한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

  • 제31권6A호
  • /
  • Pages.603-610
  • /
  • 2006
  • /
  • 1226-4717(pISSN)
  • /
  • 2287-3880(eISSN)
한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

OFDMA 시스템에서 셀 외곽지역의 동일 채널간섭 최소화를 위한 자원할당 기법

A New Resource Allocation Technique to Mitigate Co-Channel Interference in Cellular OFDMA Systems

  • 김대관 (연세대학교 전기전자공학과 디지털전송 연구실) ;
  • 김종경 (연세대학교 전기전자공학과 디지털전송 연구실) ;
  • 서종수 (연세대학교 전기전자공학과 디지털전송 연구실)
  • 발행 : 2006.06.01
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

본 논문은 다중 셀 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에서 외곽 지역 사용자들의 QoS(Quality of Service)를 보장하기 위해 두 단계로 이루어진 자원 할당 알고리즘을 제안한다. 다중 셀 환경에서 셀 외곽 지역에 위치한 사용자들은 인접 셀에서 발생하는 동일 채널 간섭에 의한 수신 SINR(Signal to Interference and Noise Ratio)의 열화가 셀 내부 지역의 사용자들에 비해 심각하다. 제안하는 기법은 인접한 셀들의 외곽 사용자들 간 배타적 부반송파 할당과 전력 재할당을 통해 동일 채널 간섭을 억제한다. 모의실험 결과 외곽 지역의 데이터 전송률을 600Kbps이상 향상시킴으로써 지역 간 불균형한 서비스 제공 현상을 완화시켜 사용자수와 사용자의 셀 내 위치에 대해 안정적인 데이터 전송률을 지원하였다.

This paper considers the problem of mitigating CCI(Co-channel Interference) in cellular OFDMA downlink systems. The users in the cell-edge area suffer from large CCIs, and their SINR requirements are hard to be maintained. To guarantee their QoS, we propose a new exclusive sub-carrier allocation and power control algorithm. The performance of the proposed two-step algorithm is simulated in SUI-A path-loss model, and it is compared with that of the conventional algorithm. The simulation results show that the data transmission rate in the cell-edge area was increased by 600Kbps within the same power constraint. The results indicate that with proposed algorithm, the data rate stability can be achieved independently of the user location in the cell.

키워드

참고문헌

  1. R. Berezdivin, R. Breinig, and R. Topp, 'Next-generation wireless communications concepts and technologies,' IEEE Communications Magazine, Vol.40, No.3, pp.108-117, March 2002
  2. J. Chuang and N. Sollenberger, 'Beyond 3G:Wideband wireless data access based on OFDM and dynamic packet assignment,' IEEE Communications Magazine, Vol.38, pp.78-87, July 2000 https://doi.org/10.1109/35.852035
  3. R. Van Nee, et al., 'New high-rate wireless LAN standards,' IEEE Communications Magazine, pp.82-88, Dec. 1999
  4. C. Y. Wong, et al., 'Multiuser OFDM with adaptive subcarrier, bit, and power allocation,' IEEE J. Select. Areas Commun., Vol.17, pp. 1747-1758, Oct. 1999 https://doi.org/10.1109/49.793310
  5. S. Pietrzyk, G.J.M. Janssen, 'Subcarrier Allocation and Power Control for QoS Provision in the Presence of CCI for the Downlink of Cellular OFDMA Systems,' IEEE VTC Spring, Vol.4, pp.2221-2225, Apr. 2003
  6. C. H. Yih, E. Geranotis, 'Centralized power allocation algorithms for OFDM cellular networks,' IEEE MILCOM '03, Vol.2, pp. 1250-1255, Oct. 2003
  7. F. Berggren, R. Jantti, and S. Kim, 'A generalized algorithm for constrained power control with capability of temporary removal,' IEEE Trans. Veh. Technol., Vol.50, pp.1604-1612, Nov. 2001 https://doi.org/10.1109/25.966589
  8. A. Miguel, S. Pfletschinger, 'A spectrally efficient method for subcarrier and bit allocation in OFDMA,' IEEE VTC '05, May 2005
  9. David N. C. Tse and Stephen V. Hanly, 'Multiaccess Fading Channels-Part I: Polymatroid Structure, Optimal Resource Allocation and Throughput Capacities,' IEEE Trans. Inform. Theory, Vol.44, No.7, pp.2796-2815, Nov. 1998 https://doi.org/10.1109/18.737513
  10. 한국정보통신기술협회, 'Specifications for 2.3GHz band Portable Internet Service-Physical Layer and MAC Layer,' TTAS.KO-06.0082, Jun. 2005
  11. D. Baum, 'Simulating the SUI channel models,' IEEE 802.16.3C-01/53, April 2001