KR101285231B1 - 통신 시스템에서의 안테나 가상화 - Google Patents

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Abstract

입력 스트림, 또는 신호로부터 다수의 송신 신호가 발생되는 통신 시스템 및 방법이 설명된다. 총체적으로 안테나 가상화, 또는 가상 안테나 시스템이라고 일컬어지는 통신 시스템 및 방법은 각각의 입력 스트림으로부터, 다수의 안테나로 구동될 때, 하나의 단일 안테나로부터 시작되는 것처럼 보이는 방사 패턴을 생성하는 다수의 송신 신호를 발생시킨다. 통신 동작은 하나 이상의 입력 스트림을 수신하는 것을 포함한다. 다수의 송신 신호가 수신된 입력 스트림으로부터 발생된다. 송신 신호의 개수는 수신된 입력 스트림의 개수보다 크다. 송신 신호의 발생은 입력 스트림을 송신하는 것을 포함한다. 변환은 가변 딜레이, 위상 편이, 신호 형성 중 하나 이상을 입력 스트림의 정보로 적용하는 것을 포함한다. 송신 신호는 안테나 시스템의 개별 안테나에 의해 송신된다.

Description

통신 시스템에서의 안테나 가상화{ANTENNA VIRTUALIZATION IN COMMUNICATION SYSTEMS}
이 출원은 2005년 8월 18일자 US 특허 출원 제60/709,589로부터 우선권을 주장한다.
본원에서 제공되는 실시예들은 신호 프로세싱에 관한 것이다.
무선 디지털 통신 시스템은 케이블과 디지털 가입자 라인(DSL) 기법, 또는 데이터 서비스를 대체하여 비용-효율을 제공하기 위한 준비를 한다. 무선 디지털 통신 시스템의 하나의 예로는 Worldwide Interoperability for Microwave Access 기법, 즉 이른바 “WiMAX" 기법이 있다. 상기 WiMAX 기법은 IEEE 802.16e 에어 인터페이스 표준을 바탕으로 하며, 광대역 무선 애플리케이션을 위한 촉망받는 프레임워크이다. WiMAX는 정지 사용자와 이동 사용자 모두를 위한 인터넷과 디지털 음성 서비스를 가능하게 할 가능성을 갖는다.
WiMAX 네트워크 구조는 무선 링크나 인터페이스를 통해 기지국(BTS)과 통신하는 가입자 스테이션(SS)을 포함한다. 상기 BTS는 PHY 및 MAC(media access controller) 기능을 포함하며, 이때, PHY 기능은 순수 디지털 도메인과, 아날로그 도메인의 모듈레이션 간의 인코딩 및 디코딩을 관리한다. WiMAX는 직교 주파수 분 할 멀티플레싱(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 사용하는데, 이는 OFDM에 의해 제공되는 다중경로 전파 및 다중 안테나 시스템의 사용에 대한 견고성(robustness) 때문이다. OFDM은, 각각의 주파수 채널이 보다 단순한 변조를 이용하여 변조되는 주파수 분할 멀티플렉싱(FDM: frequency-division multiplexing)의 개념을 바탕으로 하는, 송신을 위한 변조 기법이다. OFDM에서, FDM의 주파수와 변조는 서로 직교하도록 배열되며, 이로 인해서, 채널간 간섭이 축소, 또는 제거된다.
OFDM은, 로우-레이트 변조(채널 타임 특성에 비해 상대적으로 긴 심볼을 갖는 변조)는 다중경로에 대해 덜 민감하기 때문에, 하나의 하이 레이트 파형을 전송하는 것보다 다수의 로우 레이트 스트림을 병렬로 전송하는 것이 더 낫다는 이론을 바탕으로 한다. 이는 OFDM이 동작 중에, 주파수 스펙트럼을, 주어진 서브대역에 걸쳐 채널 효과가 일정하도록(평탄하도록) 충분히 작은 서브대역으로 분할하기 때문이다. 그 후, 공지된 변조법(가령, BPSK, QPSK, M-QAM 등)이 사용되어, 서브대역에 걸쳐 정보를 전송할 수 있으며, 채널의 빠른 변화 효과(다중경로)는, 단일 심볼의 송신 동안 발생하고, 따라서 수신기에서 플랫 페이딩(flat fading)으로서 취급되어짐에 따라서, 상당히 감소되거나 제거된다.
WiMAX는 다중 안테나를 함께 사용하여 OFDM을 실현한다. WiMAX에서 사용되는 다중 안테나 시스템은 MIMO(multiple-input multiple-output) 시스템을 제공하기 위해 다중 송신 안테나 및 다중 수신 안테나의 사용을 포함한다. 상기 MIMO 시스템은 동일한 대역폭 및 동일한 전체 송신 파워 비용에서 가능한 작업량 및 범위에 있 어, 상당한 증가를 이루는 다중 안테나 통신 시스템이다. 일반적으로, MIMO 기법은 무선 통신 시스템의 스펙트럼 효율을 증가시킨다. 무선 MIMO 통신은 데이터 작업량과 범위를 증가시키기 위해, 또는 비트 에러율을 감소시키기 위해, 종래의 SISO(Single-Input Single-Output) 통신 시스템이 하는 것처럼 다중경로 전파의 효과를 제거하려 시도하지 않고, 오히려 통신 다중경로 전파 등의 현상을 활용한다. MIMO는 BTS와 SS에서 다중 안테나와 무선 주파수(RF) 체인을 이용함으로써, 포인트-투-포인트 스펙트럼 효율을 배가시킨다. MIMO는 안테나를 가로질러 송신된 신호와, OFDM 심볼과, 주파수 톤을 세심하게 코딩함으로써, 작업량에 있어서 SISO 시스템에 비해 배가된 증가를 획득하며, 일반적으로 이러한 작업량의 증가는 시스템 대역폭, 또는 송신 파워에 영향을 주지 않고 실현된다.
따라서 안테나의 개수가 증가됨에 따라, 송신 및 수신 안테나의 최소 개수에 비례하여, MIMO 시스템을 위한 채널 용량(시스템 작업량의 이론적인 상한 한계)이 증가된다고 보여진다. 통상의 MIMO 시스템의 송신 측은 다중 송신 안테나를 사용하며, 수신기는 단일 안테나, 또는 다중 안테나를 포함할 수 있다. 다중 안테나 송신 시스템에서, 송신기는 각각의 송신 안테나로부터 서로 다른 신호를 전송하고, 이들 신호는 스트림이라고 일컬어진다.
종래의 MIMO 시스템에서, 송신 신호, 또는 스트림의 개수는 안테나의 개수와 동일하지만, 일부 경우에서, 사용되는 송신 안테나의 개수가 송신 스트림의 개수보다 크다. 이러한 시스템에서, 당연히, “M”개의 실제 안테나가 “N”개의 가상 안테나로서 나타나도록 만들 필요성이 존재하며(N<M), 이때 각각의 가상 안테나는 하 나의 송신 스트림에 의해 구동된다. 상기 가상 안테나가 실제 안테나처럼 동작하는 것이 효과적이며, 실제 안테나의 각 패턴(angular pattern)을 커버하는 것이 합리적이다. 가상화의 이점은 링크에서의 개선된 다이버시티(diversity)와, 더 낮은 파워의 증폭기 레이팅(그러나 안테나의 개수는 더 많음)에 있다(그러나 제한받지 않음).
입력 스트림, 또는 신호로부터 다수의 송신 신호가 발생되는 통신 시스템 및 방법이 설명된다. 총체적으로 안테나 가상화, 또는 가상 안테나 시스템이라고 일컬어지는 통신 시스템 및 방법은 각각의 입력 스트림으로부터, 다수의 안테나로 구동될 때, 하나의 단일 안테나로부터 시작되는 것처럼 보이는 방사 패턴을 생성하는 다수의 송신 신호를 발생시킨다. 통신 동작은 하나 이상의 입력 스트림을 수신하는 것을 포함한다. 다수의 송신 신호가 수신된 입력 스트림으로부터 발생된다. 송신 신호의 개수는 수신된 입력 스트림의 개수보다 크다. 송신 신호의 발생은 입력 스트림을 송신하는 것을 포함한다. 변환은 가변 딜레이, 위상 편이, 신호 형성 중 하나 이상을 입력 스트림의 정보로 적용하는 것을 포함한다. 송신 신호는 안테나 시스템의 개별 안테나에 의해 송신된다.
도 1은 하나의 실시예 하에서, 가상화 구성요소를 포함하는 통신 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 2는 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가 상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 3A는 하나의 대안적 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 3B는 또 다른 대안적 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 4A는 또 다른 대안적 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 4B는 또 다른 대안적 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 5는 하나의 실시예 하에서, 2개의 물리 안테나를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 6은 대안적 실시예 하에서, 2개의 물리 안테나를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 7은 또 다른 대안적 실시예 하에서, 2개의 물리 안테나를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 8은 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 9는 대안적 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 10은 또 다른 대안적 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안 테나로 가상화하는 가상화 구성요소의 블록 다이어그램이다.
도 11은 하나의 실시예 하에서, 가상 안테나와의 통신에 대한 흐름도이다.
본원에서, 입력 스트림, 또는 신호로부터 다수의 송신 신호가 발생되는 통신 시스템 및 방법이 기재된다. 총체적으로 안테나 가상화(antenna virtualization), 또는 가상 안테나 시스템이라고 일컬어지는 본원에서 설명되는 통신 시스템 및 방법은 각각의 입력 스트림으로부터, 다중 안테나로 구동될 때 단일 안테나로부터 시작한 것처럼 효과적으로 나타나는 방사 패턴을 형성하는 다중 송신 신호를 발생시킨다. 통신 동작은 하나 이상의 입력 스트림을 수신하는 단계를 포함한다. 상기 입력 스트림은 통신 신호를 포함한다(그러나 이에 제한받지 않음). 수신된 입력 스트림으로부터 다중 송신 신호가 발생하고, 발생되는 송신 신호의 개수는 수신되는 입력 스트림의 개수보다 크다. 송신 신호를 발생시키는 것은 입력 스트림을 변환시키는 것을 포함한다. 상기 변환은 입력 스트림의 정보에, 가변 딜레이, 위상 편이, 신호 형성(signal shaping) 중 하나 이상을 적용하는 것을 포함한다. 상기 가변 딜레이, 위상 편이 및 신호 형성 변환은 추후 상세하게 기재된다. 안테나의 시스템의 개별적인 안테나, 즉 각각의 안테나에 의해, 송신 신호가 송신된다.
본원에서 사용되는 가상화(virtualization)는 최종 송신이 하나의 단일 안테나로부터의 송신인 듯 보이는 방식으로 다중 안테나로부터 송신하는 것이다. 본원에서 기재되는 가상화 시스템은 또한 가상 안테나 시스템이라고 일컬어지며, 따라 서 M개의 안테나를 동작시키거나 구성해서, 상기 안테나가 또 다른 N개의 안테나처럼 보일 수 있다. 하나의 실시예에서, 안테나의 개수 N은 M보다 상대적으로 작다. 본원에서 설명되는 가상화가 링크 다이버시티(link diversity)와, 파워 증폭기의 보다 효율적인 사용을 제공한다.
가상 안테나 시스템은 보다 신뢰할 수 있는 통신 링크를 도출하는 다이버시티를 제공한다. 가상 안테나 시스템이 송신 매개변수, 가령 신호 강도, 또는 편파 각(polarization angle)을 주파수의 함수로서 소인(sweep)하기 때문에, 다이버시티가 실현된다. 이는 장치 수신기 스펙트럼의 일부 구역에서 장치에 의해 신호 에너지가 수신되는 가능성을 높인다. 따라서 이러한 다이버시티가 이벤트 주파수 플랫 페이드, 또는 편파 오정합(polarization mismatch)에서의 완전한 통신 링크의 실패의 가능성을 낮춘다. 또한 가상 안테나 시스템의 다수의 안테나에 의해, 다수의 더 작은 레이트의 파워 증폭기를 사용하는 것이 가능해진다(가령, 각각의 안테나 신호 경로에서 10와트 파워 증폭기를 이용하는 4개의 안테나를 사용하여 총 40와트를 송신하는 가상화된 안테나 시스템이 있으며, 이때, 통상적인 단일 안테나 시스템은 단일 경로에서 40와트 파워 증폭기를 필요로 한다).
다음의 기재에서, 다양한 특정 세부사항은 안테나 가상화의 완전한 이해를 제공하기 위해, 그리고 설명을 위해 사용된다. 그러나 당해업계 종사자라면, 상기 특정 세부사항 중 하나 이상 없이, 또는 그 밖의 다른 부품, 시스템 등을 포함하여 구현될 수 있음을 알 것이다. 또 다른 측면으로, 안테나 가상화의 양태를 흐리는 것을 피하기 위해, 공지 기술의 구조, 또는 동작은 설명하지 않거나, 상세히 기재 하지 않았다.
다양한 신호 프로세싱 동작이 다음에서 설명된다. 이들 동작은 예를 들어, 널 동작(null operation), CDD(Cyclic Delay Diversity) 동작 및 AS(Amplitude Shaping) 동작이 있다(그러나 이에 제한되지 않는다). 이들 신호 프로세싱 동작의 각각은 다음에서 설명된다.
널 동작(null operation)은 입력 신호를 변환하지 않는 동작이다. 상기 널 동작은 또한 입력 신호의 필터링을 수행하지 않는다.
CDD 동작은 시간 영역에서 신호를 딜레이δ만큼 편이(shift)시키고, 또는 주파수 영역에서도 동등하게, OFDM 톤의 진전하는 위상 편이를 수행한다. 시간 영역에서, CDD에 의해, 신호, 또는 파형의 심볼을 미리 특정한 시간 단위만큼 편이시킴으로써, 신호 데이터의 주기적인 순환이 도출된다.
주기적인 딜레이의 동치가,
Figure 112008014058516-pct00001
를 통해 OFDM 톤의 위상 편이(phase shift)만큼 얻어질 수 있으며, 이때 k는 톤 인덱스(tone index)를 나타내고, N은 톤의 개수를 나타낸다(즉, 고속 푸리에 변환(FFT)의 크기). 딜레이δ는 서로 다른 CDD 블록에 대하여 변할 수 있으며, 양의 값과 음의 값을 가질 수 있다(그러나 이에 제한되지 않는다).
CDD에 의해 제공되는 다이버시티는, 2-안테나 시스템에서의 입력 신호 중 하나에 위상 램프(phase ramp)를 적용하는 실시예를 연구함으로써, 가장 잘 이해될 수 있다. 하나의 송신 신호에 위상 램프를 적용함으로써, 2개의 안테나는 주파수의 함수로서 관심 대역을 가로질러 소인(sweep)하는 "빔(beam)"을 형성한다. 상기 위상 램프는 양, 또는 음의 기울기를 가질 수 있고, 임의의 값의 기울기를 가질 수 있으며, 양의 선형 램프로 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 송신된 신호는 저 주파수에서 고 주파수로 램프, 또는 소인한다. 또 다른 예에서, 송신된 신호는 고 주파수에서 저 주파수로 램프, 또는 소인한다. 따라서 CDD를 사용함으로써, 이동형 장치가 송신된 신호를 수신할 가능성이 증가되는데, 왜냐하면 송신된 신호의 에너지가 주파수의 대역을 가로질러 각(angle)의 함수로서 소인되기 때문이다. 이는 존재할 수 있는 원본 주파수 플랫 채널 페이딩과 대비되는, 각각의 각에서 선택되는 채널 주파수를 만든다. 주파수 선택 가능함이 링크 다이버시티 개선을 돕는다.
진폭 형성(amplitude shaping) 동작은, 본원에서 AS1(Amplitude Shaping 1)이라고 일컬어지는 제 1 진폭 형성 동작을 포함한다. 상기 AS1 동작은 특정 함수에 따라서, OFDM 톤의 진폭을 형성한다. 일반적으로 진폭 형성은 교차 편파 안테나(cross polarized antenna)의 사용과 연계된다. 그러나 이는 교차 편파되는 구성을 갖는 안테나로 제한되지 않는다. 진폭 형상(amplitude shape)의 쌍(함수)은
Figure 112008014058516-pct00002
와
Figure 112008014058516-pct00003
로서 정의되며, 이때, k는 톤 인덱스(tone index)를 나타낸다. 형상, 또는 함수는
Figure 112008014058516-pct00004
이도록, 선택되어진다.
예를 들어,
Figure 112008014058516-pct00005
및
Figure 112008014058516-pct00006
와 같은 선형 함수가 사 용될 수 있다.
또 다른 선택사항으로는 사인 함수의 사용, 즉
Figure 112008014058516-pct00007
및
Figure 112008014058516-pct00008
의 사용이 포함된다.
또한 하나 이상의 대안적 실시예에서, 그 밖의 다른 선택적 함수 쌍이 사용될 수 있다. 형상, 또는 함수의 총합은 값 1과 동일하지만, 본원의 실시예는 1, 또는 그 밖의 다른 특정 값과 동일한 총합으로 제한받지 않는다.
또한 진폭 형성 동작은, 본원에서 AS2(Amplitude Shaping 2)라고 일컬어지는 제 2 진폭 형성 동작을 포함한다. 상기 AS2 동작은 (AS1 동작에 관련하여) 특정 보충 함수에 따라서, OFDM 톤의 진폭을 형성한다. 진폭 형상의 쌍(함수)은
Figure 112008014058516-pct00009
및
Figure 112008014058516-pct00010
로서 정의되며, 이때, k는 톤 인덱스를 나타낸다. 함수는 다시
Figure 112008014058516-pct00011
이도록 선택된다.
예를 들어,
Figure 112008014058516-pct00012
및
Figure 112008014058516-pct00013
과 같은 선형 함수가 사용될 수 있다.
또 다른 선택사항은 사인 함수의 사용, 즉
Figure 112008014058516-pct00014
및
Figure 112008014058516-pct00015
의 사용을 포함한다.
앞서 언급된 바와 같이, 형상, 또는 함수의 총합은 값 1과 동일하지만, 본원의 실시예는 1, 또는 그 밖의 다른 특정 값과 동일한 총합으로 제한받지 않는다.
따라서 교차 편파 안테나와 조합하여 진폭 형성을 이용하는 하나의 실시예에 의해 제공되는 다이버시티는, 관심 대역의 주파수를 가로질러 송신된 신호의 편파(polarization)를 주파수의 함수로서 변형한 결과인 것이 일반적이다. 하나의 실시예의 진폭 형성이 편파 안테나와 조합되어 사용되지만, 그 밖의 다른 타입의 안테나와 함께 사용될 수 있다. 편파는 파의 횡전기장(transverse electric field)의 방향을 설명하는 전자기파의 속성이다. 횡파의 편파는 이동 방향에 수직인 평면에서 진동의 방향을 설명하는 것이 더욱 일반적이다. 안테나 편파는 지표면에 대한 무선 파(radio wave)의 전기장(E-평면)의 배향을 일컬으며, 안테나의 물리적 구조와 그 배향에 의해 결정된다.
하나의 실시예에서, 보충적인 진폭 형성이, 크로스-폴라 안테나(cross-polar antenna)로 연결되는 다수의 신호 각각에 적용된다. 진폭 형성을 사용하여, 예를 들어, 2-안테나 송신기가 진폭 형성(가령, AS1)을 신호에 적용하여, 제 1 송신 신호를 형성하고, 제 1 편파를 갖는 안테나를 이용하여 제 1 송신 신호를 송신한다. 이와 마찬가지로, 송신기는 보충 진폭 형성(가령, AS2)을 신호에 적용하여, 제 2 송신 신호를 형성하며, 제 2 편파를 갖는 안테나를 이용하여 제 2 송신 신호를 송신한다. 따라서 하나의 실시예의 진폭 형성을 적용함으로써, 주파수의 함수로서, 관심 대역을 가로질러 소인하거나, 자신의 신호 극을 “비트는(twist)” 송신된 신호가 형성된다. 따라서 예를 들어, 송신된 신호의 편파는 관심 대역의 저 주파수단에서의 -45도의 편파에서부터 관심 대역의 고 주파수단에서의 +45도의 편파까지 변한다. 따라서 변화된 편파가 수신 안테나 편파와 송신 신호 편파 간의 정합의 가능 성을 증가시킨다. 따라서 진폭 형성을 사용함으로써, 송신된 신호의 편파는 미리 특정된 편파에서 고정되는 대신, 주파수의 대역에 걸쳐 변하기 때문에, 수신 안테나 편파와 관계없이, 이동형 장치가 송신된 신호를 수신할 가능성이 높아진다.
하나의 실시예의 안테나 가상화에 의해, M개의 물리적 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화되는 것이 일반적이다. 도 1은 하나의 실시예 하에서, 가상화 구성요소(virtualization component, 108)를 포함하는 통신 시스템(100)의 블록 다이어그램이다. 또한 가상화 구성요소(108)는 가상 안테나 시스템이라고 일컬어진다. 하나의 실시예의 통신 시스템이 WiMAX 시스템, 또는 그 밖의 다른 무선 디지털 시스템, 또는 이 두 시스템에서 함께 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않는다). 이 예시의 통신 시스템은 송신기(transmitter)이지만, 송신기로 제한되는 것은 아니다. 가상화 구성요소(108)가 M개의 물리적 안테나(총체적으로 물리 안테나(110)라고 일컬음)로 연결되며, 이때, M은 물리 안테나(110)의 임의의 개수를 나타낸다. 이러한 예시적 시스템(100)에서는 4개의 안테나가 보여지지만, 본원에서 기술되는 실시예는 물리 안테나(110)의 이러한 개수, 또는 그 밖의 다른 임의의 다른 개수에 제한되지 않는다. 또한 가상화 구성요소(108)가 호스트 통신 시스템(100)의 인코더/변조기(encoder/modulator, 104)로 연결된다. 상기 인코더/변조기(104)는 OFDM 변조기이다(그러나 이에 제한받지 않음). 하나의 실시예의 가상화 구성요소(108)와 인코더/변조기(104) 간의 연결은 X개의 입력 스트림, 또는 신호를 포함한다. 상기 인코더/변조기(104)는 호스트 통신 시스템(100)의 하나 이상의 그 밖의 다른 구성요소(도면상 나타나지 않음)로부터 입력 신호(102)를 수신한다. 추후 설명될 바와 같이, 가상화 구성요소는 M개의 물리적 안테나(110)를 N개의 가상 안테나로 가상화하기 위한 다수의 기법을 사용한다. 가상 안테나의 개수 N은 물리 안테나(110)의 개수 M보다 더 적은 것이 일반적이다(그러나 이에 제한받지 않음).
다양한 실시예의 안테나 가상화가 앞서 언급된 널(null), CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 사용한다. 널(null), CDD 및 진폭 형성을 통해 안테나 가상화를 실현하는 통신 시스템의 예가 다음에서 설명된다.
하나의 실시예의 안테나 가상화에 의해, 4개의 물리 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화된다(N은 4보다 작음). 도 2는 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나(210)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 가상화 구성요소(208)의 블록 다이어그램이다. 예를 들어, 가상화 구성요소(208)는 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 상기 가상화 구성요소(208)는, 널(null), CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해 4개의 물리 안테나(210)를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(A-F)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(206)가 각각의 프로세싱 구성요소(A 및 B)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(A)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(C 및 D)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(C)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(D)의 출력이 제 2 물리 안테나로 연결된다. 프로세싱 구성요소(B)의 출력이 각각의 프로세싱 구성요소(E 및 F)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(E)의 출력이 제 3 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(F) 의 출력이 제 4 물리 안테나로 연결된다. 각각의 프로세싱 구성요소(A-F)가 널, CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작 중 하나를 각각의 입력 신호에게 적용한다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적합하도록, 대표적인 통신 시스템의 임의의 포인트에서 또 다른 신호 프로세싱 동작이 수행될 수 있다. 프로세싱 구성요소(C 및 D)의 각각의 세트와 프로세싱 구성요소(E 및 F)의 각각의 세트로 연결되는 물리 안테나의 세트가 크로스-폴라 안테나(cross-polar antenna)를 포함할 수 있지만, 크로스-폴라 안테나로 제한되는 것은 아니다.
더 특정한 실시예의 안테나 가상화에 의해, 4개의 물리 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화된다(N은 4보다 작다). 도 3A는 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나(310)를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소(308)의 블록 다이어그램이다(N은 4보다 작다). 예를 들어, 상기 가상화 구성요소(308)는 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(308)는, 널(null), CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해 4개의 물리 안테나(310)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(308A-F)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(306)는 프로세싱 구성요소(308-A)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-A)는 널 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(308-A)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(308-C 및 308-D)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-C)가 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용하며, 프로세싱 구성요소(308-D) 가 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용하지만, 실시예는 이에 제한받지 않는다. 프로세싱 구성요소(308-C)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(308-D)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-C 및 308-D)의 각각으로 연결되는 물리 안테나는 크로스-폴라 안테나(cross-polar antenna)를 포함할 수 있지만, 크로스-폴라 안테나로 제한되는 것은 아니다.
또한 입력 스트림, 또는 구동 신호(306)가 프로세싱 구성요소(308-B)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-B)는 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 상기 프로세싱 구성요소(308-B)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(308-E 및 308-F)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-E)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용하며, 프로세싱 구성요소(308-F)는 AS2 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용하지만, 실시예는 이에 제한받지 않는다. 프로세싱 구성요소(308-E)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결되고, 프로세싱 구성요소(308-F)의 출력이 제 4 무리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
도 3B는 하나의 대안적 실시예에서, 4개의 물리 안테나(310-B)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 가상화 구성요소(308)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(308)는 예를 들어 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(308)는, 널(null)과 CDD 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해, 4개의 물리 안테나(310-B)를 N개의 가상 안테나로 가상 화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(308A-B 및 308R-U)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(306)는 프로세싱 구성요소(308-A)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-A)는 널 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(308-A)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(308-R 및 308-S)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-R)가 널(null) 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용하며, 프로세싱 구성요소(308-S)가 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게로 적용하지만, 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 프로세싱 구성요소(308-R)의 출력이 제 1 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(308-S)의 출력이 제 2 물리 안테나로 연결된다.
또한 입력 스트림, 또는 구동 신호(306)가 프로세싱 구성요소(308-B)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-B)가 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(308-B)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(308-T, 308-U)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(308-T)는 널 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게로 적용하고, 프로세싱 구성요소(308-U)는 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(308-T)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결되고, 프로세싱 구성요소(308-U)의 출력은 제 4 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
앞서 설명된 바와 같이, 여러 다른 CDD 블록에 대해 딜레이(δ)는 변할 수 있고, 양의 값과 음의 값을 가질 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(308)의 구성은 여러 다른 CDD 구성요소 간에서 가변 딜레이(δ)의 사용의 예시를 제공한다. 하나의 실시예에서, 프로세싱 구성요소(308-B)는 딜레이(δ)의 제 1 값(딜레이(δ1))을 이용하여, CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게로 적용한다. 또한 프로세싱 구성요소(308-S 및 308-U)가 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용하지만, 이와 달리, 프로세싱 구성요소(308-B)는 딜레이(δ)의 제 2 값(딜레이(δ2))을 사용한다. 이때, 딜레이(δ1)의 값은 딜레이(δ2)의 값과 다르다. 더 특정한 예는 딜레이(δ1)에 대하여, 딜레이(δ2)의 딜레이의 거의 2배인 값을 사용한다. 그러나 이러한 값은 단지 예에 불과하고, 실시예는 이러한 구성에 제한받지 않는다.
또 다른 특정 예시적 실시예의 안테나 가상화에 의해, 4개의 물리 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화된다(N은 4보다 작음). 도 4A는 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나(410)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 가상화 구성요소(408)의 블록 다이어그램이다. 상기 가상화 구성요소(408)는 예를 들어 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 상기 가상화 구성요소(408)는 널(null), CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해, 4개의 물리 안테나(410)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(408A-F)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(406)가 프로세싱 구성요소(408-A)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(408-A)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(408-A)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(408-C, 408-D)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(408-C)가 AS1 신호 프로세싱 동작을 적용하는 동안, 프로세싱 구성요소(408-D)는 AS2 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(408-C)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되어 있고, 프로세싱 구성요소(408-D)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결되어 있다.
또한 입력 스트림, 또는 구동 신호(406)가 프로세싱 구성요소(408-B)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(408-B)가 AS2 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(408-B)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(408-E, 408-F)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(408-E)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 적용하며, 프로세싱 구성요소(408-F)는 AS2 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(408-E)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(408-F)는 제 4 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
또 다른 특정 예시적 실시예의 안테나 가상화가 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)한다. 도 4B는 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 가상화 구성요 소(408-G)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(408-G)는, 예를 들어 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(408-G)는, 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해, 4개의 물리 안테나(410)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(A, B, 408-R-U)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(406)가 프로세싱 구성요소(A 및 B)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(A 및 B)는 각각 미리 특정된 신호 프로세싱 동작을 각각의 입력 신호에게 적용한다. 프로세싱 구성요소(A)의 출력은 각각의 프로세싱 구성요소(408-R, 408-S)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(408-R)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에 적용하고, 프로세싱 구성요소(408-T)는 AS2 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(408-R)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(408-S)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다.
프로세싱 구성요소(B)의 출력은 프로세싱 구성요소(408-T 및 408-U)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(408-T)가 AS2 신호 프로세싱 동작을 적용하는 동안, 프로세싱 구성요소(408-U)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(408-T)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결되고, 프로세싱 구성요소(408-U)는 제 4 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
하나의 실시예의 안테나 가상화의 또 다른 예로서, 안테나 가상화가 2개의 물리 안테나를 1개의 가상 안테나로 가상화한다. 도 5는 하나의 실시예 하에서, 2개의 물리 안테나(510)를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소(508)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(508)는, 예를 들어, 통신 송신기에서 사용되거나, 상기 통신 송신기로 연결될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(508)는 널(null), CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해 2개의 물리 안테나(510)를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(G 및 H)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(506)는 각각의 프로세싱 구성요소(G 및 H)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(G)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(H)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다. 각각의 프로세싱 구성요소(G 및 H)는 널, CDD, AS1, AS2 중 하나의 신호 프로세싱 동작을 각각의 입력 신호에게 적용한다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
더 특정적인 실시예의 안테나 가상화에 의해, 2개의 물리 안테나가 1개의 가상 안테나로 가상화된다. 도 6은 하나의 실시예 하에서, 2개의 물리 안테나(610)를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소(608)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(608)는 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(608)는 널, CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해 2개의 물리 안테나(610)를 하나의 가상 안테나로 가상화하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(608-G 및 608-H)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(606)가 프로세싱 구성요소(608-G)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(608-G)는 널 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(608-G)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결된다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(606)는 프로세싱 구성요소(608-H)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(608-H)가 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(608-H)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
또 다른 특정 실시예의 안테나 가상화에 의해, 2개의 물리 안테나가 1개의 가상 안테나로 가상화된다. 도 7은 하나의 실시예 하에서, 2개의 물리 안테나(710)를 1개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소(708)의 블록 다이어그램이다. 상기 가상화 구성요소(708)는 예를 들어 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 상기 가상화 구성요소(708)는, 널, CDD, AS1 및 AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해, 2개의 물리 안테나(710)를 하나의 가상 안테나로 가상화하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(708-G 및 708-H)를 포함한다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(706)는 프로세싱 구성요소(708-G)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(708-G)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(708-G)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결된다.
입력 스트림, 또는 구동 신호(706)가 프로세싱 구성요소(708-H)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(708-H)는 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(708-H)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
하나의 실시예의 안테나 가상화에 의해, 4개의 물리 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)된다. 도 8은 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나(810)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 가상화 구성요소(808)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(808)는 예를 들어, 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(808)는, 널, CDD, AS1, AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해, 4개의 물리 안테나(810)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(G-J)를 포함한다.
제 1 입력 스트림, 또는 구동 신호(806-A)는 각각의 프로세싱 구성요소(G 및 H)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(G)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(H)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다. 제 2 입력 스 트림, 또는 구동 신호(806-B)는 각각의 프로세싱 구성요소(I 및 J)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(I)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(J)의 출력은 제 4 물리 안테나로 연결된다. 각각의 프로세싱 구성요소(G-J)는 널, CDD, AS1 및 AS2 중 하나의 신호 프로세싱 동작을 각각의 입력 신호에게 적용한다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
또 다른 특정한 실시예의 안테나 가상화에 의해, 4개의 물리 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)된다. 도 9는 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나(910)를 N개의 가상 안테나로 가상화하는 가상화 구성요소(908)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(908)는 예를 들어, 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 가상화 구성요소(908)는, 널, CDD, AS1 및 AS2의 다양한 조합 신호 프로세싱 동작을 통해, 4개의 물리 안테나(910)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(908G-J)를 포함한다.
제 1 입력 스트림, 또는 구동 신호(906-A)가 각각의 프로세싱 구성요소(908-G) 및 프로세싱 구성요소(908-H)의 각각의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(908-G 및 908-H)는 각각 AS1 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(908-G)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결되어 있고, 프로세싱 구성요소(908-H)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결되어 있다.
제 2 입력 스트림, 또는 구동 신호(906-B)는 각각의 프로세싱 구서요소(908-I)와 프로세싱 구성요소(908-J)의 각각의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(908-I)와 프로세싱 구성요소(908-J)는 각각 AS2 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(908-I)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결되며, 프로세싱 구성요소(908-J)의 출력은 제 4 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
또 다른 특정 실시예의 안테나 가상화에 의해, 4개의 물리 안테나가 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)된다. 도 10은 하나의 실시예 하에서, 4개의 물리 안테나(1010)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 가상화 구성요소(1008)의 블록 다이어그램이다. 가상화 구성요소(1008)는 예를 들어, 통신 송신기에서 사용될 수 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 상기 가상화 구성요소(1008)는, 널, CDD, AS1, AS2 신호 프로세싱 동작의 다양한 조합을 통해, 4개의 물리 안테나(1010)를 N개의 가상 안테나로 가상화(N은 4보다 작음)하는 신호 프로세싱 구성요소, 또는 회로(1008G-J)를 포함한다.
제 1 입력 스트림, 또는 구동 신호(1006-A)는 프로세싱 구성요소(1008-G) 및 프로세싱 구성요소(1008-H)의 각각의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(1008-G)는 널 신호 프로세싱 동작을 입력 신호에게 적용한다(그러나 이에 제한받지 않 음). 프로세싱 구성요소(1008-G)의 출력은 제 1 물리 안테나로 연결된다. 프로세싱 구성요소(1008-H)는 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(1008-H)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다.
제 2 입력 스트림, 또는 구동 신호(1006-B)는 각각의 프로세싱 구성요소(1008-I) 및 프로세싱 구성요소(1008-J)의 입력으로 연결된다. 프로세싱 구성요소(1008-I)는 널 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(1008-I)의 출력은 제 3 물리 안테나로 연결된다. 프로세싱 구성요소(1008-J)는 CDD 신호 프로세싱 동작을 입력 신호로 적용한다(그러나 이에 제한받지 않음). 프로세싱 구성요소(1008-J)의 출력은 제 2 물리 안테나로 연결된다. 통신 시스템, 또는 신호의 타입에 적정하게, 이러한 대표하는 통신 시스템에서의 임의의 포인트에서 그 밖의 다른 신호 프로세싱 동작이 신호에게 수행될 수 있다.
앞서 언급된 바와 같이, CDD 동작은 시간 영역에서 신호를 딜레이(δ)만큼 편이시키거나, 동등하게, 주파수 영역에서 OFDM 톤(tone)의 위상 편이를 수행한다. 상기 OFDM 톤의 위상 편이는 대략적으로
Figure 112008014058516-pct00016
의 위상 편이된 값이고, 이때 k는 톤 인덱스(tone index)를 나타내며, N은 톤의 개수를 나타낸다(즉, 고속 푸리에 변환(FFT)의 크기). 하나의 실시예의 딜레이(δ)는 프로세싱 구성요소(1008-H 및 1008-J) 각각에 대하여 서로 다르다(그러나 이에 제한받지 않음).
도 11은 하나의 실시예 하에서, 가상 안테나를 이용하는 통신을 위한 흐름도(1100)이다. 상기 통신 동작(1100)은 하나 이상의 입력 스트림을 수신하는 것(1102)을 포함한다. 상기 입력 스트림은 통신 신호를 포함한다(그러나 이에 제한받지 않음). 수신된 입력 스트림으로부터 다수의 송신 신호가 발생되고(1104), (1104)에서 발생된 송신 신호의 개수는 수신된 입력 스트림의 개수보다 크다. 송신 신호의 발생(1104)은 입력 스트림을 변환하는 것(transforming)을 포함한다. 변환(transforming)은 가변 딜레이, 위상 편이 값, 신호 형상(signal shaping) 중 하나 이상을 입력 스트림의 정보에게 적용하는 것을 포함한다. 가변 딜레이, 위상 편이 값, 신호 형상 변환은 위에서 상세히 설명되었다. 송신 신호가 송신을 위한 안테나 시스템의 개별적인 안테나, 즉 각각의 안테나로 제공된다(1106).
하나의 실시예의 안테나 가상화는 다수의 안테나를 포함하는 통신 시스템을 포함한다. 하나의 실시예의 시스템은 다수의 안테나로 연결되는 다수의 출력을 포함하는 가상화 구성요소를 포함한다. 하나의 실시예의 가상화 구성요소는 인코더(encoder)로부터의 하나 이상의 입력 스트림으로 연결된다. 하나 이상의 신호 변환을 하나 이상의 입력 스트림으로 적용함으로써, 하나의 실시예의 가상화 구성요소는 하나 이상의 입력 스트림으로부터 다수의 송신 신호를 발생시키도록 구성된다. 하나의 실시예의 다수의 송신 신호 중 각각의 신호는, 다수의 안테나 중 각각의 안테나에 의해 송신되어, 다수의 안테나의 집합적인 송신이 하나 이상의 가상 안테나로부터 시작되는 듯이 보이는 하나의 방사 패턴(radiation pattern)을 형성한다. 하나의 실시예에서의 가상 안테나의 개수는 상기 다수의 안테나의 개수보다 적다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 하나 이상의 매개변수를 변화시킨다. 하나의 실시예에서의 하나 이상의 매개변수는 편파 각(polarization angle), 신호 강도, 위상 및 심볼 위치(symbol position) 중 하나 이상을 포함한다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 편파 각을 변화시킨다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 신호 강도를 변화시킨다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 시간 영역 편이를 하나 이상의 입력 스트림에게 적용한다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 순행 위상 편이(progressive phase shift)를 하나 이상의 입력 스트림으로 적용한다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 위상 램프(phase ramp)를 하나 이상의 입력 신호에게 적용한다. 하나의 실시예의 위상 램프는 음의 기울기와 양의 기울기 중 하나를 갖는다.
하나의 실시예에서의 하나 이상의 신호 변환은 널 변환(null transformation), 주기적 딜레이 다이버시티 변환(cyclic delay diversity transformation), 하나 이상의 진폭 형성 변환(amplitude shaping transformation) 중 하나 이상을 포함한다.
하나의 실시예에서의 하나 이상의 신호 변환은 하나 이상의 입력 스트림에게 가변 딜레이를 적용하는 것을 포함한다. 하나의 실시예의 위상 편이는 하나 이상의 입력 스트림의 톤의 위상 편이를 포함한다. 하나의 실시예의 위상 편이는 대략적으로
Figure 112008014058516-pct00017
이며, 이때, k는 톤 인덱스를 나타내고, N은 톤의 개수를 나타낸다.
하나의 실시예의 하나 이상의 신호 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 톤의 진폭을 형성(shaping)하는 것을 포함한다. 하나의 실시예의 형성은 진폭 함수의 하나의 쌍을 이용하는 형성을 포함한다. 하나의 실시예의 형성은 제 1 진폭 함수를 이용하여 입력 스트림을 형성함으로써 제 1 송신 신호를 발생시키는 것과, 제 2 진폭 함수를 이용하여 입력 스트림을 형성함으로써, 제 2 송신 신호를 발생시키는 것을 포함한다. 하나의 실시예의 제 1 송신 신호는 제 1 안테나를 이용하여 송신되고, 제 2 안테나를 이용하여 제 2 송신 신호가 송신된다. 하나의 실시예의 제 1 안테나와 제 2 안테나는 크로스-폴라 안테나(cross-polar antenna)이다. 하나의 실시예에서의 진폭 함수의 쌍은 선형 함수(linear function)와 사인 함수(sinusoidal function) 중 하나이다.
하나의 실시예에서의 함수의 쌍은
Figure 112008014058516-pct00018
및
Figure 112008014058516-pct00019
이며, 이때 k는 톤 인덱스를 나타낸다. 하나의 실시예에서의 진폭 함수는
Figure 112008014058516-pct00020
이도록 선택된다.
하나의 실시예에서의 가상화 구성요소는 하나 이상의 입력 스트림으로 연결되는 변환 구성요소(transformation component)의 제 1 세트를 포함한다. 하나의 실시예에서의 가상화 구성요소는 상기 변환 구성요소의 제 1 세트의 출력을 수신하도록 연결되는 변환 구성요소의 제 2 세트를 포함하며, 이때, 상기 변환 구성요소의 제 2 세트는 송신 신호를 출력한다. 하나의 실시예에서의 변환 구성요소의 제 1 세트는 입력 스트림으로 연결되는 제 1 및 제 2 트랜스포머(transformer)를 포함한다. 하나의 실시예의 제 2 트랜스포머는 입력 스트림에게 가변 딜레이를 적용한다.
하나의 실시예의 변환 구성요소의 제 2 세트는 제 1 트랜스포머의 출력으로 연결되는 제 3 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예의 제 3 트랜스포머는 제 1 안테나로 제 1 송신 신호를 출력한다. 하나의 실시예의 변환 구성요소의 제 2 세트는 상기 제 1 트랜스포머의 출력으로 연결되는 제 4 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예의 제 4 트랜스포머는 제 2 안테나에게 제 2 송신 신호를 출력한다. 하나의 실시예의 변환 구성요소의 제 2 세트는 제 2 트랜스포머의 출력으로 연결된 제 5 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예의 제 5 트랜스포머는 제 3 안테나로 제 3 송신 신호를 출력한다. 하나의 실시예의 변환 구성요소의 제 2 세트는 제 2 트랜스포머의 출력으로 연결된 제 6 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예의 제 6 트랜스포머는 제 4 안테나로 제 4 송신 신호를 출력한다.
하나의 실시예의 제 3 트랜스포머와 제 5 트랜스포머는 제 1 진폭 형성 변환 을 입력에게 적용하고, 제 4 및 제 6 트랜스포머는 제 2 진폭 형성 변환을 입력에게 적용한다. 하나의 실시예의 제 1 트랜스포머는 제 1 진폭 형성 변환을 입력 스트림으로 적용하며, 제 2 트랜스포머가 제 2 진폭 형성 트랜스포머를 입력 스트림으로 적용한다.
하나의 실시예에서의 제 2 트랜스포머, 제 4 트랜스포머 및 제 6 트랜스포머 중 하나 이상이 순행 위상 편이(progressive phase shift), 시간 영역 편이 중 하나 이상을 입력에게 적용시킨다.
하나의 실시예에서의 변환 구성요소의 제 1 세트는 제 1 안테나로 제 1 송신 신호를 출력하는 제 1 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예에서의 변환 구성요소의 제 1 세트는 제 2 안테나로 제 2 송신 신호를 출력하는 제 2 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 2 트랜스포머는 입력 스트림으로 가변 딜레이를 적용한다. 하나의 실시예에서의 가상 구성요소는 제 1 및 제 2 입력 스트림으로 연결되는 변환 구성요소의 제 1 세트를 포함한다.
하나의 실시예에서의 변환 구서용소의 제 1 세트는 제 1 입력 스트림으로 연결되는 제 1 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 1 트랜스포머는 제 1 송신 신호를 제 1 안테나로 출력한다. 하나의 실시예에서의 송신 구성요소의 제 1 세트는 제 1 입력 스트림으로 연결되는 제 2 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 2 트랜스포머는 제 2 송신 신호를 제 2 안테나로 출력한다. 하나의 실시예에서의 변환 구성요소의 제 1 세트는 제 2 입력 스트림으로 연결되는 제 3 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 3 트랜스포머는 제 3 안테나로 제 3 송신 신호를 출력한다. 하나의 실시예에서의 변환 구성요소의 제 1 세트는 제 2 입력 스트림으로 연결되는 제 4 트랜스포머를 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 4 트랜스포머는 제 4 안테나로 제 4 송신 신호를 출력한다.
하나의 실시예에서의 제 1 및 제 2 트랜스포머가 제 1 진폭 형성 변환을 제 1 입력 스트림에게 적용하고, 제 3 및 제 4 트랜스포머가 제 2 진폭 형성 변환을 제 2 입력 스트림에게 적용한다.
하나의 실시예에서의 다수의 안테나 및 가상화 구성요소는 무선 디지털 통신 시스템의 기지국(base station)으로 연결된다.
직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM: orthogonal frequency division multiplexing)을 이용하여 하나의 실시예에서의 송신 신호가 변조된다.
하나의 실시예에서의 가상화 구성요소는 컴퓨터 칩 상에 존재하고, 프로세서로 연결된다.
하나의 실시예에서의 가상화 구성요소는 컴퓨터 칩셋 상에 분산되며, 프로세서로 연결된다.
하나의 실시예에서의 안테나 가상화는 통신 신호의 하나 이상의 입력 스트림을 수신하는 단계를 포함하는 방법을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 방법은 상기 하나 이상의 입력 스트림을 변환함으로써, 상기 하나 이상의 입력 스트림으로부터 다수의 송신 신호를 발생시키는 단계를 포함하며, 상기 발생 단계는 상기 변환은 가변 딜레이, 위상 편이 및 신호 형성(signal shaping)을 상기 하나 이상의 입력 스트림의 정보에 적용시키는 것을 포함하는 단계이다. 하나의 실시예에서의 상기 방법은 다수의 송신 신호 각각을 다수의 안테나 각각에 의해 송신하는 단계를 포함하며, 상기 단계는 상기 다수의 송신 신호의 총체적 송신은 하나 이상의 가상 안테나로부터 시작되는 것처럼 보이는 방사 패턴(radiation pattern)을 형성하고, 가상 안테나의 개수는 상기 다수의 안테나의 개수보다 작은 단계이다.
하나의 실시예에서의 방법의 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 하나 이상의 매개변수를 변화시킨다. 하나의 실시예에서의 상기 하나 이상의 매개변수는 편파 각(polarization angle), 신호 강도, 위상 및 심볼 위치(symbol position) 중 하나 이상을 포함한다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 편파 각을 변화시킨다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 신호 강도를 변화시킨다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 시간 영역 편이(time domain shift)를 하나 이상의 입력 스트림에게 적용시킨다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 순행 위상 편이(progressive phase shift)를 하나 이상의 입력 스트림에게 적용시킨다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 위상 램프(phase ramp)를 하나 이상의 입력 스트림에게 적용시킨다. 하나의 실시예에서의 상기 위상 램프는 음의 기울기와 양의 기울기 중 하나를 갖는다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 위상 편이는 하나 이상의 입력 스트 림의 톤(tone)의 위상 편이를 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 위상 편이는
Figure 112008014058516-pct00021
이며, 이때, k는 톤 인덱스(tone index)를 나타내고, N은 톤의 개수를 나타낸다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 신호 형성(signal shaping)은 하나 이상의 입력 스트림의 톤의 진폭의 형성(shaping)을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 신호 형성은 진폭 함수의 쌍을 이용한 형성을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 형성은 제 1 진폭 함수를 이용하여 입력 스트림을 형성함으로써 제 1 송신 신호를 발생시키는 것과, 제 2 진폭 함수를 이용하여 입력 스트림을 형성함으로써 제 2 송신 신호를 발생시키는 것을 포함한다.
하나의 실시예에서의 상기 송신하는 단계는 제 1 안테나를 이용하여 제 1 송신 신호를 송신하고, 제 2 안테나를 이용하여 제 2 송신 신호를 송신하는 단계를 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 방법은 상기 제 1 안테나와 제 2 안테나를 크로스-폴라 안테나(cross-polar antenna)로서 구성하는 단계를 포함한다. 하나의 실시예에서의 진폭 함수의 쌍은 선형 함수(linear function) 및 사인 함수(sinusoidal function) 중 하나이다. 하나의 실시예에서의 상기 진폭 함수의 쌍은
함수
Figure 112008014058516-pct00022
및
Figure 112008014058516-pct00023
을 포함하며, 이때 k는 톤 인덱스(tone index)를 나타낸다. 하나의 실시예의 진폭 함수는
Figure 112008014058516-pct00024
이도록 선택된다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 제 1 변환을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 상기 제 1 변환의 하나 이상의 신호 출력으로 적용되는 제 2 변환을 포함한다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 제 2 변환은 송신 신호를 출력한다.
하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 입력 스트림으로 적용되는 제 1 변환 동작(transformation operation)과 제 2 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 2 변환 동작은 가변 딜레이를 입력 스트림으로 적용한다.
하나의 실시예에서의 상기 제 2 변환은 제 1 안테나로 제 1 송신 신호를 출력하는 제 3 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 2 변환은 제 2 안테나로 제 2 송신 신호를 출력하는 제 4 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 2 변환은 제 3 안테나로 제 3 송신 신호를 출력하는 제 5 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 2 변환은 제 4 안테나로 제 4 송신 신호를 출력하는 제 6 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 3 및 제 5 변환 동작은 제 1 진폭 형성(amplitude shaping)을 제 1 변환 동작의 출력으로 적용하며, 제 4 및 제 6 변환 동작은 제 2 진폭 형성을 제 2 변환 동작의 출력으로 적용한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환 동작은 제 1 진폭 형성을 적용하고, 제 2 변환 동작은 제 2 진폭 형성을 적용한다. 하나의 실시예에서의 제 2 변환, 제 4 변환 및 제 6 변환 중 하나 이상은 순행 위상 편이(progressive phase shift) 동작과 시간 영역 편이(time domain shift) 동작 중 하나 이상을 입력으로 적용시킨다.
하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 제 1 송신 신호를 제 1 안테나로 출력하는 제 1 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 제 2 송신 신호를 제 2 안테나로 출력하는 제 2 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 2 변환 동작은 가변 딜레이(variable delay)를 입력 스트림으로 적용한다.
하나의 실시예에서의 상기 방법의 상기 변환은 제 1 및 제 2 입력 스트림의 제 1 변환을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 제 1 송신 신호를 제 1 안테나에게 출력하는 제 1 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 제 2 송신 신호를 제 2 안테나에게 출력하는 제 2 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 제 3 송신 신호를 제 3 안테나에게 출력하는 제 3 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 제 1 변환은 제 4 송신 신호를 제 4 안테나에게 출력하는 제 4 변환 동작을 포함한다. 하나의 실시예에서의 제 1 및 제 2 변환 동작은 제 1 진폭 형성을 제 1 입력 스트림에게 적용시키며, 제 3 및 제 4 변환 동작은 제 2 진폭 형성을 제 2 입력 스트림에게 적용시킨다.
하나의 실시예에서의 송신 신호는 무선 디지털 통신 시스템에서의 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM: orthogonal frequency division multiplexing) 신호이다.
하나의 실시예의 안테나 가상화는, 하나 이상의 신호 스트림으로부터 다수의 통신 신호를 발생시키는 단계를 포함하는 방법을 포함한다. 이때 하나의 실시예에서의 발생시키는 단계는 가변 딜레이(variable delay), 위상 편이(phase shift) 및 신호 형성(signal shaping) 중 하나 이상을 하나 이상의 신호 스트림의 정보로 적용시킨다. 하나의 실시예에서의 상기 방법은 다수의 통신 신호의 각각을 다수의 안테나의 각각에 의해 송신하는 단계를 포함한다. 이때, 다수의 통신 신호의 총체적인 송신은 하나 이상의 가상 안테나로부터 시작하는 것처럼 나타나는 방사 패턴을 형성한다. 하나의 실시예에서의 상기 가상 안테나의 개수는 상기 다수의 안테나의 개수보다 작다.
하나의 실시예에서의 안테나 가상화는 실행가능한 인스트럭션을 포함하는 컴퓨터 판독가능형 매체를 포함하며, 프로세싱 시스템에서 실행될 때, 상기 인스트럭션은 통신 신호의 하나 이상의 입력 스트림을 수신하는 단계에 의해, 신호를 송신하는 통신 시스템을 제공한다. 하나의 실시예에서의 인스트럭션은 실행될 때, 하나 이상의 입력 스트림을 변환함으로써, 하나 이상의 입력 스트림으로부터 다수의 송신 신호를 발생시킨다. 하나의 실시예에서의 상기 변환은 가변 딜레이(variable delay), 위상 편이(phase shift), 신호 형성(signal shaping) 중 하나 이상을 하나 이상의 입력 스트림의 정보로 적용시킨다. 하나의 실시예에서의 인스트럭션은 실행될 때, 다수의 송신 신호의 각각을 다수의 안테나의 각각에 의해 송신한다. 이때, 하나의 실시예에서의 하나 이상의 입력 스트림의 개수는 다수의 송신 신호의 개수보다 작다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 편파 각(polarization angle)을 변화시킨다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 신호 강도를 변화시킨다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 시간 영역 편이를 하나 이상의 입력 스트림으로 적용한다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 순행 위상 편이(progressive phase shift)를 하나 이상의 입력 스트림으로 적용한다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 위상 램프(phse ramp)를 하나 이상의 입력 스트림으로 적용한다. 하나의 실시예에서의 상기 위상 편이는 하나 이상의 입력 스트림의 톤(tone)의 위상 편이를 포함한다.
하나의 실시예에서의 상기 신호 형성(signal shaping)은 하나 이상의 입력 스트림의 톤의 진폭의 형성(shaping)을 포함한다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 하나 이상의 입력 스트림의 제 1 변환을 포함한다.
하나의 실시예에서의 매체의 인스트럭션에 의해 실행되는 상기 변환은 상기 제 1 변환의 하나 이상의 신호 출력으로 적용되는 제 2 변환을 포함하며, 이때 상기 제 2 변환은 송신 신호를 출력한다.
하나의 실시예에서의 안테나 가상화는 가상화 구성요소(virtualization component)로 연결되는 프로세서를 포함하는 장치를 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 가상화 구성요소는 통신 시스템(communication system)으로부터의 하나 이상의 입력 스트림으로 연결되어 있고, 다수의 안테나로 연결되는 다수의 출력을 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 가상화 구성요소는, 하나 이상의 신호 변환을 하나 이상의 입력 스트림으로 적용함으로써, 하나 이상의 입력 스트림으로부터 다수의 송신 신호를 발생하도록 구성된다. 하나의 실시예에서의 상기 다수의 안테나의 총체적인 송신이 하나 이상의 가상 안테나로부터 시작되는 것처럼 나타나는 방사 패턴(radiation pattern)을 형성하도록, 상기 다수의 송신 신호의 각각은 상기 다수의 안테나의 각각에 의해 송신된다. 하나의 실시예에서의 상기 가상 안테나의 개수는 상기 다수의 안테나의 개수보다 작다.
하나의 실시예에서의 안테나 가상화는 다수의 송신 안테나를 포함하는 장치를 포함한다. 하나의 실시예에서의 안테나 가상화는 상기 다수의 송신 안테나로 연결되는 가상화 구성요소를 포함한다. 하나의 실시예에서의 상기 가상화 구성요소는 인코더(encoder)로부터의 하나 이상의 입력 스트림으로 연결되고, 하나의 실시예에서의 상기 가상화 구성요소는 하나 이상의 신호 변환을 하나 이상의 입력 스트림으로 적용시킴으로써, 하나 이상의 입력 스트림으로부터의 다수의 통신 신호를 발생하도록 구성되며, 하나의 실시예에서의 상기 다수의 송신 안테나의 총체적인 송신이 하나 이상의 가상 안테나로부터 시작하는 것처럼 보이는 방사 패턴(radiation pattern)을 형성하도록, 상기 다수의 통신 신호의 각각은 다수의 송신 안테나의 각각에 의해 송신되며, 하나의 실시예에서의 상기 가상 안테나의 개수는 상기 다수의 송신 안테나의 개수보다 작다.
본원에서 기재되는 안테나 가상화의 양태는 임의의 다양한 회로로 프로그래밍되는 기능으로서 구현될 수 있으며, 다양한 회로로는 필드 프로그래밍가능한 게이트 어레이(FPGA), 프로그래밍가능한 어레이 로직 장치(PAL), 전기적으로 프로그 래밍가능한 로직 및 메모리 장치 등의 프로그램가능한 로직 장치(PLD)와 표준 셀-기반 장치(cell-based device)뿐 아니라, 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC)와 완전 맞춤 집적 회로(fully custom integrated circuit)를 포함한다. 본 발명의 양태를 구현하기 위한 또 다른 가능성으로는, 메모리(예를 들어, EEPROM), 매장형 마이크로프로세서, 펌웨어, 소프트웨어 등을 포함하는 마이크로제어기(microcontroller)가 있다. 덧붙이자면, 본 발명의 양태는 소프트웨어-기반의 회로 에뮬레이션, (순차 및 조합) 이산 로직, 맞춤 장치, 퍼지(신경) 로직, 양자 장치(quantum device) 및 이들의 임의의 하이브리드를 갖는 마이크로프로세서로 구현될 수 있다. 물론 하위 장치 기법이 다양한 구성요소 타입으로 제공될 수 있으며, 예를 들어, CMOS(complementary metal-oxide semiconductor) 등의 MOSFET(metal-oxide semiconductor field-effect transistor) 기법과, ECL(emitter-coupled logic) 등의 바이폴라 기법과, 폴리머 기법(가령, 실리콘-공액형 폴리머, 금속-공액형 폴리머-금속 구조물), 혼합된 아날로그와 디지털 등이 있다.
본원에서 제공되는 다양한 시스템 및 방법의 구성요소는, 그들의 동작, 기능, 그 밖의 다른 특징에 대하여, 컴퓨터 보조 설계(computer aided tool) 툴을 이용하여 표현되거나, 데이터로서 표현되거나(나타내어지거나), 다양한 컴퓨터 판독가능형 매체에 내장될 수 있다. 이러한 포맷된 데이터, 또는 인스트럭션이 내장되어 있는 컴퓨터 판독가능형 매체는 다양한 형태의 비-휘발성 저장 매체(가령, 광학 저장 매체, 또는 자성 저장 매체, 또는 반도체 저장 매체)와, 이러한 포맷된 데이터, 또는 인스트럭션을 무선, 또는 광섬유, 또는 유선 시그널링 매체, 또는 이들의 임의의 조합을 통해 전송하기 위해 사용될 수 있는 반송파(carrier wave)를 포함한다(그러나 이에 제한받지 않음). 반송파에 의한 이러한 포맷의 데이터, 또는 인스트럭션의 전송의 예로는 하나 이상의 데이터 전송 프로토콜(가령, HTTP, FTP, SMTP 등)을 통한 인터넷, 또는 그 밖의 다른 컴퓨터 네트워크에 걸친 전송(업로드, 다운로드, e-메일 등)이 있다(그러나 이에 제한받지 않음). 하나 이상의 컴퓨터-판독가능형 매체를 통해 컴퓨터 시스템에서 수신될 때, 앞서 언급된 시스템 및 방법의 이러한 데이터, 또는 인스트럭션 기반의 표현이, 하나 이상의 그 밖의 다른 컴퓨터 프로그램의 실행과 더불어, 컴퓨터 시스템 내에서 프로세싱 개체(가령, 하나 이상의 프로세서)에 의해 처리될 수 있다.
안테나 가상화의 설명된 실시예의 기재는 시스템 및 방법을 본원에서 제시된 바로 그 형태로 제한하기 위한 것이 아니다.
안테나 가상화를 위한 실시예와 예시는 설명을 위한 목적으로 개시되었고, 다양한 동등한 수정예가 또 다른 시스템 및 방법의 범위 내에서 가능하고, 해당업계 종사자라면 이를 인지할 것이다. 본원에서 제공되는 안테나 가상화의 가르침은 본원에서 앞서 제시된 시스템 및 방법뿐 아니라, 또 다른 프로세싱 시스템 및 방법으로 적용될 수 있다.

Claims (85)

  1. 통신 시스템에 있어서, 상기 시스템은
    복수의 안테나들, 및
    상기 복수의 안테나들에 연결되는 복수의 출력들을 포함하는 가상화 구성요소로서, 상기 가상화 구성요소는 인코더로부터의 적어도 하나의 입력 스트림에 연결되며, 상기 가상화 구성요소는 적어도 하나의 신호 변환을 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용함으로써, 상기 적어도 하나의 입력 스트림으로부터 복수의 송신 신호들을 발생하도록 구성되며, 상기 복수의 송신 신호들 중 각각의 신호는 복수의 안테나들 중 각각에 의해 송신되어, 상기 복수의 안테나들의 총체적인 송신들이 적어도 하나의 가상 안테나로부터 시작되도록 나타나는 방사 패턴을 형성하고,
    상기 가상 안테나들의 개수는 상기 복수의 안테나들의 개수보다 적으며,
    상기 적어도 하나의 신호 변환은 위상 램프를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 상기 가상화 구성요소를 포함하는, 통신 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 신호 변환은 상기 적어도 하나의 입력 스트림의 적어도 하나의 매개변수를 변화시키는, 통신 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 적어도 하나의 매개변수는 편파 각, 신호 강도, 위상 및 심볼 위치 중 하나 이상을 포함하는, 통신 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 신호 변환은 상기 적어도 하나의 입력 스트림의 편파 각을 변화시키는, 통신 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 신호 변환은 상기 적어도 하나의 입력 스트림의 신호 강도를 변화시키는, 통신 시스템.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 신호 변환은 시간 영역 편이를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 통신 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 신호 변환은 순행 위상 편이를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 통신 시스템.
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  40. 통신 신호들의 적어도 하나의 입력 스트림을 수신하는 단계;
    상기 적어도 하나의 입력 스트림을 변환함으로써, 상기 적어도 하나의 입력 스트림으로부터 복수의 송신 신호들을 발생시키는 단계로서, 상기 변환은 가변 딜레이, 위상 편이 및 신호 형성을 상기 적어도 하나의 입력 스트림의 정보에 적용시키는 것을 포함하는, 상기 복수의 송신 신호들을 발생시키는 단계; 및
    복수의 송신 신호들 각각을 복수의 안테나들 각각에 의해 송신하는 단계로서, 상기 복수의 송신 신호들의 총체적 송신은 적어도 하나의 가상 안테나로부터 시작되는 것으로 나타나는 방사 패턴을 형성하고, 상기 가상 안테나들의 개수는 상기 복수의 안테나들의 개수보다 적은, 상기 송신하는 단계를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 입력 스트림의 변환은 위상 램프를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 방법.
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  73. 적어도 하나의 신호 스트림으로부터 복수의 통신 신호를 발생시키는 단계로서, 가변 딜레이, 위상 편이 및 신호 형성(signal shaping) 중 하나 이상을 상기 적어도 하나의 신호 스트림의 정보에 적용시키는, 상기 복수의 통신 신호를 발생시키는 단계; 및
    복수의 통신 신호들의 각각을 복수의 안테나들의 각각에 의해 송신하는 단계로서, 상기 복수의 통신 신호들의 총체적인 송신은 적어도 하나의 가상 안테나로부터 시작하는 것으로 나타나는 방사 패턴을 형성하고, 상기 가상 안테나들의 개수는 상기 복수의 안테나들의 개수보다 적은 상기 송신하는 단계를 포함하며,
    상기 복수의 통신 신호의 발생은 위상 램프를 상기 적어도 하나의 신호 스트림에 적용시키는, 방법.
  74. 프로세싱 시스템에서 실행될 때, 실행가능한 인스트럭션들을 포함하는 컴퓨터 판독가능형 매체에 있어서,
    통신 신호들의 적어도 하나의 입력 스트림을 수신하는 단계;
    상기 적어도 하나의 입력 스트림을 변환함으로써, 상기 적어도 하나의 입력 스트림으로부터 복수의 송신 신호를 발생시키는 단계로서, 상기 변환은 가변 딜레이, 위상 편이, 신호 형성 중 하나 이상을 상기 적어도 하나의 입력 스트림의 정보에 적용시키는 것을 포함하는, 상기 복수의 송신 신호를 발생시키는 단계; 및
    복수의 송신 신호들의 각각을 복수의 안테나의 각각에 의해 송신하는 단계로서, 상기 적어도 하나의 입력 스트림의 개수는 복수의 송신 신호들의 개수보다 적은, 상기 송신하는 단계에 의해, 신호들을 송신하는 통신 시스템을 제공하며,
    상기 적어도 하나의 입력 스트림의 변환은 위상 램프를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 컴퓨터 판독가능형 매체.
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  84. 가상화 구성요소에 연결되는 프로세서를 포함하는 장치에 있어서,
    상기 가상화 구성요소는 통신 시스템으로부터 적어도 하나의 입력 스트림으에 연결되고, 복수의 안테나들에 연결되는 복수의 출력들을 포함하며,
    상기 가상화 구성요소는 적어도 하나의 신호 변환을 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용함으로써, 상기 적어도 하나의 입력 스트림으로부터 복수의 송신 신호들을 발생하도록 구성되며,
    상기 복수의 안테나들의 총체적인 송신들이 적어도 하나의 가상 안테나로부터 시작되는 것으로 나타나는 방사 패턴을 형성하도록, 상기 복수의 송신 신호들의 각각은 상기 복수의 안테나들의 각각에 의해 송신되며,
    상기 가상 안테나의 개수는 상기 복수의 안테나들의 개수보다 적으며,
    상기 복수의 송신 신호의 발생은 위상 램프를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 가상화 구성요소에 연결되는 프로세서를 포함하는 장치.
  85. 복수의 송신 안테나들; 및
    상기 복수의 송신 안테나들에 연결되는 가상화 구성요소로서, 상기 가상화 구성요소는 인코더로부터의 적어도 하나의 입력 스트림에 연결되고, 상기 가상화 구성요소는 적어도 하나의 신호 변환을 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시킴으로써, 상기 적어도 하나의 입력 스트림으로부터의 복수의 통신 신호들을 발생하도록 구성되며, 상기 복수의 송신 안테나들의 총체적인 송신들이 적어도 하나의 가상 안테나로부터 시작하는 것으로 나타나는 방사 패턴을 형성하도록, 상기 복수의 통신 신호들의 각각은 복수의 송신 안테나들 중 하나에 의해 송신되며, 상기 가상 안테나들의 개수는 상기 복수의 송신 안테나들의 개수보다 적은, 상기 가상화 구성요소를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 신호 변환은 위상 램프를 상기 적어도 하나의 입력 스트림에 적용시키는, 장치.
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