KR101670599B1 - 백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기 - Google Patents

백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기 Download PDF

Info

Publication number
KR101670599B1
KR101670599B1 KR1020150077815A KR20150077815A KR101670599B1 KR 101670599 B1 KR101670599 B1 KR 101670599B1 KR 1020150077815 A KR1020150077815 A KR 1020150077815A KR 20150077815 A KR20150077815 A KR 20150077815A KR 101670599 B1 KR101670599 B1 KR 101670599B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
interference
signal
fsc
detecting
following equation
Prior art date
Application number
KR1020150077815A
Other languages
English (en)
Inventor
문상미
최훈
추명훈
황인태
Original Assignee
전남대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전남대학교산학협력단 filed Critical 전남대학교산학협력단
Priority to KR1020150077815A priority Critical patent/KR101670599B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101670599B1 publication Critical patent/KR101670599B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03178—Arrangements involving sequence estimation techniques
    • H04L25/03248—Arrangements for operating in conjunction with other apparatus
    • H04L25/0328—Arrangements for operating in conjunction with other apparatus with interference cancellation circuitry
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03178—Arrangements involving sequence estimation techniques
    • H04L25/03248—Arrangements for operating in conjunction with other apparatus
    • H04L25/03292—Arrangements for operating in conjunction with other apparatus with channel estimation circuitry
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03178—Arrangements involving sequence estimation techniques
    • H04L25/03248—Arrangements for operating in conjunction with other apparatus
    • H04L25/03299—Arrangements for operating in conjunction with other apparatus with noise-whitening circuitry

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Abstract

백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기가 제공된다. 본 발명의 실시예에서는 백홀을 위한 하이브리드 수신기는, FSC 수신기로써, IRC와 SIC를 결합하여, 이웃셀로부터 간섭의 영향을 억제 및 제거한다. 백홀에서 간섭을 억제 및 제거하기 위해 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 수신기 FSC를 적용할 경우, 기존 이동통신 시스템에서 사용된 수신기와 비교하여 더 높은 성능 이득을 가져올 수 있다.

Description

백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기{Hybrid Receiver based on System Level Simulation in Backhaul System}
본 발명은 차세대 세룰러 시스템을 위한 백홀 기술의 수신 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 백홀을 위한 하이브리드 수신기에 관한 것이다.
최근 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준 단체를 비롯하여 다수의 주요 연구기관에서는 폭증하고 있는 모바일 트래픽을 수용하기 위하여, 다수의 소형셀들을 매크로 셀 내에 배치하는 방안에 관해 중점적으로 고려하고 있다.
하지만, 전송 용량 증대를 위해 셀 크기를 줄여 주파수 재활용률을 높일 경우 셀 크기가 작아짐에 따라 단말기가 셀 경계 영역에서 셀 간 간섭의 영향을 받을 확률이 커지게 되었다. 특히 셀 경계 영역 단말기에 대한 간섭 문제를 해결하려는 연구는 셀 간 협력 처리 기술과 같이 기지국 송신기에서 간섭을 줄이는 전송 방법과 고성능 수신 알고리즘을 적용하여 수신기에서 간섭을 처리하는 방법으로 분류할 수 있다. 그런데 전자의 경우 간섭 처리를 위해 각 단말은 채널 정보를 피드백 해야 한다. 안테나 개수의 증가에 따른 피드백 오버헤드와 피드백 정보의 부정확함을 고려할 때, 피드백을 필요로 하는 송신기 간섭 처리 방법에는 제약이 따른다. 반면 수신기에서 간섭을 처리하는 방법은 피드백을 필요로 하지 않으므로 최근 3GPP에서 주목을 받고 있다.
간섭 영향을 줄일 수 있는 고성능 수신 알고리즘은 크게 간섭 억제 수신기와 간섭 제거 수신기로 분류할 수 있으며, 이러한 NAICS(Network Assisted Interference Cancellation and Suppression) 연구는 고성능 수신기 알고리즘과 이와 관련된 네트워크 지원 방법으로 분류될 수 있다. 다중 셀 환경에서 간섭제거 및 용량 개선 관점에서 MMSE(Minimum Mean Square Error)에 기반을 둔 수신기 알고리즘들이 활발하게 제시되고 있으며, 3GPP Release-12에서는 NAICS가 SI(Study Item)로 승인되어 네트워크 지원과 관련하여 성능 개선, 지원 정보 종류, 오버헤드 등이 논의되었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 폭발적으로 증가하고 있는 모바일 데이터 트래픽을 수용하기 위하여 셀 간 간섭을 제어할 수 있는 향상된 수신기를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법은, 수신 신호의 SIR(Signal to Interference Ratio)을 계산하는 단계; 상기 SIR이 0보다 크면, IRC(Interference Rejection Combining)를 통해 자기 신호를 검출하는 단계; SIC(Successive Interference Cancellation)를 통해 상기 자기 신호로부터 간섭 신호를 검출하는 단계; 및 SIC를 통해 상기 간섭 신호로부터 최종 자기 신호를 검출하는 단계;를 포함한다.
그리고, 본 발명의 실시예에 따른 FSC 수신 방법은, 상기 SIR이 0보다 작으면, IRC를 통해 간섭 신호를 검출하는 단계; 및 SIC를 통해 간섭 신호로부터 자기 신호를 검출하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, FSC 수신 방법은, 수신 신호의 SIR을 계산하는 단계; 상기 SIR이 0보다 작으면, IRC를 통해 간섭 신호를 검출하는 단계; 및 SIC를 통해 간섭 신호로부터 자기 신호를 검출하는 단계;를 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, FSC 수신기는, 수신 신호의 SIR을 계산하는 계산부; 및 상기 SIR의 크기에 따라, 적응적으로 IRC와 SIC를 통해 자기 신호와 간섭 신호를 검출하는 검출부;를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 백홀에서 간섭을 억제 및 제거하기 위해 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 수신기 FSC를 적용할 경우, 기존 이동통신 시스템에서 사용된 수신기와 비교하여 더 높은 성능 이득을 가져올 수 있다. 이는 사용자들의 QoS(Quality of Servise)의 향상을 보여주는 SINR(Signal-to-Noise-plus-Interference Ratio) 성능 향상을 통하여 최종적으로 전송률 (Throughput)의 향상을 가져온다.
도 1은 SIC 수신기의 흐름도를 보여주는 도면,
도 2는 FSC 수신기의 흐름도를 보여주는 도면,
도 3은 FSC 수신기의 블럭도를 보여주는 도면,
도 4는 링크 성능 모델을 보여주는 도면,
도 5는 L2S 모델을 보여주는 도면,
도 6은 백홀 링크의 PHY 절차를 보여주는 도면,
도 7은 BICM 용량 곡선을 보여주는 도면,
도 8은 셀 레이아웃을 보여주는 도면,
도 9는 백홀 시스템 레벨 시뮬레이션에서 사용된 파라미터를 보여주는 표,
도 10은 향상된 수신기에 따른 성능을 보여주는 표,
도 11은 향상된 수신기에 따른 평균 UE SINR을 보여주는 도면,
도 12는 향상된 수신기에 따른 평균 UE 전송률을 보여주는 도면, 그리고,
도 13은 향상된 수신기에 따른 평균 UE 스펙트럼 효율을 보여주는 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에서는 백홀을 위한 하이브리드 수신기로, FSC(Full Suppression Cancellation) 수신기를 제시한다. FSC 수신기는 IRC(Interference Rejection Combining)와 SIC(Successive Interference Cancellation)를 결합하여, 이웃셀로부터 간섭의 영향을 억제 및 제거하는 수신기이다.
백홀 다운링크 채널의 경우 RE(Resource Element)에서 수신 신호는 다음 식과 같다.
Figure 112015053088712-pat00001
(1)
여기서,
Figure 112015053088712-pat00002
와
Figure 112015053088712-pat00003
는 각각 UE(User Element/Equipment)에게 전달되는 서빙셀의 신호와 해당 전파 채널이다.
Figure 112015053088712-pat00004
와
Figure 112015053088712-pat00005
는 각각
Figure 112015053088712-pat00006
번째 간섭 신호와 해당 전파 채널이고
Figure 112015053088712-pat00007
은 잡음이다.
1. MMSE( Minimum Mean Square Error )
MMSE는 간섭 제거를 위한 일반적인 방식으로, 간섭을 백색 잡음으로 간주한다. 따라서, MMSE 방식 적용을 위해 간섭 및 잡음 파워
Figure 112015053088712-pat00008
가 요구되며, MMSE 수신기는 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00009
(2)
이상적인 채널 추정을 적용한 경우, MMSE의 weight matrix는 다음 식과 같다.
Figure 112015053088712-pat00010
(3)
여기서,
Figure 112015053088712-pat00011
와
Figure 112015053088712-pat00012
는 각각 서빙셀
Figure 112015053088712-pat00013
의 심볼당 전송 신호 전력과 q번째 셀의 간섭 신호 전력을 나타내고,
Figure 112015053088712-pat00014
과
Figure 112015053088712-pat00015
는 잡음과 간섭 전력이다. 그리고,
Figure 112015053088712-pat00016
는 q번째 셀의 전송 스트림의 개수를 의미하고
Figure 112015053088712-pat00017
는 q번째 셀과 UE 사이의 이상적인 채널 행렬을 나타낸다.
MMSE의 이상적인 출력 SINR 값은 다음 식을 통해 계산된다.
Figure 112015053088712-pat00018
(4)
이때, 셀 내 간섭 공분산과 셀 간 간섭 공분산은 다음과 같다.
Figure 112015053088712-pat00019
(5)
Figure 112015053088712-pat00020
(6)
2. IRC( Interference Rejection Combining )
IRC 수신기는 간섭이 강한 시나리오에서 MMSE 수신기보다 성능이 우수하며 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00021
이때,
Figure 112015053088712-pat00022
은 간섭 및 잡음 공분산 행렬 값으로, 아래 식을 통해 계산되며,
Figure 112015053088712-pat00023
는 serving 셀의 CRS (Cell- specific Reference Signal) 시퀀스를 의미한다.
Figure 112015053088712-pat00024
이상적인 채널 추정을 적용한 경우, IRC의 weight matrix는 다음 식과 같다.
Figure 112015053088712-pat00025
(10)
IRC의 이상적인 출력 SINR 값은 다음 식을 통해 계산된다.
Figure 112015053088712-pat00026
(11)
이때, 셀 내 간섭 공분산과 셀 간 간섭 공분산은 다음과 같다.
Figure 112015053088712-pat00027
3. SIC( Successive Interference Cancellation )
SIC 기법을 적용할 경우 간섭 신호에 대한 변조 차수 및 간섭을 일으키는 채널 행렬에 대한 정보가 요구된다. SIC 수신기는 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00028
이때,
Figure 112015053088712-pat00029
는 간섭 신호
Figure 112015053088712-pat00030
에 대한 양자화된 추정 값이다.
SIC 기법에 대한 흐름도는 도 1에 도시된 바와 같다.
도 1에 도시된 바와 같이, 신호가 수신되면(S110), 수신된 신호에 대하여 Ordering 및 Nulling이 이루어지며(S120), 이후 Modulation 기반의 심볼 레벨 SIC를 적용하여 Slicing이 이루어진다(S130).
이를 통해 간섭 신호에 대한 추정 값을 얻음으로써, 수신 신호와의 Canceling 과정을 통해 원하는 신호를 계산하는 작업이 이루어진다(S140).
이상적인 채널 추정에서 간섭 신호
Figure 112015053088712-pat00031
의 양자화 추정은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015053088712-pat00032
이상적인 채널 추정 기법이 적용된 경우, SIC의 weight matrix는 다음 식과 같다.
Figure 112015053088712-pat00033
그리고 복원된 신호는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112015053088712-pat00034
(17)
SIC의 이상적인 출력 SINR 값은 다음 식을 통해 계산된다.
Figure 112015053088712-pat00035
(18)
이때, 셀 내 간섭 공분산과 셀 간 간섭 공분산은 다음과 같다.
Figure 112015053088712-pat00036
(19)
Figure 112015053088712-pat00037
(20)
여기서,
Figure 112015053088712-pat00038
이고, β는 검출 신호의 에러 확률이고 다음 식과 같다.
(21)
4. ML ( Maximum Likelihood )
ML 기법은 가장 이상적인 성능을 보이는 기법으로, 복잡도가 가장 높은 단점을 갖고 있다. ML 수신기는 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00040
(22)
이때, Ω는 원하는 신호와 간섭 신호에 사용되는 변조 방식의 constellation points set을 나타낸다.
ML의 출력 SINR 값은 PIC(Perfect Interference Cancellation)의 SINR과 MMSE의 SINR 계산을 통하여 계산된다. 식 (23)은 PIC(Perfect Interference Cancellation)의 출력 SINR을 나타내며 SIC의 출력 SINR은 식 (4)와 같다.
Figure 112015053088712-pat00041
(23)
ML의 이상적인 출력 SINR 값은 다음 식을 통해 계산된다.
Figure 112015053088712-pat00042
(24)
여기서, α와 β는 다음과 같이 계산된다.
Figure 112015053088712-pat00043
(25)
Figure 112015053088712-pat00044
(26)
이때, MIMO 개구간 용량은 다음과 같이 계산할 수 있다.
Figure 112015053088712-pat00045
(27)
MMSE, PIC 그리고 ML의 용량은 다음과 같다.
Figure 112015053088712-pat00046
(28)
5. FSC 수신기
본 발명의 실시예에서는 IRC와 SIC 수신기를 결합한 향상된 수신기로 FSC 수신기를 제시한다. 본 발명의 실시예에 따른 FSC 수신 방법의 흐름도는 도 2에 도시된 바와 같다.
먼저, 백홀 시스템의 수신된 신호의 SIR(Signal to Interference Ratio)을 계산한다(S210). SIR이 0보다 작을 경우, 즉 간섭 신호의 크기가 클 경우(S220-아니오), IRC를 통해 간섭 신호
Figure 112015053088712-pat00047
를 검출하는데(S260), 이는 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00048
(29)
여기서,
Figure 112015053088712-pat00049
는 간섭 신호 및 잡음의 공분산 행렬이다. 최종적으로 SIC를 통해 자기 신호를 검출하며 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00050
(30)
여기서,
Figure 112015053088712-pat00051
은 잡음의 공분산 행렬이다.
반대로 SIR이 0보다 클 경우(S220-예), 즉 자기 신호의 크기가 클 경우 두 단계를 걸쳐 자기 신호를 검출한다.
먼저, IRC를 통해 자기 신호
Figure 112015053088712-pat00052
를 검출한 후(S230), SIC를 통해 자기 신호로부터 간섭 신호를 검출하는데(S240), 이는 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00053
(31)
여기서,
Figure 112015053088712-pat00054
는 자기 신호 및 잡음의 공분산 행렬이다. 그 후 SIC를 통해 간섭 신호를 검출하며 다음과 같이 표현된다.
Figure 112015053088712-pat00055
(32)
검출된 간섭 신호를 수신신호에서 제거하기 위하여 최종적으로 SIC를 통해 간섭 신호로부터 최종 자기 신호를 검출하는데(S250), 식 (30)과 같이 표현된다.
이상적인 채널 추정 기법이 적용된 경우, FSC의 weight matrix는 다음 식과 같다.
Figure 112015053088712-pat00056
(33)
FSC의 이상적인 출력 SINR 값은 다음 식을 통해 계산된다
Figure 112015053088712-pat00057
(34)
이때, 셀 내 간섭 공분산과 셀 간 간섭 공분산은 다음과 같다.
Figure 112015053088712-pat00058
(35)
Figure 112015053088712-pat00059
(36)
도 3은 본 발명의 실시예에서는 FSC 수신기의 블럭도이다. 본 발명의 실시예에 따른 FSC 수신기는, 도 3에 도시된 바와 같이, 수신부(310), SIR 계산부(320) 및 복호부(330)를 포함한다.
수신부(310)는 안테나를 통해 외부로부터 신호를 수신한다. SIR 계산부(320)는 수신부(310)에서 수신된 신호의 SIR을 계산한다.
복호부(330)는 SIR 계산부(320)에서 계산된 SIR을 기초로, IRC와 SIC를 적응적으로 적용하여 간섭 신호와 자기신호를 검출한다. 구체적으로, SIR>0 인 경우 복호부(330)는 도 2의 S230단계 내지 S250단계에 따른 절차로 신호들을 검출하고, SIR≤0 인 경우 복호부(330)는 도 2의 S260단계 및 S250단계에 따른 절차로 신호들을 검출한다.
6. L2S ( Link to System ) 모델
시스템 레벨 시뮬레이션에서 정확한 결과를 얻기 위해서 출력 SINR로부터 유효 SINR을 계산할 수 있다. 유효 SINR은 도 4에서 보여주는 두 단계에 기초하여 출력 SINR로부터 얻을 수 있다.
먼저, 수신 처리 후의 각 부반송파 및 OFDM 심볼에 대한 각각의 전송 스트림의 출력 SINR을 계산한다. 그 후 EESM(Effective Exponential SNR Mapping)과 같은 모델 함수를 사용하여 출력 SINR로부터 유효 SINR을 계산한다.
시스템 레벨 시뮬레이션의 자원 스케줄링 및 link adaptation 성능 평가는 순시 채널 및 간섭 조건에 대한 더 정확한 링크 성능 통계 모델을 필요로 한다. 낮은 복잡도와 효율적인 성능 모델을 얻기 위해서는 아래 수식을 통해 유효 SINR을 계산한다.
Figure 112015053088712-pat00060
(37)
여기서 I는 모델 특성 함수이고 I- 1는 역함수이다. 그리고, N은 사용된 부반송파의 수를 나타낸다. 아래 식들은 각각 CESM(Capacity Effective SINR Metric), EESM 그리고 LESM(Logarithmic Effective SINR Metric) 방식을 보여주고 있다.
Figure 112015053088712-pat00061
(38)
Figure 112015053088712-pat00062
(39)
Figure 112015053088712-pat00063
(40)
본 발명의 실시예에서는 MIESM(Mutual Information Effective SINR Metric)을 사용하며, 다음 식과 같다.
Figure 112015053088712-pat00064
(41)
여기서, x는
Figure 112015053088712-pat00065
성상도 심볼 세트이다.
Figure 112015053088712-pat00066
는 비트 i와 b가 같은 심볼 세트이고, Y는 평균이 0이고 분산이 1인 복소 정규이다.
도 5는 L2S(Link to System) 모델에 대해 링크 성능 모델 내에서의 SINR Compression 단계를 보여주고 있다. 여기서 Link Quality 모델은 link adaptation 및 자원 할당을 측정하는데 사용되며, 데이터 심볼들의 사후 등화 SINR로서 수신되는 신호 품질을 측정한다. 그리고 Link Performance 모델에서 출력은 할당된 자원 RB(Resource Block), 변조, 코드율, TB(Transport Block) size를 기반으로 BLER 및 Throughput을 계산한다.
백홀 링크는 링크 품질 및 링크 성능 모델로 구성되어 있다. 입력 파라미터는 각 단계의 PHY 절차로 모델링 되며 도 6과 같다.
유효 SINR은 다음 MCS(Modulation and Coding Scheme)에 따라 대응하는 AWGN의 BLER 곡선에 맵핑된다. 도 7에는 백홀 시스템에서 사용되는 4-QAM, 16-QAM, 64-QAM 변조 방식에 대한 BICM(Bit-Interleaved Coded Modulation) 용량 곡선과 15 MCS 레벨에 대한 AWGN SNR-to-BLER 곡선을 보여주고 있다.
7. 모의실험 결과 및 분석
모의실험은 LTE-A 표준에 따라 하향링크에서 시스템 레벨 모의실험이 이루어졌다. 도 8과 같이 매크로셀은 3개의 섹터로 구분되고, 19개로 구성된다.
백홀 시스템 레벨 시뮬레이션에서 사용된 파라미터에 대하여 도 9에 제시된 표와 같이 정리하였다.
MMSE, IRC, SIC, FSC 및 ML에 대하여 성능 분석을 한다. 성능 분석시 할당된 RB, 모듈레이션, 코드율 및 TB 사이즈를 기반으로 Throughput 및 Spectral Efficiency를 계산한다.
도 10에 제시된 표는 향상된 수신기에 따른 성능을 보여준다. MMSE, IRC, SIC, FSC, ML 순으로 성능이 향상된 것을 볼 수 있다.
도 11은 향상된 수신기에 따른 평균 UE SINR을 나타낸다. MMSE, IRC, SIC, FSC, ML 순으로 성능이 향상된 것을 볼 수 있으며, SINR 계산 과정에서 파라미터
Figure 112015053088712-pat00067
값으로 SINR이 높을 수록 평균 UE SINR 성능 향상이 커진다.
도 12는 향상된 수신기에 따른 평균 UE 전송률을 나타낸다. MMSE, IRC, SIC, FSC, ML 순으로 성능이 향상된 것을 볼 수 있으며, SINR 계산 과정에서 파라미터
Figure 112015053088712-pat00068
값으로 SINR이 향상되어 SINR이 증가할수록 평균 UE 전송률 성능 향상이 커진다.
도 13은 향상된 수신기에 따른 평균 UE Spectrum Efficiency를 나타낸다. MMSE, IRC, SIC, FSC, ML 순으로 성능이 향상된 것을 볼 수 있으며, SINR 계산 과정에서 파라미터
Figure 112015053088712-pat00069
값으로 SINR이 향상되어 SINR이 증가할수록 평균 UE Spectrum Efficiency 성능 향상이 커진다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
310 : 수신부
320 : SIR 계산부
330 : 복호부

Claims (11)

  1. FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법에 있어서,
    수신 신호의 SIR(Signal to Interference Ratio)을 계산하는 단계;
    상기 SIR이 0보다 크면, IRC(Interference Rejection Combining)를 통해 자기 신호를 검출하는 제1 검출단계;
    SIC(Successive Interference Cancellation)를 통해 상기 자기 신호로부터 간섭 신호를 검출하는 제2 검출단계; 및
    SIC를 통해 상기 간섭 신호로부터 최종 자기 신호를 검출하는 제3 검출단계;를 포함하고,
    FSC의 weight matrix는 다음의 수학식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 FSC 수신 방법.
    Figure 112016057344150-pat00096

  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 검출단계는,
    다음의 수학식을 이용하여 자기 신호를 검출하며,
    Figure 112015053088712-pat00070

    여기서, x는 수신 신호이고, H는 채널이며,
    Figure 112015053088712-pat00071
    는 자기 신호 및 잡음의 공분산 행렬인 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 검출단계는,
    다음의 수학식을 이용하여 간섭 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
    Figure 112015053088712-pat00072

  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제3 검출단계는,
    다음의 수학식을 이용하여 최종 자기 신호를 검출하며,
    Figure 112015053088712-pat00073

    여기서,
    Figure 112015053088712-pat00074
    은 잡음의 공분산 행렬인 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 SIR이 0보다 작으면, IRC를 통해 간섭 신호를 검출하는 제4 검출단계; 및
    SIC를 통해 간섭 신호로부터 자기 신호를 검출하는 제5 검출단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 제4 검출단계는,
    다음의 수학식을 이용하여 간섭 신호를 검출하며,
    Figure 112015053088712-pat00075

    여기서,
    Figure 112015053088712-pat00076
    는 간섭 신호 및 잡음의 공분산 행렬인 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제5 검출단계는,
    다음의 수학식을 이용하여 자기 신호를 검출하며,
    Figure 112015053088712-pat00077

    여기서,
    Figure 112015053088712-pat00078
    은 잡음의 공분산 행렬인 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
  8. 삭제
  9. 청구항 1에 있어서,
    FSC의 이상적인 출력 SINR 값은 다음의 수학식으로 계산되는 것을 특징으로 하는 FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법.
    Figure 112016057344150-pat00080

    Figure 112016057344150-pat00081

    Figure 112016057344150-pat00082

  10. FSC(Full Suppression Cancellation) 수신 방법에 있어서,
    수신 신호의 SIR(Signal to Interference Ratio)을 계산하는 단계;
    상기 SIR이 0보다 작으면, IRC(Interference Rejection Combining)를 통해 간섭 신호를 검출하는 단계; 및
    SIC(Successive Interference Cancellation)를 통해 간섭 신호로부터 자기 신호를 검출하는 단계;를 포함하고,
    FSC의 weight matrix는 다음의 수학식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 FSC 수신 방법.
    Figure 112016057344150-pat00097

  11. FSC(Full Suppression Cancellation) 수신기에 있어서,
    수신 신호의 SIR(Signal to Interference Ratio)을 계산하는 계산부; 및
    상기 SIR의 크기에 따라, 적응적으로 IRC(Interference Rejection Combining)와 SIC(Successive Interference Cancellation)를 통해 자기 신호와 간섭 신호를 검출하는 검출부;를 포함하고,
    FSC의 weight matrix는 다음의 수학식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 FSC 수신기.
    Figure 112016057344150-pat00098

KR1020150077815A 2015-06-02 2015-06-02 백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기 KR101670599B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150077815A KR101670599B1 (ko) 2015-06-02 2015-06-02 백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150077815A KR101670599B1 (ko) 2015-06-02 2015-06-02 백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101670599B1 true KR101670599B1 (ko) 2016-10-31

Family

ID=57446103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150077815A KR101670599B1 (ko) 2015-06-02 2015-06-02 백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101670599B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200094610A (ko) 2019-01-30 2020-08-07 전남대학교산학협력단 Nr 기반 5g 통신 시스템에서의 isc 데이터 검출 방법
KR20200094611A (ko) 2019-01-30 2020-08-07 전남대학교산학협력단 5g 통신 시스템을 위한 nsc 데이터 검출 방법
KR20200094612A (ko) 2019-01-30 2020-08-07 전남대학교산학협력단 5g 이동통신 시스템의 데이터 검출 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006050498A (ja) * 2004-08-09 2006-02-16 Nec Corp 移動体通信端末装置、移動体通信方法及びそのプログラム

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006050498A (ja) * 2004-08-09 2006-02-16 Nec Corp 移動体通信端末装置、移動体通信方法及びそのプログラム

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
논문("Discussion on Reference IC/IS Receivers for NAICS", R4-131291, 3GPP TSG-RAN WG4 Meeting #66bis Chicago, IL, US)(2013.04.19. 공개)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200094610A (ko) 2019-01-30 2020-08-07 전남대학교산학협력단 Nr 기반 5g 통신 시스템에서의 isc 데이터 검출 방법
KR20200094611A (ko) 2019-01-30 2020-08-07 전남대학교산학협력단 5g 통신 시스템을 위한 nsc 데이터 검출 방법
KR20200094612A (ko) 2019-01-30 2020-08-07 전남대학교산학협력단 5g 이동통신 시스템의 데이터 검출 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9991976B2 (en) Method and apparatus for interference estimation in wireless communication networks
JP6775490B2 (ja) 無線通信システムで干渉信号除去及び抑制を用いたダウンリンクデータ受信方法及び装置
US9871619B2 (en) Method and arrangement in a wireless communication system
CN108353057B (zh) 使用noma技术的发送装置和接收装置
KR102194490B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 스케줄링 방법 및 장치
CN107104913B (zh) 无线信号处理的方法、无线接收机装置和计算机可读介质
EP3038280B1 (en) Radio communication system and user equipment
KR102003977B1 (ko) 무선 통신시스템의 링크 성능 추출 방법 및 장치
KR102316996B1 (ko) 간섭 제거 방법 및 그 장치
US9426683B2 (en) Method and base station for providing an estimate of interference and noise power of an uplink resource block
WO2015019743A1 (ja) ユーザ装置、基地局、逐次干渉キャンセル処理方法、及び逐次干渉キャンセル制御方法
JP2014027626A (ja) 通信システム、通信方法、基地局装置及び移動局装置
KR102143800B1 (ko) 간섭 신호의 변조 방식을 사용하는 신호 송수신 방법 및 장치
KR101670599B1 (ko) 백홀 시스템에서 시스템 레벨 시뮬레이션 기반 하이브리드 수신기
WO2017000095A1 (zh) 无线通信中确定信噪比的方法和装置
KR101276341B1 (ko) 셀간 간섭 제거를 위한 파워 제어 방법 및 그 장치
Elbassiouny et al. Link level performance evaluation of higher order modulation in Small Cells
Falconetti et al. Distributed uplink macro diversity for cooperating base stations
US20170181168A1 (en) Communication device and method for processing a signal
Oc et al. Joint uplink LLR computation, quantization, and combining for load-balanced small cells
Xinyu et al. Load control for multi-stage interference cancellation
Thieu et al. A wideband scheduling method for non-orthogonal multiple access in the Vienna LTE-A downlink system-level simulator
L. Tavares et al. Interference-robust air interface for 5G ultra-dense small cells
KR101717593B1 (ko) D2d 통신 시스템에서 간섭 제어를 위한 단말과 수신기 및 그의 간섭 제어를 위한 방법
KR20150094475A (ko) 콘스텔레이션 다이어그램을 이용하는 간섭 제거 기법

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190923

Year of fee payment: 4