2014.04.14 01:10

원본: http://www.falconshop.co.kr/shop/board/view.php?id=shopguide&no=15

주파수의 종류 (72MHz, 2.4GHz 등)

 

RC 는 라디오 컨트롤(Radio Control)의 약자로, 무선 조종을 의미합니다.

무선 조종의 발달은 조종기 기능상의 발달 뿐만 아니라 주파수 영역의 개척도 함께 이루어 지고 있습니다.

주파수 영역의 개척은 RC가 만들어 진 이래로 계속 고주파수로 발전하고 있습니다.

 

우리나라에서 사용하는 RC용 주파수는 27MHz, 40MHz, 72MHz, 2.4GHz 4개 대역입니다.

(MHz = 메가헤르츠, GHz = 기가헤르츠)

가장 오래된 방식이 27MHz 이며, 가장 최신의 방식이 2.4GHz 입니다.

 

AM 방식

 

1980 년대에 국내에 처음 RC 시장이 개척될 때 AM 방식의 27MHz 주파수 대역이 사용 승인을 받았습니다.

(주파수 대역은 국내법상 반드시 승인을 받아야 합니다. 물론 사용자가 일일이 승인 받을 필요는 없습니다.)

 

AM 방식의 저주파는 상당히 원거리까지 사용이 가능하며, 중간에 장애물이 가로막혀 있어도 어느정도 괜찮다는 장점이 있지만, 반면 장애물이 전혀 없더라도 전체적으로 깨끗한 송수신이 되지 않고 해상도(Resolution - 정밀도)가 높지 않습니다. 아직까지 RC 자동차에는 AM 27MHz 방식을 사용합니다.

 

FM 방식

 

국내에는 1990 년대에 태광 하이텍(Hitec)社의 Ranger-II/III 시리즈와 함께 본격적인 FM 40MHz 시대가 열렸습니다.

FM 방식은 AM 방식에 비해 훨씬 깨끗한 해상도를 자랑하며, 전방 1.6km~2km 정도의 송수신 범위를 가지고 있습니다.

 

이어서 일본 Futaba社 의 수입제품과 하이텍의 신제품 출시와 함께 FM 72MHz(자동차용은 75MHz) 도 개척되었습니다.

72MHz 역시 40MHz 와 동일한 장점을 가지고 있으며, 40MHz 대역으로 이미 포화상태에 이른 국내 RC 인의 목을 축여주었습니다.

 

 


27MHz, 40MHz, 72MHz 는 모두 주파수 방식이며, 송수신을 위하여 크리스탈(X-tal)을 사용합니다.

이 크리스탈이 실제로 주파수를 결정해 주는 역할을 하며, 크리스탈에 소수점 3자리의 주파수가 명기되어 있습니다.

국내에서 사용가능한 승인 주파수는 아래와 같습니다.

 

국내 승인 주파수(2.4GHz 제외)

 

용도 전파형식 주파수
지상 및 수상에서 사용하는 모형기기
(모형자동차, 모형보트 등 )
A1D,A2D,F1D,
F2D,G1D,G2D
26.995 27.045 27.095 27.145 27.195
40.255 40.275 40.295 40.315 40.335 40.355 40.375 40.395
40.415 40.435 40.455 40.475 40.495
75.630 75.650 75.670 75.560 75.710 75.730 75.750 75.770 75.790
상공에서 사용하는 모형기기
(모형비행기, 모형헬기 등)
A1D,A2D,F1D,
F2D,G1D, 2D
40.715 40.735 40.755 40.775 40.795 40.815 40.835 40.855 40.875
40.895 40.915 40.935 40.955 40.975 40.995
72.630 72.650 72.570 72.690 72.710 72.730 72.750 72.770 72.790
72.810 72.830 72.850 72.870 72.890 72.910 72.930 72.950 72.970
72.990

 

위 표에서 보듯 현재 항공용으로는 27MHz 는 사용하고 있지 않으며, 고주파 대역인 FM 40MHz, 72MHz 만 사용합니다.

모든 주파수 방식에는 40.xxx, 72.xxx 등과 같이 뒤의 상세 주파수로 구별을 하고 있습니다.

따라서 만약 자신이 72.630MHz 를 사용하고 있는데 다른 사람이 근처에서 똑같은 72.630MHz 를 사용한다면 주파수가 겹치게 됩니다.

주파수가 겹치면 혼선이 발생하여 둘 다 조종이 안되거나, 또는 더 좋은 조종기를 사용하는 사람만 살아남는(!) 결과가 생기게 됩니다. (이런걸 노콘-노컨트롤-No control 현상이라고 하며, 노콘으로 추락하면 참 기분이 암담합니다.)

주파수의 종류 자체도 40MHz 대역에서 15개, 72MHz 대역에서 19개로, 총 34개로 제한되어 있기 때문에 34명 이상은 절대 동시에 비행할 수 없다는 것입니다.

 

그리고 주파수 방식 자체로서의 단점이 바로 간섭과 잡파가 일어난다는 점입니다.

도심에서는 수많은 FM 전파(라디오, Tv 등)가 떠다니고 있으며, 송전선 등에서도 끊임없이 잡파가 발생합니다.

이러한 잡파의 영향으로 마찬가지로 노콘 현상이 일어나 언제든 추락할 수 있는 위험이 내포되어 있습니다.

 

2.4GHz 초고주파 채널 방식

 

AM, FM 과 같은 주파수 방식의 단점을 개선하기 위해 2008년부터 세계 각국의 RC 회사들이 새로운 방식을 개발하기 시작하였고, 그로 인해 2009년부터 본격적으로 상용화 된 방식이 바로 2.4GHz 채널 방식입니다.

 

2.4GHz 채널 방식은 일단 가시적으로 안테나가 대폭 짧아졌습니다.

그동안 조종기 안테나의 길이가 1m 남짓하기 때문에 사용중 부러지는 경우도 종종 있었고,

수신기 안테나 또한 1m 정도 되므로 비행기나 헬기에 장착시 안테나 처리에 골머리를 앓았었습니다.

2.4GHz 방식은 안테나의 길이 자체가 조종기는 약 10cm, 수신기는 3cm 정도밖에 되지 않기 때문에 그로인한 걱정이 사라졌습니다.

 

하지만 무엇보다도 가장 중요한 것은 바로 방식 자체의 변화입니다.

72MHz 까지는 주파수방식으로 부르는 것에 비해, 2.4GHz 는 채널 방식이라고 부릅니다.

채널 방식과 주파수방식의 가장 큰 차이는, 바로 주파수가 지정되어 있지 않다는 점입니다.

주파수 방식이 크리스탈을 이용해서 상호간의 주파수를 구별했던 반면,

채널 방식은 별도의 탈착형 크리스탈이 없으며, 상호간의 채널을 자동으로 구별합니다.

 

Futaba 의 FASST, Hitec 의 AFHSS, 그리고 Spectrum, ASSAN 등 현재 많은 종류의 방식이 존재하며, 그 작동원리는 조금씩 차이가 나지만, 기본적인 원리는 동일합니다.

처음에 조종기의 전원을 켜면 수천개의 채널 중 비어있는 채널을 자동으로 검색하여 고정합니다.

조종기가 고정시킨 채널로 수신기도 고정하게 되며, 앞으로 이 수신기는 채널을 변경하기 전까지 이 채널로만 작동됩니다.

옆에서 다른 2.4GHz 조종기를 사용한다고 해도, 그 조종기 또한 전원을 켬과 동시에 비어있는 채널을 찾아가기 때문에 절대 채널이 중복되지 않습니다.

또한 사용중 다른 원인으로 인해(잡파, 노이즈 등) 채널에 간섭이 일어날 경우 재빨리 자동으로 다른 채널로 넘어가며, 사용자는 넘어갔다는 사실을 알아차리기도 힘듭니다(알 필요도 없겠지요).

 

이러한 2.4GHz 의 채널 방식은 아무리 많은 사람이 동시에 비행을 하더라도 절대 주파수가 겹치지 않는다는 최대의 장점을 가지고 있습니다.

유일한 단점이라면, 추락했을 때 노콘이었다! 라는 변명을 하지 못한다는 것입니다!

 

 

앞으로의 발전

 

현재까지는 주파수 방식과 채널 방식이 공존하고 있는 시대입니다.

기존에 주파수 방식의 조종기를 가지고 있는 사람이 너무 많기도 하고, 채널 방식의 보편화가 아직 이루어지지 않았기 때문이기도 합니다.

하지만 새로 출시되는 제품들이 대부분 2.4GHz 방식을 채용하고 있고, Futaba, JR, Hitec 등 굵직한 세계 기업들도 끊임없이 발전시키고 있으므로 앞으로 2.4GHz 방식으로 대부분 전환될 것입니다.

특히 Hitec 의 AFHSS 방식은 세계 최초로 양방향 수신이 가능하여 비행기의 정보를 조종기로 받아오기도 합니다.

(아직은 이 기능을 지원하는 조종기가 Hitec 의 Aurora9 밖에 없지만, 곧 늘어날 것입니다.)

Walkera, E-Sky 등 중저가 시장을 노리는 풀셋 제품들 역시 뛰어난 안정성의 2.4GHz 방식을 제작하고 있기 때문에 앞으로의 판도는 2.4GHz 가 대세가 될 것입니다.

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Posted by SKYLINE 너에게IT를

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