주파수 선택적 채널에서 협동 중계 시스템을 위한 이중 직교 주파수 분할 기법에 관한 연구

Abstract

본 논문에서는 송신단과 수신단 사이의 직접 경로가 유효한 협동 중계기 시스템에서 OFDM 을 사용할 경우, 각 부 반송파측면에서 발생할 수 있는 인접 심볼간 간섭(ISI)문제를 해결하기 위해 기존 OFDM 시스템에 각 부 반송파 별로 또 한번의 OFDM을 적용한 Double OFDM 시스템을 제안한다. 송신단과 수신단, 송신단과 중계기 그리고 중계기와 수신단 간 채널을 주파수 선택적 페이딩 채널이라고 가정할 경우, 각각의 링크는 OFDM 을 사용함으로써 플랫 페이딩 채널이 된다. 하지만, 수신단에서는 송신단에서 직접 송신한 신호와 중계기에서 송신한 신호를 동시에 수신하게 되므로 중계기에서의 처리 지연시간 혹은 전파 전달 지연 시간 등이 OFDM 의 CP 길이 보다 길어지게 될 경우 인접 반송파간 간섭 현상이 발생하게 된다. 이를 방지하기 위해 중계기에서 한 OFDM 심볼을 지연시켜서 수신단으로 전송할 수 있는데, 이 경우에는 각 부 반송파 별로 인접 심볼간 간섭현상(ISI)이 발생하게 됨을 알 수 있다. 이와 같은 현상은 단일 반송파 시스템에서 다중 경로로 인한 주파수 선택적 페이딩 문제와 동일한 것으로, 각 부 반송파 별로 또 한번의 OFDM 을 적용함으로써 2-tap ISI 채널을 플랫 페이딩 채널로 변환하여, 복잡한 등화과정 없이 간단하게 채널을 등화시킬 수 있도록 하여 단일 안테나 시스템에서는 낮은 복잡도로 MLSE와 유사한 성능을 보이고, 이와 더불어, 다중 안테나로 확장을 하였을 경우, 안테나 별로 최대우도(ML) 검파를 수행할 수 있다는 장점이 있어 BER 측면에서 이득이 있다는 것을 모의 실험을 통해 확인 한다.