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논문 상세정보

OFDM/FDD 시스템에서 Target QoS 만족을 위한 다단계 적응전송 채널예측기법

A Novel Two-step Channel Prediction Technique for Adaptive Transmission in OFDM/FDD System

초록

OFDM 시스템에 적응전송방식을 적용하기 위해서 송신단은 사용자의 정확한 채널 정보를 획득하여야 하지만, 고속의 이동성을 가지는 실외 환경의 경우, 실제 채널과 적응 전송시 고려하는 채널이 달라지기 때문에 시스템 성능열화가 발생하게 된다. 이를 해결하기 위하여 채널예측 기법을 적응전송방식에 적용하는 연구가 시작되고 있다. 그러나 대부분의 채널 예측 기법은 정해진 시간동안, 예를 들면 한 슬롯동안 채널의 변화가 없다는 가정에서 제안되었다. 따라서 이러한 기술들은 한 슬롯 내에서 빠르게 변하는 채널에 기인하여 발생하는 Packet Error Rate 성능 열화 문제를 해결할 수 없다. 본 논문에서는 빠른 시변채널에서 적응전송방식을 적용하기 위한 새로운 OFDM/FDD 시스템 기반 채널 예측 기법을 제안한다. 제안하는 채널 예측 기법은 한 슬롯 내에서 변하는 채널의 시변 특성을 고려하여 채널을 예측하는 특징을 가진다. 시뮬레이션 결과에 의하면 ITU-R Veh A 30km/h 채널에서 제안하는 채널 예측 기법을 이용하여 적응 변조 및 코딩을 수행하는 OFDM/FDD 시스템은 기존의 일반적인 채널예측 방식을 이용하는 경우에 비하여 시스템 Throughput의 손실이 없이 Target PER 1%를 보장할 수 있다.

Abstract

The transmitter requires knowledge of the channel status information in order to adopt the adaptive modulation and coding scheme(AMC) for OFDM system. But in the outdoor environment which the users have high mobility, the channel status information from the users is outdated, so that it induces the degradation of system throughput and packet error rate(PER) performance. To solve this problem, researches about applying channel prediction technique to the AMC scheme have been proceeded. Most channel prediction techniques assume that there is no channel variation in the predefined time duration, e.g., a slot. As a result, those techniques cannot compensate the degradation of PER performance resulting from the rapid variation of channel during the slot duration. This paper introduces a novel channel prediction technique for OFDM/FDD system to support adaptive modulation and coding scheme over rapidly time-varying multipath fading channel. The proposed channel prediction technique considers the time-varying nature of channel during the slot duration. Simulation results show that the AMC scheme of OFDM/FDD system utilizing the proposed channel prediction technique can guarantee the target PER of 1% without any loss of system throughput compared with the case supported by the conventional channel prediction under ITU-R Veh A 30km/h.

저자의 다른 논문

참고문헌 (7)

  1. T. S. Yang and A. Duel-Hallen, 'Adaptive modulation using outdated samples of another fading channel,' in Proc. IEEE Wireless Communications and Network Conf., March 2002, pp.477-481 
  2. J. Chuang and N. Sollenberger, 'Beyond 3G: wideband wireless data access based on OFDM and dynamic packet assignment,' IEEE Commun. Mag., Vol.38, pp.7887, July, 2000 
  3. T. Ekman, Prediction of mobile radio channels, modeling and design, Ph. D thesis, Uppsala University, Uppsala, Sweden. Online: http://www.signal. uu.se/Publications/abstracts/a023.html, Oct. 2002 
  4. Recommendation lTU-R M.1225, Guidelines for Evaluation of Radio Transmission Technologies for IMT-2000, 1997 
  5. T. Ekman, M. Sternad, and A. Ahl'en, 'Unbiased power prediction on broadband channel,' in Proc. IEEE Veh. Tech. Conf., Sept. 2002, Vol. 1, pp.280-284 
  6. S. Flahati, A. Svensson, T. Ekman and M. Sternad, 'Adaptive modulation systems for predicted wireless channels,' IEEE Trans. Comm., Vol.52, pp.307-316, Feb. 2004 
  7. V. K. N. Lau and M. D. MacLeod, 'Variable rate adaptive trellis coded QAM for high bandwidth efficiency applications in Rayleigh fading channels,' in Proc. IEEE Veh Tech. Conf., May 1998, Vol.1, pp.348-352 

이 논문을 인용한 문헌 (1)

  1. Jung, Kyung-Goo ; Park, Seung-Young 2011. "Multicast Coverage Prediction in OFDM-Based SFN" 한국통신학회논문지. The journal of Korea Information and Communications Society. 무선통신, 36(a3): 205~214 

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