HFC망 전송품질 향상을 위한 능동형 QME 탭오프의 구현 및 성능분석

Abstract

최근 인터넷의 급속한 확산과 통신사업의 경쟁 환경에서 기 구축된 통신망 인프라의 효율적 사용에 관심이 집중되고 있으며 유선 가입자망으로 HFC, DSL, LAN 등이 급속한 기술발전과 함께 상호 경쟁하고 있다. 그 중 HFC는 현재 국내 전국의 약 1,100만 가구정도가 HFC망을 통해 방송서비스를 제공받고 있으며, 케이블모뎀을 통하여 인터넷서비스를 제공받는 가정도 약 400만 가구에 달하고 있다. HFC망은 확장성과 유연성의 특성까지 가지고 있고 각종 융합서비스를 제공하기 위한 전송대역폭을 지원할 수 있는 차세대 네트워크로 각광을 받고 있다. 향후 IPTV와 같은 100Mbps급 서비스 제공을 위한 고속변조, 채널본딩(channel bonding) 기술이 적용된 데이터통신시스템이 출시될 예정이며 이러한 고품질을 요구하는 시스템이 적기에 도입될 수 있도록 망 품질 관리 및 개선이 요구된다. HFC망을 이용하는 광대역서비스 제공을 위해서는 망의 고품질화가 요구되나 수지분기(Tree & Branch) 구조인 전송망은 각종 전송장치를 통하여 신호가 전송되므로 가입자까지 전송거리 및 경로가 다양하고 광범위하여 망 품질감시 장치를 운용함에 어려움이 있고 일부지역에서는 가입자 품질저하가 발생되고 있다. 본 논문은 HFC망의 구조적인 특징, 전송장치, 품질측정 요소를 살펴보고 케이블모뎀 성능정보(SNR, 송신파워)를 이용하여 지역별 전반적인 망 품질상태를 유형별로 분류, 분석하였다. 특히 망 품질 저하가 심화된 가입자밀집지역중 샘플지역을 선정하여 시설현황을 조사하고 신호파워감쇄, 왜곡발생, MER특성 저하 등 품질저해요소를 분석하였다. 분석결과에 의한 망 품질개선을 위해 능동형 QME(Quality Management Enabled) 탭오프를 제안, 구현하였고 현장에 적용한 결과, 능동형 QME 탭오프는 망 품질저하 없이 다량의 탭오프 단자 제공이 가능하고 원격으로 망 품질감시 및 제어가 가능하였다. 따라서 능동형 QME 탭오프는 기존 망 구성 변경과 품질저하 없이 다량의 탭오프 단자를 확보함에 용이하고 셀당 약 100개 수준으로 시설되는 탭오프 위치에 능동형 QME 탭오프가 시설되어 망 품질정보를 수집한다면 HFC망에 별도 망감시장치를 설치하지 않고도 망 품질을 감시하고 개선할 수 있을 것으로 기대한다.; Recently according to demand for high speed internet and multimedia service, wired access networks(HFC, DSL, LAN and others) compete with rapid technical improvement. The HFC provides broadcast services to about 11,000 thousand houses and internet services to about 4,000 thousand houses. The HFC network is regarded very extensible and flexible, and is highlighted as the next generation network. Data communication systems using high-modulation, channel- bonding for 100Mbps service are expected to be released. The network quality control and improvement is required to timely introduce systems demanding high-quality. To provide broadband services over the HFC network, the quality of network needs to be enhanced. However, the HFC network sends the signals through a variety of distribution systems. There are a lot of difficulties operating network management system and only direct quality measurement can be carried out in the field. And Network Conditions in the multiplex houses area have over-amplitude, excessive split, etc. This thesis studies about structural features, transmission signals and measurement parameters of the HFC network, and analyzes network quality through cable modem performance information. The sample sections with crowded subscriber investigated the network quality issues. The result of the analysis, to improve network quality, a active QME(quality management enabled) tap-off suggest. The active QME tap-off provides a number of tap terminals and control the signal level in the tap-off. Therefore, the active QME tap-off can make it easy to obtain a number of tap-off terminals. If the active QME tap-off is adopted for gathering information of network quality instead of existing tap-off(about 100 units per 1cell are installed), it is expected to supervise and improve network quality without additional network management system.