초록 |
연구개발 목표 ■ 소형화 셀, D2D 통신 네트워크에서의 백홀망 부담 경감 및 트래픽 분산을 위한 콘텐츠 저장 기술 개발 ■ 셀 간 효율적인 간섭 제어를 위한 콘텐츠 저장 및 활용 기법 개발 ■ 기지국 트래픽 분산 및 통신 속도 향상을 위한 콘텐츠 저장매체 배치 기법 개발 ■ 효율적인 인덱스 부호화 기반 비직교 전송 기술 개발 연구개발 내용 1. 콘텐츠 저장 기술 (Caching placement) 가. 사전 연구 조사 - 늘어나는 무선 통신 수요에 따라 기지국 및 백홀 망에 부담이 커지게 되었고 이를 완화하기 위한 효율적인 수단으로 네트워크 기기들의 콘텐츠 저장이 주목받고 있음. - 무선 주파수 자원은 한정적인데 반해 무선 통신 기기의 급격한 숫자 증가로 기기 간의 간섭이 통신 성능 저하의 큰 요인으로 고려되고 있지만, 기존의 방법으로 간섭을 제어하려면 많은 백홀 자원 및 높은 연산처리 능력을 필요로 함. 따라서 MDS 코딩을 이용한 분산 저장을 기반으로 콘텐츠를 저장하여 간섭을 제어하는 방법이 주목을 받고 있음. 나. 개선점 파악 및 원천기술 확보를 위한 연구 방향 정립 - 페이딩 채널, 단말의 이동성, 주변 간섭 등 현실적인 제약 사항을 고려한 연구 개발을 필요로 함. - 현재까지 고정된 전송 방법에 대한 저장 기법만 연구되었기 때문에 좀 더 다양한 전송 기법과 이에 적합한 저장 기법에 대한 추가적인 연구와 이들의 성능 비교가 필요함. 2. 콘텐츠 저장매체 배치 기법 (Caching deployment) 가. 사전 연구 조사 - 저장 매체를 가진 헬퍼는 요청 확률이 높은 콘텐츠들을 미리 저장하고 있다가 주변에 있는 이용자가 해당 콘텐츠를 요청 시 기지국 대신 전송해 줌으로써 기지국의 트래픽을 분산 시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체 네트웍 간섭을 줄이고, 가까운 위치상의 이점으로 높은 전송률로 데이터 전달을 가능하게 함 - 기존 연구에서는 저장 매체를 가진 헬퍼의 배치, 콘텐츠 인기도 분포, 저장 매체를 가진 헬퍼의 저장 공간 크기가 시스템 성능에 미치는 영향을 이상적인 환경에서 살펴봄. 나. 개선점 파악 및 원천기술 확보를 위한 연구 방향 정립 - 무선 채널의 중요한 특성인 페이딩이 기존 연구에 고려되지 않았음. 페이딩 현상이 분석 환경에 고려되게 될 경우 저장 매체를 가진 헬퍼의 배치 및 저장 방법뿐만 아니라 최종 성능에 큰 영향을 미칠 수 있기 때문에 페이딩 채널이 고려된 환경에서의 추가 연구가 필요함. - 기존 연구에서는 저장 매체배치/콘텐츠 저장 방법/저장 매체 운용이 각각의 개별 주제에 대해 독립적인 연구만 이루어졌음. 세 가지 주제를 모두 고려하여 최적화한다면 더욱 큰 이득을 얻을 수 있을 것으로 보임. 3. 인덱스 부호화(index coding) 기반 무선 전송 기술 가. 사전 연구 조사 - 자신이 요구하는 정보가 아닌 타 사용자의 요구정보가 저장되었을 때 부호화 방법으로 인덱스 부호화를 사용하는 방법 조사 - 인덱스 부호화 : 기지국에서 여러 사용자의 요청 정보를 XOR 연산을 통해 한 번에 전송 - 저장 매체 배치 방법으로 파일을 쪼개어서 저장 매체에 저장하는 Coded caching 사용 나. 개선점 파악 및 원천기술 확보를 위한 연구 방향 정립 - 페이딩이나 간섭과 같은 무선 채널의 중요한 특성이 고려되지 않음. - 인덱스 부호화 기반 단일 안테나 시스템에서 유저가 무수히 많을 경우 유저 선택이 추가적으로 필요 - 다중 안테나 시스템에서 스트림 간 간섭을 인덱스 부호화를 통해 제어 - 다중 셀 시스템에서 인덱스 부호화를 통한 기지국간 간섭 제어 필요 - 다중 셀 시스템� |