스마트폰에 사용되는 통신기술 알아보기 - LTE, LTE-A, 블루투스

스마트폰

 

1. LTE(Long Term Evolution)

 

3GPP에서 기존 CDMA, WCDMA 등의 이동통신 기술보다 높은 성능을 갖는 표준 기술을 장기적인 과제로 개발하였고, 2008년 12월에 확정된 무선 고속 데이터 패킷 접속규격인 3GPP Release8을 기반으로 하고 있습니다. 2009년 12월에 최초로 상용화되었고, 3.9G로 분류됩니다. LTE 기술의 특징은 다음과 같습니다.

 

- 스펙트럼 유연성 : 주파수대역, 가용주파수 크기, 듀플렉스 방식 등 다양한 환경에서도 시스템 구축이 가능하다는 장점을 가지고 있습니다. 450MHz~3.5GHz까지 적용이 가능하고, 1.4~20MHz(1.4, 3, 5, 10, 15, 20MHz)대역폭에서 동작합니다.

- 전송속도 : 다운링크 100Mbps, 업링크 50Mbps

- 전송방식 : OFDMA, 송신신호를 수백개 이상 직교하는 협대역 부반송파로 변조하여 다중화하는 방식으로 주파수 효율성이 높고 부반송파의 직교성으로 셀간섭이 없습니다.

- 변조방식 : QPSK, 16QAM, 64QAM. RF 환경에 따라 변조방식이 변화하여 적용됩니다. 가장 좋은 환경에서는 64QAM이 사용되고, 1Symbol당 6bit를 전송할 수 있으므로 최대 전송속도를 낼 수 있습니다.

- 다중안테나기술(MIMO) : 송수신 양단에 2개 이상의 안테나를 사용하는 것을 말합니다. 송수신 안테나 간의 공간 다양성이 증가하고 페이딩 현상이 줄어들어 신뢰성이 증가합니다. 또한 공간 다중화를 통해 대역폭의 증가 없이도 전송속도 증가 및 용량 증대가 가능합니다. LTE에서는 4x4가 적용되어 있습니다.

 

2. LTE-A

: ITU-R의 4세대 이동통신(4G) 인증조건인 최대 데이터 전송속도 1Gbps 이상을 만족하는 이동통신 기술입니다. 3GPP Release 10을 기반으로 하고 있으며, 2012년 9월 최초로 상용화되었습니다.

- 주파수 집성(CA, Carrier Aggregation) : 20~100MHz 폭의 주파수를 최대 5개를 묶어서 하나의 주파수처럼 사용하여 고속화가 가능

- 패킷 전용통신 : Vo-LTE를 통하여 패킷기반으로만 음성통신이 지원

- MIMO : 8x8 안테나 구조 적용

- 기존 LTE와 역호환 가능

 

3. 블루투스(Bluetooth)

: 디지털 통신을 위한 근거리 무선통신 표준입니다. 2.4~2.485GHz의 단파 UHF 전파를 이용하며, 전자기기 간의 수십m 이내 근거리 통신을 위해 사용됩니다. 갤럭시S7에는 2014년 12월에 발표된 블루투스 4.2+LE가 적용되어 있습니다. 사물인터넷을 지원하기 위한 저전력 보안 접속기능, IPv6 지원 등이 적용되어 있습니다.