코센리포트(한민족과학기술자네트워크)
IEEE 802.16e 표준에 기반한 Mobile WiMAX 시스템은 3GPP LTE (Long Term Evolution) 기술과 더불어 차세대 이동 통신 시스템으로 많은 관심을 받고 있다. Mobile WiMAX는 고속의 이동성과 서비스 품질이 보장되는 음성/데이터 서비스를 제공할 수 있다. Mobile WiMAX 시스템의 성능 향상에 관한 기술적 이슈 가운데 하나가 VoIP 용량 향상이다. IEEE 802.16Rev2와 WiMAX Forum의 Mobile WiMAX Release 1.5 표준에서는 VoIP 서비스를 위한 자원 할당과 관련하여 MAC 계층에서의 오버헤드 감소를 통해 VoIP 용량을 증가시키고자 하고 있다. 본고에서는 VoIP 용량 증가를 위해 제안된 표준 기술을 소개하고 모의 실험 결과를 제시한다.
글: 박은찬/ 동국대학교 정보통신학과
서론
최근 인터넷의 발달과 더불어 무선 접속을 지원하는 휴대 단말의 증가로 인해 무선 이동 인터넷에 대한 수요가 빠르게 증가하고 있다. 언제 어디서나 이동 중에서도 고속의 데이터 통신과 음성 서비스를 원하는 사용자의 요구를 만족시키기 위해 무선 이동 통신망이 진화하고 있는데, 대표적으로 Mobile WiMAX와 3GPP LTE가 차세대 무선 이동 통신 시스템 표준으로 많은 관심을 받고 있다. 또한, 차세대 통신 시스템은 IP (Internet Protocol) 통신망으로 수렴할 것으로 예상되며, 음성 서비스 역시 VoIP(Voice over IP) 형태로 제공될 것이다. 따라서 차세대 이동 통신 시스템에서 VoIP 서비스의 품질(QoS: Quality of Service) 보장과 용량 증대는 필수적인 요구사항이라 할 수 있다.
그러나 시간 지연에 민감하지 않은 데이터 서비스와 달리 VoIP에 기반한 음성 서비스는 시간 지연에 상당히 민감하고 일정한 주기로 작은 크기의 패킷을 처리해야 한다는 점에서 자원 할당과 관련된 MAC 계층에서의 패킷 헤더 오버헤드와 시그널링 오버헤드가 발생한다. 뿐만 아니라, VoIP 서비스의 QoS 보장을 위해서는 AMC(Adaptive Modulation and Coding), HARQ(Hybrid Automatic Repeat request), 동적 스케줄링과 같은 차세대 무선 통신 시스템의 핵심적인 성능 향상 기술을 적용하기 어려운 문제가 있다. 즉, 데이터 서비스와 같은 경우에는 시간 지연에 민감하지 않기 때문에, 무선 채널 상황을 고려하여 채널 상황이 좋을 때 스케줄링 함으로써, multi-user diversity 효과를 통해 용량을 향상시킬 수 있지만, 음성 서비스의 경우에는 시간 지연에 대한 마감 시한(deadline)이 채널 상황보다 우선적으로 고려되어야 하기 때문에, multi-user diversity 효과를 얻기 어렵다.
VoIP 서비스의 효율을 향상시키기 위해 기존의 이동통신 시스템에서도 많은 기술들이 제안되었다. 3GPP HSPA(High Speed Packet Access) 시스템과 3GPP2 1xEV-DO Rev. A 시스템에서는 VoIP 의 패킷 헤더 오버헤드를 감소시키기 위해 여러 사용자의 VoIP 패킷을 묶어서(multiplexing) 하나의 MAC PDU(Protocol Data Unit)를 생성시켜 처리한다. 이러한 멀티플렉싱 기법은 패킷 헤더 오버헤드와 스케줄링 시간 지연을 감소시킬 수 있다. 그러나, 채널 상황이 서로 다른 여러 사용자의 패킷을 묶어 처리하기 때문에, 특정 사용자 패킷에 대해 전송 오류가 발생하였을 때 모든 사용자의 패킷을 불필요하게 재전송해야 하는 문제점이 있다.
한편, Mobile WiMAX 시스템에서도 VoIP 용량 향상을 위한 표준화가 진행중이다. WiMAX Forum의 Mobile WiMAX Release 1.5 [1]와 IEEE 802.16Rev2 [2] 표준에서는 지속적 자원 할당 (persistent allocation) 기법과 오류 처리 기법들이 제안되었다. 지속적 스케줄링 기법은 VoIP 패킷이 고정적인 주기와 고정적인 크기 로 발생한다는 점을 고려하여 매 패킷이 발생할 때마다 자원 할당을 위한 신호를 발생시키지 않고 간헐적으로(자원 할당량이 변할때) 또는 초기 접속시과 접속 해제시에만 자원 할당 신호를 발생시켜 자원 할당에 관한 신호 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 한편, 이 기법은 자원 할당에 관한 신호를 단말이 제대로 수신하지 못한 경우에는 자원 낭비 또는 VoIP 품질 저하 문제가 발생할 수 있기 때문에 이를 보완할 수 있는 오류 처리 기법이 요구된다.
본 보고서의 2장에서는 Mobile WiMAX 시스템의 프레임 구조와 자원할당 방식에 대해 설명하고, 3장에서는 VoIP 트래픽의 특성에 대해 기술한다. 이후 4장에서는 Mobile WiMAX Release 1.0에서 VoIP 서비스를 위한 기존 자원 할당 방식과 Mobile WiMAX Release 1.5에서 새로 제안된 지속적 자원 할당 방식과 오류 처리 기법에 대해 설명한다. 5장에서는 새로 제안된 VoIP 용량 향상 기법의 성능을 모의실험을 통해 평가하고, 6장에서 결론을 맺는다.
Mobile WiMAX 프레임 구조 및 자원할당 방식
IEEE 802.16e [2]에서는WMAN (Wireless Metro Area Network) 광대역 무선 접속을 위한 물리(PHY) 계층과 다중 접속(MAC) 계층을 정의하고 있는데, PHY 계층에서는 SC (Single Carrier), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 규격이 정의되어 있고, 상하향 송수신 기법으로 TDD(Time Division Duplexing)와 FDD(Frequency Division Duplexing)를 정의하고 있다. 본 보고서에서는 이러한 여러 기법들 중에서 일반적으로 널리 사용되는 OFDMA/TDD 규격에 한정하여 프레임 구조와 자원 할당 방식에 대해서 설명한다. 그림1에서 보는 바와 같이 OFDMA/TDD 시스템의 프레임 구조에서는 5ms 시간의 한 프레임에서 하향(기지국에서 단말로) 전송과 상향(단말에서 기지국으로) 전송을 위한 시간이 TTG(Transmit Transition Gap)와 RTG(Receive Transmit Gap)로 구분되어 있고, 자원은 시간과 주파수 측면에서 2차원적인 형태를 지닌다. 시간 측면에서의 자원 단위는 OFDM 심볼로 정의되고, 주파수 측면에서의 자원 단위는 서브채널로 정의된다. 하향 서브프레임 구간에는 패킷 헤더로서 (1) 시간과 주파수 동기화를 위한 preamble, (2) MAP의 크기와 변조 방식에 대한 정보를 담고 있는 FCH(Frame Control Header), (3) 각 사용자별로 할당된 자원의 크기와 위치를 지정하는 DL/UL-MAP이 있고, 오버헤드를 제외한 영역에서 payload가 전송된다. 반면, 상향 서브 프레임 구간에서는 payload와 별도로 자원 할당을 요청하거나 채널 상태를 통보하고 HARQ에 대한 수신확인(ACK:Acknowledgement)을 위한 ranging 서브채널이 존재한다.
Mobile WiMAX 시스템에서 상하향 자원(시간과 주파수) 할당을 위한 스케줄링은 기지국에서 중앙 집중적인 방식으로 커넥션 별로 이루어진다. 하향 트래픽은 각 커넥션별로 명시된 서비스 요구사항 (예를 들어, 최대 허용 시간 지연, 최소 요구 대역폭)과 채널 상태와 사용자별 형평성을 고려하여 스케줄링이 이루어지고, 상향 트래픽은 단말의 자원 할당 요청을 받아 기지국에서 스케줄링 한다. 스케줄링 결과는 DL/UL-MAP에 명시되어 각 단말별로 할당된 시간과 주파수 영역에서 트래픽을 수신/ 송신할 수 있게 된다. 따라서, DL/UL-MAP은 모든 단말이 수신할 수 있도록 방송(broadcasting) 형태로 전송 오류에 가장 강인한 변조와 부호화 방식(MCS: Modulation and Coding Scheme), 즉 전송 속도가 가장 낮은 MCS로 전달된다. 따라서, 프레임당 서비스해야 할 사용자 수가 증가하게 되면 MAP 오버헤드 또한 증가하게 된다.
한편, VoIP 서비스를 위해 IEEE 802.16e에서 표준화한 자원 요청/할당 방식은 UGS(Unsolicited Grant Service)와 ertPS(extended real-time Polling Service)가 있다.
UGS 방식의 커넥션에서는 단말의 자원 할당 요청 없이 기지국에서 단말로 일정한 주기로 일정 한 크기의 자원을 할당한다.
VoIP 트래픽 특성
음성 트래픽은 VoIP코덱을 통해 패킷화되는데, 코덱에 따라서 패킷의 크기와 생성 주기가 결정된다. 널리 사용되는 VoIP 코덱으로는 G.711, G.729, AMR (Adaptive MultiRate), EVRC(Enhanced Variable Rate Codec) 등이 있다. 이 보고서에서는 AMR에 초점을 맞추고 설명한다. AMR은 매 20ms 마다 미리 설정된 14개 가운데 하나의 크기로 음성을 패킷화한다. 또한, 묵음 억제를 지원하기 위해 묵음 구간 동안에는 매 160ms마다 SID(Silence Indication) 패킷을 전송한다. 이렇게 VoIP 코덱을 통해 생성된 패킷은 RT(Real-Time Protocol), UDP(User Datagram Protocol), IP 헤더가 추가되어 IP 통신망에서 전송된다. 일반적인 음성 패킷의 크기는 수십 바이트 수준인 데 비해 RTP/UDP/IP 헤더가 40 바이트에 이르기 때문에, 패킷 헤더 오버헤드는 상당히 크다. 이러한 패킷 헤더 오버헤드를 감소시키기 위해 ROHC(RObust Header Compression) 또는 PHS(Payload Header Suppression) 기술이 제안되었다. ROHC는 통신망 상태에 따라 동적으로 패킷 헤더를 압축하는 기술이고, PHS는 불필요한 중복된 패킷 헤더의 필드를 전송하지 않음으로써 헤더의 크기를 감소시키는 기술이다.
Mobile WiMAX 시스템에서 VoIP를 위한 자원 할당
Mobile WiMAX Release 1.0
I EEE 802.16e-2005에 기반한 Mobile WiMAX Release 1.0 규격에서는 기본적으로 BS는 매 VoIP 패킷에 대해서 스케줄링하고 그 결과를 DL/UL-MAP을 통해 단말로 전송한다. HARQ를 사용하는 경우를 고려하면, 하향 VoIP 패킷에 대해서 기지국은 단말로부터 HARQ ACK을 수신하여 NACK (Negative ACK)을 수신하게 되면 재전송을 위해 다시 스케줄링을 하게 된다. 상향 VoIP 패킷에 대해서는 기지국에서 수신 성공 여부를 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 통해 판단하여 필요한 경우 재전송을 위해 다시 스케줄링 한다. Mobile WiMAX Release 1.0에서는 매 패킷별로 스케줄링 함으로서 단말이 MAP을 정상적으로 수신하지 못한 경우에도 해당 패킷만 수신하지 못하고 이후의 패킷은 정상적으로 수신할 수 있다. 또한, 패킷별로 스케줄링 함으로서, 채널 변화에 대해 능동적으로 MCS를 결정할 수 있다. 한편, Mobile WiMAX Release 1.0에서는 sub MAP을 이용하여 MAP으로 인한 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 즉, 단말별로 채널 상황을 고려하여 채널 상황이 좋은 단말 그룹에 대해서는 높은 MCS(즉, 단위 자원 당 전송 정보량이 많은)를 사용하여 MAP 정보를 전송하고, 채널 상황이 좋지 않은 단말 그룹에 대해서는 오류에 강인한 낮은 MCS를 사용하여 MAP을 전송한다.
Mobile WiMAX Release 1.5
Mobile WiMAX Release 1.5에서는 MAP으로 인한 오버헤드 감소를 목적으로 지속적 자원 할당(persistent allocation) 개념을 도입하였다. 그림 2는 Mobile WiMAX Release 1.0에 따른 동적인 자원 할당과 Mobile WiMAX 1.5에 따른 지속적 자원 할당에 대한 개념을 도식적으로 비교하고 있다.
지속적
모의 실험 결과
Mobile WiMAX Release 1.5에 새롭게 정의된 지속적 자원 할당에 대한 성능 평가를 위해 모의실험을 수행한다. 먼저, 고려되는 VoIP 트래픽은 간단한 ON-OFF 2-state Markov모형으로 모형화 한다. ON 시간 구간(즉, talk spurt 구간)에서는 매 20ms 주기로 44 바이트의 패킷을 생성하고, OFF 시간 구간 (silence period)에서는 매 160ms마다 18 바이트의 패킷을 생성한다. ON 시간 구간의 비율이 0.4이고 허용 가능한 최대 시간 지연이 80ms인 경우와 ON 시간 비율이 0.5 이면서 최대 시간 지연을 50ms로 설정한 두 경우에 대해서 성능을 평가한다. 성능 평가 지표로 VoIP 용량을 고려하는데, 이는 98%의 VoIP 패킷이 최대 허용 시간 지연 이내에 서비스될 수 있는 최대 사용자 수로 정의한 것이다.
결론
Mobile WiMAX 시스템에서 VoIP 용량 향상을 목적으로 IEEE 802.16Rev2에 새롭게 추가된 지속적 자원 할당 개념에 대해서 소개하고, 모의 실험 결과를 제시하였다. 지속적 자원 할당은 VoIP 트래픽이 주기적으로 비교적 동일한 크기로 발생한다는 점에 착안하여 자원 할당에 관한 MAP 신호 전송을 최소화함으로써 MAP 오버헤드를 감소시킬 수 있다. 모의실험 결과 MAP 오버헤드는 대략 30-40% 정도 감소하였고, 이로 인해 VoIP 용량은 15% 정도 향상되었다. IEEE 802.16Rev2에서는 지속적 자원 할당을 통해 MAP 오버헤드를 감소시키는 것뿐만 아니라, HARQ 동작 방식 변경과 자동적인 자원 할당 이동(shifting), sub-burst에 대한 전력 증대(power boosting) 등의 기법을 통해 VoIP 용량 향상을 추구하고 있다. 또한, VoIP 용량은 스케줄링 방식에 크게 의존하며 HARQ 적용 여부 및 HARQ 재전송으로 인해 패킷 전송 순서가 역전되는 경우의 처리 방법도 고려할 필요가 있다. 향후 연구에서는 이러한 다양한 이슈도 고려한 성능 분석과 함께 모의실험에서 VoIP 트래픽과 데이터 트래픽이 공존하는 경우에서의 성능 평가도 이루어져야 할 것이다.
참고문헌
1. WiMAX Forum, "Mobile WiMAX System Profile Release 1.5," June 2008
2. IEEE 802.16e-2005, "Local and Metropolitan Area Networks-Part 16: Air interface for fixed and mobile broadband wireless access system," Feb 2006.
3. IEEE 802.16m-08/004r2, "Evaluation Methodology," July 2008
그림 1. OFDMA/TDD 방식의 Mobile WiMAX 프레임 구조
그림 2. Mobile WiMAX Release 1.0에 따른 동적인 자원 할당과 Mobile WiMAX Release 1.5에 따른 지속적 자원 할당에 대한 개념적 도식도
IMT-Advanced 통신 시스템을 위한 주요 기술
이 글에서는 다양한 무선 통신 기술에 대한 소개와 실제 산업 영역에서 자동화나 관측 시스템을 위해서 이러한 기술들이 어떻게 적용될 수 있을 것인가에 대하여 살펴보았다. 우선적으로는 무선 센서네트워크나 UWB 기술들의 적용 시 고려 사항 및 장단점을 분석하였다. 그리고 프로토콜 설계 시 변화하는 작업 환경에 대처하기 위해 현재 연구가 진행 중인 다양성 기반의 기법에 대해 논했다.
자료 제공 : KOSEN(한민족과학기술자네트워크) / www.kosen21.org
글 : 김병규 선임연구원 / 한국전자통신연구원 / www.etri.re.kr
IMT-Advanced 시스템의 주요 특징 중 하나는 전송속도의 획기적인 향상으로 최고 다운링크 15b/s/Hz, 업링크 6.75b/s/Hz로 40MHz 대역에서 600Mbyte/s의 속도를 낼 수 있다는 것이다. IMT-Advanced의 제안은 2009년 10월로 마무리되며 2010년 6월까지의 평가 기간을 거쳐 2011년 2월 ITU-R 제안이 예정되어 있다.
WINNER 프로젝트는 유럽 연합의 후원으로 시작된 프로젝트로 시스템 수준 시뮬레이션을 바탕으로 WINNER 시스템의 정의와 관련 시스템 설계하는 것이다[2]. 고속 데이터 전송뿐 아니라 고속 양방향 서비스를 위한 다운링크 1ms, 업링크 2ms의 전송 지연 조건을 만족시킨다. 또한 OFDMA의 사용으로 다른 OFDMA기반 시스템인 WiMAX나 3GPP LTE와 같은 IMT-Advanced 시스템으로의 진화를 제공한다.
WINNER 시스템
WINNER 시스템 개요
WINNER 시스템은 다양한 설치 시나리오의 요구 사항을 만족하도록 설계되었다. 무선 전송 기술은 OFDMA를 사용하며 다중 사용자에 대한 유연하고 정밀한 자원 할당을 지원한다.
주요 시스템 파라미터는 다음과 같다.
- 주파수: 주로 450~5000MHz, 최근 확인된 지원 대역 450~470MHz, 698~892MHz, 2.3~2.4GHz, 3.4~3.6GHz
- 시스템 대역폭: 1.25~100MHz
- Duplexing: 광역 FDD, 도시/지역 TDD
- 인접 RAN과의 주파수 공유: 유연한 주파수 공유 방안을 이용하여 지원
- 이종 시스템과의 주파수 공유: 공유 및 공존 기법을 이용하여 지원
- Modulation: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM, 256-QAM
- 채널코딩: 장단 블록 길이에 따라 최적화된 Convolution 코딩과 SDPC 코드
- Spatio-temporal 프로세싱: 2t 안테나 MU-MIMO와 32기지국 안테나, SDMA 그리드 빔
- Hybrid ARQ: LDPC 기반, mother code 1/3
- 다중 접속: Chunk-wise TDMA/OFDMA, B-IFDMA(UL), B-EFDMA(DL)
- 부채널 대역폭: FDD 39kHz, TDD 49kHz
- 슈퍼프레임/프레임 길이: 5.69ms/0.6912ms
- Cyclic prefix: 3.2us(FDD), 1.2us(TDD)
- 이동성: 소지역 10km/h 이하, 도시지역 50km/h 이하, 광역 350km/h 이하
- 중계: 선택적 부가 기능을 갖춘 협력적 중계, Decode-and-forward 중계
- 최고 주파수 효용성: IMT-Advanced 15b/s/Hz 요구사항 이상
- 최소 지연 시간: DL 1ms, UL 2ms
시스템 구조
WINNER 시스템 구조는 논리적 노드와 관련 인터페이스를 정의한다. 목표는 인터페이스를 최소화하기 위하여 논리적 노드의 수를 적게 정의하는 것이다.
시스템 구조는 하위 3계층을 정의한다. 최하위 두 계층인 물리계층과 매체접속부계층, 라디오 링크 제어 부계층은 모든 기지국과 단말, 중계 논리 노드에 구현되며 복합 계층 설계를 가능하게 해준다.
다음 그림은 WINNER 논리 노드 구조를
BSLN은 모든 무선 관련 기능을 담당하며 UTLN과 RNLN과의 무선 통신을 책임진다. RNLN은 BSLN에 트리 구조로 연결되며 UTLN에는 BSLN에 대하여 투명하게 연결된다. SpectrumServerLN은 다른 무선 접속 기술과의 공유 및 공존을 담당하며 선택적인 RRMserverLN이 부하 공유 및 이동성 제어를 위해 사용될 수 있다. GW_IPALN은 사용자 plane 노드이고 외부 라우팅을 위한 접점으로 사용되며 GW_CLN이 수반된다.
다중 접근과 MAC
WINNER MAC계층은 DL 1ms와 UL 2ms 지연 시간을 지원하기 위해 설계된다. 이는 빠른 채널 변화에 대한 적응을 가능하게 하며 링크 적응과 다중 사용자 스케줄링을 통해 주파수 효율을 높인다. 피드백 제어 루프는 빠른 HARQ 재전송을 가능하게 하여 고효율 TCP/IP 트래픽을 지원한다.
채널 상태와 단말 이동 속도에 따라 스케줄러는 주파수 순응 또는 비순응 전송을 구분한다.
고속 이동 사용자와 짧은 제어 패킷을 위해서는 다양성 기반의 전송 기법이 필요하다. 주파수와 시구간의 자원 배치 구조는 주파수 다양성 조절을 가능하게 한다. 그림 2는 다중 접속 자원 배치 구조를 설명한다.
두 기법의 효과적인 공존과 상호 변경 사용은 다음 그림과 같은 MAC 계층의 복합 계층 설계를 통하여 구현된다.
안테나 성능
유연한 WINNER 안테나 개념[3] 은 전송단에서 획득 가능한 채널 정보의 정도에 따라 동작하며, 부분 다중화와 공간 분할 다중 접속, 빔포밍, 간섭 제어의 유연한 복합 사용을 가능하게 한다.
다중 안테나 기능 블록은 장/단기 CSI(Channel State Information)에 기반하여 동작한다. 장기 CSI는 광역 배치에 사용되는 넓은 영역의 셀과 350km/h까지의 고속 이동성에 유용하다. 단기 CSI 기반 동작은 더 작은 영역에서 저속 이동성 지원에 유리하며 매우 높은 시스템 수율을 내기 위해 다중 사용자간의 간섭을 최소화하도록 스트림간 복합을 지원한다.
시스템 레벨의 성능 평가는 사용자 관점의 사용자 요구 만족도(SUC: Satisfied User Criterion)에 기반하여 이루어지며 95%의 사용자가 평균 DL 2Mb/s 이상의 성능을 가져야 하고 그 결과는 다음과 같다.
릴레이
릴레이를 배치함으로써 얻을 수 있는 이득은 시스템 배치 비용 절감에 있다. 릴레이는 소형 기지국에 비해 1.15배 이상의 경제성을 가지며[4] 이러한 경제성은 낮은 배치 위치와 저렴한 장소 사용료에 기인한다.
WINNER 릴레이는 고정 위치에서 반이중방식 복조와 재전송 기법을 사용하며, 기지국과 릴레이간 링크 품질을 좋게 유지한다. 릴레이는 2 홉 구간으로 최적화되었지만 다중 홉 구조에 사용될 수 있다.
릴레이 확장
협력적 릴레이 기법은 용량 확장에 큰 기여를 하며 단일 경로 릴레이에 부가적인 개념으로 포함되어 있다.
릴레이 시스템에 대한 성능 평가[5]는 약 25% 이상의 성능 향상을 보여준다.
동적 주파수 사용
동적 주파수 사용은 두 가지 관점에서 중요하다. 첫째, 다른 시스템과의 주파수 공유는 다양한 주파수를 활용함으로써 IMT 주파수가 할당되지 않은 지역에서의 사용을 가능하게 하고, 둘째, 다른 주파수를 사용하는 서비스 제공자들 간의 공유를 통해 넓은 대역의 서비스와 고속 데이터 제공을 가능하게 한다는 것이다. WINNER에서의 주파수 사용은 WINNER 시스템과 이종 시스템간의 주파수 공유와 WINNER 시스템간 유연한 주파수 사용기법(FSU: Flexible Spectrum Usage)으로 구분될 수 있다.
주파수 공유는 WINNER시스템이 주파수를 선점하는 경우 자원 사용 협상 과정과 자원 정보 방송을 통하여 이루어진다.
유연한 주파수 사용기법은 시스템간 협상 및 사용 시간에 따라 장기/단기 FSU로 사용된다.
분석자 결론
본 글에서는 차세대 이동통신으로 이용되는 IMT-Advanced의 핵심 기술을 정의하는 WINNER 프로젝트와 그 세부 내용을 살펴보았다. 현재 IMT-Advanced의 유력한 후보인 IEEE 802.16m WiMAX와 3GPP LTE-Advanced와 마찬가지로 대부분 OFDMA와 MIMO등 기반 기술 개념에 있어 유사한 기법들을 정의하고 있어 차세대 이동통신 시스템의 특징을 살펴보는 데 좋은 자료로 사용될 수 있다. 본 자료가 차세대 이동통신의 연구 현황과 향후 진행 방향에 대하여 관심 있는 관련 업체 및 셀룰러 서비스 업체, 그리고 연구자들에게 차세대 이동통신 시스템의 개념과 주요 기술에 대한 개요를 제공함으로써 향후 연구 방향을 살피는 데 도움이 되길 바란다.
참고문헌
1. Carl Wijting, et al., "Key Technologies for IMT-Advanced Mobile Communication Systems", IEEE Wireless Communications, June 2009, pp. 76-85
2. IST-WINNER II D6.13.14 v. 1.1, "WINNER II System Concept Description", Jan. 2008
3. A. Osseiran et al., "A MIMO Framework for 4G Systems: WINNER Concept and Results", Proc. IEEE SPAWC, Finland, June 2007
4. P. Moberg et al., "Performance and Cost Evaluation of Fixed Relay Nodes in Future Wide Area Cellular Networks", IEEE PIMRC, Sept. 2007
5. IST-WINNER II D6.13.11., "Final CG Metropolitan Area Description for Integration into Overall System Concept and Assessment of Key Technologies", Nov. 2007
그림 1. WINNER 무선 접속 네트워크 논리적 노드 구조[1]
그림 2 다중 접속 자원 할당 구조: 청크 단위 TDMA/OFDMA, B-IFDMA, B-EFDMA[1]
그림 3 WINNER 송신기 구조[1]
그림 4 부분 프로세싱과 링크 적응 성능[1]
그림 5 이종 시스템간 주파수 공유와 동일 시스템간 유연한 주파수 사용[1]
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