The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회논문지)

The Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science (한국전자파학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Performance Analysis of a LoRa Device on Duty Cycle Local Regulation of Korean RFID/USN Frequency Band

국내 RFID/USN 주파수 대역의 Duty Cycle 기술기준 하에서 LoRa 기기의 성능 분석

  • Yoon, Hyungoo (Department of Computer & Electronic Engineering, Myongji College) ;
  • Um, Jungsun (Electronics and Telecommunication Research Institute) ;
  • Jang, Byung-Jun (Department of Electronic Engineering, Kookmin University)
  • Received : 2016.12.30
  • Accepted : 2017.02.16
  • Published : 2017.02.28
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, we have shown the performance analysis results of the LoRa low power wide area network under duty cycle local regulation in Korean RFID/USN frequency band. Especially, we analyzed uplink throughput and data transmission time of a single LoRa end device. From the analysis results, duty cycle regulation, in which a data transmission should be ended within 0.4 second, limits the performance of LoRa network. Therefore, it is necessary to revise Korea's duty cycle regulation referencing EU regulation in order to assess LoRa network in Korea.

본 논문에서는 국내 RFID/USN 주파수 대역의 Duty Cycle 기술기준 하에서 광역 IoT 망의 하나인 LoRa 기기의 성능분석 결과를 제시하고, LoRa 기술의 활성화를 위해 기술기준 개정이 필요함을 제안한다. 무선기기는 국가별로 전파법 및 무선설비규칙을 준수하여야 하므로 나라별로 기술기준이 다를 경우 그 성능에 차이가 있을 수 있다. 따라서 향후 IoT 기술의 발전을 위해서는 국내 기술기준에 따른 LoRa 기술의 성능의 한계를 아는 것은 매우 중요하다. 분석 결과, 국내 RFID/USN 주파수 대역의 Duty cycle 기술기준인 0.4초 이내로 데이터 송신을 마치도록 한 규정에 따라 단일 LoRa 기기의 성능이 크게 제한됨을 알 수 있었다. 이에 따라 LoRa IoT 망의 활성화를 위해서는 EU와 유사하도록 국내 Duty Cycle 기술기준을 개정할 필요가 있다고 판단된다.

Keywords

References

  1. 김기영, "장거리무선통신 IoT 네트워크 효율성 분석," 한국정보전자통신기술학회 논문지, 9(6), pp. 617-623, 2016년 12월.
  2. LoRa Alliance, LoRaWANTM Specification, Jan. 2015.
  3. LTE-M - Optimizing LTE for the internet of things, Nokia Networks white paper.
  4. J. Petajajarvi, et al., "On the coverage of LPWANs: range evaluation and channel attenuation model for LoRa technology", 14th International Conference on ITS Telecommunication, pp. 55-59, 2015.
  5. N. Rathod et. al., "Performance analysis of wireless devices for a campus-wide IoT network", International Workshop on wIreless Network Measurements and Experiments, pp. 84-89, 2015.
  6. K. Mikhaylov et. al., "Analysis of capacity and scalability of the LoRa low power wide area network technology", European Wireless 2015, pp. 119-124, 2015.
  7. 미래부 무선설비규칙(미래부고시 제2016-52호), 2016 년 6월.
  8. https://ko.wikipedia.org/wiki/Z-Wave
  9. SKT, 저전력 IoT LoRa 디바이스 기술 요구사항(LoRa-1.8), 2016년 7월.
  10. "SX1272/73 - 860 MHz to 1020 MHz low power long range transceiver", Semtech Datasheet, Jul. 2014.
  11. SX1272/3/6/7/8: LoRa Modem Designer's Guide", Semtech Datasheet, 2013.
  12. 이상준 외, "간섭부하 개념을 이용한 주파수 공동사용 기술의 성능비교 및 검증", 한국전자파학회논문지, 2017년 3월 출간 예정.

Cited by

  1. Emulator for Generating Heterogeneous Interference Signals in the Korean RFID/USN Frequency Band vol.18, pp.4, 2018, https://doi.org/10.26866/jees.2018.18.4.254
  2. LoRa LPWAN Sensor Network for Real-Time Monitoring and It’s Control Method vol.31, pp.6, 2018, https://doi.org/10.7734/COSEIK.2018.31.6.359