• 제목/요약/키워드: inter-cell interference

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해양 이종 네트워크 환경에서 인접 셀 간섭 제어를 고려한 하향링크 시스템 레벨 시뮬레이터 개발 (Downlink System Level Simulator for Enhanced Inter-Cell Interference Coordination in Maritime Heterogeneous Networks)

  • 황태민;남유진;정민아;소재우
    • 한국통신학회논문지
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    • 제40권7호
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    • pp.1424-1432
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    • 2015
  • 해양 산업과 IT 기술의 융합으로 해상 통신에 대한 여러 무선통신 기술들이 논의됨에 따라 채널 선택에 따른 간섭 제어, 시간영역에서 간섭 제어 등 다양한 간섭 제어 방법이 시도되고 있다. 이를 위해 본 논문에서는 다양한 해양 통신 환경에서 시스템의 성능을 측정하고 검증 및 평가할 수 있도록 하향링크 시스템 레벨 시뮬레이터를 구현하였다. 제안하는 시뮬레이터는 기존의 이동통신 시뮬레이터와 달리 해상에서 선박 간 신호간섭을 조정할 수 있도록 3GPP Release 10의 주요 기술 enhanced inter-cell interference coordination(eICIC)을 적용하였다. 또한 개발한 시스템 레벨 시뮬레이터를 사용하여 eICIC의 주요 기술인 almost blank subframes(ABS)와 cell range expansion(CRE) 변화에 따른 소형 셀의 수율 분포를 도출하였다.

A Joint Resource Allocation Scheme for Relay Enhanced Multi-cell Orthogonal Frequency Division Multiple Networks

  • Fu, Yaru;Zhu, Qi
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제7권2호
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    • pp.288-307
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    • 2013
  • This paper formulates resource allocation for decode-and-forward (DF) relay assisted multi-cell orthogonal frequency division multiple (OFDM) networks as an optimization problem taking into account of inter-cell interference and users fairness. To maximize the transmit rate of system we propose a joint interference coordination, subcarrier and power allocation algorithm. To reduce the complexity, this semi-distributed algorithm divides the primal optimization into three sub-optimization problems, which transforms the mixed binary nonlinear programming problem (BNLP) into standard convex optimization problems. The first layer optimization problem is used to get the optimal subcarrier distribution index. The second is to solve the problem that how to allocate power optimally in a certain subcarrier distribution order. Based on the concept of equivalent channel gain (ECG) we transform the max-min function into standard closed expression. Subsequently, with the aid of dual decomposition, water-filling theorem and iterative power allocation algorithm the optimal solution of the original problem can be got with acceptable complexity. The third sub-problem considers dynamic co-channel interference caused by adjacent cells and redistributes resources to achieve the goal of maximizing system throughput. Finally, simulation results are provided to corroborate the proposed algorithm.

협력적 스케줄링 및 빔형성을 위한 순환적 코드북 기법 (Cyclic Codebook Scheme for Coordinated Scheduling and Beamforming)

  • 김성현;이상훈
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권11A호
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    • pp.861-869
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    • 2011
  • 본 연구는 다중 셀 환경에서 셀 간 간섭의 영향을 극복하기 위한 제한적 되먹임 기반의 협력적 스케줄링 및 빔형성 기법에 관한 것으로, 셀 간 간섭의 영향이 크게 작용하는 셀 외곽에서의 성능을 향상시키면서 또한 전체 시스템의 성능을 보장하는 것을 목표로 한다. 기존 전체 채널상태정보 기반의 협력적 스케줄링 및 빔형성 기법의 경우, 시용자와 기지국은 채널상태정보의 되먹임 및 채널상태정보 교환에 대한 과부하가 크게 발생한다. 본 연구에서는 제한된 되먹임 기반의 협력적 스케줄링 및 협력적 빔형성 기법에서 인접 셀 간 간섭을 줄일 수 있는 간섭 채널의 영공간의 효율적 확보를 위한 코드북을 제안하고, 제안하는 코드북을 기반으로 외곽의 성능 및 전체 시스템의 성능을 높이기 위한 협력적 스케줄링 및 빔형성 기법을 제안한다. 제안하는 기법에 대한 성능은 비례적 공정 스케줄링을 통하여 외곽사용자의 채널용량 증가 및 전체 시스템의 채널용량 증가를 보임으로써 제시하였다.

OFDMA 중계 시스템에서 인접셀 간섭과 네트워크 코딩을 고려한 주파수 할당 기법의 성능 평가 (Performance Evaluation of a Subcarrier Allocation Scheme with Inter-Cell Interference and Network Coding in OFDMA Relay Systems)

  • 장우진;손세호;황호영
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.54-56
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    • 2013
  • 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA) 방식을 사용하는 중계 시스템에서는 기지국, 중계기, 사용자에게 어떤 주파수를 할당하느냐에 따라 성능이 달라질 수 있다. 본 논문에서는 OFDMA 중계 시스템에서 인접셀 간섭과 네트워크 코딩을 고려하여 주파수를 할당하는 기법을 제안한다. 네트워크 코딩을 사용하는 구간에서는 중계기가 기지국과 사용자에게 네트워크 코딩을 이용하여 동시에 전송할 수 있는 환경을 고려한다. OFDMA 중계 시스템에서 하향 링크와 상향 링크 및 네트워크 코딩으로 동작하는 구간을 나누고, 각 구간별로 기지국, 중계기, 사용자가 이용하는 주파수를 인접셀 간섭을 고려하여 할당해준다. 제안하는 주파수 할당 기법에 대해서 시뮬레이션을 통해 성능 평가를 수행한다.

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Game Theory based Dynamic Spectrum Allocation for Secondary Users in the Cell Edge of Cognitive Radio Networks

  • Jang, Sungjin;Kim, Jongbae;Byun, Jungwon;Shin, Yongtae
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권7호
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    • pp.2231-2245
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    • 2014
  • Cognitive Radio (CR) has very promising potential to improve spectrum utilization by allowing unlicensed Secondary Users (SUs) to access the spectrum dynamically without disturbing licensed Primary Users (PUs). Mitigating interference is a fundamental problem in CR scenarios. This is particularly problematic for deploying CR in cellular networks, when users are located at the cell edge, as the inter-cell interference mitigation and frequency reuse are critical requirements for both PUs and SUs. Further cellular networks require higher cell edge performance, then SUs will meet more challenges than PUs. To solve the performance decrease for SUs at the cell edge, a novel Dynamic Spectrum Allocation (DSA) scheme based on Game Theory is proposed in this paper. Full frequency reuse can be realized as well as inter-cell interference mitigated according to SUs' sensing, measurement and interaction in this scheme. A joint power/channel allocation algorithm is proposed to improve both cell-edge user experience and network performance through distributed pricing calculation and exchange based on game theory. Analytical proof is presented and simulation results show that the proposed scheme achieves high efficiency of spectrum usage and improvement of cell edge SUs' performance.

다중 홉 릴레이 시스템에서 전파 시간 차이가 고려된 적응적 경로 선택 기법 (An Adaptive Path Selection Technique Considering Time Difference of Arrival in Multi-hop Relay Systems)

  • 우경수;박창환;유현일;김재권;한승희;조용수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권4A호
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    • pp.291-301
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    • 2009
  • 본 논문에서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반 MMR(Mobile Multi-hop Relay) 시스템에서 전파 시간 차이로 인한 ISI(Inter-Symbol Interference)와 ICI(Inter-Carrier Interference)에 대한 영향을 인접 매크로 셀 또는 릴레이 셀에서 전송된 이전 OFDMA 심볼에 의한 ISI와 다음 OFDMA 심볼에 의한 ISI로 나누어 분석한다. 또한, 이를 극복할 수 있는 ISI와 ICI가 반영된 Effective SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio) 추정 기법과 이를 이용한 하향링크, 상향링크의 전송 경로 결정 기법을 제안한다. 모의 실험을 통하여 본 논문에서 제안한 전송 경로 결정 기법을 상향링크에 적용할 경우에 OFDMA 기반 MMR 시스템에서 전파 시간 차이로 인한 성능 열화를 크게 완화할 수 있음을 보인다.

Novel Beamforming and User Scheduling Algorithm for Inter-cell Interference Cancellation

  • Kim, Kyunghoon;Piao, Jinhua;Choi, Seungwon
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제5권5호
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    • pp.346-348
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    • 2016
  • Coordinated multi-point transmission is a candidate technique for next-generation cellular communications systems. We consider a system with multiple cells in which base stations coordinate with each other by sharing user channel state information, which mitigates inter-cell interference (ICI), especially for users located at the cell edge. We introduce a new user scheduling method that considers both ICI and intra-cell orthogonality. Due to the influence of ICI cancellation and the loss reduction of effective channel gain during the beamforming process, the proposed method improves the system sum rate, when compared to the conventional method, by an average of 0.55bps/Hz for different numbers of total users per cell.

이기종 네트워크에서 클러스터 코디네이터 노드 기반의 셀간 간섭 관리 방법 (Cluster Coordinator Node Based Inter-Cell Interference Management Methods in Heterogeneous Networks)

  • 양모찬;오선애;신오순;신요안
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권3호
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    • pp.277-288
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    • 2013
  • 차세대 이동통신 시스템 규격으로서 3GPP LTE-Advanced (Third Generation Partnership Project Long Term Evolution-Advanced)는 급격하게 증가하는 무선 데이터 트래픽 요구를 해결하기 위해 펨토 셀 혹은 피코 셀과 같은 소형 기지국 및 단말과 단말 사이에 근거리 통신을 수행하는 D2D (Device-to-Device) 통신 방식을 도입하였다. 대형 기지국인 매크로 셀과 소형 기지국인 펨토 셀과 피코 셀 그리고 D2D 통신이 한 개의 셀 내에 혼재하면서 생기는 다양한 간섭 상황이 정리되었으며, 이를 해결하기 위해서 다양한 주제 범위에서 연구가 되었다. 따라서 본 논문에서는 이러한 HetNet (Heterogeneous Network)에서 매크로 셀과 타 기종 네트워크 사이의 간섭을 관리하고 주파수 효율성을 높일 수 있는 간섭회피 방법을 제시한다. 본 논문에서 고려하는 CCN (Cluster Coordinator Node)의 도움을 받는 셀간 간섭회피 방법은 하나의 MeNB (Macro enhanced Node-B)와 다수 소형 셀들이 공존하는 HetNet 환경에서 다수 소형 셀들을 하나의 CCN이 관리하는 구조를 고려한다. HetNet에서 셀간 간섭관리를 위한 구체적인 방법으로 본 논문에서는 CCN 영역 내에 사용자들의 간섭회피를 위한 자원할당 방법을 제안하고, 이들 성능을 시스템 레벨 모의시험을 통해 검증하였다.

OFDM 기반 셀룰러 시스템에서 가상 다중안테나를 이용한 셀간 간섭 감쇄 기법 (An Intercell Interference Reduction Technique for OFDM-based Cellular Systems Using Virtual Multiple Antenna)

  • 이규인;고현수;안재영;조용수
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제43권3호
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    • pp.32-38
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    • 2006
  • 본 논문에서는 실제 다중안테나를 사용하지 않고 부반송파를 가상의 다중안테나 역할을 하게 하여 OFDM 기반의 셀룰러 시스템에서 셀간 간섭을 감쇄하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 주파수 재사용률이 1인 fully-loading된 OFDM 셀룰러 시스템에서 셀 경계에 존재하는 단말기의 셀간 간섭 감쇄에 특히 효과적이다. 본 논문에서는 SISO과 MISO 환경에서 셀간 간섭 감쇄를 위한 기법이 각각 제안되었으며, 제안된 기법은 심볼 타이밍 옵셋에 강건하고, 인접한 셀의 간섭에 따라 자원의 크기를 조절함으로써 효율적으로 셀간 간섭을 감쇄할 수 있다는 장점이 있다. 또한 제안된 가상 MIMO 방식에서 채널의 separability를 향상할 수 있는 virtual signature randomizer (VSR) 개념이 제안되었다. 모의실험을 통하여 제안된 기법이 셀간 간섭 및 섹터간 간섭을 감쇄하는데 효과적임을 기존의 방법과 비교하여 분석한다.

실내 피코셀 환경에서 건물 재질의 투과손실을 고려한 통신 시스템의 성능 분석 (Performance Analysis of Communication Systems with Penetration Loss of Building Materials in Pico-cell Environment)

  • 이양선;강희조
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.920-926
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    • 2005
  • 본 논문에서는 고층 건물내의 층간 셀구성에 있어서 기존의 층간 셀간섭 분석에서 고려되지 않았던 건물 매질에 의한 영향을 분석하고 각 주파수대역에서의 매질에 따른 손실치를 측정실험을 통하여 추출하였다. 특히, 매질에 따른 투과손실 측정시 직접파 경로로 유입되는 간섭신호와 기울기(slant)를 갖는 경로로 유입되는 간섭신호에 관하여 측정함으로써 층간 셀구성에 있어서 기준셀로 유입되는 간섭신호의 경로에 따른 시스템 성능을 분석하였다.