Harnessing Interference in Future Broadband Wireless Networks

본 연구는 연세대학교 이동통신연구실과 프랑스 SUPELEC 대학의 무선통신 연구팀간의 교류를 통하여 한-프랑스 국제화 협력기반을 조성하는 것을 목표로 함. 아래와 같은 연구분야를 중심으로 공동연구을 추진함.

1. 밀집 노드 간섭정렬 기반 무선 네트워크 환경에서 집단화(clustering) 알고리즘 개발 (프랑스 연구실이 주도)
2. 데이터-운송 중계계층(mechanical relaying layer)을 도입한 데이터 오프로딩을 통한 네트워크용량 및 성능이득 유도 (이동통신연구실이 주도)
3. 두 연구실의 지속적인 브레인 스토밍을 통한 차세대 주제 도출

• 간섭제어 및 데이트 오프 로딩의 지능화 필요
  • 모바일 데이터 빅뱅 대비 주파수자원이 점차 희박해지는 네트워크 상황을 극복요구
  • 근래에 대두되고 있는 밀집된 소형셀 네트워크는 공간효율이득을 극대화하는 반면, 간섭량에 더욱 민감한 성능한계를 내재하고 있어서 보다 효과적인 간섭제어기법을 필요
  • 간섭정렬(interference alignment)기법은 다량의 간섭을 협소한 공간에 정렬하여 송수신단의 공간효율을 높이나, 제약조건이 많이 있음.
  • 차량의 IT의 새로운 프랫폼으로 등장하고 있어서, 교통 과 IT의 융합을 통한 간섭제어 기술이 가능성을 연구할 필요가 있음.
• 본연구의 핵심 내용
  • 첫째로 간섭정렬의 부담을 인지하여 최적의 전송효율을 달성하는 집단화 알고리즘을 개발로 네트워크 내 분포된 사용자간 집단을 형성하는데 채널정보 궤환량과 간섭효율을 고려한 최적의 집단화 패러다임을 구축
  • 두 번째로는, 교통망과 차량의 이동성을 적극 활용하여 네트워크 내 간섭을 보다 감소시키고 전송효율을 높이는 데이터-운송 중계기법을 고안하는 네트워크를 설계한다. 데이터-운송 중계기(mechanical relay)란 차량 등의 이동성을 지닌 노드를 이용한 무선접속기술로, 전송지연을 감내할 수 있는 데이터를 직접 수송하여 수신단의 근거리에서 데이터 오프로딩을 가능하게 한다. 이러한 기술을 이용하여, 소형셀 내에 고용량 데이터를 무선 송수신하는 사용자로 인해 생기는 네트워크 내 지속적인 간섭을 유발, 과도한 트래픽을 장악 등의 문제를 해결할 수 있다.
  • 본 연구는 궁극적으로 위의 연구주제를 아울러 다양한 차세대 통신네트워크의 방향성과 가능성을 파악하기 위해 프랑스의 SUPELEC 연구팀과 협력기반을 조성하는 노력하고 연구뿐만 아니라 협력, 교류 등의 다양한 기대효과를 추구함