코드북 기반의 프리코딩을 적용하는 다중 셀 MIMO 전송 기법들의 성능 비교
Performance Comparison of Multi-cell MIMO Transmission Schemes with Codebook-based Precoding
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다중 셀 환경에서 셀 경계 단말기의 성능을 향상시키고 피드백양을 줄이기 위한 방법으로서 코드북 기반의 프리코딩을 적용하는 다중 셀 MIMO 전송 방법들이 제안되어 왔다. 기존의 방법들은 피드백양을 줄이기 위하여 모든 협력 기지국들이 동일한 프리코딩 벡터를 적용하는 첫번째 기법과 피드백양을 증가시키더라도 성능을 향상시키기 위하여 각 협력 기지국들이 각각 최적의 프리코딩 벡터를 적용하는 두번째 방법으로 구분될 수 있다. 그러나 이 방법들은 단말기의 수신기에서 각 협력 기지국으로부터 수신된 신호들간의 보상결합을 보장할 수 없기 때문에 성능 개선에 한계가 있다. 본 논문에서는 각 협력 기지국들에 대한 최적의 프리코딩 벡터 정보와 추가적으로 각 기지국의 프리코딩 벡터들간의 보상 결합을 보장하기 위한 위상 보정값에 대한 정보를 피드백하게 된다. 모의실험을 통하여 제안하는 다중 셀 MIMO 전송기법이 기존의 전송기법들보다 더 우수한 성능을 나타낸다는 것을 보이고 위상 보정값을 피드백하기 위하여 2 비트 정도가 적합하다는 것을 보인다.
Abstract
Multi-cell transmission schemes with codebook-based precoding have been proposed to improve the performance of the cell-edge users and to reduce the feedback overhead of users in multi-cell environments. Conventional schemes can be categorized into two types: one is that all cooperative base stations employ the same precodingvectors in order to reduce the feedback overhead. The other is that each cooperative base station employs the different best precoding with the increase of the feedback overhead in order to improve the performance. However, since those conventional schemes cannot guarantee the constructive combining of the signals from the cooperative base stations, there is still limitation in the performance improvement. In this paper, we propose a codebook-based multi-cell transmission scheme with phase compensation by which the signals from the cooperative base stations can be combined constructively in a target user. Simulation results show that the proposed multi-cell MIMO transmission scheme has better SINR and BER performances than conventional schemes. It is also shown that only 2 additional bits are enough for the user to report the phase information.
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