KR101063623B1 - 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(ｈａｒｑ)을 이용한 송, 수신 방법 및 장치 - Google Patents

공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(ｈａｒｑ)을 이용한 송, 수신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 초기 전송 행렬을 생성하는 단계; 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써, 재전송 행렬을 생성하는 단계; 대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하는 단계; 및 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계를 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법이 제공된다.

Description

공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(ＨＡＲＱ)을 이용한 송, 수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR RECEIVING AND TRANSMITTING USING MIMO MULTIPLE HYBRID ARQ SCHEME BASED ON SPACE-TIME BLOCK CODE(STBC)}
아래의 실시예들은 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송, 수신 방법 및 장치에 관한 것이다.
4G 이동 통신은 저속의 음성 및 패킷 데이터 통신 위주에서 고속 이동 중 최대 100Mbps, 정지 및 저속 이동 중 155Mbps~1Gbps까지의 데이터 전송 속도를 기반으로 하여 유무선 통합에 의한 멀티미디어 통신이 가능하도록 한다.
4G 이동 통신 시스템에서는 3G 이동 통신 시스템의 단점을 극복하고 차별성을 갖기 위해 아래와 같이 고려해야 할 사항들이 있다. 특히, 무선 전송 분야에서는 고속의 데이터 전송(3G보다 10~100배(100Mbps~1Gbps) 전송 용량), 새로운 주파수 밴드(3~5GHz 대역에서 주파수 결정), 20~40MHz의 bandwidth, 고주파 대역에서도 셀 반경이 커질 수 있는 기술(계층적 셀 구조) 및 다양한 트래픽 패턴 수용(4G 비전을 달성하기 위해 다양한 전송 방식을 수용하고 수 비트에서 수백 메가 비트까지 전송이 가능한 새로운 전송 방식 및 구조) 등을 이슈로 들 수 있다.
이 밖에도 고속의 데이터 전송을 요하는 차세대 이동 통신 시스템은 현저하게 높은 채널 용량을 필요로 한다. 따라서, 기존의 단일 송수신 안테나를 대신할 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템의 도입이 필요하다. MIMO 시스템은 다중의 입출력을 가지고 있는 다중 안테나 시스템을 지칭한다. MIMO 시스템은 각 전송 안테나마다 서로 다른 정보를 전송하여 정보의 양을 높일 수 있고, STC(Space Time Code)를 사용하여 전송 정보에 다이버시티 효과를 주어 코딩 이득을 가질 수 있으며, 전송 정보의 신뢰도를 높일 수 있다.
또한, 고속으로 신뢰도가 높은 통신을 수행하기 위해서는 오류 제어 알고리즘이 필요하다. 일반적으로 오류 제어 알고리즘은 크게 재전송(ARQ)과 오류 정정(Forward Error Correction; FEC) 두 방식으로 분류될 수 있다. 재전송(ARQ) 방식은 OSI 모델의 데이터 링크 프로토콜(Data Link Protocol)에서, 오류 정정(FEC) 방식은 물리 계층(Physical Layer)에서 오류 제어가 이루어진다.
최근, 무선 인터넷 패킷처럼 버스트(burst)하게 발생하는 성질을 지닌 패킷 데이터에 대하여 향상된 처리율 및 효율적인 서비스를 제공하기 위하여 상술한 MIMO 시스템 및 재전송 방식의 장점을 활용할 수 있는 새로운 통신 방법이 요구되고 있다.
본 발명의 일 실시예는 오류 제어를 위한 재전송(ARQ) 방식에서 발생하는 비어있는 공간 문제를 해결함으로써 공간 다이버시티(diversity)를 높일 수 있는 효율적인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송, 수신 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 부분 재전송을 수행하는 경우, 재전송 패킷 수에 따른 심볼 할당과 재전송 번호에 따른 공간-시간 블록 부호화를 수행하기 위해 요구되는 공간적인 일관성을 위반하지 않는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송, 수신 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 초기 전송된 심볼들 및 재전송된 심볼들 간의 매칭 문제를 해결할 수 있는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송, 수신 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법은 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 초기 전송 행렬을 생성하는 단계; 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써, 재전송 행렬을 생성하는 단계; 대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하는 단계; 및 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계를 포함한다.
상기 재전송 행렬을 생성하는 단계는 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 제거하는 단계; 및 상기 제거된 심볼들의 위치들 각각에 상기 초기 전송 행렬에서 상기 제거된 심볼들 각각의 다음 시간 슬롯에 있는 심볼들을 채우는 단계를 포함할 수 있다.
재전송 횟수에 기초하여 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 단계를 더 포함하고, 상기 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계는 상기 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록을 상기 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계일 수 있다.
상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 단계는 상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 짝수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택하는 단계일 수 있다.
상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 단계는 상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 홀수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택하는 단계일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법은 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 생성된 초기 전송 행렬을 수신하는 단계; 상기 복수의 서브 패킷들 중 적어도 하나의 서브 패킷에 대한 재전송 요청을 전송하는 단계; 송신 장치가 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써 재전송 행렬을 생성하고, 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성한 경우, 복수의 안테나들을 통하여 재전송된 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계를 포함한다.
상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계는 재전송 횟수에 기초하여 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 구성하는 단계일 수 있다.
상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계는 상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 짝수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에서 선택된 두 개의 공간-시간 블록들 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 구성하는 단계일 수 있다.
상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계는 상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 홀수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에서 선택된 두 개의 공간-시간 블록들 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 구성하는 단계일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치는 초기 전송 행렬을 생성하기 위하여 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하는 인터리버; 재전송 행렬을 생성하기 위하여 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체하는 스케줄러; 대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하는 공간-시간 블록 인코더; 및 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 재전송하는 복수의 안테나들을 포함한다.
상기 스케줄러는 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 제거하는 제거부; 및 상기 제거된 심볼들의 위치들 각각에 상기 초기 전송 행렬에서 상기 제거된 심볼들 각각의 다음 시간 슬롯에 있는 심볼들을 채우는 정렬부를 포함할 수 있다.
상기 공간-시간 블록 인코더는 재전송 횟수에 기초하여 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 선택부를 더 포함하고, 상기 복수의 안테나들은 상기 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록을 재전송할 수 있다.
상기 선택부는 상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 짝수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택할 수 있다.
상기 선택부는 상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 홀수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치는 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 생성된 초기 전송 행렬을 수신하는 MIMO 디텍터; 상기 복수의 서브 패킷들 중 적어도 하나의 서브 패킷에 대한 재전송 요청을 피드백하는 피드백 유닛; 및 수신된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 재구성하는 공간-시간 블록 디코더를 포함하고, 송신 장치는 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써 재전송 행렬을 생성하고, 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하고, 상기 MIMO 디텍터는 복수의 안테나들을 통하여 재전송된 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 수신한다.
상기 재전송된 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나에 포함된 심볼들을 디-스케줄링(de-scheduling)하는 디-스케줄러를 더 포함할 수 있다.
상기 재구성된 재전송 행렬에 포함된 모든 심볼들을 복수의 서브 패킷들로 정렬하기 위하여 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 디-인터리빙(diagonal de-interleaving)하는 디-인터리버를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 전송 오류(NACK)로 인한 부분 재전송 시에 재전송할 서브 패킷을 심볼 단위로 나누어 전송 성공(ACK)으로 비어있는 서브 패킷의 심볼 공간에 할당하여 전송함으로써 재전송에 따른 지연 시간을 줄이는 동시에 전송 효율(throughput)을 높일 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 다중 하이브리드 자동 재전송 요청(HARQ) 방식에 적합한 재전송 심볼 할당 방식 및 공간-시간 블록 부호 전송 방식을 이용함으로써 HDTV 서비스, 양방향 멀티미디어 서비스 및 고속 차량에서 높은 신뢰도의 무선 통신 서비스 등을 효율적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 초기 전송부터 서브 패킷들을 각각 심볼 단위로 공간 영역 및 시간 영역에서 분할하여 복수의 안테나들을 통해 전송함으로써 부분 재전송 시 공간적인 일관성을 유지할 수 있으며, 공간-시간 블록 부호화를 통해 다이버시티 이득(diversity gain)을 효율적으로 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치의 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치의 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 일실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
이하에서 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치는 '송신 장치'로, 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치는 '수신 장치'로 표기한다.
송신 장치는 패킷을 다수의 서브 패킷들로 나눈 뒤 서브 패킷들 각각에 대해 부호화를 수행하고 매핑(mapping)하여 각각의 심볼들로 전환하며, 각 서브 패킷들의 심볼들을 인터리빙(interleaving) 한 후에 각 전송 안테나를 통해 전송한다.
상술한 송신 장치에 대응하는 수신 장치는 수신된 심볼들을 각 서브 패킷들로 정렬하고, 각 서브 패킷들에 대해 오류 유무를 검사하여 오류가 발생한 서브 패킷들에 대한 재전송을 요청한다.
이 때, 송신 장치는 재전송할 서브 패킷들의 수와 번호에 맞게 서브 패킷들에 대한 심볼들을 할당하여 심볼 행렬을 전송하며, 수신 장치는 수신된 심볼 행렬을 할당된 심볼 방식에 맞게 각 서브 패킷들로 정렬한 뒤 이전에 전송된 심볼 행렬과 결합하여 다시 오류 유무를 검사한다. 송신 장치는 검사 결과, 오류가 발생한 서브 패킷에 대하여 피드백 채널 등을 통해 재전송을 요청할 수 있다. 송, 수신 장치는 상술한 과정을 모든 서브 패킷들에 대한 전송이 성공했거나 최대 허용 재전송 수를 채울 때까지 반복할 수 있다. 공간-시간 블록 부호 기반의 재전송 과정과 그에 따른 심볼 할당 방식에 대하여는 뒤에서 자세히 언급하기로 한다.
아래의 [수학식 1]은 M 개의 전송 안테나를 가진 다중 안테나 통신 시스템에서 모든 서브 패킷들을 전송할 때의 심볼 할당 방식을 나타낸다.
[수학식 1]
Figure 112010060670745-pat00001

여기서, 벡터
Figure 112010060670745-pat00002
은 n번째 전송 시 m번 전송 안테나로 전송되는 심볼 벡터를 정의한다. 또한,
Figure 112010060670745-pat00003
는 j 번째 서브 패킷의 t 번째 심볼을 의미하며, 서브 패킷은 초기 전송 시 패킷을 분할하여 얻은 심볼 벡터들을 의미한다.
최대 허용 재전송 수는 N이라고 정의하며,
Figure 112010060670745-pat00004
은 초기 전송부터 최대 허용 재전송 수까지의 전송 번호로 정의한다. 이 때 n = 0은 초기 전송,
Figure 112010060670745-pat00005
은 n 번째 재전송이다.
[수학식 1]에서 행렬의 각 열은 각 시간별 전송 심볼을 의미하고, 각 행은 각 전송 안테나로 전송되는 심볼을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법은 공간-시간 블록 부호를 적용하는 HARQ 프로토콜 방식이므로, 초기 전송 및 재전송 서브 패킷을 같은 심볼들로 구성된다.
n 번째 전송에서 수신된 신호 벡터(Y(n))는 [수학식 2]와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112010060670745-pat00006
여기서, S(n)은 n 번째 전송 시 전송되는 심볼 행렬을, H는 최대 허용 재전송 수의 패킷 전송 시간 동안 그 특성이 변하지 않는 채널 이득 행렬을, W(n)은 n번째 전송 시의 잡음 벡터를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 1을 참조하면, 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치(이하, 송신 장치)는 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 초기 전송 행렬을 생성한다(110). 초기 전송 행렬은 상술한 [수학식 1]과 같은 형태의 행렬일 수 있다.
송신 장치는 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써, 재전송 행렬을 생성한다.
송신 장치는 재전송 행렬을 생성하기 위하여 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 제거하고(120), 제거된 심볼들의 위치들 각각에 초기 전송 행렬에서 제거된 심볼들 각각의 다음 시간 슬롯에 있는 심볼들을 채울 수 있다(130).
송신 장치는 대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성한다(140).
이 때, 송신 장치는 재전송 횟수에 기초하여 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택할 수 있고, 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록은 복수의 안테나들을 통하여 재전송될 수 있다.
예를 들어, 송신 장치는 재전송 횟수가 짝수인지 여부를 판단하고(150), 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 재전송 횟수가 짝수인 경우, 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택할 수 있다(160).
송신 장치는 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나(예를 들어, 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들)를 복수의 안테나들을 통하여 재전송할 수 있다(170).
만약 150에서 재전송 횟수가 홀수인 경우, 송신 장치는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택할 수 있다(180).
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 2를 참조하면, 송신 장치는 피드백 채널을 통해 수신 장치로부터 전송된 피드백(Multiple Feedback) 신호에 따라서 이후의 송신 방식을 결정할 수 있다(210).
모든 서브 패킷들에 대하여 피드백 된 신호가 NAK(전송 실패)일 경우(220,230)에 송신 장치는 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 전술한 [수학식 1]과 같이 정렬할 수 있다(240).
일부 서브 패킷에 대하여 NAK 신호를 수신한 경우(230), 송신 장치는 재전송할 서브 패킷을 검사하고, 스케줄러를 통해 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체한다(260,270). 즉, 전송에 성공한 서브 패킷의 심볼들이 있던 공간을 재전송할 서브 패킷의 심볼들에게 할당해 주기 위하여 초기 전송 행렬의 각 행 내의 빈 공간에 대해 동일한 행에 속하는 바로 다음 심볼을 빈 공간에 채워 주도록 심볼을 할당할 수 있다.
아래의 [수학식 3]은 서브 패킷 1번만이 전송에 성공하고, 나머지 서브 패킷들은 전송에 실패하여 재전송 할 때, 아직 스케줄러를 거치지 않은 심볼 행렬을 나타낸다.
이 때, 심볼 행렬 내에서 0으로 표기된 빈 공간들은 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 나타낸다.
[수학식 3]
Figure 112010060670745-pat00007

아래의 [수학식 4]는 [수학식 3]의 심볼 행렬이 스케줄러를 거친 후 생성되는 재전송 행렬을 나타낸다.
[수학식 4]
Figure 112010060670745-pat00008

이하에서는 전송 안테나가 2개이며, 서브 패킷 2번은 전송에 성공했으며, 1번만 재전송한다고 가정한 경우의 심볼 할당을 설명한다.
아래의 [수학식 5]는 초기 전송 행렬을 나타낸다.
[수학식 5]
Figure 112010060670745-pat00009

재전송 시, 서브 패킷 2번은 재전송할 필요가 없기 때문에 초기 전송 행렬에서 서브 패킷 2번의 심볼 공간은 빈 공간이 되며, 아래의 [수학식 6]과 같이 표현 할 수 있다.
[수학식 6]
Figure 112010060670745-pat00010

[수학식 6]의 전송 행렬은 스케줄러를 통해 [수학식 7]과 같은 형태의 재전송 행렬로 생성될 수 있다.
[수학식 7]
Figure 112010060670745-pat00011

송신 장치의 공간-시간 블록 인코더(도 5의 550 참조)는 대응되는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 수신 장치의 제1 버퍼(도 6의 630 참조)에 저장된 각 심볼들과 재전송 행렬의 각 심볼이 공간-시간 블록 부호 짝을 이루도록 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성한다.
이때, 송신 장치는 재전송 행렬을 기초로 전송 번호(재전송 횟수를 나타내는 인덱스)에 맞춰 공간-시간 블록 부호화를 수행하여 복수의 안테나들을 통해 재전송할 수 있다(280,290).
공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬은 아래의 [수학식 8]에 의해 생성될 수 있다.
[수학식 8]
Figure 112010060670745-pat00012

여기서,
Figure 112010060670745-pat00013
는 n번째 전송 시 M개 심볼 벡터
Figure 112010060670745-pat00014
에서 각 벡터 내의 심볼들이 이전에 전송되어 수신 장치의 버퍼에 저장되어 있는 각 심볼들과 공간-시간 블록 부호 짝을 이루도록 부호화 한 함수를 의미한다.
예를 들어, 전송 안테나가 2개이고, Alamouti 공간-시간 블록 부호를 사용하며, 첫 번째 재전송 시 서브 패킷 1번만을 재전송한다고 가정하자.
이 경우, 초기 전송 시 송신 장치는 아래의 [수학식 9]와 같이 매핑된 심볼 벡터를 그대로 전송할 수 있다.
[수학식 9]
Figure 112010060670745-pat00015

[수학식 10]
Figure 112010060670745-pat00016

첫 번째 재전송 시 벡터 S 1 (1), S 2 (1)이 각각 아래의 [수학식 10]과 같이 공간-시간 블록 부호화되며, 이 때
Figure 112010060670745-pat00017
은 n 번째 재전송 되는 m 번째 심볼 벡터의 모든 심볼들에 켤레 복소수를 취한 심볼 벡터를 의미한다.
Alamouti 공간-시간 블록 부호화 전송 환경에서는 n 이 짝수 번째일 때는 [수학식 9]와 같은 형태로 재전송을 수행할 수 있으며, 홀수 번째일 때는 [수학식 10]의 공간-시간 블록 부호화로 N 번째까지 재전송을 수행할 수 있다.
[수학식 9] 및 [수학식 10]을 통해 서브 패킷 1번의 초기 전송된 심볼 및 재전송된 각 심볼의 쌍이 Alamouti 부호 짝을 이룬다는 것을 알 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 3을 참조하면, 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치(이하, '수신 장치')는 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 생성된 초기 전송 행렬을 수신한다(310).
수신 장치는 초기 전송 행렬을 검사하여 재전송이 필요한 서브 패킷이 발견되면, 피드백 채널 등을 통해 대응되는 송신 장치에게 복수의 서브 패킷들 중 적어도 하나의 서브 패킷에 대한 재전송 요청을 전송한다(320).
수신 장치는 복수의 안테나들을 통하여 대응되는 송신 장치로부터 재전송된 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 수신한다(330). 여기서, 송신 장치는 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써 재전송 행렬을 생성하고, 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성할 수 있다.
수신 장치는 수신된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 재구성한다(340).
수신 장치는 재전송 행렬을 재구성할 때, 재전송 횟수에 기초하여 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 구성할 수 있다.
예를 들어, 수신 장치는 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 재전송 횟수가 짝수인 경우, 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에서 선택된 두 개의 공간-시간 블록들 및 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 구성할 수 있다.
만약, 재전송 횟수가 홀수인 경우, 수신 장치는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에서 선택된 두 개의 공간-시간 블록들 및 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 구성할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법을 나타낸 플로우 차트이다.
도 4를 참조하면, 재전송 시 수신 장치는 대응되는 송신 장치로부터 수신(410)한 신호를 MIMO 디텍터(도 6의 620 참조) 등을 통해 검출하여 복수의 심볼들로 변환한다(420). 수신 장치는 재전송 횟수를 나타내는 인덱스인 전송 번호(n)를 확인 함으로써 새로운 패킷인지 여부를 판단할 수 있다(430).
전송 번호를 통해 재전송된 패킷임이 판단되면, 수신 장치는 재전송된 패킷 이전에 전송되어 버퍼에 저장되어 있던 심볼 행렬에서 전송에 성공한 서브 패킷의 심볼을 제거한다. 그 후, 수신 장치는 디-스케줄러를 통해 재전송된 패킷의 심볼들과 초기 전송 행렬되어 저장된 각 심볼 쌍의 위치가 매칭이 되도록 정렬해준다(440).
아래의 [수학식 11]은 전송 안테나가 2개이고, Alamouti 공간-시간 블록 부호를 사용하며, 첫 번째 재전송 시 서브 패킷 1번만을 재전송 하는 환경에서 감지(Detection)된 심볼 행렬을 나타낸다.
[수학식 11]
Figure 112010060670745-pat00018

아래의 [수학식 12]는 초기 전송 시에 수신되어 감지된 심볼 행렬을 나타낸다. 이 때
Figure 112010060670745-pat00019
는
Figure 112010060670745-pat00020
의 감지(Detection)된 추정값을 의미한다.
[수학식 12]
Figure 112010060670745-pat00021

위 심볼 행렬들에 대하여 [수학식 12]로 구성된 이전 전송에 의해 수신되어 감지된 초기 전송 행렬에서 전송에 성공한 서브 패킷 2번에 해당하는 심볼들을 제거하여 [수학식 13]과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 13]
Figure 112010060670745-pat00022

또한, 수신 장치는 아래의 [수학식 14]와 같이 재전송된 심볼 행렬에 대하여 역 스케줄링을 하여 초기 전송 행렬에 포함된 심볼들 및 재전송 된 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 각 심볼들의 짝을 맞춰 줄 수 있다.
[수학식 14]
Figure 112010060670745-pat00023
이 때,
Figure 112010060670745-pat00024
는 n 번째 수신된 심볼 행렬
Figure 112010060670745-pat00025
에서 전송에 성공한 서브 패킷의 심볼들의 제거 및 역 스케줄링을 통해 재구성한 행렬로 정의한다.
심볼 할당 스케줄링 후, 이전에 전송되어 버퍼에 저장되어 있는 심볼 행렬과 함께 결합되어 재전송 기반 공간-시간 블록 복호 과정을 수행하는데(450) 이는 [수학식 15]로 표현 할 수 있다.
[수학식 15]
Figure 112010060670745-pat00026

이 때,
Figure 112010060670745-pat00027
는 n 번째 수신되어 MIMO 디텍터 등에 의해 검출된 후 재구성 된 각 심볼 벡터와 이전에 수신되어 버퍼에 저장되었다가 재구성 된 심볼 행렬이 공간-시간 블록 복호화 된 함수를 의미한다.
예를 들어, 전송 안테나가 2 개이고, Alamouti 재전송 기반 공간-시간 블록 부호를 사용하며, 첫 번째 재전송 시 서브 패킷 1번만 재전송 하는 환경에서
Figure 112010060670745-pat00028
의 심볼 벡터는 함수
Figure 112010060670745-pat00029
을 거쳐 아래의 [수학식 16]과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 16]
Figure 112010060670745-pat00030
이 때
Figure 112010060670745-pat00031
는 초기 전송 및 재전송 된
Figure 112010060670745-pat00032
심볼들이 재전송 기반 공간-시간 블록 복호화 된 후의 추정 심볼을 의미한다.
450에서 결합된 심볼 행렬은 다시 디-인터리빙(De-Interleaving) 과정을 통해 각각의 서브 패킷들로 정렬될 수 있고(460), 정렬된 각 서브 패킷들에 대해서 채널 복호 및 CRC 체크를 수행한 후(470) 재전송 여부를 결정할 수 있다.
전송이 성공한 경우이거나(ACK), 전송이 실패했지만 최대 전송수를 다 채우게 되면 송신 장치는 새로운 패킷을 전송한다. 반면에 최대 전송수를 채우지 못한 상황에서 전송 실패를 한 경우, 송신 장치는 전송에 성공하거나 최대 전송수를 채울 때까지 해당 서브 패킷에 대한 재전송을 수행한다(480).
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치(이하, '송신 장치')의 블록도이다.
도 5를 참조하면, 송신 장치는 심볼 생성 유닛(510), 인터리버(520), 버퍼(BUFF)(530), 스케줄러(540), 공간-시간 블록 인코더(550) 및 복수의 안테나들(560)을 포함한다.
심볼 생성 유닛(510)은 직/병렬변환 블록(511), CRC(순환 중복검사) 부호화부(513), 채널 부호화부(ENC)(515) 및 매퍼(MAP)(517)를 포함할 수 있다.
직/병렬변환 블록(511)은 초기 전송 시 패킷을 심볼 단위로 복수 개의 서브 패킷으로 나누며, CRC(순환 중복검사) 부호화부(513)는 각 서브 패킷에 대해 CRC(순환 중복검사) 부호화를 수행할 수 있다.
채널 부호화부(ENC)(515)는 각 서브 패킷에 대해서 채널 부호화를 수행하고, 매퍼(MAP)(517)는 부호화된 각 서브 패킷의 비트들은 매핑(Mapping)할 수 있다.
인터리버(520)는 초기 전송 행렬을 생성하기 위하여 매퍼(MAP)(517)에 의해 매핑된 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)한다.
인터리버(520)는 서브 패킷들을 심볼 단위로 공간 분할하여 한 서브 패킷에 포함된 복수의 심볼들이 복수의 안테나들을 통해 전송 될 수 있게 하며, 재전송 기반 공간-시간 블록 부호화 적용을 가능하게 한다.
시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)을 거친 심볼들은 버퍼(530)에 저장 된 후, 해당 전송 안테나로 전송된다.
스케줄러(540)는 재전송 행렬을 생성하기 위하여 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체한다. 즉, 스케줄러(540)는 재전송 시 일부 서브 패킷들의 전송 성공으로 인해 생긴 빈 공간을 재전송 하는 서브 패킷들의 심볼들로 채운다.
또한, 스케줄러(540)는 제거부(541) 및 정렬부(543)를 포함할 수 있다.
제거부(541)는 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 제거할 수 있다.
정렬부(543)는 제거된 심볼들의 위치들 각각에 초기 전송 행렬에서 제거된 심볼들 각각의 다음 시간 슬롯에 있는 심볼들을 채울 수 있다.
공간-시간 블록 인코더(550)는 대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성한다. 또한, 공간-시간 블록 인코더(550)는 재전송 순서에 맞게 이전에 전송된 초기 전송 행렬에 포함된 심볼들과 재전송된 행렬에 포함된 심볼들이 각각 공간-시간 블록 부호화를 이루도록 부호화할 수 있다.
공간-시간 블록 인코더(550)는 재전송 횟수에 기초하여 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 선택부(551)를 더 포함할 수 있다.
이 경우, 복수의 안테나들은 선택부(551)에서 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록을 재전송할 수 있다.
선택부(551)는 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 재전송 횟수가 짝수인 경우, 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택할 수 있다.
또한, 선택부(551)는 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 재전송 횟수가 홀수인 경우, 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택할 수 있다.
복수의 안테나들(560)은 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 재전송한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치(이하, '수신 장치')는 복수의 안테나들(610), MIMO 디텍터(620), 제1 버퍼(BUFF)(630), 디-스케줄러(640), 공간-시간 블록 디코더(650), 디-인터리버(660) 및 피드백 유닛(670)을 포함한다.
복수의 안테나들(610)은 대응되는 송신 장치가 초기 전송한 신호를 수신하며, 이 때 안테나들의 수에 대해서는 제한을 두지 않는다.
MIMO 디텍터(620)는 수신된 신호들에 대한 디텍션(Detection)을 수행하고, 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 생성된 초기 전송 행렬을 수신한다.
또한, MIMO 디텍터(620)는 복수의 안테나들을 통하여 재전송된 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 수신할 수 있다. 이때, 대응되는 송신 장치는 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써 재전송 행렬을 생성하고, 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성할 수 있다.
제1 버퍼(BUFF)(630)는 전송 실패 시 이후에 재전송된 심볼 행렬과의 공간-시간 블록 복호화를 위해, 초기 전송된 초기 심볼 행렬을 저장할 수 있다.
디-스케줄러(640)는 재전송된 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나에 포함된 심볼들을 디-스케줄링(de-scheduling)한다.
공간-시간 블록 디코더(650)는 수신된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 재구성한다.
디-인터리버(660)는 재구성된 재전송 행렬에 포함된 모든 심볼들을 복수의 서브 패킷들로 정렬하기 위하여 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 디-인터리빙(diagonal de-interleaving)할 수 있다.
피드백 유닛(670)은 복수의 서브 패킷들 중 적어도 하나의 서브 패킷에 대한 재전송 요청을 피드백(feedback) 한다.
피드백 유닛(670)은 디-매퍼(671), 채널 복호화부(DEC)(673), CRC(순환 중복검사) 복호화부(675), 제2 버퍼(677) 및 병/직렬변환 블록(679)를 포함할 수 있다. 피드백 유닛(670)에 포함된 구성 요소들은 각각 복수의 안테나들의 개수와 동일한 수가 포함될 수 있다.
디-매퍼(671)는 디-인터리버(660)를 거쳐 각 서브 패킷 별로 정렬된 심볼들을 비트로 전환할 수 있다.
채널 복호화부(DEC)(673)는 각 서브 패킷에 대하여 채널 복호(decoding)를 수행할 수 있다.
CRC(순환 중복검사) 복호화부(675)는 서브 패킷들 각각의 오류 유무를 검출할 수 있으며, 각 서브 패킷들에 대한 재전송 여부를 피드백 채널을 통해 다중 피드백할 수 있다.
제2 버퍼(677)는 전송 성공한 서브 패킷들을 저장할 수 있다.
병/직렬 변환 블록(679)은 한 패킷에 대한 모든 전송 과정이 끝나면 서브 패킷들을 다시 하나의 패킷으로 결합할 수 있다.
상술한 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 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.
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 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
510: 심볼 생성 유닛
520: 인터리버
530: 버퍼(BUFF)
540: 스케줄러
550: 공간-시간 블록 인코더(STBC Encoder)
560: 복수의 안테나들

Claims (18)

  1. 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 초기 전송 행렬을 생성하는 단계;
    상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써, 재전송 행렬을 생성하는 단계;
    대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하는 단계; 및
    상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계
    를 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 재전송 행렬을 생성하는 단계는
    상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 제거하는 단계; 및
    상기 제거된 심볼들의 위치들 각각에 상기 초기 전송 행렬에서 상기 제거된 심볼들 각각의 다음 시간 슬롯에 있는 심볼들을 채우는 단계
    를 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    재전송 횟수에 기초하여 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계는
    상기 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록을 상기 복수의 안테나들을 통하여 재전송하는 단계인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 단계는
    상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 짝수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택하는 단계인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 단계는
    상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 홀수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택하는 단계인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 방법.
  6. 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 생성된 초기 전송 행렬을 수신하는 단계;
    상기 복수의 서브 패킷들 중 적어도 하나의 서브 패킷에 대한 재전송 요청을 전송하는 단계;
    송신 장치가 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써 재전송 행렬을 생성하고, 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성한 경우, 복수의 안테나들을 통하여 재전송된 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 수신하는 단계; 및
    상기 수신된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계
    를 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계는
    재전송 횟수에 기초하여 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 구성하는 단계인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계는
    상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 짝수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에서 선택된 두 개의 공간-시간 블록들 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 구성하는 단계인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 재전송 행렬을 재구성하는 단계는
    상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 홀수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에서 선택된 두 개의 공간-시간 블록들 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 상기 재전송 행렬을 구성하는 단계인 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중의 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
  11. 초기 전송 행렬을 생성하기 위하여 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하는 인터리버;
    재전송 행렬을 생성하기 위하여 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체하는 스케줄러;
    대응하는 수신 장치가 공간-시간 블록 복호화를 수행할 수 있도록 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하는 공간-시간 블록 인코더; 및
    상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 재전송하는 복수의 안테나들
    을 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 스케줄러는
    상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 제거하는 제거부; 및
    상기 제거된 심볼들의 위치들 각각에 상기 초기 전송 행렬에서 상기 제거된 심볼들 각각의 다음 시간 슬롯에 있는 심볼들을 채우는 정렬부
    를 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 공간-시간 블록 인코더는
    재전송 횟수에 기초하여 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나 공간-시간 블록을 선택하는 선택부
    를 더 포함하고,
    상기 복수의 안테나들은
    상기 선택된 적어도 하나의 공간-시간 블록을 재전송하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 선택부는
    상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 짝수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 첫 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 선택부는
    상기 복수의 안테나들의 개수가 2개이고, 상기 재전송 횟수가 홀수인 경우, 상기 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬에 포함된 공간-시간 블록들 중 두 번째 시간 슬롯에 존재하는 두 개의 공간-시간 블록들을 선택하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 송신 장치.
  16. 복수의 서브 패킷들 각각에 포함된 심볼들을 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 인터리빙(diagonal interleaving)하여 생성된 초기 전송 행렬을 수신하는 MIMO 디텍터;
    상기 복수의 서브 패킷들 중 적어도 하나의 서브 패킷에 대한 재전송 요청을 피드백하는 피드백 유닛; 및
    수신된 적어도 하나의 공간-시간 블록 및 상기 초기 전송 행렬을 이용하여 재전송 행렬을 재구성하는 공간-시간 블록 디코더
    를 포함하고,
    송신 장치는 상기 초기 전송 행렬에서 전송 성공에 대응하는 서브 패킷의 심볼들을 전송 실패에 대응하는 서브 패킷의 심볼들로 대체함으로써 재전송 행렬을 생성하고, 상기 재전송 행렬을 기초로 복수의 공간-시간 블록들을 포함하는 공간-시간 블록 부호화를 위한 행렬을 생성하고,
    상기 MIMO 디텍터는
    복수의 안테나들을 통하여 재전송된 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나를 수신하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 재전송된 상기 복수의 공간-시간 블록들 중 적어도 하나에 포함된 심볼들을 디-스케줄링(de-scheduling)하는 디-스케줄러
    를 더 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 재구성된 재전송 행렬에 포함된 모든 심볼들을 복수의 서브 패킷들로 정렬하기 위하여 시간 영역 및 공간 영역에서 대각 디-인터리빙(diagonal de-interleaving)하는 디-인터리버
    를 더 포함하는 공간-시간 블록 부호 기반의 다중 안테나 다중 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)을 이용한 수신 장치.
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