KR100911208B1 - Ｏｆｄｍａ 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국 및 단말기 - Google Patents

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Abstract

ＯＦＤＭＡ 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국 및 단말기가 개시된다. OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국은 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정하는 다이버시티 결정부, 상기 사용자 단말 각각으로 상기 결정된 송신 다이버시티 방안을 지시하는 다이버시티 지시부 및 상기 사용자 단말로부터 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신하는 데이터 수신부를 포함한다.
다이버시티, 시공간 블록 부호화, 순환 지연 다이버시티, STBC, CDD, MIMO, OFDMA, 상향링크

Description

ＯＦＤＭＡ 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국 및 단말기{BASE STATION AND TERMINAL CONSISTING OF SPACE-TIME BLOCK CODE AND CYCLIC DELAY DIVERSITY ACROSS DIFFERENT USERS IN OFDMA SYSTEM}
본 발명은 OFDMA 시스템에서 사용하는 기지국 및 단말기에 관한 것으로 특히, 복수의 사용자 단말 각각으로 전송 다이버시티 방안을 지시하고 각각의 전송 다이버시티 방안을 이용하여 데이터를 전송하는 OFDMA 시스템에서 사용하는 기지국 및 단말기에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT 성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-001-02, 과제명: 4세대 이동통신용 적응 무선접속 및 전송 기술개발].
다중 사용자 스케줄링 시스템은 서로 다른 사용자의 독립된 채널 특성을 이용하여, 최적의 채널 상태를 갖는 사용자에게 자원을 할당할 수 있다. 구체적으로, 다중 사용자 스케줄링 시스템은 사용자 채널의 상태를 측정하여 최적 채널 상태를 갖는 사용자에게 시간축 또는 주파수축 자원을 할당할 수 있다. 이러한 다중 사용자 스케줄링 시스템이 이득을 갖기 위해서는 채널의 변화가 너무 작지도, 그리고 너무 크지도 않아야 한다.
직교주파수분할 다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에서 주파수축을 기준으로 다중 사용자 스케줄링을 수행하는 경우, 상기 OFDMA 시스템의 성능은 각 사용자가 겪는 채널의 주파수 선택적 특성과 밀접하게 관련되어 있다. 즉, 상기 채널의 주파수 선택적 특성이 작아서 채널 이득이 주파수 축에서 평탄한 성질을 보이면 다중 사용자 스케줄링의 이득은 줄어들고, 반대로 할당 대역폭 내에서 채널의 변화가 심하게 일어나면 채널 용량을 달성하기 어려워지게 되어 이득이 줄어들게 된다.
또한, 사용자가 겪는 채널의 주파수 선택적 특성을 고려하지 않고 모든 사용자가 모든 시점에 동일한 상향링크 방법을 사용하는 것은 개별 사용자 단말의 성능을 저하시킬 뿐 아니라, 전체 시스템 성능의 저하를 초래할 수 있다. 그렇다고, 개별 단말에서 전송되는 신호를 기지국이 개별적으로 처리하는 경우, 내재되어 있는 다중화(multiplexing) 효과를 얻을 수 없게 된다.
따라서, 개별 단말이 겪는 채널의 주파수 선택적 특성을 고려하여 해당 단말에 적합한 기술을 선택하고, 선택된 기술에서 사용될 매개 변수를 결과 채널의 주파수 선택적 특성을 고려하여 정하며, 내재된 사용자 단말 간의 multiplexing 효과를 얻기 위한 방안을 강구할 필요가 있다.
본 발명은 개별 사용자 단말에 관한 주파수 선택적 특성을 고려함으로써, 복수 사용자 단말로부터 보다 효율적으로 데이터를 수신하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국을 제공한다.
본 발명은 사용자 단말의 송신 다이버시티 방안을 지시함으로써, 보다 증가된 채널 용량을 제공하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국은 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정하는 다이버시티 결정부, 상기 사용자 단말 각각으로 상기 결정된 송신 다이버시티 방안을 지시하는 다이버시티 지시부 및 상기 사용자 단말로부터 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신하는 데이터 수신부를 포함한다.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 다이버시티 결정부는 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 코히어런스 대역폭 및 할당 대역폭을 이용하여 채널 주파수 선택적 특성을 판단하는 선택적 특성 판단부 및 상기 채널 주파 수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정하는 결정부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일측에 따르면, 상기 데이터 수신부는 상기 복수의 사용자 단말과 형성된 상향링크 채널을 통해 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신하는 수신부를 포함하고, 상기 상향링크 채널은 상기 복수의 사용자 단말의 복수의 안테나와 형성된 다중 입출력 채널이다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기는 전송을 원하는 데이터와 연관된 기지국으로부터 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 결정된 송신 다이버시티 방안 정보를 수신하는 다이버시티 수신부 및 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 기지국으로 상기 데이터를 송신하는 데이터 송신부를 포함한다.
본 발명은 개별 사용자 단말에 관한 주파수 선택적 특성을 고려함으로써, 복수 사용자 단말로부터 보다 효율적으로 데이터를 수신할 수 있는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국을 제공할 수 있다.
본 발명은 사용자 단말의 송신 다이버시티 방안을 지시함으로써, 보다 증가된 채널 용량을 제공할 수 있는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국을 제공할 수 있다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국을 도시한 블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국은 다이버시티 결정부(110), 다이버시티 지시부(120) 및 데이터 수신부(130)를 포함할 수 있다.
다이버시티 결정부(110)는 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정할 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 바와 같이 다이버시티 결정부(110)는 선택적 특성 판단부(111) 및 결정부(112)를 포함할 수 있다.
선택적 특성 판단부(111)는 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 코히어런스 대역폭(coherence bandwidth) 및 할당 대역폭을 이용하여 채널 주파수 선택적 특성을 판단할 수 있다. 구체적으로, 선택적 특성 판단부(111)는 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 코히어런스 대역폭이 상기 사용자 단말 각각의 할당 대역폭보다 작은지 여부를 판단하여 채널 주파수 선택적 특성을 판단할 수 있다.
결정부(112)는 상기 채널 주파수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정할 수 있다. 구체적으로, 결정부(112)는 상기 판단결과 상기 복수의 사용자 단말 중 채널의 코히어런스 대역폭이 할당 대역폭보다 작은 사용자 단말에 주파수 선택적 특성을 감소시키는 송신 다이버시티 방안을 결정하고, 그리고 채널의 코히어런스 대역폭이 할당 대역폭보다 큰 사용자 단말에 주파수 선택적 특성을 증가시키는 송신 다이버시티 방안을 결정할 수 있다.
이 때, 상기 주파수 선택적 특성을 감소시키는 송신 다이버시티 방안은 시공간 블록 부호화(STBC: space-time block coding) 방안이고, 상기 주파수 선택적 특성을 증가시키는 송신 다이버시티 방안은 순환 지연 다이버시티(CDD: Cyclic Delay Diversity) 방안일 수 있다.
상기 순환 지연 다이버시티 방안은 두 개 이상의 안테나를 사용하여 각각의 안테나에서 전송되는 신호가 시간 축에서 상호 순환 자리이동(cyclic shift)되어 있는 관계를 갖고 있는 방안이다. 시간 축에서 상기 순환 자리이동은 주파수축에서 위상 자리이동(phase shift)의 형태로 나타날 수 있다. 예를 들어, 직교주파수분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 시간 샘플을 s[m]
Figure 112007090456386-pat00001
, 주파수 샘플을 S[n]
Figure 112007090456386-pat00002
, 순환 지연(Cyclic Delay) 값을 m0라고 하는 경우, 이산 푸리에 변환(DFT: Discrete Fourier Transform)를 통한 각각의 관계는 수학식 1과 같다(단, ( )N은 모듈로(modulo) N이다.).
Figure 112007090456386-pat00003
이 때, 두 개의 안테나를 사용하고, 각 안테나로부터 수신기까지의 시간 지연 응답을 각각 h1[m]과 h2[m]라 하는 경우, 각각에 대한 서브캐리어(subcarrier) n에서의 주파수 응답은 푸리에 변환을 통해 수학식 2를 통하여 구해질 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00004
또한, 신호 s[m]은 각 안테나를 통해 채널 h1[m]과 h2[m]을 통화하게 되고, 두번째 안테나에 순환 지연을 m0만큼 주었다고 가정하면, OFDM 신호 s[m]이 겪는 결과 채널 h[m]과 s[m]의 주파수 응답은 수학식 3과 같이 표시될 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00005
수학식 3에서 나타나는 바와 같이, 상기 순환 지연 다이버시티 방안은 각 서브캐리어에 서로 다른 위상 천이에 해당하는 값을 곱하게 된다. 따라서, 상기 순환 지연 다이버시티 방안은 채널의 주파수 선택적 특성을 증가시키게 되고, 채널의 주파수 선택적 특성이 낮은 환경에서 사용될 수 있다.
또한, 상기 순환 지연 다이버시티 방안은 순환 지연 값을 포함하고, 상기 순환 지연 값은 상기 순환 지연 다이서버티 방안을 결정한 사용자 단말의 할당 대역폭 및 지연 확산을 이용하여 결정할 수 있다.
순환 지연 다이버시티 방안을 적용하지 않을 두 개의 안테나가 겪는 전력 지연(Power Delay) 프로파일이 동일하다고 가정한다. 이 때, 지연 프로파일의 확률 변수를 X, 그 확률밀도함수(PDF: Probability Density Function)를 fx(x), 평균을
Figure 112007090456386-pat00006
, 분산을
Figure 112007090456386-pat00007
이라 하는 경우, 상기 평균과 분산은 수학식 4를 통하여 구해질 수 있다. 이 때,
Figure 112007090456386-pat00008
가 채널의 지연 확산(delay spread)이 될 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00009
또한, 상기 두 개의 안테나 중 어느 하나의 안테나인 안테나 2에 m0의 순환 지연을 주는 경우, 상기 안테나 2가 겪는 지연 프로파일의 확률 변수를 Y라 하는 경우, Y=(X+m0)N 가 될 수 있다. 또한, 순환 지연 다이버시티 방안을 적용한 이후에 결과 채널이 겪는 지연 프로파일의 확률 변수를 Z라고 하는 경우, 소정의 지연 값은 안테나 2와 나머지 안테나인 안테나 1로부터 동일한 확률로 영향을 받게 된다. 따라서, Y 및 Z확률밀도함수인 fy(y) 및 fz(z)는 수학식 5와 같이 표시될 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00010
또한, 확률변수 Z의 평균 E[Z]과, 분산 V[Z]은 수학식 6을 통하여 계산될 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00011
또한, 수학식 6을 참조하면, 순환 지연 다이버시티 방안을 적용했을 때의 지 연 확산을
Figure 112007090456386-pat00012
라 하면, 상기 순환 지연 다이버시티 방안을 적용하지 않았을 때의 지연 확산
Figure 112007090456386-pat00013
와 수학식 7과 같은 관계가 성립할 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00014
또한, 최적의 주파수 다이버시티를 얻기 위해서는 상기 순환 지연 다이버시티를 적용한 이후의 코히어런스 밴드위스가 할당 대역폭과 동일하거나 또는 적어도 유사한 관계가 되어야 하고, 지연 확산이 코히어런스 밴드위스와 반비례한다는 일반적인 개념을 병용하면, 순환 지연 다이버시티 방안의 순환 지연 값은 수학식 8과 같이 구할 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00015
이 때, Balloc는 할당 대역폭이며, K는 비례 상수일 수 있다.
다이버시티 지시부(120)는 상기 사용자 단말 각각으로 상기 결정된 송신 다이버시티 방안을 지시할 수 있다.
즉, 다이버시티 지시부(120)는 다이버시티 결정부(110)에서 결정된 상기 사용자 단말 각각의 송신 다이버시티 방안에 따라, 상기 사용자 단말 각각의 해당 대역에서 사용할 상기 다이버시티 방안을 지시할 수 있다.
데이터 수신부(130)는 상기 사용자 단말로부터 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신할 수 있다. 또한, 도 1에 도시되지 않았으나, 데이터 수신부(130)는 상기 복수의 사용자 단말과 형성된 상향링크 채널을 통해 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신하는 수신부(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
이 때, 상기 상향링크 채널은 상기 복수의 사용자 단말의 복수의 안테나와 형성된 다중 입출력 채널일 수 있다. 또한, 상기 안테나는 상기 복수의 사용자 단말 각각의 송신 다이버시티 방안에 따라 개수가 결정되고, 상기 데이터는 상기 복수의 사용자 단말로부터 공간 다중화를 이용하여 수신할 수 있다.
예를 들어, 상기 복수의 사용자 단말은 동일한 사용자 단말 집합에 포함된 "U"개의 사용자 단말이고, 각 사용자 단말이 "M"개의 송신 안테나를 갖고 있고, OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사 용하는 기지국(100)이 "K"개의 수신 안테나를 가지고 있고, 모든 안테나가 서로 다른 데이터를 주고 받는다고 가정하면, "UM*K" 다중 입출력 채널이 형성될 수 있다. 이 때, 데이터 수신부(130)는 공간 다중화를 적용하여, "U"개의 사용자 단말의 데이터를 추출할 수 있다.
또한, 상기 사용자 단말 각각은 아무런 송신 다이버시티 방안을 사용하지 않는 경우, 단지 하나의 송신 안테나만을 사용할 수 있다. 반면, 상기 사용자 단말 각각은 순환 지연 다이버시티 방안을 사용하는 경우, "M"개의 송신 안테나를 사용하여 송신한다. 그러나, 상기 송신 안테나 각각에서 전송되는 OFDM 신호 샘플은 시간 자리이동(time shift)에 해당하므로, 동일 신호 샘플에 대해 "M"개의 채널 이득을 합한 값이 결과 채널 이득이 된다. 따라서, 수신측 입장에서는 한 개의 안테나에서 신호가 전송되고 있다고 판단할 수 있다. 즉, 상기 사용자 단말 각각은 순환 지연 다이버시티 방안을 사용하는 경우에도, "M"개의 채널 이득과 순환 지연 값을 고려하여, 하나의 안테나에서 신호가 전송되는 것처럼 생각할 수 있다.
반면, 상기 사용자 단말 각각이 시공간 블록 부호화를 사용하는 경우, 상기 사용자 단말의 송신 안테나 각각에서 서로 다른 신호가 전송되므로, "M"개의 송신 안테나에 대한 채널 이득을 그대로 고려해야 한다.
또한, 이와 같은 데이터 수신에 관한 내용은 이하 도 2를 통하여 더욱 상세하게 살펴보도록 하겠다.
도 2는 사용자 단말 및 기지국 상호간의 채널 모델의 일예를 도시한 도면이다.
앞서 도 1의 데이터 수신부(130)에서 설명한 바와 같이, 각 사용자 단말이 "M"개의 송신 안테나를 갖는 "U"개의 사용자 단말과 "K"개의 수신 안테나를 갖는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국은 상호간에 "UM*K" 다중 입출력 채널을 형성할 수 있다.
이 때, 설명의 위하여 "U"=2, "K"=2, "M"=2로 가정하면 표 1과 같은 3가지의 조합을 고려해 볼 수 있다.
Figure 112007090456386-pat00016
도 2를 참조하면, 조합 번호 1(210)에서 사용자 단말 A 및 사용자 단말 B는 순환 지연 다이버시티 방안을 송신 다이버시티 방안으로 하여, 각각 하나의 송신 안테나로 데이터를 송신하고 있다고 가정할 수 있다. 또한, 사용자 단말 A 및 사용자 단말 B와 상기 기지국은 2 by 2 다중 입출력 채널을 형성할 수 있다. 이 때, 사용자 단말 A와 사용자 단말 B의 신호를 각각 x1, x2라 하고, 상기 기지국의 수신 안테나 1과 수신 안테나 2에서 수신되는 신호를 각각 r1, r1라하고, 각 채널 이득을 hij라 하는 경우, Rx수식은 수학식 9와 같다.
Figure 112007090456386-pat00017
또한, 도 2를 참조하면, 조합 번호 2(220)에서 사용자 단말 A는 시공간 블록 부호화를 사용자 단말 B는 순환 지연 다이버시티 방안을 송신 다이버시티 방안으로 하여, 각각 하나의 송신 안테나로 데이터를 송신하고 있다고 가정할 수 있다. 또한, 사용자 단말 A 및 사용자 단말 B와 상기 기지국은 3 by 2 다중 입출력 채널을 형성할 수 있다. 이 때, 사용자 단말 A의 신호를 각각 x1, x2라 하고, 사용자 단말 B의 신호를 각각 x3 라 하고, 상기 기지국의 수신 안테나 1과 수신 안테나 2에서 수신되는 신호를 각각 r1, r1라하고, 각 채널 이득을 hij로 하는 경우, 홀수 번째 심볼 타임에서의 Rx수식, 짝수 번째 심볼 타임에서의 Rx수식 및 상기 홀수 번째와 짝수 번째를 결합한 4 by 4 Rx수식은 수학식 10과 같다.
Figure 112007090456386-pat00018
또한, 도 2를 참조하면, 조합 번호 3(230)에서 사용자 단말 A 및 사용자 단말 B은 시공간 블록 부호화를 송신 다이버시티 방안으로 하여, 각각 하나의 송신 안테나로 데이터를 송신하고 있다고 가정할 수 있다. 또한, 사용자 단말 A 및 사용자 단말 B와 상기 기지국은 4 by 2 다중 입출력 채널을 형성할 수 있다. 이 때, 사용자 단말 A의 신호를 각각 x1, x2라 하고, 사용자 단말 B의 신호를 각각 x3, x4라 하고, 상기 기지국의 수신 안테나 1과 수신 안테나 2에서 수신되는 신호를 각각 r1, r1라 하고, 각 채널 이득을 hij로 하는 경우, 홀수 번째 심볼 타임에서의 Rx수식, 짝수 번째 심볼 타임에서의 Rx수식 및 상기 홀수 번째와 짝수 번째를 결합한 4 by 4 Rx수식은 수학식 11과 같다.
Figure 112007090456386-pat00019
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기를 도시한 블록도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기(300)는 다이버시티 수신부(301) 및 데이터 송신부(302)를 포함할 수 있다.
다이버시티 수신부(301)는 전송을 원하는 데이터와 연관된 기지국으로부터 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 결정된 송신 다이버시티 방안 정보를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 채널의 주파수 선택적 특성은 상기 기지국에 관한 채널의 코히 어런스 대역폭 및 할당 대역폭을 이용하여 결정될 수 있다.
또한, 상기 송신 다이버시티 방안은 시공간 블록 부호화 또는 순환 지연 다이버시티 방안 중 어느 하나일 수 있다.
데이터 송신부(302)는 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 기지국으로 상기 데이터를 송신할 수 있다. 구체적으로, 데이터 송신부(302)는 상기 기지국과 형성된 상향링크 채널을 통해 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 상향링크 채널과 연관된 다른 사용자 단말과 협력하여 상기 데이터를 송신할 수 있다.
이 때, 상기 데이터는 상기 송신 다이버시티 방안 및 상기 다른 사용자 단말의 송신 다이버시티 방안을 기반으로 공간 다중화를 이용하여 송신될 수 있다.
또한, 단말기(300)는 앞서 도 1 및 도 2에서 설명한 복수의 사용자 단말과 같이 동작할 수 있다. 따라서, 도 3의 설명하지 아니한 사항은 앞서 도 1 및 도 2에 설명한 내용과 동일하거나, 또는 유사한 개념으로, 당업자라면 도 1 및 도 2를 통하여 설명한 내용으로부터 용이하게 유추할 수 있는 사항으로 이하 설명을 생략하도록 하겠다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국을 도시한 블록도이다.
도 2는 사용자 단말 및 기지국 상호간의 채널 모델의 일예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기를 도시한 블록도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국
110: 다이버시티 결정부
130: 데이터 수신부

Claims (14)

  1. 데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정하는 다이버시티 결정부;
    상기 사용자 단말 각각으로 상기 결정된 송신 다이버시티 방안을 지시하는 다이버시티 지시부; 및
    상기 사용자 단말로부터 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신하는 데이터 수신부
    를 포함하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다이버시티 결정부는,
    데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 코히어런스 대역폭 및 할당 대역폭을 이용하여 채널 주파수 선택적 특성을 판단하는 선택적 특성 판단부; 및
    상기 채널 주파수 선택적 특성에 따라 상기 사용자 단말 각각에 적합한 송신 다이버시티 방안을 결정하는 결정부
    를 포함하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다 이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 선택적 특성 판단부는,
    데이터 전송을 원하는 복수의 사용자 단말 각각에 관한 채널의 코히어런스 대역폭이 상기 사용자 단말 각각의 할당 대역폭보다 작은지 여부에 따라 채널 주파수 선택적 특성을 판단하는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 결정부는,
    상기 판단결과 상기 복수의 사용자 단말 중 채널의 코히어런스 대역폭이 할당 대역폭보다 작은 사용자 단말에 주파수 선택적 특성을 감소시키는 송신 다이버시티 방안을 결정하고, 그리고
    채널의 코히어런스 대역폭이 할당 대역폭보다 큰 사용자 단말에 주파수 선택적 특성을 증가시키는 송신 다이버시티 방안을 결정하는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 주파수 선택적 특성을 감소시키는 송신 다이버시티 방안은,
    시공간 블록부호화 방안이고,
    상기 주파수 선택적 특성을 증가시키는 송신 다이버시티 방안은,
    순환 지연 다이버시티 방안인 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 순환 지연 다이버시티 방안은,
    순환 지연 값을 포함하고,
    상기 순환 지연 값은,
    상기 순환 지연 다이서버티 방안을 결정한 사용자 단말의 할당 대역폭 및 지연 확산을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 수신부는,
    상기 복수의 사용자 단말과 형성된 상향링크 채널을 통해 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 데이터를 수신하는 수신부
    를 포함하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상향링크 채널은,
    상기 복수의 사용자 단말의 복수의 안테나와 형성된 다중 입출력 채널인 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 안테나는,
    상기 복수의 사용자 단말 각각의 송신 다이버시티 방안에 따라 개수가 결정되고,
    상기 데이터는,
    상기 복수의 사용자 단말로부터 공간 다중화를 이용하여 수신하는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 기지국.
  10. 전송을 원하는 데이터와 연관된 기지국으로부터 채널의 주파수 선택적 특성에 따라 결정된 송신 다이버시티 방안 정보를 수신하는 다이버시티 수신부; 및
    상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 기지국으로 상기 데이터를 송신하는 데이터 송신부
    를 포함하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 채널의 주파수 선택적 특성은,
    상기 기지국에 관한 채널의 코히어런스 대역폭 및 할당 대역폭을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 송신 다이버시티 방안은,
    시공간 블록 부호화 또는 순환 지연 다이버시티 방안 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 데이터 송신부는,
    상기 기지국과 형성된 상향링크 채널을 통해 상기 송신 다이버시티 방안에 따라 상기 상향링크 채널과 연관된 다른 사용자 단말과 협력하여 상기 데이터를 송신하는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 데이터는,
    상기 송신 다이버시티 방안 및 상기 다른 사용자 단말의 송신 다이버시티 방안을 기반으로 공간 다중화를 이용하여 송신하는 것을 특징으로 하는 OFDMA 시스템에서 사용자간 시공간 블록 부호화와 순환 지연 다이버시티를 동시 사용하는 단말기.
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