ABS Ratio Estimation Considering the Number of UEs in CRE Regions for LTE-A Heterogeneous Networks

LTE-A 기반 이종 네트워크에서 CRE 영역내 단말들의 수를 고려한 ABS 비율 산출 방법

The CRE (Cell Range Expansion) that selects the small cell with more efficient uplink resources has been developed by 3GPP to relieve the problem of the traffic imbalance due to the power differences between macro and small cells in HetNet. In addition, ABS (Almost Blank Subframes) has been proposed to resolve the signal interference problem due to the operation CREs. This paper proposes an effective method to calculate the ABS ratio by considering the proportion of the number of UEs in CRE and macro cell ranges, as well as the number of small cells in a macro cell. The proposed method has been implemented on the LTESim simulator, and compared with previously proposed methods. The experimental results show that the proposed method can improve the throughput and packet loss ratio performances. In particular, it is also shown that CRE bias values affect those performances, and there exist effective CRE bias values to derive the best performances.

3GPP에서는 HetNet에서 매크로셀과 스몰셀 간 송수신 전력 차이에 따른 트래픽 불균형을 완화하기 위해 업로드 자원이 더 효율적인 스몰셀을 선택하는 CRE (Cell Range Expansion)를 도입하였다. 그리고 이로 인한 신호 간섭 문제 해결을 위하여 ABS (Almost Blank Subframes) 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 매크로셀 내의 스몰셀의 개수와 CRE로 확장된 지역에 위치한 단말, 매크로셀 단말의 비율에 따라 ABS 비율을 산출하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 LTESim 시뮬레이터상에 구현하여, 기존에 제안된 방법들과 성능을 비교하였다. 실혐 결과는, 제안된 방법이 기존 방법들과 비교하여 throughput 과 패킷 손실 성능을 향상시킴을 보여준다. 특히 성능 향상이 CRE 경계값에 의하여 달라짐을 보이고, 최적의 성능 개선을 구하기 위한 CRE 경계값이 존재함을 보인다.