[정보통신기술]5G_mmWave에서의 Multi-Connectivity 기술(CoMP의 기초, CSI의 구성, JT, DPS)

ㆍ5G mmWave의 특징

장점

ㆍ넓고 연속적인 대역폭 ㆍ높은 전파 지향성 ㆍ소형 안테나 지원 가능

단점

ㆍ신호 감쇄/손실이 크다 ㆍ장애물에 의한 전파 방해/차단이 심하다 ㆍ전파 도달 거리가 짧다

- 단점에 의해 서비스 영역, 이동성, 신뢰성, 가용성을 확보하기 위한 기술이 필요하다.

- 단점을 극복하기 위해서는 서로 다른 AP(Access Point)간의 협력을 통한 Multi-Connectivity의 지원이 요구된다.

- Multi-Connectivity는 단말이 서로 다른 RAT(Radio Access Technology)간, 서로 다른 기지국 및 AP간의 연결을 설정하고 유지하는 것이다.

 

 

ㆍCoMP (Coordinated Multi-Point) : 셀 경계에서 단말의 throughput을 높이기 위한 Cell간의 협력기술.

   - 서로 다른 Cell이 묶여 가상의 MIMO시스템으로 동작한다.

     데이터 전송에 관여하는 Cell들을 ‘CoMP Cooperating Cell’이라 한다.

     실제로 데이터를 전송하는 Cell들을 ‘TPs’(Transmission Points)라고 한다.

 

 

 

ㆍCoMP에서의 채널 정보 = CSI(Channel State Information) : 단말이 채널 상태를 측정해 기지국(Serving Cell)으로 보내는 정보.

   - CSI : Tx, Rx안테나 사이의 data전송로인 Channel의 정보. 이를 통해 기지국은 채널 상태에 맞는 적절한 정보를 Precoding하여 송신한다.

   - CSI-RS : 기지국이 단말에 CSI요구사항을 전달하는 참조신호(Reference Signal)

CSI의 구성
CQI(Channel Quality Information)	ㆍ채널 품질 정보를 전달한다. ㆍMCR(highest Modulation&Coding Rate)값으로 표현되는 정보를 전달한다. - 0~15값, 높을수록 좋음. ㆍCQI의 구분 - Subband CQI(특정 주파수 영역의 전송품질) - wideband CQI(전체 채널 대역폭의 전송품질)
PMI(Precoding Matrix Indicator)	ㆍ기지국 송신 안테나에서 단말로 전송할 특정 date stream의 mapping방식을 정의하여 전송. ㆍ단말은 각 DownLink에 해당하는 Precoding Matrix의 index값을 참고하여 필요한 채널정보만 측정해 기지국으로 Feedback할 수 있다.
RI(Ranked Indicator)	ㆍDownLink에서 전송되는 data stream의 수. ex) 2x2 MIMO통신에서 동일 data stream을 두 안테나로 동시에 보낸다면 RI = 1 다른 data stream을 각 안테나로 보낸다면 RI = 2

 

CoMP의 종류 : 단말은 각 AP로부터 수신된 빔 RS(참조신호)를 측정해 정보[AP ID, 빔 ID, CSI]를 기지국에 전송한다.
JT-CoMP(Joint transmission CoMP)	ㆍ협력 셀 중, 가중치 계산을 통해 AP를 선택하여 데이터를 전송한다. - 동일한 MCS(modulation coding scheme) 및 무선 자원을 이용해 서로 다른 가중치가 적용된 AP들을 통해 데이터를 전송한다. - 장애물에 의해 한쪽 빔의 신호가 차단되어도 다른 빔에서 신호를 수신한다.
DPS-CoMP(Dynamic point selection CoMP))	ㆍ단말에서 전송된 정보를 기반으로 단말에 최적인 AP를 선택해 데이터를 전송한다. - 장애물에 의한 전파 차단이 발생한 경우 다른 AP의 빔으로 빠르게 스위칭하여 서비스의 연속성/이동성을 지원한다.

 

 

 

 

 

 

 

 

참고

koreascience.kr/article/JAKO201751648108467.pdf

www.netmanias.com/ko/post/blog/6477/comp-lte-lte-a/comp-1-comp-categories-cs-cb-jt-and-dps