WCDMA 시스템에서의 인터리빙 딜레이 다이버시티 기법에 관한 연구

Abstract

최근 개발이 활발히 진행중인 3세대 이동 통신 시스템은 기존의 이동 통신 시스템이 음성 위주의 서비스였는데 반해 멀티미디어 서비스까지 지원하고 있다. 이러한 고속의 멀티미디어 서비스를 이동 통신 시스템이 제공하려면 시스템의 용량(capacity)을 대폭 확충해야 한다. 이러한 용량 증대를 위한 기술로 추가적인 대역폭 증가 없이 시스템의 용량을 확장시킬 수 있는 다이버시티 기술이 활발히 연구되고 있다. 공간 다이버시티 기법은 각 다이버시티 가지(branch)가 상관되지 않은 페이딩(uncorrelated fading)을 가지도록 떨어져 있는 상태에서 여러 개의 송신 안테나와 수신 안테나를 사용함으로써 얻어질 수 있다. 그러나 수신 안테나는 단말기의 비용과 크기의 제약으로 인해 공간 다이버시티 기법을 적용하기에 무리가 있다. 전송단에서 공간 다이버시티 기법을 적용할 경우 시스템에서 각 안테나 별 전력은 전체 전력을 안테나가 하나인 경우와 같게 하기 위해 안테나 수만큼 떨어지게 된다. 다중안테나를 사용하는 시스템에서 모든 안테나 별로 채널 상황이 전부 다 좋을 수만은 없다. 이러한 상황에서는 상향 링크의 정보를 통해 여러 개의 안테나 중 채널 상황이 좋은 것만 선택해서 전송하는 것이 더 효율적이다. 본 논문에서는 시스템 용량 증대와 통신 품질 개선을 위하여 인터리빙 딜레이 다이버시티 기법을 제안하였다. 그리고 하향 링크의 정보를 기초로 가장 좋은 채널 환경을 가지는 전송 안테나를 선택하여 전송함으로써 전송 전력 효율을 높였다. 기존의 시간 다이버시티 기법은 같은 신호를 전송하였으나 제안 시스템은 인터리빙 된 신호와 원본 신호를 보냄으로써 시간 다이버시티 이득을 높여 기존 시스템 성능 보다 제안 시스템의 시스템 성능이 2dB 개선되는 것을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 확인하였다. 또한 여러 가지 다양한 환경에서 실험을 통해 최적의 환경을 제시하였다. ; The W-CDMA for next-generation mobile systems support high bit rate transmissions. The high data rate multi-media service is required an expansion of system s capacity. The diversity method is known to be a powerful technique for expansion of system s capacity. Space diversity is achieved by using multiple antennas is chosen so that the diversity branches experience uncorrelated fading. However, it is not easy to achieve enough gain with receive antenna diversity because of the limitation of size and complexity of the terminals. In the transmit diversity systems, each antenna power is divided the number of antenna. In the multiple transmit antenna systems, some channels have low gain. In such cases, the antenna selection is an effective technique. In this paper, we propose the interleaving delay diversity system. As the proposed system applied antenna selection technique, the system achieved high power efficiency. And the proposed system send to an interleaved signal and an original signal. As a result, the proposed system improves the time diversity gain. By computer simulation, the performance of the proposed system is compared with the conventional diversity system. As a result, the proposed algorithm is proved to achieve better performance than the conventional systems, by more than 2dB.