KR100929026B1 - 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치 - Google Patents

삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치가 제공된다. 삼각 형태의 성상도를 이용하는 수신 신호 검출 방법은 상기 성상도에 포함된 각 성상점과 수신 신호 사이의 성상도 좌표상 거리값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 거리값 중 최소값에 상응하는 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 포함한다. 본 발명은 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
추정, 삼각 형태, 성상도, 변조, 성상점

Description

삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETECTING RECEIVING SIGNAL USING TRIANGULAR CONSTELLATION}
본 발명은 디지털 변조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치에 관한 것이다.
유선통신 및 무선통신 시스템에서 정보를 효율적으로 전송하기 위해 사용되는 기법중의 하나는 디지털 변조 방식이다.
디지털 변조 방식 중 대표적인 방식은 Quadrature Amplitude Modulation(직교진폭변조, QAM)이며, 이는 비트열로 이루어진 디지털 신호를 미리 설정된 비트만큼 분류하여 반송파 신호의 크기와 위상을 변화시키면서 변조시키는 방법이다.
도 1은 사각 형태의 성상도를 도시한 도면이다. 도 1을 참조하면, 성상도는 I/Q 플롯 신호 공간도라고도 하며, 16-QAM은 도 1과 같이 위상과 크기가 각각 다른 16개의 신호 공간을 통해 한 성상점 당 4비트의 2진 디지털 신호를 전송할 수 있다.
보다 상세하게 설명하면, QAM에서 디지털 신호의 비트열들은 한 개 또는 그 이상의 비트들로 구성된 그룹으로 분할되고, 각 그룹은 성상점 중 하나의 변조심볼로 매핑된 후 수신단 측으로 전송된다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, QAM에서 성상도는 각 성상점이 격자 구조의 정사각형의 꼭지점에 위치하기 때문에 사각 형태의 성상도(스퀘어 QAM)라고 표현될 수 있다.
이러한 사각 형태의 성상도에서 인접한 두 성상점 사이의 직선 거리는 항상 2d가 되며, 전체 16개 성상점에 의해 소모되는 평균 전력(Pav1)은 아래의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Pav1 = 10 d2
수학식 1과 같이 평균 전력이 소모되는 경우, 성상점 사이의 거리를 줄이면 평균 전력을 감소시킬 수 있다. 그러나, 무조건적으로 성상점 사이의 거리를 줄이게 되면, 변조심볼오류 확률이 높아지는 문제점이 생긴다.
이와 같은 이유로 QAM은 전력 효율면에서 그 성능이 떨어져 전력 효율을 보다 개선한 변조 방식인 TQAM(Triangular Quadrature Amplitude Modulation) 이 개발되었다. TQAM은 Regular TQAM과 Irregular TQAM으로 구분된다.
도 2는 Regular TQAM에 따른 성상도를 도시한 도면이다. 도 2를 참조하면, Regular TQAM 방식에서 성상도는 변조심볼 당 n (n은 2이상의 자연수)비트로 전송하는 변조 방식에 적용되는 것으로서, 변조심볼 당 n비트가 할당되는 경우, 2n개의 성상점이 삼각형의 꼭지점에 배치되는 성상도가 제공된다.
이러한 규칙적인 삼각 형태의 성상점을 형성하는 경우에 각 성상점의 평균 전력(Pav2)은 아래의 수학식 2와 같다.
Pav2 = 9 d2
상기한 수학식 1과 수학식 2를 기반으로 본 발명의 전력 이득(Power Gain, PG)을 하기 수학식과 같이 구할 수 있다.
Figure 112007069717618-pat00001
Figure 112007069717618-pat00002
즉, 인접한 성상점 사이의 거리가 사각 형태의 성상도를 이용하는 스퀘어 QAM과 동일한 경우에도 성상점에서 소모되는 평균 전력은 0.46dB만큼 감소하게 된다.
도 3은 Irregular TQAM에 따른 성상도를 도시한 도면이다. 도3의 Irregular TQAM은 삼각형태의 성상도를 유지하면서 평균전력이 최소가 되는 성상도 중 하나를 제시한 것이다.
Irregular TQAM을 사용할 때 소모되는 평균 전력은 수학식 5에 의해 산출된다.
Pav3 = 8.75 d2
즉, regular TQAM에 비해 Irregular TQAM이 소모되는 평균 전력이 낮기 때문에 더 효율적인 신호 변조를 수행할 수 있다.
그러나 상술한 TQAM 의 경우, 종래에는 변경된 변조 방식에 따른 신호를 수신하는 디지털 통신 시스템의 수신부에서 수신 신호를 검출하는 방법이 없다는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 삼각 형태의 성상도를 이용하는 수신 신호 검 출 방법에 있어서, 상기 성상도에 포함된 각 성상점과 수신 신호 사이의 성상도 좌표상 거리값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 거리값 중 최소값에 상응하는 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 포함하는 수신 신호 검출 방법이 제공된다.
상기 성상도는 2n개의 성상점이 서로 인접한 정삼각형들의 꼭지점으로 배치된 성상도일 수 있다.
상기 수신 신호를 외부로부터 수신하는 단계; 및 상기 검출 데이터를 외부로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 삼각 형태의 성상도를 이용하는 수신 신호 검출 방법에 있어서, 상기 성상도를 하나 이상의 수직 방향 경계선을 경계로 영역을 분할하는 단계; 수신 신호가 속한 상기 분할된 영역을 결정 경계(Decision Boundary)를 이용하여 세부 영역으로 분할하는 단계; 및 상기 수신 신호와 같은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 포함하는 수신 신호 검출 방법이 제공된다.
2n개의 성상점이 서로 인접한 정삼각형들의 꼭지점으로 배치되는 성상도를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 수신 신호를 외부로부터 수신하는 단계; 및 상기 검출 데이터를 외부로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 경계선은 결정 경계의 꼭지점을 지나는 수직선일 수 있다.
상기 세부 영역은 상기 수신 신호를 지나는 수직선과 상기 결정 경계의 교차점을 경계로 지정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 삼각 형태의 성상도를 이용하는 수신 신호 검출 장치에 있어서, 상기 성상도의 구성에 필요한 정보를 저장하는 저장부; 및 상기 성상도의 정보 및 수신 신호를 입력 받아 상기 성상도에 포함된 각 성상점과 상기 수신 신호 사이의 성상도 좌표상 거리값을 산출하고, 상기 거리값 중 최소값에 상응하는 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 거리 산출부를 포함하는 수신 신호 검출 장치가 제공된다.
상기 성상도는 2n개의 성상점이 서로 인접한 정삼각형들의 꼭지점으로 배치될 수 있다.
상기 수신 신호를 외부로부터 수신하거나 상기 검출 데이터를 외부로 송신하는 송수신부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 장치에 있어서, 상기 성상도를 하나 이상의 수직 방향 경계선을 경계로 영역을 분할하는 제1 영역 분할부; 및 수신 신호가 속한 상기 분할된 영역을 결정 경계(Decision Boundary)를 이용하여 세부 영역으로 분할하고, 상기 수신 신호와 같 은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 제2 영역 분할부를 포함하는 수신 신호 검출 장치가 제공된다.
2n개의 성상점이 서로 인접한 정삼각형들의 꼭지점으로 배치되는 성상도를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 수신 신호를 외부로부터 수신하고 상기 검출 데이터를 외부로 송신하는 송수신부; 및 상기 성상도의 구성에 필요한 정보 및 결정 경계의 수식을 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.
상기 경계선은 결정 경계의 꼭지점을 지나는 수직선일 수 있다.
상기 세부 영역은 상기 수신 신호를 지나는 수직선과 상기 결정 경계의 교차점을 경계로 지정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 수신 신호 검출 장치의 수신 신호 검출 방법을 수행하기 위해 수신 신호 검출 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 수신 신호 검출 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 상기 성상도에 포함된 각 성상점과 수신 신호 사이의 성상도 좌표상 거리값을 산출하는 단계; 및 상기 산출된 거리값 중 최소값에 상응하는 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체가 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 수신 신호 검출 장치의 수신 신호 검출 방법을 수행하기 위해 수신 신호 검출 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 수신 신호 검출 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 상기 성상도를 하나 이상의 수직 방향 경계선을 경계로 영역을 분할하는 단계; 수신 신호가 속한 상기 분할된 영역을 결정 경계(Decision Boundary)를 이용하여 세부 영역으로 분할하는 단계; 및 상기 수신 신호와 같은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체가 제공된다.
본 발명은 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법 및 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 삼각 형태의 성상도에서 최적이면서 간단하게 수신 신호를 검출할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것 으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용하여 수신 신호를 검출하는 최대 우도 검출(Maximum Likelihood detection) 장치(400)에 대해 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용하여 수신 신 호를 검출하는 최대 우도 검출 장치의 기능부 구성도이다.
도 4를 참조하면, 최대 우도 검출 장치(400)는 저장부(410), 송수신부(420), 거리 산출부(430)를 포함한다.
저장부(410)는 최대 우도 검출 장치(400)의 일반적인 동작을 제어하기 위한 데이터를 저장하는 메모리일 수 있다. 예를 들어, 저장부(410)는 최대 우도 검출 장치(400)에서 사용될 삼각 형태의 성상도 정보가 저장될 수 있다.
송수신부(420)는 외부 장치로부터 TQAM 방식으로 변조된 신호를 수신한다. 이하에서 이 신호를 '수신 신호'라 지칭하도록 한다. 또한 송수신부(420)는 수신 신호를 검출한 데이터(편의상 '검출 데이터'라고 칭함)를 거리 산출부(430)로부터 입력 받아 외부 장치로 송신한다.
거리 산출부(430)는 저장부(410)로부터 성상도 정보, 송수신부(420)로부터 수신 신호를 입력 받아 성상도에 포함된 각 성상점과 수신 신호 사이의 성상도 좌표상 거리값을 산출한다. 이어서 거리 산출부(430)는 산출한 거리값 중 최소값에 상응하는 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하고, 검출 데이터를 송수신부(420)로 전송한다.
이하에서, 도 4의 각 기능부 및 도 5를 참조하여 최대 우도 검출 장치(400)의 동작 과정을 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 규칙적인 16개의 성상점을 이용하여 최 대 우도 검출 장치의 신호 검출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
송수신부(420)는 외부 장치로부터 삼각 형태의 성상도를 이용하여 변조된 신호(즉, 수신 신호)를 수신하여 거리 산출부(430)로 전송한다. 거리 산출부(430)는 저장부(410)로 성상 정보를 요청하여 입력 받아 성상도에 포함된 각 성상점 S1 내지 S16와 수신 신호 사이의 성상도 좌표상 거리값을 수학식 6를 통해 산출한다.
Figure 112007069717618-pat00003
이 때, x 및 y는 성상도 좌표상의 수신 신호 Z에 상응하는 I축 좌표값과 Q축 좌표값이고, xi 및 yi는 i번째 성상점에 상응하는 성상도 좌표상의 I축 좌표값과 Q축 좌표값이다. 또한 i는 성상도가 포함하는 성상점 수 이하의 자연수이다.
거리 산출부(430)는 산출한 거리값 Ei 중 최소값에 상응하는 성상점인 S7의 좌표값을 검출 데이터로 지정한 후, 검출 데이터를 송수신부(420)로 전송한다. 이어서 송수신부(420)는 검출 데이터를 외부 장치로 전송한다.
상술한 실시예는 최대 우도 검출 장치(400)가 성상점이 16개인 규칙적인 삼각 형태의 성상도(16-Regular TQAM)를 이용하여 동작한 것이었지만, 최대 우도 검출 장치(400)는 이에 한정되지 아니하고 성상점의 개수를 다양하게 변경한 Regular TQAM과 Irregular TQAM에서 이용할 수 있음은 자명하다.
이하에서, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용하여 수신 신호를 검출하는 최적 신호 검출 장치(600)에 대해 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용하여 수신 신호를 검출하는 최적 신호 검출 장치의 기능부 구성도이고, 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 규칙적인 16개의 성상점을 이용하여 최적 신호 검출 장치의 신호 검출 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 최적 신호 검출 장치(600)는 저장부(610), 송수신부(620), 제1 영역 분할부(630), 제2 영역 분할부(640)를 포함한다.
저장부(610)는 최적 신호 검출 장치(600)의 일반적인 동작을 제어하기 위한 데이터를 저장하는 메모리일 수 있다. 예를 들어, 저장부(610)는 최적 신호 검출 장치(600)에서 사용될 삼각 형태의 성상도 정보가 저장될 수 있다. 또한 저장부(610)에는 각 성상점에 상응하는 영역을 구분하는 결정 경계(Decision Boundary)(610)의 수식 데이터가 저장될 수 있다. 결정 경계(Decision Boundary)의 수식은 성상도에 상응하도록 미리 지정될 수 있다. 도 7에 도시된 성상도에 상응하는 결정 경계의 수식은 수학식 7, 8, 9과 같다.
Figure 112007069717618-pat00004
Figure 112007069717618-pat00005
Figure 112007069717618-pat00006
이 때, Q(t)는 경계점 t의 Q축 좌표값을 의미하며, k는 수신 신호의 I축 좌표값 x와 연관된 변수이고, d는 인접 성상점 간의 최소 거리의 절반인 값이다. A는 수신 신호를 지나는 수직선과 결정 경계의 교차점이 3개일 경우 Q축 성분의 값이 가장 큰 경계점이고, B는 Q축 성분의 값이 A 다음으로 큰 값, C는 Q축 성분의 값이 가장 작은 값이다.
표 1은 상술한 k의 값을 나타낸 수식이다.
영역 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8
K
Figure 112007069717618-pat00007
Figure 112007069717618-pat00008
Figure 112007069717618-pat00009
Figure 112007069717618-pat00010
Figure 112007069717618-pat00011
Figure 112007069717618-pat00012
Figure 112007069717618-pat00013
표 1에 언급되지 않은 R1 영역과 R9영역은 각 2개의 경계선이 위치하므로 하기 수학식10, 11, 12, 13에 의해 계산된다.
Figure 112007069717618-pat00014
Figure 112007069717618-pat00015
Figure 112007069717618-pat00016
Figure 112007069717618-pat00017
이 때, R11은 R1영역에서 P1과 P5사이의 경계점, R12는 P5와 P13 사이의 경계점이고, R91은 R9영역에서 P4와 P12사이의 경계점, R92는 P12와 P16 사이의 경계점에 관한 수식이다.
상술한 수학식 7 내지 수학식 13은 도 7에 도시된 성상도의 결정 경계를 영역 별로 수식으로 나타낸 것이고, 저장부(610)는 상술한 수식 이외에 다른 형태의 성상도에 따른 결정 경계의 수식이 저장될 수 있음은 자명하다.
송수신부(620)는 외부 장치로부터 TQAM 방식으로 변조된 신호를 수신한다. 또한 송수신부(620)는 검출 데이터를 제2 영역 분할부(640)로부터 입력 받아 외부 장치로 송신한다.
제1 영역 분할부(630)는 저장부(610)로 성상도 정보를 요청(또는 저장부(610)로부터 성상도 정보를 독출)하여 입력 받아 수직 방향의 경계선을 경계로 영역을 분할한다. 이 때 경계선은 도 7에 도시된 성상도와 같이 결정 경계의 꼭지점을 지나는 수직선이다. 예를 들어, 도 7에 도시된 성상도에는 8개의 경계선이 존재하고 이에 따라 9개의 영역(즉, R1 내지 R9)으로 나누어 진다. 이어서 제1 영역 분할부(630)는 분할한 영역 중 수신 신호가 위치하는 영역을 판단하고, 이에 따른 신호를 제2 영역 분할부(640)로 송신한다.
제2 영역 분할부(640)는 제1 영역 분할부(630)로부터 수신한 수신 신호가 위치하는 영역을 결정 경계를 이용하여 세부 영역으로 분할한다. 세부 영역으로 분할하기 위해, 제2 영역 분할부(640)는 성상도 상에 수신 신호를 지나는 수직선과 결정 경계의 교차점을 산출한다. 예를 들어 제2 영역 분할부(640)는 도 7에 도시된 성상도에서 영역 R6에 위치한 수신 신호 Z를 지나는 수직선(720)과 결정 경계(710)의 교차점 A, B 및 C의 Q축 좌표값을 산출한다. 이어서 제2 영역 분할부(640)는 교차점의 Q축 좌표값을 경계로 Q축 영역을 분할한다. 예를 들어 상술한 교차점 A, B 및 C의 Q축 좌표값을 기준으로 영역 R6를 4개의 세부 영역으로 분할한다. 제2 영역 분할부(640)는 수신 신호와 같은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하고, 검출 데이터를 송수신부(620)로 송신한다. 예를 들어 제2 영역 분할부(640)는 도 7의 성상도 상에 수신 신호 Z와 성상점 P7이 같은 세부 영역에 속한 것을 확인하고 성상점 P7의 좌표값을 검출 데이터로 지정하고 검출 데이터를 송수신부(620)로 송신한다.
이하에서, 도 6에 도시된 각 기능부와 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에따른 최적 신호 검출 장치의 동작 과정을 설명하도록 한다.
도 7을 참조하면, 송수신부(620)는 수신 신호 Z를 외부 장치로부터 수신하여 제1 영역 분할부(630)로 송신한다. 제1 영역 분할부(630)는 저장부(610)로 성상도 정보를 요청하여 입력 받아(또는 저장부(610)로부터 독출하여) 도 7에 도시된 성상도와 같이 결정 경계(710)의 꼭지점을 지나는 수직선을 경계로 영역을 R1 내지 R9으로 분할한다. 제1 영역 분할부(630)는 분할된 영역 중 수신 신호 Z가 속한 R6에 상응하는 신호를 제2 영역 분할부(640)로 송신한다.
제2 영역 분할부(640)는 수신 신호 Z가 속한 영역이 R6인 것을 인식하고 R6에 속한 결정 경계를 나타내는 수식들(즉, 표 1의 R6를 k로 나타낸 수학식 5 내지 7)을 저장부(610)로 요청하여 입력 받는다. 제2 영역 분할부(640)는 입력 받은 수식으로 표현된 결정 경계와 수신 신호 Z를 지나는 수직선(720)의 3개의 교차점(즉, 도 7의 A, B 및 C)을 산출하고, 각 교차점의 Q축 성분값에 따라 영역 R6를 세부 영역으로 분할한다. 제2 영역 분할부(640)는 교차점 A와 B사이의 세부 영역에 수신 신호 Z가 존재하는 것을 확인하고 같은 세부 영역에 속한 성상점 P7의 좌표를 검출 데이터로 지정하고, 송수신부(620)로 송신한다. 이어서, 송수신부(620)는 외부 장 치로 검출 데이터를 송신한다. 이 때 송수신부(620)가 검출 데이터를 송신하는 외부 장치는 상술한 송수신부(620)로 수신 신호를 송신한 외부 장치와는 다른 장치 일 수 있음은 자명하다.
또한 상술한 실시예는 최적 신호 검출 장치(600)가 성상점이 16개인 규칙적인 삼각 형태의 성상도(16-Regular TQAM)를 이용하여 동작한 것이었지만, 최적 신호 검출 장치(600)는 이에 한정되지 아니하고 성상점의 개수를 다양하게 변경한 Regular TQAM과 Irregular TQAM에서 이용할 수 있음은 자명하다.
이하에서 도 8을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법에 대해 설명한다. 이하에서 설명되는 각각의 단계는 최대 우도 검출 장치(400)의 각각의 내부 구성 요소에 의해 수행되어질 수 있으나 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해 최대 우도 검출 장치(400)로 통칭하여 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 최대 우도 검출 방법을 나타낸 순서도이다.
단계 810에서 최대 우도 검출 장치(400)는 외부 장치로부터 삼각 형태의 성상도를 이용하여 변조된 신호를 수신한다.
단계 820에서 최대 우도 검출 장치(400)는 수신 신호와 성상도 상에 위치한 각 성상점 사이의 좌표상 거리값을 산출한다.
단계 830에서 최대 우도 검출 장치(400)는 단계 820에서 산출된 거리값들 중 최소값에 상응하는 성상점을 찾는다.
단계 840에서 최대 우도 검출 장치(400)는 단계 830에서 찾은 성상점을 검출 데이터로 지정한다.
단계 850에서 최대 우도 검출 장치(400)는 검출 데이터를 외부 장치로 송신한다. 이 때, 외부 장치는 단계 810에서 서술한 외부 장치와는 다른 장치일 수 있다.
이하에서 도 9를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 방법에 대해 설명한다. 이하에서 설명되는 각각의 단계는 최적 신호 검출 장치(600)의 각각의 내부 구성 요소에 의해 수행되어 질 수 있으나 이해와 설명의 편의를 도모하기 위해 최적 신호 검출 장치(600)로 통칭하여 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 신호 검출 방법을 나타낸 순서도이다.
단계 910에서 최적 신호 검출 장치(600)는 외부 장치로부터 삼각 형태의 성상도를 이용하여 변조된 신호를 수신한다.
단계 920에서 최적 신호 검출 장치(600)는 결정 경계의 꼭지점을 지나는 수직선을 경계로 성상도를 미리 정해진 수의 영역으로 분할한다.
단계 930에서 최적 신호 검출 장치(600)는 단계 920에서 분할된 영역 중 수신 신호가 속한 영역을 찾는다.
단계 940에서 최적 신호 검출 장치(600)는 단계 930에서 찾아진 영역을 수신 신호를 지나는 수직선과 결정 경계의 교차점을 경계로 하여 세부 영역으로 분할한다.
단계 950에서 최적 신호 검출 장치(600)는 수신 신호와 동일한 세부 영역에 속한 성상점을 찾는다.
단계 960에서 최적 신호 검출 장치(600)는 단계 950에서 찾은 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정한다.
단계 970에서 최적 신호 검출 장치(600)는 검출 데이터를 외부 장치로 송신한다. 이 때, 외부 장치는 단계 910에서 서술한 외부 장치와는 다른 장치일 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 사각 형태의 성상도(constellation)를 도시한 도면.
도 2는 Regular TQAM에 따른 성상도를 도시한 도면.
도 3은 Irregular TQAM에 따른 성상도를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용하여 수신 신호를 검출하는 최대 우도 검출 장치의 기능부 구성도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 규칙적인 16개의 성상점을 이용하여 최대 우도 검출 장치의 신호 검출 과정을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 삼각 형태의 성상도를 이용하여 수신 신호를 검출하는 최적 신호 검출 장치의 기능부 구성도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 규칙적인 16개의 성상도를 이용하여 최적 신호 검출 장치의 신호 검출 과정을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 최대 우도 검출 방법을 나타낸 순서도.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 신호 검출 방법을 나타낸 순서도이다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삼각 형태의 성상도를 이용하는 수신 신호 검출 방법에 있어서,
    상기 성상도를 하나 이상의 수직 방향 경계선을 경계로 영역을 분할하는 단계;
    수신 신호가 속한 상기 분할된 영역을 결정 경계(Decision Boundary)를 이용하여 세부 영역으로 분할하는 단계; 및
    상기 수신 신호와 같은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 포함하는 수신 신호 검출 방법.
  5. 제4 항에 있어서,
    2n개의 성상점이 서로 인접한 정삼각형들의 꼭지점으로 배치되는 성상도를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 신호 검출 방법.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 수신 신호를 외부로부터 수신하는 단계; 및
    상기 검출 데이터를 외부로 송신하는 단계를 더 포함하는 수신 신호 검출 방법.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 경계선은 결정 경계의 꼭지점을 지나는 수직선인 것을 특징으로 하는 수신 신호 검출 방법.
  8. 제4 항에 있어서,
    상기 세부 영역은 상기 수신 신호를 지나는 수직선과 상기 결정 경계의 교차점을 경계로 지정되는 것을 특징으로 하는 수신 신호 검출 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삼각 형태의 성상도를 이용한 수신 신호 검출 장치에 있어서,
    상기 성상도를 하나 이상의 수직 방향 경계선을 경계로 영역을 분할하는 제1 영역 분할부; 및
    수신 신호가 속한 상기 분할된 영역을 결정 경계(Decision Boundary)를 이용하여 세부 영역으로 분할하고, 상기 수신 신호와 같은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 제2 영역 분할부를 포함하는 수신 신호 검출 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 성상도는 2n개의 성상점이 서로 인접한 정삼각형들의 꼭지점으로 배치되는 성상도인 것을 특징으로 하는 수신 신호 검출 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 수신 신호를 외부로부터 수신하고 상기 검출 데이터를 외부로 송신하는 송수신부; 및
    상기 성상도의 구성에 필요한 정보 및 결정 경계의 수식을 저장하는 저장부를 더 포함하는 수신 신호 검출 장치.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 경계선은 결정 경계의 꼭지점을 지나는 수직선인 것을 특징으로 하는 수신 신호 검출 장치.
  16. 제12 항에 있어서,
    상기 세부 영역은 상기 수신 신호를 지나는 수직선과 상기 결정 경계의 교차 점을 경계로 지정되는 것을 특징으로 하는 수신 신호 검출 장치.
  17. 삭제
  18. 수신 신호 검출 장치의 수신 신호 검출 방법을 수행하기 위해 수신 신호 검출 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 수신 신호 검출 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,
    성상도를 하나 이상의 수직 방향 경계선을 경계로 영역을 분할하는 단계;
    수신 신호가 속한 상기 분할된 영역을 결정 경계(Decision Boundary)를 이용하여 세부 영역으로 분할하는 단계; 및
    상기 수신 신호와 같은 세부 영역에 속한 성상점의 좌표값을 검출 데이터로 지정하는 단계를 수행하는 프로그램이 기록된 기록매체.
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