KR20170115804A - Apparatus and Method for Analyzing Interference between Heterogeneous Wireless System considering Geographical Features - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치로, 지형 정보 데이터를 로딩하는 데이터 로딩부와, 간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기 및 간섭 송신기의 위치를 설정하는 분석 위치 설정부와, 상기 피간섭 수신기에서 송신기로부터의 수신되는 수신 신호의 세기와 간섭 송신기로부터 수신되는 간섭 신호의 세기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공하는 예측 기술 제공부와, 입력받은 파라미터와 상기 제공된 예측 기술 이용하여 상기 수신 신호 및 간섭 신호의 세기를 산출하는 신호 크기 예측부와, 산출한 수신 신호의 세기와 간섭 신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기가 피간섭 수신기에 미치는 간섭 영향을 평가하는 간섭 영향 평가부를 포함한다.The present invention relates to an interference analyzing apparatus for heterogeneous wireless systems considering features, comprising: a data loading unit for loading terrain information data; an analysis position setting unit for setting positions of an interference receiver, a transmitter, and an interference transmitter necessary for interference influence evaluation; A prediction technique providing unit for providing a technique for predicting an intensity of a received signal received from a transmitter and an intensity of an interference signal received from an interference transmitter in the interfered receiver in consideration of the influence of the feature, A signal size estimator for calculating the strength of the received signal and the interference signal using the provided prediction technique, and an interference estimator for estimating an interference effect of the interference transmitter on the interference receiver using the strength of the received signal and the strength of the interference signal, And an influence evaluation unit.
Description
본 발명은 간섭 분석 기술에 관한 것으로, 특히 한정된 주파수를 효율적으로 사용하기 위하여 이기종 무선 시스템 간 정확한 간섭 영향 분석 결과를 제공할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an interference analysis technique, and more particularly, to an apparatus and method for providing accurate interference analysis results between heterogeneous wireless systems in order to efficiently use a limited frequency.
우수한 전파 특성을 갖는 특정 주파수 대역의 이용이 증가하고 있으나, 기존 무선 서비스 시스템들에 의한 주파수 선점으로 이 대역을 사용하고자 하는 신규 무선 서비스 이용에 제약을 받고 있으며, 점점 높은 주파수 대역을 사용하게 되어 셀 커버리지 측면에서 무선 통신의 효율성이 저하될 것으로 예상된다. Although the use of a specific frequency band having an excellent propagation characteristic is increasing, the use of a new radio service to use the frequency band due to preemption of a frequency by existing radio service systems is limited, and since a higher frequency band is used, In terms of coverage, the efficiency of wireless communication is expected to decline.
따라서 우수한 전파 특성을 갖는 주파수 대역에서 보호대역을 최소화하고 이종 서비스 간 간섭을 최소화하여 사용할 수 있는 기술적인 제안이 제시되어야 하고, 정확한 간섭 분석 기술이 대표적인 기술적인 대안이 될 수 있다.Therefore, a technical proposal for minimizing the guard band and minimizing interference between heterogeneous services in a frequency band having excellent propagation characteristics should be presented, and accurate interference analysis technology can be a representative technical alternative.
기존 무선통신 시스템 사이의 간섭 분석에 주로 이용되는 방식은 크게 MCL(Minimum Coupling Loss) 방식, 몬테카를로(Monte-Carlo) 방식이 있다. The most commonly used methods for analyzing interference between existing wireless communication systems are MCL (Minimum Coupling Loss) method and Monte-Carlo method.
우선, MCL 방식은 시스템 파라미터와 전파 모델을 통해서, 다수의 시스템이 상호 간섭 없이 동작하기 위해 떨어져야 하는 최소한의 거리, 즉 이격 거리 또는 이격 주파수를 산출하는 방식으로, 송수신기의 활성화율(activity factor)을 무시하고, 일정 크기의 신호가 계속 수신되는 최악의 경우를 가정하므로, 실제로 적용하기에는 부적절할 정도의 큰 이격 거리나 이격 주파수(보호대역)을 산출한다. 실제로 시스템들은 MCL 방식을 사용하여 얻어진 결과들에 비해서 훨씬 적은 최소 주파수 이격이나 이격 거리를 가지고도 정상적으로 운용되므로, MCL 방식을 통해 얻어진 최악의 결과에 대한 적절성 논의가 이루어지고 있다.First, the MCL method uses the system parameters and the propagation model to calculate the activity factor of the transceiver by calculating the minimum distance that a plurality of systems must operate in order to operate without interference, that is, the distance or the separation frequency. Since the worst case in which a signal of a certain size is continuously received is ignored, a large separation distance or a separation frequency (guard band) is calculated to be inadequate for practical application. In practice, systems are operating normally with much less minimum frequency spacing and separation than the results obtained using the MCL method, so the adequacy of the worst results obtained through the MCL approach has been discussed.
다음으로, 몬테카를로 방식은 간섭환경 관련 모든 파라미터 값들을 지정하고, 통계적으로 간섭 확률을 계산하는 방식으로, 복잡도가 다소 크고, 입력 파라미터 값에 따라 간섭 확률에 차이를 보이기는 하나, 모든 간섭 환경을 시뮬레이션할 수 있는 장점이 있다. 또한, 새로운 무선 서비스 시스템에 주파수 할당 시, 해당 주파수의 동일 대역이나 인접 대역을 사용하고 있는 기존 무선통신 시스템과의 간섭 분석을 통하여, 주파수의 공유 가능성을 판단하고, 주파수 공유를 위한 송신 마스크와 같은 기술적 파라미터를 제시하기 위해 몬테카를로 방식을 이용한 간섭 분석 방안이 제안되었다.Next, the Monte Carlo method specifies all parameter values related to the interference environment and statistically calculates the interference probability. It is a simulation method that simulates all the interference environments, although the complexity is rather large and the interference probability varies according to the input parameter value. There is an advantage to be able to do. In addition, when assigning a frequency to a new radio service system, it is possible to determine a frequency sharing possibility through interference analysis with a conventional radio communication system using the same band or adjacent band of the corresponding frequency, In order to present the technical parameters, a Monte Carlo method of interference analysis has been suggested.
그런데 이러한 이기종 무선 통신 기기 간 간섭 분석시 사용되는 MCL(Minimum Coupling Loss) 방식과 몬테카를로(Monte-Carlo) 방식은 모두 특정 지역의 지형지물에 의한 영향을 정확하게 고려하지 못하는 한계점을 가지고 있다.However, the MCL (Minimum Coupling Loss) method and the Monte-Carlo method, which are used in the analysis of interference between different types of wireless communication devices, have a limitation in that they can not accurately consider the influence of features in a specific area.
본 발명은 지형지물의 영향을 고려한 이기종 무선 시스템 간 간섭 영향을 평가하는 장치 및 방법을 제공한다.The present invention provides an apparatus and method for evaluating the influence of interference between heterogeneous wireless systems considering the influence of features.
본 발명은 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치로, 지형 정보 데이터를 로딩하는 데이터 로딩부와, 간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기 및 간섭 송신기의 위치를 설정하는 분석 위치 설정부와, 상기 피간섭 수신기에서 송신기로부터의 수신되는 수신 신호의 세기와 간섭 송신기로부터 수신되는 간섭 신호의 세기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공하는 예측 기술 제공부와, 입력받은 파라미터와 상기 제공된 예측 기술 이용하여 상기 수신 신호 및 간섭 신호의 세기를 산출하는 신호 크기 예측부와, 산출한 수신 신호의 세기와 간섭 신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기가 피간섭 수신기에 미치는 간섭 영향을 평가하는 간섭 영향 평가부를 포함한다.The present invention relates to an interference analyzing apparatus for heterogeneous wireless systems considering features, comprising: a data loading unit for loading terrain information data; an analysis position setting unit for setting positions of an interference receiver, a transmitter, and an interference transmitter necessary for interference influence evaluation; A prediction technique providing unit for providing a technique for predicting an intensity of a received signal received from a transmitter and an intensity of an interference signal received from an interference transmitter in the interfered receiver in consideration of the influence of the feature, A signal size estimator for calculating the strength of the received signal and the interference signal using the provided prediction technique, and an interference estimator for estimating an interference effect of the interference transmitter on the interference receiver using the strength of the received signal and the strength of the interference signal, And an influence evaluation unit.
일 실시 예에 따라, 상기 데이터 로딩부는 신규로 업데이트된 지형지물을 포함하는 지리 정보 시스템 데이터를 지도 형태로 로딩한다.According to one embodiment, the data loading unit loads the geographical information system data including the newly updated feature map in a map form.
일 실시 예에 따라, 상기 분석 위치 설정부는 상기 입력 파라미터에 따라 피간섭 수신기와 송신기의 위치가 고정되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정되도록 설정한다. According to one embodiment, the analysis position setting unit sets the position of the subject receiver and the transmitter to be fixed according to the input parameter, and sets the positions of the interference transmitter and the subject receiver to be fixed.
다른 실시 예에 따라, 상기 분석 위치 설정부는 상기 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정되도록 설정한다. According to another embodiment, the analysis position setting unit sets the position of the interference transmitter and the interference receiver to be fixed, and the interference receiver is randomly generated according to the distribution input within the cell radius around the transmitter.
또 다른 실시 예에 따라, 상기 분석 위치 설정부는 상기 피간섭 수신기와 송신기의 위치는 고정되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정한다. According to another embodiment, the analysis position setting unit sets the position of the subject receiver and the transmitter to be fixed, and sets the position of the interference transmitter to be randomly generated in accordance with the distribution input within the cell radius around the subject receiver or transmitter do.
또 다른 실시 예에 따라, 상기 분석 위치 설정부는 상기 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정한다. According to another embodiment, the analysis position setting unit may generate randomly according to the distribution received by the subject receiver in the cell radius centering on the transmitter, and determine the position of the interference transmitter within the cell radius around the subject receiver or transmitter It is set to generate randomly according to the input distribution.
일 실시 예에 따라, 상기 신호 크기 예측부는 다중 안테나를 사용하는 경우, 다중 안테나 개수만큼 확장하여 수신 신호 및 간섭 신호의 크기를 계산한다. According to an embodiment, when using multiple antennas, the signal size estimator may expand the number of multiple antennas to calculate the size of a received signal and an interference signal.
일 실시 예에 따라, 상기 간섭 영향 평가부는 상기 산출된 수신 신호 및 간섭 신호를 바탕으로 간섭 확률, 평균 전송 감소율 및 용량을 포함하는 간섭 영향 요소들 중 적어도 하나를 평가한다. According to one embodiment, the interference influence evaluator evaluates at least one of interference influence factors including interference probability, average transmission decrease rate, and capacity based on the calculated received signal and the interference signal.
본 발명은 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법으로, 지형 정보 데이터를 로딩하는 단계와, 간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기 및 간섭 송신기의 위치를 설정하는 단계와, 상기 피간섭 수신기에서 송신기로부터의 수신되는 수신 신호의 세기와 간섭 송신기로부터 수신되는 간섭 신호의 세기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공하는 단계와, 입력받은 파라미터와 상기 제공된 예측 기술 이용하여 상기 수신 신호 및 간섭 신호의 세기를 산출하는 단계와, 산출한 수신 신호의 세기와 간섭 신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기가 피간섭 수신기에 미치는 간섭 영향을 평가하는 단계를 포함한다. A method for analyzing interference between heterogeneous wireless systems, the method comprising: loading terrain information data; setting location of an interference receiver, a transmitter, and an interference transmitter necessary for interference impact assessment; The method comprising the steps of: providing a technique capable of predicting the strength of a received signal received from a transmitter and the strength of an interference signal received from an interfering transmitter in consideration of the influence of the feature, And estimating an interference effect of the interference transmitter on the interference receiver using the strength of the received signal and the strength of the interference signal.
본 발명은 지형 지물의 영향을 고려하여 동일 대역 또는 인접 대역을 사용하는 이종 무선 서비스간 간섭 영향을 평가하는 방식으로 특정 지역 또는 지점에서 정확한 간섭 분석이 가능하여 스펙트럼 효율을 극대화할 수 있으며, 양질의 무선 서비스를 제공할 수 있는 방법을 제시한다. The present invention evaluates the influence of interference between heterogeneous wireless services using the same or adjacent bands considering the influence of topographical objects, so that it is possible to perform accurate interference analysis in a specific region or branch, thereby maximizing spectral efficiency. And provides a method for providing wireless service.
도 1은 이기종 무선 시스템 간 간섭 영향을 설명하기 위한 링크의 개념도를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간 간섭을 분석하는 장치의 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 분석 위치 설정의 예들을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 예측 기술 제공하는 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 간섭 신호의 세기(IRSS) 산출 시 사용되는 인접 대역 간섭비에 대한 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간 간섭을 분석하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a conceptual diagram of a link for explaining an interference effect between heterogeneous wireless systems.
FIG. 2 is a block diagram of an apparatus for analyzing interference between heterogeneous wireless systems considering features according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
3 is a diagram showing examples of analysis position setting according to the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of providing a prediction technique according to the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining the concept of the adjacent band interference ratio used in calculating the interfering signal strength (IRSS) according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of analyzing interference between heterogeneous wireless systems in consideration of features according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시 예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to the like elements throughout.
본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명 실시 예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 본 발명 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 본 발명의 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.The terms used throughout the specification are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention and can be sufficiently modified according to the intentions and customs of the user or the operator. It should be based on the contents of.
도 1은 이기종 무선 시스템 간 간섭 영향을 설명하기 위한 링크의 개념도를 도시한 도면이다. 1 is a conceptual diagram of a link for explaining an interference effect between heterogeneous wireless systems.
도 1을 참조하면, 각각 상이한 무선 시스템의 네트워크들(10, 20)이 인접한 위치에 배치되어 있는 것이 도시되어 있다. 여기서, 간섭 분석 시 필요한 링크는 피간섭 수신기(11), 송신기(12), 간섭 송신기(21), 수신기(22)이다. 아울러, 피간섭 수신기(11)가 송신기(12)로부터 수신한 신호의 세기를 DRSS(Desired Receiving Signal Strength)라 정의하고, 피간섭 수신기(11)가 간섭 송신기(21)로부터 수신한 신호의 세기를 IRSS(Interfering Receiving Signal Strength)이라 정의한다. 이때, 피간섭 수신기(11)가 간섭 송신기(21)로부터 수신한 신호는 피간섭 수신기(11)에 간섭 발생의 원인으로 작용한다. 또한, 피간섭 수신기(11)와 송신기(12)가 이루는 링크를 피간섭 링크(13)라 정의하고, 피간섭 수신기(11)와 간섭 송신기(21)가 이루는 링크를 간섭 링크(23)라 정의한다.Referring to FIG. 1, it is shown that
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간 간섭을 분석하는 장치의 블록 구성도이다.FIG. 2 is a block diagram of an apparatus for analyzing interference between heterogeneous wireless systems considering features according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
도 2를 참조하면, 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간 간섭을 분석하는 장치(이하 '장치'라 기재함)는 데이터 로딩부(110), 분석 위치 설정부(120), 예측 기술 제공부(130), 신호 크기 예측부(140) 및 간섭 영향 평가부(150)을 포함한다. Referring to FIG. 2, an apparatus for analyzing interference between heterogeneous wireless systems considering features includes a
데이터 로딩부(110)는 신규로 업데이트된 지형지물을 포함하는 지리 정보 시스템(Geographic Information System : GIS) 데이터를 지도 형태로 로딩한다. The
분석 위치 설정부(120)는 간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기, 간섭 송신기의 위치를 설정한다. 이에 대한 상세한 설명은 도 3을 참조하여 후술하기로 한다. The analysis
예측 기술 제공부(130)는 피간섭 수신기에서 송신기로부터 수신되는 신호의 크기 DRSS와 간섭 송신기로부터 수신되는 신호의 크기 IRSS 크기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공한다. 예컨대, 예측 기술인 전파 특성 예측 방법으로 광선 추적법을 이용할 수 있다. 이는 입력된 환경 데이터를 기하 광학의 법칙을 이용하여 직진, 반사, 투과, 회절 경로를 컴퓨터 계산에 의해 찾아내고 합산하는 방식이다. 또한, 예측 기술로 계산 소요 시간을 줄이기 위해 전파 경로의 탐색에 공간을 분할하는 방식, 레이 튜브를 이용하는 방식 등 다양한 알고리즘을 포함할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 도 4를 참조하여 후술하기로 한다. The prediction
신호 크기 예측부(140)는 입력받은 파라미터와 제공된 예측 기술 이용하여 송신기(12)로부터 피간섭 수신기(11)로 수신되는 수신신호의 세기(DRSS)를 산출한다. 이후, 상기 간섭 송신기(21)의 피간섭 수신기(11)로 수신되는 간섭신호의 세기(IRSS)를 산출한다. 또한, 신호 크기 예측부(140)는 다중 안테나를 사용하는 경우, 다중 안테나 개수만큼 확장하여 수신 신호 및 간섭 신호의 크기를 계산한다. 이에 대한 상세한 설명은 <수학식 1> 내지 <수학식 7>을 참조하여 후술하기로 한다. The signal
간섭 영향 평가부(150)는 산출한 수신신호의 세기와 간섭신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기(21)가 피간섭 수신기(11)에 미치는 간섭 영향을 평가한다. 즉, 간섭 영향 평가부(150)는 산출된 수신 신호 및 간섭 신호를 바탕으로 간섭 확률, 평균 전송 감소율 및 용량을 포함하는 간섭 영향 요소들 중 적어도 하나를 평가한다. The
도 3은 본 발명에 따른 분석 위치 설정의 예들을 도시한 도면이다.3 is a diagram showing examples of analysis position setting according to the present invention.
도 3을 참조하면, 분석 위치 설정부(120)는 피간섭 수신기, 송신기, 간섭 송신기의 위치를 설정하는 4가지의 경우의 예들을 들어 도시한다. 도 3의 (a)를 참조하면, 분석 위치 설정부(120)는 입력 파라미터에 따라 피간섭 수신기와 송신기의 위치가 고정되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정이 되도록 설정할 수 있다. 도 3의 (b)를 참조하면, 분석 위치 설정부(120)는 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정이 되도록 설정할 수 있다. 도 3의 (c)를 참조하면, 분석 위치 설정부(120)는 피간섭 수신기와 송신기의 위치는 고정되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정할 수 있다. 도 3의 (d)를 참조하면, 분석 위치 설정부(120)는 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정할 수 있다. Referring to FIG. 3, the analysis
도 4는 본 발명에 따른 예측 기술 제공하는 일 예를 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of providing a prediction technique according to the present invention.
도 4를 참조하면, 발생된 피간섭 수신기, 송신기, 간섭 송신기의 위치에서 송신기에서 송신되어 전파되는 신호가 주변 지형지물에 의하여 피간섭 수신기에 수신되는 예와 간섭 송신기에서 송신되어 피간섭 수신기에 도착하는 예를 나타내었다. 도면에서는 반사파만 도식되었지만, 회절 또는 투과에 의한 신호도 본 발명에서 포함한다.Referring to FIG. 4, a signal transmitted from a transmitter at a location of the generated interference receiver, a transmitter, and an interference transmitter is received at the interference receiver by surrounding features, an interference signal is transmitted at an interference transmitter, . Although only the reflected wave is illustrated in the drawing, signals by diffraction or transmission are also included in the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 간섭 신호의 세기(IRSS) 산출 시 사용되는 인접 대역 간섭비에 대한 개념을 설명하기 위한 도면이다. FIG. 5 is a diagram for explaining the concept of the adjacent band interference ratio used in calculating the interfering signal strength (IRSS) according to the present invention.
도 5를 참조하면, 간섭 송신기의 송신 필터와 피간섭 수신기의 수신 필터의 주파수 응답에 따른 특성에 따라 인접 대역 간섭 신호 크기가 결정된다.Referring to FIG. 5, a size of a neighboring band interference signal is determined according to a frequency response characteristic of a transmission filter of the interference transmitter and a reception filter of the interference receiver.
입력받은 파라미터와 제공된 예측 기술 이용하여 신호 크기 예측부(140)에서 송신기(12)로부터 피간섭 수신기(11)로 수신되는 수신신호의 세기(DRSS)를 산출할 때 하기의 <수학식 1>을 이용할 수 있다.When calculating the strength (DRSS) of the received signal received from the
여기서, 는 송신기의 공중선 출력이며, 는 전파의 파장(wavelength)이고, 는 파수(wave number)이다. 전파 경로 번호인 이 0인 경우는 직접파를 의미하며, 그 외의 값들은 전부 반사파(Reflection wave) 또는 회절파를 나타낸다. 은 번째 전파경로 상에 놓인 송신기와 피간섭수신 안테나 이득곱(Gain Product)의 평방근이며, 안테나의 지향성이 고려될 때 이는 송수신 안테나간의 상대적인 위치에 따라서 달라진다. 은 각 송신 안테나 소자에 해당되는 전파경로 상에서, 건물 또는 지면에 의해 반사된 반사파와 모서리에 의해 회절 된 각각의 반사계수와 회절계수를 반사회수 또는 회절회수만큼 곱한 경로 감쇄 계수를 나타낸다. 마지막으로 은 각 송신 안테나소자와 번째 수신 안테나간의 전파 경로 거리이다. here, Is the antenna output of the transmitter, Is the wavelength of the radio wave, Is the wave number. The propagation path number Is 0, it means a direct wave, and the other values represent a total reflection wave or a diffraction wave. silver Th propagation path and the gain product of the interference receiving antenna, and when the directivity of the antenna is considered, it depends on the relative position between the transmitting and receiving antennas. Represents a path attenuation coefficient obtained by multiplying the reflection coefficient and the diffraction coefficient diffracted by the reflection wave and the edge reflected by the building or the ground on the propagation path corresponding to each transmission antenna element by the number of reflections or diffractions. Finally Lt; RTI ID = 0.0 > Lt; th > receive antennas.
송신 안테나 소자의 번째 전파경로 상에서 경로 감쇄계수 는 <수학식 2>와 같다.Of the transmitting antenna element Path propagation path < RTI ID = 0.0 > Is expressed by Equation (2).
여기서, 는 번째 전파경로에 대한 건물벽 에 해당되는 반사계수이다. 는 지면에 의한 반사 계수이다. 은 건물에 대한 회절계수를 나타낸다. 번째 전파경로에 대한 건물벽에 해당되는 반사계수 는 <수학식 3>과 같이 구할 수 있다.here, The Building wall for the third propagation path . Is the reflection coefficient by the ground. Represents the diffraction coefficient for the building. Reflection coefficient corresponding to the building wall with respect to the propagation path Can be obtained as shown in Equation (3).
여기서 는 건물 의 상대 유전율이며 입사각은 다음의 <수학식 4>와 같이 표현될 수 있다. here Building And the incident angle can be expressed by Equation (4) below.
여기서, 지면 반사 계수 는 다음의 <수학식 5>와 같이 구할 수 있다.Here, the ground reflection coefficient Can be obtained by the following Equation (5).
여기서, 는 지면의 상대 유전율이며, 지면에 대한 입사각은 다음의 <수학식 6>과 같이 표현될 수 있다. here, Is the relative permittivity of the ground, and the incident angle with respect to the ground can be expressed as Equation (6).
간섭 송신기(21)의 피간섭 수신기(11)로 수신되는 간섭신호의 세기(IRSS)를 산출할 때 다음의 <수학식 7>과 같이 산출될 수 있다.(IRSS) of the interference signal received by the
여기서, 는 송신기의 공중선 출력이며, 간섭 송신기의 정규화된 송신 스펙트럼을 나타내고, 는 희생 수신기의 정규화된 수신 필터 특성을 나타낸다. 는 피간섭 수신기와 간섭 송신기간 주파수 이격을 나타낸다.here, Is the antenna output of the transmitter, Represents the normalized transmit spectrum of the interfering transmitter, Represents the normalized receive filter characteristic of the victim receiver. Represents the interfering transmission period frequency spacing with the interfering receiver.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간 간섭을 분석하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of analyzing interference between heterogeneous wireless systems in consideration of features according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 장치는 신규로 업데이트된 지형지물을 포함하는 지리 정보 시스템(Geographic Information System : GIS) 데이터를 지도 형태로 로딩한다(S610). 그런 후, 장치는 간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기, 간섭 송신기의 위치를 설정한다(S620). 분석 위치 설정부(120)는 피간섭 수신기, 송신기, 간섭 송신기의 위치를 설정하는 4가지의 경우의 예들을 들어 도시한다. 상기 4가지의 경우는 일 예로, 입력 파라미터에 따라 피간섭 수신기와 송신기의 위치가 고정되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정이 되도록 설정할 수 있다. 다른 예로, 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정이 되도록 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 피간섭 수신기와 송신기의 위치는 고정되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정할 수 있다. 또 다른 예로, 분석 위치 설정부(120)는 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정할 수 있다. Referring to FIG. 6, the apparatus loads the geographic information system (GIS) data including the newly updated feature in map form (S610). The device then sets the location of the interfering receiver, transmitter, and interfering transmitter necessary for interference impact assessment (S620). The analysis
장치는 피간섭 수신기에서 송신기로부터 수신되는 신호의 크기 DRSS와 간섭 송신기로부터 수신되는 신호의 크기 IRSS 크기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공한다(S630). The apparatus provides a technique for predicting the size of a signal received from a transmitter in a subject interfering receiver and the size of an IRSS of a signal received from the interfering transmitter in consideration of the influence of the feature in operation S630.
장치는 입력받은 파라미터와 제공된 예측 기술 이용하여 송신기(12)로부터 피간섭 수신기(11)로 수신되는 수신신호의 세기(DRSS)를 산출한다(S640). 이후, 상기 간섭 송신기(21)의 피간섭 수신기(11)로 수신되는 간섭신호의 세기(IRSS)를 산출한다. 또한, 신호 크기 예측부(140)는 다중 안테나를 사용하는 경우, 다중 안테나 개수만큼 확장하여 수신 신호 및 간섭 신호의 크기를 계산한다. 이에 대한 상세한 설명은 <수학식 1> 내지 <수학식 7>을 참조하여 전술하고 있다. The apparatus calculates the received signal strength (DRSS) from the
장치는 산출한 수신신호의 세기와 간섭신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기(21)가 피간섭 수신기(11)에 미치는 간섭 영향을 평가한다(S650). 즉, 간섭 영향 평가부(150)는 산출된 수신 신호 및 간섭 신호를 바탕으로 간섭 확률, 평균 전송 감소율 및 용량을 포함하는 간섭 영향 요소들 중 적어도 하나를 평가한다. The apparatus evaluates the interference effect of the
Claims (16)
간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기 및 간섭 송신기의 위치를 설정하는 분석 위치 설정부와,
상기 피간섭 수신기에서 송신기로부터의 수신되는 수신 신호의 세기와 간섭 송신기로부터 수신되는 간섭 신호의 세기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공하는 예측 기술 제공부와,
입력받은 파라미터와 상기 제공된 예측 기술 이용하여 상기 수신 신호 및 간섭 신호의 세기를 산출하는 신호 크기 예측부와,
산출한 수신 신호의 세기와 간섭 신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기가 피간섭 수신기에 미치는 간섭 영향을 평가하는 간섭 영향 평가부를 포함함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
A data loading unit for loading the terrain information data,
An analysis position setting unit for setting positions of an interference receiver, a transmitter, and an interference transmitter necessary for interference influence evaluation;
A predictive technology providing unit for providing a technique capable of predicting the intensity of a received signal received from a transmitter and the intensity of an interference signal received from an interference transmitter in the interfered receiver in consideration of the influence of the feature,
A signal size predicting unit for calculating an intensity of the received signal and an interference signal by using the input parameter and the provided prediction technique,
And an interference effect evaluation unit for evaluating an interference effect of the interference transmitter on the interference receiver using the strength of the received signal and the strength of the interference signal.
신규로 업데이트된 지형지물을 포함하는 지리 정보 시스템 데이터를 지도 형태로 로딩함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the data loading unit
And the geographical information system data including the newly updated geographical information is loaded in a map form.
상기 입력 파라미터에 따라 피간섭 수신기와 송신기의 위치가 고정되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the analysis position setting unit
Wherein the position of the interfering receiver and the position of the transmitter are fixed and the positions of the interfering transmitter and the interfering receiver are fixed according to the input parameters.
상기 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the analysis position setting unit
Wherein the interfering receiver is randomly generated according to a distribution received within a cell radius centering on a transmitter, and sets the positions of the interfering transmitter and the interfering receiver to be fixed.
상기 피간섭 수신기와 송신기의 위치는 고정되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the analysis position setting unit
Wherein the positions of the subject receiver and the transmitter are fixed and are set so that the position of the interference transmitter is randomly generated according to the distribution input within the cell radius centering the subject receiver or transmitter. Interference analyzer.
상기 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus according to claim 1, wherein the analysis position setting unit
The interfering receiver is randomly generated according to the distribution input in the cell radius around the transmitter and is set such that the position of the interfering transmitter is generated randomly according to the distribution input within the cell radius centering the interfering receiver or transmitter An apparatus for analyzing interference between heterogeneous wireless systems, characterized by features.
다중 안테나를 사용하는 경우, 다중 안테나 개수만큼 확장하여 수신 신호 및 간섭 신호의 크기를 계산함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the signal size estimator
Wherein when the multiple antennas are used, the size of the received signal and the interference signal is calculated by extending the number of multiple antennas.
상기 산출된 수신 신호 및 간섭 신호를 바탕으로 간섭 확률, 평균 전송 감소율 및 용량을 포함하는 간섭 영향 요소들 중 적어도 하나를 평가함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the interference influence evaluator
And estimating at least one of interference influence factors including interference probability, average transmission reduction rate, and capacity based on the calculated reception signal and interference signal.
간섭 영향 평가에 필요한 피간섭 수신기, 송신기 및 간섭 송신기의 위치를 설정하는 단계와,
상기 피간섭 수신기에서 송신기로부터의 수신되는 수신 신호의 세기와 간섭 송신기로부터 수신되는 간섭 신호의 세기를 지형지물의 영향을 고려하여 예측할 수 있는 기술을 제공하는 단계와,
입력받은 파라미터와 상기 제공된 예측 기술 이용하여 상기 수신 신호 및 간섭 신호의 세기를 산출하는 단계와,
산출한 수신 신호의 세기와 간섭 신호의 세기를 이용하여 간섭 송신기가 피간섭 수신기에 미치는 간섭 영향을 평가하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
Loading the terrain information data,
Setting the positions of the interference receiver, the transmitter, and the interference transmitter necessary for interference influence evaluation;
Providing a technique for predicting an intensity of a received signal received from a transmitter and an intensity of an interference signal received from an interference transmitter in the interfered receiver in consideration of the influence of the feature,
Calculating an intensity of the received signal and an interference signal using the input parameter and the provided prediction technique,
And evaluating interference effects of the interference transmitter on the interference receiver using the strength of the received signal and the strength of the interference signal.
신규로 업데이트된 지형지물을 포함하는 지리 정보 시스템 데이터를 지도 형태로 로딩함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
10. The method of claim 9, wherein the loading step
And loading the geographical information system data including the newly updated geographical information into a map form.
상기 입력 파라미터에 따라 피간섭 수신기와 송신기의 위치가 고정되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
10. The method of claim 9, wherein the setting comprises:
Wherein the position of the interfering receiver and the position of the transmitter are fixed and the positions of the interfering transmitter and the interfering receiver are fixed according to the input parameters.
상기 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고 간섭 송신기와 피간섭 수신기의 위치가 고정되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
10. The method of claim 9, wherein the setting comprises:
Wherein the interfering receiver is randomly generated according to a distribution received within a cell radius centering on a transmitter and is set such that the positions of the interference transmitter and the interfering receiver are fixed.
상기 피간섭 수신기와 송신기의 위치는 고정되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
10. The method of claim 9, wherein the setting comprises:
Wherein the positions of the subject receiver and the transmitter are fixed and are set so that the position of the interference transmitter is randomly generated according to the distribution input within the cell radius centering the subject receiver or transmitter. Interference analysis method.
상기 피간섭 수신기가 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되고, 간섭 송신기의 위치가 피간섭 수신기 또는 송신기를 중심으로 셀 반경 내에 입력받은 분포에 따라 랜덤하게 발생되도록 설정함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
10. The method of claim 9, wherein the setting comprises:
The interfering receiver is randomly generated according to the distribution input in the cell radius around the transmitter and is set such that the position of the interfering transmitter is generated randomly according to the distribution input within the cell radius centering the interfering receiver or transmitter A method for analyzing interference between heterogeneous wireless systems considering feature features.
다중 안테나를 사용하는 경우, 다중 안테나 개수만큼 확장하여 수신 신호 및 간섭 신호의 크기를 계산함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.
10. The method of claim 9, wherein the calculating step
Wherein when the multiple antennas are used, the sizes of the received signals and the interference signals are calculated by expanding the number of multiple antennas.
상기 산출된 수신 신호 및 간섭 신호를 바탕으로 간섭 확률, 평균 전송 감소율 및 용량을 포함하는 간섭 영향 요소들 중 적어도 하나를 평가함을 특징으로 하는 지형지물을 고려한 이기종 무선 시스템 간의 간섭 분석 방법.10. The method of claim 9, wherein the evaluating step
And evaluating at least one of interference influence factors including an interference probability, an average transmission reduction rate, and a capacity based on the calculated reception signal and the interference signal.
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