한국시뮬레이션학회논문지 (Journal of the Korea Society for Simulation)

한국시뮬레이션학회 (The Korea Society for Simulation)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

IMT-Advanced 시스템의 시변 채널에서의 MMSE 기반 등화 성능 분석

Performance Analysis of MMSE-Based Equalization of IMT-Advanced System in Time-Varing Channels

  • 박성준 (강릉원주대학교 전자공학과)
  • 투고 : 2011.08.18
  • 심사 : 2011.09.14
  • 발행 : 2011.12.31
PDF 다운로드
⟨ 이전 논문 다음 논문 ⟩

초록

초고속 무선 인터넷 서비스에 대한 사용자의 요구가 증대되면서 차세대 이동통신의 표준화 및 연구 개발이 계속되고 있다. 4세대 이동통신인 IMT-Advanced 시스템은 정지 상태에서 1 Gbps, 이동 상태에서 100 Mbps의 전송 속도를 제공해야 하며 최대 350 km/h의 이동 중에도 안정적인 수신 성능을 보장해야만 한다. 한편, 이동 속도가 증가함에 따라 도플러 편이 역시 증가하게 되고 이로 인해 부반송파간 간섭이 증대되어 궁극적으로 수신 성능의 저하를 야기하게 된다. 이에, 이 논문에서는 IMT-Advanced 시스템의 무선접속규격을 준용하는 채널 환경에서 수신기의 등화 기법에 따른 수신 성능을 평가하고 분석한다. 이동속도와 부호율을 변경하면서 수행한 컴퓨터 모의실험에 따르면 MMSE 기반의 등화 기법을 적용하여 수신할 경우 단일 탭 등화 기법을 적용할 경우보다 시변 채널에 의한 성능 저하를 대폭 완화시킬 수 있음을 고찰할 수 있다.

As the user's demand for ultra high-speed wireless internet has increased, the standardization, research and development of future mobile communication systems have been done for several years. IMT-Advanced system which is called fourth generation mobile communication should support the data rate of 1 Gbps for nomadic users and 100 Mbps for mobile users. Also, the system should hold call connection at the mobile speed of 350 km/h. Meanwhile, since Doppler spread is linearly proportional to mobile speed, high mobility leads to the increase of interference between subcarriers and the deterioration of detection performance consequently. In this paper, we evaluate and analyze detection probability with respect to equalization methods in time-varying channels under system parameters complying with IMT-Advanced requirements. According to computer simulation conducted by varying mobile speed and code rate, MMSE based equalization can mitigate performance degradation of IMT-Advanced system considerably in time-varying channels.

키워드

참고문헌

  1. ITU-R WP8F (2008), Report ITU-R M.2134.
  2. ITU-R WP5D (2009), Report ITU-R M.2135-1.
  3. 3GPP, http://www.3gpp.org
  4. IEEE 802.16, http://www.ieee802.org/16/tgm
  5. Goldsmith, A. (2005), Wireless Communications, 1st Edition, Cambridge University Press, New York, pp. 374-402.
  6. Jeon, W. G., Chang, K. H. and Cho, Y. S. (1999), "An Equalization Technique for Orthogonal Frequency-Division Multiplexing Systems in Time-Varying Multipath Channels", IEEE Tr. Communications, Vol. 47, No. 1, pp. 27-32. https://doi.org/10.1109/26.747810
  7. Schniter, P. (2004), "Low-Complexity Equalization of OFDM in Doubly-Selective Channels", IEEE Trans. Signal Processing, Vol. 52, No. 4, pp. 1002-1011. https://doi.org/10.1109/TSP.2004.823503
  8. Rugini, L., Banelli, P. and Leus, G. (2005), "Simple Equalization of Time-Varying Channels for OFDM," IEEE Communications Letters, Vol. 9, No. 7, pp. 619-621. https://doi.org/10.1109/LCOMM.2005.1461683
  9. Rugini, L., Banelli, P. and Leus, G. (2006), "Low- Complexity Banded Equalizers for OFDM Systems in Doppler Spread Channels," EURASIP J. Applied Signal Processing, Vol. 2006, Article ID 67404, pp. 1-13.
  10. Poor, H. V. (1994), An Introduction to Signal Detection and Estimation, 2nd Edition, Springer-Verlag, New York, pp. 221-229.
  11. Jakes, W. C. (1974), Microwave Mobile Communications, John Wiley and Sons, New York.
  12. ITU-R (1997), Report ITU-R M.1225, "Guideline for Evaluation of Radio Transmission Technologies for IMT-2000".