[e테크]초광대역(UWB)기술-초광대역(UWB)기술의 역사

　UWB 기술의 역사

　

　UWB 기술의 역사는 1887년 독일 칼스루헤 대학의 하인리히 헤르츠(Heinrich Hertz)가 불꽃 갭(spark gap) 송신기를 사용해 전자기를 입증한 것으로부터 시작됐다. 1901년 모스(Morse)는 송신기의 출력을 높이고 안테나를 크게 만들어서 암호화된 무선 신호를 대서양 건너편으로 전송했다.

　이후 미국 군당국은 지난 60년대부터 90년대에 걸쳐 UWB 기술개발을 위한 비밀 프로젝트를 추진해 현대 레이더와 보안성이 높은 통신에 적용했다. 스페리 리서치 센터(Sperry Reserch Center)의 제리 로스(Jerry Ross)는 이 분야의 새로운 기술을 많이 개발해 특허를 냈다.

　이 분야 개척자 중 한 사람이며 타임 도메인(Time Domain)사의 설립자인 래리 풀러튼(Larry Fullerton)은 지난 70년대 말∼80년대 초 시부호 시변조(time coded time modulated) UWB 기술을 사용해 저전력 충격무선(impulse radio) 기술을 실용화했다. 또 94년 미국 국방부 첨단연구프로젝트국(DARPA: Defense Advanced Research Project Agency)이 UWB 통신 연구사업을 처음 공개적으로 추진했다.

　98년 미국 연방통신위원회(FCC)는 UWB 기술의 중요성을 인식하고 관계규정을 추진하기 시작했다. 98년 여러 업체들이 군사 및 정부기관의 개발 프로젝트에 참여했다. 지난 2월 관련 법규의 개정안이 발표된 데 이어 4월 규정이 공식적으로 공표됐다.

　UWB 기술의 특징은 무선 주파수(RF) 반송파를 사용하지 않고 무선통신을 할 수 있다는 것이다. 대신 UWB는 존속시간이 1나노초(㎱)도 안되는 에너지의 변조된 펄스를 사용한다. 펄스를 변조하는 기술에는 펄스위치변조(PPM:Pulse Position Modulation), 펄스진폭변조(PAM:Pulse Amplitude Modulation), 온오프 키잉(OOK:On-Off Keying), 2진 위상시프트 키잉(BPSK:Binary Phase Shift Keying), M-ary 등이 있다.

　앞으로 가정 오락기기, 위치확인 및 추적 시스템 등에 UWB노드가 많이 설치되면 다중 접속을 효율적으로 할 수 있게 해주는 최적의 방식이 있어야 하는데 아직 없다는 것이 문제다. 다중 접속 방식에는 시도약(time-hopping), 시분할 다중접속(TDMA:Time Division Multiple Access), 코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access) 등 세 가지가 있지만 관련업체들이 이 중 각기 다른 다중 접속 방식을 사용하고 있다.