다른 RIFS 값을사용한다. DEV 가 RIFS 안에 frame 을수신하였고해당 frame 의 MAC header 에오류가없다면, DEV 는 synchronous phase 에진입했다고판단한다. 26 전자통신동향분석제 31 권제 5 호 2016 년 10 월

V. IEEE 802.15.3e PHY 기술 이번 절에서는 IEEE 802.15.3e Draft 4.0에 포함된 PHY 기술을 OOK PHY 중심으로 소개한다[5]. 1. HRCP-OOK PHY를 위한 Channelization (그림 8)은 HRCP-OOK PHY를 위한 channelization 을 나타낸 그림이다.

7 V. IEEE e PHY 기술 이번 절에서는 IEEE e Draft 4.0에 포함된 PHY 기술을 OOK PHY 중심으로 소개한다[5]. 1. HRCP-OOK PHY를 위한 Channelization (그림 8)은 HRCP-OOK PHY를 위한 channelization 을 나타낸 그림이다. 채널 본딩이 사용되지 않는 경우는 e는 On-Off Keying(OOK) PHY와 SC 디폴트 채널인 Ch2만 사용하고, 2 채널 본딩 시는 Ch2 (Single-Carrier) PHY의 2가지 모드를 지원한다. OOK 및 Ch3을 사용하고, 3 채널 본딩 시는 Ch1, 2, 3을 사 PHY는 저복잡도, 저가격, 저전력을 위한 PHY로, 용하고, 4 채널 본딩 시는 Ch 1~4를 사용한다. 초근접 modulation 방식은 OOK 한 가지만 사용하고, FEC 통신에서는 두 DEV 간에 모든 채널이 항상 사용가능하 scheme은 Reed Solomon(RS) coding만을 사용한다. 다고 볼 수 있기 때문에, 이렇게 사용하는 채널을 특정 MIMO는 사용하지 않으며, 보다 높은 throughput을 위 채널로 고정시킬 경우 HRCP PNC discovery, 채널선 해 채널 본딩을 사용한다. 최대 PHY rate은 4 channel 택, 채널 시그널링 등을 단순화 할 수 있다. bonding 사용시 6.5Gbps이다. SC PHY는 초고속 전송을 위한 PHY로, 싱글 채널 사 용시 13Gbps를 지원하며, MIMO 사용 시 최대 157 Gbps까지 지원 가능하다. SC PHY는 256 QAM까지 지 원하며, FEC scheme은 rate-compatible LDPC(lowdensity parity-check)를 사용한다 e DEV는 둘 중 한 가지 PHY만 지원해도 되 며, 두 가지 PHY 모두를 지원할 수도 있다. HRCP PNC 가 두 가지 PHY 모두를 지원할 경우, OOK PHY beacon과 SC PHY beacon을 번갈아가며 전송하여 OOK PHY 혹은 SC PHY를 지원하는 DEV와 connection을 설정할 수 있다. (그림 7)은 dual mode beacon 전송을 통해 두 가지 DEV 모두로부터 연결을 설정할 수 있게 하는 예를 나타낸 그림이다[6]. 2. HRCP-OOK PHY Frame 구조 HRCP-OOK PHY frame 구조는 (그림 9)와 같다. 결 합된 PHY header와 MAC header는 ITU-T CRC-16 base HCS로 보호되며, 결합된 PHY header, MAC header, HCS에 대해 RS parity bit이 생성된다. Preamble은 PHY내에서 만들어지는 신호로 AGC, 시 간 동기, 주파수 동기, 프레임 동기 등 수신 복조기에서 전송된 프레임을 복조하기 위해서 사용된다. HRCP- 이재승 외 / 초고속 근접통신 기술동향 27

2014년 9월 802.11ad 후속 표준을 논의하기 위한 NG60 Study Group이 생성되어 Use Case, PAR/CSD 문서 등을 만들기 시작했으며, 2015년 5월부터 802.11ay Task Group이 생성되어 본격적으로 표준 규 격 개발이 시작되었다.

11ay 규격에 포함되는 주요 요소 기술들 각 필드에 사용되는 시퀀스들은 128 비트의 Golay 을 정의하는 Specification Framework Document(SFD) sequence 과 로 구성된다. SYNC 필드는 개발이 진행되고 있다.

0 문 Delimiter(SFD)는 프레임의 시작을 알려주는 delimiter 서가 승인된 이후 Working Group Letter Ballot이 시작 역할 및 CES 사용 여부 표시, OOK MCS 관련 정보를 될 예정이다[7]. 나타내 준다. Channel Estimation Sequence(CES)는 채 널 추정을 위해 사용된다. 1. 802.

SFD2, 오가 포함되어 있다[8]. (그림 11)은 802.11ay의 USR SFD3 및 SFD4의 패턴을 이용해 채널 본딩 개수, Communication Usage Model을 나타낸 것이다. Spreading Factor를 표시할 수 있다. 802.15.

8 2014년 9월 ad 후속 표준을 논의하기 위한 NG60 Study Group이 생성되어 Use Case, PAR/CSD 문서 등을 만들기 시작했으며, 2015년 5월부터 ay Task Group이 생성되어 본격적으로 표준 규 격 개발이 시작되었다. 2015년 말까지 Functional Requirement, Simulation, Evaluation Methodology, Channel Model 문서가 만들어졌으며, 2015년 9월부터 OOK PHY Preamble 구조는 (그림 10)과 같다. 현재까지 ay 규격에 포함되는 주요 요소 기술들 각 필드에 사용되는 시퀀스들은 128 비트의 Golay 을 정의하는 Specification Framework Document(SFD) sequence 과 로 구성된다. SYNC 필드는 개발이 진행되고 있다. 2017년 1월에 초기 Draft인 frame detection을 위해 사용되고, Start Frame Draft 0.1이 공개될 예정이며, 2017년 5월 Draft 1.0 문 Delimiter(SFD)는 프레임의 시작을 알려주는 delimiter 서가 승인된 이후 Working Group Letter Ballot이 시작 역할 및 CES 사용 여부 표시, OOK MCS 관련 정보를 될 예정이다[7]. 나타내 준다. Channel Estimation Sequence(CES)는 채 널 추정을 위해 사용된다 ay의 근접통신 관련 Use Case SFD 필드의 SFD1은 프레임의 시작을 알려주는 ay의 Use Case 문서에서는 근접 통신 시나리 delimiter의 역할을 하며, 또한 SFD1의 값에 따라 CES 오인 Ultra Short Range(USR) Communication 시나리 필드의 사용 여부를 알려주는 역할을 한다. SFD2, 오가 포함되어 있다[8]. (그림 11)은 ay의 USR SFD3 및 SFD4의 패턴을 이용해 채널 본딩 개수, Communication Usage Model을 나타낸 것이다. Spreading Factor를 표시할 수 있다 e와 유사하게 P2P 구조이며, 두 단말 간의 Channel bonding이 사용되는 경우, robustness를 위 빠른 대용량 데이터 교환을 위한 Usage Model이다. 해 (그림 10)의 Preamble 기본 구조를 본딩된 채널 갯 100msec 이내의 빠른 link setup, 1초 이내의 trans- 수 만큼 반복한다. Preamble 반복을 사용함으로써, action time, 10cm 미만의 초근접 거리에서 10 Gbps Preamble, SYNC, SFD, CES의 duration이 channel data rate을 제공해야 하며, 400mW 미만의 낮은 전력 bonding이 사용되더라도 항상 동일해진다. 소모를 요구한다. (그림 12)는 최근에 추가로 제안되어 Usage Model로 VI. IEEE ay 최근 이더넷, HDMI, USB, DisplayPort 와 같은 유선 인터페이스의 전송속도가 10Gbps를 넘어서고 있어, 이 에 대응되는 초고속 무선 인터페이스가 필요하지만 기 존의 IEEE ad의 전송속도는 이를 지원할 수 없 으므로 ad의 throughput을 20Gbps 이상으로 올 리기 위한 후속 표준인 ay가 개발되고 있다. 28 전자통신동향분석 제31권 제5호 2016년 10월

Ÿ Outdoor operation 을지원해야함. Ÿ 보행자속도 ( 예, 3km/h) 혹은 body movement 에서 mobility operation 을지원해야함. 3. 논의중인 802.11ay 요소기술 채택된 USR Wireless Docking Usage Model 을나타낸것이다.

9 Ÿ Outdoor operation 을지원해야함. Ÿ 보행자속도 ( 예, 3km/h) 혹은 body movement 에서 mobility operation 을지원해야함. 3. 논의중인 ay 요소기술 채택된 USR Wireless Docking Usage Model 을나타낸것이다. 11ay 인터페이스가스마트폰및무선충전패드에포함되며, 스마트폰이패드위에놓여져 USR 통신을하게된다. Interactive Game Docking Station, Remote Desktop/Cloud PC, 무선충전지원 Gigabit Docking 등에활용될수있으며, 사용자이벤트발생에서스크린업데이트까지 10~50ms 정도의 latency, 양방향트래픽, 1Gbps 전송에대해 200mW 이하의낮은전력소모, 20cm 미만의근접거리통신등을요구한다 [9] ay 기능요구사항 ay 의주요기능요구사항들을요약하면다음과같다 [10]. Ÿ ay 디바이스는 57~64GHz 주파수밴드를사용해야함. Ÿ MAC data Service Access Point(SAP) 에서측정했을때최소한최대 throughput 이 20 Gbps 를달성할수있어야함. Ÿ ad 에대한 backward compatibility 를제공해야함. Ÿ 동일밴드를사용하는 legacy device 에대한 coexistence 를제공해야함. Ÿ indoor 환경에서는 10미터이상의 range, LOS(Line of Sight) 채널조건의 outdoor 환경에서는 100미터이상의 range 를제공해야함. Ÿ 최소한 legacy device 와동일한 power efficiency 를지원해야함. Ÿ 안전하고빠른 link setup 을지원해야함 ay SFD 개발과정에서논의되고있는주요기술항목들을간단하게요약하면다음과같다 [11]. Ÿ 두개이상의 2.16GHz 채널에대한채널본딩 Ÿ 두개이상의 2.16GHz 채널혹은두개이상의 4.32GHz 채널에대한 contiguous 혹은 noncontiguous channel aggregation Ÿ 64-point non-uniform constellation Ÿ SU-MIMO, Downlink MU-MIMO, SU-MIMO 및 MU-MIMO 전송을위한 SC 및 OFDM modulation 지원 Ÿ MIMO 전송시 SC 및 OFDM modulation 을위한 Alamouti code 를포함한 transmit diversity scheme 지원 Ÿ Channel-wise DL OFDMA Ÿ 본딩된채널에서, PCP 혹은 AP가한 channel bandwidth 단위내에서다른주파수밴드에할당된다수의 STA 들에게동시전송가능 Ÿ 11ad spatial sharing 메커니즘에대한 multichannel operation 확장등 VII. 비표준근접통신기술 Keyssa 에서는최근표준규격이아닌자체규격을사용한근접통신기술인 Kiss Connectivity 를개발하였다 [12]. Kiss Connectivity 는 Extremely High Frequencies (EHF) 를사용하는비접촉식고속데이터전송기술로, 최근레노버의스마트폰프로토타입모듈에탑재되었다 [13]. ( 그림 13) 은 Kiss Connectivity 응용서비스의예이다. 이재승외 / 초고속근접통신기술동향 29

Frame Delimiter SFD Specification Framework Document Stk-ACK Stack Acknowledgement 전송속도를 지원한다. Touch and Get 서비스를 제공 할 수 있으며, 두 단말간 통신을 위해서는 (그림 13)과 같이 연결 위치 가이드가 있어야 한다. VIII.

10 Kiss Connectivity는 e보다 훨씬 가까운 거 리인 수 mm 거리 내에서만 통신할 수 있고, 6Gbps의 OOK On-Off Keying P2P Point-to-Point Pairnet Point-to-Point Link PPAP Point-to-Point Access Period SAP Service Access Point SC Single-Carrier SFD Start Frame Delimiter SFD Specification Framework Document Stk-ACK Stack Acknowledgement 전송속도를 지원한다. Touch and Get 서비스를 제공 할 수 있으며, 두 단말간 통신을 위해서는 (그림 13)과 같이 연결 위치 가이드가 있어야 한다. VIII. 맺음말 기기 간의 대용량 데이터 교환이 증가함에 따라 기가 급의 속도를 제공하는 초고속 근접통신 기술들이 활발 하게 개발되고 있다. 본고에서는 현재 개발 중인 초고속 근접통신 기술에 대한 동향을 기술하였다. 이러한 초고속 근접통신 기술은 향후 대용량 콘텐츠 의 빠르고 편리한 교환을 제공하는 다양한 서비스에 널 리 적용될 것으로 전망된다. 참고문헌 [1] 신경철 외, 초근접 고속통신 서비스, 한국IT서비스학회, 2014추계학술대회, [2] 한기철, 이문식, 근접 모바일 통신 기술 동향, 전자통신동향 분석, 제28권 제6호, , pp [3] 신경철, 외, IEEE e 초고속 근접통신 표준기술 동향, 전자통신동향분석, 제31권 제1호, , pp [4] IEEE e, 3e Technical Guidance Document, July [5] IEEE, P e /D04 Draft Standard for High Data Rate Wireless Multi-Media Networks Amendment 3: High-Rate Close Proximity Point-to-Point Communications, July [6] IEEE e, Comment resolution on CID 89, 90, 92, and 93, May [7] IEEE ay, Task Group AY September 2016 Agenda, Aug [8] IEEE ay, IEEE TGay Use Cases, Sept [9] IEEE ay, Ultra Short Range (USR) Wireless Docking Usage Model, May [10] IEEE ay, TGay Functional Requirements, Sept 약어 정리 ATP Association Timeout Period CES Channel Estimation Sequence EHF Extremely High Frequencies HRCP High Rate Close Proximity IFS Interframe Space MCS Modulation and Coding Scheme MIMO Multiple-Input, Multiple-Output 30 전자통신동향분석 제31권 제5호 2016년 10월 [11] IEEE ay, Specification Framework for TGay, Aug [12] [13] IT Daily, 키사, 레노버 모토 Z 모듈 시제품에 무선 전송 기 술 탑재, , html?idxno=79145

1 IEEE e 개요 2 IEEE e 표준화현황 3 IEEE e Use Cases 4 IEEE e MAC 기술 IEEE e PHY 기술 References 1

1 IEEE e 개요 2 IEEE e 표준화현황 3 IEEE e Use Cases 4 IEEE e MAC 기술 IEEE e PHY 기술 References 1 2017. 06. 30. 1 IEEE 802.15.3e 개요 2 IEEE 802.15.3e 표준화현황 3 IEEE 802.15.3e Use Cases 4 IEEE 802.15.3e MAC 기술 2015. 02. 10. 5 IEEE 802.15.3e PHY 기술 References 1 802.15.3e: HRCP (High Rate Close Proximity