SDR(Software Defined Radio)이란? (1) 개요, 특징

안녕하세요

오늘은 요즘 스마트폰에서 정말 중요한 역할을 하는 SDR에 대해서 정리해보겠습니다.

공부하면서 꽤나 많은 시간을 보내고 워낙 흥미로운 주제라 공부하면서도

꼭 정리해야겠다 싶었던 SDR!!

 

 

SDR(Software Defined Radio)

다양한 무선통신 서비스를 하나의 단말기에서 이용할 수 있도록 하는 기술을 말합니다.

즉, 다수무선통신규격을 단일송수신 시스템화 하는 것이 SDR입니다

 

SDR기술을 기반으로 한 4세대 무선통신 환경

위 표를 보시다시피 여러가지 종류의 대역폭과 주파수 대역에 맞춰

SDR 시스템의 RF는 다양한 주파수와 규격을 수용하는 멀티밴드, 멀티모드의 유연한 구조를 가져

멀티모드, 멀티밴드, 멀티표준의 환경 속에서 한 단말기로 글로벌 로밍도 가능하게 합니다.

 

쉽게 말해서 단말기나 칩을 바꾸지 않고 소프트웨어 조작만으로도

셀룰러, 와이브로, 무선LAN, PCS, 위성통신과 같은 다양한 무선통신 서비스를 하나의 단말기에서 이용할 수 있는거죠

 

 

스펙트럼 효율을 극대화하고 이종의 무선접속환경에서

통신 규격의 세대간 진화에 제한 받지않는 Scalability를 제공합니다.

 

SDR 기반의 무선송수신 시스템의 구성

SDR시스템의 RF가 다양한 주파수와 규격을 수용하는 멀티밴드, 멀티모드의 유연한 구조를 가지는 특징은

사실 전통적인 아날로그 RF회로로는 힘들고 ADC를 거쳐 디지털화되어

재설정 가능한 디지털 하드웨어에 의해 상황에 맞게 프로세싱되는 구조여야합니다.

 

이 동작원리에 대해서는 다음 포스팅에서 더 자세히 정리해보겠습니다 :)

 

간단히 우선 말하자면, SDR의 핵심은 멀티밴드속의 아날로그 신호를 디지털 신호로 바꿔주는 ADC발달과

멀티모드의 정보를 고속으로 처리해주는 디지털 하드웨어의 발달입니다.

 

그리고 원래 대부분의 디지털무선통신시스템 하드웨어는 RF, ADC/DAC, DSP로 구성이 되어있지만

SDR시스템은 ADC/DAC의 위치가 기저대역으로부터 IF 혹은 RF안테나까지

즉, 시스템의 표본화처리대역을 RF까지 증가시킵니다.

따라서 SDR시스템은 전통적인 디지털 회로와 저속 DSP 및 CPU들을 사용하는 기존의 소프트웨어적인 제어의

디지털 라디오 (Software controlled Digital Radio)의 개념이 아니라

고속 DSP 및 CPU들을 사용하여 프로그램 가능한 IF혹은 RF, 채널 액세스모드, 채널 변조등이 가능한

Total Programmable 디지털 라디오 개념으로 이해되어야 합니다.

 

전통적인 RF방식	SDR
다단 IF 수신기 구조 유지하면서 멀티밴드에 적용할 경우 각 밴드마다 RF트랜시버 존재 각각의 표준방식에 따라(주파수, 채널 대역폭 등) 아날로그 필터를 따로 필요로 함 하지만 아날로그 필터는 파라미터로 조정가능한 필터가 아닌 고정된 협대역성을 가지기 때문에 각 밴드마다 다른 IF주파수가 들어가는 복잡한 구조	1) Pass band sampling 밴드 제한된 신호에서 대역폭의 2배로 샘플링 2) Direct Conversion RF주파수에서 바로 IF=0까지 내림 3) Low-IF Conversion DC수준의 낮은 IF로 내림 4) Digital IF 현재의 기술로 무난히 사용할 수 있는 IF까지

 

 

SDR 동작원리 포스팅도 참고하세요 :)

SDR (Software Defined Radio)이란? (2)동작원리

 

 

 

 

제가 공부하고 있는 공대  대학원생 브이로그도 보러오세요 :)

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