KR101075288B1 - Quadrature modulation rotating training sequence - Google Patents

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KR101075288B1 KR1020097021104A KR20097021104A KR101075288B1 KR 101075288 B1 KR101075288 B1 KR 101075288B1 KR 1020097021104 A KR1020097021104 A KR 1020097021104A KR 20097021104 A KR20097021104 A KR 20097021104A KR 101075288 B1 KR101075288 B1 KR 101075288B1
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Abstract

회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 회전 트레이닝 신호는 직교 변조 전송기에서 생성된다. 회전 트레이닝 신호는 동위상(I) 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보 및 직교위상(Q) 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 포함한다. 회전 트레이닝 신호는 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 초기에 전송하고 후속해서 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 전송함으로써 생성될 수 있다. I 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보는 기준 위상(예컨대, 0° 또는 180°)을 갖는 제 1 심볼을 포함할 수 있다. 이어서, Q 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보는 기준 위상으로부터 ±90인 위상을 갖는 제 2 심볼을 포함할 것이다.A system and method are provided for transmitting a rotational training sequence. The rotational training signal is generated at an orthogonal modulation transmitter. The rotation training signal includes training information transmitted through an in-phase (I) modulation path and training information transmitted through a quadrature (Q) modulation path. The rotational training signal can be generated by initially transmitting training information over the I modulation path and subsequently transmitting the training information over the Q modulation path. Training information transmitted over the I modulation path may include a first symbol having a reference phase (eg, 0 ° or 180 °). The training information transmitted over the Q modulation path will then include a second symbol having a phase that is ± 90 from the reference phase.

Description

직교 변조 회전 트레이닝 시퀀스{QUADRATURE MODULATION ROTATING TRAINING SEQUENCE}Quadrature Modulation Rotation Training Sequence {QUADRATURE MODULATION ROTATING TRAINING SEQUENCE}

본 발명은 일반적으로 통신들의 변조에 관한 것으로, 더 특별하게는, 수신기 채널 추정들의 트레이닝에 사용하기 위한 직교 변조 회전 트레이닝 신호를 생성하기 위한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.The present invention generally relates to modulation of communications, and more particularly to systems and methods for generating an orthogonal modulated rotational training signal for use in the training of receiver channel estimates.

도 1은 종래의 수신기 프론트엔드(종래기술)에 대한 개략적인 블록도이다. 종래의 무선 통신 수신기는 방사 신호(radiated signal)를 전도 신호(conducted signal)로 변환하는 안테나를 구비한다. 어느 정도의 초기 필터링 이후에, 그 전도 신호는 증폭된다. 충분한 전력 레벨이 제공된다면, 신호의 반송파 주파수는 그 신호를 국부 발신기 신호와 혼합함으로써 변환될 수 있다(하향변환). 수신되는 신호는 직교 변조되기 때문에, 그 신호는 결합되기 이전에 개별적인 I 및 Q 경로들을 통해 복조된다. 주파수 변환 이후에, 아날로그 신호는 기저대역 처리를 위해서 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 사용하여 디지털 신호로 변환될 수 있다. 그 처리는 고속 푸리에 변환(FFT)을 포함할 수 있다.1 is a schematic block diagram of a conventional receiver front end (prior art). Conventional wireless communication receivers have an antenna for converting a radiated signal into a conducted signal. After some initial filtering, the conduction signal is amplified. If a sufficient power level is provided, the carrier frequency of the signal can be converted (downconverted) by mixing the signal with the local transmitter signal. Because the received signal is orthogonally modulated, the signal is demodulated through separate I and Q paths before being combined. After frequency conversion, the analog signal may be converted to a digital signal using an analog-to-digital converter (ADC) for baseband processing. The process may include a Fast Fourier Transform (FFT).

예정된 신호의 복원 및 채널 추정들에 유해하게 영향을 주는, 수신기에서 발생될 수 있는 여러 에러들이 존재한다. 에러들은 혼합기들, 필터들, 및 커패시터 들과 같은 수동 컴포넌트들로부터 발생될 수 있다. 에러들은 만약 그 에러들이 I 및 Q 경로들 간에 불균형을 야기한다면 심각해질 수 있다. 채널을 추정하고 그에 따라 이러한 에러들 중 일부를 제거(zero-out)하기 위한 노력에 있어서, 통신 시스템들은 반복되거나 미리 결정되는 데이터 심볼일 수 있는 트레이닝 시퀀스를 포함하는 메시지 포맷을 사용할 수 있다. 예컨대 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 시스템을 사용함으로써, 동일한 IQ 성상도 포인트(constellation point)가 각각의 부반송파를 위해 반복적으로 전송될 수 있다.There are several errors that can occur at the receiver that adversely affect the restoration of the predetermined signal and the channel estimates. Errors can arise from passive components such as mixers, filters, and capacitors. Errors can be serious if those errors cause an imbalance between the I and Q paths. In an effort to estimate the channel and thus zero-out some of these errors, communication systems may use a message format that includes a training sequence that may be a repeated or predetermined data symbol. For example, by using an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system, the same IQ constellation point can be transmitted repeatedly for each subcarrier.

휴대용 배터리-동작 장치들에서 전력을 절감하기 위한 노력에 있어서, 일부 OFDM 시스템들은 트레이닝을 위한 단일 변조 심볼만을 사용한다. 예컨대, 성상도에서의 고유 방향(예컨대, I 경로)이 스티뮬레이팅되는 반면에, 다른 방향(예컨대, Q 방향)은 스티뮬레이팅되지 않는다. 동일한 타입의 비지향성 트레이닝이 파일럿 톤들과 또한 사용될 수 있다. 주시 : 단일 변조 채널을 ±1을 통해 스크램블링하는 것은 성상도 포인트를 회전시키지 않고, 직교 채널에 대한 어떠한 스티뮬레이션도 제공하지 않는다.In an effort to save power in portable battery-operated devices, some OFDM systems use only a single modulation symbol for training. For example, the inherent direction in the constellation (eg, the I path) is simulated, while the other direction (eg, the Q direction) is not simulated. The same type of non-directional training can also be used with pilot tones. Note: scrambling a single modulation channel through ± 1 does not rotate the constellation points, and does not provide any stimulation for the orthogonal channel.

큰 대역폭 시스템들에서 주로 발생하는 직교 경로 불균형이 존재하는 경우에, 위에서 설명된 전력-절감 트레이닝 시퀀스는 편향적인(biased) 채널 추정을 유도다. 편향적인 채널 추정은 IQ 성상도를 한 방향(즉, I 경로)으로 잘 정렬시킬 수 있지만, 직교 방향에 있어서는 직교 불균형을 제공할 수 있다. 임의의 불균형이 두 채널들에 동등하게 분산되는 것이 바람직하다.In the presence of orthogonal path imbalance that occurs mainly in large bandwidth systems, the power-saving training sequence described above leads to biased channel estimation. Biased channel estimation can align IQ constellations well in one direction (ie, I path), but can provide orthogonal imbalance in the orthogonal direction. It is desirable for any imbalance to be equally distributed in both channels.

도 2는 수신기 측에서의 직교 불균형을 나타내는 개략적인 블록도이다(종래 기술). 비록 도시되지는 않았지만, 전송기 측 불균형도 유사하다. Q 경로가 기준이라고 가정하자. 임핑잉 파형(impinging waveform)은

Figure 112009061870229-pct00001
이고, 여기서
Figure 112009061870229-pct00002
는 채널의 위상이다. Q 경로는 -sin(wt)를 통해서 하향변환된다. I 경로는
Figure 112009061870229-pct00003
를 통해서 하향변환된다.
Figure 112009061870229-pct00004
Figure 112009061870229-pct00005
는 하드웨어 불균형들인데, 각각 위상 에러 및 진폭 에러이다. 저역 통과 필터들(HI 및 HQ)은 각각의 경로에 대해 상이하다. 그 필터들은 추가적인 진폭 및 위상 왜곡을 발생시킨다. 그러나, 이러한 추가적인 왜곡들은
Figure 112009061870229-pct00006
Figure 112009061870229-pct00007
내에서 럼핑된다(lumped). 주시 : 이러한 두 필터들은 실질적이며, +w 및 -w 모두에 동일한 방식으로 영향을 준다.2 is a schematic block diagram showing orthogonal imbalance at the receiver side (prior art). Although not shown, the transmitter side imbalance is similar. Suppose the Q path is a reference. The impinging waveform is
Figure 112009061870229-pct00001
, Where
Figure 112009061870229-pct00002
Is the phase of the channel. The Q path is downconverted through -sin (wt). I path is
Figure 112009061870229-pct00003
Downconverted through
Figure 112009061870229-pct00004
And
Figure 112009061870229-pct00005
Are hardware imbalances, respectively, phase error and amplitude error. Low pass filters H I and H Q are different for each path. The filters generate additional amplitude and phase distortion. However, these additional distortions
Figure 112009061870229-pct00006
And
Figure 112009061870229-pct00007
Lumped in. Note: These two filters are practical and affect both + w and -w in the same way.

그 에러들이 작다고 가정하면 다음과 같다:Assuming that the errors are small:

Figure 112009061870229-pct00008
Figure 112009061870229-pct00008

우측의 첫 번째 성분(cos(wt))은 약간 스케일링된 이상적인 I 경로이다. 두 번째 성분(

Figure 112009061870229-pct00009
)은 Q 경로로부터의 작은 누설이다. 임핑잉 파형의 하향변환 이후에는 다음과 같다:The first component on the right (cos (wt)) is the ideally scaled I path. Second component (
Figure 112009061870229-pct00009
) Is a small leakage from the Q path. After downconverting the impinging waveform:

I 경로에서 :

Figure 112009061870229-pct00010
In the path I:
Figure 112009061870229-pct00010

Q 경로에서 :

Figure 112009061870229-pct00011
In the Q path:
Figure 112009061870229-pct00011

에러들은 직교 변조 성상도에서 심볼 위치들의 잘못된 해석을 초래하고, 이는 부정확하게 복조된 데이터를 초래한다.Errors result in incorrect interpretation of symbol positions in the orthogonal modulation constellation, which results in incorrectly demodulated data.

무선 통신 수신기들은 혼합기들, 증폭기들, 및 필터들과 연관된 하드웨어 컴포넌트들에서의 톨러런스(tolerance)의 부재에 의해 에러들이 야기되는 경향이 있다. 직교 복조기들에 있어서, 이러한 에러들은 I 및 Q 경로들 간의 불균형을 또한 초래할 수 있다.Wireless communication receivers tend to cause errors due to lack of tolerances in hardware components associated with mixers, amplifiers, and filters. For quadrature demodulators, these errors can also result in an imbalance between the I and Q paths.

수신기 채널 에러들을 교정하기 위해서 트레이닝 신호가 사용될 수 있다. 그러나, I 및 Q 경로들 모두를 스티뮬레이팅하지 않은 트레이닝 신호는 두 경로들 간의 불균형 문제를 해결하지 못한다.The training signal can be used to correct receiver channel errors. However, training signals that do not simulate both I and Q paths do not solve the imbalance problem between the two paths.

따라서, 직교 변조된 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 방법이 제공된다. 회전 트레이닝 신호가 직교 변조 전송기에 의해서 생성된다. 그 회전 트레이닝 신호는 동위상(I) 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보뿐만 아니라 직교위상(Q) 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보도 포함한다. 직교 변조된 통신 데이터가 트레이닝 신호와 동시에 생성되거나 또는 그 트레이닝 신호에 이어서 생성된다. 그 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터가 전송된다.Thus, a method for transmitting an orthogonally modulated rotational training sequence is provided. The rotation training signal is generated by an orthogonal modulation transmitter. The rotation training signal includes not only training information transmitted through an in-phase (I) modulation path but also training information transmitted through a quadrature (Q) modulation path. Orthogonally modulated communication data is generated simultaneously with or subsequent to the training signal. The rotation training signal and quadrature modulated communication data are transmitted.

예컨대, 그 회전 트레이닝 신호는 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 초기에 전송하고 그에 이어서 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 전송함으로써 생성될 수 있다. 더 명확하게는, I 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보는 기준 위상(예컨대, 0°또는 180°)을 갖는 제 1 심볼을 포함할 수 있다. 이어서, Q 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보는 기준 위상으로부터 ±90인 위상을 갖는 제 2 심볼을 포함할 것이다.For example, the rotational training signal can be generated by initially transmitting training information over the I modulation path and then transmitting the training information over the Q modulation path. More specifically, the training information transmitted over the I modulation path may include a first symbol having a reference phase (eg, 0 ° or 180 °). The training information transmitted over the Q modulation path will then include a second symbol having a phase that is ± 90 from the reference phase.

위에서 설명된 방법, 회전 트레이닝 신호를 생성하기 위한 시스템, 및 본 발명의 다른 변형들에 대한 추가적인 상세한 설명이 아래에서 제공된다.Further details of the method described above, a system for generating a rotational training signal, and other variations of the present invention are provided below.

도 1은 종래의 수신기 프론트엔드에 대한 개략적인 블록도이다(종래기술).1 is a schematic block diagram of a conventional receiver front end (prior art).

도 2는 수신기 측에서의 직교 불균형을 나타내는 개략도이다(종래기술).2 is a schematic diagram showing orthogonal imbalance at the receiver side (prior art).

도 3은 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 시스템을 갖는 무선 통신 장치의 개략적인 블록도이다.3 is a schematic block diagram of a wireless communication device having a system for transmitting a rotational training sequence.

도 4의 (A) 내지 (D)는 직교 변조된 통신 데이터를 갖는 트레이닝 시퀀스를 나타내는 도면이다.4A to 4D are diagrams illustrating a training sequence having orthogonal modulated communication data.

도 5A 및 도 5B는 직교 성상도에서 나타내는 바와 같은 회전 트레이닝 심볼들을 나타내는 개략도이다.5A and 5B are schematic diagrams showing rotational training symbols as shown in the orthogonal constellation diagram.

도 6은 회전 트레이닝 신호를 갖는 메시지를 전달하기 위한 예시적인 프레임워크를 나타내는 개략도이다.6 is a schematic diagram illustrating an example framework for conveying a message having a rotational training signal.

도 7은 직교 변조 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 처리 장치를 나타내는 개략적인 블록도이다.7 is a schematic block diagram illustrating a processing apparatus for transmitting an orthogonal modulation rotation training sequence.

도 8은 도 2의 임핑잉 파형의 2개의 상이한 위상들(

Figure 112009061870229-pct00012
)에 대한 이상적인 성상도 및 불균형 성상도을 나타내는 개략도이다.FIG. 8 shows two different phases of the impinging waveform of FIG. 2 (FIG.
Figure 112009061870229-pct00012
A schematic showing ideal constellations and unbalance constellations for

도 9는 임핑잉 파형 상에서 위상의 함수로서 위상 불균형을 나타내는 그래프이다.9 is a graph showing phase imbalance as a function of phase on an impinging waveform.

도 10은 통신 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이 다.10 is a flowchart illustrating a method for transmitting a communication training sequence.

여러 실시예들이 도면들을 참조하여 이제 설명된다. 이후의 설명에서는, 설명을 위해서, 수많은 특정 세부사항들이 하나 이상의 양상들에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해서 기술된다. 그러나, 이러한 실시예(들)가 이러한 특정 세부사항들이 없이도 실행될 수 있다는 것이 자명할 수 있다. 다른 경우들에 있어서는, 널리 공지된 구조들 및 장치들이 이러한 실시예들에 대한 설명을 용이하게 하기 위해서 블록도 형태로 도시되어 있다.Several embodiments are now described with reference to the drawings. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of one or more aspects. It may be evident, however, that such embodiment (s) may be practiced without these specific details. In other instances, well-known structures and devices are shown in block diagram form in order to facilitate describing these embodiments.

본 출원에서 사용되는 바와 같이, "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등의 용어들은 컴퓨터-관련 엔터티, 즉, 하드웨어, 펌웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 결합, 소프트웨어, 또는 실행 소프트웨어 중 어느 하나를 지칭하도록 의도된다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서 상에서 실행되는 처리, 프로세서, 객체, 실행가능한 것, 실행 스레드(thread of execution), 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이러한 것들로 제한되는 것은 아니다. 예로서, 컴퓨팅 장치 상에서 실행되는 애플리케이션 및 그 컴퓨팅 장치 모두는 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트들이 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 존재할 수 있고, 컴포넌트가 하나의 컴퓨터 상으로 국한될 수 있거나 및/또는 2개 이상의 컴퓨터들 간에 분포될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체들로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 이를테면 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템의 다른 컴포넌트 와 상호작용하거나 및/또는 신호를 통해 다른 시스템과 인터넷과 같은 네트워크를 통해 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터)에 따라 국부 및/또는 원격 처리들을 통해 통신할 수 있다. As used in this application, terms such as "component", "module", "system" and the like refer to any of computer-related entities, ie hardware, firmware, a combination of hardware and software, software, or executable software. Intended to. For example, a component may be, but is not limited to being, a process running on a processor, a processor, an object, an executable, a thread of execution, a program, and / or a computer. By way of example, both an application running on a computing device and the computing device can be a component. One or more components may exist within a process and / or thread of execution, and a component may be localized on one computer and / or distributed between two or more computers. In addition, these components can execute from various computer readable media having various data structures stored thereon. The components are for example from a signal having one or more data packets (eg, from one component interacting with another component of the local system, distributed system and / or interacting with another system via a network such as the Internet via a signal). Data) may be communicated via local and / or remote processes.

여러 실시예들이 다수의 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템들을 통해 제공될 수 있다. 여러 시스템들이 추가적인 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함할 수 있거나 및/또는 도면들과 관련하여 설명된 컴포넌트들, 모듈들 등 모두를 포함하지는 않을 수 있다. 이러한 해결법들의 결합이 또한 사용될 수 있다.Various embodiments may be provided through systems that may include a number of components, modules, and the like. Various systems may include additional components, modules, and / or may not include all of the components, modules, etc. described in connection with the drawings. Combinations of these solutions can also be used.

도 3은 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 시스템을 갖는 무선 통신 장치(300)의 개략적인 블록도이다. 시스템(302)은 정보를 받기 위한 라인들(306a 및 306b) 상의 입력, 동위상(I) 변조 경로(308), 직교위상(Q) 변조 경로(310), 및 그 I 및 Q 경로들(308 및 310)로부터의 신호들을 각각 결합하기 위한 결합기(312)를 포함한다. 비록 RF 전송기가 본 발명을 설명하기 위해 일예로서 사용되지만, 본 발명은 직교 변조된 정보를 전달할 수 있는 임의의 통신 매체(예컨대, 무선, 유선, 광)에 적용될 수 있다는 점을 알아야 한다. I 및 Q 경로들은 I 및 Q 채널들로서 대안적으로 지칭될 수 있다. 결합된 신호들은 라인(318)을 통해 증폭기(320)에 제공되고, 마지막으로는 안테나(322)에 제공되는데, 그 안테나(322)에서 그 신호들이 방사된다. 전송기(304)는 회전 트레이닝 신호를 갖는 메시지를 전송하기 위해서 인에이블될 수 있다. 직교 균형 트레이닝 신호(quadrature balanced training signal), 균형 트레이닝 신호, 균형 트레이닝 시퀀스, 또는 비편향 트레이닝 신호로도 지칭될 수 있는 회전 트레이닝 신호가 I 변조 경로(308)를 통해 전송되는 트레이닝 정보 및 Q 변조 경로(310)를 통해 전송되는 트레이닝 정보를 포함한다. 전송기(304)는 또한 직교 변조된(미리 결정되지 않은) 통신 데이터를 전송한다. 일양상에 있어서, 그 직교 변조된 통신 데이터는 회전 트레이닝 신호를 전송하기 위해서 후속적으로 전송된다. 다른 예에 있어서, 트레이닝 신호는 파일럿 신호들의 형태로 통신 데이터와 동시에 전송된다. 시스템은 트레이닝 신호와 직교 변조된 통신 데이터 간의 임의의 특별한 시간적인 관계로 제한되지 않는다.3 is a schematic block diagram of a wireless communication device 300 having a system for transmitting a rotational training sequence. System 302 may include inputs on lines 306a and 306b for receiving information, in-phase (I) modulation path 308, quadrature (Q) modulation path 310, and their I and Q paths 308. And a combiner 312 for respectively combining the signals from 310. Although an RF transmitter is used as an example to illustrate the present invention, it should be appreciated that the present invention can be applied to any communication medium (eg, wireless, wired, optical) capable of carrying orthogonal modulated information. I and Q paths may alternatively be referred to as I and Q channels. The combined signals are provided to amplifier 320 via line 318 and finally to antenna 322 where the signals are radiated. Transmitter 304 may be enabled to transmit a message with a rotational training signal. Training information and Q modulation paths in which rotation training signals, which may also be referred to as quadrature balanced training signals, balanced training signals, balanced training sequences, or unbiased training signals, are transmitted through I modulation path 308. Training information transmitted through 310 is included. Transmitter 304 also transmits orthogonal modulated (not predetermined) communication data. In one aspect, the orthogonally modulated communication data is subsequently transmitted to transmit a rotational training signal. In another example, the training signal is transmitted simultaneously with the communication data in the form of pilot signals. The system is not limited to any particular temporal relationship between the training signal and the quadrature modulated communication data.

도 4의 (A) 내지 (D)는 직교 변조된 통신 데이터를 갖는 트레이닝 신호를 나타내는 개략도이다. 도 3 및 도 4의 (A)를 함께 고려하면, 일양상에 있어서, 전송기(304)는 I 변조 경로(308)를 통해 트레이닝 정보를 초기에 전송하고 그에 이어서 Q 변조 경로(310)를 통해 트레이닝 정보를 전송함으로써 회전 트레이닝 신호를 전송한다. 즉, 그 트레이닝 신호는 I 변조 경로(308)를 통해서만 전송되는 심볼 또는 반복되는 일련의 심볼들과 같은 정보 및 그에 이어서 Q 변조 경로(310)를 통해서만 전송되는 심볼 또는 반복되는 일련의 심볼들의 전송을 포함한다. 대안적이지만 도시되지 않은 트레이닝 정보가 Q 변조 경로(310)를 통해 초기에 전송되고 이어서 I 변조 경로(208)를 통해 전송될 수 있다.4A to 4D are schematic diagrams showing a training signal having orthogonally modulated communication data. 3A and 4A together, in one aspect, the transmitter 304 initially transmits training information over the I modulation path 308 and then trains over the Q modulation path 310. By transmitting the information, the rotation training signal is transmitted. That is, the training signal is capable of transmitting information such as a symbol transmitted only through I modulation path 308 or a series of repeated symbols followed by a transmission of a symbol transmitted only or only through Q modulation path 310 or a repeated series of symbols. Include. Alternative but not shown training information may be initially transmitted over Q modulation path 310 and then over I modulation path 208.

단일 심볼들이 I 및 Q 경로들을 통해서 번갈아 전송되는 경우에는, 전송기가 미리 결정된 트레이닝 정보를 갖는 회전 트레이닝 신호를 I 및 Q 변조 경로들을 통해서 전송하는 것이 가장 가능하다. 예컨대, 제 1 심볼은 항상 (1,0)일 수 있고, 제 2 심볼은 항상 (0,1)일 수 있다.In the case where single symbols are transmitted alternately over the I and Q paths, it is most possible for the transmitter to transmit a rotational training signal with predetermined training information over the I and Q modulation paths. For example, the first symbol may always be (1,0) and the second symbol may always be (0,1).

I 변조 경로를 통해서(만) 회전 트레이닝 신호를 초기에 전송하는 위에서 설 명된 회전 트레이닝 신호는 I 변조 경로(308)를 활성시키고(energizing) Q 변조 경로(310)는 활성시키지 않음으로써 달성될 수 있다. 이어서, 전송기는 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 전송하는 것에 이어서 Q 변조 경로(310)를 활성시킴으로써 Q 변조 경로를 통해 회전 트레이닝 신호를 전송한다.The rotational training signal described above, which initially transmits the rotational training signal over the I modulation path only, can be achieved by energizing the I modulation path 308 and deactivating the Q modulation path 310. . The transmitter then transmits a rotational training signal over the Q modulation path by transmitting the training information over the I modulation path followed by activating the Q modulation path 310.

도 5A 및 도 5B는 직교 성상도에서의 표현으로 회전 트레이닝 심볼들을 나타낸다. 도 3, 도 4의 (A), 및 도 5A를 고려하면, 전송기(304)는 기준 위상을 가진 제 1 심볼을 I 변조 경로(308)를 통해 전송하고 또한 (기준 위상+90°) 또는 (기준 위상-90°) 중 어느 하나인 위상을 가진 제 2 심볼을 Q 변조 경로(310)를 통해 전송함으로써 회전 트레이닝 신호를 생성한다. 예컨대, 제 1 심볼의 기준 위상은 0°일 수 있고, 이 경우에 제 2 심볼의 위상은 90°(도시된 바와 같이) 또는 -90°(미도시)일 수도 있다.5A and 5B show rotational training symbols in a representation in an orthogonal constellation. 3, 4A, and 5A, the transmitter 304 transmits a first symbol having a reference phase through the I modulation path 308, and also (reference phase + 90 °) or (reference). A rotational training signal is generated by transmitting a second symbol with a phase of any one of phase -90 [deg.] Through the Q modulation path 310. For example, the reference phase of the first symbol may be 0 °, in which case the phase of the second symbol may be 90 ° (as shown) or −90 ° (not shown).

그러나, 위에서 설명된 바와 같이, 심볼 회전을 획득하기 위해서 변조 경로들(308/310)을 통한 심볼들의 전송을 간단히 번갈아 하는 것은 불필요하다. 예컨대, 제 1 심볼은 (단지) I(또는 Q) 변조 경로를 통해서만 전송될 수 있고, 전송기는 I 및 Q 변조 경로들 모두를 통해 동시적으로 트레이닝 정보를 전송할 수 있으며, I 및 Q 변조된 신호들을 결합하여 제 2 심볼을 제공할 수 있다. 다른 예로서, 전송기는 I 및 Q 변조 경로들 모두를 통해 트레이닝 정보를 동시에 전송할 수 있고, I 및 Q 변조된 신호를 결합하여 제 1 심볼을 제공할 수 있는데 반해, 제 2 심볼은 단지 Q(또는 I) 변조 경로를 사용해서만 획득된다.However, as described above, it is unnecessary to simply alternate the transmission of symbols over the modulation paths 308/310 to obtain symbol rotation. For example, the first symbol may be transmitted only through (only) I (or Q) modulation paths, and the transmitter may transmit training information simultaneously through both I and Q modulation paths, and I and Q modulated signals These may be combined to provide a second symbol. As another example, the transmitter may simultaneously transmit training information over both I and Q modulation paths, and combine the I and Q modulated signals to provide a first symbol, whereas the second symbol may only be Q (or I) obtained only using the modulation path.

트레이닝 심볼들은 직교 변조와 통상적으로 연관되는 바와 같이, I 및 Q 성 분들 모두를 각각 갖는 심볼들을 제공함으로써 또한 회전될 수 있는데, 도 4의 (B)를 참조하라. 즉, 전송기(304)는 I 및 Q 변조 경로들(308/310) 모두를 통해 트레이닝 정보를 동시에 전송할 수 있고, I 및 Q 변조된 신호들을 결합하여 제 1 심볼을 라인(318)을 통해 제공할 수 있다. 예컨대, 제 1 심볼은 성상도에서 45°에 있는 위치를 점유할 수 있는데, 도 5B를 참조하라. 마찬가지로, 전송기는 I 및 Q 변조 경로들(308/310) 모두를 통해 트레이닝 정보를 동시에 전송할 것이고, I 및 Q 변조된 신호들을 결합하여 제 2 심볼을 제공할 것이다. 예컨대, 제 2 심볼은 -45°의 위치로 회전될 수 있는데, 이는 제 1 심볼(45°)에 직교적이다.Training symbols can also be rotated by providing symbols each having both I and Q members, as is typically associated with orthogonal modulation, see FIG. 4B. That is, transmitter 304 may transmit training information simultaneously through both I and Q modulation paths 308/310 and combine the I and Q modulated signals to provide a first symbol over line 318. Can be. For example, the first symbol may occupy a position at 45 ° in the constellation, see FIG. 5B. Similarly, the transmitter will simultaneously transmit training information through both I and Q modulation paths 308/310 and combine the I and Q modulated signals to provide a second symbol. For example, the second symbol can be rotated to a position of -45 °, which is orthogonal to the first symbol 45 °.

따라서, 일양상에 있어서, 회전 트레이닝 심볼은 90°의 위상 차이를 갖는 두 개의 심볼들로 이루어진 시퀀스를 최소한 포함한다. 그러나, 시스템은 단지 두 개의 심볼들만을 사용하는 시스템으로 제한되지는 않는다. 일반적으로, 심볼들의 절반이 I 변조 경로를 사용하여 생성될 수 있고 나머지 절반이 Q 변조 경로를 사용하여 생성될 수 있도록 하기 위해서, 짝수 개의 심볼들이 바람직하다. 그러나, 두 개의 심볼들보다 더 긴 시퀀스들에서는, 모든 심볼 간에 90° 회전이 수행될 필요가 없다. 즉, 심볼들 간에 어떠한 특정 차수(order)의 위상도 존재하지 않는다. 일양상에 있어서, 심볼들의 절반은 다른 절반과 평균적으로 90°만큼 차이가 난다. 예컨대, UWB(Ultra Wideband) 시스템은 통신 데이터 또는 비콘 신호의 전송에 앞서 전송되는 6개의 심볼들을 사용한다. 그러므로, 3개의 연속적인 심볼들이 I 변조 경로 상에서 생성될 수 있고, 이어서 3개의 연속적인 심볼들이 Q 변조 경로 상에서 생성될 수 있다. 이러한 처리를 사용함으로써, Q 채널은 슬립 모드로 돌아가기 이 전에 단지 3개의 심볼들에 대해서 잠시 활성될 필요가 있다.Thus, in one aspect, the rotation training symbol includes at least a sequence of two symbols with a phase difference of 90 °. However, the system is not limited to a system using only two symbols. In general, an even number of symbols is preferred so that half of the symbols can be generated using the I modulation path and the other half can be generated using the Q modulation path. However, in sequences longer than two symbols, a 90 ° rotation does not need to be performed between all symbols. In other words, there is no particular order of phase between symbols. In one aspect, half of the symbols differ by 90 ° on average from the other half. For example, an ultra wideband (UWB) system uses six symbols that are transmitted prior to transmission of communication data or beacon signals. Therefore, three consecutive symbols may be generated on the I modulation path, followed by three consecutive symbols on the Q modulation path. By using this process, the Q channel needs to be briefly active for only three symbols before returning to the sleep mode.

도 6은 회전 트레이닝 신호를 갖는 메시지를 전달하기 위한 예시적인 프레임 네트워크를 나타내는 도면이다. 도 3 및 도 6을 고려하면, 일양상에 있어서, 전송기(304)는 OSI 모델에 따라 동작된다. 이러한 통상 7-계층 모델에 있어서, 전송기는 물리(PHY) 계층과 연관된다. 도시된 바와 같이, 전송기(304)는 프리엠블(602), 헤더(604), 및 페이로드(606)를 포함하는 물리 계층(PHY) 신호(600)를 전송한다. 전송기는 PHY 헤더(604)를 통해 회전 트레이닝 신호를 전송하고, PHY 페이로드(606)를 통해 직교 변조된 통신 데이터를 전송한다.6 is a diagram illustrating an example frame network for conveying a message having a rotation training signal. 3 and 6, in one aspect, the transmitter 304 is operated in accordance with the OSI model. In this conventional seven-layer model, the transmitter is associated with a physical (PHY) layer. As shown, the transmitter 304 transmits a physical layer (PHY) signal 600 that includes a preamble 602, a header 604, and a payload 606. The transmitter transmits a rotation training signal via the PHY header 604 and transmits orthogonally modulated communication data via the PHY payload 606.

많은 통신 시스템들이 비교적 느린 직교 변조 통신 데이터 레이트들로 비콘 정보를 전송하는 반면에, (미리 결정되지 않은)정보의 전송을 위해서는 더 높은 데이터 레이트들을 예약한다. IEEE 802.11 프로토콜들에 따라 동작하는 네트워크들이 이러한 시스템들의 예이다. 많은 무선 통신 장치들이 배터리로 동작하기 때문에, 이러한 유닛들은 자신들이 실질적으로 정보를 전송하고 있지 않을 때는 "슬립" 모드에서 동작하는 것이 바람직하다. 예컨대, 주 유닛들 또는 액세스 포인트들은 슬립핑 유닛이 응답할 때까지 비교적 간단하고 낮은 데이터 레이트의 비콘 신호들을 브로드캐스팅할 수 있다.While many communication systems transmit beacon information at relatively slow orthogonal modulation communication data rates, they reserve higher data rates for the transmission of (undetermined) information. Networks operating in accordance with IEEE 802.11 protocols are examples of such systems. Because many wireless communication devices operate on batteries, these units preferably operate in a "sleep" mode when they are not actually transmitting information. For example, the main units or access points may broadcast relatively simple and low data rate beacon signals until the sleeping unit responds.

파일럿 신호들은 트레이닝 신호들의 특별한 경우로 간주될 수 있다. 비록 트레이닝 신호들이 통상 모든 부반송파(통신 대역폭 내의 모든 N개의 주파수들)를 사용하여 데이터보다 먼저 전송되지만, 파일럿 톤들은 직교 변조된 통신 데이터와 함께 (예약된)주파수들의 서브세트를 통해 전송된다. UWB와 같은 OFDM을 사용하는 시스템에서, 이러한 예약된 세트는 파일럿 톤들로 형성된다. 즉, 파일럿 톤들은 P개의 주파수들과 연관되고, 데이터는 나머지 N-P개의 주파수들과 연관된다.Pilot signals may be considered a special case of training signals. Although the training signals are typically sent before the data using all subcarriers (all N frequencies in the communication bandwidth), the pilot tones are sent on a subset of the (reserved) frequencies with orthogonal modulated communication data. In a system using OFDM such as UWB, this reserved set is formed of pilot tones. That is, pilot tones are associated with P frequencies and data is associated with the remaining N-P frequencies.

트레이닝 신호들 및 파일럿 신호들은 전송되는 데이터의 정보 컨텐트가 통상적으로 수신기로 하여금 채널 측정들을 교정하고 수행할 수 있도록 하는 미리 결정되거나 혹은 "공지된" 데이터라는 점에서 유사하다. 통신(미리 결정되지 않은) 데이터를 수신할 때는, 3개의 비공지된 것들, 즉, 데이터 자체, 채널, 및 잡음이 존재한다. 수신기는 잡음을 교정할 수 없는데, 그 이유는 그 잡음이 랜덤하게 변하기 때문이다. 채널은 지연 및 다중경로와 일반적으로 연관되는 측정이다. 비교적 짧은 시간 기간들 동안에, 트레이닝 또는 파일럿 신호들과 같은 미리 결정된 데이터가 사용되는 경우에는 다중경로로 인해 발생하는 에러들이 측정될 수 있다. 일단 채널이 공지되면, 이러한 측정은 수신된 통신(미리 결정되지 않은) 데이터에서 에러들을 제거하기 위해 사용될 수 있다. 그러므로, 일부 시스템들은 데이터 디코딩이 시작하기 이전에 채널을 측정하기 위해서 트레이닝 신호를 제공한다.Training signals and pilot signals are similar in that the information content of the transmitted data is typically predetermined or "known" data that allows the receiver to calibrate and perform channel measurements. When receiving communication (undetermined) data, there are three unknowns: the data itself, the channel, and the noise. The receiver cannot correct the noise because the noise changes randomly. Channels are measurements commonly associated with delay and multipath. During relatively short time periods, errors occurring due to multipath can be measured when predetermined data such as training or pilot signals are used. Once the channel is known, this measurement can be used to remove errors in the received communication (not predetermined) data. Therefore, some systems provide a training signal to measure the channel before data decoding begins.

그러나, 채널은 예컨대 전송기나 수신기가 공간에서 이동하거나 또는 클록들이 드리프트할 때 변할 수 있다. 그로 인해서, 많은 시스템들이 채널에서의 느린 변화들을 추적하기 위해 "비공지된" 데이터와 함께 더 많은 "공지된" 데이터를 전송하는데 기여한다. 본 시스템을 설명하기 위해서, 파일럿 신호들이 더 일반적인 부류의 트레이닝 신호들로 이루어진 서브세트라는 것이 가정될 것이다. 즉, 여기서 사용되는 바와 같이, 트레이닝 신호들은 초기 트레이닝 시퀀스들뿐만 아니라 UWB 또는 802.11 시스템에서 파일럿 톤들로 지칭되는 추적 트레이닝 시퀀스 양쪽 모두를 지칭한다. 달리 설명하면, "초기 트레이닝" 및 "추적 트레이닝" 또는 "파일럿 톤들"이 모든 타입들의 트레이닝 신호들이다.However, the channel may change, for example, when the transmitter or receiver moves in space or the clocks drift. As such, many systems contribute to sending more "known" data along with "unknown" data to track slow changes in the channel. To illustrate the system, it will be assumed that the pilot signals are a subset of the more general class of training signals. In other words, as used herein, training signals refer to both initial training sequences as well as tracking training sequences, referred to as pilot tones in a UWB or 802.11 system. In other words, "initial training" and "tracking training" or "pilot tones" are all types of training signals.

일양상에 있어서, 전송기(304)는 회전 트레이닝 신호에 이어서, 직교 변조된 통신 데이터가 비콘 데이터 레이트로 전송되는 비콘 신호인 경우에 메시지를 전송한다. 즉, 많은 통신 시스템들에 의해서 사용되는 비콘 신호들은 회전 트레이닝 신호를 통해 전송될 수 있다. 게다가, 전송기(304)는, 대안적으로 혹은 추가적으로, 회전 트레이닝 신호에 이어서, 비콘 데이터 레이트보다 더 큰 통신 데이터 레이트로 직교 변조된 통신 데이터를 가진 메시지를 전송할 수 있다.In one aspect, the transmitter 304, following the rotation training signal, transmits a message if the orthogonal modulated communication data is a beacon signal transmitted at the beacon data rate. That is, beacon signals used by many communication systems may be transmitted via rotational training signals. In addition, the transmitter 304 may alternatively or additionally, following the rotational training signal, transmit a message with orthogonally modulated communication data at a communication data rate greater than the beacon data rate.

일양상에 있어서, 전송기는 회전 및 비회전 트레이닝 신호들과 메시지들의 결합을 전송할 수 있다. 예컨대, 전송기(304)는 불균형 메시지에 이어서, 균형 메시지를 포함하는 멀티-버스트 메시지들을 전송할 수 있다. 간략성을 위해서, "균형 메시지"란 문구는 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터 양쪽 모두를 포함하는 메시지를 설명하기 위해 사용된다. 불균형 메시지는 트레이닝 정보가 예컨대 I 변조 경로를 통해서는 전송되지만 Q 변조 경로를 통해서는 전송되지 않는 경우에 비회전 트레이닝 신호를 포함하는 메시지이다. 이러한 양상에 있어서, 불균형 메시지는 또한 (회전 트레이닝 신호를 갖는)균형 메시지가 그 불균형 메시지에 이어서 전송된다는 것을 나타내는, 예컨대 헤더에 삽입된 메시지 포맷 신호를 포함한다. 불균형 메시지는 직교 변조된 통신 데이터를 포함하고, 이는 페이로드를 통해서 메시지 포맷 신호에 이어 전송될 수 있다. 그러나, 시스템은 트레이닝 신호, 메시지 포맷 신호, 및 직교 변조된 데이터 간의 임의의 특정한 시간 관계로 제한되지 않는다. 예컨대, 불균형 메시지는 비콘 신호이거나 또는 초기 트레이닝 메시지일 수 있다. 대안적으로, 불균형 메시지가 균형 메시지에 이어 전송될 수 있거나, 불균형 메시지들이 균형 메시지들과 함께 산재될 수 있다.In one aspect, the transmitter may transmit a combination of rotating and non-rotating training signals and messages. For example, the transmitter 304 may send multi-burst messages including a balanced message, followed by an unbalanced message. For simplicity, the phrase “balanced message” is used to describe a message that includes both a rotation training signal and quadrature modulated communication data. An unbalanced message is a message that includes a non-rotating training signal when training information is transmitted, for example, via an I modulation path but not through a Q modulation path. In this aspect, the unbalanced message also includes a message format signal inserted in the header, for example, indicating that a balanced message (with a rotation training signal) is sent following that unbalanced message. The unbalanced message contains orthogonally modulated communication data, which may be transmitted following the message format signal via the payload. However, the system is not limited to any particular time relationship between the training signal, the message format signal, and orthogonal modulated data. For example, the unbalanced message can be a beacon signal or an initial training message. Alternatively, an unbalanced message can be sent following a balanced message, or the unbalanced messages can be interspersed with the balanced messages.

도 4의 (C)를 고려하면, IEEE 802.11 및 UWB를 따르는 시스템들과 같은 많은 통신 시스템들이 동시적으로 전송되는 다수의 부반송파들을 사용한다. 이러한 양상에 있어서, 회전 트레이닝 신호는 파일럿 신호들의 형태로 가능할 수 있다. 예컨대, P개의 회전 파일럿 심볼들이 (N-P)개의 직교 변조된 통신 데이터 심볼들과 생성될 수 있다. 각각의 회전 파일럿 심볼은 심볼마다 90°만큼 다른 트레이닝 심볼을 포함한다. 따라서, 균형 메시지는, 회전 트레이닝 신호와 함께, N개의 심볼들을 동시에 전송함으로써 전송된다. 다른 양상에 있어서는, P보다 적은 수의 회전 파일럿 심볼들이 사용되는데, 그 이유는 그 파일럿 심볼들 중 일부가 비회전 심볼들이기 때문이다.Considering FIG. 4C, many communication systems, such as systems conforming to IEEE 802.11 and UWB, use multiple subcarriers transmitted simultaneously. In this aspect, the rotational training signal may be possible in the form of pilot signals. For example, P rotation pilot symbols may be generated with (N-P) orthogonal modulated communication data symbols. Each rotation pilot symbol includes 90 ° different training symbols per symbol. Thus, the balance message is transmitted by transmitting N symbols simultaneously with the rotation training signal. In another aspect, fewer rotation pilot symbols are used than P because some of the pilot symbols are non-rotation symbols.

도 4의 (D)를 고려하면, 다중-반송파 시스템의 다른 양상에 있어서, 회전 트레이닝 신호는 i개의 부반송파들에 대해서 I 변조 경로를 통해서는 전송되지만 Q 변조 경로를 통해서는 전송되지 않는 트레이닝 정보를 사용하여 다수의 부반송파들에 대해 동시적으로 생성되는 심볼들을 포함한다. 게다가, 트레이닝 신호는 j개의 부반송파들에 대해서 Q 변조 경로를 통해서는 전송되지만 I 변조 경로를 통해서는 전송되지 않는 트레이닝 정보를 사용한다. 이어서, 트레이닝 정보의 생성에 이어서 i 및 j 개의 부반송파들에 대해 IQ 변조된 통신 데이터가 생성된다. 일양상에 있어서, i개의 부반송파들로 이루어진 서브세트는 "쌍으로 이루어진 부반송파들" 또는 "쌍으로 이루어진 톤들"을 포함하는데, 이는 주파수 -f 및 주파수 +f에서의 톤들의 쌍이다. 마찬가지로, 서브세트 j의 톤들도 쌍으로 이루어질 수 있다. -f 및 +f에서의 톤들을 쌍으로 하는 것은 I 채널 트레이닝, Q 채널 트레이닝, 및 회전 트레이닝을 획득하는데 도움을 준다.Referring to FIG. 4D, in another aspect of a multi-carrier system, a rotation training signal includes training information for i subcarriers transmitted through an I modulation path but not through a Q modulation path. To include symbols that are generated simultaneously for multiple subcarriers. In addition, the training signal uses training information for the j subcarriers transmitted over the Q modulation path but not over the I modulation path. Subsequently, IQ modulated communication data is generated for the i and j subcarriers following the generation of the training information. In one aspect, the subset of i subcarriers includes "paired subcarriers" or "paired tones", which is a pair of tones at frequency -f and frequency + f. Likewise, the tones of subset j may be made in pairs. Pairing the tones at -f and + f helps to obtain I channel training, Q channel training, and rotational training.

만약 임의의 특정 부반송파를 통한 트레이닝 심볼들의 시퀀스가 90°만큼 회전하지 않는다면, 이러한 시스템은 회전 트레이닝 신호를 생성할 때 여전히 고려될 수 있는데, 그 이유는 채널 추정 평균 기술이 인접하는 부반송파들을 평균하기 위해 수신기에서 사용될 수 있기 때문이다. 이어서, 인접하는 비회전 I 및 Q 트레이닝 심볼들을 사용함으로 인한 전체적인 효과는 회전 트레이닝 신호이다. 일양상에 있어서, 트레이닝 신호는 홀수 부반송파들이 I 변조 경로(채널 X)를 통해 전송되는 비회전 트레이닝 심볼들을 사용하고 짝수 부반송파들이 Q 변조 경로(채널 X+90°)를 사용하도록 설계된다.If the sequence of training symbols on any particular subcarrier does not rotate by 90 °, such a system can still be considered when generating a rotational training signal, because the channel estimation averaging technique is used to average adjacent subcarriers. This can be used at the receiver. The overall effect of using adjacent non-rotating I and Q training symbols is then the rotation training signal. In one aspect, the training signal is designed so that odd subcarriers use non-rotating training symbols transmitted over an I modulation path (channel X) and even subcarriers use a Q modulation path (channel X + 90 °).

본 발명의 다른 양상에 있어서, 도 3의 무선 통신 장치(300)는 I 및 Q 변조 경로들을 사용하여 트레이닝 신호를 회전시키기 위한 수단(308/310), 및 직교 변조된 통신 데이터를 생성하기 위한 수단(308/310)을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 위에서와 같이, 트레이닝 신호가 통신 데이터와 동시에 전송되는 파일럿 심볼들일 수 있거나, 그 통신 데이터가 회전 트레이닝 신호에 이어서 전송될 수 있다. 게다가, 장치(300)는 RF 통신으로 전송하기 위한 수단(320/322)을 포함한다.In another aspect of the invention, the wireless communication device 300 of FIG. 3 includes means (308/310) for rotating a training signal using I and Q modulation paths, and means for generating orthogonally modulated communication data. 308/310 may be considered to include. As above, the training signal may be pilot symbols transmitted simultaneously with the communication data, or the communication data may be transmitted following the rotational training signal. In addition, the apparatus 300 includes means 320/322 for transmitting in RF communication.

마찬가지로, 불균형 메시지가 생성될 수 있고, 직교 변조 수단(308/310)이 다음과 같은 것들을 생성하기 위해 사용된다: I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레 이닝 정보는 갖지만 Q 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보는 갖지 않는 비회전 트레이닝 신호; 균형 메시지(회전 트레이닝 신호를 가짐)가 불균형 메시지에 이어서 전송될 것임을 나타내는 메시지 포맷 신호; 및 직교 변조 통신 데이터.Similarly, an unbalanced message can be generated, and orthogonal modulation means 308/310 are used to generate the following: Training information transmitted over the Q modulation path with training information transmitted over the I modulation path. Non-rotating training signal having no; A message format signal indicating that a balance message (with a rotation training signal) will be sent following an unbalanced message; And quadrature modulated communication data.

도 7은 직교 변조 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 처리 장치를 나타내는 개략적인 블록도이다. 처리 장치(700)는 정보를 받기 위한 라인(704) 상의 입력 및 I 제어 신호들을 받기 위한 라인(706) 상의 입력을 갖는 I 경로 변조 모듈(702)을 포함한다. I 경로 변조 모듈(702)은 I 변조된 정보를 제공하기 위한 라인(708) 상의 출력을 구비한다. Q 경로 변조 모듈(710)은 정보를 받기 위한 라인(712) 상의 입력 및 Q 제어 신호들을 받기 위한 라인(714) 상의 입력을 구비한다. Q 경로 변조 모듈(710)은 Q 변조된 정보를 제공하기 위한 라인(716) 상의 출력을 구비한다.7 is a schematic block diagram illustrating a processing apparatus for transmitting an orthogonal modulation rotation training sequence. Processing apparatus 700 includes an I path modulation module 702 having an input on line 704 for receiving information and an input on line 706 for receiving I control signals. I path modulation module 702 has an output on line 708 for providing I modulated information. Q path modulation module 710 has an input on line 712 for receiving information and an input on line 714 for receiving Q control signals. Q path modulation module 710 has an output on line 716 for providing Q modulated information.

결합기 모듈(718)은 I 및 Q 변조된 정보를 각각 받기 위한 라인들(708 및 716) 상의 입력들, 및 직교 변조된 RF 신호를 제공하기 위한 라인(720) 상의 출력을 구비한다. 제어기 모듈(722)은 I 및 Q 제어 신호들을 각각 제공하기 위한 라인들(706 및 714) 상의 출력들을 구비한다. 제어기 모듈(722)은 직교 변조된 통신 데이터뿐만 아니라, I 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보 및 Q 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보를 포함하는 회전 트레이닝 신호를 갖는 메시지를 생성하기 위해서 I 및 Q 제어 신호들을 사용한다. 위에 설명된 모듈들에 의해서 수행되는 기능들은 도 3의 장치에 의해서 수행되는 기능들과 유사하기 때문에 간략성을 위해서 반복하여 설명되지 않을 것이다.The combiner module 718 has inputs on lines 708 and 716 for receiving I and Q modulated information, respectively, and an output on line 720 for providing an orthogonally modulated RF signal. Controller module 722 has outputs on lines 706 and 714 for providing I and Q control signals, respectively. The controller module 722 controls I and Q to generate messages with rotational training signals including orthogonally modulated communication data, as well as training information transmitted over the I modulation path and training information transmitted over the Q modulation path. Use signals The functions performed by the modules described above will not be described repeatedly for simplicity as they are similar to the functions performed by the apparatus of FIG. 3.

기능 설명detail of fuction

위에서 설명된 바와 같이, 본 발명의 회전 트레이닝 신호는 전력을 절감하기 위한 노력에 있어 트레이닝을 위해 I 변조 경로만을 사용하는 종래의 시스템들을 변경하기 위해서 사용될 수 있다. 이러한 시스템은 트레이닝 시퀀스의 제 2 부분 동안에 Q 변조 경로를 순간적으로 인에이블시킴으로써 변경될 수 있다. 이러한 솔루션은 단지 약간의 더 많은 전력을 사용하고, 반면에 트레이닝 시퀀스 동안에 I 및 Q 채널들 모두를 시뮬레이팅한다.As described above, the rotation training signal of the present invention can be used to modify conventional systems that use only the I modulation path for training in an effort to save power. Such a system can be modified by momentarily enabling the Q modulation path during the second portion of the training sequence. This solution uses only a little more power, while simulating both I and Q channels during the training sequence.

대안적으로, 비회전 트레이닝 신호를 갖는 불균형 메시지는 비콘을 위해 사용될 수 있는 반면에, 균형 메시지들은 회전 트레이닝 신호들과 함께 높은 데이터 레이트들을 위해 사용된다. 이러한 솔루션은 수신기가 회전 트레이닝 신호 메시지들을 높은 데이터 레이트과 연관시키고 불균형 메시지들을 비콘들과 연관시키도록 프로그래밍되어야 하는 것을 필요로할 수 있다. 수신기가 수신될 트레이닝 신호의 타입을 "추측(guess)"해야할 필요성을 제거하기 위해서, 후속될 트레이닝 시퀀스의 타입을 수신기에게 알리기 위한 정보가 프리엠블에 삽입될 수 있다.Alternatively, an unbalanced message with a non-rotating training signal can be used for the beacon, while balanced messages are used for high data rates along with the rotating training signals. Such a solution may require that the receiver be programmed to associate rotating training signal messages with a high data rate and unbalanced messages with beacons. In order to eliminate the need for the receiver to "guess" the type of training signal to be received, information for informing the receiver of the type of training sequence to be followed may be inserted in the preamble.

다른 변형에 있어서는, 종래의 불균형 메시지가 멀티-버스트 전송에서 제 1 버스트로서 사용될 수 있다. 멀티-버스트 전송을 통해, 수신기는 후속하는 버스트에서 나타날 트레이닝 시퀀스의 타입을 각각의 버스트에서 쉽게 알 수 있다. 이어서, 통상적으로, 제 1 버스트는 불균형 메시지일 수 있고, 모든 후속하는 버스트들은 균형 메시지들일 수 있다. 이러한 메시지들은 예컨대 전송기 및 수신기 양쪽 모두에 의해 제공되는 경우에만 선택적으로 인에이블되어 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 본 발명은 기존 장치들과의 역호환성을 이룰 수 있다.In another variation, conventional unbalanced messages may be used as the first burst in multi-burst transmissions. With multi-burst transmission, the receiver can easily know in each burst the type of training sequence to appear in subsequent bursts. Then, typically, the first burst may be an unbalanced message and all subsequent bursts may be balanced messages. Such messages may be selectively enabled and used only, for example, if provided by both the transmitter and the receiver. In this way, the present invention can achieve backward compatibility with existing devices.

역호환적이지 않은 다른 솔루션은 비콘의 트레이닝 시퀀스를 포함하는 모든 트레이닝 시퀀스들을 변경하여 트레이닝 시퀀스가 항상 균형적이도록 하는 것이다. 이러한 변형에 있어서, 수신기는 두 가지의 상이한 타입들의 트레이닝 신호들에 대해 동작할 필요가 없다.Another solution that is not backward compatible is to change all training sequences, including the beacon's training sequence, so that the training sequence is always balanced. In this variant, the receiver does not need to operate on two different types of training signals.

예로서, 균형 메시지를 회전 트레이닝 신호들과 더함으로써 종래의 UWB-OFDM 시스템에서 획득될 수 있는 개선들 하에서 분석이 제공된다. 통상적으로, 트레이닝 시퀀스는 반복되는 OFDM 심볼이다. 이는 각각의 부반송파에 대해서 동일한 성상도 포인트가 반복적으로 전송된다는 것을 의미한다. 성상도에서의 고유 방향(예컨대, I 경로)은 스티뮬레이팅되는 반면에 다른 방향(예컨대, Q 경로)은 스티뮬레이팅되지 않는다. 이러한 시스템과 연관된 에러들은 위의 배경기술에서 제시되었다.As an example, analysis is provided under improvements that can be obtained in a conventional UWB-OFDM system by adding a balance message with rotation training signals. Typically, the training sequence is a repeated OFDM symbol. This means that the same constellation point is repeatedly transmitted for each subcarrier. The natural direction (eg, I path) in the constellation is simulated while the other direction (eg, Q path) is not simulated. Errors associated with such a system are presented in the background above.

도 8은 도 2의 임핑잉 파형의 2개의 상이한 위상들

Figure 112009061870229-pct00013
에 대한 이상적인 성상도 및 불균형 성상도을 나타내는 도면이다. 위상 불균형은
Figure 112009061870229-pct00014
=10°이다(진폭 불균형을 갖지 않음). 주시 : 그 불균형은 각도들이 0° 및 90°일 때 가장 강하지만, 각도가 45° 및 135°일 때는 거의 존재하지 않는다. 그 이유는 불균형 자체가 임핑잉 파의 위상이 I 및 Q 경로들 사이의 중간에 있을 때 대략 45°를 보상하기 때문이다. 임핑잉 파형의 각도는 데이터 및 채널 양쪽 모두에 의존적이고, 0°와 360° 사이의 임의의 값을 취할 수 있다.8 shows two different phases of the impinging waveform of FIG.
Figure 112009061870229-pct00013
A diagram showing ideal constellations and unbalance constellations for. Phase imbalance
Figure 112009061870229-pct00014
= 10 ° (without amplitude imbalance). Note: The imbalance is strongest at angles of 0 ° and 90 °, but rarely present at angles of 45 ° and 135 °. This is because the imbalance itself compensates approximately 45 ° when the phase of the impinging wave is in the middle between the I and Q paths. The angle of the impinging waveform depends on both the data and the channel and can take any value between 0 ° and 360 °.

예컨대 모든 트레이닝 심볼들이 I 방향(

Figure 112011031672140-pct00015
=0)으로 정렬되도록 하는 각도를 임핑잉 파형이 갖는다고 가정하면, 그 I 방향은 0°의 에러로 정확히 추정될 것이다. 그러나, Q 방향은 10°만큼 벗어날 것이다. 백색 부가 가우시안 잡음(AWGN) 에서, 이는 Q 방향에 놓인 성상도 포인트들에 대한 과도한 에러들을 초래한다. 만약 다른 한편으로 임핑잉 파형이
Figure 112011031672140-pct00016
=45°의 각도(I 및 Q 사이의 중간)를 갖는다면, 불균형은 거의 존재하지 않는다.For example, all training symbols are in the I direction (
Figure 112011031672140-pct00015
Assuming that the impinging waveform has an angle that causes it to align 0 = 0), its I direction will be accurately estimated with an error of 0 °. However, the Q direction will deviate by 10 °. In white additive Gaussian noise (AWGN), this results in excessive errors for constellation points lying in the Q direction. If on the other hand the impinging waveform
Figure 112011031672140-pct00016
If there is an angle (middle between I and Q) of = 45 °, there is almost no imbalance.

도 9는 임핑잉 파형 상에서 위상의 함수로서 위상 불균형을 나타내는 그래프이다. 도면 상의 실선은 반복되는 트레이닝 시퀀스의 경우에 위상 불균형을 나타낸다. 점선은 회전 트레이닝 시퀀스의 경우를 나타낸다. AWGN에 있어서 그리고 10-5인 BER의 비코딩된 QPSK의 경우에, 0°와 10° 사이에서 변하는 불균형(임핑잉 파형의 위상에 의존함)에 대한 손실은 0dB와 1.5dB 사이에 있다.9 is a graph showing phase imbalance as a function of phase on an impinging waveform. The solid line on the figure shows the phase imbalance in case of repeated training sequences. The dashed line represents the case of the rotation training sequence. For AWGN and for BER uncoded QPSK of 10 −5 , the loss for unbalance (depending on the phase of the impinging waveform) that varies between 0 ° and 10 ° is between 0 dB and 1.5 dB.

AWGN에서 TDMA(Time Division Multiple Access) 또는 CDMA(Code Division Multiple Access)와 같은 시간 도메인 변조들의 더 간단한 문제에 대해 분석이 시작할 수 있다. 트레이닝 시퀀스가 I 축(I 채널) 상에 놓인 모든 심볼들을 갖는 것으로 가정된다. AWGN 채널을 통한 전송 이후에, 그 축은 직교 2D 평면에서 방향 X에 대해 회전할 수 있다(채널 위상에 의존함). 방향 X로 정렬되는 모든 트레이닝 심볼들을 가짐으로써, 방향 X가 적절히 추정되고, 그 방향 내의 임의의 데이터 심볼이 적절한 축 상에 놓인다(회전 이후에). 그러나, 직교 방향 Y 내의 심볼들은 이상적인 위치로부터

Figure 112011031672140-pct00017
만큼 벗어날 것이다. 그들은 상당히 더 많은 에러들을 초래할 것이다.Analysis may begin on a simpler problem of time domain modulations such as Time Division Multiple Access (TDMA) or Code Division Multiple Access (CDMA) in AWGN. It is assumed that the training sequence has all the symbols that lie on the I axis (I channel). After transmission on the AWGN channel, the axis can rotate about direction X in the orthogonal 2D plane (depending on the channel phase). By having all the training symbols aligned in direction X, direction X is properly estimated and any data symbol in that direction is placed on the appropriate axis (after rotation). However, the symbols in orthogonal direction Y are from the ideal position
Figure 112011031672140-pct00017
o it will escape much. They will cause considerably more errors.

모든 트레이닝 심볼들이 X 축 상에 놓이기 때문에, 채널 추정은 H=각도(X)이다.Since all training symbols lie on the X axis, the channel estimate is H = angle (X).

X 방향에서의 에러는 각도(X)-H=0이다.The error in the X direction is angle X-H = 0.

Y 방향에서의 에러는 각도(Y)-90°-H=

Figure 112009061870229-pct00018
이다.The error in the Y direction is angle (Y) -90 ° -H =
Figure 112009061870229-pct00018
to be.

이러한 분석은 I 및 Q 채널들이 동일하게 시뮬레이팅되도록 하기 위해서 트레이닝 시퀀스가 일정하게 회전한다고 가정한다. 이 경우에, 평균 채널은 더 이상은 X 방향으로만 정렬되지 않는 위상을 갖는다. 그것은 또한 시간의 절반 동안에 Y 방향으로 정렬될 것이다.This analysis assumes that the training sequence rotates constantly so that the I and Q channels are simulated identically. In this case, the average channel has a phase that is no longer aligned only in the X direction. It will also be aligned in the Y direction for half of the time.

채널 추정은 이제 H=[각도(X)+각도(Y)-90°]/2이다.The channel estimate is now H = [angle (X) + angle (Y) -90 °] / 2.

X 방향에서의 에러는 각도(X)-H=

Figure 112009061870229-pct00019
이다.The error in the X direction is angle (X) -H =
Figure 112009061870229-pct00019
to be.

Y 방향에서의 에러는 각도(Y)-90°-H=

Figure 112009061870229-pct00020
/2이다.The error in the Y direction is angle (Y) -90 ° -H =
Figure 112009061870229-pct00020
/ 2.

도면에서 점선 곡선은 각각의 방향에서 위상 불균형을 나타낸다. 그 점선 곡선은 본질적으로 실선 곡선의 0.5배이다.The dashed line curve in the figure shows the phase imbalance in each direction. The dashed line curve is essentially 0.5 times the solid line curve.

각각의 방향(X 및 Y)은 이제 직교 불균형 버든(quadrature imbalance burden)의 절반을 공유한다. 손실은 각각의 축 상에서 5° 최대 불균형에 상응하는 0dB 내지 0.5dB이다. 이득은 0dB와 1dB 사이에서 변한다. 주시 : LOS 채널(AWGN)의 존재 시에, 대부분의 반송파들은 동일한 위상에 정렬될 수 있고, 반복 되는 트레이닝 시퀀스 경우에 1.5dB만큼 감소될 수 있다. 동일한 시나리오에서, 그 감소는 회전 트레이닝 시퀀스에 대해 단지 0.5dB인데, 이는 1 dB 이득이다. 그러나, 위상 잡음 및/또는 잔여 주파수 오프셋이 임핑잉 파형의 위상을 변경하기 때문에, 위상 불균형이 0°와 10° 사이에서 변한다. 에러들은 부분적으로 평활된다(smoothed). 높은 데이터 레이트들의 경우에, 다이버시티는 부반송파들에 규칙적으로 영향을 주는(hit) 과도한 에러를 보상하기에 충분하지 않을 수 있다. 높은 데이터 레이트들에 대한 효과는 더욱 중요하다.Each direction (X and Y) now shares half of the quadrature imbalance burden. The loss is 0 dB to 0.5 dB, corresponding to a 5 ° maximum imbalance on each axis. The gain varies between 0 dB and 1 dB. Note: In the presence of an LOS channel (AWGN), most carriers can be aligned in the same phase and reduced by 1.5 dB in case of repeated training sequences. In the same scenario, the reduction is only 0.5 dB for the rotational training sequence, which is a 1 dB gain. However, because the phase noise and / or residual frequency offset change the phase of the impinging waveform, the phase imbalance varies between 0 ° and 10 °. Errors are partially smoothed. In the case of high data rates, diversity may not be sufficient to compensate for excessive errors that regularly hit the subcarriers. The effect on high data rates is more important.

회전 트레이닝 시퀀스의 구현은 수신기나 전송기에서 임의의 더 큰 하드웨어 복잡성을 반드시 의미하지는 않는다. 수신기에서는, 누적 이전의 90°만큼의 회전이 I 및 Q 채널들을 교환하고 그들 중 하나를 부호-반전시킴으로써 수행된다. 이러한 동작은 시간 도메인에서 이루어지거나(모든 주파수들이 동일한 방식으로 회전되는 경우) 또는 더욱 일반적인 경우인 푸리에 도메인에서 이루어질 수 있다.Implementation of a rotational training sequence does not necessarily mean any greater hardware complexity at the receiver or transmitter. In the receiver, a rotation of 90 ° before accumulation is performed by exchanging I and Q channels and sign-inverting one of them. This can be done in the time domain (when all frequencies are rotated in the same way) or in the more general case the Fourier domain.

2003 IEEE 공보 "Compensation of IQ imbalance in OFDM system"(Jan Tubbax 등)의 기수법(notation)을 사용하면, 저자는 I 및 Q 채널 사이의 중간에서 불균형을 참조함으로써, I 채널 상에서

Figure 112009061870229-pct00021
Figure 112009061870229-pct00022
의 불균형을 갖기보다는 오히려
Figure 112009061870229-pct00023
Figure 112009061870229-pct00024
의 불균형이 I 및 Q 채널 각각에서 획득된다.Using the notation of the 2003 IEEE publication "Compensation of IQ imbalance in OFDM system" (Jan Tubbax et al.), The author refers to an imbalance in the middle between the I and Q channels,
Figure 112009061870229-pct00021
And
Figure 112009061870229-pct00022
Rather than having an imbalance of
Figure 112009061870229-pct00023
And
Figure 112009061870229-pct00024
An imbalance of is obtained in each of the I and Q channels.

임의의 채널 및 잡음의 존재하지 않는 경우에 직교 불균형 왜곡 수신 신호는 아래의 식에 의해서 전송 신호를 통해 표현될 수 있고:Orthogonal unbalanced distortion received signal in the absence of any channel and noise can be represented through the transmission signal by the following equation:

Figure 112009061870229-pct00025
Figure 112009061870229-pct00025

여기서, x는 복소 전송 신호이고, x*는 복소공액이고, y는 복소 수신 신호이며,

Figure 112009061870229-pct00026
Figure 112009061870229-pct00027
는 직교 불균형 왜곡을 특징짓는 복소량들(complex quantities)이다. 이들은 아래와 같이 제공된다:Where x is a complex transmit signal, x * is a complex conjugate, y is a complex receive signal,
Figure 112009061870229-pct00026
And
Figure 112009061870229-pct00027
Is complex quantities that characterize orthogonal unbalance distortion. These are provided as follows:

Figure 112009061870229-pct00028
Figure 112009061870229-pct00028

이들이 각각 1 및 0일 때, 수신 신호는 전송 신호와 동일하다.When they are 1 and 0, respectively, the received signal is the same as the transmitted signal.

AWGN에서 시간 도메인 변조 경우가 이러한 더욱 형식적인 설명을 사용하여 다시 논의될 것이다. 잡음은 존재하지 않지만 계수(c)를 갖는 AWGN 채널이 존재하는 경우에, 불균형 이전의 수신 신호는 cx이고, 불균형 이후의 수신 신호는 다음과 같다:The time domain modulation case in AWGN will be discussed again using this more formal description. If there is no noise but there is an AWGN channel with coefficient c, then the received signal before unbalance is cx and the received signal after unbalance is:

Figure 112009061870229-pct00029
Figure 112009061870229-pct00029

편향 트레이닝 시퀀스 Deflection training sequence

만약 심볼들 ±u를 구성하는 트레이닝 시퀀스, 즉, 2D 평면에서 u의 고유 방향으로 항상 정렬되는 트레이닝 시퀀스가 전송된다면, 다음과 같은 두 가지의 가능한 수신 심볼들이 획득된다:If a training sequence constituting symbols ± u, i.e. a training sequence that is always aligned in u's own direction in the 2D plane, is transmitted, two possible received symbols are obtained:

Figure 112009061870229-pct00030
Figure 112009061870229-pct00030

간략성을 위해서 그러나 일반성의 손실없이, 벡터 u가 채널을 추정하기 위해 유니터리 벡터라고 가정하면, +u* 및 -u*의 디지털 회전해제(digital de-rotation)가 채 널 추정

Figure 112009061870229-pct00031
을 획득하기 위해서 각각 적용된다.For simplicity but without loss of generality, assuming that vector u is a unitary vector for estimating a channel, digital de-rotation of + u * and -u * is channel estimation.
Figure 112009061870229-pct00031
Are applied to obtain each.

덧셈 연산자의 좌측 상에서, 채널(또는 대략)이 획득되나, 우측 상에서 잡음 또는 편향(bias)이 발생한다. 이러한 잡음은 더욱더 많은 트레이닝 심볼들이 평균될 때 사라지고, 그것은 단지 백색 잡음이 사라질 때 남는다. 따라서, 채널의 추정은 심볼(u)과만 정렬되는 트레이닝 시퀀스가 전송되는 경우에 편향된다.On the left side of the addition operator, a channel (or approximately) is obtained, but noise or bias occurs on the right side. This noise disappears when more and more training symbols are averaged, and it only remains when white noise disappears. Thus, the estimation of the channel is biased when a training sequence is aligned that is only aligned with the symbol u.

데이터(x)의 전송이 시작될 때, 예컨대 비터비 디코더로 들어가는 메트릭(metric)이 채널(채널의 매치 필터)의 복소공액을 수신 신호에 곱함으로써 획득된다.When the transmission of data x begins, for example, a metric entering the Viterbi decoder is obtained by multiplying the received signal by the complex conjugate of the channel (the match filter of the channel).

따라서,

Figure 112009061870229-pct00032
이다.therefore,
Figure 112009061870229-pct00032
to be.

그리고, 제 2 차수의 양들 중 일부를 제거한 이후에는

Figure 112009061870229-pct00033
이다.And after removing some of the quantities of the second order,
Figure 112009061870229-pct00033
to be.

위의 메트릭 공식에서 제 1 성분은 이상적으로는 본래 성상도 포인트를 곱하는 채널 에너지에 비례하는 양의 실수 스칼라이다. 그러나 그 공식의 제 2 및 제 3 성분들은 편향에 의해서 생성되는 불필요한 잡음이다. 그들의 잡음 분산이 다음과 동일하다:The first component in the above metric formula is ideally a positive real scalar proportional to the channel energy multiplied by the original constellation point. However, the second and third components of the formula are unnecessary noise generated by the deflection. Their noise variance is equal to:

Figure 112009061870229-pct00034
Figure 112009061870229-pct00034

그리고, 다른 잡음 소스가 존재하지 않는 경우에 신호-대-잡음 비율(SNR)은 다음과 같다:And, when no other noise source is present, the signal-to-noise ratio (SNR) is as follows:

Figure 112009061870229-pct00035
Figure 112009061870229-pct00035

이러한 잡음은 백색 가우시안 잡음의 분포를 갖지 않지만, 여러 심볼들이 상이한 독립 채널들(ci)(CDMA에서의 다중-경로들, 또는 인터리빙 등)로부터 도달하는 경우에는, 그 심볼들이 결합된 이후에, 백색 가우시안 잡음으로의 느린 수렴(convergence)이 획득된다. 이러한 SNR은 대략 10 내지 20dB일 수 있다. 낮은 SNR에서 동작하는 데이터 레이트들의 경우에, 이러한 추가적인 잡음은 문제되지 않을 수 있다. 그러나, 높은 SNR들에서 동작하는 높은 데이터 레이트의 경우에는, 이러한 추가적인 잡음은 상당한 악영향을 준다.This noise does not have a distribution of white Gaussian noise, but if several symbols arrive from different independent channels c i (multi-paths in CDMA, or interleaving, etc.), after the symbols are combined, Slow convergence to white Gaussian noise is obtained. This SNR may be approximately 10-20 dB. In the case of data rates operating at low SNR, this additional noise may not be a problem. However, for high data rates operating at high SNRs, this additional noise has a significant adverse effect.

비편향 트레이닝 시퀀스Unbiased Training Sequence

만약 u의 고유 방향으로 정렬된 전체 트레이닝 시퀀스를 전송하기보다는 오히려 심볼들의 절반이 v로 표기된 직교 u의 직교 방향으로 정렬되어 전송된다면, 채널 추정의 평균이 다음과 같이 획득된다:If half of the symbols are sent in the orthogonal direction of orthogonal u denoted by v rather than transmitting the entire training sequence aligned in the u's inherent direction, the average of the channel estimate is obtained as follows:

Figure 112009061870229-pct00036
Figure 112009061870229-pct00036

우측 편향은 이러한 두 개의 유니터리 벡터들이 직교할 때

Figure 112009061870229-pct00037
이기 때문에 사라진다. 이제, 메트릭은 다음과 같다:Right deflection is when these two unitary vectors are orthogonal
Figure 112009061870229-pct00037
Because it disappears. Now, the metric is:

Figure 112009061870229-pct00038
Figure 112009061870229-pct00038

직교 불균형 잡음의 절반이 사라진다. (잡음이 존재하지 않는 경우에) SNR은 3dB 만큼 향상된다:Half of the orthogonal imbalance noise disappears. SNR is improved by 3dB (if no noise is present):

Figure 112009061870229-pct00039
Figure 112009061870229-pct00039

OFDMOFDM

OFDM에서는, 전체 OFDM 심볼이 심볼들의 벡터로서 간주되어야 하는 점을 제외하고는 수신 심볼에 대한 공식이 거의 변하지 않고:In OFDM, the formula for the received symbol hardly changes except that the entire OFDM symbol should be considered as a vector of symbols:

Figure 112009061870229-pct00040
Figure 112009061870229-pct00040

여기서, 벡터들은 굵은 글자로 표시되고, (·) 연산은 두 벡터들 간의 엘리먼트별 곱(element-wise product)이다. 채널(c)은 채널의 푸리에 도메인 버전이다. 이러한 수학식은 다음과 같이 표현될 수 있고:Here, the vectors are indicated by bold letters, and the (·) operation is an element-wise product between the two vectors. Channel c is the Fourier domain version of the channel. This equation can be expressed as follows:

Figure 112009061870229-pct00041
Figure 112009061870229-pct00041

여기서, 인덱스(m)는 부반송파들에 걸쳐 반영되는(mirrored) 벡터를 나타낸다. 단지 주파수(+f)에서 수신 심볼에 대한 기여자들(contributors)은 대칭적인 주파수들(+f 및 -f)에서의 채널들 및 심볼들이다. 그 두 개의 대칭적인 부반송파들(+f 및 -f)은 분리될 수 있고, 부반송파(+f)에 대한 수신 심볼이 다음과 같이 표현될 수 있으며:Here, the index m represents a vector mirrored over the subcarriers. Contributors to the received symbol at only frequency (+ f) are channels and symbols at symmetrical frequencies (+ f and -f). The two symmetric subcarriers (+ f and -f) can be separated and the received symbol for the subcarrier (+ f) can be expressed as follows:

Figure 112009061870229-pct00042
Figure 112009061870229-pct00042

여기서, 인덱스(m)는 주파수(-f)에서의 채널 또는 심볼을 나타낸다. 이러한 공식 과 TDMA 또는 CDMA의 경우의 공식 간의 주요한 차이점은 상이한 주파수, 즉, 주파수(-f)에서 채널 및 신호에 의해 왜곡이 이제 생성된다는 점이다. 이는 대칭적인 주파수가 훨씬 더 강한 채널 또는 훨씬 더 강한 신호를 갖는 경우에는 특정 수신 심볼에 상당한 악영향을 줄 수 있다. 따라서, 이러한 사항들은 OFDM에서 더욱 문제가 될 수 있다.Here, index m represents a channel or symbol at frequency -f. The main difference between this formula and the formula in the case of TDMA or CDMA is that distortion is now produced by channels and signals at different frequencies, i.e., frequency (-f). This can have a significant adverse effect on a particular received symbol if the symmetrical frequency has a much stronger channel or a much stronger signal. Thus, these issues may be more problematic in OFDM.

편향 트레이닝 시퀀스 Deflection training sequence

주파수(+f)에서 전송되는 파일럿 톤은 u이고, 주파수(-f)에서 전송되는 파일럿 톤은 um이라고 가정하면, 편향 트레이닝 시퀀스는 파일럿 톤들을 적절히 회전시키지 못하고, 그로인해 채널 추정에서 편향을 발생시킨다:Assuming that the pilot tone transmitted at frequency (+ f) is u and the pilot tone transmitted at frequency (-f) is u m , the deflection training sequence does not properly rotate the pilot tones, thereby causing deflection in channel estimation. Generates:

Figure 112009061870229-pct00043
Figure 112009061870229-pct00043

이어서, 주파수(+f)에서 수신되는 메트릭은 다음과 같이 표현될 수 있다:Then, the metric received at frequency (+ f) can be expressed as follows:

Figure 112009061870229-pct00044
Figure 112009061870229-pct00044

위의 공식에서 4번째(잡음) 항은 더 이상 무시될 수 없는데, 그 이유는 채널

Figure 112009061870229-pct00045
이 매우 강할 수 있기 때문이다. 그 잡음 항들은 이제 주파수(-f)에서 채널의 강도에 의존하며, 중요할 수 있다. 주파수(-f)는 비터비 디코더를 혼동시킬 수 있는 간섭자로서 동작하는데, 그 비터비 디코더는 많은 간섭을 갖는 약한 메트릭을 양호한 메트릭으로 종종 해석할 수 있다.In the above formula, the fourth (noise) term can no longer be ignored because the channel
Figure 112009061870229-pct00045
Because this can be very strong. The noise terms now depend on the strength of the channel at frequency (-f) and may be important. The frequency (-f) acts as an interferer that can confuse the Viterbi decoder, which can often interpret the weak metric with much interference as a good metric.

비편향 트레이닝 시퀀스Unbiased Training Sequence

비편향 트레이닝 시퀀스의 경우에, 채널 추정은

Figure 112009061870229-pct00046
이고, 2개의 잡음 항들은 아래의 메트릭을 얻기 위해 수학식으로부터 제거된다:In the case of an unbiased training sequence, the channel estimate is
Figure 112009061870229-pct00046
And two noise terms are removed from the equation to obtain the following metric:

Figure 112009061870229-pct00047
Figure 112009061870229-pct00047

향상이 명확하다. 그러나, 실질적인 채널 모델에서의 시뮬레이션이 없이 UWB-OFDM에서 초당 480메가바이트들(Mbps) 데이터 레이트에 대한 이점을 평가하는 것은 어렵다. 이러한 높은 데이터 레이트들의 경우에는 장치들이 LOS 또는 거의 LOS를 갖는 것으로 예상되고 따라서 주파수들(+f 및 -f)에서 채널의 편차들이 너무 큰 것으로 예상되지 않는다는 것을 주시하자. 그러나, 채널 강도에서 3dB 또는 그 이상의 차이가 매우 가능하다.The improvement is clear. However, it is difficult to evaluate the benefits of the 480 megabytes per second (Mbps) data rate in UWB-OFDM without the simulation in the actual channel model. Note that for these high data rates the devices are expected to have LOS or nearly LOS and therefore the deviations of the channel at frequencies + f and -f are not expected to be too large. However, a difference of 3 dB or more in channel strength is very possible.

전송기의 직교 불균형Orthogonal imbalance of the transmitter

직교 불균형은 또한 전송기에서 나타나고, 왜곡에 더해진다. 만약

Figure 112009061870229-pct00048
Figure 112009061870229-pct00049
가 전송기 측에서의 불균형 계수들로서 나타난다면, 전송기의 출력은 다음과 같이 표현될 수 있고:Orthogonal imbalances also appear at the transmitter and add to the distortion. if
Figure 112009061870229-pct00048
And
Figure 112009061870229-pct00049
If is represented as the imbalance coefficients at the transmitter side, the output of the transmitter can be expressed as follows:

Figure 112009061870229-pct00050
Figure 112009061870229-pct00050

수신기는 채널(c) 및 왜곡(

Figure 112009061870229-pct00051
) 이후에 다음을 획득한다:Receiver receives channel (c) and distortion (
Figure 112009061870229-pct00051
After) you get:

Figure 112009061870229-pct00052
Figure 112009061870229-pct00052

위의 분석은 TDMA/CDMA에 적용되지만, c*가 cm *로 대체되고, x*가 xm *(즉, 주파수(-f)에서의 값들)로 대체되는 경우에는 OFDM에도 적용된다.The above analysis is applicable to TDMA / CDMA, c * is replaced with c * m, there is applied to the OFDM If x * is replaced by x m * (i.e., the values of the frequency (-f)).

전송기 및 수신기 양쪽 모두에서 직교 불균형의 문제는 앞서 설명된 것과 동일하게 남지만 채널의 함수인 불균형 계수들에 대한 상이한 값들을 갖는다. 만약 제 2차수 양들이 무시되고, cm *가 c보다 과도하게 강하거나 약하지 않다면, 다음과 같다:The problem of orthogonal imbalance at both the transmitter and receiver remains the same as described above, but with different values for the imbalance coefficients that are a function of the channel. If the second order quantities are ignored and c m * is not excessively strong or weaker than c, then:

Figure 112009061870229-pct00053
Figure 112009061870229-pct00053

왜곡으로부터의 잡음이 증가된다. 비편향 트레이닝 시퀀스를 사용하는 것은 위에서 설명된 바와 같이 메트릭들 상에서 잡음에 기여하는 항들 중 일부를 제거하는데 도움을 준다.Noise from distortion is increased. Using an unbiased training sequence helps to remove some of the terms that contribute to noise on the metrics as described above.

비편향 트레이닝 시퀀스를 전송하는 것은 I 경로를 사용하여 트레이닝 시퀀스의 제 1 부분을 전송하고 Q 경로를 통해 제 2 부분을 전송함으로써 종래의 UWB 시스템에서 달성될 수 있다. 비록 비편향 트레이닝 신호(비회전 트레이닝 신호)가 Q 채널을 턴오프시킴으로써 전력을 절감하기 위해서 비콘화를 위해 사용되더라도, 프리엠블에 삽입되는 특정 신호는 트레이닝 시퀀스의 타입을 수신기에 알릴 수 있다. 대안적으로, 수신기는 전송되는 트레이닝 시퀀스를 자동적으로 검출할 수 있다. 이는 전송이 동일하거나 90°만큼 회전되었는지를 결정하기 위해서 강한 몇몇 부반송파들(a few strong sub-carriers)에서 찾기에 충분하기 때문에 어려운 작업이 아니다.Sending an unbiased training sequence can be accomplished in a conventional UWB system by sending a first portion of the training sequence using the I path and sending a second portion over the Q path. Although the unbiased training signal (non-rotating training signal) is used for beaconing to save power by turning off the Q channel, the particular signal inserted in the preamble can inform the receiver of the type of training sequence. Alternatively, the receiver can automatically detect the training sequence being sent. This is not a difficult task because it is sufficient to find a few strong sub-carriers to determine if the transmission is the same or rotated by 90 °.

초기에 설명된 바와 같이, 파일럿 톤들은 특수한 경우의 트레이닝 시퀀스들인 것으로 고려되는데, 그 이유는 많은 종래의 시스템들이 복소 평면에서 고유 방향으로 전송되는 파일럿들을 사용하기 때문이다. 파일럿 톤들이 추적될 때, 편향이 그 방향을 따라 일정하게 발생된다. 모든 OFMD 심볼을 90°만큼 변경하거나 또는 동일한 OFDM 심볼 내에서 일부 쌍의 부반송파들(±f)을 다른 쌍의 부반송파들(상이한 주파수 상의)에 대해 90°만큼 회전시킴으로써 더 양호한 파일럿들이 획득된다. 파일럿 톤들의 이러한 변화는 간단하고, 거의 제로의 비용을 갖는다. 전송기들 및 수신기들 간의 클록들이 드리프트할 때, 파일럿 톤들은 불균형 트레이닝 신호가 사용될 때 초기 편향 트레이닝 시퀀스를 통해 도입된(introduced) 편향의 일부를 보상하는 잠재성을 갖는다. 즉, 단지 회전 파일럿 시퀀스들을 생성하는 동시에 편향(비회전) 트레이닝 시퀀스를 유지하는 것은 대부분의 환경들에서 편향을 감소시킨다.As described earlier, pilot tones are considered to be special case training sequences because many conventional systems use pilots that are transmitted in a unique direction in the complex plane. When pilot tones are tracked, a deflection occurs constantly along that direction. Better pilots are obtained by changing all OFMD symbols by 90 ° or by rotating some pair of subcarriers (± f) by 90 ° relative to another pair of subcarriers (on different frequencies) within the same OFDM symbol. This change in pilot tones is simple and has almost zero cost. When the clocks between the transmitters and receivers drift, the pilot tones have the potential to compensate for some of the deflection introduced through the initial deflection training sequence when an unbalanced training signal is used. In other words, maintaining a deflection (non-rotation) training sequence while simultaneously generating rotation pilot sequences reduces deflection in most environments.

균형 트레이닝 시퀀스를 통해서나 혹은 균형 트레이닝 시퀀스없이 직교 불균형의 효과를 측정하기 위해서 시뮬레이션들이 실행되었다. 진폭에 있어서 10%(0.4dB) 및 위상에 있어서 10°의 TX 측에서의 불균형의 경우에, 그리고 수신기 측에서의 동일한 양의 불균형의 경우에, 가장 높은 데이터 레이트(480Mbps)에 대한 이득은 거의 1dB이다. 더 높은 SNR에 대한 필요성을 초래하는 더 많은 타입들의 손실이 발생되는 경우에는 훨씬 더 큰 이득들이 예상될 수 있다. SNR이 더 높을수록, 균형 트레이닝 시퀀스를 사용하여 획득될 수 있는 이득은 더 크다.Simulations were performed to measure the effect of orthogonal imbalance with or without the balance training sequence. In the case of an imbalance on the TX side of 10% (0.4 dB) in amplitude and 10 ° in phase, and in the same amount of imbalance on the receiver side, the gain for the highest data rate (480 Mbps) is almost 1 dB. Even larger gains can be expected if more types of losses occur that result in the need for higher SNR. The higher the SNR, the greater the gain that can be obtained using a balanced training sequence.

도 10은 통신 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 방법을 나타내는 흐름도이 다. 비록 방법은 명확성을 위해서 번호가 매겨진 단계들의 시퀀스로 도시되어 있지만, 그 번호가 단계들의 순서를 반드시 나타내는 것을 아니다. 이러한 단계들 중 일부는 생략될 수 있거나, 병렬로 수행될 수 있거나, 엄격한 시퀀스 순서를 유지할 필요없이 수행될 수 있다. 그 방법은 단계(1000)에서 시작한다.10 is a flowchart illustrating a method for transmitting a communication training sequence. Although the method is shown as a sequence of numbered steps for clarity, the number does not necessarily indicate an order of steps. Some of these steps may be omitted, may be performed in parallel, or may be performed without the necessity of maintaining a strict sequence order. The method begins at step 1000.

단계(1002)에서는 직교 변조 전송기에서 회전 트레이닝 신호가 생성된다. 통상적으로, 미리 결정되거나 혹은 공지된 정보가 트레이닝 신호로서 전송된다. 단계(1002a)에서는 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보가 전송되고, 단계(1002b)에서는 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보가 전송된다. 단계(1004)에서는 직교 변조된 통신 데이터가 생성된다. 단계(1004)가 단계(1002)에 이어서 수행될 수 있거나 또는 단계(1002)의 수행과 동시적일 수 있다. 일양상에 있어서, 단계(1004)에서는 비콘 데이터 레이트로 비콘 신호가 생성된다. 대안적으로, 단계(1004)에서는 비콘 데이터 레이트보다 큰 통신 데이터 레이트로 정보가 생성된다. 단계(1006)에서는 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터가 전송된다. 통상적으로, 심볼들 또는 정보의 생성 및 전송은 거의 동시에 발생한다.In step 1002, a rotation training signal is generated at an orthogonal modulation transmitter. Typically, predetermined or known information is transmitted as the training signal. In step 1002a, training information is transmitted over an I modulation path, and in step 1002b, training information is transmitted over a Q modulation path. In step 1004, orthogonal modulated communication data is generated. Step 1004 may be performed following step 1002 or may be concurrent with the performance of step 1002. In one aspect, a beacon signal is generated at step 1004 at a beacon data rate. Alternatively, information is generated at step 1004 at a communication data rate greater than the beacon data rate. In step 1006, a rotation training signal and quadrature modulated communication data are transmitted. Typically, the generation and transmission of symbols or information occurs almost simultaneously.

일양상에 있어서, 단계(1006)에서 회전 트레이닝 신호를 전송하는 것은 초기에 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 전송하는 것과 후속해서 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 전송하는 것을 포함한다. 예컨대, 초기에 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 생성하는 것(단계 1002a)은 I 변조 경로를 활성시키는 것(energizing)을 포함할 수 있지만 Q 변조 경로를 활성시키는 것은 포함하지 않는다. 이어서, I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 생성하는 것에 후속해서 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 생성하는 것은 Q 변조 경로를 활성시키는 것을 포함한다. 대안적으로, 그 트레이닝 정보는 정반대의 순서로 전송될 수 있다. 더 명확하게는, 단계(1002a)에서 I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 생성하는 것은 기준 위상을 갖는 제 1 심볼을 생성하는 것을 포함할 수 있다. 이어서, 단계(1002b)에서 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 생성하는 것은 +90°의 기준 위상 또는 -90°의 기준 위상의 위상을 갖는 제 2 심볼을 생성하는 것을 포함한다.In one aspect, transmitting the rotational training signal at step 1006 includes initially transmitting training information over an I modulation path and subsequently transmitting training information over a Q modulation path. For example, initially generating training information via the I modulation path (step 1002a) may include energizing the I modulation path but not including activating the Q modulation path. Subsequently, generating the training information via the Q modulation path subsequent to generating the training information via the I modulation path includes activating the Q modulation path. Alternatively, the training information may be sent in the reverse order. More specifically, generating training information via the I modulation path at step 1002a may include generating a first symbol having a reference phase. Subsequently, generating training information via the Q modulation path in step 1002b includes generating a second symbol having a reference phase of + 90 ° or a phase of -90 °.

다른 양상에 있어서, 단계(1002b)에서는 후속하는 부단계들(미도시)을 사용하여 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보가 생성된다. 단계(1002b1)에서는 I 및 Q 변조 경로를 통해 트레이닝 정보가 동시에 생성되고, 단계(1002b2)에서는 I 및 Q 변조된 신호들이 결합되어 제 2 심볼을 제공한다. 대안적으로 혹은 추가적으로, I 변조 경로를 통해 트레이닝 정보를 생성하는 것은 부단계들(미도시)을 포함할 수 있다. 단계(1002a1)에서는 I 및 Q 변조 경로들 모두를 통해 트레이닝 정보가 동시에 생성되고, 단계(1002a2)에서는 I 및 Q 변조된 신호들이 결합되어 제 1 심볼을 제공한다.In another aspect, in step 1002b training information is generated over a Q modulation path using subsequent substeps (not shown). In step 1002b1, training information is simultaneously generated through the I and Q modulation paths, and in step 1002b2, the I and Q modulated signals are combined to provide a second symbol. Alternatively or additionally, generating training information via an I modulation path may include substeps (not shown). In step 1002a1 training information is simultaneously generated over both I and Q modulation paths, and in step 1002a2 the I and Q modulated signals are combined to provide a first symbol.

다른 양상에 있어서, 전송 단계(단계 1006)는 부단계들을 포함한다. 단계(1006a)에서는 프리엠블, 헤더, 및 페이로드를 포함하는 물리 계층(PHY) 신호를 구성한다. 이러한 구성은 통상적으로 상응하는 MAC 포맷으로 전송될 정보를 수신하는 것에 대한 응답으로서 발생한다는 것을 주시하자. 단계(1006b)에서는 PHY 헤더를 통해 회전 트레이닝 신호가 전송되고, 단계(1006c)에서는 PHY 페이로드를 통해 IQ 변조된 통신 데이터가 전송된다.In another aspect, the transmitting step (step 1006) includes substeps. In step 1006a, a physical layer (PHY) signal including a preamble, a header, and a payload is constructed. Note that this configuration typically occurs as a response to receiving information to be sent in the corresponding MAC format. In step 1006b, a rotation training signal is transmitted through the PHY header, and in step 1006c, IQ modulated communication data is transmitted through the PHY payload.

다른 양상에 있어서, 단계(1001a)에서는 불균형 메시지를 갖는 다중-버스트 전송이 전송되고(단계 1001b), 이어서 회전 트레이닝 신호가 전송된다(단계 1006). 비균형, 즉, 불균형 메시지는 I 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보(단계 1001b1)는 갖지만 Q 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보(단계 1001b2)는 갖지 않는 비회전 트레이닝 신호를 포함한다. 불균형 메시지는 회전 트레이닝 신호가 그 불균형 메시지에 후속해서 전송된다는 것을 나타내는 생성된 메시지 포맷 신호(단계 1001b3)를 포함한다. 직교 변조된 통신 데이터가 단계(1001b4)에서 생성된다. 다른 양상에 있어서, 단계(1002)에서 회전 트레이닝 신호를 생성하는 것은 P개의 회전 파일럿 심볼들을 생성하는 것을 포함하고, 단계(1004)에서 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 것은 (N-P)개의 통신 데이터 심볼들을 생성하는 것을 포함한다. 이어서, 단계(1006)에서의 전송은 N개의 심볼들을 동시에 전송하는 것을 포함한다.In another aspect, in step 1001a a multi-burst transmission with an unbalanced message is sent (step 1001b), followed by a rotation training signal (step 1006). An unbalanced, i.e., unbalanced message comprises a non-rotating training signal having training information (step 1001b1) transmitted over an I modulation path but no training information (step 1001b2) transmitted over a Q modulation path. The imbalance message includes a generated message format signal (step 1001b3) indicating that the rotation training signal is sent following that imbalance message. Orthogonally modulated communication data is generated in step 1001b4. In another aspect, generating the rotation training signal in step 1002 includes generating P rotation pilot symbols, and generating the orthogonally modulated communication data in step 1004 includes (NP) communication data symbols. Generating them. Subsequently, the transmission in step 1006 includes transmitting N symbols simultaneously.

다른 변형에 있어서, 단계(1002)에서 회전 트레이닝 신호를 생성하는 것은 다수의 부반송파들에 대한 심볼들을 동시에 생성하는 것을 포함한다. 더 명확하게는, 단계(1002a)에서는 i개의 부반송파들에 대해 Q 변조 경로가 아닌 I 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보를 사용한다. 단계(1002b)에서는 j개의 부반송파들에 대해 I 변조 경로가 아닌 Q 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보를 사용한다. 이어서, 단계(1004)에서 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 것은 트레이닝 정보의 생성에 후속해서 i 및 j 부반송파들에 대한 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 것을 포함한다. 일양상에 있어서, 각각의 i 부반송파는 j 부반송파에 인 접한다.In another variation, generating the rotation training signal at step 1002 includes generating symbols for multiple subcarriers simultaneously. More specifically, step 1002a uses training information transmitted over the I modulation path rather than the Q modulation path for the i subcarriers. In step 1002b, the training information transmitted over the Q modulation path rather than the I modulation path is used for the j subcarriers. Subsequently, generating orthogonally modulated communication data in step 1004 includes generating orthogonally modulated communication data for the i and j subcarriers subsequent to generation of the training information. In one aspect, each i subcarrier is adjacent to the j subcarrier.

더욱 형식으로는, 부반송파(i)에 의해 추정되는 채널은 다음과 같다:More formally, the channel estimated by subcarrier i is:

Figure 112009061870229-pct00054
(1)
Figure 112009061870229-pct00054
(One)

거의 동일한 채널이 다음과 같이 90°회전된 파일럿을 갖는 인접한 부반송파(j)에 의해서 추정된다:Almost the same channel is estimated by adjacent subcarriers j with pilot rotated 90 ° as follows:

Figure 112009061870229-pct00055
(2)
Figure 112009061870229-pct00055
(2)

주시 : 수학식에서 복소수들 j에 대한 심볼은 서브세트 j와 혼동되지 않아야 한다. 이어서, 부반송파들에 걸친 평균화 이후에, 즉, (1) 및 (2)의 결과들을 평균화한 이후에, 편향을 자동적으로 제거된다.Note: The symbol for complex numbers j in the equation should not be confused with subset j. The deflection is then automatically removed after averaging over the subcarriers, ie after averaging the results of (1) and (2).

위에서 설명된 흐름도는 직교 변조 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 명령들을 저장하고 있는 컴퓨터-판독가능 매체의 표현으로 해석될 수도 있다. 회전 트레이닝 신호를 전송하기 위한 명령들은 위에서 설명된 바와 같이 단계들(1000 내지 1006)에 상응할 것이다.The flowchart described above may be interpreted as a representation of a computer-readable medium storing instructions for transmitting an orthogonal modulation rotation training sequence. The instructions for transmitting the rotational training signal will correspond to steps 1000-1006 as described above.

무선 통신 장치 전송기에서 직교 변조된 회전 트레이닝 신호들의 전송을 가능하게 하기 위한 시스템들, 방법들, 장치들, 및 프로세서들이 제공되었다. 특정 통신 프로토콜들 및 포맷들의 예들이 본 발명을 설명하기 위해 제공되었다. 그러나, 본 발명이 단지 이러한 예들로 제한되지는 않는다. 본 발명의 다른 변형들 및 실시예들을 당업자들에게 발생할 것이다.Systems, methods, apparatuses, and processors have been provided for enabling the transmission of orthogonally modulated rotational training signals at a wireless communication device transmitter. Examples of specific communication protocols and formats have been provided to illustrate the present invention. However, the present invention is not limited to these examples only. Other variations and embodiments of the invention will occur to those skilled in the art.

Claims (38)

통신 트레이닝 시퀀스(communication training sequence)를 전송하기 위한 방법으로서,As a method for transmitting a communication training sequence (communication training sequence), 직교 변조 전송기에서 회전 트레이닝 신호를 생성하는 단계 - 상기 트레이닝 신호는 동위상(I) 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보 및 직교위상(Q) 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 포함함 -;Generating a rotational training signal at a quadrature modulation transmitter, wherein the training signal includes training information transmitted over an in-phase (I) modulation path and training information transmitted over a quadrature (Q) modulation path; 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 단계; 및Generating orthogonal modulated communication data; And 상기 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터를 전송하는 단계를 포함하는,Transmitting the rotation training signal and quadrature modulated communication data; 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서, 상기 회전 트레이닝 신호를 전송하는 단계는,The method of claim 1, wherein transmitting the rotational training signal comprises: 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 초기에 전송하는 단계; 및Initially transmitting training information over the I modulation path; And 상기 Q 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 후속해서 전송하는 단계를 포함하는,Subsequently transmitting training information over the Q modulation path; 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서, 상기 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 단계는 비콘 데이터 레이트(beacon data rate)로 생성된 비콘 신호 및 상기 비콘 데이터 레이트보 다 큰 통신 데이터 레이트로 생성된 통신 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 데이터를 생성하는 단계를 포함하는,The method of claim 1, wherein generating the orthogonal modulated communication data comprises a group consisting of a beacon signal generated at a beacon data rate and communication data generated at a communication data rate greater than the beacon data rate. Generating data selected from 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전 트레이닝 신호를 생성하는 단계는 다수의 부반송파들에 대한 심볼들을 동시에 생성하는 단계를 포함하고,Generating the rotational training signal comprises simultaneously generating symbols for a plurality of subcarriers, 상기 다수의 부반송파들에 대한 심볼들을 동시에 생성하는 단계는,Simultaneously generating symbols for the plurality of subcarriers, i개의 부반송파들에 대해, 상기 Q 변조 경로가 아닌 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 사용하고;for i subcarriers, use training information transmitted over the I modulation path rather than the Q modulation path; j개의 부반송파들에 대해, 상기 I 변조 경로가 아닌 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 사용함으로써 이루어지고,for j subcarriers, by using training information transmitted over the Q modulation path rather than the I modulation path, 여기서, 상기 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 단계는 상기 트레이닝 정보의 생성에 후속해서 상기 i개의 부반송파들 및 상기 j개의 부반송파들에 대한 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 단계를 포함하는,Wherein generating the orthogonally modulated communication data comprises generating orthogonally modulated communication data for the i subcarriers and the j subcarriers subsequent to the generation of the training information. 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 생성하는 단계는 기준 위상을 갖는 제 1 심볼을 생성하는 단계를 포함하고;Generating training information over the I modulation path comprises generating a first symbol having a reference phase; 상기 Q 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 생성하는 단계는 상기 기준 위상+90° 및 상기 기준 위상-90°로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 위상을 갖는 제 2 심볼을 생성하는 단계를 포함하는,Generating training information via the Q modulation path includes generating a second symbol having a phase selected from the group consisting of the reference phase + 90 ° and the reference phase -90 °. 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 5항에 있어서, 상기 Q 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 생성하는 단계는,The method of claim 5, wherein generating training information through the Q modulation path comprises: 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로 양쪽 모두를 통해서 트레이닝 정보를 동시에 생성하는 단계; 및Simultaneously generating training information over both the I modulation path and the Q modulation path; And 상기 제 2 심볼을 제공하기 위해서 I 및 Q 변조된 신호들을 결합하는 단계를 포함하는,Combining I and Q modulated signals to provide the second symbol, 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 5항에 있어서, 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 생성하는 단계는,The method of claim 5, wherein generating training information through the I modulation path includes: 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로 양쪽 모두를 통해서 트레이닝 정보를 동시에 생성하는 단계; 및Simultaneously generating training information over both the I modulation path and the Q modulation path; And 상기 제 1 심볼을 제공하기 위해서 I 및 Q 변조된 신호들을 결합하는 단계를 포함하는,Combining I and Q modulated signals to provide the first symbol; 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서, 상기 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터를 전송하는 단계는,The method of claim 1, wherein transmitting the rotation training signal and quadrature modulated communication data comprises: 프리엠블, 헤더, 및 페이로드를 포함하는 물리 계층(PHY) 신호를 구성하는 단계;Constructing a physical layer (PHY) signal comprising a preamble, a header, and a payload; 상기 PHY 헤더를 통해서 상기 회전 트레이닝 신호를 전송하는 단계; 및Transmitting the rotational training signal through the PHY header; And 상기 PHY 페이로드를 통해서 상기 직교 변조된 통신 데이터를 전송하는 단계를 포함하는,Transmitting the orthogonal modulated communication data via the PHY payload; 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 2항에 있어서, 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 초기에 전송하는 단계는,The method of claim 2, wherein initially transmitting training information through the I modulation path includes: 상기 I 변조 경로를 활성시키는(energizing) 단계; 및Energizing the I modulation path; And 상기 Q 변조 경로를 활성시키지 않는 단계를 포함하고,Not activating the Q modulation path, 여기서, 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 전송하는 단계에 후속해서 상기 Q 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 전송하는 단계는 상기 Q 변조 경로를 활성시키는 단계를 포함하는,Wherein the transmitting of the training information through the Q modulation path following the transmitting of the training information through the I modulation path includes activating the Q modulation path. 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서, 상기 회전 트레이닝 신호를 생성하는 단계는 미리 결정된 트레이닝 정보를 상기 I 변조 경로를 통해서 전송하는 단계, 및 미리 결정된 트레이닝 정보를 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송하는 단계를 포함하는,The method of claim 1, wherein generating the rotational training signal comprises transmitting predetermined training information through the I modulation path and transmitting predetermined training information through the Q modulation path. 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 불균형 메시지(unbalanced message)를 갖는 멀티-버스트 전송 이후에 상기 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하고,Transmitting the rotational training signal and orthogonally modulated communication data after multi-burst transmission with an unbalanced message, 상기 불균형 메시지는,The imbalance message is 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 갖지만 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 갖지 않는 비회전 트레이닝 신호;A non-rotating training signal having training information transmitted through the I modulation path but no training information transmitted through the Q modulation path; 회전 트레이닝 신호가 상기 불균형 메시지에 후속하여 전송된다는 것을 나타내는 메시지 포맷 신호; 및A message format signal indicating that a rotation training signal is sent following the imbalance message; And 직교 변조된 통신 데이터를 포함하는,Including orthogonal modulated communication data, 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 회전 트레이닝 신호를 생성하는 단계는 P개의 회전 파일럿 심볼들을 생성하는 단계를 포함하고;Generating the rotation training signal comprises generating P rotation pilot symbols; 상기 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는 단계는 (N-P)개의 통신 데이터 심 볼들을 생성하는 단계를 포함하며;Generating the orthogonal modulated communication data includes generating (N-P) communication data symbols; 상기 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터를 전송하는 단계는 N개의 심볼들을 동시에 전송하는 단계를 포함하는,Transmitting the rotational training signal and the orthogonal modulated communication data includes transmitting N symbols simultaneously. 통신 트레이닝 시퀀스 전송 방법.Method of transmitting a communication training sequence. 직교 변조된 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 처리 장치로서,A processing device for transmitting an orthogonally modulated rotational training sequence, comprising: 정보를 받기 위한 입력, I 제어 신호들을 받기 위한 입력, 및 I 변조된 정보를 제공하기 위한 출력을 구비하는 동위상(I) 경로 변조 모듈;An in-phase (I) path modulation module having an input for receiving information, an input for receiving I control signals, and an output for providing I modulated information; 정보를 받기 위한 입력, Q 제어 신호들을 받기 위한 입력, 및 Q 변조된 정보를 제공하기 위한 출력을 구비하는 직교위상(Q) 경로 변조 모듈;A quadrature (Q) path modulation module having an input for receiving information, an input for receiving Q control signals, and an output for providing Q modulated information; 상기 I 변조된 정보 및 상기 Q 변조된 정보를 받기 위한 입력들, 및 직교 변조된 신호를 제공하기 위한 출력을 구비하는 결합기 모듈; 및A combiner module having inputs for receiving the I modulated information and the Q modulated information and an output for providing an orthogonal modulated signal; And 상기 I 제어 신호들 및 상기 Q 제어 신호들을 제공하기 위한 출력들을 구비하는 제어기 모듈을 포함하고,A controller module having outputs for providing the I control signals and the Q control signals, 상기 제어기 모듈은 상기 I 제어 신호들 및 상기 Q 제어 신호들을 사용하여,The controller module uses the I control signals and the Q control signals, I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보 및 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 포함하는 회전 트레이닝 신호, 및A rotation training signal comprising training information transmitted over an I modulation path and training information transmitted over a Q modulation path, and 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는,Generating orthogonal modulated communication data, 처리 장치.Processing unit. 직교 변조된 회전 트레이닝 시퀀스를 전송하기 위한 통신 시스템으로서,A communication system for transmitting an orthogonally modulated rotational training sequence, comprising: 정보를 받기 위한 입력, 동위상(I) 변조 경로, 직교위상(Q) 변조 경로, 및 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로로부터의 신호들을 결합하기 위한 결합기를 구비하는 전송기를 포함하고,A transmitter having an input for receiving information, an in-phase (I) modulation path, a quadrature (Q) modulation path, and a combiner for combining signals from the I modulation path and the Q modulation path, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로를 통해 전송되는 트레이닝 정보 및 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 포함하는 회전 트레이닝 신호를 전송하며,The transmitter transmits a rotation training signal including training information transmitted through the I modulation path and training information transmitted through the Q modulation path. 상기 전송기는 직교 변조된 통신 데이터 및 상기 회전 트레이닝 신호를 전송하는,The transmitter for transmitting quadrature modulated communication data and the rotational training signal, 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 초기에 전송하고 상기 Q 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 후속해서 전송함으로써 상기 회전 트레이닝 신호를 전송하는,15. The system of claim 14, wherein the transmitter transmits the rotational training signal by initially transmitting training information over the I modulation path and subsequently transmitting training information over the Q modulation path. 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서, 상기 전송기는 비콘 레이터 레이트로 생성된 비콘 신호 및 상기 비콘 데이터 레이트보다 큰 레이트로 생성된 통신 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 데이터로서 직교 변조된 통신 데이터를 전송하는,15. The apparatus of claim 14, wherein the transmitter transmits orthogonal modulated communication data as data selected from the group consisting of beacon signals generated at a beacon rate and communication data generated at a rate greater than the beacon data rate, 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 전송기는 다수의 부반송파들에 대한 심볼들을 동시에 생성함으로써 회전 트레이닝 신호를 생성하고,The transmitter generates a rotational training signal by simultaneously generating symbols for multiple subcarriers, 상기 회전 트레이닝 신호는,The rotation training signal is, i개의 부반송파들에 대해, 상기 Q 변조 경로가 아닌 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 사용하고;for i subcarriers, use training information transmitted over the I modulation path rather than the Q modulation path; j개의 부반송파들에 대해, 상기 I 변조 경로가 아닌 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 사용함으로써 이루어지고,for j subcarriers, by using training information transmitted over the Q modulation path rather than the I modulation path, 여기서, 상기 전송기는 상기 트레이닝 정보의 생성에 후속해서 상기 i개의 부반송파들 및 상기 j개의 부반송파들에 대한 직교 변조된 통신 데이터를 생성하는,Wherein the transmitter generates orthogonally modulated communication data for the i subcarriers and the j subcarriers subsequent to the generation of the training information. 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로를 통해서 기준 위상을 갖는 제 1 심볼을 전송하고 또한 상기 Q 변조 경로를 통해서 상기 기준 위상+90°및 상기 기준 위상-90°으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 위상을 갖는 제 2 심볼을 전송함으로써 상기 회전 트레이닝 신호를 전송하는,15. The apparatus of claim 14, wherein the transmitter transmits a first symbol having a reference phase through the I modulation path and further selects from the group consisting of the reference phase + 90 ° and the reference phase -90 ° through the Q modulation path. Transmitting the rotational training signal by transmitting a second symbol having a phase that becomes 통신 시스템.Communication system. 제 18항에 있어서, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로 양쪽 모두를 통해서 트레이닝 정보를 동시에 전송하고, 상기 제 2 심볼을 제공하기 위해 I 변조된 신호 및 Q 변조된 신호를 결합하는,19. The apparatus of claim 18, wherein the transmitter simultaneously transmits training information over both the I modulation path and the Q modulation path, and combines an I modulated signal and a Q modulated signal to provide the second symbol. 통신 시스템.Communication system. 제 18항에 있어서, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로 양쪽 모두를 통해서 상기 트레이닝 정보를 동시에 전송하고, 상기 제 1 심볼을 제공하기 위해서 I 변조된 신호 및 Q 변조된 신호를 결합하는,19. The apparatus of claim 18, wherein the transmitter simultaneously transmits the training information through both the I modulation path and the Q modulation path and combines the I modulated signal and the Q modulated signal to provide the first symbol. , 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 전송기는 프리엠블, 헤더, 및 페이로드를 포함하는 물리 계층(PHY) 신호를 전송하고, 상기 회전 트레이닝 신호를 상기 PHY 헤더를 통해서 전송하고, 상기 직교 변조된 통신 데이터를 상기 PHY 페이로드를 통해서 전송하는,The transmitter transmits a physical layer (PHY) signal including a preamble, a header, and a payload, transmits the rotation training signal through the PHY header, and transmits the orthogonally modulated communication data through the PHY payload. Transmitted, 통신 시스템.Communication system. 제 15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로를 활성시키고 상기 Q 변조 경로를 활성시키지 않음으로써 상기 I 변조 경로를 통해서 상기 회전 트레이닝 신호를 초기에 전송하고,The transmitter initially transmits the rotational training signal over the I modulation path by activating the I modulation path and not activating the Q modulation path, 상기 전송기는 상기 I 변조 경로를 통해서 트레이닝 정보를 전송하는 것에 후속해서, 상기 Q 변조 경로를 활성시킴으로써 상기 Q 변조 경로를 통해서 상기 회전 트레이닝 신호를 전송하는,The transmitter subsequent to transmitting training information through the I modulation path, transmitting the rotational training signal through the Q modulation path by activating the Q modulation path, 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서, 상기 전송기는 미리 결정된 트레이닝 정보를 갖는 회전 트레이닝 신호를 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송하는,15. The apparatus of claim 14, wherein the transmitter transmits a rotational training signal having predetermined training information over the I modulation path and the Q modulation path. 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서,15. The method of claim 14, 상기 전송기는 상기 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 데이터를 포함하는 멀티-버스트 메시지들, 및 불균형 메시지를 전송하고,The transmitter transmits an unbalanced message, and multi-burst messages comprising the rotation training signal and orthogonal modulated data, 상기 불균형 메시지는,The imbalance message is 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 갖지만 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 갖지 않는 비회전 트레이닝 신호;A non-rotating training signal having training information transmitted through the I modulation path but no training information transmitted through the Q modulation path; 회전 트레이닝 신호가 상기 불균형 메시지에 후속하여 전송된다는 것을 나타내는 메시지 포맷 신호; 및A message format signal indicating that a rotation training signal is sent following the imbalance message; And 직교 변조된 통신 데이터를 포함하는,Including orthogonal modulated communication data, 통신 시스템.Communication system. 제 14항에 있어서, 상기 전송기는 P개의 회전 파일럿 심볼들, 및 (N-P)개의 통신 데이터 심볼들을 갖는 직교 변조된 통신 데이터를 생성하고, N개의 심볼들을 동시에 전송하는,15. The apparatus of claim 14, wherein the transmitter generates orthogonal modulated communication data having P rotation pilot symbols and (N-P) communication data symbols and simultaneously transmits N symbols. 통신 시스템.Communication system. 회전 트레이닝 신호를 전송하기 위한 명령들을 저장하는 컴퓨터-판독가능 매체로서, 상기 명령들은,A computer-readable medium storing instructions for transmitting a rotational training signal, the instructions comprising: 직교 변조 전송기에서 회전 트레이닝 신호를 생성하기 위한 명령 - 상기 회전 트레이닝 신호는 동위상(I) 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보 및 직교위상(Q) 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보를 포함함 -;Instructions for generating a rotational training signal at a quadrature modulation transmitter, wherein the rotational training signal includes training information transmitted over an in-phase (I) modulation path and training information transmitted over a quadrature (Q) modulation path; 직교 변조된 통신 데이터를 생성하기 위한 명령; 및Instructions for generating orthogonal modulated communication data; And 상기 회전 트레이닝 신호 및 직교 변조된 통신 데이터를 전송하기 위한 명령을 포함하는,Instructions for transmitting the rotational training signal and quadrature modulated communication data; 컴퓨터-판독가능 매체.Computer-readable media. 회전 트레이닝 신호를 전송하기 위한 통신 장치로서,A communication device for transmitting a rotational training signal, 동위상(I) 변조 경로 및 직교위상(Q) 변조 경로를 사용하여 트레이닝 신호를 회전시키기 위한 수단;Means for rotating a training signal using an in-phase (I) modulation path and a quadrature (Q) modulation path; 직교 변조된 통신 데이터를 생성하기 위한 수단; 및Means for generating orthogonal modulated communication data; And 전송하기 위한 수단을 포함하는,Means for transmitting, 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서, 상기 회전 트레이닝 신호는 상기 I 변조 경로를 통해서 초기에 전송되고, 상기 Q 변조 경로를 통해서 후속해서 전송되는,28. The system of claim 27 wherein the rotational training signal is initially transmitted over the I modulation path and subsequently transmitted over the Q modulation path. 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서, 상기 직교 변조된 통신 데이터는 비콘 데이터 레이트로 생성된 비콘 신호 및 상기 비콘 데이터 레이트보다 큰 레이트로 생성된 통신 데이터로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 데이터로서 전송되는,28. The system of claim 27, wherein the orthogonally modulated communication data is transmitted as data selected from a group consisting of a beacon signal generated at a beacon data rate and communication data generated at a rate greater than the beacon data rate, 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서, 상기 회전 트레이닝 신호는 다수의 부반송파들에 대해 동시에 생성된 심볼들을 포함하고,28. The system of claim 27, wherein the rotation training signal comprises symbols generated simultaneously for multiple subcarriers, 상기 다수의 부반송파들에 대해 동시에 생성된 심볼들은,Simultaneously generated symbols for the plurality of subcarriers, i개의 부반송파들에 대해, 상기 Q 변조 경로가 아닌 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보;training information transmitted over the I modulation path rather than the Q modulation path, for i subcarriers; j개의 부반송파들에 대해, 상기 I 변조 경로가 아닌 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보로써 이루어지고,for j subcarriers, the training information is transmitted through the Q modulation path instead of the I modulation path, 여기서, 직교 변조된 통신 데이터는 상기 트레이닝 정보의 생성에 후속해서 상기 i개의 부반송파들 및 상기 j개의 부반송파들에 대해 생성되는,Here, orthogonal modulated communication data is generated for the i subcarriers and the j subcarriers subsequent to generation of the training information. 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서,28. The method of claim 27, 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 기준 위상을 갖는 제 1 심볼을 포함하고;The training information transmitted over the I modulation path includes a first symbol having a reference phase; 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 상기 기준 위상+90° 및 상기 기준 위상-90°로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 위상을 갖는 제 2 심볼을 포함하는,The training information transmitted over the Q modulation path includes a second symbol having a phase selected from the group consisting of the reference phase + 90 ° and the reference phase-90 °, 통신 장치.Communication device. 제 31항에 있어서, 상기 트레이닝 정보는 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로 양쪽 모두를 통해서 동시에 전송되고, 상기 제 2 심볼을 제공하기 위해서 결합되는,32. The system of claim 31, wherein the training information is transmitted simultaneously over both the I modulation path and the Q modulation path and combined to provide the second symbol. 통신 장치.Communication device. 제 29항에 있어서, 상기 트레이닝 정보는 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로 양쪽 모두를 통해서 동시에 전송되고, 제 1 심볼을 제공하기 위해서 결합되는,30. The system of claim 29, wherein the training information is transmitted simultaneously over both the I modulation path and the Q modulation path and combined to provide a first symbol. 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서,28. The method of claim 27, 상기 회전 트레이닝 신호는 물리 계층(PHY) 메시지 헤더를 통해 전송되고;The rotational training signal is transmitted via a physical layer (PHY) message header; IQ 변조된 통신 데이터가 PHY 메시지 페이로드를 통해 전송되는,IQ modulated communication data is sent via the PHY message payload, 통신 장치.Communication device. 제 28항에 있어서,The method of claim 28, 트레이닝 정보가 활성된 I 변조 경로는 사용하고 활성된 Q 변조 경로는 사용하지 않는 상기 I 변조 경로를 통해서 초기에 전송되고,Training information is initially transmitted over the I modulation path using the active I modulation path and not using the active Q modulation path, 상기 트레이닝 정보는 활성된 Q 변조 경로를 사용하는 상기 Q 변조 경로를 통해서 후속해서 전송되는,The training information is subsequently transmitted over the Q modulation path using an active Q modulation path, 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서, 상기 회전 트레이닝 신호는 상기 I 변조 경로 및 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 미리 결정된 트레이닝 정보를 포함하는,29. The method of claim 27, wherein the rotational training signal includes predetermined training information transmitted over the I modulation path and the Q modulation path. 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서,28. The method of claim 27, 불균형 메시지를 생성하기 위한 수단을 더 포함하고,Means for generating an unbalanced message, 상기 불균형 메시지 생성 수단은,The imbalance message generating means, 상기 I 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 갖지만 상기 Q 변조 경로를 통해서 전송되는 트레이닝 정보는 갖지 않는 비회전 트레이닝 신호를 생성하기 위한 수단;Means for generating a non-rotational training signal having training information transmitted over the I modulation path but no training information transmitted over the Q modulation path; 회전 트레이닝 신호가 상기 불균형 메시지에 후속해서 전송된다는 것을 나타내는 메시지 포맷 신호를 생성하기 위한 수단; 및Means for generating a message format signal indicating that a rotation training signal is sent following the imbalance message; And 직교 변조된 통신 데이터를 생성하기 위한 수단을 포함하는,Means for generating orthogonal modulated communication data; 통신 장치.Communication device. 제 27항에 있어서,28. The method of claim 27, P개의 회전 파일럿 심볼들이 (N-P)개의 직교 변조된 통신 데이터 심볼들과 함께 생성되고,P rotating pilot symbols are generated with (N-P) orthogonal modulated communication data symbols, N개의 심볼들이 동시에 전송되는,N symbols are transmitted at the same time, 통신 장치.Communication device.
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