LTE에서 RSRP와 RSRQ 측정 – 3/3

출처: http://www.laroccasolutions.com/training/78-rsrp-and-rsrq-measurement-in-lte

Reference Signal 복습: OFDMA 채널 추정

Reference signal은 resource element에 할당될 때 아래의 특정한 패턴을 따른다.

단말은 RS를 포함한 모든 RE를 측정하고 평균을 내서 RSRP를 구한다. RSRP를 통해 다음과 같은 사항들을 파악할 수 있다.

• RS에 기반한 채널 추정(WCDMA에서의 CPICH의 기능과 유사)
• 시간축에서 RS의 위치는 고정(Type 1 frame의 0, 4 심볼)되어있으나 주파수 축에서는 Cell ID에 따라서 위치가 다름
• MIMO 등으로 1개 이상의 안테나가 사용되는 경우, 하나의 안테나에 RS로 할당된 RE에는 다른 안테나에서는 전송을 하지 않는다(DTX)
• RS는 셀을 나타내도록 변조된다.

 

RSSI

RSSI(Receiver Signal Strength Indicator)는 모든 간섭과 열잡음을 포함한 총 수신 광대역 전력(모든 심볼에 대해서 측정된)에 대한 정보를 제공한다.

 

단말은 eNodeB로 RSSI를 보고하지 않는다. RSSI는 다음과 같이 단말이 보고한 RSRP와 RSRQ로부터 간단히 계산할 수 있다.

    RSSI = 광대역 수신 전력 = 잡음 + 서빙 셀 전력 + 간섭

따라서, 잡음과 간섭이 없고 DL 트래픽이 100%인 경우 RSSI = 12 x N X RSRP 이다.

여기서,

• RSRP: RE 1개의 수신 전력 – 측정 대역폭내의 모든 RS 심볼에 대한 평균 전력
• RSSI: 전 대역폭에 대해서 측정
• N: RSSI가 측정된 대역폭에 해당하는 Resource Block 수

따라서, 100% 로드시 RSRP(dBm) = RSSI(dBm) – 10*Log(12*N)이고.

RSRQ = RSRP / (RSSI/N) 이다.

 

서빙 Cell 출력의 RSRQ에 대한 영향

간섭이 없는 잡음 제한 경우의 예

모든 resource element에 트래픽이 실리고 동일한 출력으로 전송되는 경우 RSRP는 1개의 resource element에 대해서 측정되지만 RSSI는 resource block에 대해서 측정되고 한 resouce block은 12개의 resource element 이므로

    RSRQ = N / 12 N = -10.8 dB for 1TX

    RSRQ = N / 20 N = -13dB for 2TX (DTX 고려)

(RSSI는 RS RE가 전송되는 심볼에 대해서만 측정된다는 것을 고려할 때 DTx를 고려할 필요가 없다?)

트래픽이 하나도 없는 경우, reference symbol만 전송되므로(한 RB에는 RS가 전송될 때 2개의 RS이 전송) 하나의 안테나에서의 RSSI는 2개의 Reference symbol의 수신 전력의 합이다.

    RSRQ = N / 2N = -3dB (1TX)

    RSRQ = N / 4N = -6dB (2TX)

 

SINR 정의 SINR은 시스템 시뮬레이션에서 사용되는 참조 값으로 다음과 같이 정의될 수 있다. 광대역(wideband) SINR 특정 subcarrier(특정 resource element)의 SINR SINR = S/(I + N), 모든 값은 동일한 대역폭에서 측정됨

 

RSRQ to SINR

RSRQ는 서빙 셀 (Own cell)의 트래픽 로드에 영향을 받으나, SINR은 영향을 받지 않는다.

서빙셀의 resource block 당 사용된 resource element (RE/RB)는 RSRQ->SINR 매핑의 입력 파라메터이다.

RSRP에 잡음 전력이 포함되지 않는다고 가정하면 다음과 같이 구할 수 있다.

관련글: LTE에서 RSRP와 RSRQ 측정 - 1/3

           LTE에서 RSRP와 RSRQ 측정 - 2/3