이동통신 번역(한국어 원본)대표적인 이동통신 표준화 단체인 3GPP(Generation Partnership Project)는 3세대 이동통신인 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 초기 표준화 이후 HSPA(High Speed Packet Access), MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)등의 기술 개발로 UMTS시스템을 지속적으로 발전시켜 왔다. 그리고, 최근 새로운 무선 접속 기술을 기반한 LTE(Long Term Evolution)시스템에 대한 표준화를 완료하고 ITU-T(International Telecommunication Union-Radio)의 IMT-Advanced요구사항을 만족하는 LTE-Advanced 시스템에 대한 연구를 진행하고 있다. 국내외 사업자들은 실내의 서비스 품질을 높일 수 있는 중계기 및 팸토 기지국에 대한 도입 및 최적화 연구에 비중을 두고 있다.
현재 LTE 시스템이 도입되어 서비스 구역을 확장해가는 초기 구축단계이다. 협소한 커버리지 문제를 해결하기 위해서 기존 통신망에서 사용하던 장비와의 호환기술이 이슈화 되고 있으며 그 중에서 중계기 사용방안이 가장 효율적이다. 하지만 기존 3G망의 중계기는 멀티안테나 기술이 지원되지 않기 때문에 LTE 망에서 사용할 경우 시스템 용량이 50%만 지원되는 문제가 생긴다. 이를 해결하기 위해 새로운 중계기를 설치하면 되지만 전국망을 구축하기 위해서는 많은 비용과 시간적인 문제가 발생한다.
본 논문에서는 LTE 도입에 따른 과도기적인 문제들을 해결하기 위해 기존 중계기를 LTE 망에서도 재사용하는 방안을 제시한다. LTE 기지국은 멀티 안테나 기술을 사용하기 때문에 서로 다른 신호를 각각의 안테나에서 전송할 수 있다. 논문에서 제안하는 방법은 LTE 기지국에서 사용되는 2개의 layer를 각각 분할하여 중계기에 연결하는 방법이다. 즉 서로 다른 layer가 연결된 2개의 중계기는 1개의 LTE기지국과 비슷한 용량을 가지는 장점이 있다.
제안된 방안을 구현하기 위해서는 몇 가지 고려사항이 있다. 멀티 안테나 기술을 사용하기 때문에 precoding이 적용된 LTE 기지국의 신호를 중계기에서는 decoding할 수 없는 문제가 발생한다. 또한 Handover를 측정하는 Pilot은 첫 번째 안테나 Path를 기준으로 측정되기 때문에 중계기 커버리지 에서 Handover 측정 시 문제가 발생한다. 이러한 문제들을 해결하기 위해 LTE 기지국 모뎀 후단에 post processing을 적용하는 방법을 제시한다.
본 논문에서는 시뮬레이션을 통해 제안된 방법과 기존 중계기를 그대로 사용하는 방법 그리고 새로운 중계기를 사용하는 방법을 서로 비교 분석하였다. 실험 결과 제안된 방법의 경우 셀 평균 전송속도와 셀 외각 단말의 전송 속도 모두 새로운 중계기를 사용하는 방법에 비해 높은 성능 향상을 보였다. |
이동통신 번역(영어 번역본)3GPP (Generation Partnership Project) is one of the representative organizations for mobile communication standardization that has continuously improved UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) since the initial standardization of the 3rd generation mobile communication UMTS by developing technologies such as HSPA (High Speed Packet Access) and MBMS (Multimedia Broadcast Multicast Service). It has recently completed the standardization of the LTE (Long Term Evolution) system based on a new wireless connection technology, and it is now researching LTE-Advanced system that satisfies the ITU-T (International Telecommunication Union-Radio)’s IMT-Advanced specifications. Entrepreneurs, both domestic and foreign, are focusing on research to introduce and optimize repeaters and femto base stations that can improve the quality of service inside buildings.
Today the LTE system is at an incipient stage as the system has been introduced and is expanding its service area. In order to solve the problem of the narrow coverage area, compatibility of this system with the equipments being used under the existing network is becoming an issue. Among solutions to this problem, using repeaters is the most efficient plan. However, the repeaters for the existing 3G network do not support multi-antenna technology, and the repeaters used in the LTE network can only serve 50% of the system capacity. This problem can be solved by installing a new repeater, but to build a nation-wide network would be too costly and time-consuming.
In this paper, a method for overcoming problems in transitioning into the LTE system by reusing the existing repeaters in the LTE network is described. An LTE base station uses multi-antenna technology, in which each antenna can send different signals. The proposed method separately connects the two layers of the LTE base station to the repeater. The two repeaters connected to two different layers have the advantage of achieving the capacity of a single LTE base station.
In order to implement the proposed method, several issues must be addressed. Since the multi-antenna technology is used, the precoded signals from the LTE base station cannot be decoded in the repeater. Also, the pilot measures handover at the first antenna path, which leads to problems when measuring handover within the repeater coverage. To solve these problems, post processing at the rear of LTE base station’s modem is hereby proposed.
In this paper, the three methods – the proposed method, the method of using existing repeaters as they are, and the method of purchasing new repeaters – have been compared by simulation. As a result, it was shown that both the cell average transmission rate and cell outer terminal’s transmission rate showed improved performance for the proposed method compared to the method using new repeaters. |
