HSDPA 시스템에서 효율적인 간섭제거 알고리즘에 관한 연구
A Research of Effective Interference Cancellation Algorithm in HSDPA System
- 발행기관 서강대학교 대학원 전자공학과
- 지도교수 김영록
- 발행년도 2009
- 학위수여년월 2009. 2
- 학위명 석사
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000044946
- 본문언어 한국어
초록/요약
In wireless communication, multi-path fading generates signal distortion and inter-symbol interference. These factors generate distortion of transmit data and make realization of high speed communication system difficultly according to interrupting corrected data extraction from receiver. Because HSDPA system uses 16QAM, 64QAM modulation method addition to QPSK it needs advanced receiver with adaptive performance. This paper is compared and analyzed the performance of conventional algorithm for multiuser interference cancellation and proposed new algorithm that reduced the number of calculation using signal grouping process. The proposed algorithm can be efficient multiuser interference cancellation by reducing the number of calculation without any significant bit error rate performance degradation.
more초록/요약
무선통신시스템에서는 다중경로로 인한 감쇄 및 심볼간 간섭과 다중 사용자간의 간섭이 발생한다. 이 요소들은 전송데이터의 왜곡을 발생시키며 수신기에서 정확한 데이터의 추출을 방해하여 고속통신시스템의 구현을 어렵게 한다. HSDPA 시스템에서는 QPSK에 추가하여 16QAM, 64QAM 변조 방식을 사용하므로 향상된 성능을 가지는 advanced receiver가 필요하다. 본 논문에서는 HSDPA FDD 시스템에서 ITU에서 제시된 4가지 채널 전파 모델을 사용하여 다중 사용자 간섭제거를 위한 기존의 알고리즘의 성능을 비교 분석하고 신호를 그룹화 하는 과정을 통하여 연산 량을 줄인 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 성능 저하를 발생시키지 않으면서 연산 량을 줄임으로써 효율적인 다중 사용자 간섭제거를 가능하게 한다.
more목차
I. 서론 = 1
II. HSDPA 시스템 = 4
III. HSDPA 수신기 = 7
A. 주파수 성분을 고려한 spreading code 할당 = 8
B. Linear minimum mean square error (LMMSE) = 13
C. 다중 사용자 간섭제거 알고리즘 = 14
(1) Parallel interference canceller (PIC) = 14
(2) Equalized Parallel Interference Cancellation (EPIC) = 17
(3) Group Parallel Interference Cancellation (GPIC) = 20
IV. 성능 비교 및 분석 = 22
A. 주파수 성분을 고려한 spreading code 할당 = 23
B. 다중 사용자 간섭 제거 알고리즘 성능 비교 = 30
C. 하드웨어 복잡도 비교 = 40
V. 결론 및 추후과제 = 42
References = 44
그림목차
그림 1. Multi-user detector가 포함된 통신 시스템 구조 = 2
그림 2. HSDPA 시스템 블록 구조 = 4
그림 3. Spreading code의 주파수 성분 그래프 (SF=16) = 10
그림 4. Group A의 spreading code와 다른 group code간의 cross-correlation = 12
그림 5. Group E의 spreading code와 다른 group code간의 cross-correlation = 12
그림 6. 두 명의 사용자를 위한 PIC 수신기 구조 = 16
그림 7. EPIC detector의 Flow chart = 19
그림 8. GPIC detector의 flow chart = 21
그림 9. 16QAM 환경에서 spreading code 할당 방법에 따른 성능 비교 = 27
그림 10. 16QAM 환경에서 spreading code 할당 방법에 따른 성능 비교 = 27
그림 11. 64QAM 환경에서 spreading code 할당 방법에 따른 성능 비교 = 28
그림 12. 64QAM 환경에서 spreading code 할당 방법에 따른 성능 비교 = 29
그림 13. QPSK 환경에서의 간섭제거 성능비교 (PA) = 32
그림 14. QPSK 환경에서의 간섭제거 성능비교 (PB) = 32
그림 15. QPSK 환경에서의 간섭제거 성능비교 (VA30) = 32
그림 16. QPSK 환경에서의 간섭제거 성능비교 (VA120) = 33
그림 17. 16QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (PA) = 34
그림 18. 16QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (PB) = 35
그림 19. 16QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (VA30) = 35
그림 20. 16QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (VA120) = 36
그림 21. 64QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (PA) = 38
그림 22. 64QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (PB) = 38
그림 23. 64QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (VA30) = 39
그림 24. 64QAM 환경에서의 간섭제거 성능비교 (VA120) = 39
표목차
표 1. HSDPA 시스템 파라미터 = 5
표 2. Spreading code 주파수 대역 그룹 = 11
표 3. 각 복소 연산에 필요한 실수 곱셈 연산 횟수 = 40
표 4. 각 IC 알고리즘의 연산량 = 41
표 5. 각 IC 알고리즘의 연산량 비교 (ROP) = 41