초광대역통신(UWB-Ultra Wide Band) 2∼10GHz의 고주파대역을 활용하는 무선 통신 기술이다. 즉, 초광대역통신(UWB)은 극초단파를 이용해 데이터를 교환하는 기술로 전송거리가 10m 안팎으로 짧지만 전송속도가 빨라(100Mbps∼1 ) 홈네트워킹 시스템이나 유비쿼터스 환경을 구현할 무선통신기술로 주목받고 있다. 또한 전력소모가 적어 각광받고 있다.

초광대역(UWB)은 사용하는 주파수 대역이 아주 넓은 것을 의미하는데, FCC는 중심 주파수 대비 대역폭이 20% 이상이거나 500MHz 이상의 주파수 대역폭을 차지하는 통신방식으로 이를 규정하고 있다. UWB는 초-저전력 라디오 신호를 1조 분의 1초 단위의 매우 짧은 펄스(이 펄스의 폭은 대역폭에 반비례한다)로 모든 주파수로 동시에 전달한다. 수신된 라디오 신호는 보통 CDMA와 같이 처리되는 것이 상례이다.

여기서 키 포인트는 대역폭이 넓어질수록 그 송신 신호의 세기가 작아질 수 있다는 것이다. 따라서 이 시스템은 작은 파워의 신호를 넓은 대역에 실어 송신하고 이 넓은 대역의 신호를 다시 모아 높은 파워의 신호로 재생한다는 CDMA의 기본 원리에 충실한 시스템이라 할 수 있다.

문제는 이 대역폭이 너무 커서 장거리 송수신에는 적합하지 못하다는 것이다. 따라서 일반 방송이나 이동 통신용 시스템보다는 홈 네트워크를 완성시킬 차세대 전송기술이며, 유비쿼터스 시장을 선점할 수 있는 기술로 각광을 받고 있다. 국내에서는 유비쿼터스 환경을 구성하는 핵심 기술로서 홈 네트워크 분야가 차세대 10대 신성장 동력으로 선정됨에 따라 그 중요성이 특히 부각되고 있다.

UWB의 가장 큰 장점은 이미 다른 시스템이 사용하고 있는 주파수를 이용해 데이터를 송수신할 수 있다라는 점이다. UWB 방식의 신호는 넓은 주파수 대역 이용으로 전력 밀도값을 아주 작게 할 수 있어, 다른 통신신호가 존재하는 주파수에 중첩돼 사용하더라도 간섭을 거의 주지 않는다는 점에 착안하고 있다. 기존의 무선 시스템의 잡음과 같은 수준의 매우 낮은 스펙트럼 전력 밀도를 사용함으로써 이동통신, 방송, 위성 등의 기존 통신 시스템과 상호 간섭 영향 없이 주파수를 공유하여 사용할 수 있는 것이다.

그러나 UWB의 낮은 전력 요구치 때문에, UWB는 감지하기 힘들고 따라서 제어하기도 힘들다. 등록되있는 주파수 대역과 등록되있지 않은 주파수 대역 등, 모든 주파수 범위를 사용하기 때문에, GPS와는 달리 실내와 지하에서도 사용할 수 있다.


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Posted by 김용환 '김용환'

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