통합공공망 주파수 공용 환경에서의 LTE-R 링크버짓 분석

• Published in: 한국정보통신학회논문지 Vol. 21; no. 10; pp. 1833 - 1839
• Main Authors: 원홍선(Hong-sun Won), 김성철(Seong-cheol Kim)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국정보통신학회 2017
• Subjects: 전자/정보통신공학; LTE-R; LinkBudget; Cell Planning; 주파수간섭; Frequency Interference; 링크버짓; 셀플래닝
• ISSN: 2234-4772; 2288-4165
• DOI: 10.6109/jkiice.2017.21.10.1833

Korea Railway is enhancing the railway wireless communication system from VHF and TRS which have been used for 100 years to LTE-R starting with Ministry of Science and ICT's allocation of Integrated Public Network Frequency on December 2014. LTE-R has advantages on technology performance, also on ease of evolution based on standardization compared to existing technologies. However there are few problems that need to be solved to provide stable railway wireless services in the future. Due to national spectrum policy, LTE-R has frequency interference with Integrated Public Networks (PS-LTE, LTE-M ) and UHD-TV which was commercialized in 2017. This paper introduces performance changes caused by interferences which were founded from the test bed in Wonju~Gangneung LTE-R project and the result of RAN-Sharing. In addition, this paper suggests the standard for LTE-R cell planning in the case of sharing the Integrated Public Network Frequency by analyzing the changes of designed link-budget factor based on the test result. 2014년 12월 미래부(현 과학기술정보통신부)의 통합공공망주파수 할당을 시작으로 철도통합무선망(LTE-R)의 성능개선을 추진하고 있다. LTE-R은 기존 기술방식 대비 기술적 성숙도 및 성능측면, 표준화 기반에서의 진화의 용이성 등 많은 장점이 있으나, 국내 전파정책으로 통합공공망 사용기관(행정안전부 PS-LTE 및 해수부의 LTE-M)간 주파수 간섭과 2017년 상용화를 시작한 UHD TV와의 간섭 등 향후 전국철도망의 안정적 열차무선서비스 운용환경 마련을 위해서는 해결할 과제 또한 잔재되어 있다. 본 논문에서는 원주~강릉구간 철도통합무선망(LTE-R)을 추진함에 있어 시험선 구축을 통해 도출된 간섭요인에 따른 LTE-R 성능변화 및 간섭 해소를 위한 RAN-Sharing 구현 결과, 그리고 도출된 시험결과를 토대로 설계단계에서 계획된 링크버짓 변경사항 등을 분석하여 통합공공망 주파수 공용환경에서의 향후 LTE-R 기지국 설계 추가될 기준 방안을 제시하고자 한다.