36. EVM - Radio Test

EVM에 대해 간단하게 알아보자.

 

EVM은 Error Vector Magnitude라는 뜻으로 통신에서 송-수신된 신호 사이의 오차를 나타내는 지표이다.

 

우리가 실생활에서 사용하는 radio freq는 항상 에러가 생긴다. 노이즈, 간섭, 반사, HW 디자인 등 많은 요소들이 에러를 유발하곤 한다. 그렇다면 이 EVM은 어떻게 측정할 수 있을까?

 

1. EVM 

영상 속 EVM 측정방법 그림

 

우리는 신호에 많은 데이터를 담기위해 다양한 변조 방법을 사용하고 있다. BPSK, QPSK, QAM 등..

 

EVM을 측정하기 위해서 그림의 16QAM을 예시로 들어보겠다. 16QAM은 Phase와 Amplitude를 다르게 하여 16개의 파형을 만든 것이다. 만약 0111의 데이터에 에러가 발생했다면 오른쪽처럼 계산하여 EVM(%) 측정 가능하다.

 

이렇게 측정한 EVM은 어떻게 쓸 수 있을까??

바로 표준에서 제시한 EVM 허용치를 보고 오류 정도가 적당한지 확인하는데 사용할 수 있다. 아래 그림을 보자.

영상 속 EVM 허용치 설명 그림

 

만약 16QAM 변조 방식을 택한 상태에서 EVM이 15%로 측정되었다면 12.5%를 넘었기 때문에 에러를 고쳐야 한다. 

이처럼 각 변조 방식에 따른 EVM 허용치 표와 측정한 EVM을 비교하여 에러 정도가 넘었는지 확인할 수 있다.

 

그림을 보면 변조방식에 따라 EVM 허용치가 더 엄격해지는 것을 알 수 있다.  변조 방식이 복잡해질 수록 더 자세하게 데이터를 표현할 수 있게 되는데 이럴수록 데이터는 에러에 더 민감해진다. 따라서 에러 허용치가 줄어드는 것이다.

 

오른쪽에 물리 계층을 보면 PSS/SSS, PBCH, PDCCH, PUCCH는 컨트롤 채널로 데이터 양이 적다. 하지만 매우 중요한 제어 정보를 가지고 있기 때문에 Drop되면 안된다. drop되는 순간 UE는 아무것도 못한다! 

 

따라서 BPSK, QPSK와 같이 데이터를 적게 싦을 수 있는 변조방식을 택해도 상관이 없다.

 

하지만 사용자 데이터는 데이터 양이 많기 때문에 64QAM, 256QAM과 같은 변조방식을 택해야하고 EVM 허용치도 낮아져야 한다.

 

다음 포스팅에서는 5G 속도를 다뤄보겠다.

 

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원작자의 동의를 받고 출처를 밝히며 적습니다.

 

출처

https://www.youtube.com/watch?v=zuDzR44SCsU&list=PLdjcO8otM2M-uJRGgmv3rHRqMInwHRwMd&index=36