MIMO 기술의 진화

Abstract

근래 전 세계적으로 스마트 폰의 수요가 급증하면서 기존의 3G 표준에 비해 높은 데이터 전송률을 제공하는 long term evolution (LTE) 서비스가 활발히 보급되고 있다. 특히, 이동통신 강국인 우리나라는 LTE의 최신 릴리즈인 LTE-Advanced (LTE-A) 서비스를 최근 시작하였다. 높은 데이터 전송률을 얻기 위한 LTE와 LTE-A 시스템의 핵심기술로 다중입출력 안테나 (multiple-input-multiple-output; MIMO)기술을 들 수 있다. MIMO 기술은 주파수와 전력의 증가 없이 안테나 수에 비례하는 채널용량을 얻을 수 있는 장점으로 큰 주목을 받아왔으며 다양한 측면에서 진화 발전이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 단일사용자 MIMO에서 다중사용자 MIMO, 그리고 최근 주목받고 있는 대용량 MIMO까지 MIMO기술의 이론적 배경 및 시스템을 구현하기 위해 필요한 고려사항들을 살펴본다. Recent exploration of smart-phone user is fueling the deployment of long term evolution (LTE) service that offers higher data rates service over 3G HSPA networks. In particular, Korea, mobile powerhouse, recently launched the service of LTE-Advanced (LTE-A) which is the latest release in LTE standard. Multiple-input-multiple-output (MIMO) technology is the one of key enablers for LTE and LTE-A for achieving high data rate. MIMO technology has received much attention since it is possible to achieve channel capacity in proportion to the number of antennas without increasing frequency and power. In this paper, we overview of the theoretical background of MIMO technology regarding from single-user MIMO, multiuser MIMO, and massive MIMO and design considerations to implement the communication system.