불균일한 사용자 분포가 고려 된 이종망에서의 소형 셀 배치 효과 분석
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 홍대형
- 발행년도 2017
- 학위수여년월 2017. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 전자공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000061314
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권보호를 받습니다.
초록/요약
5세대 이동통신에서는 현재 늘어나는 데이터 사용량 증가를 충족시키기 위해 기존의 매크로 셀 환경에 소형 셀을 추가하는 방안을 제안하였다. 소형 셀을 설치효과를 알아보기 위해 많은 연구들이 진행되었다. 대부분 연구들은 사용자들을 균일하게 분포하는 것으로 가정하여 진행하였다. 하지만 실제 환경에서 사용자들은 균일하게 분포하는 것이 아니라 특정 지역에 밀집되어 분포하게 되는 데 이러한 지역을 핫스팟이라고 한다. 따라서 핫스팟 환경을 반영한 이종망에서 소형 셀 설치 효과 분석이 필요하다. 본 논문은 핫스팟 환경에서 소형 셀 설치 효과를 분석하기 위해 핫스팟 환경에서 네트워크에 영향을 주는 요소로 핫스팟 위치, 핫스팟 밀집도, 핫스팟 내 소형 셀 개수 3가지를 정의하였다. 3가지 요소에 따른 성능 변화를 확인하기 위해서 모의실험을 수행하였다. 설치 효과를 분석 하기 위해 시뮬레이터를 통해 Coverage Probability, 사용자 Spectral Efficiency, Cell Throughput을 도출하여 분석하였다. 모의실험을 수행하여 핫스팟의 위치, 핫스팟 밀집도, 핫스팟 내 소형 셀 개수에 따른 성능지표들을 분석하였다. 분석결과 핫스팟 밀집도가 증가하더라도 핫스팟의 위치에 따라 효과가 달라질 수 있다는 것을 확인 하였다. 또한 핫스팟의 위치가 멀어짐에 따라 Coverage Probability가 감소하였고, Cell Throughput의 경우는 핫스팟이 중간에 위치 하였을 경우 가장 큰 값을 보였다. 또한 핫스팟 내 소형 셀 개수가 증가하면 Cell Throughput이 증가하지만 반대로 Coverage Probability가 감소하게 되는 단점도 존재 한다는 것을 확인하였다.
more초록/요약
In the 5th generation of mobile communications, it is proposed to add up small cells to the existing macro cell environment in order to meet the demand of increased data usage. Many studies investigated the effect of additionally deployed small cells. Most studies have investigated the effect with the assumption of uniformly distributed users. However, in real environment, users are dense in a particular area, which is called a hotspot. Therefore, it is necessary to analyze the effect of small cell deployment in heterogeneous networks reflecting hotspot environment. In this thesis, to analyze the effect of small cell deployment in hotspot environment, we consider three factors, i.e. hotspot location, hotspot density, and the number of small cells in hotspot, that affect network performance in hotspot environment. Coverage probability, user spectral efficiency, and cell throughput were derived and analyzed by computer simulations. Simulation results showed that even if the density of hotspots increases, different results can be obtained depending on the location of the hotspots. In addition, results showed that the coverage probability decreases as the location of the hot spot becomes farther away from the macro-cell. In terms of cell throughput, the highest value was obtained when the hot spot is located in the middle of the macro-cell coverage. Also, results showed that cell throughput was improved when the number of small cells in a hot spot increases. On the other hand, there is a tradeoff that the coverage probability decreases at the same time.
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