해피레포트 - [] OFDMA 기술의 장점

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OFDMA 기술의 장점 A4 3장

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1. OFDM이란 무엇인가? OFDMA는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)을 기반으로 한다. 이 기술은 한 동안 주변에 머무르다가 ADSL, Wi-Fi (802.11a/g), DVB-H 및 다른 고속 디지털 전송 시스템에 사용되어왔다. OFDM이 셀룰라 무선 세계에 처음 진출한 것이 고정 액세스 WiMAX 802.16d였다는 것은 놀라운 일이 아니다. 이 무선 표준은 ADSL이나 케이블 같은 다른 액세스 기술에 대한 대체 표준으로서, 또는 다른 액세스 기술이 도입되지 않은 지역에 서비스 제공을 위한 고속 인터넷 액세스를 제공하는데 이용되어왔다. <중략> 2. OFDM의 장점 오늘날의 무선 시스템이 갖는 한 가지 어려움은 “다중경로’라고 불리는 효과이다. 다중 경로 효과는 송신기와 수신기 간 반사로 인한 것이다. 다중 경로로 인해 반사가 수신기에 서로 다른 시간에 도달하게 된다. 반사를 가르는 타임 스팬을 지연 확산이라 한다. 이러한 타입의 간섭은 지연 확산이 전송되는 부호 시간 정도일 때 문제가 되는 경향이 있다. 보통 지연 확산은 마이크로초 정도의 길이로서, CDMA 부호 시간에 가깝다. OFDMA 부호 시간은 100마이크로초 정도로, 다중 경로가 문제가 덜 되게 한다. 다중 경로 효과를 완화시키기 위해서 cyclic prefix라고 불리는 10마이크로초 정도의 보호대역(guardband)이 각 부호 뒤에 삽입된다. 더 높은 데이터 속도를 달성하려면 OFDM 시스템이 CDMA 시스템보다 대역폭을 더 효율적으로 사용해야 한다. 단위 주파수 당 비트의 수를 주파수 효율이라 한다. 높은 주파수 효율을 얻는 한 가지 방법은 고차변조를 이용하는 것이다. 변조는 각 준반송파가 전송하는 비트의 수를 참조하도록 한다. 예를 들어, QAM(quaternary amplitude modulation)에서는 톤 당 1비트가 전송된다. 16 QAM에서는 1비트가 있고, 64 QAM은 준반송파 당 6비트를 만든다. 최대 64 QAM 변조의 이용으로 모든 4G 시스템들이 주파수 효율이 높을 것으로 기대되고 있다. OFDM의 또 다른 혜택은 첨단 다중안테나 신호 프로세싱 기법들을 이용할 수 있다는 것이다. 두 가지 가장 일반적인 기법들은 MIMO(multiple input multiple output) 프로세싱과 빔형성(보통 AAS라 함)이다. MIMO에서 시스템은 한 송신 안테나에서 나온 수신 신호가 두 번째 안테나에서 나온 수신 신호와 상당히 다를 수 있다는 사실을 이용한다. 이것은 송신기와 수신기 사이에 많은 반사와 다중경로가 있는 실내 또는 조밀한 도심 지역에서 가장 흔하다. 이 경우, 동일한 주파수에서 각 안테나로부터 서로 다른 신호가 전송되어 수신기에서 신호 프로세싱에 의해 복구될 수 있다. 이것을 보는 간단한 방법은 잘 알려진 행렬 변환 기법들을 사용해 푸는 N개의 표준 방정식과 N개의 알려지지 않은 문제에 있다. 이러한 방법으로 주파수를 재사용하는 것이 Reuse 1으로 알려져 있다. 여기서 동일한 주파수가 서로 다른 신호들에 동시에 사용된다. 다른 한편, 빔형성은 대부분 전송 기술이며, 수신기에서 여러 송신기의 코히어런트한 구성을 형성하려는 시도이다. 이것은 수신기가 높은 SNR을 갖도록 할 수 있고, 동일한 송신 전력에 <이하생략>

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