무선통신 기술 무선통신 기술의 분류, 종류, 진화 무선랜 기술 이동통신 기술 세대 구분, 주요 특징, 와이브로, LTE ㅇ LG U+의 무선통신 전략 LG U+의 무선통신 로드맵, ACN 서비스 1
무선통신 기술의 분류 無線통신 Wireless 사용자 구간의 유선 부분을 무선으로 대체 Nomadic 이동한 후 그 장소에 멈추어서 통신 서비스를 이용, 보행 중 통신 가능 移動통신 Mobile 이동 중에도 통신 서비스 이용 가능 2
무선통신기술의종류 Wireless Personal Area Network (WPAN) Wireless Backhaul Mobile Communications Wireless LAN Cordless Bluetooth RFID Infrared ZigBee UWB (Ultra Wide-Band) TV Broadcast Millimeter Wave WiMax Wi-Fi Mesh CDMA TRS WiBro WCDMA DMB LTE Nomadic Communications Mobile Communications 3
무선통신기술의진화 Mobility 1996 2000 2005 2010 High 2G 3G 4G Medium Cellular PCS CDMA WCDMA WiBro LTE / LTE- Advanced Pedestrian Stationary Cordless Phone 2.4GHz WLAN 5GHz WLAN Voice Text Image Graphic Video High Quality Multimedia Video Streaming Data Rate 최대대역폭 : 7.2Mbps(3G, WCDMA), 14.4Mbps(WiBro), 54Mbps(WiFi, 802.11g/a), 300Mbps(802.11n), 100Mbps(LTE, 이동 ), 1Gbps(LTE, 정지 ) 4
무선랜 (WLAN, Wi-Fi) 무선랜은인터넷접속이가능한유선네트웍에무선으로접속해주는기술 Wi-Fi (Wireless Fidelity): 무선기술로유선네트웍의품질을제공하는기술 WLAN Timeline 802.11 2Mbps 802.11b 11Mbps 802.11ag 54Mbps 802.11n 600Mbps 1995 2000 2005 2010 중앙집중형 (Centralized) 컨트롤러방식 분산형 (Distributed) 컨트롤러방식 5
글로벌무선랜서비스제공현황 Municipal Wi-Fi 서비스 싱가폴, 타이완, 홍콩, 쿠알라룸푸르, 리마등은도시대부분의지역에서무료로무선랜사용가능서울, 뉴욕, 파리, 런던등주요도시에서는공원, 공공장소중심으로무료무선랜사용가능미국, McDonald, Starbucks 등체인점중심으로무선랜접속서비스제공스페인, 무선랜 AP 공유서비스인 FON 보급확산 통신사업자를통한 Wi-Fi 서비스 미국, AT&T, 전국 2 만여개의핫스팟을이용한무선랜접속서비스제공 ( 유료 ) 일본, SoftBank, BB 모바일포인트를이용한무선랜접속서비스제공 ( 유료 ) 영국, BT, OpenZone 을이용한무선랜접속서비스제공 ( 유료 ) 교통수단에서의 Wi-Fi 서비스 미국, 국내선중심의기내무료무선랜서비스제공중미국및호주, 출퇴근기차에서무선랜서비스제공중 6
이동통신의세대구분및기술 / 서비스차이 세대구분기준 : 데이터전송속도 세대구분의주체 : 국제전기통신연합 (ITU) 세대구분 주요기술적특징 주요서비스 1세대 2세대 2.5세대 3세대 3.9세대 4세대 음성통화만가능한아날로그방식의이동통신 (10Kbps) Frequency Modulation 이용 아날로그 디지털이동통신 (IS-95, IS-95A, IS-95B), GSM 주파수대역 : 800MHz 대역, 1.7~1.8GHz 대역 데이터전송속도 : 9.6Kbps(D)/64Kbps(U)/ 채널 CDMA2000-1x (EV-DO, EV-DV), GPRS, EDGE 대역폭 : 1.25MHz(1x), 3.75MHz(1xRTT) 데이터전송속도 : 144Kbps~2.4Mbps WCDMA/UMTS, HSDPA/HSUPA, HSPA+ Shared Channel (R5 방식 ) 이용시, 음성품질떨어짐 데이터전송속도 : 144Kbps~7.2Mbps WiBro (IEEE 802.16e), WiMax, LTE 데이터전송속도 : 최대 14.4Mbps LTE-Advanced, IEEE 802.16m All-IP 기반의패킷방식이동데이터통신기술 주파수대역 : 800MHz (LG U + ), 900MHz (KT), 2.1GHz (3 社 ) 데이터전송속도 : 1Gbps ( 정지 ), 100Mbps ( 이동 ) 음성통화 음성통화, 단문서비스 (SMS), 이메일, 정지화상전송 화상통화, 모바일인터넷, 멀티미디어문자서비스 (MMS) 화상통화, 동영상, 모바일인터넷, MMS, 테더링 (tethering), mobile VoIP WiBro: 모바일인터넷, 테더링등 WiMax: 모바일백홀 (Backhaul) 고속모바일인터넷, mobile IPTV, mobile office, mobile Ad., mobile VoIP GSM: Global System for Mobile communications, EV-DV: EVolution Data/Voice, GPRS: General Packet Radio Service, EDGE: Enhanced Data rates for GSM Evolution, UMTS: Universal Mobile Telecommunication System 7
이동통신의 세대 구분 및 기술/서비스 차이 동기식 CDMA 44Kbps 56Kbps CDMA2000 1x CDMA2000 1x EV-DO CDMA2000 1x EV-DO rev..a CDMA2000 1x EV-DO rev. B 144Kbps 2.4Mbps/153Kbps 2.4Mbps/153Kbps 3.1Mbps 2G 2.5G CDMA GSM GPRS 14.4Kbps 56Kbps 3.9G 3G WCDMA rel. 3 WCDMA rel. 5 WCDMA rel. 8 WCDMA rel. 7/8 2.3Mbps 14.4/2.3Mbps 14.4/5.8Mbps 30~130Mbps (HSDPA) (HSUPA) (HSOPA) 비동기식 1G 2G 3G 4G 음성 음성 문자 음성, 문자 영상 Everything WiBro (mobile WiMax) 20Mbps 8 WiBro Phase II 30~50Mbps
와이브로 (WiMax / WiBro) How WiMAX Works? How WiBro Works? Standard 802.16d (WiMax) 802.16e (WiBro) Data Rate up to 75 Mbps (20 Mhz channel) up to 30 Mbps (10 MHz channel) Range 4~10 miles (15Km) 1~3 miles (5Km) 9
4G LTE (Long Term Evolution) 이동통신의 이동성과 유선통신의 고속전송 특성을 모두 제공하는 무선통신 기술 정지 시 최대 1Gbps / 이동 시 최대 100Mbps 속도 지원 / 최초의 All-IP 네트웍 LTE가 되면 달라지는 점 달리는 차 안에서 동영상 다운로드 및 시청 가능 Æ 고속 & 낮은 지연 노트북으로 달리는 차 안에서 사내 시스템 접속 및 화상회의 가능 100M 14.4M WCDMA / EV-DO All-IP Network 단일 네트워크 Æ 망운용비 절감 저렴한 데이터 요금 이종 네트워크 간의 연동이 필요 없어지므로 전송 딜레이 감소 WLAN (Wi-Fi) WiBro / WiMax LTE / LTE-Advanced 10
참고 : 주파수, 대역폭, 전송속도의관계 주파수 (Frequency) 정의 : 단위시간동안주기적인신호의반복횟수 (f ) 단위 : 헤르츠 (Hz) or (1/sec) 대역폭 (Bandwidth) 정의 1: 특정한기능을위한주파수의범위단위 : 헤르츠 (Hz) 예 ) 무선랜의한채널은20MHz의대역폭을갖는다. 정의 2: 단위시간동안전송할수있는데이터양 전송률 (bit rate) 의개념단위 : 헤르츠 (Hz) or (1/sec) 왼쪽그림과같은파형에대해서 대역폭 = 주파수 모듈레이션방식에따라전송률은달라질수있음 파장 (Wavelength) 정의 : 주기적인신호의길이 (λ) 단위 : 미터 (m) f = c λ 안테나길이 송수신가능한최소안테나길이 : λ/4 송수신에최적의안테나길이 : λ/2 고주파 ( 단파 ) 많은양의정보전송 직진성및지향성강함 단거리통신용 주파수 / 파장특성 저주파 ( 장파 ) 적은양의정보전송 높은회절특성 장거리통신용 기술 Cellular PCS WCDMA Wi-Fi 주파수 800MHz 1.8GHz 2.1GHz 2.4GHz 파장 0.375m 0.167m 0.143m 0.125m 최적안테나 19cm 8cm 7cm 6cm 14
참고 : 무선통신기술특성비교 Physical Layer 802.11b 802.11g 802.11a 802.15.1 802.16a 802.16e 802.16m Nickname Wi-Fi Wi-Fi Wi-Fi-5 Bluetooth WiMax Mobile WiMax IMT- Advanced Data Rate 11Mbps 54/11Mbps 54Mbps 10~55Mbps 2~200Kbps 70Mbps 100Mbps/ 1Gbps Modulation DSSS: CCK/BPSK/ QPSK OFDM/ CCK/PBCC OFDM FSSS/ w/gfsk OFDM/ OFDMA OFDM/ OFDMA Freq. Band 2.4GHz 2.4GHz 5GHz 2.4GHz 2~11GHz 2.3, 2.5, 3.3, 3.4~3.8GHz ~6Ghz AP-AP Dist. <60m <60m <15m <10m ~8Km ~2.8Km Coverage <100m <100m 12m~100m 10m~100m 50Km Security WEP- 64/128bit WEP/WPA WEP-152bit WEP 128bit Triple-DES RSA-024bit Features CD audio/ MPEG-2 HDTV/ MPEG-2 cheap Last Mile, QoS & TPC Handover/ Power saving Interactive Gaming/ LBS Channels 11(3) @22MHz 11(3) @22MHz 12/(8) @20MHz 79 (3) @1Mhz 8/16 UL @15-20MHz @5~20MHz Access Method CSMA/CA CSMA/CA CSMA/CA CSMA/CA Dynamic TDM/TDMA TDD 15
Hakyong KIM Ph.D. 5319@lguplus.co.kr http://hykim.net twitter: @budopar 16