Core Concepts
대규모 전이중 셀룰러 네트워크에서 ISAC를 위해 기지국에서 통신 업링크 신호 복호화와 레이더 모드 신호 탐지 간의 최적 순서를 결정하는 것이 중요하다.
Abstract
이 논문은 대규모 전이중 셀룰러 네트워크에서 통합 감지 및 통신(ISAC)을 연구한다. 기지국에서는 통신 모드 업링크 신호를 복호화하고 레이더 모드 신호를 탐지해야 한다. 연속 간섭 제거(SuIC)는 이 두 신호를 처리하는 자연스러운 전략이지만, 목표물의 위치가 알려지지 않아 신호 강도 기반의 순서 결정이 어렵다. 레이더 모드 신호는 경로 손실이 두 배로 더 크지만, 업링크 통신 신호는 사용자 장치의 낮은 송신 전력으로 인해 약할 수 있다. 또한 대규모 네트워크의 셀 간 간섭은 두 신호의 SINR 격차를 줄인다.
저자들은 기지국에서 복호화 우선 순서와 탐지 우선 순서의 영향을 모두 분석한다. 결과에 따르면 목표물이 기지국에서 일정 거리 내에 있을 때는 탐지 우선이 더 나은 성능을 보이며, 그 거리 이상에서는 복호화 우선이 더 나은 것으로 나타났다. 또한 사용자 장치의 송신 전력이 일정 수준을 넘어서면 최적의 SuIC 순서가 바뀌는 것을 확인했다. 셀 간 간섭을 고려하지 않으면 복호화 우선이 항상 최적인 것으로 잘못 판단될 수 있음을 보였다. 마지막으로 자기 간섭 제거의 불완전성으로 인한 각 모드의 취약성을 강조했다.
Stats
기지국과 사용자 장치 간 거리 R0는 2πbλx exp(-πbλx^2)의 분포를 따른다.
기지국과 목표물 간 거리 R1은 고정되어 있다.
기지국과 가장 가까운 간섭 기지국 간 거리 ρ는 2πλr exp(-πλr^2)의 분포를 따른다.
Quotes
"대규모 전이중 셀룰러 네트워크에서 ISAC를 연구할 때 셀 간 간섭을 고려하는 것이 중요하다. 그렇지 않으면 성능 과대 추정과 최적 SuIC 순서에 대한 잘못된 결론을 얻을 수 있다."
"자기 간섭 제거의 불완전성으로 인해 복호화와 탐지 모두 취약해질 수 있다. 일정 수준의 잔류 자기 간섭이 발생하면 복호화와 탐지가 불가능해진다."