5G NR V2X에서 데이터 처리량 기준 QoS 유지를 위한 적응 수비학-DMRS 기법 (Adaptive Numerology-DMRS Technique to Maintain Data Throughput-based QoS in 5G NR V2X)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 59권 / 8호 / 3 ~ 12페이지
· 저자명 : 김명진

초록

원격 주행과 같은 V2X 서비스에서 안정적인 데이터 처리량 유지는 매우 중요한 요구사항 중의 하나이다. UE(User Equipment)의 이동 속도가 높은 경우 채널은 특성이 빠르게 변하기 때문에 시변(time varying) 주파수 선택적 페이딩 환경에서의 신뢰성 있는 통신이 이루어지도록 해야 한다. LTE나 5G NR 표준에서는 복조 참조 신호(Demodulation Reference Signal: DMRS)를 전송하여 수신측에서 채널 추정에 이용하도록 하고 있다. 5G NR에서는 수비학(numerology)을 가변적으로 설정할 수 있게 되어 있어서 부반송파 간격(sub-carrier spacing: SCS)이 가변적이며, 또한 슬롯당 DMRS 심볼 수도 가변적으로 적용할 수 있다. 본 논문에서는 5G NR 기반의 V2X에서 채널 환경을 인지하여 수비학 파라미터와 슬롯당 DMRS 심볼 수를 적응적으로 설정함으로써 채널 환경이 변동하는 조건에서도 목표 데이터 처리량이 유지되도록 하는 기법을 제안한다. 본 알고리즘의 특징은 DMRS 심볼을 복조에 이용하는 것 외에 채널의 지연확산 정도를 추정하는 데 이용하는 것이다. 제안된 적응 수비학-DMRS 시스템의 성능을 평가하기 위하여 링크 레벨 모의실험을 수행하였다. UE가 여러 속도로 이동하는 중에 채널의 지연확산이 변화하는 복합적인 환경에서 목표 데이터 처리량 유지가 얻어지는지 분석하였으며, 제안된 시스템의 성능을 고정 파라미터를 사용하는 시스템과 비교 평가하였다.

영어초록

Maintaining stable data throughput in V2X services such as remote driving is one of the most important requirements. When the moving speed of UE (User Equipment) is high, since the channel characteristics change rapidly, reliable communication in a time varying frequency selective fading environment must be achieved. In LTE or 5G NR standards, a demodulation reference signal (DMRS) is transmitted and used for channel estimation at the receiving end. In 5G NR, numerology can be variably set, so sub-carrier spacing (SCS) is variable, and the number of DMRS symbols per slot can also be variably applied. In this paper, we propose a technique to maintain the target data throughput even under fluctuating channel environment conditions by adaptively setting numerology parameters and DMRS symbols per slot by recognizing the channel environment in 5G NR based V2X systems. The feature of this algorithm is that, in addition to using the DMRS symbol for demodulation, it is used to estimate the delay spread of the channel. Link-level simulation was performed to evaluate the performance of the proposed adaptive numerology-DMRS system. We analyzed whether the target data throughput can be maintained in a complex environment where the delay spread of the channel changes while the UE moves at various speeds, and the performance of the proposed system was compared and evaluated with the system using fixed parameters.

참고자료

· 없음