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문제 정의
- 본 논문에서는 OIA 기술의 기본 동작 원리들과 응용 기술들을 개략적으로 소개한다. 본 논문에서 각 사용자와 기지국은 다중 안테나를 가진다고 가정하고 다중 셀 환경을 가정한다.
- 본 논문에서는 차세대 이동통신 시스템의 간섭 관리 기법으로 사용될 수 있는 후보기술 중 하나로서 기회적 간섭 정렬기술에 관하여 소개하였다. 기회적 간섭 정렬기술은 간섭 정렬 기술과 사용자 스케쥴링 기술을 결합한 기술로서 사용자와 기지국의 송수신 빔포밍 기술과 사용자 스케쥴링 기법을 효과적으로 결합한다.
- 상향링크 OIA 기술의 전송율을 향상시키기 위해서는 사용자를 선택할때 사용자가 생성한 간섭의 양, 즉 LIF값 뿐 아니라 사용자의 신호가 전송되는 신호 채널의 상태도 함께 고려되어야 한다. 본 논문에서는LIF에 임계값을 설정하여 간섭 조건을 만들고 이 조건을 만족하는 사용자들 중 자기 신호 채널의 품질이 가장 좋은 S명의 사용자를 선택하는 전송율 성능이 향상된 OIA 기법을 소개한다[13]. 이 기술은 기존의 상향링크 OIA 기법과 전체적으로 동일하게 동작한다.
- 본 장에서는 K 개의 셀로 구성된 다중안테나 기반 상향링크 네트워크를 모사하는 다중입출력 간섭 다중접속채널(interfering multiple access channel, IMAC)에 적용된 OIA 기술에 대해 살펴본다.
- 본 장에서는 K 개의 셀로 구성된 다중안테나 기반 하향링크 네트워크를 묘사하는 간섭 방송 채널 (interfering broadcast channel, IBC)에 적용된 OIA 기술에 대해 소개한다. 본 기술은 ODIA (opportunistic downlink interference alignment)로 불리며 인접 셀 기지국으로부터의 셀간 간섭의 영향과 동일 셀 내의 사용자 스트림간 간섭의 영향을 효율적으로 줄인다.
- 그러나 실제적인 이동통신 시스템에서의 성능은 이론적인 DoF보다 데이터 전송율로 주어진다. 본 장에서는 기존에 제안된OIA 기술을 보완하여 전송율을 향상시킨 기법들을 소개한다.
- 본 장에서는 중첩된 랜덤 액세스 네트워크에서 네트워크간 간섭을 효율적으로 관리하기 위한 기회적 간섭 정렬 기술을 소개한다[14]. <그림 3>은 중첩된 랜덤액세스 네트워크의 모형을 나타낸다.
가설 설정
- 본 논문에서는 OIA 기술의 기본 동작 원리들과 응용 기술들을 개략적으로 소개한다. 본 논문에서 각 사용자와 기지국은 다중 안테나를 가진다고 가정하고 다중 셀 환경을 가정한다. 상향링크 기회적 간섭 정렬 기술에서는 시분할 이중통신(time division duplex, TDD)을 가정하고 하향링크 기회적 간섭 정렬 기술에서는 주파수 분할 이중통신과 시분할 이중통신 모두 적용이 가능하다.
- 본 논문에서 각 사용자와 기지국은 다중 안테나를 가진다고 가정하고 다중 셀 환경을 가정한다. 상향링크 기회적 간섭 정렬 기술에서는 시분할 이중통신(time division duplex, TDD)을 가정하고 하향링크 기회적 간섭 정렬 기술에서는 주파수 분할 이중통신과 시분할 이중통신 모두 적용이 가능하다. 랜덤액세스 네트워크에 적용된 기회적 간섭 정렬 기술에서는 상향링크만을 고려한다.
- (18)은 (17)에서의 송신 빔포밍에 의하여 셀 내 간섭을 포함하지 않음을 주목하라. 여기서 유효 채널의 정보, 스케쥴링 매트릭스, 수신 빔포밍 벡터와 같은 정보 메시지의 교환과정에서 손실이 없다고 가정한다.
- 채널행렬 # 는 i 번째 셀의 j 번째 사용자와 k 번째 기지국 사이의 채널을 가리키고 TDD 의 채널 호환성 특성을 이용하여 k 번째 기지국에서 주기적으로 전송하는 파일럿 신호를 이용하여 각 사용자가 획득한다고 가정한다.
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