OFDM 기반 다중 홉 릴레이시스템에서 효율적인 핸드오버를 위한 계층적 프리앰블 설계 기법

A Hierarchical Preamble Design Technique for Efficient Handover in OFDM-based Multi-hop Relay Systems

  • 유현일 (중앙대학교 디지털통신 연구실) ;
  • 김영준 (중앙대학교 디지털통신 연구실) ;
  • 우경수 (중앙대학교 디지털통신 연구실) ;
  • 김재권 (연세대학교 원주캠퍼스 컴퓨터정보통신공학부) ;
  • 윤상보 (삼성전자 정보통신연구소) ;
  • 조용수 (중앙대학교 디지털통신 연구실)
  • 발행 : 2008.04.30

초록

본 논문에서는 OFDM 기반의 다중 흡 릴레이시스템에서 계층적 프리앰블 구조를 이용하여 물리계층에서 셀 간 핸드오버와 셀 내 핸드오버를 구분함으로써 핸드오버 오버헤드를 줄일 수 있는 새로운 핸드오버 절차를 제안한다. 계층 구조의 프리앰블 설계에 있어서, 기지국을 구분하기 위한 Cell ID와 함께 셀 내 릴레이를 구분하기 위한 Subcell ID의 개념을 제안한다. 셀 간 핸드오버와 셀 내 핸드오버의 판단은 계층 구조의 프리앰블에 의하여 제공되는 신호품질 척도인 CBINR(Carrier of BS to Interference and Noise Ratio)과 CRINR(Carrier of RS to Interference arid Noise Ratio)에 의해 이루어진다. 제안하는 핸드오버 절차를 통해 스캐닝 절차의 간소화와 망 진입 절차의 간략화 또는 생략이 가능하여 핸드오버 오버헤드를 크게 줄일 수 있다.

In this paper, a new handover procedure for OFDM-based multi-hop relay systems is proposed to reduce the handover overhead by distinguishing inter-cell handover event from intra-cell handover event at the level of physical layer using a hierarchical design concept of preamble. A Subcell ID concept for identifying RS in a cell is proposed in the design of hierarchical manner, in addition to the existing Cell ID for identifying BS. The decision on either inter-cell handover or intra-cell handover is made by the signal quality measure of CBINR(Carrier of BS to Interference and Noise Ratio) and CRINR(Carrier of RS to Interference and Noise Ratio), provided by the hierarchical preamble. The proposed handover procedure can simplify scanning procedure and skip/simplify network re-entry procedure (capability negotiation, authorization, registration), resulting in a significant reduction of handover overhead.

키워드

참고문헌

  1. R. Pabst, et. al., 'A Relay-Based Deployment Concepts for Wireless and Mobile Broadband Radio,' IEEE Commun. Mag., Vol. 42, pp. 80-89, Sept. 2004
  2. H. Wu, C. Qiao, S. De, and O. Tonguz, 'Integrated Cellular and Ad Hoc Relaying Systems: iCAR,' IEEE J. Select. Areas Commun., Vol. 19, pp. 2105-2115, Oct. 2001 https://doi.org/10.1109/49.957326
  3. J. Cho and Z.J. Haas, 'On the throughput enhancement of the downstream channel in cellular radio networks through multihop relaying,' IEEE J. Select. Areas Commun., Vol. 22, pp. 1206-1219, Sept. 2004 https://doi.org/10.1109/JSAC.2004.829340
  4. N. Esseling, B.H. Walke, and R. Pabst, 'Performance Evaluation of a Fixed Relay Concept for Next Generation Wireless Systems,' PIMRC04, Vol. 2, pp. 744-751, Sept. 2004
  5. J.H. Park, K.Y. Han, and D.H. Cho, 'Reducing Inter-Cell Handover Events on Cell ID Information in Multi-hop Relay Systems,' VTC07, Apr. 2007
  6. IEEE Std 802.16e, IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Part 16, Feb. 2006
  7. D.H. Lee, K. Kyamakya, and J.P. Umondi, 'Fast handover algorithm for IEEE 802.16e broadband wireless access system,' International Symposium on Wireless Pervasive Computing, Jan. 2006