<전파신기술상>대통령삼·국무총리상

　이동통신은 음성서비스에서 데이터서비스로 그 영역을 확장해나가고 있다. 특히 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 고속 무선전송기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 삼성전자(대표 윤종용)가 개발한 cdma1x EVDO시스템은 이동전화를 통한 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 개발됐다. cdma 1x EVDO는 기존에 이용하던 1.25㎒ 대역 주파수를 이용해 고속으로 무선전송을 구현한다.

　삼성전자의 cdma2000 1x EVDO(EVolution Data Only 또는 Optimized System)은 cdma2000 1x와 1x EVDO를 하나의 시스템에 통합 구현해 음성서비스 및 고속패킷 데이터 서비스를 지원한다. 이를 통해 웹 검색이나 전자상거래와 같은 인터넷서비스, 주문형비디오(VOD:Video On Demand), MP3 등과 같은 다양한 콘텐츠를 제공할 수 있다. 그리고 영상통화나 영상회의 등과 같은 영상서비스의 지원도 가능하다.

　또한 이 시스템은 IS계열(IS-95계열 및 IS-2000)의 채널을 지원함에 따라 기존 시스템에서 제공하던 보코딩(vocoding) 기능, 저속데이터서비스, 팩스서비스, 단문메시지서비스(SMS) 및 중속데이터서비스, 핸드오프 등에 대해 소급 호환성(backward compatibility)을 지원한다. 이와 함께 음성 및 데이터 서비스를 모두 지원할 수 있어 1x EVDV(음성 및 고속 데이터 서비스)로의 진화시에 효율적으로 적용할 수 있다는 특징이 있다. 궁극적으로 삼성전자의 통합형 cdma 1x EVDO시스템은 기존의 음성 및 데이터 서비스와 다양한 응용서비스가 필요한 초고속 멀티미디어 정보통신 서비스를 제공하고 차후 이동통신의 진화에 용이하게 대처할 수 있다.

　네트워크 구성을 보면 크게 AN(Access Network)과 DCN(Data Core Network)으로 이루어진다. AN은 이동통신 단말기에 음성통신 서비스를 제공하고 패킷데이터를 수신해 DCN으로 전송하는 기능을 갖고 있다. DCN은 AN을 통해 수신한 이동통신 단말기의 패킷 데이터를 처리하는 기능을 한다. AN은 이동단말기와의 무선 인터페이스를 수행하는 BTS(Base Station Transceiver System), 호처리를 수행하고 BTS와 핵심망 인터페이스를 제공하는 BSC(Base Station Controller), 네트워크의 무선가입자에 대한 이동성관리 기능을 수행하는 DLR(Data Location Register) 등으로 이루어진다.

　DCN은 이동 가입자에게 패킷 데이터통신 서비스를 제공하는 망으로 AN과 DCN을 연결하는 PDSN(Packet Data Serving Node), 모바일 IP사용자가 사설네트워크를 통해 인터넷에 접속할 수 있도록 하는 HA(Home Agent) 등으로 이루어진다.

　<김용석기자 yskim@etnews.co.kr>



　개념도중 AN부분 용어=BSM(Base Station Manager), AN-AAA(Access Network- Authorization, Authentication and Accounting), EMS(Element Management System)

　개념도중 DCN부분 용어=NMS(Network Management System), FACN (Foreign Agent Control Node), HACN(Home Agent Control Node), TCM(Total Control Manager), AAA(Authorization, Authentication and Accounting)

　　　

　　

　<개발유공자 인터뷰 삼성전자 김영기 상무>

　“유선 인터넷 부문에서 ADSL 등이 등장함에 따라 고속인터넷에 대한 수요가 급증하고 있습니다. cdma2000 1x EVDO는 이러한 욕구를 이동통신 부문에서도 만족시키기 위해 개발됐으며 앞으로도 시장경쟁이 뜨거워질 분야입니다.”

　cdma2000 1x EVDO 시스템 개발을 총지휘한 삼성전자 김영기 상무는 “한 시스템으로 음성과 고속데이터통신을 동시 구현한다는 것에 대한 이동통신사업자의 우려를 불식시키는 점이 개발 당시의 가장 큰 애로점이었다”며 “기술방안 제시와 사업자간 신뢰관계 구축을 통해 이를 극복하고 시스템을 개발했다”고 말했다.

　김 상무는 또 “cdma2000 1x EVDO의 세계 최초 상용화 및 독자 신기술 확보 등으로 국내 CDMA기술의 퀄컴 의존도를 크게 줄였으며 KDDI의 1x EVDO망 공급권을 획득해 국내 최초로 일본 통신시장에 성공적으로 진출하는 성과를 올렸다”고 개발성과를 소개했다.

　김 상무팀이 개발한 이 시스템은 올해 2월 세계 최초의 상용화라는 위업을 달성, CDMA 부문의 세계 최고 기술을 자랑하기에 손색이 없다.

　덕분에 일본 수출은 물론 표준 필수사항에 대한 지적재산권을 확보, 해외 사업자에 대한 방어능력을 확보했다.

　“이 시스템은 동일한 플랫폼에서 cdma2000 1x와 1x EVDO를 동시에 사용하는 통합형 시스템으로 개발돼 기존 시스템에 EVDO용 채널카드와 소프트웨어 업그레이드를 통해 시스템의 자연스러운 통합이 가능합니다.”

　즉 3G-1x와 1x EVDO의 조정플래인과 트래픽플래인을 분리해 동일한 플랫폼에서 통합형 서비스가 가능하도록(FA증설형) 개발됐다.

　“향후에도 차세대 이동통신시스템 분야에서 세계 최초의 자리를 지켜 세계통신관련 기술을 선점해 나갈 것”이라고 김 상무는 강조했다.

　“cdma2000 1x EVDO의 세계 최초 상용화 및 독자 신기술 확보 등으로 국내 CDMA기술의 퀄컴 의존도를 크게 줄였으며 KDDI의 1x EVDO망 공급권을 획득해 국내 최초로 일본 통신시장에 성공적으로 진출하는 성과를 올렸습니다.”

　　

　

　KTF(대표 이경준)의 ‘시분할다중화(TDM:Time Division Multiplexing)방식 수신 다이버시티 기능이 구현된 이동통신중계기’는 기존 기지국이나 광중계기에만 적용되던 다이버시티 기능을 모든 이동통신중계기에 경제적으로 구현함으로써 중계기에서 발생하던 신호의 페이딩 현상(fading:신호의 강도가 시간에 따라 변화하여 약해지는 현상)을 제거한 획기적인 중계기다.

　이에 적용된 TDM 수신 다이버시티 기술은 중계기에서 주경로(Main Path)와 복수통로(Diversity Path)간 일정한 시간차이를 부여한 뒤 시분할 다중화 방식으로 결합하여 전송하면 기지국의 수신기가 시간차이를 갖는 이러한 신호를 정확히 구분해 복조하는 기술이다.

　고비용이면서도 광중계기에만 적용되는 기존 기술과 달리 비용이 저렴하고 모든 중계기에 적용이 가능하다는 것이 장점이다.

　따라서 무선+광중계기, RF중계기 그리고 지하공간의 초소형 중계기 등에 이 기술이 구현된 점이 독창적인 것으로 인정됐다.

　이 중계기의 수신감도는 현장실험결과 기존 중계기에 비해 2배(5∼10dB) 이상, 전송특성은 20% 이상 향상되는 것으로 나타났다. 또한 이 기술은 기존 다이버시티 기술에 비해 구현비용이 3분의 1 수준에 불과, 비용절감 효과도 상당히 클 것으로 기대되고 있다.

　문제가 되는 신호의 페이딩 현상은 중계기의 수신 감도를 떨어뜨리며 전송용량의 감소 등 전송특성을 열화시켜 통화품질 저하의 원인이 된다. 그러나 이번에 개발된 중계기는 수신 다이버시티 기술을 통해 페이딩현상을 없앰으로써 수신 감도와 전송특성을 기존 중계기에 비해 획기적으로 개선했다는 장점이 있다.

　KTF측은 이동통신이 음성에서 고속데이터 서비스로 이동하는 추세에 따라 향후 고속 데이터 서비스가 주류를 이루는 IMT2000 서비스 등에서는 전송특성의 열화를 해결할 수 있는 이러한 중계기가 각광받을 것이라고 설명했다.

　　　

　<개발자 수상인터뷰 서창석 팀장>

　“이동통신 엔지니어라면 모든 중계기에 다이버시티 기술을 적용하면 수신감도와 전송특성이 개선된다는 점은 잘 알고 있습니다. 그러나 이를 적용하기 위해서는 많은 비용과 기술적인 제약이 있었습니다. 이를 해결, 저렴하고도 수신감도가 개선된 중계기를 생산할 수 있도록한 것은 큰 의미가 있습니다.”

　‘시분할다중화(TDM:Time Division Multiplexing)방식 수신 다이버시티 기능이 구현된 이동통신 중계기’ 개발에 앞장선 서창석 팀장은 “이 장비의 가장 큰 장점은 기존 중계기에 비해 불과 3분의 1 정도의 저렴한 비용으로 구현이 가능하다는 점과 기존 다이버시티 기능이 없는 중계기에 적은 비용으로 손쉽게 업그레이드를 할 수 있다는 점”이라며 “이에 따라 기존에는 주로 광중계기에 이를 적용해 왔으나 이 기술은 모든 유무선 중계기에 저렴하게 적용이 가능하다”고 설명했다.

　지난 2000년 하반기 개발에 착수해 지난해 상반기 이의 개발을 완성한 서 팀장은 이후 수많은 현장시험을 통해 성능을 검증해왔다.

　“지난해부터 이의 적용을 늘려 2001년 통화품질평가에서 KTF가 선발사업자를 제치고 1위를 차지하는 데 이의 기여가 크다”고 서 팀장은 말했다.