멀티 포인트 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션에 기반을 둔 스펙트럼 효율성 검증 (Spectral Efficiency Evaluation of Coordinated Multi-point Systems Based on System Level Simulations)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보통신학회
· 수록지 정보 : 한국정보통신학회논문지 / 15권 / 10호 / 2113 ~ 2120페이지
· 저자명 : 정방철, 신원용, 반태원

초록

본 논문에서는 셀 경계지역 사용자의 스펙트럼 효율성 향상을 위하여 3GPP LTE-A (Long-Term Evolution- Advanced) 시스템에서 논의되는 셀 간 협력 전송기법 중 하나인 CoMP (Coordinated Multi-Point) 시스템을 소개하고, 성능 검증을 위해 시스템 레벨 시뮬레이터를 개발한다. 셀 간 협력 전송 시 시스템의 성능 개선 정도를 확인하기 위하여 기존 이동통신 시스템 중 가장 높은 성능을 보이는 3GPP LTE-A 시스템을 참조 시스템으로 선정하여 성능 비교를 수행한다. CoMP 시스템 레벨 시뮬레이션은 널리 사용되고 있는 OPNET을 기반으로 하는데, 셀 간 협력 전송 시스템 설계를 바탕으로 CU (Central Unit), CeNB (CoMP eNodeB), UE (User Equipment), MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) 채널 모델 등의 모듈을 구현한다. WINNER 무선 채널 모델 및 ITU (International Telecommunication Union) 네트워크 모델 환경을 통하여 하위 5%의 스펙트럼 효율성을 가지는 셀 가장자리 사용자의 성능을 검증할 때, 3GPP LTE-A 참조 시스템 대비 제안한 CoMP 시스템의 용량이 약 2.5배 정도 증가하였음을 보인다.

영어초록

In this paper, so as to improve spectral efficiency for cell-boundary users, we introduce a coordinated multi-point (CoMP) system, which is one of inter-cell cooperative transmission strategies studied in 3GPP long-term evolution-advanced (LTE-A) systems, and develop a system-level simulator to evaluate performance. To identify performance improvement of the system with inter-cell cooperative transmission, we select a 3GPP LTE system as a reference, which shows the highest performance among the existing mobile communication systems, and conduct a performance comparison. System-level simulation is performed based on widely-used OPNET tool. We implement modules including central unit (CU), CoMP eNodeB (CeNB), user equipment (UE), and multiple-input multiple-output (MIMO) channel model, while designing the inter-cell cooperative transmission system. Under WINNER wireless channel model and international telecommunication union (ITU) network model environments, we then evaluate the performance of edge users who belong to the lower 5% in terms of spectral efficiency. It is finally shown that throughput of the proposed CoMP system gets improved up to 2.5 times compared to that of the 3GPP LTE reference system.

참고자료

· 없음