5G 기술의 역동적인 발전과 안정적인 통신 측면에서 증가하는 사용자 기대에 직면하여 최신 분산 안테나 시스템(DAS)에 대한 투자는 통신 인프라 개발 전략의 핵심 요소가 되고 있습니다.
통신 투자 파트너와 같은 플레이어에게 효율적인 DAS 네트워크 구축에 대한 투자는 포트폴리오 가치를 높일 수 있는 기회일 뿐만 아니라 건물 내부 데이터 전송을 지원하는 고급 솔루션에 대한 글로벌 수요에 대한 대응이기도 합니다.
도시화와 점점 복잡해지는 건축 구조의 맥락에서 효율적인 DAS 시스템은 5G 네트워크에 대한 중단 없는 액세스를 보장하는 데 근본적인 역할을 할 것이며 이는 사업자와 최종 사용자 모두의 부가가치에 직접적인 영향을 미칩니다.
현대 건설은 현대 건물 내부에서 효과적이고 안정적인 휴대폰 서비스를 보장해야 하는 과제에 점점 더 직면하고 있습니다. 이 문제는 특히 일상 생활과 비즈니스 활동 모두에서 필수적인 부분인 안정적인 연결에 대한 수요가 증가함에 따라 점점 더 긴급해지고 있습니다.
이러한 문제의 주요 원인은 콘크리트, 강철, 유리와 같은 현대 건축 자재입니다. 이러한 자재는 구조적, 미학적 기능을 완벽하게 수행하지만 동시에 전파의 흐름을 효과적으로 차단하여 건물의 흐름을 크게 방해하고 때로는 방해하기도 합니다. 건물 내에서 스마트폰 및 기타 모바일 장치 사용.
ABI Research의 보고서에 따르면 이 문제는 특히 전화 통화의 거의 80%와 모바일 데이터 전송의 90%가 실내에서 이루어지는 현대적이고 기술적으로 진보된 건물에서 점점 더 일반화되고 있습니다.
스마트폰 사용자 수가 증가하고 연결 품질과 모바일 인터넷에 대한 빠른 액세스에 대한 기대가 높아지면서 건물 내 커버리지를 보장하는 기존 방법으로는 부족해지고 있습니다.
통계는 문제의 규모를 보여줍니다.
- 건축 자재에 의한 신호 차단 : 연구에 따르면 셀룰러 신호는 두꺼운 콘크리트 벽을 통과할 때 30dB 이상 감쇠될 수 있습니다. 이러한 약화는 매우 심각하여 많은 경우 건물 내부의 적용 범위가 완전히 손실됩니다.
- 모바일 장치 수 증가 : 모바일 장치 수는 지난 몇 년 동안 크게 증가했으며, 2025년까지 전 세계적으로 250억 개 이상의 모바일 장치 연결이 있을 것으로 예상되어 네트워크 인프라에 대한 수요가 훨씬 더 커질 것으로 예상됩니다.
- 모바일 데이터에 대한 수요 증가 : 모바일 데이터에 대한 전 세계 수요는 매년 약 30%씩 증가하고 있습니다. 이는 건물의 인프라가 이전보다 훨씬 더 많은 연결과 데이터 전송을 처리할 수 있어야 함을 의미합니다.
분산 안테나 시스템(DAS) – 문제 해결
이러한 과제에 대응하여 분산 안테나 시스템(DAS)으로 알려진 분산 안테나 시스템이 개발되었습니다.
DAS는 셀룰러 신호를 강화할 뿐만 아니라 지하 차고부터 옥상 테라스까지 건물 전체에 균일한 신호 분배를 보장하는 첨단 기술입니다. DAS 시스템은 중앙 증폭기에 연결된 건물 내부의 작은 안테나 네트워크를 배포하여 작동합니다. 이 중앙 증폭기는 외부 셀룰러 송신기로부터 신호를 수신하여 증폭한 다음 시설 전체에 신호를 분배하는 내부 안테나로 전송합니다.
DAS 시스템이 왜 그렇게 중요한가요?
현대 주거용 및 상업용 건물에서는 거주자의 편안함과 기업의 효율적인 운영을 위해 안정적인 휴대폰 서비스 범위가 필수적입니다. 불행하게도 전통적인 솔루션은 현대 건축이 제기하는 과제를 해결하지 못하는 경우가 많습니다. 두꺼운 벽, 금속 구조, 특수한 특성을 지닌 유리의 사용은 셀룰러 네트워크의 신호를 크게 약화시킬 수 있습니다.
결과적으로 건물 내부에 머무르는 사람들은 전화 통화, 모바일 인터넷 사용 또는 SMS 메시지 전송에 문제가 발생할 수 있습니다.
DAS 시스템은 표준 솔루션으로는 충분하지 않은 건물에서 고품질 셀룰러 범위를 보장하는 데 필수적입니다. 예를 들어, 매일 수천 명의 직원이 근무하는 사무실 건물에서는 효과적인 통신을 위해서는 안정적인 휴대폰 범위가 매우 중요합니다. 아파트 건물에서 거주자는 편안함과 보안 측면에서 중요한 네트워크에 대한 중단 없는 액세스를 기대합니다. 병원이나 경기장과 같은 대규모 공공 시설에서는 이러한 장소가 제대로 작동하려면 안정적인 셀룰러 신호가 중요할 수 있습니다.
미국 시장의 통계에 따르면 DAS 기술에 대한 투자는 지난 5년 동안 매년 15% 이상 증가했으며 이는 이 기술의 중요성에 대한 개발자와 건물 소유자 사이의 인식이 높아지고 있음을 보여줍니다.
개발자와 부동산 소유자에게 강력한 셀룰러 신호를 보장하는 것은 사용자 편의성 측면뿐만 아니라 보안 측면에서도 중요합니다. 긴급 상황에서는 효과적인 통신과 위협에 대한 신속한 대응을 위해 안정적인 연결에 대한 액세스가 매우 중요할 수 있습니다.
DAS 시스템은 어떻게 작동하나요?
DAS 시스템은 최적의 적용 범위를 제공하기 위해 전략적으로 배치된 건물 내부에 작은 안테나 네트워크를 설치하여 작동합니다. 이 안테나는 외부 셀룰러 네트워크 송신기로부터 신호를 수신하고 증폭한 다음 내부 안테나로 전송하는 중앙 증폭기에 연결됩니다. 덕분에 셀룰러 신호는 건물 전체에 고르게 분산되어 적용 범위가 약하거나 완전히 사라질 수 있는 데드존을 제거합니다.
분산 안테나 시스템(DAS)은 실내(iDAS)와 실외(oDAS) 등 특정 지역에서 무선 서비스를 제공하는 공통 소스에 연결된 공간적으로 분산된 안테나 노드의 네트워크입니다. 단일 고전력 안테나와 달리 DAS는 여러 개의 저전력 안테나를 사용하여 동일한 영역을 커버하므로 신뢰성이 향상되고 전력 요구 사항이 줄어듭니다.
이 시스템은 지형이나 구역 제한으로 인해 기존 솔루션이 어려움을 겪는 환경에서 특히 유용합니다.
DAS는 수동 또는 능동 구성 요소를 사용하여 구현할 수 있으며 시간 다이버시티와 같은 기술을 통해 전력 손실을 최소화하고 신호 품질을 향상 하도록 설계되었습니다. 이 개념은 터널과 지하 공간에 사용된 초기 기술에서 발전되었습니다.
DAS 시스템은 또한 확장 가능하므로 다양한 건물 크기와 사용자 요구에 맞게 조정할 수 있습니다. 사무실 건물, 쇼핑 센터, 경기장, 심지어 전체 주택 단지와 같은 소규모 시설과 대규모 단지 모두에 통합될 수 있습니다.
DAS 시스템은 어디에 효과적인가요?
DAS 시스템은 많은 수의 사용자에 대한 안정적인 이동 전화 통신 범위를 보장하는 것이 중요한 다양한 유형의 건물에서 널리 사용됩니다.
아이디어는 단일 안테나와 동일한 영역을 커버하기 위해 공간에 분산된 여러 안테나 요소로 전송 전력을 분배하지만 총 전력은 적고 신뢰성은 더 높다는 것입니다.
단일 고출력 안테나는 저전력 안테나 그룹으로 대체되어 효율성을 높이고 장애물 통과와 관련된 전력 손실을 줄입니다.
DAS는 지형이나 구역 제한으로 인해 다른 기술을 구현하기 어려운 경우에 자주 사용됩니다.
패시브 스플리터와 케이블을 사용하거나 액티브 증폭기를 사용하여 구현할 수 있습니다.
DAS는 건물, 경기장, 조명 및 신호 기둥에 사용됩니다.
아래에서는 DAS 시스템이 특히 효과적인 건물의 가장 중요한 범주를 제시합니다.
1. 사무실 건물
매일 수백 또는 수천 명의 직원이 근무하는 대규모 사무실 건물에서는 효과적인 업무를 위해 모바일 네트워크에 대한 효율적인 액세스가 매우 중요합니다. DAS 시스템은 모든 직원이 지하에 있든 꼭대기 층에 있든 상관없이 강력하고 안정적인 서비스에 액세스할 수 있도록 보장합니다.
2. 아파트 건물
현대 아파트 건물에서 주민들은 아파트 구석구석에서 모바일 장치의 모든 기능을 기대합니다. DAS 덕분에 긴급 상황이나 일상 생활의 편안함을 위해 특히 중요한 중단 없는 휴대폰 서비스를 즐길 수 있습니다.
3. 공공시설 건물
병원, 학교, 사무실 및 컨퍼런스 센터는 이러한 시설이 제대로 작동하려면 강력한 무선 신호를 보장해야 하는 장소입니다. DAS 시스템은 효율적인 커뮤니케이션과 정보에 대한 빠른 접근을 가능하게 하여 운영 효율성을 지원합니다.
4. 경기장
수많은 사람이 동시에 입장하는 경기장 및 대형 스포츠 시설에서 DAS 시스템은 모든 이벤트 참가자의 모바일 네트워크 액세스를 보장하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 덕분에 팬들은 SNS를 통해 실시간으로 감정을 공유할 수 있고, 주최측은 물류와 안전을 효율적으로 관리할 수 있다.
매치데이는 스포츠에 대한 감동과 팬의 열정이 넘치는 시간일 뿐만 아니라 엄청난 기술적 도전이 요구되는 시간이기도 합니다. 오늘날의 경기장 및 기타 대규모 시설은 이벤트 참가자에게 완전한 네트워크 범위와 안정적인 연결을 제공하기 위해 점점 늘어나는 무선 요구 사항을 충족해야 합니다.
수천 명의 사람들이 동시에 모바일 장치를 사용하고 있으므로 데이터 트래픽을 효율적으로 관리할 수 있는 첨단 기술 솔루션을 사용하는 것이 필요합니다.
공공 안전을 위한 소통의 중요성
대규모 행사의 경우 참가자의 안전을 책임지는 공공 서비스에 대한 안정적인 통신을 보장하는 것도 매우 중요합니다.
최신 무선 솔루션에는 공용 데이터 네트워크와 분리된 응급 서비스 전용 통신 네트워크가 포함됩니다. 덕분에 네트워크 부하가 최고조에 달하는 동안에도 응급 서비스는 효과적으로 의사소통하고 조치를 조정할 수 있으며 이는 위기 상황에서 매우 중요합니다.
건물 내 분산 안테나 시스템(DAS)은 통신 사업자의 모바일 네트워크와 기업 인프라의 핵심 요소가 되었습니다. 그러나 이 기술은 지난 20년 동안 발전하면서 점점 더 복잡해졌습니다.
iDAS(실내 DAS), oDAS(실외 DAS), eDAS(엔터프라이즈 DAS), 액티브 DAS, 패시브 DAS, 하이브리드 DAS, 오프에어 DAS 등 약어가 너무 많아서 압도적일 수 있습니다.
DAS 기술 개발
처음에는 실내 커버리지를 개선하기 위해 설계된 DAS 기술은 더욱 발전되고 다양한 요구에 적응할 수 있도록 크게 발전했습니다. Active DAS는 신호 증폭기를 사용하여 데이터를 전송하므로 더 먼 거리의 적용 범위와 더 나은 신호 품질이 가능하지만 각 안테나 노드에 전력이 필요합니다.
반면에 패시브 DAS는 신호 분배기 및 케이블과 같은 패시브 구성 요소를 사용하므로 시스템 비용이 저렴하지만 장거리에서는 효율성이 떨어집니다.
Hybrid DAS는 두 시스템의 요소를 결합하여 비용과 성능 간의 균형을 제공합니다. 그러면 Off-air DAS는 운영자의 안테나에서 직접 신호를 수신하여 건물 내로 배포하는데, 이는 운영자의 인프라와 직접 연결되지 않는 장소에서 특히 유용합니다.
MarketsandMarkets의 보고서에 따르면 글로벌 DAS 시장은 2021년 82억 달러에서 2026년까지 137억 달러로 연평균 복합 성장률(CAGR) 10.9%로 성장할 것으로 예상됩니다. 이러한 역동적인 성장은 특히 의료, 교육, 소매 및 상업용 부동산과 같은 부문에서 건물의 안정적인 연결에 대한 수요가 증가함에 따라 주도됩니다.
iDAS 는 오늘날 특히 사무실 건물, 쇼핑몰, 경기장에서 가장 일반적으로 사용되는 DAS 시스템 유형입니다. 통계에 따르면 미국에서만 음성 및 데이터 통신의 70% 이상이 실내에서 이루어지며 이는 이 솔루션의 중요성을 강조합니다. oDAS는 밀집된 건물과 미적 요구 사항으로 인해 기존 통신 타워를 설치할 수 없는 도시 지역의 네트워크 확장에 매우 중요합니다.
DAS 시스템의 미래
건물 내부의 고급 통신 솔루션에 대한 수요가 증가함에 따라 DAS 시스템은 현대 인프라의 필수 요소가 되고 있습니다. DAS 시스템의 설계, 설치 및 관리를 전문으로 하는 Remer와 같은 회사는 현대식 건물의 적절한 무선 범위를 보장하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 이러한 기술 덕분에 미래의 건물은 점점 늘어나는 사용자 요구 사항을 충족할 수 있을 뿐만 아니라 모바일 장치의 보안 및 모든 기능을 편안함뿐 아니라 보안까지 제공할 수 있습니다.
DAS 기술은 5G 및 사물 인터넷(IoT) 연결에 대한 수요가 증가함에 따라 계속 발전할 것입니다.
DAS는 건물 내 5G 배포를 위한 핵심 인프라로, 현대 통신 네트워크에 필요한 짧은 대기 시간과 높은 처리량을 제공합니다.
특히 인구 밀도가 높은 도시 지역에서 신호 품질 및 연결 신뢰성 측면에서 증가하는 사용자 요구를 충족하려면 기업과 통신 사업자 모두 이러한 시스템에 투자해야 합니다.
차세대 DAS 기술로 5G 요구 사항 충족
이전 세대의 셀룰러 네트워크는 분산 안테나 시스템(DAS)을 사용하여 실내 커버리지를 제공하고 복잡한 구조의 커버리지 격차를 메웠습니다. 5G 시스템 개발에도 동일한 원칙이 적용되지만 차이점이 있습니다. 이전 세대의 DAS에서는 새로운 주파수 대역의 커버리지만 필요했지만, 5G에서는 5G가 작동할 수 있도록 다중 안테나 작동, AAS(능동형 빔포밍) 기술 및 MIMO 기술에 대한 지원도 필요합니다.
5G의 속도 및 적용 범위 요구 사항을 충족하려면 최신 5G DAS는 더 높은 전기 성능을 제공해야 하며, 이는 네트워크 및 안테나 솔루션에 대한 과제를 제기합니다.
5G 맥락에서 차세대 DAS에 대한 요구 사항 및 과제
셀룰러 네트워크 배포에 대한 대부분의 논의는 실외 사용에 초점을 맞추고 있지만 연구에 따르면 스마트폰 음성 및 데이터 통화의 80% 이상이 실내에서 발생하는 것으로 나타났습니다. 이는 5G 서비스에 대한 수요의 대부분이 실내 사용자로부터 발생한다는 것을 의미합니다.
셀룰러 네트워크 배포는 실외 커버리지를 제공할 수 있지만 이러한 네트워크는 대중 교통 시스템, 대규모 시설, 사무실, 창고 및 기타 실내 공간에서 충분한 커버리지를 제공하지 못합니다.
5G는 고주파 대역에 크게 의존하게 되며, 고주파 대역의 전파 특성으로 인해 이러한 신호는 저방출 콘크리트 및 유리 건물에 효과적으로 침투하지 못합니다.
기존 DAS 과제
5G 시대에 DAS가 직면한 과제는 이전 세대의 과제와 유사합니다. 다양한 신호 반사 및 흡수 재료와 특이한 기하학적 배열로 구성된 크고 복잡한 구조에서 셀룰러 커버리지를 제공하는 방법입니다. 기존 셀룰러 네트워크 배포에서는 기존 기지국 및 타워에 연결되는 외부 안테나에 의존하는 경우가 많았습니다. 또는 시설이 충분히 큰 경우 자체 기지국을 보유하거나 근처 기지국을 사용하여 신호를 DAS로 라우팅할 수 있습니다.
DAS 설계에는 DAS 아키텍처에 따라 적절한 DAS 안테나 배열, 원격 라디오 헤드 또는 노드가 필요합니다. 네트워크 설계자는 RF 케이블, 증폭 안테나, 광섬유, 셀룰러 네트워크와 DAS 간의 이더넷 연결 사용을 고려해야 합니다. DAS 아키텍처는 원하는 주파수 대역에서 적절한 커버리지를 제공해야 합니다.
Wi-Fi의 인기가 높아짐에 따라 DAS 설계자는 Wi-Fi 서비스와 함께 여러 이동통신사를 제공해야 하는 새로운 과제에 직면하게 되었습니다. 이러한 문제에 대한 해결책은 일반적으로 DAS 허브, 안테나 및 연결을 업그레이드하여 새로운 주파수 대역을 수용하고 고객 적용 범위 기대치를 충족시키는 것입니다.
5G 맥락에서의 DAS 과제
5G는 현재 저주파수(1GHz 미만), 중간주파수(1~7GHz 미만), 고주파수(7GHz 이상, 일반적으로 mmWave 대역)의 세 가지 주파수 대역을 사용합니다.
저주파 대역은 범위가 가장 길지만 데이터 속도와 용량이 제한됩니다. 오늘날 대부분의 셀룰러 장치를 구성하는 중간 주파수 대역은 현재 5G 환경에서 가장 활발하게 활동하고 있습니다.
결과적으로, 고주파수 대역은 현재는 덜 사용되지만 향후 수십 년에 걸쳐 점진적으로 확장될 것입니다.
이는 향후 DAS 구현에 이러한 서비스가 포함되어야 함을 의미합니다.
5G의 새로운 AAS 기술은 복잡한 배포 시나리오에서 훨씬 더 높은 데이터 속도와 적용 범위를 제공하지만 이 기능은 DAS 배포 시스템 및 인프라에서 지원되어야 합니다.
DAS는 5G 신호 소스에 관계없이 더 높은 대역폭을 지원해야 하며 기존 4G/LTE 시스템과 새로운 5G 대역 및 기술도 지원해야 합니다.
5G 커버리지 문제에 대응하는 DAS의 진화
5G의 과제를 해결하려면 DAS 인프라, 연결 및 안테나가 발전해야 합니다.
다양한 DAS 솔루션이 있음에도 불구하고 새로운 DAS 설치를 유지 관리, 현대화 및 구현하려면 제품 가용성을 높여야 합니다.
신호 소스
모바일 네트워크는 인터넷 인프라의 확장입니다.
5G 네트워크에서는 모바일 코어를 네트워크 에지에 배치할 수 있고, 모바일 코어와 RAN을 같은 위치에 배치할 수 있습니다. 백홀 네트워크는 RAN을 기지국에 연결하고, RRU(Remote Unit)는 기지국에서 사용자 장치로 무선 서비스를 배포합니다.
이러한 시스템에서 DAS는 안테나, 기지국 또는 소형 셀을 통해 셀룰러 네트워크에 연결할 수 있습니다.
5G 서비스에서 기대되는 대역폭과 용량을 지원하기 위해 DAS를 지원하기 위해 스몰 셀을 사용하는 것이 점점 일반화되고 있습니다. 이 솔루션에서는 인터넷에 연결하기 위해 각 서비스 제공업체의 다중화 소형 셀이 필요합니다. 빠르게 증가하는 5G 트래픽을 통합하면 전송 용량이 압도될 수 있으며, 이로 인해 더 높은 용량의 전송 네트워크 설치가 필요할 수 있습니다. 최악의 경우 DAS의 비용과 복잡성이 증가하지만, 이 5G 트래픽의 대부분은 기존 트래픽을 대체할 수 있어 대역폭 증가의 필요성이 최소화될 수 있습니다.
신호 분배
DAS에는 패시브, 액티브, 하이브리드의 세 가지 주요 신호 분배 전략이 있습니다.
패시브 DAS는 안테나와 기타 패시브 구성요소로 구성된 DAS 네트워크에 전력을 공급하는 신호 소스에 연결된 DAS 제어판을 사용합니다. 이 구성의 수동 구성 요소에는 분배기, 동축 케이블, 어댑터, 감쇠기, 결합기, 분배기 및 커플러가 포함됩니다. 패시브 DAS 시스템은 RF 신호 생성에 의존하므로 신호 소스만큼 효율적입니다. 이러한 시스템은 5G 설치에 제한이 있으며 하이브리드 DAS 시스템의 배포 마지막 단계에서만 유용할 수 있습니다.
mmWave 맥락에서 본 DAS의 미래
DAS 시스템의 mmWave 5G에 대한 고려 사항은 다양한 과제를 제시합니다.
mmWave 5G는 높은 처리량과 보다 정확한 신호 분배를 가능하게 합니다. mmWave 5G는 5G 서비스를 사용하여 홈 인터넷 및 기타 미디어 서비스를 제공하는 무선 광대역 시장에서 어느 정도 성공을 거두고 있습니다. 기업 및 실내 애플리케이션은 이러한 주파수에서 천천히 발전하고 있으며 mmWave DAS가 단기적으로 배포될 가능성은 낮아 보입니다.
분산 안테나 시스템(DAS)은 현대 건물에서 점점 더 필수적인 요소가 되고 있는 현대적인 솔루션입니다.
모바일 기술에 대한 의존도가 높아지는 시대에 안정적인 모바일 커버리지는 편안함 뿐 아니라 보안의 문제이기도 합니다. DAS 시스템은 효율성과 유연성 덕분에 현대 건설이 직면한 과제에 대한 해답입니다.
5G 기술의 역동적인 발전과 부동산 시장의 요구 사항 증가로 인해 최신 분산 안테나 시스템(DAS)에 대한 투자가 중요해지고 있습니다. 첨단 건축 자재를 사용하는 현대 건설은 건물 내부에서 안정적인 휴대폰 범위를 보장하는 데 어려움을 겪고 있습니다.
Telecom Investment Partners와 같은 플레이어의 투자 덕분에 부동산 가치를 높일 뿐만 아니라 안정적인 통신 솔루션에 대한 글로벌 수요에 대응하는 효율적인 DAS 네트워크를 도입할 수 있습니다.
이동통신의 80% 이상이 건물 내에서 이루어지기 때문에 첨단 DAS 시스템 구축이 필수적입니다.
5G와 MIMO 기술을 통합한 최신 DAS 시스템은 가장 복잡한 아키텍처 구조의 요구 사항도 충족할 수 있어 상업, 사무실 및 공공 유틸리티 부문에서 특히 중요한 네트워크에 대한 중단 없는 액세스를 보장합니다.
부동산 시장의 경우 이러한 솔루션을 구현하면 사용자 편의성이 향상될 뿐만 아니라 건물의 안전성과 투자 가치도 향상된다는 측면에서 이점을 얻을 수 있습니다. 향후 구현 상황에서 DAS 시스템은 5G 시대의 안정적인 연결을 보장하는 데 핵심적인 역할을 하여 건물의 현대 통신 인프라의 기반이 될 것입니다.
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