KR100651509B1 - 직교 주파수 분할 다중 접속 통신 시스템에서 상향링크 고속 피드백 정보 전송 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 또 다른 목적은 통신 시스템에서 제어 정보 전달의 정확성 및 운용의 유연성을 높일 수 있는 5비트 또는 6비트의 상향링크 고속 피드백 정보를 효율적으로 전송하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 M-상 채널 부호와 넌코히런트 변조 방식을 결합하여, 최적화된 성능을 얻을 수 있는 상향링크 고속 피드백 정보 전송 방법 및 장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 방법은, 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서, 고속 피드백 채널에 사용할 상향링크 고속 피드백 정보를 전송하는 위한 방법에 있어서, 상기 상향링크 고속 피드백 정보의 5비트 정보 데이터 비트를 수신하고, 상기 수신한 정보 데이터 비트에 상응하는 부호워드들을 출력하는 과정과, 상기 수신된 정보 데이터 비트의 해당 부호워드에 상응하는 심벌들을 직교 변조하고, 상기 직교 변조된 전송 심벌들을 출력하는 과정과, 상기 변조된 전송 심벌들 및 파일럿 심벌이 할당된 부반송파 묶음들로 이루어진 송신 신호를 역고속 퓨리에 변환하고, 상기 역고속 퓨리에 변환된 전송 신호를 전송하는 과정을 포함한다.
제안하는 본 발명에서는 상향링크 제어정보 중의 하나인 상향링크 고속 피드백 정보의 전송에 따른 신뢰성을 높이고, 오버헤드 비율을 줄이기 위해 M-진(M-ary) 채널 부호와 넌코히런트(Noncoherent) 변조 방식을 사용한다. 즉, 본 발명은 상기 M-진 채널 부호와 넌코히런트 변조 방식을 통해 상향링크 고속 피드백 정보를 효율적으로 전송할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다. 또한, 본 발명에서는 넌코히런트 변복조 방식을 사용함으로써, 주파수-시간축 자원 사용을 줄일 수 있도록 한다. 이를 통해 파일럿 톤을 많이 할당할 수 없는 상향링크 고속 피드백 정보를 효율적으로 전송할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 상향링크 고속 피드백(Fast Feedback) 정보 전송에 5비트 또는 6비트의 정보를 전송하는 방법을 제안함으로써, 전달 정보의 정확성 및 운용의 유연성을 높일 수 있도록 한다. 한편, 통신 시스템에서 사용되는 상향링크 고속 피드백 정보량은 매우 작다. 하지만 통신 시스템 운용에 있어 상기 상향링크 고속 피드백 정보는 매우 중요한 정보이다. 따라서 제안하는 본 발명에서는 상기 상향링크 고속 피드백 정보를 전송하기 위해 직교 변조 방식을 적용한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 OFDMA 통신 시스템에서 상향링크 고속 피드백 정보 수신을 위한 수신기 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
여기서, 상기 도 5는 M-진 PSK 직교 변조에 사용할 패턴에 따라 상향링크 고속 피드백 정보 전송을 위해 할당되는 주파수-시간축 자원을 나타내며, 이때 정보 데이터 비트의 수는 4 비트이며, M=8 즉 8-상 채널 부호기를 사용하는 경우의 예를 나타낸 것이다. 그러면, 이하에서는 상기 도 5 내지 상기 도 7을 참조하여 고속 피드백 정보로 4비트의 정보 데이터 비트를 전송하는 방법을 설명하고, 그런 다음 상기 도 5와 후술하는 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예에서의 고속 피드백 정보로 5비트 및 6비트의 정보 데이터 비트를 전송하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.
상기 도 5를 참조하면, 먼저 전송하고자 하는 상향링크 고속 피드백 정보 데이터 비트는 채널 부호기를 통과하여 넌코히런트 변조기로 입력된다. 이때, 상기 정보 데이터 비트의 수는 4비트이며, 8-진 채널 부호기를 사용하는 경우를 가정한다. 그러면 상기 넌코히런트 변조기에서는 상기 전송 신호를 직교 변조(Orthogonal Modulation) 방법을 사용하여 변조한다. 이후 상기 넌코히런트 변조기를 통해 변조된 변조 심벌들은 IFFT기를 통해 IFFT되어 전송된다. 이하, 하기 도 6을 통해 상기 도 5에 따른 정보 데이터 비트 전송 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
일반적인 상향링크 고속 피드백 정보 전송은, 상술한 바와 같이 1개의 상향링크 부채널이 사용되며, 4비트의 정보를 전송한다. 그러나 상기와 같은 4비트로는 완전 SNR의 전송에서 충분한 정확성(accuracy)이 보장되지 않는다. 또한 밴드별 차분 SNR은 4개의 밴드만을 전송할 수 있다. 또한 간단한 다른 정보 전송을 위해 약간의 부호워드를 할당해야하는 경우에도 상기 4비트는 부호워드가 16개에 불과하므로, 운용의 유연성(flexibility)이 부족하게 된다. 따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로, 후술하는 본 발명에서와 같이 상향링크 고속 피드백 정보 전송에 5비트 또는 6비트의 정보를 전송하는 방법을 적용함으로써, 전달 정보의 정확성이나 운용의 유연성을 높일 수 있도록 한다.
상기 도 9를 참조하면, 상기 8-진 채널 부호기는 상기 정보 데이터 비트가 입력되면, 상기 도 9와 같은 가능한 64가지의 부호워드들 중 하나를 넌코히런트 변조기로 출력하게 된다. 여기서, 상기 8-진 채널 부호기는 주어진 부호워드의 개수와 길이에 대해, 부호워드 간 최소 해밍 거리가 최대가 되도록 설정한다. 이때, 상기 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 도 9는 4비트 전송을 위한 상기 도 6의 부호워드에 비해 4배가 증가하였음을 알 수 있다. 하지만, 상기와 같이, 부호워드의 개수가 4배로 증가하더라도, 상기 부호워드의 오류확률 성능에 주로 영향을 주는 상기 최소 해밍 거리는 여전히 5가 된다. 즉, 상기 64가지 가능한 부호워드에서, 예를 들어 부호워드가 “32”인 경우의 부반송파 묶음에 대한 부호워드 A0, A1, A2, A3, A4, A5의 패턴은 “675124”이고, 부호워드가 “41”인 경우의 부반송파 묶음에 대한 부호워드 A0, A1, A2, A3, A4, A5의 패턴은 “640352”이 되어 상기 두 부호워드 즉, 부호워드 “32”와 부호워드 “41” 간의 해밍 거리는 5가 된다. 여기서, 상기 최소 해밍 거리가 5라 함은 모든 가능한 두 부호워드에 대해, 상기 두 부호워드 간 해밍 거리가 5 이상임을 나타낸다.
또한, 이러한 방법은 상술한 상기 도 8과 같이 32개의 부호워드만 사용하여 5비트만 전송하는 것도 가능함은 물론이다.
Claims (27)
- 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서, 고속 피드백 채널을 이용한 상향링크 고속 피드백 정보를 전송하는 방법에 있어서,전송하고자 하는 상향링크 고속 피드백 정보를 생성하고, 상기 고속 피드백 정보에 상응하여 모든 가능한 두 부호워드들 간의 임의의 쌍에 대한 최소 해밍 거리가 최대가 되는 부호워드들을 출력하는 과정과,상기 출력한 부호워드들에 상응하는 전송 심벌들을 직교 변조하고, 상기 직교 변조한 전송 심벌들을 부반송파 묶음에 할당하는 과정과,상기 부반송파 묶음으로 이루어진 전송 신호를 역고속 퓨리에 변환하고, 상기 역고속 퓨리에 변환한 전송 신호를 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제1항에 있어서,상기 직교 변조에 사용되는 패턴에 상응하여 상기 상향링크 고속 피드백 정보로 5비트의 정보 데이터 비트를 이용함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제1항에 있어서,상기 직교 변조에 사용되는 패턴에 상응하여 상기 상향링크 고속 피드백 정보로 6비트의 정보 데이터 비트를 이용함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 직교 변조 과정은,상기 고속 피드백 정보에 상응하여 소정 크기의 정보 데이터 비트를 수신하면, 미리 설정된 변조 패턴에 상응하여 상기 부호워드들을 결정하는 과정과,상기 결정된 부호워드들에 상응하는 전송 심벌들을 직교 변조하는 과정과,상기 부반송파 묶음에 상기 변조된 전송 심벌들 및 파일럿 심벌을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서, 고속 피드백 채널에 사용할 상향링크 고속 피드백 정보를 전송하는 위한 방법에 있어서,상기 상향링크 고속 피드백 정보의 5비트 정보 데이터 비트를 수신하고, 상기 수신한 정보 데이터 비트에 상응하는 부호워드들을 출력하는 과정과,상기 수신된 정보 데이터 비트의 해당 부호워드에 상응하는 심벌들을 직교 변조하고, 상기 직교 변조된 전송 심벌들을 출력하는 과정과,상기 변조된 전송 심벌들 및 파일럿 심벌이 할당된 부반송파 묶음들로 이루어진 송신 신호를 역고속 퓨리에 변환하고, 상기 역고속 퓨리에 변환된 전송 신호를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제9항에 있어서,상기 부호워드들은, 모든 가능한 두 부호워드들 간의 임의의 쌍에 대한 최소 해밍 거리가 최대가 되도록 설정됨을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제9항에 있어서,상기 직교 변조에 사용되는 패턴에 상응하여 상기 상향링크 고속 피드백 정보로 5비트의 정보 데이터 비트를 이용함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 직교 변조하는 과정은,상기 5비트의 정보 데이터 비트를 수신하면, 미리 설정된 변조 패턴에 상응하여 부호워드들을 결정하는 과정과,상기 결정된 부호워드들에 상응하는 전송 심벌들을 직교 변조하는 과정과,상기 부반송파 묶음에 상기 변조된 전송 심벌들 및 파일럿 심벌을 할당하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서, 고속 피드백 채널에 사용할 상향링크 고속 피드백 정보를 전송하는 방법에 있어서,상기 상향링크 고속 피드백 정보의 6비트 정보 데이터 비트를 수신하고, 상기 수신한 정보 데이터 비트에 상응하는 부호워드들을 출력하는 과정과,상기 수신된 정보 데이터 비트의 해당 부호워드에 상응하는 심벌들을 직교 변조하고, 상기 직교 변조된 전송 심벌들을 출력하는 과정과,상기 변조된 전송 심벌들 및 파일럿 심벌이 할당된 부반송파 묶음들로 이루어진 송신 신호를 역고속 퓨리에 변환하고, 상기 역고속 퓨리에 변환된 전송 신호를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제14항에 있어서,상기 부호워드들은, 모든 가능한 두 부호워드들 간의 임의의 쌍에 대해 최소 해밍 거리가 최대가 되도록 설정됨을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제14항에 있어서,상기 직교 변조에 사용되는 패턴에 상응하여 상기 상향링크 고속 피드백 정보로 6비트의 정보 데이터 비트를 이용함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 방법.
- 제14항에 있어서, 상기 직교 변조하는 과정은,상기 6비트의 정보 데이터 비트를 수신하면, 미리 설정된 변조 패턴에 상응하여 부호워드들을 결정하는 과정과,상기 결정된 부호워드들에 상응하는 전송 심벌들을 직교 변조하는 과정과,상기 부반송파 묶음에 상기 변조된 부반송파의 전송 심벌들 및 파일럿 심벌을 할당하여 출력하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 고속 피드백 전송 방법.
- 직교 주파수 분할 다중 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서, 고속 피드백 채널을 이용한 상향링크 고속 피드백 정보를 전송하는 장치에 있어서,전송하고자 하는 상향링크 고속 피드백 정보를 생성하고, 상기 고속 피드백 정보에 상응하여 모든 가능한 두 부호워드들 간의 임의의 쌍에 대한 최소 해밍 거리가 최대가 되는 부호워드들을 출력하는 채널 부호기와,상기 출력한 부호워드들에 상응하는 전송 심벌들을 직교 변조하고, 상기 직교 변조한 전송 심벌들을 부반송파 묶음에 할당하여 출력하는 넌코히런트 변조기와,상기 부반송파 묶음으로 이루어진 전송 신호를 역고속 퓨리에 변환하고, 상기 역고속 퓨리에 변환한 전송 신호를 전송하는 역고속 퓨리에 변환기를 포함함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 장치.
- 제21항에 있어서,상기 채널 부호기는, 상기 직교 변조에 사용되는 패턴에 상응하여 상기 상향링크 고속 피드백 정보로 5비트의 정보 데이터 비트를 이용함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 장치.
- 제21항에 있어서,상기 채널 부호기는, 상기 직교 변조에 사용되는 패턴에 상응하여 상기 상향링크 고속 피드백 정보로 6비트의 정보 데이터 비트를 이용함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 장치.
- 제21항에 있어서, 상기 넌코히런트 변조기는,상기 고속 피드백 정보에 상응하여 소정 크기의 정보 데이터 비트를 수신하면, 미리 설정된 변조 패턴에 상응하여 상기 부호워드들을 결정하고, 상기 결정된 부호워드들에 상응하는 전송 심벌들을 직교 변조하는 것을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 장치.
- 제21항에 있어서,상기 넌코히런트 변조기는, 소정 크기의 정보 데이터 비트에 상응하는 미리 설정된 변조 패턴에 따라 전송 심벌값을 설정함을 특징으로 하는 고속 피드백 정보 전송 장치.
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