KR101031406B1 - 802.16e 시스템에서 간섭 기지국 인식 방법 및 기법 - Google Patents

802.16e 시스템에서 간섭 기지국 인식 방법 및 기법 Download PDF

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OFDM 통신에서 알려지지 않은 수신 신호에 대하여 전제부를 식별하기 위한 장치 및 방법이다. 하나의 실시예에 있어서, 전제부는 GLR 방법에 기초한 검출 통계치를 사용하여 알려진 전제부의 집합에서 식별될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, GLR 검출 통계치는 수신 신호로 나타내어지는 전달 함수에 대한 선행적인 가정들에 의존한다.
OFDM, 전제부, IEEE 802.16, 간섭

Description

802.16E 시스템에서 간섭 기지국 인식 방법 및 기법{INTERFERING BASE STATIONS RECOGNITION METHOD AND SCHEME FOR 802.16E SYSTEMS}
본 발명은 일반적으로 무선 통신 기술에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명의 실시예는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하여 전송하는 신호의 특성을 결정한다.
현재 무선 통신 시스템은 종종 OFDA 및 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)- 본 명세서에서 OFDM(A)으로 통칭함-의 장점에 의존한다. 특히, 무선 통신 시스템은 공통적으로 WMAN(Wireless Metropolitan Area Network) IEEE 802.16 표준과 같은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 표준을 구현하는데, 이는 "IEEE 802.16e Draft Amendment to IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks - Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems- Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands, 2004"를 포함한다.
다운 링크(Downlink; DL) 모드의 동작에 대하여, 무선 시스템에서 성능 저하의 주요 원인은 인접한 OFDM(A) 송신기의 간섭이다. 예를 들어, 수신기의 내부 잡 음으로 유발되는 성능 저하는 인접 기지국(BS)의 간섭 신호의 전력으로 유발되는 것보다 일반적으로 작다. IEEE 802.16e 유형의 OFDM(A) 통신을 수신하는 BS 또는 이동 장치(Mobile Unit)는 주위의 OFDM 송신기로부터 간섭 신호를 제거해야(account for) 한다. 예전에는, 이러한 간섭 신호의 소거는 간섭 상관관계 행렬의 복잡한 계산에 의존했다. 그러나 적절한 통신 기술을 선택하는데 있어서 이러한 상관관계 행렬의 유용함은 특정 채널 환경에 한정된다.
가장 강한 OFDM(A) 간섭 신호를 인식하고 그 인코딩 특성을 결정하는 것은, 예를 들어 신호 전송에서 선택적인 간섭 소거를 위한 정보를 도출하는데 유용하다. IEEE 802.16e 통신은 DL 전제부(preamble)로 시작하는 데이터 프레임으로 정보를 보낸다. 이러한 DL 전제부는 세 개의 정의된 부반송파 집합 중 하나로 전송되는데, 각각의 부반송파 집합은 임의의 사전 정의된 숫자로 시작하는 매 3번째 부반송파를 사용한다. 그 영향을 제거하기 위해서, 간섭 신호의 DL 전제부는 신호를 평가하고 무선 통신을 조절하는 방법을 제공한다.
OFDMA 신호를 분석하는 기술 및 아키텍처를 설명한다. 후술하는 상세한 설명에서는, 설명의 목적으로, 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해 여러 특정 세부사항들을 기술한다. 그러나, 이러한 세부사항들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백하다. 다른 경우에 있어서, 본 설명을 모호하게 하지 않도록 구조 및 장치가 블록도 형태로 도시된다.
명세서에서 "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"는 실시예와 관련되어 기술된 특정한 특징, 구조 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에서 포함된다는 것을 의미한다. 명세서의 여러 부분에서 "하나의 실시예에서"라는 구절이 모두 필수적으로 동일한 실시예를 나타내는 것은 아니다.
후술하는 상세한 설명의 일부분은 컴퓨터 메모리의 데이터 비트에서 동작들의 기호적 표현 및 알고리즘이라는 용어로 제공된다. 이러한 알고리즘적 상세 및 표현은 당업자의 작업의 요지를 동종업자에게 가장 효과적으로 전달하기 위해서 통신 분야의 당업자가 사용하는 수단이다. 본 명세에서 일반적으로, 알고리즘은 원하는 결과를 이끄는 일관성 있는 일련의 단계로 표현된다. 단계는 물리량의 물리적 조작을 필요로 한다. 필수적인 것은 아니나 일반적으로, 이러한 양은 저장되고, 전송되고, 결합되고, 비교되고, 조작될 수 있는 전기적 또는 자기적 신호의 형태를 갖는다. 원칙적으로 일반적인 사용의 이유로 이러한 신호는 비트, 수치, 요소, 기호, 특성, 용어, 숫자 또는 그와 유사한 것으로 표시되는 것이 때때로 편리하다고 증명되었다.
그러나 이 모든 것 및 유사한 용어는 적절한 물리량과 연관되며 단지 이러한 양에 적용되는 편리한 라벨임을 명심해야 한다. 후술하는 논의에서 명백하게 다른 방식으로 특별히 설명하지 않는 한, "처리", "연산", "계산", "결정", "디스플레이" 등과 같은 용어는 연산 시스템의 레지스터 및/또는 메모리 내의 물리(전자)량으로서 나타내는 데이터를, 연산 시스템의 메모리, 레지스터 또는 다른 정보 저장, 전송 또는 디스플레이 장치 내의 물리량으로서 유사하게 나타내는 다른 데이터로 조작 및 변환하는 연산 시스템 또는 유사한 전자 연산 장치의 동작 및/또는 프로세스를 지칭함을 알 수 있다.
본 발명은 또한 명세서의 동작을 수행하는 장치에 관한 것이다. 이러한 장치는 필요한 목적을 위해 특별히 구성되거나, 컴퓨터에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 선택적으로 활성화되거나 재구성되는 범용 목적의 컴퓨터를 포함할 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있는데, 이에 한정되지 않는, 플로피 디스켓, 광 디스크, CD-ROM, 및 자기광학 디스크, ROMs, RAMs, EPROMs, EEPROMs, 자석 또는 광학 카드, 플래시 메모리, 또는 전자 명령을 저장하는데 적절한 다른 종류의 매체 및 각 컴퓨터 시스템 버스에 연결된 것을 포함하는 임의의 디스크 종류와 같은 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함한다.
본 명세서에서 제공된 알고리즘 및 디스플레이는 본질적으로 임의의 특정 컴퓨터 또는 기타 장치에 관한 것은 아니다. 본 명세서의 사상에 따라 여러 범용 시스템은 프로그램과 함께 사용될 수 있거나, 방법의 필요한 단계를 수행하기 위해서 보다 특화된 장치로 구성하는 것이 편리하다는 것을 증명할 수 있다. 이러한 여러 시스템의 필요한 구조는 하기의 명세에서 나타날 것이다. 또한, 본 발명은 임의의 특정 프로그래밍 언어 언급하면서 기술되지 않는다. 본 명세서에 기술된 바와 같이, 여러 프로그래밍 언어가 본 발명의 사상을 구현하기 위해서 사용될 수 있다.
OFDM(A) 신호의 특성을 결정하는 시스템 및 아키텍처를 이하 설명한다. 도 1은 하나의 실시예를 구현하는 시스템 또는 장치를 도시한다. 하나의 실시예에 있어서, 수신기 측에서 혼합된 여러 BS의 신호의 상대적 세기 및 DL 전제부를 식별할 수 있다. 신호 검출 및 인식의 문제에 대한 하나의 전형적인 접근법은 알려지지 않은 수신 신호에 대한 알려진 신호의 상관관계를 결정하는 MF(Matched Filtering)이다. AWGN(Additive White Gaussian Noise) 환경의 통신 채널의 경우에 MF가 최적이라고 알려졌다. 그러나, 다중 경로 전송의 실제 채널 모델에 있어서, MF는 더 이상 최적이 아니며, MF의 성능은 심각하게 저하될 것이다. MF와 비교해서, 본 발명의 실시예는 광범위한 채널 환경에서 전제부 및 기타 신호 특성을 식별한다.
본 발명의 실시예는 GLR(Generalized Likelihood Ratio) 방법을 사용한다. 이러한 방법은 검출 통계치로서 우도율(Likelihood Ratio)을 사용하는데, 여기서 신호 및 잡음의 알려지지 않은 모든 파라미터는 관찰된 신호 구현(realization)으로 얻어진 최대 우도(ML; Maximum Likelihood) 추정치로 대체된다. 다음의 경우에 있어서, 수신기는 부반송파의 배열(arrange) 상에서 신호 벡터 y를 검출하는데, 부반송파 n에 대한 y의 성분(component) 다음과 같이 표현될 수 있다.
(1)
Figure 112009013984255-pct00001
여기서 y(n)은 n번째 부반송파의 주파수 영역에서 수신된 DL 전제부 신호이고, H(n)은 이러한 부반송파의 전달 함수이며, s(n)은 주파수 영역에서 전송된 신호이고, w(n)은 주파수 영역에서 AWGN 신호이다. OFDM(A) 통신의 많은 구현에 있어서, 수신 신호 y(n)에 대한 간섭 신호 H(n)s(n)의 기여도(contribution)는 수신기의 내부 잡음 성분 w(n)의 것보다 우위를 차지한다. 이러한 경우에 있어서, 관찰된 신호 벡터 y의 확률 밀도 함수를 나타내는 우도율 함수는 다음과 같이 표현될 수 있다.
(2)
Figure 112009013984255-pct00002
H(n)이 알려지지 않은 경우에 있어서, GLR 방법론은 관찰된 신호 벡터 y의 우도율 함수를 계산하기 위해서 채널 파라미터 H(n)의 일부 추정치
Figure 112009013984255-pct00003
을 사용할 수 있다. 상기 방정식(2)의 변환으로부터, 최종 GLR 검출 통계값은 다음과 같이 표현될 수 있다.
(3)
Figure 112009013984255-pct00004
따라서, 전송된 전제부 s의 가장 유사한 값은 상기 D에 대한 방정식을 최소화함으로써 구할 수 있다. D를 결정하기 위해서, N 값은 간섭 검출을 구하고자하는 임의의 부반송파 집합을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 부반송파의 집합은 전체 OFDM(A) 채널, 지역화된 OFDM(A) 부채널, 또는 분산된 OFDM(A) 부채널을 구성할 수 있다.
다양한 실시예에 있어서, 시스템 또는 장치(100)는 소프트웨어, 소프트웨어 모듈, 애플리케이션, 프로그램, 서브루틴, 명령어 집합, 연산 코드, 워드, 수치, 기호 또는 이들의 조합으로 구현되거나 포함할 수 있다. 시스템 또는 장치는 프로세서가 특정 기능을 수행하도록 명령하는 사전 정의된 컴퓨터 언어, 방식 또는 구문에 따라 구현될 수 있다. 컴퓨터 언어의 예는 C, C++, 자바, 베이직, 펄(Perl), 매트랩, 파스칼, 비주얼 베이직, 어셈블리어, 기계어, 네트워크 프로세서용 마이크로코드 등을 포함할 수 있다. 대안적인 실시예 있어서, 본 발명을 구현하기 위해서 하드-와이어드 회로가 소프트웨어 명령어와 결합하여 또는 대체되어 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 하드웨어 회로 및 소프트웨어 명령어의 임의의 특정 결합에 한정되지 않는다.
여러 구현에 있어서, 시스템 및 장치(100)는 다중 데이터 스트림을 다중 안테나로 전달하는 다중 입력 다중 출력(MIMO) 시스템과 같은 다중반송파 시스템의 일부를 형성할 수 있다. 이러한 MIMO 시스템은, 예를 들어 IEEE 802.16e의 표준을 따를 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 무선 통신 매체는 다중반송파 통신 신호를 전달하는 하나 이상의 다중 반송파 통신 채널을 포함할 수 있다. 다중반송파 채널은, 예를 들어 다중 부채널을 포함하는 광대역 채널을 포함할 수 있다.
시스템 또는 장치(100)는 네트워크의 일부를 형성하거나 포함할 수 있다. 네트워크는 IEEE 802.16e 표준, WiMAX 네트워크, BWA(Broadband Wireless Access) 네트워크, WLAN, WWAN(Wireless Wide Area Network), WMAN 또는 WPAN(Wireless Personal Area Network)를 따르는 것과 같은 여러 OFDM(A) 네트워크 중 임의의 것일 수 있다. 시스템 또는 장치(100)는 IEEE에서 공표된 표준과 같은 하나 이상의 표준에 따라 정보를 전달할 수 있다. 여러 실시예에 있어서, 예를 들어 시스템 또는 장치(100)는 WLAN IEEE 802.11g 표준(2003년 6월에 발표됨) 및/또는 WMAN 802.16 표준(예를 들어, IEEE 802.16-2004, IEEE 802.16.2-2004 및 변형)을 포함하는 하나 이상의 IEEE 802 표준에 따라 정보를 전달할 수 있다.
하나의 실시예에 따라, 장치의 시스템(100)은 검출 통계치의 계산을 도시한다. 신호 y(101)는 역다중화 장치(demultiplexer)(102)의 입력으로서 시스템 또는 장치(100)에서 수신된다. 역다중화 장치(102)는 신호 y(101)를 이를 구성하는 부반송파 신호 y(1)(103), y(2)(104)...y(N)(105)로 분리한다. 이러한 부반송파 신호들는 검출 통계치 계산기(107)에 의해서 검출 통계치의 계산을 위해 버퍼에 저장될 수 있다. 기타 실시예에 있어서, 검출 통계치 계산기(107)는 부반송파 신호 y(1)(103), y(2)(104)...y(N)(105)를 버퍼링할 필요 없이 실시간으로 이러한 계산을 수행하도록 구성될 수 있다. 검출 통계치 계산기(107)는 전제부 s1(108), s2(109)...sk(110)의 집합에서 각각의 전제부에 대한 하나의 검출 통계치를 계산할 수 있다. 하나의 실시예에 있어서, 검출 통계치 계산기(107)는 전제부 s1(108), s2(109)...sk(110)의 집합에서 전제부에 대한 검출 통계치를 계산하기 위해서, 전달 함수 H(n)의 성분의 추정치
Figure 112009013984255-pct00005
을 구할 수 있다. 추정치
Figure 112009013984255-pct00006
에 기초하여 검출 통계치를 계산하기 위해서, 검출 통계치 계산기(107)는 부반송파 신호 y(1)(103), y(2)(104)...y(N)(105), 전제부 s1(108), s2(109)...sk(110)의 집합, 및 선택된 범위 크기(range size; 111)를 사용할 수 있다. 후술하는 바와 같이, 선택된 범위 크기(111)는 주파수 영역에서 주어진 부반송파 주파수에 인접한 다수의 부반송파 주파수를 표현하는 데 사용될 수 있다.
검출 통계치 계산기(107)는 전제부 s1(108), s2(109)...sk(110)에 대응하는 검출 통계치 D1(112), D2(113), Dk(114)를 출력할 수 있다. 이러한 검출 통계치 D1(112), D2(113), Dk(114)는 최대값 검출기(115)로 보내지는데, 이는 충분히 큰 검출 통계치를 가지는 하나 이상의 DL 전제부를 식별한다. 그 후에 이러한 결과는 저장되거나, 디스플레이되거나, OFDM(A) 신호의 기타 특성을 식별하는데 사용되거나, 다른 방법으로 여러 OFDM 통신 기술 중 임의의 것을 선택하는데 사용되기 위한 출력(116)으로서 제공된다. 이러한 통신 기술은, 이에 한정되지 않으나 간섭 소거 기술, 신호 디코딩 기술, 동적 밴드(dynamic band) 선택 기술, 및 애플리케이션 스케줄링 기술을 포함한다.
시스템 또는 장치(100)는 부호에 관해서는 상기 방정식(3)에서 기술된 것과는 다른 규칙을 구현한다. 구체적으로, 검출 통계치 계산기(107)는 방정식(3)에서 D의 -1 인자를 버리기 때문에, 시스템 또는 장치(100)는 최소 검출 통계치라기 보다는 최대 검출 통계치를 가지는 하나 이상의 DL 전제부를 식별한다. 이러한 방법으로 다양한 실시예들이 D 값을 식별할 수 있다.
도 2는 OFDM(A) 채널(200)에서 보내진 전제부 신호의 성분를 도시한다. 여러 실시예에 있어서, 전제부 구조는 IEEE 802.16e 표준에 따라 구현될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 주파수 영역(201)에서 나타난 바와 같이, OFDM(A) 채널(200)은 중앙 주파수(205)를 중심으로 하고, 좌측 가이드 밴드(203) 및 우측 가이드 밴드(204)에 의해 범위가 정해지는데, 이는 인접한 OFDM(A) 채널들의 간섭 신호로부터 채널(200)을 고립시킨다. IEEE 802.16e에 따라서, 다운 링크 모드에서 전송된 각각의 데이터 프레임은 DL 전제부로 시작될 수 있다. 여러 실시예에 있어서, DL 전제부는 세 개의 정의된 부반송파 집합 중 하나에서 전송되는데, 각각의 부반송파 집합은 매 세 번째 부반송파를 사용한다. 도 2에서 도시된 바와 같이, 서로 다른 부분 집합의 부반송파는 다르게 끝나는 라인들로 도시된다. 예를 들어, 각 부반송파(206, 207, 208)는 각자의 부반송파 집합에서 부반송파를 나타낸다. 실시예는 부반송파의 구역 내에서 전제부가 어떻게 분산되는지에 관하여 한정되지 않는다.
DL 전제부 구조에 사용되는 부반송파는 변조될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.16e에서, DL 전제부에 사용되는 부반송파는 IEEE 802.16e 표준에서 정의된(114) 유사난수열(Pseudo-Random Sequence) 중 하나를 사용하는 BPSK(Binary Phase-Shift Keying)에 의해서 변조될 수 있다. 이후 프레임 디코딩에서 중요한 역할을 하는 식별자(Preamble_IDs)에 의해서 전제부가 식별된다. 특히, Preamble_ID는 파일럿 유사난수열 생성에 관한 정보를 포함한다.
OFDM(A) 수신기가 수신 신호의 전달 함수에 대한 특별한 정보를 가지지 않는 경우에는, N개의 관찰된 값 y(n)만이 전제부의 식별에 이용될 수 있다. 방정식(3)과 같은 수식의 해는 H(n) 및 s(n)으로부터의 2N개의 미지의 파라미터 존재로 인해서 복잡하다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 실시예는 y(n)의 추가적인 관측을 사용하거나 전달 함수 H(n)에 관한 일부 선행적인(a priori) 정보에 의존할 수 있다.
전달 함수의 추정치는, 주파수 영역에서 주어진 부반송파에서의 전달 함수가 인접 부반송파 의 간격에 걸쳐서 선형 근사를 위해 충분히 완만하다(smooth)고 가정함으로써 구할 수 있다. 따라서, 주어진 n번째 부반송파에서 전달 함수 H(n)은 인접한 부반송파로부터의 채널 추정치의 평균으로 추정될 수 있다.
도 3은 대응하는 전제부를 가지는 수신 신호에 대한 검출 통계치를 결정하는 기술을 도시한다. 상기 방정식(1)에서 기술된 바와 같이, 대응하는 전달 함수 및 전제부를 가진 OFDM(A) 신호가 수신된다(301). 전달 함수 H(n)가 알려지지 않았으므로 수신 신호의 전제부를 계산하는데 추정치
Figure 112009013984255-pct00007
이 사용될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 추정치
Figure 112009013984255-pct00008
에 도달하는 선형 근사의 사용은 주파수 영역에서 주어진 부반송파의 인접한 다수의 부반송파 주파수를 나타내는 범위 크기(range size)의 선택을 포함할 수 있다(302). 주어진 부반송파 n의, 2개의 인접한 부반송파 주파수를 사용하여 방정식 (3)의 최소값 D를 구하기 위해서, 전달 함수 H(n)의 추정치는 다음과 같이 표현될 수 있다.
(4)
Figure 112009013984255-pct00009
방정식 (4)에서, s(n-1) 및 s(n+1)은 각각 부반송파 n의 아래 및 위의 부반송파에서의 주파수 영역의 전제부 s를 나타낸다. 추정치
Figure 112009013984255-pct00010
에 대해서, 전제부 s의 검출 통계치 D는 다음과 같이 계산될 수 있다.
(5)
Figure 112009013984255-pct00011
전달 함수 추정치의 정확도는 부반송파 n의 더 많은 인접한 부반송파들을 사용함으로써 개선될 수 있을 것이다. 예를 들어, 4개의 인접 부반송파를 사용하는 경우,
(6)
Figure 112009013984255-pct00012
검출 통계치 D의 계산은
Figure 112009013984255-pct00013
의 다양한 근사 방법을 반영하여 변경될 수 있다. 다양한 범위 크기가 사용될 수 있다. 그러나, 범위 크기는 채널이 주파수 선택적인 경우- 즉, 채널 부반송파들이 서로 다른 채널 이득을 가지는 경우-에 제한될 수 있다. 여러 실시예는 주파수 선택적인 채널을 제거하기 위해 추정치
Figure 112009013984255-pct00014
의 가중치 성분을 고려한다. 또한, OFDM(A) 신호에 대한 어떤 정보가 수신기 측에서 이용가능한지에 따라, 검출 통계치 D를 계산하는데 그 밖의 선행적인 가정이 필요할 수 있다.
전달 함수 추정치
Figure 112009013984255-pct00015
을 구하는 범위 크기(302)를 선택한 후에, 검출 통계치 Dk는 전제부 s1, s2 ,...sk의 집합에서 각각의 전제부 sk에 대해 계산될 수 있다. 이러한 검출 통계치 D1, D2, Dk의 계산은 프로세스(303, 304, 305, 306, 307)로서 표현된다. 프로세스(303)에서, 전제부 sk는 대응하는 Dk의 계산을 위해 선택된다. 부반송파 n이 선택되고, 부반송파 n에 대응하는 검출 통계치 Dk의 성분이 결정된다(304). 검출 통계치 Dk의 부반송파 성분의 이러한 결정은 모든 부반송파 N에 대해 반복된다(305, 306). 모든 성분이 결정되고나면, 선택된 전제부 sk 대한 검출 통계치 Dk는 부반송파 성분의 합으로서 다음과 같이 표현된다.
(7)
Figure 112009013984255-pct00016
방정식 (7)에서, sk(n-1) 및 sk(n+1)은 각각 부반송파 n의 아래 및 위의 부반송파에서의 주파수 영역의 전제부 sk 를 나타낸다.
전달 함수 H(n)의 이러한 선형 근사
Figure 112009013984255-pct00017
에 기초한 검출 통계치 D의 계산은 OFDM(A) 수신 신호의 특성에 따라 다른 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 수신 신호의 부반송파들이 BPSK-변조된 경우에 있어서, 임의의 주어진 부반송파 n에 대한 s(n)은 +1 및 -1 값만을 가질 수 있다. 따라서, 방정식(5)의 대수 조작을 통해서, n 번째 부반송파에 대한 전달 함수 추정치는 간략화된 표현으로 표현될 수 있다.
(8)
Figure 112009013984255-pct00018
모든 검출 통계치 D1, D2,... Dk가 계산된 후에(307), 간섭 신호의 전제부는 간섭 전제부에 대응하는 검출 통계치의 크기로서 식별될 수 있다(308). 예를 들어, 계산된 모든 검출 통계치 D1, D2,... Dk의 평균값의 소정 표준 편차 범위 밖으로 벗어나는 하나 이상의 검출 통계치를 식별하는 표준 통계학적 방법이 가능하다. 간섭 전제부와 연관된 검출 통계치의 식별 후에(309), OFDM(A) 전송 시스템에 의해 적절한 통신 기술이 선택될 수 있다.
검출 통계치 D의 계산에서 -1 인자가 생략된 실시예에 있어서, 간섭 신호의 전제부는 계산된 검출 통계치 D1, D2,...Dk의 집합에서 최대값(relative maximum)에 대응할 수 있다. 그러나, 다른 실시예는 계산된 검출 통계치 D1, D2,...Dk의 집합에서 최소값(relative minimum)을 구함으로써 간섭 신호의 전제부를 식별할 수 있다.
도 4는 전제부 s1, s2 ,...sk의 집합에 대한 검출 통계치 D1, D2,...Dk의 계산 결과를 도시하는 그래프(400)를 도시한다. 그래프(400)는 대안적으로 전제부 식별자(Preamble_ID)로 알려진 전제부 숫자의 영역(402)을 포함한다. 그래프(400)는 또한 검출 통계치 값의 범위(401)를 포함한다. 실제 간섭 환경의 경우에 있어서, 몇몇의 전제부는 수신 신호에서 혼합될 수 있다. 따라서 이러한 분석은 몇몇의 지역 최대값(local maximum)들을 나타낼 수 있는데, 각각은 상이한 전제부 대응한다. 이 예에서 계산된 검출 통계치 D1, D2,...Dk의 집합에서 최대값(403) 뿐만 아니라 다수의 2군 최대값(404)을 보여준다. 이러한 최대값(403,404) 각각은 수신 신호에서 혼합된 별개의 신호에 대한 Preamble_ID에 대응한다.
예를 들어, 최대값들 중 하나(403)는 수신기가 원하는 신호에서 사용된다고 알려진 전제부에 대응할 수 있다. 예를 들어, 기타 최대값(404) 각각은 수신기가 원하는 신호와 간섭을 일으키는 신호에서 사용된 전제부를 나타낼 수 있다. 수신 신호에서 하나 이상의 Preamble_ID의 식별에 기초하여, 수신기는 채널 환경에 적절한 무선 통신 기술을 선택할 수 있는데, 이는 하나 이상의 간섭 신호의 존재를 포함한다.
본 발명은 몇몇의 실시예의 용어로서 기술되었으나, 본 발명이 기술된 실시예에 한정되지 않으며, 첨부된 청구항의 범위 및 정신 안에서 수정 및 변경이 실시될 수 있다는 것을 당업자는 알 것이다. 따라서 본 명세는 한정하는 것이 아닌 설명적인 것으로 간주되어야 한다.
다음의 도면에서, 본 발명의 다양한 실시예는 한정하는 방법이 아닌, 예시의 방법으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예를 구현하는 시스템 또는 장치를 도시하는 블록도.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예를 실시하는데 사용되는 전제부의 주파수 분산을 도시하는 주파수 도면.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예를 구현하는 알고리즘을 도시하는 흐름도.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따라 전제부의 집합에 대한 검출 통계치 계산을 도시하는 그래프.

Claims (27)

  1. 부반송파에서의 전달 함수 및 전제부의 집합 중의 한 전제부를 나타내는 OFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexed) 신호를 수신하는 단계;
    상기 전제부의 집합내의 각 전제부에 대하여, 상기 OFDM 신호가 상기 각 전제부를 나타내는 확률에 기초한 검출 통계치를 계산하는 단계; 및
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전제부에 대응하는 전제부를 상기 전제부의 집합에서 선택하는 단계 - 상기 선택은 상기 선택되는 전제부에 대해 계산된 검출 통계치에 적어도 부분적으로 기초함 -
    를 포함하는 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 OFDM 신호는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 표준을 따르는 통신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전달 함수의 추정치를 구하는 단계를 더 포함하는 통신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 OFDM 신호는 복수의 부반송파 신호를 포함하고,
    각각의 부반송파 신호는 부반송파 주파수에 대응하며,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 전달 함수의 추정치를 구하는 상기 단계는,
    주파수 영역에서 주어진 부반송파 주파수에 인접한 부반송파 주파수들의 수를 나타내는 범위 크기(range size)를 선택하는 단계; 및
    상기 주어진 부반송파 주파수 및 상기 범위 크기에 기초하여, 주어진 부반송파 주파수에 대응하는 상기 검출 통계치에 대한 성분을 계산하는 단계
    를 포함하는 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 선택된 전제부를 기초로 OFDM 통신 기술을 선택하는 단계를 더 포함하는 통신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 통신 기술은 간섭 소거 기술을 포함하는 통신 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 통신 기술은 신호 디코딩 기술을 포함하는 통신 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 통신 기술은 동적 주파수 밴드 선택 기술을 포함하는 통신 방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 통신 기술은 애플리케이션 스케쥴링 기술을 포함하는 통신 방법.
  10. OFDM 신호를 복수의 부반송파 신호로 역다중화(demultiplex)하는 신호 프로세서 - 각각의 부반송파 신호는 부반송파 주파수에 대응하며, 상기 OFDM 신호는 부반송파에서의 전달 함수 및 전제부의 집합 중의 한 전제부를 나타냄 -; 및
    상기 OFDM 신호의 상기 부반송파 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 전제부의 집합내의 각 전제부에 대하여, 상기 OFDM 신호가 상기 각 전제부를 나타내는 확률에 기초한 검출 통계치를 계산하고, 상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전제부에 대응하는 전제부를 상기 전제부의 집합에서 선택하는 계산 에이전트 - 상기 선택은 상기 선택되는 전제부에 대해 계산된 검출 통계치에 적어도 부분적으로 기초함 -
    를 포함하는 통신 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 OFDM 신호는 IEEE 802.16e 표준을 따르는 통신 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 계산 에이전트는,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전달 함수를 더 추정하는 통신 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 전달 함수의 추정은,
    주파수 영역에서 주어진 부반송파의 주파수에 인접한 부반송파 주파수들의 수를 나타내는 범위 크기를 선택하고,
    상기 주어진 부반송파 주파수 및 범위 크기에 기초하여, 주어진 부반송파 주파수에 대응하는 상기 검출 통계치에 대한 성분을 계산하는 것을 포함하는 통신 장치.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 선택된 전제부에 기초한 OFDM 통신 기술을 선택하는 통신 제어 유닛
    을 더 포함하는 통신 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 통신 기술은 간섭 소거 기술을 포함하는 통신 장치.
  16. OFDM 신호를 수신하는 전 방향성(omnidirectional)의 안테나;
    상기 OFDM 신호를 복수의 부반송파 신호로 역다중화하는 신호 프로세서 - 각각의 부반송파 신호는 부반송파 주파수에 대응하며, 상기 OFDM 신호는 부반송파에서의 전달 함수 및 전제부의 집합 중의 한 전제부를 나타냄 -; 및
    상기 OFDM 신호의 상기 부반송파 신호들에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 전제부의 집합내의 각 전제부에 대해서, 상기 OFDM 신호가 상기 각 전제부를 나타내는 확률에 기초한 검출 통계치를 계산하고, 상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전제부에 대응하는 전제부를 상기 전제부의 집합에서 선택하는 계산 에이전트 - 상기 선택은 상기 선택되는 전제부에 대해 계산된 상기 검출 통계치에 적어도 부분적으로 기초함 -
    를 포함하는 통신 시스템.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 OFDM 신호는 IEEE 802.16e 표준을 따르는 통신 시스템.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 계산 에이전트는,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전달 함수를 더 추정하는 통신 시스템.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 전달 함수의 추정은,
    주파수 영역에서 주어진 부반송파의 주파수에 인접한 부반송파의 주파수들의 수를 나타내는 범위 크기를 선택하고,
    상기 주어진 부반송파 주파수 및 상기 범위 크기에 기초하여, 주어진 부반송파 주파수에 대응하는 상기 검출 통계치에 대한 성분을 계산하는 것을 포함하는 통신 시스템.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 선택된 전제부에 기초한 OFDM 통신 기술을 선택하는 통신 제어 유닛을 더 포함하는 통신 시스템.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 통신 기술은 간섭 소거 기술을 포함하는 통신 시스템.
  22. 하나 이상의 프로세서의 집합에 의해서 수행될 때, 상기 프로세서의 집합으로 하여금,
    부반송파에서의 전달 함수 및 전제부의 집합 중의 한 전제부를 나타내는 OFDM 신호를 수신하는 단계;
    상기 전제부의 집합내의 각 전제부에 대하여, 상기 OFDM 신호가 상기 각 전제부를 나타내는 확률에 기초한 검출 통계치를 계산하는 단계; 및
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전제부에 대응하는 전제부를 상기 전제부의 집합에서 선택하는 단계 - 상기 선택은 상기 선택되는 전제부에 대해 계산된 상기 검출 통계치에 적어도 부분적으로 기초함 -
    를 포함하는 방법을 수행하게 하는 명령어들을 제공하는 머신-판독 가능 매체.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 OFDM 신호는 IEEE 802.16e 표준을 따르는 머신-판독 가능 매체.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 방법은,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전달 함수의 추정치를 구하는 단계를 더 포함하는 머신-판독 가능 매체.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 OFDM 신호는 복수의 부반송파 신호를 포함하고,
    각각의 부반송파 신호는 부반송파 주파수에 대응하며,
    상기 OFDM 신호로 나타내어지는 상기 전달 함수의 추정치를 구하는 상기 단계는,
    주파수 영역에서 주어진 부반송파 주파수에 인접한 부반송파 주파수들의 수 를 나타내는 범위 크기를 선택하는 단계; 및
    상기 주어진 부반송파 주파수 및 상기 범위 크기에 기초하여, 주어진 부반송파 주파수에 대응하는 상기 검출 통계치에 대한 성분을 계산하는 단계
    를 포함하는 머신-판독 가능 매체.
  26. 제22항에 있어서,
    상기 방법은 상기 선택된 전제부에 기초한 OFDM 통신 기술을 선택하는 단계를 더 포함하는 머신-판독 가능 매체.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 통신 기술은 간섭 소거 기술을 포함하는 머신-판독 가능 매체.
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