KR100912326B1 - Signal transmitter using the diversity path and method thereof - Google Patents
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Abstract
다이버시티 경로(diversity path)를 이용한 신호 전송 장치가 개시된다. 다이버시티 경로(diversity path)를 이용한 신호 전송 장치는 오리지날 비트 정보들을 포함하는 오리지날(original) 데이터 패킷을 가공하여 가공 비트 정보들을 포함하는 가공 데이터 패킷을 생성하는 데이터 가공부 -상기 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성됨.- 및 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 상기 오리지날 데이터 패킷 및 상기 가공 데이터 패킷을 전송하는 데이터 전송부를 포함한다.Disclosed is a signal transmission apparatus using a diversity path. A signal transmission apparatus using a diversity path may process an original data packet including original bit information to generate a processed data packet including processed bit information. Each of the processed bit information. Is generated based on at least two of the original bit information.-And a data transmitter for transmitting the original data packet and the processed data packet via a first diversity path and a second diversity path.
다이버시티, 가공, 팩터 그래프, 경로, 반복적 디코딩, XOR Diversity, Machining, Factor Graph, Path, Iterative Decoding, XOR
Description
본 발명은 페이딩(fading)이 존재하는 통신 환경에서, 다이버시티 효과를 극대화하기 위한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for maximizing diversity effect in a communication environment in which fading exists.
최근 무선 통신 환경에서 음성 서비스를 비롯한 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하고, 고품질 및 고속의 데이터 전송을 지원하기 위해 연구가 활발히 진행되고 있다. Recently, research has been actively conducted to provide various multimedia services including voice services in a wireless communication environment and to support high quality and high speed data transmission.
예를 들어, MIMO(multi input multi output) 통신 시스템, 사용자들의 협력(user cooperation)을 이용한 통신 시스템, 디코드 앤 포워드(decode and forward) 통신 시스템과 같은 중계 노드를 이용한 통신 시스템 등에 관한 연구들이 있다.For example, there are studies on a multi-input multi-output (MIMO) communication system, a communication system using user cooperation, and a communication system using a relay node such as a decode and forward communication system.
대표적으로, 다수의 안테나들을 이용하는 MIMO(multi input multi output) 통신 시스템에 따르면, 무선 자원이 제한된 상황에서도 보다 높은 데이터 전송률이 달성될 수 있다. 즉, MIMO 통신 시스템에서 전송 신호는 다수의 안테나들로 인해 발생하는 복수의 물리적인 다이버시티 경로(diversity path)들을 통하여 목적 노드 로 전달되므로, 다이버시티 효과가 발생한다.Typically, according to a multi-input multi-output (MIMO) communication system using multiple antennas, higher data rates can be achieved even in situations where radio resources are limited. That is, in the MIMO communication system, since a transmission signal is transmitted to a destination node through a plurality of physical diversity paths generated by a plurality of antennas, a diversity effect occurs.
이 때, 다이버시티 효과는 물리적인 다이버시티 경로들의 개수에 영향을 받는다. 즉, 물리적인 다이버시티 경로들의 개수가 증가할수록 다이버시티 효과는 증가하며, 더 높은 데이터 전송률이 달성될 수 있다. 다만, 물리적인 다이버시티 경로들의 개수를 증가시키기 위해서는 보다 많은 하드웨어 자원 및 무선 자원이 요구된다. At this time, the diversity effect is affected by the number of physical diversity paths. In other words, as the number of physical diversity paths increases, the diversity effect increases, and a higher data rate can be achieved. However, more hardware resources and radio resources are required to increase the number of physical diversity paths.
따라서, 추가적으로 하드웨어 자원 및 무선 자원을 요구하지 않고도 다이버시티 효과를 극대화할 수 있는 기술이 필요하다.Therefore, there is a need for a technique capable of maximizing diversity effects without requiring additional hardware resources and radio resources.
본 발명은 오리지날 데이터 패킷을 가공하여 생성된 가공 데이터 패킷을 다이버시티 경로를 통하여 전송함으로써 추가적으로 하드웨어 자원 및 무선 자원을 요구하지 않고도 다이버시티 효과를 증가시킬 수 있는 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.The present invention is a signal transmission apparatus using a diversity path that can increase the diversity effect without requiring additional hardware resources and radio resources by transmitting the processed data packet generated by processing the original data packet through a diversity path and its It may provide a method.
또한, 본 발명은 적어도 두 개의 오리지날 비트 정보를 기초로 생성된 가공 비트 정보를 포함하는 가공 데이터 패킷을 다이버시티 경로를 통하여 전송함으로써 다이버시티 효과를 증가시킬 수 있는 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.The present invention also provides a signal transmission apparatus using a diversity path that can increase the diversity effect by transmitting a processed data packet including processed bit information generated based on at least two original bit information through a diversity path; The method can be provided.
또한, 본 발명은 반복적 디코딩 기법을 이용하여 수신된 가공 데이터 패킷 및 오리지날 데이터 패킷을 복호화함으로써 다이버시티 효과를 향상시킬 수 있는 신호 수신 장치를 제공할 수 있다.In addition, the present invention can provide a signal receiving apparatus capable of improving the diversity effect by decoding the received processed data packet and the original data packet using an iterative decoding technique.
본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치는 오리지날 비트 정보들을 포함하는 오리지날(original) 데이터 패킷을 가공하여 가공 비트 정보들을 포함하는 가공 데이터 패킷을 생성하는 데이터 가공부 -상기 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성됨.- 및 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 상기 오리지날 데이터 패킷 및 상기 가공 데이터 패킷을 전송하는 데이터 전송부를 포함한다.A signal transmission apparatus using a diversity path according to an embodiment of the present invention is a data processing unit for processing an original data packet including original bit information to generate a processed data packet including processed bit information. Each of the bit information is generated based on at least two of the original bit information.-And a data transmitter for transmitting the original data packet and the processed data packet through a first diversity path and a second diversity path.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 장치는 오리지날 비트 정보들을 포함하는 오리지날 데이터 패킷 및 상기 오리지날 데이터 패킷을 가공하여 생성된 가공 데이터 패킷을 수신하는 데이터 수신부 - 상기 가공 데이터 패킷은 가공 비트 정보들을 포함하고, 상기 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성됨. - 및 상기 오리지날 비트 정보들 및 상기 가공 비트 정보들을 기초로 반복적 디코딩(iterative decoding) 기법을 적용하여 복호화를 수행하는 복호화부를 포함한다.In addition, the signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention is a data receiving unit for receiving an original data packet including original bit information and a processed data packet generated by processing the original data packet-the processed data packet is processed bit information Wherein each of the processed bit information is generated based on at least two of the original bit informations. And a decoder configured to perform decoding by applying an iterative decoding technique based on the original bit information and the processed bit information.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법은 오리지날 비트 정보들을 포함하는 오리지날(original) 데이터 패킷을 가공하여 가공 비트 정보들을 포함하는 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계 -상기 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성됨.- 및 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 상기 오리지날 데이터 패킷 및 상기 가공 데이터 패킷을 전송하는 단계를 포함한다.In addition, in the signal transmission method using the diversity path according to an embodiment of the present invention, the process of generating an processed data packet including processed bit information by processing an original data packet including original bit information-the processing Each of the bit information is generated based on at least two of the original bit information.-And transmitting the original data packet and the processed data packet via a first diversity path and a second diversity path.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 오리지날 비트 정보들을 포함하는 오리지날 데이터 패킷 및 상기 오리지날 데이터 패킷을 가공하여 생성된 가공 데이터 패킷을 수신하는 단계 - 상기 가공 데이터 패킷은 가공 비트 정보들을 포함하고, 상기 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성됨. - 및 상기 오리지날 비트 정보들 및 상기 가공 비트 정보들을 기초로 반복적 디코딩(iterative decoding) 기법을 적용하여 복호화를 수행하는 단계를 포함한다.In addition, the signal receiving method according to an embodiment of the present invention receives an original data packet including original bit information and a processed data packet generated by processing the original data packet-the processed data packet is And each of the processed bit information is generated based on at least two of the original bit informations. And performing decoding by applying an iterative decoding technique based on the original bit information and the processed bit information.
본 발명은 오리지날 데이터 패킷을 가공하여 생성된 가공 데이터 패킷을 다이버시티 경로를 통하여 전송함으로써 추가적으로 하드웨어 자원 및 무선 자원을 요구하지 않고도 다이버시티 효과를 증가시키는 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치 및 그 방법을 제공한다.The present invention provides a signal transmission apparatus and method using a diversity path that increases the diversity effect without requiring additional hardware resources and radio resources by transmitting the processed data packet generated by processing the original data packet through a diversity path. to provide.
또한, 본 발명은 적어도 두 개의 오리지날 비트 정보를 기초로 생성된 가공 비트 정보를 포함하는 가공 데이터 패킷을 다이버시티 경로를 통하여 전송함으로써 다이버시티 효과를 증가시키는 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치 및 그 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a signal transmission apparatus and method using a diversity path to increase the diversity effect by transmitting a processed data packet including the processed bit information generated based on at least two original bit information through the diversity path To provide.
또한, 본 발명은 반복적 디코딩 기법을 이용하여 수신된 가공 데이터 패킷 및 오리지날 데이터 패킷을 복호화함으로써 다이버시티 효과를 향상시키는 신호 수신 장치를 제공한다.The present invention also provides a signal receiving apparatus for improving diversity effect by decoding received raw data packets and original data packets using an iterative decoding technique.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a signal transmission apparatus using a diversity path according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치(100)는 데이터 가공부(110) 및 데이터 전송부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a
데이터 가공부(110)는 오리지날 데이터 패킷을 가공하여 가공 데이터 패킷 을 생성한다. 이 때, 오리지날 데이터 패킷은 복수의 오리지날 비트 정보들을 포함하며, 가공 데이터 패킷은 복수의 가공 비트 정보들을 포함한다. 그리고, 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성된다. The
이 때, 데이터 가공부(110)는 인접한 두 개의 오리지날 비트 정보들에 대하여 XOR(Exclusive OR) 연산을 수행하여 가공 비트 정보들을 생성하고, 생성된 가공 비트 정보들을 결합하여 가공 데이터 패킷을 생성할 수 있다. 다만, 본 발명의 데이터 가공부(110)가 반드시 두 개의 오리지날 비트 정보들을 기초로 하나의 가공 비트 정보를 생성하는 것은 아니며, 세 개 또는 그 이상의 오리지날 비트 정보들을 기초로 가공 비트 정보를 생성할 수 있다.In this case, the
이 때, 데이터 가공부(110)는 가공 데이터 패킷을 전송하는 데에 소모되는 무선 자원이 오리지날 데이터 패킷을 전송하는 데에 소모되는 무선 자원보다 작도록 가공 데이터 패킷을 생성할 수 있다. 특히, 데이터 가공부(110)는 가공 데이터 패킷의 길이가 오리지날 데이터 패킷의 길이보다 짧거나 같도록 가공 데이터 패킷을 생성할 수 있다.At this time, the
예를 들어, 오리지날 데이터 패킷이 'ABCD'라고 가정하면, A, B, C, D 각각은 오리지날 비트 정보이다. 이 때, 가공 데이터 패킷은 오리지날 데이터 패킷을 기초로 다양한 연산 규칙을 이용하여 생성될 수 있다. For example, assuming that the original data packet is 'ABCD', each of A, B, C, and D is original bit information. At this time, the processed data packet can be generated using various calculation rules based on the original data packet.
예를 들어, 가공 데이터 패킷을 생성하기 위해 XOR 연산이 이용되는 경우, 가공 데이터 패킷은 '(A XOR B)(B XOR C)(C XOR D)'로 구성될 수 있다. 이 때, (A XOR B), (B XOR C), (C XOR D) 각각은 가공 데이터 비트 정보이다. For example, if an XOR operation is used to generate a processed data packet, the processed data packet may consist of '(A XOR B) (B XOR C) (C XOR D)'. At this time, each of (A XOR B), (B XOR C), and (C XOR D) is processed data bit information.
또한, 상술한 예에서, 가공 데이터 패킷은 오리지날 데이터 패킷보다 하나의 비트 정보를 적게 포함하고 있으므로, 가공 데이터 패킷을 전송하는 데에 소모되는 무선 자원이 오리지날 데이터 패킷을 전송하는 데에 소모되는 무선 자원보다 작다는 것을 알 수 있다.Further, in the above-described example, since the processed data packet includes one bit information less than the original data packet, the radio resource consumed for transmitting the processed data packet is consumed for transmitting the original data packet. It can be seen that it is smaller.
이 때, 데이터 가공부(110)는 각각의 오리지날 비트 정보들이 보다 많은 페이딩 과정을 거치도록 가공 비트 정보를 생성할 수 있다. At this time, the
즉, 상술한 예에서, 오리지날 데이터 패킷 및 가공 데이터 패킷이 각각 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 전송된다고 가정한다. 이 때, 오리지날 비트 정보들 중 하나인 'B'는 제1 다이버시티 경로를 통해 전송되는 과정에서 페이딩 과정을 거친다. 또한, 가공 비트 정보들 중 (A XOR B) 및 (B XOR C)는 제2 다이버시티 경로를 통해 전송되는 과정에서 페이딩 과정을 거친다.That is, in the above example, it is assumed that the original data packet and the processed data packet are transmitted through the first diversity path and the second diversity path, respectively. At this time, one of the original bit information 'B' undergoes a fading process in the process of being transmitted through the first diversity path. Also, among the processed bit information, (A XOR B) and (B XOR C) undergo a fading process in the process of being transmitted through the second diversity path.
이 때, (A XOR B) 및 (B XOR C)에 'B'가 포함되어 있다는 점에 주목할 필요가 있다. 만약, 수신기(receiver)가 가공 데이터 패킷의 생성 규칙(XOR 연산)을 알고 있고, 수신기가 가공 디코딩 패킷을 적절히 복호화할 수 있다면, (A XOR B) 및 (B XOR C)와 관련된 'B'는 제2 다이버시티 경로를 통하여 두 번 전송되는 것으로 파악될 수 있다. At this time, it should be noted that 'B' is included in (A XOR B) and (B XOR C). If the receiver knows the generation rule (XOR operation) of the processed data packet and the receiver can properly decode the processed decoded packet, then 'B' associated with (A XOR B) and (B XOR C) is It can be seen that it is transmitted twice through the second diversity path.
결국, 'B'는 제1 다이버시티 경로를 통하여 한 번의 페이딩 과정을 거치며, 제2 다이버시티 경로를 통하여 두 번의 페이딩 과정을 거치므로, 전체적으로 'B'는 세 번의 페이딩 과정을 거친다. 따라서, 물리적인 다이버시티 경로들의 개수가 '2'개일지라도, 물리적인 다이버시티 경로들을 통해 전송되는 신호는 실질적으 로(effectively) 물리적인 다이버시티 경로들의 개수보다 더 많은 수에 상응하는 다이버시티 효과를 받을 수 있다.As a result, 'B' undergoes one fading process through the first diversity path and two fading processes through the second diversity path, so that 'B' generally undergoes three fading processes. Thus, even if the number of physical diversity paths is '2', the signal transmitted through the physical diversity paths is effectively a diversity effect corresponding to more than the number of physical diversity paths. Can be received.
이 때, 데이터 가공부(110)는 가공 비트 정보들 및 오리지날 비트 정보들 사이의 관련성 유무에 따른 연결 관계를 나타내는 팩터 그래프(factor graph) 상에서 팩터들 사이의 연결 형태가 사이클 형태가 되지 않도록 가공 데이터 패킷을 생성할 수 있다. 이와 관련하여서는 도 3과 관련하여 상세히 설명한다.At this time, the
또한, 데이터 전송부(120)는 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 오리지날 데이터 패킷 및 가공 데이터 패킷을 전송한다.In addition, the
이 때, 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로는 서로 독립적인 페이딩 특성을 갖는다. 특히, 시간에 대하여 제1 다이버시티 경로의 페이딩 특성 및 제2 다이버시티 경로의 페이딩 특성 사이에는 상관 관계가 존재하지 않을 수 있다.In this case, the first diversity path and the second diversity path have independent fading characteristics. In particular, no correlation may exist between the fading characteristics of the first diversity path and the fading characteristics of the second diversity path with respect to time.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 오리지날 데이터 패킷 및 가공 데이터 패 패킷을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an original data packet and a processed data packet according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 오리지날 데이터 패킷(210)은 복수의 오리지날 비트 정보들(A, B, C, D, E, F, G, H,....)을 포함한다. 이 때, 각각의 오리지날 비트 정보들(A, B, C, D, E, F, G, H,....)은 1 비트 또는 그 이상인 데이터를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the
또한, 가공 데이터 패킷(220)은 복수의 가공 비트 정보들(AB, BC, CD, DE, EF, FG, GH, HI,....)을 포함한다. 이 때, ''는 XOR 연산을 나타낸다. 이 때, 가공 비트 정보들(AB, BC, CD, DE, EF, FG, GH, HI,....) 각각은 두 개의 오리지날 비트 정보들에 대한 XOR 연산을 통하여 생성된다.In addition, the processed
다만, 도 2와 관련하여 설명되는 XOR 연산은 본 발명의 일실시예에 따른 것이며, XOR 연산을 다른 연산으로 용이하게 대체할 수 있음은 당업자에게 자명하다.However, the XOR operation described with reference to FIG. 2 is in accordance with one embodiment of the present invention, and it is apparent to those skilled in the art that the XOR operation can be easily replaced with another operation.
이 때, 가공 비트 정보들(AB, BC, CD, DE, EF, FG, GH, HI,....) 각각은 적어도 두 개의 오리지날 비트 정보들을 기초로 XOR 연산을 통하여 생성되므로, 가공 데이터 패킷(220)의 길이가 오리지날 데이터 패킷의 길이보다 짧거나 같도록 생성될 수 있다. At this time, the processing bit information (A) B, B C, C D, D E, E F, F G, G H, H Since each of the I, ..., ... is generated through an XOR operation based on at least two original bit information, the length of the processed
결국, 본 발명의 일실시예에 따르면, 가공 데이터 패킷(220)의 길이가 오리지날 데이터 패킷(210)의 길이보다 짧거나 같으므로, 가공 데이터 패킷(220)을 전송하기 위해 추가적으로 요구되는 무선 자원이 필요하지 않을 수 있다.As a result, according to an embodiment of the present invention, since the length of the processed
또한, 오리지날 비트 정보들(A, B, C, D, E, F, G, H,....) 및 가공 비트 정보들(AB, BC, CD, DE, EF, FG, GH, HI,....)이 서로 독립적인 페이딩 특성을 갖고 있는 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 수신기로 전송된다고 가정한다. In addition, original bit information (A, B, C, D, E, F, G, H, ...) and processing bit information (A) B, B C, C D, D E, E F, F G, G H, H It is assumed that I,...) Are transmitted to the receiver through a first diversity path and a second diversity path having fading characteristics independent from each other.
이 때, 각각의 오리지날 비트 정보들(A, B, C, D, E, F, G, H,....)은 제1 다이버시티 경로를 통하여 한 번의 페이딩 과정을 거친다. 또한, 제2 다이버시티 경로를 통하여 가공 비트 정보들(AB, BC, CD, DE, EF, FG, GH, HI,....)이 전송되므로, 각각의 오리지날 비트 정보들(A, B, C, D, E, F, G, H,....)은 두 번의 페이딩 과정을 더 거칠 수 있다. At this time, each of the original bit information (A, B, C, D, E, F, G, H, ....) goes through one fading process through the first diversity path. In addition, the processing bit information A through the second diversity path B, B C, C D, D E, E F, F G, G H, H Since I,...) Are transmitted, each original bit information (A, B, C, D, E, F, G, H, ...) may go through two fading steps.
따라서, 상술한 예에서, 이상적으로(ideally) 각각의 오리지날 비트 정보 들(A, B, C, D, E, F, G, H,....)은 총 세 번의 페이딩 과정을 거칠 수 있다. 결국, 본 발명의 일실시예에 따르면, 물리적인 다이버시티 패스들의 개수보다 더 많은 수에 상응하는 다이버시티 효과를 얻을 수 있다.Therefore, in the above example, ideally each original bit information (A, B, C, D, E, F, G, H, ...) may go through a total of three fading steps. . As a result, according to an embodiment of the present invention, a diversity effect corresponding to a larger number of physical diversity passes may be obtained.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 팩터 그래프를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a factor graph according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 도면 부호(310)는 팩터 그래프 상에서 팩터들 사이의 연결 형태가 사이클 형태가 존재하는 경우, 가공 데이터 패킷 및 오리지날 데이터 패킷을 도시한 도면이다. 도면 부호(311)은 가공 데이터 패킷을 나타내며, 도면 부호(312)는 오리지날 데이터 패킷을 나타낸다.Referring to FIG. 3,
팩터 그래프는 가공 비트 정보들 및 오리지날 비트 정보들 사이의 관련성 유무에 따른 연결 관계를 나타낸다. 이 때, 팩터 그래프 상에서 각각의 팩터들은 서로 관련성 있는 팩터들과 연결된다.The factor graph shows the connection relationship depending on whether there is a relationship between the processed bit information and the original bit information. At this time, each factor on the factor graph is connected with factors that are related to each other.
수신기가 디코딩하는 과정에서, 팩터 그래프 상의 각각의 팩터들은 자신과 연결된 팩터들과 디코딩과 관련된 메시지를 송/수신하는 노드(node)들로 파악될 수 있다. 즉, 각각의 팩터들은 디코딩 과정에서 생성된 Posteriori 값, LLR(Log Likelihood Ratio, LLR) 값 등 디코딩과 관련된 메시지를 자신과 연결된 팩터들과 송/수신한다. 결국, 수신기는 각각의 팩터들에 대한 디코딩 과정 및 메시지 송/수신 과정을 통해 수신한 신호를 보다 정확하게 디코딩할 수 있다.In the process of decoding by the receiver, each factor on the factor graph may be identified as factors connected to it and nodes that transmit / receive a message related to decoding. That is, each factor transmits / receives a message related to decoding, such as a Posteriori value generated during the decoding process, a Log Likelihood Ratio (LLR) value, and the like. As a result, the receiver can more accurately decode the received signal through the decoding process and the message transmission / reception process for the respective factors.
도면 부호(310)에서, AB는 A 및 B와 관련되므로, A 및 B와 연결된다. 마찬가지로, AC는 A 및 C와 연결되며, BC는 B 및 C와 연결된다. 이 때, 도면 부호(310)에는 사이클 형태의 연결 형태가 존재한다. At
이 때, 사이클 형태의 연결 형태라고 함은, 어느 하나의 팩터가 메시지를 송신하는 경우, 팩터들 사이의 연결을 통하여 그 팩터가 자신이 전송한 그 메시지를 수신할 수 있도록 팩터들이 연결된 형태를 말한다.In this case, the cycle type connection type refers to a type in which factors are connected such that when one factor transmits a message, the factor receives the message transmitted by the factor through a connection between the factors. .
즉, 도면 부호(310)을 참조하면, A가 메시지를 전송하는 경우, A가 A - AB - B - BC - C - AC - A 연결을 통하여 자신이 전송한 그 메시지를 수신할 수 있다. 따라서, 도면 부호(310)에는 사이클 형태의 연결 형태가 존재한다.That is, referring to the
도면 부호(320)에는 팩터 그래프 상에서 팩터들 사이의 연결 형태가 사이클 형태가 되지 않도록 생성된 가공 데이터 패킷(321) 및 오리지날 데이터 패킷(322)이 도시되어 있다.
이 때, A는 A에 대한 디코딩 과정에서 생성된 Posteriori 값, LLR 값 등을 AB로 전송할 수 있고, AB는 AB에 대한 디코딩 과정에서 생성된 Posteriori 값, LLR 값과 A에 대한 디코딩 과정에서 생성된 Posteriori 값, LLR 값을 C로 전송할 수 있다.At this time, A is a posteriori value, LLR value, etc. generated during the decoding process for A Can be sent to B, A B is A Posteriori value, LLR value generated during the decoding process for B, Posteriori value generated during the decoding process for A, and LLR value can be transmitted to C.
결국, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 가공부는 팩터 그래프 상에서 팩터들 사이의 연결 형태가 사이클 형태가 되지 않도록 가공 데이터 패킷을 생성할 수 있다.As a result, the data processing unit according to an embodiment of the present invention may generate the processed data packet so that the connection form between the factors does not become a cycle on the factor graph.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 장치를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram showing a signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 장치는 데이터 수신부(410) 및 복호화부(420)를 포함한다.Referring to FIG. 4, a signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
데이터 수신부(410)는 오리지날 데이터 패킷 및 가공 데이터 패킷을 수신한 다. 이 때, 오리지날 데이터 패킷은 복수의 오리지날 비트 정보들로 구성되며, 가공 데이터 패킷은 복수의 가공 비트 정보들로 구성된다.The
이 때, 가공 비트 정보들은 팩터 그래프 상에서 팩터들 사이의 연결 형태가 사이클 형태가 되지 않도록 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성된 것일 수 있다.At this time, the processed bit information may be generated based on the original bit information so that the connection form between the factors on the factor graph does not become a cycle form.
이 때, 가공 데이터 패킷에 대한 설명은 도 1 내지 도 3을 통하여 이미 상세히 설명한 바 있으므로, 이하 생략한다.In this case, since the description of the processed data packet has already been described in detail with reference to FIGS. 1 to 3, it will be omitted below.
또한, 복호화부(420)는 오리지날 비트 정보들 및 가공 비트 정보들을 기초로 반복적 디코딩 기법을 적용하여 복호화를 수행한다.In addition, the
즉, 팩터 그래프 상에서 각 팩터들에 대한 디코딩을 수행하고, 각 팩터들은 각 팩터들에 대한 디코딩이 수행된 후 생성된 메시지를 자신과 연결된 팩터들로 전송한다. 이 때, 메시지를 수신한 팩터들은 자신에 대한 디코딩 과정에서 수신한 메시지를 참고한다.That is, decoding is performed on each factor on the factor graph, and each factor transmits a message generated after decoding on each factor to factors associated with it. At this time, the factors receiving the message refer to the message received in the decoding process for the message.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법 및 신호 수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a signal transmission method and a signal reception method using a diversity path according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 단계(S510) 및 단계(S520)는 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법과 관련된 것이며, 단계(S530) 및 계(S540)는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법과 관련된 것이다.Referring to FIG. 5, steps S510 and S520 are related to a signal transmission method using a diversity path according to an embodiment of the present invention, and steps S530 and S540 are steps of the present invention. It relates to a signal receiving method according to an embodiment.
본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법은 오리지날 비트 정보들을 포함하는 오리지날(original) 데이터 패킷을 가공하여 가공 비트 정보들을 포함하는 가공 데이터 패킷을 생성한다(S510). 이 때, 상기 가공 비트 정보들 각각은 적어도 두 개의 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 생성된 것이다.In a signal transmission method using a diversity path according to an embodiment of the present invention, an original data packet including original bit information is processed to generate a processed data packet including processed bit information (S510). At this time, each of the processed bit information is generated based on at least two of the original bit information.
이 때, 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계(S510)는 상기 가공 비트 정보들 및 상기 오리지날 비트 정보들 사이의 관련성 유무에 따른 연결 관계를 나타내는 팩터 그래프(factor graph) 상에서 팩터(factor)들 사이의 연결 형태가 사이클(cycle) 형태가 되지 않도록 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 상기 가공 비트 정보들을 생성하고, 생성된 상기 가공 비트 정보들을 결합하여 상기 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계일 수 있다.At this time, the step of generating the processed data packet (S510) is a connection between factors on the factor graph (factor graph) indicating a connection relationship depending on whether there is a relationship between the processed bit information and the original bit information The processing bit information may be generated based on the original bit information so as not to form a cycle, and the processing data packet may be generated by combining the generated processing bit information.
이 때, 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계(S510)는 상기 가공 데이터 패킷의 길이가 상기 오리지날 데이터 패킷의 길이보다 짧거나 같도록 상기 오리지날 비트 정보들을 기초로 상기 가공 비트 정보들을 생성하고, 생성된 상기 가공 비트 정보들을 결합하여 상기 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계일 수 있다.At this time, generating the processed data packet (S510) generates the processed bit information based on the original bit information so that the length of the processed data packet is shorter or equal to the length of the original data packet, and the generated The processing may include combining the processing bit information to generate the processing data packet.
이 때, 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계(S510)는 상기 오리지날 비트 정보들에 대하여 XOR(Exclusive OR) 연산을 수행하여 상기 가공 비트 정보들을 생성하고, 생성된 상기 가공 비트 정보들을 결합하여 상기 가공 데이터 패킷을 생성하는 단계일 수 있다.In this case, in the generating of the processed data packet (S510), the processed bit information may be generated by performing an exclusive OR (XOR) operation on the original bit information, and the processed bit information is combined to generate the processed data. It may be a step of generating a packet.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법은 제1 다이버시티 경로 및 제2 다이버시티 경로를 통하여 상기 오리지날 데이터 패킷 및 상기 가공 데이터 패킷을 전송한다(S520).In addition, the signal transmission method using the diversity path according to an embodiment of the present invention transmits the original data packet and the processed data packet through a first diversity path and a second diversity path (S520).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 오리지날 비트 정보들 을 포함하는 오리지날 데이터 패킷 및 상기 오리지날 데이터 패킷을 가공하여 생성된 가공 데이터 패킷을 수신한다(S530).In addition, the signal receiving method according to an embodiment of the present invention receives an original data packet including original bit information and a processed data packet generated by processing the original data packet (S530).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 상기 오리지날 비트 정보들 및 상기 가공 비트 정보들을 기초로 반복적 디코딩(iterative decoding) 기법을 적용하여 복호화를 수행한다(S540).In addition, the signal reception method according to an embodiment of the present invention performs decoding by applying an iterative decoding technique based on the original bit information and the processed bit information (S540).
본 발명에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법 및 신호 수신 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The signal transmission method and the signal reception method using the diversity path according to the present invention can be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
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.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 장치를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a signal transmission apparatus using a diversity path according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 오리지날 데이터 패킷 및 가공 데이터 패 패킷을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an original data packet and a processed data packet according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 팩터 그래프를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a factor graph according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 장치를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram showing a signal receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다이버시티 경로를 이용한 신호 전송 방법 및 신호 수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a signal transmission method and a signal reception method using a diversity path according to an embodiment of the present invention.
Claims (16)
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KR1020070110404A KR100912326B1 (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Signal transmitter using the diversity path and method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020070110404A KR100912326B1 (en) | 2007-10-31 | 2007-10-31 | Signal transmitter using the diversity path and method thereof |
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KR20060128076A (en) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method of space code block coding and spreading for transmitting diversity, cdma diversity transmitter using it, cdma mobile station receiver according to them |
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KR20060128076A (en) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method of space code block coding and spreading for transmitting diversity, cdma diversity transmitter using it, cdma mobile station receiver according to them |
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