#11. LTE - A

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LTE Advanced Tech

• ComP (Coordinated Multi-Point)
• Evolution of HetNet
  • 여기서의 HetNet은 다른종류의 네트워크를 의미한다.
• Enhanced MIMO
• Carrier Aggregation
  • 이는 B.W를 넓히겠다는 노력이다.
  • Wi-Fi에서의 Channel - bonding 과 비슷하다.

MIMO / ComP / Carrier Aggregation

Multiple antenna System (MIMO)

• Transmit Diversity or Space Time Coding
  • Link Reliability
    • 즉 신뢰성을 높여주기 위해서 같은것을 여러개를 보낸다.
    • 받은사람 입장에서는 여러개중에서 하나만 받아도 된다.
• Spatial Multiplexing (공간 다중화)
  • Data Rate
    • 데이터 전달속도를 향상시킨다.
    • 즉 말하는 사람이 3명이 되고, 듣는 사람이 3명이 된다.
    • 이는 거의 3배가량의 속도 향상을 일으킬 수 있다.
• Beamforming
  • 한쪽방향으로 쏜다는 의미이다.
  • 즉 간섭을 줄이고 속도를 올린다는 뜻이다. 
  • SINR
  • SDMA
• MIMO는 전체적인 Bitrate를 증가시키기 위해서 2개 이상의 Data Stream(데이터 영역)를 사용한다.
  • 즉 2개 이상의 안테나가 다른 데이터를 전송한다고 생각하면 된다.
• MIMO는 같은 주파수와 시간대의 자원을 사용한다.
  • 이때 서로 다른 기준 신호를 사용하는 경우에만 분리된다.
• DL (DownLink) 에서는 8X8 MIMO 가 사용된다.
• UL (UpLink) 에서는 4x4 MIMO 가 사용된다.
• Spatial Multiplexing (공간다중화) MIMO 는 S/N이 높을때 사용될 수 있다.
• S/N이 낮을때는 , Tx-Diversity가 더 효과적이다.

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Carrier Aggregation

• 모티브
  • 높은 Peak Data Rates
  • Fragemented 된 Spectrum의 효율적인 사용을 촉진한다.
• LTE Component Carrier의 aggregating 을 통한 B.W의 확장
  • 5개의 CC 부터 100 MHz로 합칠 수 있게됨.
  • 최근까지의 기술로 32CC 도 가능하게 되었다.

Carrier Aggregation

Aggregated Downlink Bandwidth

Aggregate Downlink BW

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Carrier Aggreagation 의 종류

• Intra-Band Contiguous

Intra-Band Contiguous

• 붙어있는 경우는 다음과같이 쉽다는 특징이 있다.

 

• Intra-Band non-Contiguous

Intra-Band non-Contiguous

• 다음과 같이 떨어져 있는 경우는 빈칸에 경우 라이선스를 못 받았거나, 다른 통신사에서 사용하는 것이다.

 

• Inter-Band non-Contiguous

Inter-Band non-Contiguous

• 다음과 같이 서로 다른 그룹에서 상호작용하는 CA와 같은 경우에는 어렵다.

 

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CoMP (Coordinated Multi-Point)

• CoMP
  • eNB 간에 협조를 해서 Inter-cell Interference를 감쇠시키고자 하는 기술
  • Inter-cell interference
    • 인접한 다른 셀간의 간섭.
    • 간섭이 이루어지는 이유는 Frequency가 동일해서이다.
    • 또한 셀간의 간섭이 이루어지는 경우는 스마트폰이 경계에 있을때이다. (Cell Edge User)
  • 다른 안테나이더라도, 뒤에서 유선으로 연결이 되어있어서, 사실상 성능을 높일 수 있다. (가상의 MIMO 시스템)
• CoMP의 특징
  • CoMP 지원 단말(UE)는 여러 셀들과 통신이 가능하다.
  • 셀들은 그룹(CoMP Cooperating Set) 으로 묶어 가상의 MIMO 시스템으로 동작한다.
  • CoMP는 셀 간 간섭을 줄이기 위한 목적으로, 하나 이상의 전송 셀 (2개 이상) 들이 단말 (UE) 과 통신할 수 있는 셀간의 협력 기술이다.
  • CoMP Cooperating Set에 속한 셀들은 BackHaul 로 단말의 채널정보를 공유하여 전송 셀들을 결정한다.
• CoMP의 방식
  • 자기쪽에 더 가까운 애한테 번갈아가며 쏘기 (Coordinated Beamforming/ Coordinated scheduling)
  • 둘이 협조해서 두개를 동시에 쏘기(Joint Transmission)
  • 단말에게 선택을 맡기는 방법 (Dynamic Cell Selection)
• Small RRH
  • 동네에 존재하는 조그마한 기지국이다.
  • 기지국에서 중요한 것은 안테나와, 엠프, 배터리이다.
  • 특히나 배터리 부분에서 가격이슈가 있으므로, Small RRH 처럼 작은 기지국을 만든다.
  • Small RRH는 Macro RRH에서 전원을 광케이블로 가져와서 사용한다.
• 중계기
  • 기지국에서 신호만 받아서 지하에서 신호를 증폭해서 쏘는 친구이다.
  • 기지국에서 지하까지 쏘지 못함으로 생기는 일이다
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