5GHz대역 Wi-Fi의기술적조건:모바일트래픽폭증과 Wi-Fi 연구이슈

2012. 11. 26.김재현

jkim@ajou.ac.kr, http://winner.ajou.ac.krWireless Internet aNd Network Engineering Research Lab.

School of Electrical and Computer Engineering Ajou University, Korea

2012 전파방송산업 진흥주간

목차

모바일데이터트래픽동향

WLAN 표준화동향

5GHz 주파수현황

무선설비의기술기준개정

Wi-Fi 연구이슈

결론

2

모바일데이터트래픽동향

3

모바일데이터트래픽이급증하여연평균 78% 증가예상

모바일데이터트래픽동향

비디오애플리케이션이대부분의트래픽을차지할것으로예상

4

모바일데이터트래픽동향

WiFi 망의데이터트래픽증가예상스마트폰 이용시 WiFi 망 선호율: 47.5%모바일 트래픽 중 WiFi로 offloading 되는 트래픽 증가 예상

5

3G, 40.7%

WiFi, 47.5%

WiBro, 1.9% LTE,

9.9%

스마트폰 인터넷 접속경로(방통위, 2012년 상반기 스마트폰 이용실태 조사)

WiFi AP 설치현황

상용 WiFi AP 설치현황

6

(단위 : 개)

출처 : 각 이동통신사 자료, 디지털 타임스* LG U+는 가정용 AP 수치 포함.

2010.12 2011.06 2012.11

KT 4만 2천 6만 7천 9만 9천

SKT 1만 7천 4만 1천 6만

LG U+ 16만 76만 5천 * 128만 2천

Total 21만 9천 87만 3천 144만 1천

강희종, “와이파이존 연말 24만개 달한다,” 디지털 타임스, 2011.06.14, http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2011061502010351742002

사설 WiFi AP 설치현황 2014년까지 무선랜 장비시장 연평균 15.3% 성장예측 (한국 IDC)

2009년 2010년 2011년

315만 363만 419만

(단위 : 개)

주요 WLAN 규격

7

Standards ReleaseCarrier Frequncy Maximum

Data rate Modulation2.4 GHz 5 GHz

IEEE 802.11a Sep. 1999 X O 54 Mbps OFDM

IEEE 802.11b Sep. 1999 O X 11 Mbps DSSS or CCK

IEEE 802.11g Jun. 2003 O X 54 Mbps DSSS or CCK or OFDM

IEEE 802.11n Oct. 2009 O O 600 Mbps DSSS or CCK or OFDM(MIMO)

기존 WLAN 기술로는초고화질영상전송불가 Data rate of lightly(or not)-compressed video: 1~3 Gbps

IEEE 802.11n 주요특성

Feature Mandatory OptionalNumber of spatial stream 1 and 2 3 and 4

Number of transmit antenna 2 Greater than 2Bandwidth 20 MHz 40 MHz

Number of occupied subcarriers 56 in 20 MHz 114 in 40 MHzNumber of data subcarriers 52 108Number of pilot subcarriers 4 6

Modulation order BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM

256-QAM for beamformingmode

Code rate 1/2, 2/3, 3/4, 5/6Guard interval 800 ns 400 ns

Channel coding Convolutional code LDPCEtc. Tx beamforming

8

VHT 기술

Very High Throughput (VHT) 의목적 1 Gbps 이상의 throughput을 지원 일반적인 동작조건에서 MAC 계층에서 측정한 throughput

100 meters 이상의 커버리지 지원

응용케이블 대체 모니터, HDTV, 프로젝터

게임홈네트워크무선기기간 싱크 고속 point to point 전송

Gbps-WLAN Backhaul

VHT 표준화진행상황

VHT 성능요구논의사항 (2007.05~) 11n대비 전송속도 및 주파수효율의 5배 이상 향상 Coverage의 증대 (11n 시엔 옥내외 60~70m) Backward compatibility 지원 IMT-Adv Nomadic 모드에 대해서는 독립적 관계전력 소모량 감소 기대 (11n 대비 보다 효율적 구현)

VHT 논의의 2갈래진화 (2007.11~)신규시장 예측수요(11n대비 5배 이상 속도) 충족을 위해서 안테나

및 BW 지원의 동반확장 필수적기존 WLAN밴드의 포화 및 WPAN밴드(60GHz) 기술진화를 감안하

여 2가지 별도 VHT 진행 VHTL6 (기존 11n에서 쓰던 5GHz 대역사용 VHT) VHT60 (기존 PAN에서 쓰던 60GHz 대역사용 VHT)

10VHTL6( very high throughput < 6 GHz)

IEEE 802.11ac 표준화진행상황

Technical Ad-hoc Groups in IEEE802.11ac

IEEE802.11ac

Coex PHY MAC MU-MIMO OBSS Management Multi-Channel

Non-contiguous channelization MC MAC protocol >80MHz channel

Backwards compatibility CCA Channel access Fairness Scanning and channel selection

Pilots Data tones Preamble Enhanced MCS Sounding Higher Bandwidth

modulation Parsing and Interleaving Coding, STBC Spatial Mapping & Cyclic

Delays

Power saving Capability negotiations Frame formats

Downlink MU-MIMO Uplink MU-MIMO MU-MIMO parameters

(e.g. # of streams, # of clients) Training protocols ACK protocols Reservation/polling

IEEE 802.11ac 주요특성

Features Mandatory OptionalNumber of Spatial Stream 1 2 to 8 (4x4)Channelization Bandwidth 20, 40, 80 MHz 160, 80+80 MHz

Modulation Order B/QPSK, 16/64-QAM 256-QAMGuard Interval 800 ns 400 ns

Channel Coding Convolutional code LDPCEtc. STBC, MU-MIMO (up to 4 users), beamforming

12

Theoretical throughput for single Spatial Stream (in Mb/s)MCSindex

Modulationtype

Codingrate

20 MHz channels 40 MHz channels 80 MHz channels 160 MHz channels800 ns GI 400 ns GI 800 ns GI 400 ns GI 800 ns GI 400 ns GI 800 ns GI 400 ns GI

0 BPSK 1/2 6.5 7.2 13.5 15 29.3 32.5 58.5 651 QPSK 1/2 13 14.4 27 30 58.5 65 117 1302 QPSK 3/4 19.5 21.7 40.5 45 87.8 97.5 175.5 1953 16-QAM 1/2 26 28.9 54 60 117 130 234 2604 16-QAM 3/4 39 43.3 81 90 175.5 195 351 3905 64-QAM 2/3 52 57.8 108 120 234 260 468 5206 64-QAM 3/4 58.5 65 121.5 135 263.3 292.5 526.5 5857 64-QAM 5/6 65 72.2 135 150 292.5 325 585 6508 256-QAM 3/4 78 86.7 162 180 351 390 702 780

9 256-QAM 5/6 N/A N/A 180 200 390 433.3 780 866.7

IEEE 802.11ac 운용예제

Scenario Typical ClientForm Factor PHY Link Rate Aggregate

Capacity

1-antenna AP, 1-antenna STA, 80MHz Handheld 433 Mbps 433 Mbps

2-antenna AP, 2-antenna STA, 80MHz Tablet, Laptop 867 Mbps 867 Mbps

1-antenna AP, 1-antenna STA, 160MHz Handheld 867 Mbps 867 Mbps

2-antenna AP, 2-antenna STA, 160MHz Tablet, Laptop 1.73 Gbps 1.73 Gbps

4-antenna AP, four 1-antenna STAs, 160MHz (MU-MIMO) Handheld 867 Mbps to each STA 3.47 Gbps

8-antenna AP, 160MHz (MU-MIMO)-- one 4-antenna STA-- one 2-antenna STA-- two 1-antenna STAs

Digital TV, Set-top Box, Tablet, Laptop, PC, Handheld

3.47 Gbps to 4-antenna STA1.73 Gbps to 2-antenna STA

867 Mbps to each 1-antenna STA6.93 Gbps

8-antenna AP, four 2-antenna STAs, 160MHz (MU-MIMO)

Digital TV, Tablet, Laptop, PC 1.73 Gbps to each STA 6.93 Gbps

13

IEEE 802.11ac 상용화현황

IEEE 802.11ac AP 11n에 비해 2.8배 빠른 속도 867 Mbps

제조사 NETGEAR, EDIMAX, D-LINK, BUFFALO, BELKIN, ASUS 등

IEEE 802.11ac Chipsets

14

Vendor Part # Streams LDPC TxBF 256-QAM ApplicationsBroadcom 4360 3 Y Y Y RoutersBroadcom 4352 2 Y Y Y TabletsBroadcom 4335 1 Y Y Y Handsets

Marvell Avastar 88W8897 2 Y Y Y TabletsQualcomm WCN3680 1 ? ? Y HandsetsQualcomm QCA9862 2 ? ? Y TabletsQualcomm QCA9860 3 ? ? Y RoutersMediatek MT7610 1 ? ? ? PC (PCIe or USB)Mediatek MT7650 1 ? Y Y Handsets

Quantenna QAC2300 4 Y Y Y RoutersRedpine signals RS9117 1 Y ? Y HandsetsRedpine signals RS9333 3 Y ? Y Routers

Source: http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11ac

IEEE 802.11ac 상용화현황 Netgear에서 broadcom 칩셋사용장비데모 AP (Netgear R6300, R6200) 3 streams, 최대 1.3Gbps

USB adapter (A6200) 최초의 상용 USB 802.11ac adapter 최대 900Mbps

SKT giga WiFi최대 1.3 Gbps 속도 제공현재 체험존 운영 중 T 월드 카페 종각점, 2012년 10월 29일 오픈

설치계획 2012년 11월, SK텔레콤 분당사옥 테스트베드 구축 2013년 중 전국 주요 데이터 트래픽 밀집지역에

giga WiFi AP 설치

15

* [CNET] Netgear demos Broadcom-based 802.11ac Wi-Fi deviceshttp://news.cnet.com/8301-17938_105-57434911-1/netgear-demos-broadcom-based-802.11ac-wi-fi-devices/, 2012. 5. 15* [디지털타임스] SKT, 기가 와이파이 체험존 오픈http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2012102902010531747003, 2012. 10. 28.

5GHz 주파수채널번호매핑관계

IEEE 802.11 채널번호 5GHz 채널번호 배정방식 5.00GHz~6.00GHz까지 5MHz 단위 200개 채널번호 배정 (1~200)

Note UNII-1 아래, UNII-2 가운데는 면허 서비스가 있으므로, 경계 guard band 필요

(미국 기준) CH#144의 경우 무선랜 용도의 UNII-2와 UNII-3에 걸쳐 있는데, 미국은 이를 허

용하는 개정 CH#165가 DSRC 밴드 일부를 침범하는 사안에 대해서는 확인 필요

16UNII(Unlicensed National Information Infrastructure)DSRC (Dedicated short-range communications)

5GHz 신규주파수필요성

5GHz 주파수자원의보다 flexible 활용가능현행 11ac 규격에 대해 2배 개수의 광역채널(80/160MHz)

High-quality video streaming의임박한수요 4G-LTE cellular network에 대한 offloading 부담 Backhaul sync of various Wi-Fi devices Uncompressed/lightly-compressed video 수요

Current 5GHz 자원의임박한포화가능성

17

144140136132128124120116112108104100

1651611571531496460565248444036

IEEE channel #20 MHz40 MHz80 MHz

160 MHz

UNII-1 UNII-2 UNII-2 UNII-35250MHz

5350MHz

5470MHz

5725MHz

NEW9692888480767268

169173177181

5825MHz

5925MHz

NEW

Available channels

New channels

국내외주파수분배및기술기준현황 한국의 WLAN 주파수분배현황

18

분배된 주파수 (MHz) 허용된 대역 폭 (MHz) PSD (mW/MHz) 안테나 이득 (dBi) Note

2400~2483.5(BW;83.5MHz)

0.5<BW<26 <10 <6(<20, 단 고정, 점대점 장비만 사용 가능)

(1)PSD는 평균 값임.

(2)안테나 이득이 기술기준에 정의한값보다 큰 경우에는 PSD + 안테나이득 의 최대

값이 기술기준을 만족해

야 함.

26<BW<40 <5

40<BW<60 <0.1 <6

5150~5250(BW;100MHz) <40 <2.5 <6

5250~5350 (BW:100MHz)5470~5650

(BW;180MHz)

0.5<BW<20 <10<7

20<BW<40 <5

5650-5725(BW;75MHz)

한국에서는 이 주파수가 방송 중계기용으로 할당이 되어 있음. 하지만 외국 주요국(미국, 유럽, 일본)은 이 주파수를 WLAN으로 할당하여 사용 하고 있음.

5725~5825(BW;100MHz)

0.5<BW<26 <10 <6(<20, 단 고정, 점대점 장비만 사용

가능)26<BW<40 <5

144140136132128124120116112108104100

1651611571531496460565248444036

IEEE channel #20 MHz40 MHz80 MHz

160 MHz

UNII-1 UNII-2 UNII-2 UNII-3

5250MHz

5350MHz

5470MHz

5725MHz

9692888480767268

169173177181

5825MHz

5925MHz

5650MHz

5150MHz

이동방송용주파수

국내외주파수분배및기술기준현황

19

Target Band (MHz) 2400 - 2483.5 5150 - 5350 5470 - 5725 5725 - 5850

Channel BW 11b,g,n모두지원 11a,b,g,n,ac 모두지원11a,b,g,n,ac 모

두지원

11a,b,g,n,ac 모두

지원

Modulation TypeNo Reg(FHSS, DSSS,

OFDM and others…)

Wideband digital modulatio

n techniques

Wideband digital

modulation

techniques

No Reg(FHSS,DS

SS, OFDM and ot

hers…)

Output Power

(Conducted) 1W50mW in 5150~5250

250mW in 5250~5350250mW 1W

Antenna Gain6dBi 6dBi 6dBi 6dBi

PSD 8dBm

in any 3KHz band

4dBm/MHz in 5150-5250

11dBm/MHz in 5250~535011dBm/MHz

8dBm

in any 3KHz band

미국의 WLAN 주파수분배현황

국내외주파수분배및기술기준현황

20

Target Band (MHz) 2400 - 2483.5 5150 - 5350 5470 - 5725 5725 - 5850

Channel BW 11b,g,n 모두지원11a,b,g,n,ac모두지

원

11a,b,g,n,ac모두지

원-

Modulation TypeNo Reg (FHSS,DSSS

,OFDM and others...)

No Reg (FHSS,DSSS,

OFDM and others...)

No Reg (FHSS,DSSS,

OFDM and others...)-

Output Power (e.i.r.p.) 20dBm 23dBm 30dBm -

Antenna Gain No Reg(e.i.r.p.) No Reg(e.i.r.p.) No Reg(e.i.r.p.) -

PSD (e.i.r.p.) 10 mW/MHz 10 dBm/MHz 17 dBm/MHz -

유럽의 WLAN 주파수분배현황

국내외주파수분배및기술기준현황

21

Target Band (MHz) 2400 - 2483.5 5150 - 5350 5470 - 5725 5725 - 5850

Channel BW 11b,g,n 지원 11a,b,g,n 지원 11a,b,g,n 지원 -

Modulation Type

(current regulation)

Non OFDM(26MHz width)

OFDM (18 MHz width))

Indoor low power data communications sys

tems should be

OFDM : 18 MHz chl width

-

Output Power (cond

ucted)Not specified (Only PSD specified) -

Antenna Gain 2.14 dBi No Reg (e.i.r.p. specified for 5Ghz) -

PSD(conducted for

2,4GHz, and e.i.r.p. f

or 5GHz)

10mW/MHz (20MHz) 5mW/

MHz (40MHz)

10mW/MHz e.i.r.p.

(20MHz) 5mW/MH

z e.i.r.p. (40MHz)

10mW/MHz e.i.r.p. (2

0MHz) 5mW/MHz e.i.

r.p. (40MHz)

-

일본의 WLAN 주파수분배현황

국내외주파수분배및기술기준현황 주요국(미국, 유럽, 일본) 기술기준현황 미국

기존이 무선랜 기술기준에서 channel BW에 대한 정의가 없기 때문에 11ac를출시하는데 문제가 없음

5650-5725MHz 대역과 5725-5825MHz에 모두 걸쳐있는 무선랜 channel 144을 사용할 수

있도록 FCC 기술기준을 변경함

현재 무선랜으로 할당이 되어 있지 않은 5350-5470MHz 주파수를 무선랜이 사용할 수 있도

록 기술기준 개정 작업을 위한 공유연구를 하고 있음

유럽

EN 301893에 WLAN에 대하여 Channel BW를 최소값(5MHz)만 정의를 하였기 때문에 11ac를 출시하는데 현재 문제가 없음

일본

일본도 한국과 같이 기술기준에 channel BW가 정의되어 있기 때문에 한국과 같이 11ac를출시할 수 있도록 Channel BW에 대한 기술기준 변경이 요구되기 때문에 현재 연구반을 만

들어서 작업을 하고 있음.

일본 산업체는 2012년말 11ac를 사용할 수 있는 기술기준이 고시될 것으로 예상을 하고 있

음

22

국내외주파수분배및기술기준현황

국내무선랜기술기준현황

미국의 현행 550MHz 대비 75MHz (5.650-5.725GHz의 방송이동중계 독점)

를 제외한 475MHz 가용상태

5.35-5.47GHz 대역: (미국과 마찬가지로) 대기탐사, 우주탐사용 용도지정

5.825-5.925GHz 대역: (미국과 마찬가지로) ITS 등의 용도지정

23

무선설비의기술기준개정

무선설비규칙제5절기타업무용무선설비의기술기준

제98조 제5항 및 제7항 제2호 개정

무선랜점유주파수대폭 확대대역폭을 40㎒에서 80㎒까지 확대

• 5150∼5250㎒, 5250∼5350㎒, 5470∼5650㎒, 5725∼5825㎒

연속 또는 비연속 주파수 조합 대역폭을 80㎒를 160㎒까지 확대

• 5150∼5250㎒, 5250∼5350㎒, 5470∼5650㎒, 5725∼5825㎒

점유주파수대폭에 따른 출력기준 규정

• 점유주파수대폭이 160㎒인 경우 공중선 전력 또는 전력 밀도 조건은 1.25mW/㎒ 이

하일 것

개정사유

무선랜 전송속도 향상

최대 대역폭으로 사용하는 경우 간섭방지를 위하여 출력을 저감

24

무선설비의기술기준개정

25

주파수대역(MHz) 공중선 전력 또는 전력밀도공중선

절대이득비고

5150~5250 2.5mW/MHz 이하 6dBi 이하

※공중선전력 또는 전력밀도는 평균치이며, 공중선 절대이득이 기준치를 초과한 경우에

초과한 값만큼 저감된 것일 것※제7항의 무선데이터통신시스템과 하나의

기기로 제작할 수 있다.※ 5650∼5725㎒ 주파수대역의 채널탐색을

위한 수신기능을 탑재할 수 있다.5250~53505470~5650

점유주파수대폭0.5MHz 이상20MHz 이하

10mW/MHz 이하

7dBi 이하점유주파수대폭0.5MHz 이상20MHz 이하

5mW/MHz 이하

<신설> <신설>

17705～1771517725～1773519265～1927519285～19295

점유주파수대폭10㎒ 이하

10mW/MHz 이하 2.15dBi 이하무선 LAN

용도에 한함

17700∼1774019260∼19300

점유주파수대폭10㎒ 초과40㎒ 이하

1mW/MHz 이하 23dBi 이하고정 점대점통신에 한함

개정전제98조제5항제2호 무선랜을 포함한 무선접속시스템용 특정소출력무선기기의 기술기준

무선설비의기술기준개정

26

주파수대역(MHz) 공중선 전력 또는 전력밀도공중선

절대이득비고

5150~5250

점유주파수대폭0.5MHz 이상20MHz 이하

2.5mW/MHz 이하

6dBi 이하 ※공중선전력 또는 전력밀도는 평균치이며, 공중선 절대이득이 기준치를 초과한 경우에

초과한 값만큼 저감된 것일 것※제7항의 무선데이터통신시스템과 하나의

기기로 제작할 수 있다.※ 5650∼5725㎒ 주파수대역의 채널탐색을

위한 수신기능을 탑재할 수 있다.※무선기기는 5150∼5250㎒, 5250∼5350㎒,

5470∼5650㎒, 5725∼5825㎒의 각 대역에서 최대 80㎒ 대역폭 2개를 묶어 최대 160㎒ 점유주

파수대폭으로 1개 채널을 사용할 수 있다.

점유주파수대폭20MHz 이상40MHz 이하

1.25mW/MHz 이하

점유주파수대폭40MHz 이상80MHz 이하

0.625mW/MHz 이하

5250~53505470~5650

점유주파수대폭0.5MHz 이상20MHz 이하

10mW/MHz 이하

7dBi 이하점유주파수대폭

20MHz 이상40MHz 이하

5mW/MHz 이하

점유주파수대폭40MHz 이상80MHz 이하

2.5mW/MHz 이하

17705～1771517725～1773519265～1927519285～19295

점유주파수대폭10MHz이하

10mW/MHz 이하 2.15dBi 이하무선 LAN

용도에 한함

17700∼1774019260∼19300

점유주파수대폭10MHz초과40MHz이하

1mW/MHz 이하 23dBi 이하고정 점대점통신에 한함

개정후제98조제5항제2호

무선설비의기술기준개정

27

개정전제98조제7항제2호

점유주파수대폭 전력밀도 공중선 절대이득 비고

0.5MHz이상

26MHz이하10mW/MHz 이하 6㏈i 이하

(다만, 고정형 점대점 통신용

무선설비는

20㏈i 이하일 것주2))

※전력밀도는 평균치이며, 공

중선 절대이득이 기준치를 초

과한 경우에 초과한 값만큼 전

력밀도가 저감할 것

26MHz초과

40MHz이하5mW/MHz 이하

<신설>

40MHz초과

60MHz 이하0.1mW/MHz 이하 6㏈i 이하

개정후제98조제7항제2호

점유주파수대폭 전력밀도 공중선 절대이득 비고

0.5MHz이상

26MHz이하10mW/MHz 이하 6㏈i 이하

(다만, 고정형 점대점 통신용

무선설비는

20㏈i 이하일 것주2))

※전력밀도는 평균치이며, 공

중선 절대이득이 기준치를 초

과한 경우에 초과한 값만큼 전

력밀도가 저감할 것

26MHz초과

40MHz이하5mW/MHz 이하

40MHz초과

80MHz이하2.5mW/MHz 이하

40MHz초과

60MHz 이하0.1mW/MHz 이하 6㏈i 이하

Wi-Fi 연구이슈

SINR 예측기반 AP 선택기존 RSSI 기반 채널 측정 시 채널간섭 반영불가 신호는 좋으나 통신이 되지 않는 상황발생

RSSI를 이용한 SINR 예측

Profile 기반, RSSI 우선순위 기반 방식 대비 147%, 233% 성능향상

28

∑ ∈

Wi-Fi 연구이슈

Multi-RAT Multipath communication* 3G/LTE/Wi-Fi 이종망간 다중경로통신이종망간 offloading 및 mobility 제공최적화된 다중경로 트래픽 전송방법에 따른 자원이용 효율성 향상 Hybrid transport mode**

• Diversity + Multiplexing gain

29

Link1

Link2

∙ ,

*J. S. Kim and J. H. Kim, "The User-Centric Mobility Support Scheme," in Proc. IEEE SECON 2012, Seoul, Korea, 18-21. Jun. 2012.**J. S. Kim and J. H. Kim, "Hybrid Transport Mode for Multipath Communication," submitted to IEEE Transactions on Vehicular Technology, Nov. 2012.

<Optimal value of >

Wi-Fi 연구이슈

Voice over Wireless Network* QoS/QoE 보장 및 무선자원 효율성 향상 MAC 수정*:

• Scheduling, Channel allocation 새로운 전송기술**:

• Buffer management, Application packet aggregation» 네트워크 이용 효율성 증가» 만족스러운 QoE 제공

30

QoS (Quality of Service)QoE (Quality of Experience)

0 5 10 15 20 25 301

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

MO

S

Number of packet aggregations (개)

Jitter buffer size = 100msecJitter buffer size = 200msecJitter buffer size = 300msec

Minimumrequirement

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

x 105

0

2

4

6

8

10

12

14

16x 10

6

Num

ber

of

use

rs

System capacity (MB)

No aggregationJitter buffer size = 100msec

Jitter buffer size = 200msecJitter buffer size = 300msec

*S. M. Oh and J. H. Kim, "Application-aware Design to Enhance System Efficiency for VoIP Services in BWA Networks," IEEE Transactions on Multimedia, vol. 13, no. 1, pp.143-154, Feb. 2011.**J. K. Kim, S. Y. Jung, K. H. Lee, J. R. Cha and J. H. Kim, "Aggregation Scheme based on Voice Quality in VoIP System,” submitted to ICEIC 2013, Jan. 2013.

Wi-Fi 연구이슈

Multi-hop WLAN transmission Dual band 이동단말 보급 5Ghz/2.4Ghz Switching으로

multi-hop 통신 제공 음영지역 해소 통신범위 확장

Single band를 이용한 Multi-hop WLAN 기술* 종단간 트래픽 전달률 증가, 네트워트내 충돌 횟수 감소

31*이성형, 김재현, 문경덕, 박준희, 이광일 "CSMA-CA 기반 무선 통신에서 통신영역 확장을 위한 스위칭 기반 중계알고리즘 설계," in Proc. 대한전자공학회 하계종합학술발표회, 제주도, 2011년 06월

Wi-Fi 연구이슈

Interference Reduction Mechanism Dynamic Bandwidth Channel Access Secondary 채널 가용시, Secondary 채널 이용 Different CCA(Clear Channel Assessment) sensitivity

• -82dBm for primary channel (802.11ac)• -62dBm for secondary channel (802.11ac)

32

Station 2 (11a/n)

Station 3 (11a/n)

Station 1 (11ac)

Minyoung Park; , "IEEE 802.11ac: Dynamic Bandwidth Channel Access," Communications (ICC), 2011 IEEE International Conference on , vol., no., pp.1-5, 5-9 June 2011

결론

Wi-Fi에서 VHT 표준화로인해 5GHz 에서대역주파수할당필요 IEEE 802.11ac (최대 160Mhz 대역폭)

5GHz의신규주파수대역필요 5350Mhz~5470Mhz, 5825Mhz~5925Mhz이동방송용 주파수 개방(5650Mhz~5725Mhz)

Wi-Fi 연구이슈광대역 BW 이용을 위한 간섭회피 기술 Multi-RAT 다중경로 통신 Voice over wireless communication Multi-hop WLAN 통신

33

참고문헌

[1] 강희종, “와이파이존연말 24만개달한다,” 디지털타임스, http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2011061502010351742002, Jun. 2011

[2] CNET, “Netgear demos Broadcom-based 802.11ac Wi-Fi devices,” http://news.cnet.com/8301-17938_105-57434911-1/netgear-demos-broadcom-based-802.11ac-wi-fi-devices/, May, 2012.

[3] 디지털타임스, “SKT, 기가와이파이체험존오픈,” http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2012102902010531747003, Oct., 2012.

[4] J. S. Kim and J. H. Kim, "The User-Centric Mobility Support Scheme," in Proc. IEEE SECON 2012, Seoul, Korea, 18-21. Jun. 2012.

[5] J. S. Kim and J. H. Kim, "Hybrid Transport Mode for Multipath Communication," submitted to IEEE Transactions on Vehicular Technology, Nov. 2012.

[6] S. M. Oh and J. H. Kim, "Application-aware Design to Enhance System Efficiency for VoIP Services in BWA Networks," IEEE Transactions on Multimedia, vol. 13, no. 1, pp.143-154, Feb. 2011.

[7] J. K. Kim, S. Y. Jung, K. H. Lee, J. R. Cha and J. H. Kim, "Aggregation Scheme based on Voice Quality in VoIP System,” submitted to ICEIC 2013, Jan. 2013.

[8] 이성형, 김재현, 문경덕, 박준희, 이광일 "CSMA-CA 기반무선통신에서통신영역확장을위한스위칭기반중계알고리즘설계," in Proc. 대한전자공학회하계종합학술발표회, 제주도, 2011년 06월

[9] Minyoung Park; , "IEEE 802.11ac: Dynamic Bandwidth Channel Access," Communications (ICC), 2011 IEEE International Conference on , vol., no., pp.1-5, 5-9 Jun. 2011

34

Q & A

35

Backup Slides

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5GHz 신규주파수허용국제동향

미국의 5GHz 무선랜사용대역폭확대

FCC는 5GHz 대역의 약 220MHz를 추가로 무선랜이 사용가능 하도록 추진 중

770MHz의 5GHz 밴드를 2013년 상반기까지는 확보 계획

기술계 및 정관계가 총동원되어 해당 regulation 개정작업의 초기 단계 진행

770MHz 밴드자원을 가지고, 향후 802.11ac 후속의 규격에서 160MHz 이상의 주파수

전송을 허용한다면 lightly-compressed 및 (1080p 급의) uncompressed video의 high-

quality video streaming이 가능해질 전망

또한, 스마트 기기에 의한 Wi-Fi 수요가, 상당분량의 cellular offloading traffic까지 포

함할 정도로 급증하는 추세에 따라 기존 5GHz 주파수 자원의 포화 예방도 겸함

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5GHz 대역신규주파수필요

Wi-Fi에서 VHT 표준화로인해 5GHz 에서대역주파수할당필요 IEEE 802.11ac (최대 160Mhz 대역폭)

5GHz의신규주파수대역필요 5350Mhz~5470Mhz, 5825Mhz~5925Mhz이동방송용 주파수 개방(5650Mhz~5725Mhz)

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144140136132128124120116112108104100

1651611571531496460565248444036

IEEE channel #20 MHz40 MHz80 MHz

160 MHz

UNII-1 UNII-2 UNII-2 UNII-35250MHz

5350MHz

5470MHz

5725MHz

NEW9692888480767268

169173177181

5825MHz

5925MHz

NEW

Available channels

New channels

이동방송용주파수

5650MHz