SDR 기반 스마트 안테나 시스템을 위한 듀얼 모드 채널 카드 구현

Abstract

본 논문에서는 TMS320C6416T DSP를 기반으로 하여 SDR용 스마트 안테나 시스템의 듀얼 모드 채널 카드를 구현하였다. SDR(Software Define Radio) 기술은 공통된 하드웨어 플랫폼에 소프트웨어를 다운로드하여 사용자가 원하는 모드로 재구성이 가능하게 하는 기술이다. 채널 카드는 고속 데이터 전송을 위한 차세대 이동통신 방식인 WiBro와 HSDPA 통신 모드를 지원하며, 스마트 안테나 기술이 적용된 듀얼 모드 기지국 시스템의 핵심인 모뎀 카드로 사용된다. 본 논문에서는 WiBro 시스템과 HSDPA 시스템으로 구현된 채널 카드의 구조를 설명하고, 구현된 채널 카드의 성능 검증을 위해 상용 통신 규격인 WiBro와 HSDPA시스템에서의 성능을 알아본다.

In this paper, we describe the implementation and performance of a dual-mode Software Define Radio (SDR) smart antenna base station system. SDR technology enables a communication system to be reconfigured through software downloads to the flexible hardware platform that is implemented using programmable devices such as Digital Signal Processors (DSPs), Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), and microprocessors. The presented base station channel card comprises the physical layer (PHY) including the baseband modem as well as the beamforming module. This channel card is designed to support TDD High-Speed Downlink Packet Access (HSDPA) as well as Wireless Broadband Portable Internet (WiBro) utilizing the SDR technology. We first describe the operations and functions required in WiBro and TDD HSDPA. Then, we explain the channel card design procedure and hardware implementation. Finally, we evaluate WiBro and TDD HSDPA performance by simulation and actual channel-card-based processing. Our smart antenna base-station dual-mode channel card shows flexibility and tremendous performance gains in terms of communication capacity and cell coverage.