무선 MIMO 시스템을 위한 배열 설계와 빔포밍

개요

MIMO 통신 시스템의 위상 배열 프론트엔드를 통해 빔포밍을 포함한 다양한 공간 신호 처리 알고리즘을 가능하게 하며, 이는 5G, 위성, 항공 및 기타 최신 무선 응용 분야에서 원하는 성능을 달성하는 데 핵심적인 역할을 합니다.

이 세션에서는 5G 시스템을 포함한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있는 MIMO 안테나 배열을 설계하고 평가하는 기법을 소개할 것입니다. 배열의 지오메트리, 소자 간격, 부분배열, 테이퍼링 및 상호 결합 효과를 모델링하고 설계하며 합성하는 방법을 살펴볼 것입니다. 이 세션에서는 프로젝트의 각 단계에서 적절한 수준의 충실도를 적용하는 방법도 시연할 것입니다. 아울러 빔포밍 및 관련 공간 신호 처리 알고리즘에 대한 아키텍처 상의 설계 장단점을 살펴보는 기법을 시연할 것입니다. 이러한 기법은 다중 사용자 시나리오에서 채널 용량과 데이터 처리량을 향상시키는 데 사용할 수 있습니다. 또한 이러한 기술은 공유 스펙트럼 환경에서 간섭원을 식별하고 제거하는 데에도 사용할 수 있습니다. 

하이라이트

다음과 같은 사항에 대해 배울 수 있습니다.

• 대규모 MIMO 및 mmWave 시스템의 멀티빔 및 전자식 빔 조향 안테나 설계 방법.
• 안테나 배열을 사용하여 무선 링크의 SNR 및 용량을 개선하는 방법.
• 채널 행렬에서 도출된 프리코딩 및 결합 가중치 세트를 사용하여 산란이 많은 채널을 통해 여러 데이터 스트림을 전송하는 방법.
• 다중 사용자 시스템과 단일 사용자 시스템 모두에 적용 가능한 대규모 MIMO 통신 시스템의 송신단에 하이브리드 빔포밍을 적용하는 방법.

발표자 소개

Rick Gentile는 MathWorks에서 위상 배열, 신호 처리 및 센서 융합 응용 분야를 답당하고 있습니다. Rick은 MathWorks에 합류하기 전 MITRE와 MIT Lincoln Laboratory에서 레이다 시스템 엔지니어로 근무하며 여러 대형 레이다 시스템 개발에 참여했습니다. Rick은 Analog Devices에서 DSP 애플리케이션 엔지니어로 근무하며 자동차 운전자 보조 시스템을 포함한 고성능 신호 처리 시스템의 임베디드 프로세서 및 시스템 수준 아키텍처 정의를 주도했습니다. Rick은 "Embedded Media Processing"라는 교재의 공동 저자입니다. 그는 University of Massachusetts, Amherst에서 전기 및 컴퓨터공학 학사 학위를, Northeastern University에서 전기 및 컴퓨터공학 석사 학위를 받았으며, 초고주파공학, 통신 및 신호 처리를 중점적으로 연구했습니다.