*준회원, 충북대학교 전파통신공학과
**정회원, 충북대학교 정보통신공학과(교신저자)
***정회원, 군산대학교 IT정보제어공학부 IT융합통신공학전공 접수일자: 2015년 10월 21일, 수정완료: 2015년 11월 21일 게재확정일자: 2015년 12월 11일
Received: 21 October, 2015 / Revised: 21 November, 2015 / Accepted: 11 December, 2015
**Corresponding Author: [email protected]
Department of Electrical and Electronic Engineering, Chungbuk National University
http://dx.doi.org/10.7236/JIIBC.2015.15.6.51
JIIBC 2015-6-8
AT-DMB 시스템 환경에서 DAB 서비스를 위한 간섭분석
Interference Analysis for DAB Service on the Advanced T-DMB System Environment
주상임*, 김영재*, 김경석**, 조주필***
Sang-Lim Ju*, Young-Jae Kim*, Kyung-Seok Kim**, Juphil Cho***
요 약 AT-DMB 시스템은 다른 디지털 방송 시스템에 비해 채널 대역폭 대비 데이터 전송 용량이 작은 T-DMB 시스템을 개선하기 위해 개발된 디지털 멀티미디어 방송 기술이다. 이 시스템은 계층변조 기술이 적용되어 기존 T-DMB의 데이터 전송 용량보다 최대 2배까지 증가시킬 수 있어 T-DMB보다 고품질의 비디오 서비스를 제공하거나, 더 많은 수의 방송 서비스를 전송할 수 있다. 따라서 기존 T-DMB 환경 기반에서 DAB 시스템의 도입을 위해 수행된 선행 연구들에 비해 AT-DMB 환경에서 DAB 시스템의 도입 연구를 다루는 것이 유리할 것이다. 이에 본 논문에서는 증가된 전송 데이터 용량을 가진 AT-DMB 시스템의 송신 환경에서 DAB 서비스를 제공하기 위한 방송망의 설계안을 제안하고, 이를 검증하기 위해 간섭분석을 수행하였다.
Abstract The advanced T-DMB is the digital broadcasting technique upgrading the T-DMB which has low effective data rate compared with other things. Since it applies the hierarchical modulation, it has maximally twice as much the effective data rate of a T-DMB, so it can provides the video service of high quality and many stations more than a T-DMB. Therefore, the study for DAB service on the AT-DMB environment will be advantageous better than the previous studies for it on the T-DMB environment. So, this paper proposes the method of the channel allocation for DAB service on the Advance T-DMB system environment and presents the results of the interference analysis in order to verify that.
Key Words : Advanced T-DMB, DAB, Chanel Allocation, Interference Analysis
Ⅰ. 서 론
Eureka-147 DAB(Digital Audio Broadcasting) 시스 템은 1980년대 처음 표준이 고안된 대표적인 디지털 라 디오 방송 기술이다[1]. 국내에서는 DAB 시스템을 기반 으로 비디오 서비스까지 제공할 수 있도록 확장한 T-DMB(Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting) 시스템이 개발되었다. T-DMB 시스템은 DAB 시스템의
전송모드 Ⅰ을 적용하여 Band-III 대역의 주파수를 사용 하고, 전송 신호의 변조방식으로 COFDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 DQPSK(Differential Quaternary Phase Shift Keying) 방 식이 적용된다[2]. T-DMB 시스템은 다른 디지털 방송 시 스템에 비해 동일 전력 대비 넓은 커버리지와 송출시스 템의 저렴한 구축비용 등 여러 장점을 갖고 있지만 채널 대역폭 대비 데이터 전송 용량이 작은 단점을 갖고 있다.
(a) T-DMB 앙상블에서 DAB 서비스 구성 예
(b) AT-DMB(B모드, 1/2) 앙상블에서 DAB 서비스 구성 예 그림 2. 시스템 별 DAB 서비스 구성 예
Fig. 2. The example of the DAB service configuration for each broadcasting systems
그림 1. T-DMB 시스템의 채널 대역폭
Fig. 1. The channel bandwidth of a T-DMB system
이에 따라 국내에서는 데이터 전송 용량을 증가시키기 위해 T-DMB 시스템을 개선하는 연구가 진행되어져 왔 다. AT-DMB(Advanced Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting)는 이러한 요구사항에 맞게 개발된 시스템 으로 계층변조 기술을 적용하여 데이터 전송 용량을 T-DMB에 비해 최대 2개 증가 시킬 수 있게 되었고, 향 상된 데이터 전송 용량에 의해 서비스의 품질을 높이거 나 더 많은 매체를 수용하는 것이 가능해졌다[3]~[4]. 또한 T-DMB와의 역호환성이 제공되기 때문에, 기존 T-DMB를 AT-DMB 시스템으로 대체한 환경에서 향상 된 데이터 전송 용량을 활용하는 연구가 요구된다.
국내에서는 그동안 T-DMB 시스템의 송신 환경에서 DAB 시스템의 도입을 위한 연구가 진행되어져 왔다. 하 지만 Band-III의 여유 주파수의 부족과 T-DMB 시스템 의 낮은 데이터 전송 용량으로, DAB 채널배치 시 주파수 가 밀집되어 일부 권역에서 상당량의 간섭이 발생하는 문제점을 보였다[5]~[6]. 계층변조 기반의 AT-DMB 시스 템은 추가되는 향상계층의 데이터 전송 용량으로 주파수 밀집과 같은 문제를 다소 완화할 수 있는 환경을 조성할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 AT-DMB 환경에서의 DAB 채널배치 방안을 제안하고 이를 검증한다. 2장에서 계층변조 기술에 기반 한 AT-DMB 시스템에 대해 소개 하고, 3장에서 AT-DMB 시스템 환경에서의 DAB 방송 망 설계안을 제안한다. 4장에서는 전파 간섭분석에 적용 되는 파라미터를 정의하고, 5장에서 설계한 방송망의 검 증을 위한 간섭분석 시뮬레이션 결과를 보인다. 마지막 으로 6장에서 결론을 맺는다.
Ⅱ. 계층변조 기반 AT-DMB 시스템
1. AT-DMB 시스템 개요
AT-DMB 시스템은 T-DMB 시스템과의 역호환성을 보장하면서, 동일 주파수 대역폭내의 전송 용량을 높이 고 주파수 효율을 향상시키기 위해 계층변조 기술을 적 용시켜 개발된 디지털방송 시스템이다. AT-DMB에 적 용된 계층변조는 기존의 T-DMB를 기본계층(Base Layer)으로 하고 그 위에 향상계층(Enhancement Layer) 을 추가하는 기술이다. 따라서 AT-DMB의 기본계층은 T-DMB와 동일하게 π/4-DQPSK 방식으로 변조되고, 향상계층은 전송 모드에 따라 BPSK(Binary Phase Shift
Keying) 또는 QPSK 방식으로 변조되어 AT-DMB의 전 송신호를 구성한다. 향상계층이 BPSK로 변조되는 B모 드는 이동수신환경에 적합하며, 부호율(Code rate)에 따 라 T-DMB 시스템보다 최대 1.5배 증가된 데이터 전송 용량을 갖는다. QPSK로 변조되는 Q모드는 고정된 수신 환경에 적합한 방식으로 데이터 전송용량을 최대 2배까 지 증가시킬 수 있다[4]. DAB 방송망 설계를 위해서는 이 동수신에 적합한 B모드를 고려한다.
국내의 T-DMB는 174~216 MHz(Band-III) 대역에 할 당되어 있으며, 6 MHz 대역폭을 갖는 1개 채널에서 각각 1.536 MHz 대역폭의 3개의 앙상블로 나누어 각 앙상블 당 방송사업자가 배정되어 서비스되고 있다. 1개 앙상블 에 대한 T-DMB와 AT-DMB B모드 시스템의 유효전송 률을 표 1에 나타내었다. T-DMB의 유효전송률은 1.152 Mbps이고 AT-DMB B모드의 최대 유효전송률은 향상 계층의 유효전송률 576 kbps이 추가되어 1.728 Mbps 이 다. 따라서 그림 2와 같이 DAB 프로그램 1개당 128 kbps 를 할당할 때 T-DMB는 1개 앙상블에서 최대 9개의 오
구분 T-DMB AT-DMB B모드 FEC,
Code rate CC, 1/2 CC, 1/2
Turbo, 1/2
CC, 1/2 Turbo,
2/5
CC, 1/2 Turbo, 1/3
CC, 1/2 Turbo, 1/4 Effective data
rate [kbps] 1152 BL:1152 EL:576
BL:1152 EL:448
BL:1152 EL:384
BL:1152 EL:288 Total data rate
[kbps] 1152 1728 1600 1536 1440 표 1. T-DMB와 AT-DMB B모드의 데이터 전송률 Table 1. The data rate of a T-DMB and a
AT-DMB B mode
디오 프로그램을 전송 할 수 있으며, AT-DMB의 경우 기본계층에서 9개, 향상계층에서 4개의 오디오 프로그램 을 전송할 수 있다.
2. 계층변조 B모드
B모드에서는 π/4-DQPSK 방식으로 변조된 기본계층 의 심볼과 BPSK 방식으로 변조된 향상계층의 심볼이 결 합하여 송신신호를 구성한다. 송신신호 심볼의 성상비는 (1.5, 2.0, 2.5, 3.0)의 값을 가진다. 성상비의 값에 따라 기 본계층과 향상계층의 수신 성능을 조정할 수 있다. 국내 에서는 성상비 값에 따른 AT-DMB 기본계층과 향상계 층의 수신 성능에 대한 분석 및 연구가 수행되어 왔다
[4],[7]
. 연구 결과에 따르면, 성상비 α의 값이 클수록 기본 계층의 수신 성능은 향상되고 향상계층의 수신 성능은 감소하는 것으로 나타났기 때문에 방송 서비스의 목적과 송수신 환경에 맞는 적합한 성상비를 선택하는 것이 필 요하다.
AT-DMB 신호는 다수의 OFDM 심볼로 구성된 전송 프레임 형태로 송신되며, DAB 전송모드에 따른 파라미 터 값을 갖는다. 계층변조 B모드는 DAB 전송모드 I만을 지원한다. AT-DMB의 송신신호 x(t)는 다음 식 (1)~(2) 와 같이 표현된다.
∞
∞
∙ (1)
∆∙ (2) zm,l[k] 는 m 번째 전송 프레임의 l 번째 OFDM 심볼
의 k번째 부반송파에서 계층변조 된 복소 심볼을 나타낸 다. TF는 전송 프레임의 간격으로 96 ms이고, 널 심볼의 간격은 TNULL로 나타내며 1.297 ms의 값을 갖는다. 이어 서, OFDM 심볼 간격 Ts는 1.246 ms이고, 보호구간의 길 이 △는 0.246 ms이며, 부반송파의 수 K는 1,536의 값을 갖는다.
AT-DMB 시스템의 B모드는 다음 식 (3)과 같이 BPSK 변조된 향상계층의 심볼과 DQPSK 변조된 기본 계층의 심볼을 더하여 계층변조가 수행된다.
∙
≤ ≤
(3)
zl[k]는 기본계층의 심볼을 나타내고,
는 BPSK로 변조된 후 주파수 인터리빙된 향상계층의 심볼을 나타낸 다[3].
Ⅲ. DAB 방송망 설계안
국내에서는 Band-Ⅲ(174 MHz~216 MHz; 7번~13번) 에서 DAB 시스템의 도입을 고려하고 있다. 현재 Band-
Ⅲ대역은 T-DMB에 할당되어 있기 때문에 해당 대역에 서 DAB 시스템의 방송망 설계를 위해서는 기존 배치되 어 있는 T-DMB 채널과의 간섭 영향을 고려하여 추가적 으로 사용할 수 있는 여유채널을 도출하는 작업이 필요 하다.
Band-III에서 간섭의 영향을 고려하여 각 권역별 여유 채널을 도출한 결과는 그림 4와 같다. 서울, 경기권역의 경우 T-DMB에 전체 채널 7~13번 중 8, 12번이 할당되어 있으므로 7, 9, 10, 11, 13번이 사용하지 않고 비어있는 채 널이다. 하지만 인접한 권역인 충청도와 강원도의 T-DMB에 각각 11, 13번이 배치되어 있기 때문에 서울·
경기권역에서 동일 채널을 사용할 경우 간섭의 영향을 받게 된다. 따라서 11, 13번을 제외한 7, 9, 10번을 서울·
경기권역에서 추가적으로 사용 가능한 여유채널로 도출 할 수 있으며, 같은 원리로 다른 권역에 대한 여유채널을 도출하였다. 다음, 도출된 여유채널에 대하여 각 지역별 라디오 방송국의 권역에 맞게 DAB를 가용하는 AT-DMB 앙상블, 즉, DAB 가용채널을 배치한다.
지역방송 (송신소)
현재 FM 매체수
DAB가용채널 (가용 매체수)
가용 매체수 -현재 매체수
= 여유 매체수 서울(관악산) 23 9A, 9B (26) 3
강릉(괘방산) 13 8A (13) 0
춘천(대룡산) 11 10B (13) 2
대전(식장산) 13 13A (13) 0
안동(학가산) 10 12A (13) 3
포항(도음산) 12 13C (13) 1
창원(불모산) 10 11C (13) 3
울산(무룡산) 11 13A (13) 2
전주(모악산) 11 13C (13) 2
여수(망운산) 10 11A (13) 3
제주(견월악) 12 12A (13) 1
표 2. DAB 가용채널 배치에 따른 지역방송 매체수 Table 2. The number of the media of local radio
stations according to the DAB channel allocation
그림 3. 권역별 T-DMB 채널 현황 및 사용가능한 여유채널 Fig. 3. Current status of the channel allocation
for regional T-DMB and spare channels in Band-III
그림 4. 지역 FM방송국에 대한 DAB 가용채널 배치안 Fig. 4. The allocation plan of DAB available
channel considering local FM stations
국내의 선행연구에서는 T-DMB 송신환경을 이용하 여 DAB 방송망이 설계되고 간섭의 영향이 분석되었는 데, 제한적인 Band-III 대역의 여유채널과 T-DMB 시스 템의 낮은 데이터 전송용량으로 인해 DAB 방송망 설계
시 일부 지역에서 주파수가 밀집되어 고 잡읍이 측정되 는 결과를 보였다[5]~[6]. T-DMB 시스템은 1개 앙상블에 서 128 kbps의 DAB 프로그램을 최대 9개 전송할 수 있 지만 AT-DMB 시스템의 B모드는 1개 앙상블에서 최대 13개의 DAB 프로그램을 전송 할 수 있기 때문에 선행연 구에서 발생되는 주파수 밀집과 같은 문제점을 다소 완 화할 수 있는 환경의 조성이 가능하다. 따라서 본 논문에 서는 AT-DMB 송신환경을 전제하고 DAB 가용채널을 배치하여 DAB 방송망의 설계안을 수립하고 검토하였다.
본 논문에서 제안하는 DAB 가용채널 배치는 그림 4 와 같다. AT-DMB 앙상블의 DAB 가용 매체수를 고려 하여 각 지역 FM 방송국의 매체 수에 맞게 배치할 앙상 블의 수를 결정하고, 다른 방송권역과 간섭 영향을 고려 하여 DAB 가용채널을 배치하였다. 그림에 각 지역방송 국의 송신소위치와 현재 송출되는 FM 방송 수, 배치한 가용채널 번호를 나타내었다. 또한 1개 채널에 속하는 3 개의 앙상블을 A, B, C로 표기하였다. 서울방송의 경우 대표 송신소의 위치는 관악산으로 23개의 FM방송을 송 출하고 있기 때문에 9A와 9B를 배치하였다. 전체 지역방 송에 대한 DAB 가용채널 배치 결과에서, 경기방송(광교 산)의 경우 3개의 FM 매체에 대해 1개 앙상블을 배치함 에 따라 신규 방송사업자를 추가 수용할 수 있는 여유매 체수가 10개로 도출된 반면에 대전방송(식장산)의 경우 기존 13개 FM 매체에 대해 1개 앙상블(13A)을 배치함에 따라 도출되는 여유매체수가 없는 것으로 나타났다. 이
와 같이 여유매체수가 3개 이하로 나타난 지역방송을 표 2에 정리하였고, 해당 지역방송에 대하여 추가 앙상블을 배치하여 신규 방송사업자를 추가 배정할 수 있도록 고 려하였다. 예를 들어 서울방송(관악산)의 경우 기존 FM 방송에 대한 DAB 가용채널 9A, 9B에 추가적으로 신규 방송사업자 수용을 위해 9C를 배치하여 여유매체수를 3 개에서 16개로 확장하였다. 그림에서 여유매체수 확장을 위해 추가 배치한 가용채널을 빨간 박스로 표시했다.
그림 4와 같이 설계한 DAB 방송망에서, 서로 다른 두 방송권역에 동일하거나 인접한 앙상블이 배치되었을 경 우에 대해 간섭의 영향을 분석하여 채널 배치의 적합성 을 검증하였다. 그림 4에서 간섭이 고려되는 방송국들을 화살표로 연결하여 표시하였고 해당채널은 주황색으로 마크하여 나타내었다. 예를 들어 춘천방송(대룡산)과 원 주방송(백운산)은 방송권역이 인접하게 위치해 있으면서 인접한 채널 7A와 7B가 각각 배치되었으므로, 상호간 간 섭의 영향을 미칠 수 있기 때문에 시뮬레이션을 통해 간 섭 영향을 분석하였다.
Ⅳ. DAB 방송망 간섭분석 파라미터
AT-DMB 시스템은 계층변조 기술이 적용되어 기본 계층과 향상계층의 수신 성능이 다르기 때문에 각 계층 별로 다른 파라미터 값을 적용하여 간섭분석을 수행하였 다.
[7]에서 다양한 채널 환경과 120 km/h의 이동속도를 가진 수신기를 가정하여 AT-DMB의 기본계층과 향상계 층의 수신 성능 대한 시뮬레이션 테스트가 수행되었다.
이동 환경에 대한 채널로 TU-6모델을 적용하고 부호화 율(Code rate)을 1/2로 했을 때 성상비 변경에 따른 계층 별 수신 성능을 분석한 결과, 성상비가 3.0일 때 기본계 층에서 요구되는 CNR은 10.7 dB가 측정되었고 향상계층 에서는 14.2 dB가 측정되었다. 이 때 기본계층의 요구 CNR이 기존 T-DMB 시스템에 요구되는 CNR 9.6 dB와 가장 유사한 값을 나타내었다. 이것은 AT-DMB의 기본 계층 방송이 기존 T-DMB와 유사한 커버리지를 갖도록 하기 위해서는 성상비가 3.0이 되어야 한다는 것을 나타 낸다. 따라서 본 논문에서는 기존 T-DMB와 AT-DMB 기본계층의 방송이 유사한 수신 성능을 가질 수 있도록 전송 신호의 성상비로 3.0이 적용되는 것으로 전제하였다.
혼신보호비에 대해서는 [8]에서 권고되는 값을 기본계 층에 대한 간섭분석에 적용하였고, 향상계층에 대해서는 [9]에서 AT-DMB B모드의 성상비가 3.0일 때 향상계층 에 대한 혼신보호비가 기본계층의 혼신보호비에 +4 dB 한 값을 갖는 것을 반영하여 간섭분석에 적용하였다. 그 외의 방송국 안테나 설정과 송신출력 등은 기존 제원을 따랐다.
Ⅴ. 시뮬레이션 결과 및 분석
본 논문에서는 DAB 방송망의 간섭분석 시뮬레이션을 위해 전파연구원에서 제공받은 방송망 주파수 정보 분석 시스템 SMI(Spectrum Management Intelligence)를 사 용하였다. SMI는 기존의 송신소를 사용하거나 임의의 가 상 송신소를 세워 전국 방송국과의 전파분석을 할 수 있 는 시스템이다.
그림 5와 6은 인접하게 위치해 있는 대전방송(식장산) 과 전주방송(모악산)에 각각 DAB 가용채널 13B와 13C 가 배치됨에 따라 인접채널로 인한 간섭의 영향이 고려 되어 SMI 시스템을 통해 분석한 결과이다. 먼저, 그림 5 는 대전방송(식장산) 13B채널이 전주방송(모악산) 13C 채널로부터 받은 간섭의 영향을 분석한 결과이다. 초록 색으로 마크된 부분은 양청지역을, 빨간색으로 마크된 부분은 간섭이 측정된 지역을 나타낸다. 그림 5-(a)는 기 본계층에 대한 간섭분석 결과로 대전방송의 전체 방송권 역에서 0.24 %의 혼신이 측정되었고, 전체 방송 권역 중 제일 높은 간섭이 측정된 지역은 완주군으로 5.96 %의 혼신이 측정되었다. 그림 5-(b)는 향상계층에 대한 간섭 분석 결과로 전체 방송권역에서 1.21 %의 혼신이 측정되 었고, 완주군에서 16.86 %의 혼신이 측정되어 기본계층 과 비교하여 향상계층에서 간섭의 영향이 증가한 것으로 나타났다.
전주방송(모악산)이 대전방송(식장산)으로부터 받은 간섭분석 결과는 그림 6과 같다. 기본계층에 대해 전주방 송의 전체 방송권역에서 0.01 %의 혼신이 측정되었고, 익산시 지역이 최대 간섭지역으로 0.1 %의 혼신이 측정 되었다. 향상계층에 대해서는 0.6 %의 전체혼신과 익산 시에서 4.97 %의 혼신이 측정되었다. 상기와 동일한 방 법으로 그림 4에서 간섭의 영향이 고려되는 모든 채널에 대해 간섭의 영향을 분석한 결과를 표 3, 4에 정리하였다.
(a) 기본계층에 대한 간섭분석
(b) 향상계층에 대한 간섭분석
그림 5. 식장산(13B)이 모악산(13C)으로부터 받는 간섭분 석 결과
Fig. 5. The analysis result of received interference from Moaksan(13C) in Sikjangsan(13B)
(a) 기본계층에 대한 간섭분석
(b) 향상계층에 대한 간섭분석
그림 6. 모악산(13C)이 식장산(13B)으로부터 받는 간섭분 석 결과
Fig. 6. The analysis result of received interference from Sikjangsan(13B) in Moaksan(13C)
분석
번호 항목 DAB 방송 정보 및 간섭분석 결과
①
방송명 춘천 방송 원주 방송(DAB)
방송국 위치 대룡산
(대암산, 화악산)
백운산 (태기산, 평창, 국지산)
간섭분석 채널 7B 7A
혼신면적(%) 0% (홍천군 0.02%) 0.16%(홍천군 1.32%) 표 3. 기본계층에 대한 전체 간섭분석 결과
Table 3. The whole interference analysis result for the BL
표 3은 기본계층에 대한 전체 간섭분석결과로, 대부분의 방송권역에서 1 %이하의 혼신이 측정되었다. 표4의 향상 계층에 대한 전체 간섭분석 결과에서는 대부분의 방송권 역에서 1 % 내외의 혼신 결과가 측정되었지만 대전 방송 권역의 완주군이나 광주 방송권역의 하동군에서 16~21
%의 혼신이 측정되었고, 전체적으로 향상계층에서 기본 계층 보다 높은 간섭량이 측정되었다. 이는 향상계층의 혼신보호비가 기본계층보다 4 dB를 더 요구하기 때문에 동일한 송신출력에서 향상계층에 대한 간섭의 영향이 기 본계층에 비해 높은 것으로 분석된다.
②
방송명 대전 방송 전주 방송
방송국 위치
식장산 (계룡산, 원효봉, 천
안, 흑성산)
모악산 (노고단)
간섭분석 채널 13B 13C
혼신면적(%) 0.24%(완주군 5.96%) 0.01%(익산시 0.1%)
③
방송명 전주 방송 대구 방송
방송국 위치 모악산
(노고단)
팔공산 (김천)
간섭분석 채널 13C 13C
혼신면적(%) 0.74%(무주군 6.19%) 0.57%(김천시 3.23%)
④
방송명 광주 방송 진주 방송
방송국 위치 무등산
(노고단)
망진산 (감악산, 금오산)
간섭분석 채널 11B 11C
혼신면적(%) 0.29%(하동군
11.05%) 0.19%(하동군 1.82%)
⑤
방송명 포항 방송 진주 방송
방송국 위치 도음산
(조항산, 울진)
망진산 (감악산, 금오산)
간섭분석 채널 10C 10C
혼신면적(%) 1.06%(경주시 2.18%) 0.09%(고령군 0.7%)
⑥
방송명 대구 방송 창원 방송
방송국 위치 팔공산
(김천)
불모산 (-)
간섭분석 채널 8A 8B
혼신면적(%) 0% 0%
⑦
방송명 포항 방송 부산 방송
방송국 위치 도음산
(조항산, 울진)
황령산 (녹산, 기장, 양산, 정
관)
간섭분석 채널 10B 10A
혼신면적(%) 0% 0%
분석
번호 항목 DAB 방송 정보 및 간섭분석 결과
①
방송명 춘천 방송 원주 방송(DAB)
방송국 위치 대룡산
(대암산, 화악산)
백운산 (태기산, 평창, 국지산)
간섭분석 채널 7B 7A
혼신면적(%) 0.16%(홍천군 0.5%) 0.45%(홍천군 3.58%)
②
방송명 대전 방송 전주 방송
방송국 위치
식장산 (계룡산, 원효봉, 천
안, 흑성산)
모악산 (노고단)
간섭분석 채널 13B 13C
혼신면적(%) 1.21%(완주군
16.86%) 0.6%(익산시 4.97%) 표 4. 향상계층에 대한 전체 간섭분석 결과
Table 4. The whole interference analysis result for the EL
③
방송명 전주 방송 대구 방송
방송국 위치 모악산
(노고단)
팔공산 (김천)
간섭분석 채널 13C 13C
혼신면적(%) 0.95%(무주군
11.53%) 0.74%(김천시 3.62%)
④
방송명 광주 방송 진주 방송
방송국 위치 무등산
(노고단)
망진산 (감악산, 금오산)
간섭분석 채널 11B 11C
혼신면적(%) 0.72%(하동군
21.07%) 0.21%(하동군 1.12%)
⑤
방송명 포항 방송 진주 방송
방송국 위치 도음산
(조항산, 울진)
망진산 (감악산, 금오산)
간섭분석 채널 10C 10C
혼신면적(%) 1.26%(경주시
2.53%) 0.11%(고령군 0.89%)
⑥
방송명 대구 방송 창원 방송
방송국 위치 팔공산
(김천)
불모산 (-)
간섭분석 채널 8A 8B
혼신면적(%) 0.01%(고령군
0.18%) 0.04%(밀양시 0.2%)
⑦
방송명 포항 방송 부산 방송
방송국 위치 도음산
(조항산, 울진)
황령산 (녹산, 기장, 양산, 정
관)
간섭분석 채널 10B 10A
혼신면적(%) 0% 0.02%(울주군 0.23%)
Ⅵ. 결 론
본 논문에서는 AT-DMB 시스템 환경에서 DAB 서비 스를 제공하기 위한 방송망 설계안을 제안하고 간섭분석 시뮬레이션을 통해 채널배치의 적합성을 검증하였다.
AT-DMB 시스템 계층변조 B모드에서 한 앙상블의 최 대 데이터 전송 용량은 1.728 Mbps로, 하나의 DAB 프로 그램을 128 kbps로 할당 시 13개의 DAB 프로그램을 전 송할 수 있다.
DAB 가용채널 배치를 위해 각 권역별 지역방송에서 송출하는 FM방송 수를 고려하였고, 추가 방송 사업자의 수용 가능성도 고려하여 앙상블을 배치하였다. 배치된 DAB 방송망에서 간섭의 영향이 고려되는 권역에 대한 시뮬레이션 결과, 기본계층과 향상계층에 대한 혼신수치 가 전 권역에서 1 %내외를 보였다. 하지만 향상계층에 대한 혼신이 기본계층에 비해 0.1~1 %이상, 특정 최고 간
섭 지역에 대해서는 기본계층의 혼신 수치보다 10 %이 상의 증가한 결과를 보였다. 이는 두 계층의 방송서비스 간 수신품질에서 차이점을 발생시키므로, 기본계층과 향 상계층에서 모두 DAB를 가용할 때 수신품질의 차이를 좁히는 방향으로의 연구가 필요할 것으로 고려된다. 본 논문의 결과가 AT-DMB 시스템의 환경에서 DAB 시스 템 도입 방안과 신규 방송 사업자 선정, 방송 주파수 사 용의 효율성 향상을 위한 연구에 기여되기를 기대한다.
References
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저자 소개
주 상 임(준회원)
∙2014년 2월： 충북대학교 정보통신공 학과 졸업
∙2014년 3월 ∼ 현재： 충북대학교 전 파공학과 석사 과정
<주관심분야 : 디지털라디오, 가시광 통신, Cognitive Radio, 전력선 통신>
김 영 재(준회원)
∙2015년 2월: 충북대학교 정보통신공 학과 졸업
∙2015년 3월 ∼ 현재 : 충북대학교 전 파통신공학과 석사 과정
<주관심분야 : 디지털라디오, 가시광 통신, Cognitive Radio, 전력선 통 신>
김 경 석(정회원)
∙1989년 1월 ～ 1998년 12월 : 한국전자 통신연구원 무선통신연구단 선임연구 원
∙1999년 1월 ～ 2002년 3월 : University of Surrey(영국) 전기전자공학과 대 학원 졸업(공학박사)
∙2002년 2월 ～ 2004년 8월 : 한국전자 통신연구원 이동통신연구단 책임연구원
∙2004년 9월 ～ 2005년 2월 : 전북대학교 생체정보공학부 전 임강사
∙2005년 3월 ～ 현재 : 충북대학교 정보통신공학과 부교수 <주관심분야 : SDR, Cognitive Radio, MIMO-OFDM, 전력
선통신, 가시광통신, 디지털라디오, 전파채널분석, 전파감시 /관리시스템, 위성망분석>
조 주 필(정회원)
∙2001년 2월 : 전북대학교 전자공학과 공학박사
∙2000년 ∼ 2005년 : ETRI 이동통신연 구단 선임연구원
∙2006년 ∼ 2007년 : ETRI 이동통신연 구단 초빙연구원
∙2011년 ∼ 2012년 : 미국 USF, 교환교수
∙2005년 ∼ 현재 : 군산대학교 IT정보제어공학부 IT융합통신 공학전공 교수
<주관심분야 : LTE-A, 5세대 이동통신, Cognitive Radio, LED-ID>
