맨위로가기

EDGE

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
목차

1. 개요

EDGE는 기존 GSM 네트워크의 하드웨어 및 소프트웨어 변경을 최소화하여 구현할 수 있도록 설계된 기술이다. 8PSK 변조 방식을 사용하여 데이터 전송률을 높이고, 변조 및 코딩 방식을 조정하여 데이터 전송률과 안정성을 최적화한다. EDGE는 3G 네트워크 요구 사항을 충족하며, 패킷 모드에서 최대 236 kbit/s의 대역폭을 처리할 수 있다. EDGE Evolution은 EDGE를 개선한 기술로, 지연 시간을 줄이고 고차 변조 방식을 사용하여 데이터 전송률을 향상시켰지만, 3G 및 4G 기술의 발전으로 인해 널리 채택되지 못했다. 2013년 5월 기준으로 전 세계적으로 604개의 GSM/EDGE 네트워크가 운영되고 있다.

더 읽어볼만한 페이지

  • GSM 표준 - GSM 협회
    GSM 협회는 GSM 표준 사용 이동통신 사업자를 지원하고 모바일 산업을 대표하며, 모바일 월드 콩그레스(MWC 바르셀로나)를 주관하고 국제 이동 장비 식별 번호(IMEI)의 유형 할당 코드(TAC)를 관리한다.
  • GSM 표준 - GSM 주파수 대역
    GSM 주파수 대역은 GSM 통신 시스템이 작동하는 주파수 범위이며, GSM-900, GSM-1800, GSM-850, GSM-1900, GSM-450 등 여러 대역이 존재하고, 휴대폰은 로밍을 위해 다중 대역을 지원하기도 한다.
  • 이동 통신 표준 - 고속 패킷 접속
    고속 패킷 접속(HSPA)은 3세대 이동통신(3G)의 데이터 전송 속도를 높이는 기술 집합체로, 고속 하향/상향 패킷 접속(HSDPA/HSUPA)을 통해 속도를 개선하고 다중 안테나, 고차 변조, 다중 주파수 대역 활용 등의 기술로 진화했으나, LTE 및 5G 기술 발전으로 현재는 상용 서비스가 중단되었다.
  • 이동 통신 표준 - 노르딕 모바일 텔레폰
    노르딕 모바일 텔레폰(NMT)은 1981년 스웨덴과 노르웨이에서 상용화된 아날로그 이동 통신 시스템으로, 450MHz와 900MHz 주파수 대역을 사용했으며 GSM 등장으로 쇠퇴했다.
  • 전기 통신 - 텔레비전
    텔레비전은 움직이는 영상과 소리를 전기 신호로 변환하여 전송하고 수신 측에서 다시 영상과 소리로 바꾸는 기술을 이용한 매체로, 닙코프 원판을 이용한 초기 기계식 방식에서 음극선관 발명을 통해 전자식으로 발전하여 디지털 기술과 다양한 디스플레이 기술 발전을 거쳐 현재에 이르렀으며 사회, 문화, 경제적으로 큰 영향을 미치지만 건강 문제 및 부정적 콘텐츠 노출 등의 부작용도 존재한다.
  • 전기 통신 - 고속 패킷 접속
    고속 패킷 접속(HSPA)은 3세대 이동통신(3G)의 데이터 전송 속도를 높이는 기술 집합체로, 고속 하향/상향 패킷 접속(HSDPA/HSUPA)을 통해 속도를 개선하고 다중 안테나, 고차 변조, 다중 주파수 대역 활용 등의 기술로 진화했으나, LTE 및 5G 기술 발전으로 현재는 상용 서비스가 중단되었다.
EDGE
기술 정보
기술 표준GSM
변조 방식8-PSK
채널 코딩 방식GMSK
최대 데이터 전송 속도384 kbps
대역폭 효율3 bit/Hz
프로토콜TCP/IP
일반 정보
개발GSM 협회
다른 이름IMT-SC
IMT Single Carrier
종류휴대 전화 기술
출시일2003년
이전 기술GPRS
다음 기술UMTS
데이터 전송 속도향상된 데이터 속도
데이터 속도384 kbit/s
지연 시간150ms

2. 기술

EDGE는 2.5G GSM/GPRS 네트워크의 기능을 향상시킨 기술로, 기존 GSM 통신 사업자가 쉽게 업그레이드할 수 있도록 설계되었다. EDGE는 GPRS를 기반으로 하며, GPRS가 배포된 모든 네트워크에서 작동할 수 있다.

EDGE 기술을 구현하기 위해서는 GSM 코어 네트워크의 하드웨어나 소프트웨어를 변경할 필요가 없다. 대신, EDGE 호환 송수신기 장치를 설치하고 기지국 서브 시스템을 EDGE를 지원하도록 업그레이드해야 한다. 이미 필요한 장비를 갖춘 통신 사업자의 경우, 선택적인 소프트웨어 기능을 활성화하여 네트워크를 EDGE로 업그레이드할 수 있다. 현재 EDGE는 GSM 및 WCDMA/HSPA 모두에 대해 모든 주요 칩 공급 업체에서 지원되고 있다.

2. 1. 전송 기술

EDGE는 GMSK(가우스 최소 편이 방식) 외에도 8PSK(8 위상 편이 변조)를 사용하여 더 높은 데이터 전송률을 제공한다. 채널 품질에 따라 변조 및 코딩 방식(MCS)을 동적으로 조정하여 데이터 전송률과 안정성을 최적화한다. 또한 증분 중복성 기술을 통해 손상된 패킷 재전송 대신 추가 정보를 전송하여 디코딩 성공 확률을 높인다.

EDGE는 패킷 모드에서 4개의 타임 슬롯에 대해 최대 236 kbit/s의 대역폭(종단간 지연 시간 150 ms 미만)을 처리할 수 있다(이론상 최대 473.6 kbit/s, 8개의 타임 슬롯의 경우).

GPRS 및 EGPRS/EDGE의 채널 부호화 과정은 두 단계로 구성된다. 첫째, 블록 검사 시퀀스라고도 하는 패리티 비트를 추가하기 위해 순환 코드를 사용하고, 그 다음에는 가능하면 컨볼루션 코드를 사용한 코딩을 수행한다.[5] EGPRS/EDGE에서는 MCS-1에서 MCS-9까지의 변조 및 코딩 방식이 GPRS의 코딩 방식을 대체하며, 추가적으로 GMSK 또는 8PSK 중 어떤 변조 방식을 사용할지도 지정한다.[5] MCS-1에서 MCS-4까지는 GMSK를 사용하고 GPRS와 유사한 성능을 보이며, MCS-5에서 MCS-9까지는 8PSK를 사용한다.[5]

EDGE 변조 및 코딩 방식 (MCS)RLC/MAC 오버헤드를 포함한 비트 전송률
(kbit/s/슬롯)		RLC/MAC 오버헤드를 제외한 비트 전송률
(kbit/s/슬롯)		변조데이터
코드 속도		헤더
코드 속도
MCS-19.208.00GMSK≈0.53≈0.53
MCS-211.6010.40GMSK≈0.66≈0.53
MCS-315.2014.80GMSK≈0.85≈0.53
MCS-418.0016.80GMSK1≈0.53
MCS-522.8021.608PSK≈0.371/3
MCS-630.0028.808PSK≈0.491/3
MCS-745.2044.008PSK≈0.76≈0.39
MCS-854.8053.608PSK≈0.92≈0.39
MCS-959.6058.408PSK1≈0.39


2. 2. EDGE 변조 및 코딩 방식 (MCS)

GPRS 및 EGPRS/EDGE의 채널 부호화는 순환 코드와 컨볼루션 코드를 사용한다.[5] EGPRS/EDGE는 MCS-1부터 MCS-9까지의 변조 및 코딩 방식을 사용하며, GMSK 또는 8PSK 변조 방식을 선택적으로 사용한다.[5] 각 MCS는 RLC/MAC 오버헤드를 포함하거나 제외한 비트 전송률, 변조 방식, 데이터 및 헤더 코드 속도를 정의한다.[5]

EDGE 변조 및 코딩
방식 (MCS)		RLC/MAC 오버헤드를 포함한 비트 전송률
(kbit/s/슬롯)		RLC/MAC 오버헤드를 제외한 비트 전송률
(kbit/s/슬롯)		변조데이터
코드 속도		헤더
코드 속도
MCS-19.208.00GMSK≈0.53≈0.53
MCS-211.6010.40GMSK≈0.66≈0.53
MCS-315.2014.80GMSK≈0.85≈0.53
MCS-418.0016.80GMSK1≈0.53
MCS-522.8021.608PSK≈0.371/3
MCS-630.0028.808PSK≈0.491/3
MCS-745.2044.008PSK≈0.76≈0.39
MCS-854.8053.608PSK≈0.92≈0.39
MCS-959.6058.408PSK1≈0.39


3. 발전된 EDGE (Evolved EDGE)

'''Evolved EDGE'''는 '''EDGE Evolution''' 및 '''2.875G'''라고도 불리며, GSM 이동 통신 표준의 부가 확장 기능으로 EDGE를 여러 면에서 개선한 것이다. 전송 시간 간격을 절반으로 줄여(20ms에서 10ms로) 지연 시간을 줄이고, 듀얼 캐리어, 더 높은 심볼 속도 및 고차 변조(8PSK 대신 32QAM 및 16QAM)와 터보 코드를 사용하여 오류 수정을 개선, 비트 전송률을 최대 1Mbit/s의 피크 대역폭과 80ms까지의 지연 시간으로 증가시켰다. 이는 실제 다운링크 속도를 최대 600kbit/s까지 향상시킨다.[8] 또한, 듀얼 안테나를 사용하여 신호 품질을 개선하여 평균 비트 전송률과 스펙트럼 효율성을 높인다.

Evolved EDGE의 주된 목적은 통신 사업자들이 새로운 네트워크 인프라에 투자하기보다는 기존 GSM 인프라를 업그레이드하여 EDGE 데이터 속도를 높이는 것이었다. 많은 통신 사업자들이 GSM 네트워크에 이미 투자했으며, 소프트웨어 업그레이드와 Evolved EDGE를 준수하는 새로운 장치(예: Evolved EDGE 스마트폰)를 통해 1Mbit/s에 가까운 속도를 낼 수 있었다. 따라서, 3G 네트워크와 같은 새로운 기술에 투자하지 않고도 서비스 향상이 가능했다.[9]

이 기술은 전 세계적으로 연구 개발되었으며, 노키아 지멘스와 "중국의 주요 통신 사업자 중 하나"가 실제 환경에서 시험을 성공적으로 수행했다.[9] 그러나 Evolved EDGE는 EDGE보다 훨씬 늦게 도입되었고, HSPA와 같은 3G 기술의 광범위한 채택과 4G 네트워크의 등장과 시기가 겹쳤다. 통신 사업자들이 UMTS 및 LTE와 같은 더 진보된 기술에 투자를 우선시하면서 Evolved EDGE의 관련성과 실용적 적용은 제한되었다.

저주파수 대역의 네트워크 커버리지 계층을 대상으로 한 점, 2G 이동 통신 네트워크의 단계적 폐지 및 종료는 Evolved EDGE가 실제 네트워크에서 구축될 가능성을 더욱 낮췄다. 2016년 현재, Evolved EDGE 표준(3GPP Rel-7)을 지원하는 이동 통신망은 없었다.

3GPP 릴리즈 7에서 추가되었으며, 디지털 변조에 8PSK 대신 16QAM 또는 32QAM을 사용한다. 1Mbps 정도의 처리량을 얻을 수 있어 3세대 이동 통신에 필적하는 속도를 제공한다.

3. 1. 기술

EDGE는 기존 GSM 네트워크에 비해 향상된 데이터 전송 속도와 효율성을 제공하는 기술이다. EDGE는 지연 시간 감소와 고차 변조 방식을 통해 이를 달성한다.

RTTI (Reduced Transmission Time Interval) 방식을 통해 데이터 블록 전송 지연 시간을 줄이고,[8] PAN (Piggy-backed ACK/NACK) 필드를 사용하여 수신자가 누락된 데이터 블록을 즉시 보고할 수 있게 하였다.[8] 또한 RLC 비지속 모드 (RLC Non-persistent Mode)를 통해 데이터 블록 재전송 여부를 결정한다.[8]

3GPP 릴리즈 7에 추가된 EDGE Evolution은 16QAM 또는 32QAM과 같은 고차 변조 방식과 터보 코드를 사용하여 EDGE보다 더 빠른 속도를 제공한다. 이를 통해 3세대 이동 통신에 필적하는 1Mbps 정도의 처리량을 얻을 수 있다.[8][9]

3. 1. 1. 지연 시간 감소 (Reduced Latency)

RTTI (Reduced Transmission Time Interval) 방식을 통해 데이터 블록을 두 개의 타임 슬롯을 사용하여 두 개의 프레임을 통해 전송, 무선 인터페이스의 지연 시간을 10ms로 줄였다.[8]

또한, PAN (Piggy-backed ACK/NACK) 필드를 사용하여 수신자가 전용 PAN 메시지를 보내기 위해 기다리지 않고 누락된 데이터 블록을 즉시 보고할 수 있게 하였다.[8]

RLC 비지속 모드 (RLC Non-persistent Mode)에서는 RLC 데이터 블록이 특정 기간보다 오래되지 않은 경우 재전송될 수 있다. 이 시간이 만료되면 손실된 것으로 간주되며 이후 데이터 블록은 상위 계층으로 전달된다.[8]

3. 1. 2. 고차 변조 방식 (Higher Modulation Schemes)

3GPP의 릴리즈 7에 추가된 EDGE Evolution은 16QAM 또는 32QAM과 같은 고차 변조 방식을 사용하여 더 높은 데이터 전송률을 제공한다. 터보 코드를 함께 사용하여, EDGE Evolution은 EDGE보다 더 빠른 속도를 달성한다. 이를 통해 1Mbps 정도의 처리량을 얻을 수 있으며, 이는 3세대 이동 통신에 필적하는 속도이다.[8][9]

4. 향상된 회선 교환 데이터 (Enhanced CSD)

회선 교환 방식인 향상된 회선 교환 데이터(ECSD)는 EDGE 표준의 덜 알려진 버전이다.[10]

5. 듀얼 캐리어 EDGE (Dual Carrier EDGE)

3GPP 릴리스 7에 추가된 기능으로, 두 개의 반송파를 사용하여 데이터 전송률을 높인다. 기존 EDGE와 마찬가지로 8PSK 변조 방식을 사용한다. 노키아 지멘스 네트웍스(Nokia Siemens Networks) 기지국의 경우, 무선 장비 하드웨어는 그대로 유지하면서 소프트웨어 업데이트만으로 592kbps를 지원할 수 있다.[12]

6. EGPRS2-A 및 EGPRS2-B

EGPRS2는 EDGE Evolution의 일부로, 3GPP의 릴리즈 7에서 추가되었다. 다양한 변조 방식과 버스트 유형을 지원한다.

EGPRS2는 GMSK, 8PSK, 16QAM, 32QAM 변조 방식을 사용한다.

EGPRS2의 버스트 유형은 다음과 같다.


  • 일반 GMSK 버스트
  • 일반 8PSK 버스트
  • 일반 16QAM 버스트

일반 16QAM 버스트 비트
T1EFTSFET2G
3×457×4+3126×4157×4+33×48.25×4
12231110412311233


  • 일반 32QAM 버스트

일반 32QAM 버스트 비트
T1EFTSFET2G
3×557×5+4126×5157×5+43×58.25×5
15289113012891541.25


  • HSR QPSK 버스트

HSR QPSK 버스트 비트
T1EFTSFET2G
4×268×2+1131×2168×2+14×210.5×2
81371621137821


  • HSR 16QAM 버스트

HSR 16QAM 버스트 비트
T1EFTSFET2G
4×468×4+3131×4168×4+34×410.5×4
16275112412751641


  • HSR 32QAM 버스트: 다운로드 최대 1894.4kbps, 업로드 최대 947.2kbps.

HSR 32QAM 버스트 비트
T1EFTSFET2G
4×568×5+4131×5168×5+44×510.5×5
20344115513442052.5


7. 네트워크

2013년 5월 기준으로, 글로벌 이동 통신 공급자 협회(GSA)는 전 세계 213개국에서 604개의 GSM/EDGE 네트워크가 운영되고 있다고 밝혔다.[1]

참조

[1] 웹사이트 http://www.itu.int/I[...] 2008-04-16
[2] PDF https://tacs.eu/Anal[...]
[3] 간행물 ETSI SMG2 99/872
[4] 웹사이트 Archived copy http://www.itu.int/I[...] 2011-05-10
[5] 웹사이트 3GGP TS45.001: Technical Specification Group GSM/EDGE Radio Access Network; Physical layer on the radio path; General description http://www.3gpp.org/[...] 2012-09
[6] 웹사이트 3GGP TS45.001: Technical Specification Group GSM/EDGE Radio Access Network; Mobile Station (MS) - Base Station System (BSS) interface; Radio Link Control / Medium Access Control (RLC/MAC) protocol; section 10.0a.1 - GPRS RLC/MAC block for data transfer http://www.3gpp.org/[...] 2015-06
[7] 웹사이트 3GGP TS45.001: Technical Specification Group GSM/EDGE Radio Access Network; Mobile Station (MS) - Base Station System (BSS) interface; Radio Link Control / Medium Access Control (RLC/MAC) protocol; section 10.2.1 - Downlink RLC data block http://www.3gpp.org/[...] 2015-06
[8] 웹사이트 EDGE, HSPA and LTE: The Mobile Broadband Advantage http://developer.att[...] Rysavy Research and 3G Americas 2007-09-01
[9] 웹사이트 Yahoo! http://www.engadgetm[...] 2016-03-14
[10] 웹사이트 https://dms-media.cc[...]
[11] 웹사이트 GSA – The Global mobile Suppliers Association EDGE Databank http://www.gsacom.co[...] Gsacom.com 2013-03-05
[12] 뉴스 ノキア・シーメンス、2.5G携帯電話ネットワークを高速化するソフトを発表 https://japan.cnet.c[...] CNET Japan 2008-03-28
[13] 웹인용 Archived copy http://www.itu.int/I[...] 2011-05-10
[14] 웹인용 http://www.itu.int/I[...] 2008-04-16
[15] 간행물 ETSI SMG2 99/872


본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com