DTV와 CDMA 시스템간의 양립성 분석에 관한 연구

정연명,이일규,심용섭,김종태,이경근 한국인터넷방송통신학회 2010 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.10 No.3

한국의 DTV 서비스는 채널 14~51 (470 MHz~698 MHz)에 할당이 계획되어 있다, 이에 본 논문은 DTV 서비스가 채널 51 (692 MHz~698 MHz), CDMA 서비스가 채널 52 (698 MHz~704 MHz)에 할당된다고 가정한 후, Minimum Coupling Loss (MCL) 방법을 이용하여 보호 이격 거리를 산출하고 Spectrum Engineering Advanced Monte Carlo Analysis Tool (SEAMCAT)을 이용하여 5 % 간섭 확률을 만족하는 보호대역을 산출하였다. 그 결과 698.625 MHz에서 DTV 송신기와 CDMA Base Station (BS) 수신기 사이에서 665.67 km의 보호 이격 거리가 산출되었고 최악 경우인 Rural 지역에서 DTV 송신기와 CDMA Mobile Station (MS) 수신기 사이에서 5 MHz의 보호 대역이 산출되었다. 또한 CDMA MS 송신기와 DTV 수신기 사이에서는 심각한 간섭 현상이 발생되지 않았고 최악 경우의 Urban 지역에서도 CDMA BS 송신기와 DTV 수신기 사이에서 6.25 MHz의 보호 대역이 산출되었다. 위의 분석 결과는 이후 DTV 서비스의 할당 이전에 선행되어야하는 DTV와 다른 통신 시스템간 간섭 고려에 유용한 기준을 제공할 것으로 기대된다. Korea has made a plan to allocate CH 14~CH 51 (470 MHz~698 MHz) for DTV. This paper assumes that DTV operates on CH 51 (692 MHz~698 MHz) and CDMA system operates on CH 52 (698 MHz~704 MHz) in spare band. Minimum Coupling Loss (MCL) method to get protection distance and Spectrum Engineering Advanced Monte Carlo Analysis Tool (SEAMCAT) to get guard band through 5 % interference probability are used. The protection distance is required to be 665.67 km at close frequency offset of 698.625 MHz between DTV transmitter and CDMA Base Station (BS) receiver. The required guard band between DTV transmitter and CDMA Mobile Station (MS) receiver is 5 MHz for the worst case of rural environment. There is no serious impact between CDMA MS transmitter and DTV receiver. The required guard band between CDMA BS transmitter and DTV receiver is 6.25 MHz for the worst case of urban environment. The analysis results may offer a reference and be helpful for considering interference between DTV and other communication systems.

DTV 전환에 따른 DTV 송신기와 LTE 기지국간 공존에 관한 연구

심용섭,이일규,홍선의 한국인터넷방송통신학회 2012 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.12 No.1

본 논문은 DTV 전환으로 발생하는 여유 대역의 활용 방안으로 LTE 기지국용 주파수의 할당에 관한 논문이다. 확보 가능한 여유 대역 중에서 DTV 채널 51과 인접하여 LTE 기지국용 주파수 할당을 계획할 때 DTV와 LTE 상호간에 간섭이 발생하지 않는 최적의 보호 대역을 산출하였다. LTE 기지국에 의한 DTV 수신기의 간섭 영향과 DTV 송신기에 의한 LTE 기지국의 간섭 영향을 분석하여 LTE 기지국 보호를 위한 보호 대역 5.5 MHz, DTV 수신기 보호 2 MHz의 보호 대역을 제시하였다. This paper is about frequency allocation of LTE Base Station(BS) in the spare band which is generated by DTV transition. In the case of frequency allocation of LTE BS in adjacent band with DTV channel 51 among the spare band, the guard bands that requires for no interference between LTE and DTV system were calculated. As a result, 5.5 MHz of guard band for LTE BS and 2 MHz of guard band for DTV receiver were suggested based on interference analysis between LTE BS and DTV BS, respectively.

DTV 서비스와 IMT 서비스간 간섭 영향 연구

심용섭,0,일규,장상현,조인경 한국인터넷방송통신학회 2010 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.10 No.3

국내에서는 아날로그 TV를 디지털 TV (DTV)로 전환하는 과정에서 채널 14 ~ 채널 51(470 MHz ~ 698 MHz)에 DTV 서비스의 할당을 계획하고 있다. 그러므로 DTV 서비스와 인접한 채널에 할당될 잠재적 서비스와의 간섭영향 분석이 필요하다. 이에 본 논문은 DTV 서비스가 채널 51(692 MHz ~ 698 MHz), IMT 서비스가 채널 52(698 MHz ~ 704 MHz)의 할당을 가정한 후, Spectrum Engineering Advanced Monte Carlo Analysis Tool(SEAMCAT)을 이용하여 DTV 서비스와 IMT 서비스간의 간섭 영향을 분석하였다. 분석을 위해 네 가지 시나리오를 설정하고 IMT 서비스로부터 DTV 서비스에 미치는 간섭의 확률과 DTV 서비스로부터 IMT 서비스에 미치는 용량의 손실을 분석하여 이를 바탕으로 보호 대역을 산출하였다. 그 결과 편파감쇠를 반영한 IMT 서비스의 다운링크(Downlink)와 DTV간에 간섭 분석시 8 MHz의 보호대역이 산출되었고, 최악의 경우인 도심지역에서 IMT 서비스 BS(Base Station)의 블러킹 레벨을 15 dB 증가한 후 DTV 서비스와 IMT 서비스 업링크(Uplink)간에 간섭 분석시 6 MHz의 보호 대역이 산출되었다. Korea has made a plan to allocate CH 14~CH 51 (470 MHz~698 MHz) for DTV transition. Therefore, It is a necessary to take account compatibility between DTV service and other potential services. This paper assumes that DTV service operates on CH 51(692 MHz~698 MHz) and IMT service operates on CH 52(698 MHz~704 MHz), and then analyzes compatibility between DTV service and IMT service with Spectrum Engineering Advanced Monte Carlo Analysis Tool(SEAMCAT). The interference probability from IMT service to DTV service and capacity loss of IMT service due to interference from DTV service is studied, respectively. For the simulation, four interference cases in four different scenarios are considered. With considering the depolarization factor, a guard band of 8 MHz is required in the case of between IMT service downlink(DL) and DTV service, in the case of between IMT service uplink(UL) and DTV service, a guard band of 6 MHz is needed for the worst case of urban scenario on consideration of more then 15 dB increase of IMT system base station(BS) receiver blocking level.

지상파 DTV 채널 모델에 관한 연구

이승연(Seung-Youn Lee),나채동(Chae-Dong Na) 한국조명·전기설비학회 2010 조명·전기설비학회논문지 Vol.24 No.4

본 논문에서는 한국 지형에 적합한 지상파 ATSC DTV용 채널 모델을 제시하였다. 이를 위해 지상파 DTV 방송과 관련된 기존 전파 모델을 연구하고, 한국방송공사에서 실시한 지상파 DTV 방송 필드테스트의 실측 데이터를 분석하였다. 실제 측정한 전계강도를 기반으로 제시한 채널 모델은 기존의 전파모델에 비해 더 정확한 값을 가진다. 제시한 채널 모델은 지상파 DTV 시스템 실행시 요구되는 link budget 계산에 유용할 것이다. In this paper we proposed channel models for terrestrial ATSC (Advanced Television Systems Committee) DTV (Digital Television) system in South Korea. For the purpose of this model, we research on propagation model involved in terrestrial DTV system and analyze out field test data of terrestrial DTV broadcasting carried out in korean Broadcasting System. Using the measured values of received field strength, newly proposed Path-loss models have more correctly than that of conventional Path-loss models. This models can be utilized usefully for the efficient ATSC DTV system implementation requiring accurate link-budget calculation

Analysis on Interference Impact of WiFi on DTV

정연명,조인경,이일규,Cheng, Yan-Ming,Cho, In-Kyoung,Lee, Il-Kyoo The Korean Institute of Communications and Informa 2011 韓國通信學會論文誌 Vol.36 No.11B

아날로그 텔레비전에서 디지털 텔레비전으로 전환할 때 TVWSs (TV White Spaces)가 발생된다. TVWSs에는 일부 무선 통신 시스템이 사용가능하며, 예를 들면 면허가 필요하지 않는 WiFi (Wireless Fidelity)가 있다. 또한, TVWSs는 VHF와 UHF의 사이에 주파수로써, 현재 WiFi가 사용하고 있는 2.4 GHz 및 5 GHz주파수와 비교할 때 TVWSs는 WiFi보다 더 큰 적용범위를 제공하고 건물에 대한 더 높은 침투력을 갖고 있다. 그러므로 본 연구는 WiFi가 TVWSs 주파수 구간에서 사용 가능하다고 가정한 후, DTV에 대한 WiFi의 간섭영향을 분석하였다. SEAMCAT (Spectrum Engineering Advanced Monte-Carlo Analysis Tool)을 이용하여 DTV 수신기가 받는 간섭 확률을 분석하였다. 분석결과 20개의 WiFi 사용자가 동시에 최대 전송전력으로 작동하였고 22 MHz 가드 밴드가 요구되었으며, WiFi 사용자와 DTV 수신기간의 보호거리가 6km이상일 때 DTV 수신기의 5%이하 간섭확률 성능을 만족할 수 있는 것으로 나타났다. TV White Spaces (TVWS) are freed up after transition from analog television to Digital Television (DTV). Some wireless communications are allowable to operate in TVWSs, such unlicensed Wireless Fidelity (WiFi). Because TVWSs are located in the VHF and UHF bands, TVWSs can provide significantly better coverage and wall penetration inside buildings and other structures than the 2.4 GHz and 5 GHz WiFi frequencies currently in use. Therefore, this paper assumes that WiFi will be deployed in TVWSs. However, the interference impact of WiFi on DTV has to be taken into account. The interference probability in DTV receiver was evaluated by using Spectrum Engineering Advanced Monte-Carlo Analysis Tool (SEAMCAT). As a result, when 20 WiFi UEs are simultaneously operating at the maximum transmit power of 23 dBm and the guard band is 22 MHz, the protection distance should be at least 6 km to meet the interference probability of 5% in DTV receiver.

CAP 기반 ATSC Mobile DTV 재난방송 시스템 설계 및 구현

조민주 ( Min Ju Cho ),최인화 ( In Hwa Choi ),황준 ( Jun Hwang ),백종호 ( Jong Ho Park ) 한국항행학회 2012 韓國航行學會論文誌 Vol.16 No.2

모바일 방송으로 재난방송을 서비스하기위해서는 각 전송시스템의 특성을 이해하고, 자국의 재난정책을 반영한 별도의 재난방송 프로토콜이 요구된다. 본 논문에서는 아직 재난방송 표준이 정의되지 않은 미국형 모바일 방송인 ATSC Mobile DTV를 통해 서비스 가능한 재난방송 시스템을 제안한다. 현재 미국에서 사용 중인 재난공용 프로토콜을 분석한 후, 이를 기반으로 ATSC Mobile DTV용 재난 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜을 기반으로 시스템을 설계 및 구현을 통해 ATSC Mobile DTV를 통한 재난방송 가능성을 확인하였다. For mobile emergency broadcast service, first of all, we shall understand transmission characteristics of each mobile broadcast system which might be appled for it and then analyse of the related disaster (emergency) standards based on emergency characteristic own. In this paper, we propose a CAP-based emergency alert broadcasting system for ATSC Mobile DTV system which has been accepted for the mobile broadcasting system in USA. Since there is no standard for emergency broadcasting using ATSC mobile DTV until now, we analyze common alert protocol in USA and then we proposed Emergency Alert Protocol for ATSC Mobile DTV based on it. And we have designed and implemented our proposed system to verify the effectiveness of it. As a result we show the possibility of emergency alert broadcasting for ATSC Mobile DTV.

인지무선 시스템에서 DTV 신호 검출을 위한 FFT 기반의 협력 파일럿 센싱

이소영,김은철,김진영 한국ITS학회 2010 한국ITS학회논문지 Vol.9 No.1

주파수 부족 및 비효율적 활용을 완화시키기 위해 제안된 무선인지시스템은 기존의 1차 사용자에게 대한 간섭을 주지 않도록 하면서 유휴주파수를 사용하게 하는 기술로서 최근 주목받고 있는 차세대 이동통신 시스템이다. 최근 FCC는 실질적으로 TV대역에 무선인지 시스템을 적용하도록 하면서 관련된 규정을 개정하였고 TV대역의 유휴주파수에 대하여 고정기기 및 개인 휴대기기에 대한 사용을 허가하도록 방침을 정하였으며 2009년 DTV로 전환 완료이후 해당 기기들의 사용은 본격화 될 것이다. 무선인지 시스템의 기본 방침인 면허 사용자에 대한 보호를 위하여 TV대역사용에서의 우선순위가 가장 높은 신호인 TV 및 무선마이크에 대한 보호가 이루어져야하는데 이를 위해 정확한 1차 사용자에 대한 검출, 즉 TV대역의 1차 사용자인 DTV에 대한 정확한 스펙트럼 센싱이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 스펙트럼 센싱 성능이 우수한 파일럿 센싱을 이용하여 DTV신호를 검출하도록 하였고 DTV신호검출의 신뢰성 향상을 위하여 협력 센싱기반의 파일럿 센싱을 수행하여 DTV신호의 검출 확률의 정확성 및 신뢰성을 높이도록 하였다. 또한 각 단일 센싱 결과를 취합하여 판단하는 과정에서 효율적인 판단을 위해 다수의결법을 제안한다. Cognitive radio (CR), which is proposed as a technology that utilizes the frequency resources effectively, has been studied to relive scarcity of the frequency resources. Also, FCC revises the regulation to reuse the TV white spaces for applying CR system and allows to use the TV white spaces by CR devices and use of CR device may be regularized after conversion by DTV in 2009. In order to reuse the TV bands without harmful interference to primary user, correct spectrum sensing should be needed to detect DTV signals that is the primary user in TV bands. In this paper, we detect the DTV signal using FFT-based pilot sensing and cooperative sensing scheme is applied for the reliability of the sensing performance and the accuracy of the detection probability. Also, in order to make the reliable decision, the majority rule is proposed.

링형 밸런을 이용한 실내 DTV 수신용 광대역 준-야기 안테나

이종익,여준호,Lee, Jong-Ig,Yeo, Junho 한국정보통신학회 2017 한국정보통신학회논문지 Vol.21 No.5

In this paper, we studied a design method for a broadband 3-element quasi-Yagi antenna (QYA) for indoor digital television (DTV) reception. The proposed QYA employs a novel balun between a microstrip (MS) line and a coplanar strip (CPS) line feeding the driver dipole. The proposed balun is constructed by connecting the end of MS line to CPS line through a shorting pin, and the CPS and ground reflector are connected through a circular ring-type conductor. An antenna, as an design example for the proposed antenna, is designed for the operation in the frequency band of 470-806 MHz for terrestrial DTV. The antenna fabricated on an FR4 substrate with a size of $270mm{\times}150mm$ showed a good performance such as a frequency band of 470-820 MHz for a voltage standing wave ratio < 2, a gain > 4.0 dBi, and a front-to-back ratio > 8.4 dB over the DTV frequency band. 본 논문에서는 실내 디지털 TV(DTV) 수신용 3소자 광대역 준-야기 안테나 (quasi-Yagi antenna; QYA) 설계 방법에 대해 연구하였다. 제안된 QYA는 마이크로스트립(microstrip; MS) 선로와 다이폴 투사기를 급전하는 코플래너스트립(coplanar strip; CPS) 선로 간 밸런을 새로운 형태로 구성하였다. 제안된 밸런은 MS 선로 종단을 CPS에 단락핀으로 연결하여 구성하였으며, CPS 선로와 반사기를 원형 링 도체로 연결하였다. 제안된 구조의 안테나를 지상파 DTV 방송 주파수 대역인 470-806 MHz 대역에서 동작하도록 설계하였다. FR4 기판 상에 $270mm{\times}150mm$ 크기로 제작된 안테나는 전압정재파비가 2 이하인 주파수 대역 470-820 MHz, DTV 대역 내 배열 축 방향으로의 이득 > 4.0 dBi, 전후방비 > 8.4 dB 인 양호한 특성을 보인다.

DTV와 WRAN 시스템 사이의 양립성 분석

최재혁,김윤현,김진영 한국인터넷방송통신학회 2010 한국인터넷방송통신학회 논문지 Vol.10 No.2

본 논문에서는, 802.22 WRAN 시스템과 DTV 사이의 주파수 공존 영향에 대해 분석한다. 먼저 간섭에 대한 정의를 명확히 하기위해, DTV를 간섭원으로, 802.22 WRAN을 피 간섭원으로 설정한다. 두 시스템이 동일한 스펙트럼을 사용했을 때, 두 시스템의 최소 이격 거리를 계산한다. 그리고 잠재적 간섭의 존재 유무를 결정하기위해, 최소 커플링 손실을 전송 손실과 비교하였다. 최소 이격거리는 전송 손실이 최소 커플링 손실보다 큰 값을 가질 경우 결정된다. 이러한 경우, DTV는 802.22 WRAN 시스템에 아무런 영향도 끼치지 않는 것으로 생각할 수 있다. In this paper, we analyze an effect co-existence between digital television (DTV) and 802.22 wireless regional area network (WRAN) systems. We set DTV as an interfering system and 802.22 WRAN as a victim system. When they share the same spectrum, we calculate the minimum separation distance. In analysis, we compare a minimum coupling loss (MCL) with a transmission loss (TL) for determining whether there exists the potential interference or not. The minimum separation distance is determined when the TL is larger than the MCL. In this case, the DTV system does not affect any harmful effect to 802.22 WRAN.

리모컨의 칼라키를 이용한 DTV 내비게이션 향상에 대한 연구

김현희 디자인융복합학회(구.한국인포디자인학회) 2012 디자인융복합연구 Vol.11 No.3

Due to increasing features and increasing information in Digital TV, today's users are often found lost in the DTV system. In the view of current situation, attempts to finding design solutions that involve input device can be crucial. Being aware of this situation, I have examined the information structure and input device, focusing on domestic DTV service. After inspecting and finding the limits of current system, I proposed a idea that uses color keys on remote controller that can possibly improve the usability of navigation in DTV. By making two prototypes of the newly suggested design and the current design system, and then conducting a survey for 60 people, I have measured the effect of reduction on number of inputs (quick and simple use) and the ease of use of the newly proposed design using SPSS PASW Statistics 18. As a result, the newly proposed design showed significance in reducing the number of inputs and the ease of use hence enhancing the usability of navigation. 오늘날 DTV를 중심으로 많은 양의 콘텐트가 늘어나고 있고, 이러한 상황 속에서 사용자가 복잡한 정보 속에서 길을 잃고 혼란스러워 하는 경우를 흔히 볼 수 있다. 이처럼 정보 양이 늘어나고 있는 추세 속에서, DTV 내비게이션에 큰 영향을 미치는 입력 방식에 대한 새로운 고민이 필요하다 할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 상황을 인지하고, 국내를 중심으로 DTV의 정보 구조와 입력 방식을 조사하여 정리 해 보고, 현재의 내비게이션의 상황과 문제점을 살펴보았다. 그 와중, 칼라 키를 활용한 내비게이션 향상성에 대한 아이디어를 떠올려, 새로운 디자인 방법을 제안하고, 실증 연구를 진행 하게 되었다. 본 연구에서는 칼라 키를 활용한 내비게이션과 기존에 일반적으로 쓰이고 있는 4방향키와 OK키만을 이용한 입력 방법을 플래시로 프로토타이핑(prototyping)화 하여, 60명의 사용자에게 경험하게 한 후, 입력 횟수의 감소와 사용의 용이성을 측정하는 설문을 실시하여 통계 분석 도구를 이용하여 분석 하였다. 그 결과, 칼라 키를 활용한 내비게이션이 기존의 방법 보다 입력 횟수를 줄이는데 (Quick and simple) 효과적임을 알 수 있었고, 사용의 용이성(Use of ease)도 효과적이었다는 것을 알 수 있었다.