시뮬레이션 기반 5G 통신 환경에서 성능향상을 위한 스몰셀 기술 적용 분석
Analysis of Small Cell Technology Application for Performance Improvement in Simulation-based 5G Communication Environment
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최근 스마트 폰의 보급과 컨텐츠 이용에 있어서 주요 트래픽이 IoT 데이터 및 실시간 미디어 데이터로 옮겨감에 따라 모바일 트래픽은 기하급수적으로 증가 중이다. 기존 LTE 시스템에서의 한계를 극복하기 위한 5세대 이동통신기술(5G)은 4G LTE 시스템 대비 1000배의 데이터 트래픽 수용률, 연결 디바이스의 수용, 저지연, 고 에너지 효율, 비용을 충족하는 기술이나 높은 주파수 영역의 사용에 따른 경로손실이 매우 높아 기존 4G LTE 시스템에 비하여 서비스 제공이 어려울 수 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 스몰셀이나 단말간통신(D2D)등 여러 가지 기술들이 연구중에 있다. 본 논문에서는 5세대 이동통신시스템의 시스템 성능향상을 위한 기술로 스몰셀 기술을 소개한다. 이후 스몰셀 기술 적용 분석과 매크로 통신과 스몰셀 통신에 대한 결정, 전력제어에 대한 제안하는 알고리즘 적용의 결과의 비교로 성능을 분석한다. 분석결과를 통하여 5세대 이동통신 시스템에서 스몰셀 기술을 이용하면 음영지역 개선 및 밀리미터파의 경로손실 문제를 크게 감소하는 효과를 얻을 수 있음을 보인다.
Abstract
Recently, mobile traffic is increasing exponentially as major traffic is transferred to IoT and visual media data in the dissemination of mobile communication terminals and contents use. In order to overcome the limitations of the existing LTE system, 5G mobile communication technology (5G) is a technology that meets 1000 times data traffic capacity, 4G LTE system acceptance, low latency, high energy efficiency, and high cost compared to 4G LTE system. The path loss due to the use of the frequency domain is very high, so it may be difficult to provide a service compared to the existing 4G LTE system. To overcome these shortcomings, various techniques are under study. In this paper, small cell technology is introduced to improve the system performance of 5G mobile communication systems. The performance is analyzed by comparing the results of small cell technology application, macro communication and small cell communication, and the results of the proposed algorithm application for power control. The analysis results show that the use of small cell technology in the 5th generation mobile communication system can significantly reduce the shadow area and reduce the millimeter wave path loss problem.
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