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LTE/LTE-Advanced 핵심기술 및 발전전망
Core Technologies and Further Development Perspectives of LTE/LTE-Advanced 원문보기

電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. TC, 통신, v.49 no.6 = no.420, 2012년, pp.8 - 14  

김정호 (이화여자대학교 전자공학과)

초록
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본 논문에서는 현재 활발한 상용화가 진행 중에 있는 LTE시스템의 표준기술에 대해서 현재의 현황을 간략히 조사하고 향후 LTE-Adv로 진화하는데 이슈가 되고 있는 핵심기술의 내용에 대해 살펴보고자 한다. 핵심적인 요구사항 중의 하나로 주파수 사용효율을 높여서 폭증하고 있는 모바일 트래픽의 수용과 보다 안정된 성능을 갖춘 시스템 표준의 구비가 필요한 시점에 이르렀으며 점진적으로 안정된 고속화의 요구에 대응하는 표준화 결과물들에 대한 이해가 매우 중요하게 되었다. 이에 따라 본 논문에서는 LTE/LTE-Adv 시스템의 특징에 대해 살펴보고 중요 기술적 이슈에 대해 진행된 표준화된 사항들을 정리한다. 또한 이러한 시스템의 안정적 동작을 위한 향후 네트워크의 최적화를 위해 필요로 하는 기술적 과제에 대해서 간략히 논의하고자 한다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In this paper the core technologies of LTE/LTE-Adv systems which may enable the accommodation of huge mobile traffic today are introduced and investigated in order to provide some insights for future boradband mobile services provisioning. One of the key requirements for realization of broadband mob...

주제어

#LTE   #LTE-Advanced   #CoMP   #CA   #HetNet   #3GPP  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 고에서는 LTE-A의 특징들과 이러한 특징을 가지고 얻을 수 있는 성능 등 핵심 개념과 기술에 대해서 전반적으로 살펴보았다. 3GPP에서 주도적으로 추진한 표준안들은 그동안 계층구조(Rel.
  • 본 논문에서는 LTE 및 LTE-Advanced의 각 Release별 표준화 동향을 살펴보고 그 핵심 기술에 대해 알아본다.
  • 본 절에서는 그동안 진행된 표준 중에서 PHY 계층의 상하향 링크의 구조에 대해 살펴 보고자 한다. LTE (Release 8)에서는 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)이 하향링크의 다중접속방식으로 사용되는 반면 상향링크에서는 단일반송파 주파수 분할 다중 접속방법(SC-FDMA)이 사용된다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
2012년 모바일 트래픽은 2009년 대비 얼마나 증가 했는가? 최근 이동통신 시장은 한정된 주파수 자원 때문에 넘쳐나는 트래픽을 감당하기 힘든 실정이다. 2012년 현재 모바일 트래픽은 2009년 대비 44배 증가했고 2020년에는 13배 이상 증가할 것으로 예측되고 있다. 사용할 수있는 이동통신 주파수는 한정되어있는데 사용량은 늘어나고 있기 때문이다.
LTE 시스템의 하향링크 서브 프레임 구조는 어떻게 구성되어 있는가? 그림 1은 LTE 시스템의 하향링크 서브 프레임 구조를 보여준다. 그림에서 살펴볼 수 있는 바와 같이 서브 프레임은 1ms의 크기로 구성되어 있고 다중 안테나 전송을 지원할 수 있도록 기준신호(Reference signal)들이 포함되어 있으며 제어채널(PCFICH, PHICH, PDCCH) 과 데이터 채널(PDSCH)로 구성되어 있다. 특징적인 것은 하향링크의 전송속도를 높이는데 초점이 맞추어져 있으며 상향링크는 전력 효율적인 전송에 초점이 맞추어져 있다.
LTE에서는 무슨 방법이 사용되는가? 본 절에서는 그동안 진행된 표준 중에서 PHY 계층의 상하향 링크의 구조에 대해 살펴 보고자 한다. LTE (Release 8)에서는 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing)이 하향링크의 다중접속방식으로 사용되는 반면 상향링크에서는 단일반송파 주파수 분할 다중 접속방법(SC-FDMA)이 사용된다. 이는 하향링크의 경우 OFDM사용에 따른 PAPR (peak 새 average power ratio)의 영향이 상대적으로 적은 전력증폭기사용이 가능하나 상향링크의 경우 효율이 낮은 선형 전력증폭기를 사용하는 것이 전력효율을 낮춰 단말기의 사용시간에 큰 영향을 미치기 때문이다.
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참고문헌 (8)

  1. Erik Dahlman, Stefan Parkvall and Johan Skold, 4G LTE/LTE-Advanced for Mobile Broadband, Academic Press, 2011. 

  2. Amitava Ghosh, et al, "LTE-Advanced: Next-Generation Wireless Broadband Technology," IEEE Wireless Communications, pp. 10-22, June 2010. 

  3. 3GPP TR 25.814, "Requirements for Further Advancements for Evolved Universal Terestrial Radio Access(E-UTRA)," v.7.1.0, Sept. 2006; ftp://ftp.3gpp.org 

  4. ITU-R Rep. M.2135, "Guidelines for Evaluation of Radio Interface Technologies for MIT-Advanced," 2008. 

  5. Yang Yang,Honglin Hu, Jinxu, and Guoqiang Mao, "Relay Techonoogies for WiMAX and LTE-Advanced Mobile Systems," IEEE Communications Magazine, pp. 100-105, October 2009. 

  6. ITU-R Rep. M.2134, "Requirements Related to Technical Performance for MIT-Advanced Radio Interface(s)," 2008. 

  7. LTE(4G) 상용화 및 신규 비즈니스 수익모델 세미나, 사학연금 회관, 산업교육연구소부설 전략품목교육센터, 2012년 2월. 

  8. 3GPP doc. R1-060385, "Cubic Metric in 3GPP-LTE," Denver, CO, Feb. 13-17, 2006; ftp://ftp.3gpp.org 

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