유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신. 수업 개요 개인용 컴퓨터가 일상 생활에서는 TV, 냉장 고, 세탁기, 전자레인지 같은 가전제품으로 녹아 들고 있다. 뿐만 아니라 휴대폰, PDA 등도 진화하고 있 는데, 이 장에서는 유비쿼터스 기반 기술 중 급격히 변화하고 있는 차세대.

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1 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신

2 수업 개요 개인용 컴퓨터가 일상 생활에서는 TV, 냉장 고, 세탁기, 전자레인지 같은 가전제품으로 녹아 들고 있다. 뿐만 아니라 휴대폰, PDA 등도 진화하고 있 는데, 이 장에서는 유비쿼터스 기반 기술 중 급격히 변화하고 있는 차세대 이동 통신에 대해 알아본다.

3 목 차  유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 개요 II. 차세대 이동 통신 기술  차세대 이동 통신 응용분야  차세대 이동통신 시장동향  차세대 이동통신 기술동향

4 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 통신의 정의

5 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 분류 관점에 따른 통신의 종류 분류관점통신의 종류 전송 매체 유무여부 유선통신, 무선통신 송수신자의 이동여부 고정통신, 이동통신 신호 형태 아날로그통신, 디지털통신 전송매체의 종류 전기통신, 광통신 이용 대상 공중통신 (Public), 전용통신 정보의 표현 형태 음성통신, 데이터통신, 화상통신, 영상통신, 멀티미디어통신

6 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 이동 통신의 분류

7 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 이동 통신의 세대별 분류

8 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 이동 통신의 세대별 분류

9 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 2 세대와 3 세대 이동 통신 비교 구분디지털 이동통신 PCSIMT-2000 세대 2 세대 2.5 세대 3 세대 서비스음성위주의 저속데이터 데이터위주의 고속데이터 시장활성화 요인 단말기 가격, 서비스영역 확대다양한 콘텐트 제공 주파수 대역 824~849MHz 869~894MHz 1.75~1.78GHz 1.84~1.87GHz 1.885~2.025GHz 2.110~2.2GHz 채널당 대역폭 1.25MHz5/10/20MHz

10 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 2 세대와 3 세대 이동 통신 비교 구분디지털 이동통신 PCSIMT-2000 채널당 데이터 전송속도 9.6~64Kbps14.4~128Kbps 이동 : 144~384Kbps 실내 : ~2Mbps 제공서비스음성, 저속데이터고속 멀티미디어 로밍 범위국가, 지역적범세계적

11 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 차세대 이동통신의 진화 방향

12 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 차세대 이동통신의 정의 정지 및 이동 중에 다양한 형태의 멀티미디 어 정보를 이동통신망, 위성통신망 등을 이 용하여 고속․고품질로 송수신하는 기술

13 유비쿼터스 환경의 차세대 이동통신 의 개요 차세대 이동통신의 목표 휴대인터넷, Enhanced IMT-2000 및 초고속 무선 LAN 을 포함하는 전송속도는 고속 이 동 할 때 100Mbps 이상, 노매딕 환경에서는 1Gbps 이상을 목표

14 차세대 이동 통신 기술 기술 분류 항 목항 목소분류요소기술 이동통신 서비스 기술 응용 서비스 기술위치 및 상황인지 기술 이동성 지원 서비스 기술 UICC 기반 SIM 기술 이동통신 시스템기술 4 세대 이동통신 시스템기술 Ad-Hoc 네트워크 기술 IMT-2000 고도화 시스템 기술 HSDPA/HSUPA 시스템 기술

15 차세대 이동 통신 기술 기술 분류 항 목항 목소분류요소기술 휴대 단말 기술 융합 단말 기술 유․무선 융합 단말 기술 통신․방송 융합 단말 기술 통신․금융 융합 단말 기술 지능형 멀티미디어 단말 기술 생체 인식 기술

16 차세대 이동 통신 기술 이동 통신 서비스 기술 UICC 기반의 SIM 기술 이동 통신 시스템 기술 Ad-hoc 네트워크

17 차세대 이동 통신 기술 UICC 기반의 SIM 기술 정의 마이크로 프로세서 (CPU) 와 메모리 (EEPROM) 를 내장하고 있어 카드내부에서 정보의 저장, 연산, 처리가 가능한 플라스틱 카드로 접촉식, 비접촉식, 콤비식 등이 있고, 스마트카드의 규격을 정의하고 있는 ISO/IEC-7816 규격에 의해 가입자인증모듈 (SIM) 과 사용자인증모듈 (User Identity Module: UIM) 스마트카드로 나뉜다.

18 차세대 이동 통신 기술 UICC 기반의 SIM 내부 구조

19 차세대 이동 통신 기술 이동통신 방식에 따른 가입자 모듈 이동통신 방식가입자 모듈표준화 기구 GSMSIMETSI SMG9 W-CDMAUSIM EP SCP/3GPP TSG- T CDMAUIM3GPP2

20 차세대 이동 통신 기술 USIM 의 개념

21 차세대 이동 통신 기술 Ad-hoc 네트워크의 정의 중앙 시스템의 도움 없이 노드들에 의해 자 율적으로 언제, 어디서나 기기간 통신을 자 체적으로 라우팅하여 연결하는 무선 네트워 크 토폴로지

22 차세대 이동 통신 기술 Ad-hoc 네트워크의 개념도

23 차세대 이동 통신 기술 Ad-hoc 네트워크의 특징 분산 운영 기능 동적 네트워킹 Peer-to-peer 통신

24 차세대 이동 통신 기술 Ad-hoc 네트워크의 동적 네트워킹

25 차세대 이동 통신 기술 네트워킹 프로토콜 CSMA-CD CSMA-CA

26 차세대 이동 통신 기술 CSMA-CD

27 차세대 이동 통신 기술 라우팅 프로토콜 Proactive 라우팅 테이블 기반 라우팅 기법이라고도 하는데, 모든 이동 노드들이 주기적 또는 네트워크의 토폴로 지의 변경이 있을 때마다 갱신하여 항상 최신의 라우팅 정보 유지 토폴로지의 변경이 심할 경우 대역폭의 낭비가 생기게 되지만, 항상 최신의 라우팅 정보를 유지

28 차세대 이동 통신 기술 라우팅 프로토콜 Reactive 라우팅 요구 기반 라우팅 트래픽이 발생하는 시점에서 라우팅을 탐색 일정 시간 동안 라우팅 정보를 사용하지 않으면 제거하는 방식으로 라우팅 메시지에 의한 오버 헤드를 감소 단점은 라우팅 탐색에 의한 추가 시간 소요되며, 데이터 전송시 지연 가능성 내재

29 차세대 이동 통신 기술 라우팅 프로토콜

30 차세대 이동 통신 기술 라우팅 프로토콜 DSDV 목적지 순차 번호를 사용하여 토폴로지 변 화에 의한 라우팅 루프의 발생을 방지 각 노드는 다른 모든 노드로의 루트 정보를 라우팅 테이블에 유지

31 차세대 이동 통신 기술 라우팅 프로토콜 DSR 소스 라우팅 방식에 기초하고 있으며 모든 노드는 루트 캐쉬를 유지 루트 탐색 절차와 루트 관리 절차로 이루어 져 있는데, 루트 탐색 절차는 패킷 데이터 발 생 시 목적 노드로의 루트 정보가 존재하지 않을 경우 루트 정보 획득을 위해 Route Request (RREQ) 메시지를 이웃 노드로 브 로드캐스팅

32 차세대 이동 통신 기술 라우팅 프로토콜 AODV

33 차세대 이동 통신 응용 분야 구분응용분야 이동통신 서비스 ■ 위치인식 등 이동데이터 시장 ■ 이동통신 기지국 ■ 이동통신 단말기

34 차세대 이동 통신 응용 분야 구분응용분야 이동통신 시스템 4 세대 이동통신 시스템 ■ 4 세대 이동통신 모뎀 등 핵심기술 시장 ■ 4 세대 이동통신 기지국 / 단말기 WiBro 시스템 ■ WiBro 시스템, 단말기 ■ WiBro 모뎀 ■ 초고속인터넷 인프라가 빈약한 국가의 기간망 활용 IMT-2000 고도화 시스템 ■ IMT-2000 Evolution 지원 시스템, 단말기 무선 LAN 시스템 ■ 무선 LAN 카드 (NIC) ■ Access Point (AP) ■ Switch/Controller ■ VoIP 송수신장비

35 차세대 이동 통신 응용 분야 구분응용분야 휴대 단말 ■ 유무선통합서비스 지원 단말기 ■ 멀티모드 단말기 등 ■ 이동통신 서비스의 보안 및 안정성 제공

36 차세대 이동 통신 응용 분야 최신 이슈 (2009 년 2 월 ) 휴대폰과 디지털 TV 를 연결해 시너지를 극 대화하겠다는 삼성전자의 가전 · 휴대폰 ' 융 · 복합화 ' 전략이 본격화 업계에 따르면 삼성전자와 LG 전자는 스페 인에서 열린 ' 모바일 월드 콩그레스 (MWC) 2009' 에서 태양광으로 배터리를 충전할 수 있는휴대전화 시제품을 잇따라 공개

37 차세대 이동 통신 시장 동향 이동 통신 서비스 기술 이동 통신 시스템 기술 휴대 단말 기술

38 차세대 이동 통신 시장 동향 이동 통신 서비스 기술 내수 시장은 포화 상태 다른 국내 이동통신 가입자 시장은 완만한 성장세를 보이고 있으며, 20’05 년 말 3,834 만 명의 가입자 시장을 형성한 상태 2005 년 서비스 매출 중 음성은 12.4 조원, 데 이터 매출은 3.1 조원으로 데이터 매출의 비 중이 2004 년 16.7% 에서 2005 년 20.2% 로 상승

39 차세대 이동 통신 시장 동향 이동 통신 시스템 기술 기업시장개인시장 제조업체 매출액 ( 백만달러 ) 점유율 (%) 제조업체 매출액 ( 백만달러 ) 점유율 (%) Cisco72763.2Linksys1,08631.5 Symbol1089.3Dlink69220.1 Aruba675.8 NETGEA R 62518.1 3Com191.6Belkin2477.2 Buffalo211.8Buffalo1755.1 Other21118.3Other62418.1 합계 1,151100.014,4723,449100.0

40 차세대 이동 통신 시장 동향 국내 휴대 단말 기술 구 분구 분시장점유율 (%) 삼 성삼 성 49.5 팬택계열 19.0 LG18.4 기 타기 타 13.1 합 계합 계 100.0

41 차세대 이동 통신 시장 동향 국외 휴대 단말 기술 제조업체 '05 년 판매대수 ( 천대 ) '05 년 점유율 (%) '04 년 판매대수 ( 천대 ) '04 년 점유율 (%) Nokia265,61532.5207,23130.7 Motorola144,92017.7104,12415.4 삼성전자 103,75412.785,23812.6 LG 전자 54,9256.742,2776.3 Sony Ericsson 51,7746.342,0326.2 Siemens28,5913.548,4567.2

42 차세대 이동 통신 기술 동향 국내 이동 통신 서비스 기술 서울대에서는 Pseudo GPS, GPS 신호 릴레이를 통한 실내 위치인식을 연구 ETRI 에서는 RF+ 초음파 센서 네트워크를 이용한 위치인식, RFID 를 이용한 위치인식, 단말 내장 카메라를 이용한 위치인식에 대한 연구를 활발히 진행

43 차세대 이동 통신 기술 동향 국외 이동 통신 서비스 기술 Olivetti Research Lab 에서 Active Badge, 적외선을 이용한 실내 측위 기술을 연구 AT&T 사는 Active BAT, RF 와 초음파를 이용한 네트워크 기반 실내 측위 기술을 연구 MIT 에서도 Cricket, RF 와 초음파를 이용한 핸드셋 기반 실내 측위 기술을 연구

44 차세대 이동 통신 기술 동향 이동 통신 시스템 기술 2006 년 현재 삼성전자는 WiBro 시스템 및 단말을 KT 와 SKT 에 공급 POSDATA 는 MIMO 와 BF 기술이 도입된 시스템과 단말을 2006 년 하반기에 출시했고, LG-Nortel 은 현재 WiBro 시스템을 개발 했으며 LG 는 2006 년 8 월경 단말기를 출시 KT, ETRI, 삼성은 2008 년도 서비스 예정인 WiBro Evolution 시스템 개발

45 차세대 이동 통신 기술 동향 휴대 단말 기술 유선 망 연동을 위한 IPv6 기반의 다양한 단말 및 장비들이 개발되고 있으며 휴대 단말을 위한 IPv6 스택 기술을 개발 저전력 SoC 및 인터페이스 기술이 휴대 단말의 주요 요소기술로 부각되고 있고, 음성인식 시스템의 성능개선, 지문 및 홍채 인식률 향상을 위한 기술이 활발히 연구

46 참고문헌 1. 정보통신부, 정보통신연구진흥원 “IT839 전략기술개발 Master Plan 기획 보고서 ( 차세대 이동통신 ),” 2006.3. 2. OVUM, "Technology Split", 2006.4. 3. OVUM, "Devices", 2006.5. 4. IDC, "Worldwide telecom 2006-2010 forecast", 2006.4.

47 참고문헌 5. IDC, "Worldwide Mobile Phone 2005- 2009 Forecast and Analysis", 2005.4. 6. IDC, "Korea WLAN Service and Equipment 2005-2009 Forecast and Analysis: 2004 Year-End Review", 2005.4. 7. IDC, "Korea Telecom Equipment 2005- 2009 Forecast Update, 2006.3.

48 참고문헌 8. IDC, "Korea ICT 2006-2010 Forecast Update: 2005 Year-End Review", 2006.4 9. Gartner, "Forecast Mobile Network Infrastructure 2004-2009", 2005.7. 10. Gartner, "Forecast: Wireless LAN Equipment, Worldwide, 2002-2009", 2005.1.

49 참고문헌 11. In-Stat, "Riding the Growth Curve: Annual Mobile Handset Forecast", 2004.7. 12. 2005 SDR Forum by Jim Gunn Consultancy, " SDR Market Opportunity: Terminals and Infrastructure", 2005.9. 13. www.gsacom.com, "3G/WCDMA subscription growth", 2006.6.

50 참고문헌 14. 정보통신부, 정보통신연구진흥원, “2006 년도 정보통신 기술수준 조사보고 서 ”, 2006.7. 15. 특허청, “ 차세대 이동통신기술 특허분 석 (WiBro 기술 )”, 2005.12.

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