KR101298511B1 - 서브심볼 처리를 이용한 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 - Google Patents

서브심볼 처리를 이용한 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 Download PDF

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Abstract

일 실시예에서, 송신기는 디지털 입력 데이터를 결합된-OFDM 신호들로 변환하고, 수신기는 상기 송신된 결합된-OFDM 신호들로부터 데이터를 복구한다. 송신에 대하여, 디지털 데이터는 QAM 또는 DQPSK와 같은 통상적으로 공지되어 있는 변조 기술을 이용하여 데이터 심볼들로 맵핑된다. 이어서, 데이터 심볼들은 규정된 그룹화 패턴에 따라 2개 이상의 그룹들로 분할된다. 그 후, 각 그룹의 데이터 심볼은 IFFT 처리를 이용하여 개별적인 OFDM 서브심볼로 변환된다. 그 후, OFDM 서브심볼들은 결합된-OFDM 심볼을 생성하기 위해 규정된 결합 패턴에 따라 결합된다. 그 후, 결합된-OFDM 심볼들은 주기적 프리픽스를 추가하고, 상기 심볼들을 아날로그 포맷으로 변환하고, 상기 아날로그 신호의 스펙트럼 쉐이핑을 수행함으로써 송신을 위해 준비된다. 신호 대역폭을 증가시키기 위하여 업샘플링이 채용될 수 있다. 대안적인 실시예들에서, OFDM 서브심볼들은 인터리빙된-OFDM 심볼을 생성하기 위해 인터리빙을 이용하여 결합될 수 있다.
Figure R1020087031967
송신기, 수신기, 직교 주파수 분할 멀티플렉싱, 서브심볼, 디지털 입력 데이터.

Description

서브심볼 처리를 이용한 직교 주파수 분할 멀티플렉싱{ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING USING SUBSYMBOL PROCESSING}
관련 출원들과의 상호 참조
본 출원은 그 내용들이 본원에 참조되어 있는, 대리인 문서 번호 Huang 1-1로서 2006년 6월 14일자로 출원된 미국 예비출원 번호 제60/813,667호의 출원일의 이점을 청구한다.
본 발명은 신호 처리(signal processing)에 관한 것이며, 특히 신호 송신 및 수신에서 이용되는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 기술(orthogonal frequency division multiplexing technique)들에 관한 것이다.
직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)은 통신 분야에서 널리 공지되어 있는 신호 처리 기술이다. 일반적으로, OFDM은 주파수 스펙트럼은 더 작은 서브대역(subband)들(서브캐리어(subcarrier)들로서 별칭됨)로 분할하고 이러한 서브캐리어들을 데이터 심볼(data symbol)들로 변조함으로써 동작한다.
도 1은 종래 기술 OFDM 송신기(100)의 하나의 구현예의 간소화된 블록도를 도시한다. 송신기(100)는 디지털 입력 데이터를 수신하고 상기 데이터를 송신용 아날로그 OFDM 신호로 변환한다. 데이터의 변환은 데이터 심볼 맵핑(data symbol mapping)(102), 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 처리(104), 주기적 프리픽스 추가(cyclic prefix appending)(106), 디지털-대-아날로그 변환(DAC)(108), 및 스펙트럼 쉐이핑(spectral shaping)(110)의 순차적인 단계들을 통해 발생한다.
데이터 심볼 맵핑 블록(102)은 유한 길이의 그룹들로 분할되는 이진 데이터 비트들을 수신한다. 하나 이상의 데이터 심볼들(a[n])이 차동 직교 위상-변이-변조(differential quadrature phase-shift-keying: DQPSK) 또는 직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation: QAM)과 같은 종래 기술에 통상적으로 공지되어 있는 다수의 변조 기술들 중 어느 하나를 이용하여 각 그룹의 비트들에 대해 생성된다. 각 그룹의 길이 및 이에 따른 데이터 심볼 당 입력 데이터 비트들의 수는 채용되는 변조 기술에 의해 결정된다.
IFFT(104)는 0에서부터 N-1로 넘버링(numbering)된 N개의 서브캐리어들의 세트로 N개의 데이터 심볼들(a[n])의 각 세트를 순차적으로 적용하며, 여기서 하나의 데이터 심볼(a[n])은 각 서브캐리어와 쌍을 이룬다. OFDM에 의해 채용된 서브캐리어들은 서로 직교로 배열되어, 각 서브캐리어는 심볼간 간섭 없이 구별될 수 있다. 그 후, N개의 데이터 심볼(a[n]) 및 서브캐리어 쌍들의 각 세트(k)는 IFFT(104)에 의해 주파수-영역 표현(frequency-domain representation)들로부터 N개의 샘플들(Sk[i])로 이루어진 시간-영역 OFDM 심볼(Sk)로 변환되며, 여기서 i는 0 내지 N-1과 동일하다. 각 OFDM 심볼(Sk)에 대한 이산 모델은 다음과 같이 식(1)에 의해 표현될 수 있고:
Figure 112008090414549-pct00001
여기서 T/N은 샘플 기간(sample period)이고, w[i]는 이산 윈도우 함수(discrete window function)이며,
Figure 112008090414549-pct00002
는 서브캐리어들의 유한 길이 복소 지수 시퀀스를 나타낸다.
그 후, OFDM 심볼들(Sk)이 송신을 위해 준비된다. 먼저, 주기적 프리픽스가 주기적 프리픽스 추가(106)에 의해 각 OFDM 심볼(Sk)의 시작부에서 삽입된다. 이 프리픽스는 수신기가 다중경로 반사들에 기인하는 신호 에코(signal echo)들을 극복할 수 있도록 한다. 다음으로, OFDM 심볼들 및 프리픽스들은 디지털-대-아날로그 변환기(DAC)(108)를 이용하여 디지털 포맷으로부터 아날로그 포맷으로 변환된다. 마지막으로, DAC(108)로부터의 아날로그 출력은 송신용 OFDM 신호를 생성하기 위하여 스펙트럼 쉐이핑 블록(110)에 의해 스펙트럼 쉐이핑 된다.
종래-기술 OFDM 신호의 생성의 예로서, IFFT(104)가 384개의 데이터 심볼들(a[n])(여기서 n=0,...,383)을 수신하고 N=128개의 서브캐리어들을 채용한다고 가정하자. N개의 데이터 심볼들(a[n])의 각 세트내의 하나의 데이터 심볼(a[n])이 각 서브캐리어에 할당되기 때문에, 생성된 OFDM 심볼들(Sk)의 수는 3(128개의 서브캐리어들로 나누어진 384개의 데이터 심볼들(a[n]))과 동일하다. 주파수 영역에서의 데이터 심볼들(a[n])의 그룹화가 테이블 I에 도시되어 있다. 테이블 I에 도시된 바와 같이, 종래-기술 OFDM 시스템에서, 데이터 심볼들((a[0]) 내지 (a[127]))은 OFDM 심볼(S0)에 할당되고, 데이터 심볼들((a[128]) 내지 (a[255]))은 OFDM 심볼(S1)에 할당되며, 데이터 심볼들((a[256]) 내지 (a[383]))은 OFDM 심볼(S2)에 할당된다.
Figure 112008090414549-pct00003
테이블 II는 IFFT(104)에 의한 변환 이후의 시간 영역에서의 샘플들(Sk[i])(여기서, k=0,1,2이고, i=0,...,127이다)의 그룹화를 도시한다. 종래-기술 OFDM 시스템에서, 각 OFDM 심볼(Sk)의 샘플들(Sk[i])은 함께 그룹화된 채로 유지되고, OFDM 심볼들(Sk)은 연속적으로 송신된다. 즉, OFDM 심볼들(S0)의 샘플들(S0[0] 내지 S0[127])은 OFDM 심볼(S1)의 샘플들(S1[0] 내지 S1[127]) 전에 송신되며, 상기 OFDM 심볼(S1)의 샘플들(S1[0] 내지 S1[127])은 OFDM 심볼(S2)의 샘플들(S2[0] 내지 S2[127]) 전에 송신된다.
Figure 112008090414549-pct00004
도 2는 상기 예에서 설명된 종래-기술 OFDM 심볼(S0)의 주파수-영역 표현을 도시한다. 단일 파형으로 표현된 각 서브캐리어가 하나의 데이터 심볼(a[n])에 할당된다. 부가적으로, 서브캐리어들이 이격되어 떨어져, 각 서브캐리어의 피크(peak)가 모든 다른 서브캐리어의 제로 레벨(zero level)에 대응한다는 점을 주의하라. 이것은 서브캐리어들의 세트의 직교 특성을 나타낸다.
도 3은 OFDM 송신기(100)에 의해 수행된 동작들을 반전시키는 종래-기술 OFDM 수신기(300)의 하나의 구현예의 간소화된 블록도를 도시한다. 수신기(300)는 아날로그 OFDM 신호들을 수신하고 원래 디지털 데이터를 추출한다. 추출은 매칭된 필터링(matched filtering)(302), 아날로그-대-디지털 변환(ADC)(304), 주기적 프리픽스 제거(306), 고속 푸리에 변환(FFT) 처리(308), 및 데이터 심볼 디맵핑(data symbol demapping)(310)의 순차적인 단계들을 통하여 발생한다.
먼저, 수신된 OFDM 신호는 수신기의 RF 프론트 엔드(front end)에서 기저대역 아날로그 신호로 다운-변환된다(down-converted). 기저대역 아날로그 신호는 매칭된 필터링 블록(302)에 의해 필터링되고, ADC(304)에 의해 디지털 포맷으로 변환된다. 다음으로, 동기화 및 채널 추정이 수행될 수 있다(도시되지 않음). 그 후, 주기적 프리픽스 제거 블록(306)이 시간-영역 OFDM 심볼들(Sk)로부터 주기적 프리픽스들을 제거한다.
FFT(308)는 디지털 OFDM 심볼들(Sk)을 수신하고, 다음과 같이 식 (2)에 따라 데이터 심볼들(a[n])을 획득하기 위하여 각각으로부터 N개의 서브캐리어들을 추출한다:
Figure 112008090414549-pct00005
마지막으로, 데이터 심볼들(a[n])은 도 1의 데이터 심볼 맵핑(102)에 의해 채용된 변조 기술에 따라 데이터 심볼들을 복조하는 데이터 심볼 디맵핑 블록(310)을 이용하여 원래 이진 비트들로 디맵핑된다.
일 실시예에서, 본 발명은 데이터 심볼들의 세트를 결합된 변조 심볼로 변조하는 방법이다. 상기 방법은 (1) 데이터 심볼들의 세트를 데이터 심볼들의 M개(여기서 M은 1보다 큼)의 그룹들로 분할하는 단계, (2) 각 그룹의 데이터 심볼들을 시간-영역 서브심볼로 변환하는 단계, 및 (3) 결합된 변조 심볼을 형성하기 위해 M개의 시간-영역 서브심볼들을 결합하는 단계를 포함한다. 각 그룹의 데이터 심볼들의 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하며, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 서브캐리어들의 서브세트만이 상기 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조된다. 더욱이, 각 그룹내의 각 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트에서 상이한 서브캐리어를 변조하며, 서브캐리어들의 2개의 서브세트들은 공통적으로 서브캐리어를 갖지 않는다.
또 다른 실시예에서, 본 발명은 데이터 심볼들의 세트를 결합된 변조 심볼로 변조하도록 구성되는 송신기를 포함하는 장치이다. 상기 송신기는 (1) 데이터 심볼들의 세트를 데이터 심볼들의 M개(여기서 M은 1보다 큼)의 그룹들로 분할하도록 구성되는 데이터 심볼 그룹화기(data symbol grouper), (2) 각 그룹의 데이터 심볼들을 시간-영역 서브심볼로 변환하도록 구성되는 하나 이상의 변환(transform)들, 및 (3) 상기 결합된 변조 심볼을 형성하기 위해 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들을 결합하도록 구성되는 서브심볼 결합기를 포함한다. 각 그룹의 데이터 심볼들의 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하며, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 서브캐리어들의 서브세트만이 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조된다. 더욱이, 각 그룹내의 각 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트에서 상이한 서브캐리어를 변조하며, 서브캐리어들의 2개의 서브세트들은 공통적으로 서브캐리어를 갖지 않는다.
부가적인 실시예에서, 본 발명은 결합된 변조 심볼을 복조된 데이터 심볼들의 세트로 복조하는 방법이다. 상기 방법은 (1) 상기 결합된 변조 심볼을 M개(여기서 M은 1보다 큼)의 시간-영역 서브심볼들로 분리하는 단계, (2) 각 시간-영역 서브심볼을 복조된 데이터 심볼들의 그룹으로 변환하는 단계, (3) 상기 복조된 데이터 심볼들의 M개의 그룹들을 그룹해제(de-grouping)하여 복조된 데이터 심볼들의 세트를 생성하는 단계를 포함한다. 각 시간-영역 서브심볼의 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하며, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 서브캐리어들의 서브세트만이 상기 복조된 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조된다. 더욱이, 각 그룹내의 각 복조된 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트에서 상이한 서브캐리어를 변조하며, 서브캐리어들의 2개의 서브세트들은 공통적으로 서브캐리어를 갖지 않는다.
더 부가적인 실시예에서, 본 발명은 결합된 변조 심볼을 복조된 데이터 심볼들의 세트로 복조하는 수신기를 포함하는 장치이다. 상기 수신기는: (1) 결합된 변조 심볼을 M개(여기서 M은 1보다 큼)의 시간-영역 서브심볼들로 분리하도록 구성되는 서브심볼 분리기, (2) 각 시간-영역 서브심볼을 복조된 데이터 심볼들의 그룹으로 변환하도록 구성되는 하나 이상의 변환들, 및 (3) 복조된 데이터 심볼들의 세트를 생성하기 위해 상기 복조된 데이터 심볼들의 M개의 그룹을 그룹해제하도록 구성되는 데이터 심볼 그룹해제기(data symbol de-grouper)를 포함한다. 각 시간-영역 서브심볼의 상기 변환은 서브캐리어들의 세트에 기초하고, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 서브캐리어의 서브세트만이 복조된 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조된다. 더욱이, 각 그룹내의 각 복조된 데이터 심볼은 서브캐리어들의 대응하는 서브세트에서 상이한 서브캐리어를 변조하며, 서브캐리어들의 2개의 서브세트들은 공통적으로 서브캐리어를 갖지 않는다.
본 발명의 다른 양상들, 특징들, 및 장점들은 다음의 상세한 설명, 첨부된 청구항들, 및 유사하거나 동일한 요소들에는 동일한 참조 번호들이 병기되어 있는 첨부 도면들로부터 더 충분하게 명백해질 것이다.
도 1은 종래-기술 OFDM 송신기의 하나의 가능한 구현예의 간소화된 블록도.
도 2는 예시적인 종래-기술 OFDM 신호의 주파수-영역 표현을 도식적으로 도시한 도면.
도 3은 종래-기술 OFDM 수신기의 하나의 가능한 구현예의 간소화된 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합된-OFDM 송신기의 간소화된 블록도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 주파수-영역 데이터 심볼들의 그룹화 패턴의 하나의 구현예를 도식적으로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 시간-영역 샘플들의 인터리빙 패턴(interleaving pattern)의 하나의 구현예를 도식적으로 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 결합된-OFDM 수신기의 간소화된 블록도.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 샘플링되지 않은 결합된-OFDM 신호의 주파수 영역에서 발생하는 이미징(imaging)을 도식적으로 도시한 도면.
본 발명의 일부 실시예들은 결합된-OFDM 방법들 및 이러한 방법들을 실행하는 장치들에 관한 것이다. 하나의 이와 같은 실시예에서, 데이터 심볼들(a[n])은 그룹들로 분할되고, 여기서 각 그룹은 역 고속 푸리에 변환을 이용하여 OFDM 서브심볼로 변환된다. 그 후, 결합된-OFDM 심볼을 생성하기 위해 다수의 OFDM 서브심볼들이 결합된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합된-OFDM 송신기(400)의 간소화된 블록도를 도시한다. 송신기(400)는 디지털 입력 데이터를 수신하고 상기 데이터를 송신용 아날로그 결합된-OFDM 신호들로 변환한다. 데이터의 변환은 데이터 심볼 맵핑(402), 데이터 심볼 그룹화(412), 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 처리(404), OFDM 서브심볼 결합(416), 주기적 프리픽스 추가(406), 디지털-대-아날로그 변환(DAC)(408), 및 스펙트럼 쉐이핑(410)의 순차적인 단계들을 통해 발생한다.
도 1의 종래-기술 송신기(100)에서, IFFT(104)는 데이터 심볼 맵핑 블록(102)으로부터 N개의 데이터 심볼들(a[n])의 세트를 수신하고, N개의 데이터 심볼들(a[n])을 N개의 서브캐리어들에 할당한다. 그 후, N개의 데이터 심볼(a[n]) 및 서브캐리어 쌍들은 주파수-영역 표현들로부터 시간-영역 OFDM 심볼(Sk)로 변환된다. 도 4의 실시예에 따르면, 송신기(400)는 종래-기술 송신기(100)의 데이터 심볼 맵핑 블록(102)의 동작들과 유사한 동작들을 수행하는 데이터 심볼 맵핑 블록(402)을 갖는다. 부가적으로, 송신기(400)는 IFFT(404)의 M개(M>1)의 인스턴스(instance)들을 가지며, 각 인스턴스는 N개의 서브캐리어들을 사용한다. N개의 데이터 심볼들(a[n])의 세트는 데이터 심볼 그룹화(412)에 의해 M개의 그룹들로 분할된다. 그 후, 0에서부터 M-1까지 연속적으로 넘버링된 각 그룹(m)이 IFFT(404)의 별도의 인스턴스로 송신된다. M개의 그룹들 사이에서의 데이터 심볼들(a[n])의 분할은 그룹화 패턴(grouping pattern)에 따라 수행된다. 이 패턴은 아래의 예에서 더 설명된다.
IFFT(404)의 각 인스턴스는 N/M개의 데이터 심볼들(a[n])의 그룹(m)을 수신하고, N/M개의 데이터 심볼들을 N개의 서브캐리어들에 할당한다. 각 그룹(m)에서의 데이터 심볼들(a[n])의 수(N/M)가 IFFT(404) 당 서브캐리어들의 수(N)보다 더 적기 때문에, 모든 서브캐리어들이 변조를 위한 데이터 심볼(a[n])을 할당받지는 않는다. 따라서, IFFT(404) 당 변조된 서브캐리어들의 수(Nm)는 N/M과 동일하다. 그 후, 각 IFFT(404)는 N개의 서브캐리어들(즉, Nm개의 변조된 서브캐리어들 및 (N-Nm)개의 변조되지 않은 서브캐리어들)을 주파수-영역 표현들로부터 시-영역 OFDM 심볼들(Sm)로 변환한다. 이와 같이, IFFT(404)의 M개의 인스턴스들은 M개의 시간-영역 OFDM 서브심볼들(Sm)을 생성하고, 각 서브심볼(Sm)은 N개의 샘플들로 이루어진다. 각 OFDM 서브심볼들(Sm)에 대한 이산 모델은 다음과 같이 식(3)에 의해 표현될 수 있고:
Figure 112008090414549-pct00006
여기서 i=0,...,N-1, am[n]은 OFDM 서브심볼(m)에서의 데이터 심볼들이며, 각 그룹의 변조된 서브캐리어들(Nm)에 대한 유한 길이 복소 지수 시퀀스는
Figure 112008090414549-pct00007
이다. 이 그룹화 시퀀스가 이용되는 그룹화 패턴에 따라 가변된다는 점에 주의하라.
다음으로, OFDM 서브심볼 결합(416)은 IFFT(404)의 M개의 인스턴스들로부터 N개의 샘플들을 각각 포함하는 M개의 OFDM 서브심볼들을 수신한다. 이 실시예에 따르면, 본원에서 인터리빙된-OFDM(IOFDM) 심볼이라 칭해지는 한 유형의 결합된-OFDM 심볼을 생성하기 위해 (N x M)개의 총 샘플들이 인터리빙 패턴을 이용하여 결합된다. 이 인터리빙 패턴은 아래의 예에서 더 논의된다. 결과적인 IOFDM 심볼은 아래 의 식(4)에서 표현되며:
Figure 112008090414549-pct00008
여기서 δ[.]은 단위 임펄스 시퀀스를 나타낸다. 이 단위 임펄스 시퀀스는 이용되는 OFDM 서브심볼 결합(예를 들어, 인터리빙) 패턴에 따라 가변된다.
그 후, IOFDM 심볼들(Xk)이 송신을 위해 준비된다. 도 1의 종래-기술 송신기(100)와 유사하게, 송신기(400)는 주기적 프리픽스 추가(406), 디지털-대-아날로그 변환(DAC)(408), 및 스펙트럼 쉐이핑(410)을 수행한다.
이 실시예에 따른 IOFDM 신호의 예로서, 데이터 심볼 그룹화 블록(412)이 128개의 데이터 심볼들(a[n])(n=0,...,127)을 수신하고, IFFT(404)의 각 인스턴스가 N=128개의 서브캐리어들을 채용한다고 가정하자. 또한, 그룹들의 수(M)가 4로 선택된다고 가정하자. 128개의 데이터 심볼들(a[n])은 테이블 III에 도시된 바와 같이 데이터 심볼 그룹화 블록(412)에 의해 M개의 그룹들로 분할된다.
Figure 112008090414549-pct00009
이 그룹화 패턴에 따르면, 제 1 데이터 심볼(a[0])은 OFDM 서브심볼(S0)에서 의 서브캐리어 0에 할당되고, 제 2 데이터 심볼(a[1])은 제 2 OFDM 서브심볼(S1)에서의 서브캐리어 1에 할당되며, 제 3 데이터 심볼(a[2])은 제 3 OFDM 서브심볼(S2)에서의 서브캐리어 2에 할당되고, 제 4 데이터 심볼(a[3])은 제 4 OFDM 서브심볼(S3)에서의 서브캐리어 3에 할당된다. 이 그룹화 패턴은 제 5 데이터 심볼(a[4])이 제 1 OFDM 서브심볼(S0)에서의 서브캐리어 4에 할당되는 것에서 시작하여 최종 데이터 심볼(a[127])이 제 4 OFDM 서브심볼(S3)에서의 서브캐리어 127에 할당되는 것으로 끝나도록 지속된다.
도 5는 상기 예에서 설명된 데이터 심볼 그룹화 패턴을 더 설명한다. 이 주파수-영역 표현은 신호 파형으로 표현된 각 변조된 서브캐리어(Nm)를 도시한다. 도 5(a), (b), (c) 및 (d)는 각각 OFDM 서브심볼들(S0, S1, S2, 및 S3)의 제 1 변조된 서브캐리어들을 도시한다. 도 5(e)는 대응하는 IOFDM 심볼의 주파수-영역 표현을 도시한다. P(f)가 스펙트럼 쉐이핑 블록(410)의 주파수 응답이라는 점에 주의하라.
IFFT(404)의 4개의 인스턴스들에 의한 주파수-영역 표현들로부터 시간-영역 OFDM 서브심볼들(Sm)로의 변환 이후에, 샘플들(Sm[i])은 테이블 IV에 도시된 바와 같이 인터리빙되어 IOFDM 심볼(Xk)을 생성할 수 있다.
Figure 112008090414549-pct00010
서브캐리어가 데이터 심볼(a[n])을 할당받지 않을지라도, 각 서브캐리어에 대해 하나의 샘플(Sm[i])이 생성된다는 점에 주의하라. 이 인터리빙 패턴에서, 샘플(S0[0])은 샘플들(S1[0], S2[0], 및 S3[0])보다 앞선다. S3[0] 다음에, 패턴은 (S0[1])에서 시작하고 S1[1], S2[1], 및 S3[1]이 그 다음에 오는 것으로 지속된다. 이 인터리빙 패턴은 모든 샘플들(Sm[i])에 대해 반복된다.
도 6은 상기 예에서 설명된 인터리빙 패턴을 더 설명한다. 도 6(a), (b), (c) 및 (d)는 각각 OFDM 서브심볼들(S0, S1, S2, 및 S3)을 도시한다. 도 6(e)는 인터리빙된 OFDM 심볼(Xk)을 나타낸다.
상기에 제공된 예시적인 IOFDM 심볼에 따르면, 512개의 샘플들(Xk[q])(여기서, q=0,...,511)이 128개의 데이터 심볼들(a[n])의 각 세트에 대해 송신된다. 이것은 128개의 데이터 심볼들의 각 세트가 128개의 OFDM 샘플들을 이용하여 송신되는 배경부에서의 종래-기술 OFDM 송신기(100)에 대해 제공된 예와 대조적이다. 따라서, 이 예의 IOFDM 심볼 지속기간은 대응하는 종래-기술 예의 OFDM 심볼 지속기간보다 4배 더 길다. 반면에, IOFDM 심볼(Xk)은 대응하는 종래-기술 OFDM 심볼(Sk)보다 송신 동안 잡음 영향들에 대해 더 로버스트(robust)하다. 게다가, IOFDM 심볼(Xk)의 샘플 기간(T/N)은 종래-기술 OFDM 심볼(Sk)의 샘플 기간과 동일하다. 따라서, IOFDM 심볼(Xk)의 대역폭은 OFDM 심볼(Sk)의 대역폭과 동일하다.
도 7은 결합된-OFDM 송신기(400)에 의해 수행된 동작들을 반전시키는 결합된-OFDM 수신기(700)의 하나의 구현예의 간소화된 블록도를 도시한다. 수신기(700)는 아날로그 결합된-OFDM 신호들을 수신하여 원래 디지털 데이터를 추출한다. 추출은 매칭된 필터링(702), 아날로그-대-디지털 변환(ADC)(704), 주기적 프리픽스 제거(706), OFDM 서브심볼 분리(714), 고속 푸리에 변환(FFT) 처리(708), 데이터 심볼 그룹해제 및 이퀄라이징(718), 및 데이터 심볼 디-맵핑(710)의 순차적인 단계들을 통해 발생한다.
먼저, 수신기(700)는 수신기의 RF 프론트 엔드에서 수신된 신호를 기저대역 아날로그 신호로 하향-변환한다. 그 후, 도 3의 종래-기술 수신기(300)와 유사하게, 수신기(700)는 매칭된 필터링(702), 아날로그-대-디지털 변환(ADC)(704), 및 주기적 프리픽스 제거(706)를 수행한다. 부가적으로, 동기화 및 채널 추정이 수행될 수 있다(도시되지 않음).
OFDM 서브심볼 분리 블록(714)은 M개의 OFDM 서브심볼들(Sm)을 복구하기 위해 디지털 IOFDM 심볼들(Xk)을 분리(예를 들어, 디인터리빙)한다. 그 후, M개의 OFDM 서브심볼들(Sm)은 FFT(708)의 M개의 인스턴스들로 송신된다. FFT(708)의 각 인스턴스는 데이터 심볼들(a[n])의 대응하는 그룹(m)을 획득하기 위해 대응하는 OFDM 서브심볼(Sm)로부터 N개의 서브캐리어들을 추출한다. 그 후, 데이터 심볼들(a[n])의 M개의 그룹이 데이터 심볼 그룹해제 및 이퀄라이징 블록(718)에 의해 이퀄라이징 및 그룹해제된다. 마지막으로, 데이터 심볼(a[n])은 종래의 데이터 심볼 디-맵핑 블록(710)을 이용하여 원래 이진 비트들로 디-맵핑된다.
대안적인 그룹화 패턴들이 채용되는 본 발명의 각종 실시예들이 구상될 수 있다. 상기의 IOFDM 예에서, 데이터 심볼들(a[n])은 인터리빙 패턴을 이용하여 그룹화되었다. 처음의 2개의 데이터 심볼들(a[0] 및 a[1])이 OFDM 서브심볼(S0)에서의 서브캐리어들 0 및 1에 할당되고, 제 3 및 제 4 데이터 심볼들(a[2] 및 a[3])이 OFDM 서브심볼(S1)에서의 서브캐리어들 2 및 3에 할당되며, 제 5 및 제 6 데이터 심볼들(a[4] 및 a[5])이 OFDM 서브심볼(S2)에서의 서브캐리어들 4 및 5에 할당되고, 제 7 및 제 8 데이터 심볼들(a[6] 및 a[7])이 OFDM 서브심볼(S3)에서의 서브캐리어들 6 및 7에 할당되는 인터리빙을 이용한 또 다른 그룹화 패턴이 상기 IOFDM 예에 대해 채용될 수 있다. 그 후, 이 프로세스는 제 9 및 제 10 데이터 심볼들(a[8] 및 a[9])이 OFDM 서브심볼(S0)에서의 서브캐리어들 8 및 9에 할당되는 것에서 시작하고 데이터 심볼들(a[126] 및 a[127])이 OFDM 서브심볼(S3)에서의 서브캐리어들 126 및 127에 할당되는 것에서 끝나도록 지속된다. 무수한 수의 대안적인 그룹화 패턴들이 본 발명의 범위 내에서 구상될 수 있다.
인터리빙을 이용한 대안적인 결합 패턴들이 채용되는 본 발명의 각종 실시예들이 또한 구상될 수 있다. 상기의 IOFDM 예에 대한 하나의 이와 같은 대안에서, OFDM 서브심볼 결합 블록(416)은 한번에 IOFDM 심볼(X(k))에 2개의 연속적인 샘플들(Sm[i])을 할당할 수 있다. 즉, OFDM 서브심볼 결합 블록(416)은 IOFDM 심볼(X(k))에 S0[0] 및 S0[1], 그 다음에 S1[0] 및 S1[1], 그 다음에 S2[0] 및 S2[1], 그 다음에 S3[0] 및 S3[1]을 할당할 수 있다. 그 후, 이 프로세스는 S0[2]에서 시작하여 S3[127]에서 끝나도록 반복된다. 인터리빙을 이용한 무수한 수의 대안적인 결합 패턴들이 본 발명의 범위 내에서 구상될 수 있다.
더욱이, 상술된 예들은 IOFDM 심볼이라 칭해지는 한 유형의 결합된-OFDM 심볼을 설명한다. 또 다른 유형의 결합된-OFDM 심볼에서, 서브심볼들(Sk)은 서브심볼(S0)의 샘플들(S0[0] 내지 S0[127])이 서브심볼(S1)의 샘플들(S1[0] 내지 S1[127])보다 앞서고, 상기 서브심볼(S1)의 샘플들(S1[0] 내지 S1[127])이 서브심볼(S2)의 샘플들(S2[0] 내지 S2[127])보다 앞서며, 상기 서브심볼(S2)의 샘플들(S2[0] 내지 S2[127])이 서브심볼(S3)의 샘플들(S3[0] 내지 S3[127])보다 앞서도록 인터리빙 없이 각각에 추가될 수 있다. 서브심볼(Sk)이 추가되는 순서를 또한 가변될 수 있다.
결합된-OFDM 심볼 지속기간이 대응하는 종래-기술 OFDM 심볼 지속기간과 동일한 본 발명의 부가적인 실시예들이 구상될 수 있다. 이와 같은 실시예들에서, OFDM 서브심볼들(Sm) 또는 결합된-OFDM 심볼들(Xk)은 데이터 레이트를 증가시키기 위하여 업샘플러(upsampler)들(414 또는 418)에 의해 각각 업샘플링된다. 예를 들어, 상기의 IOFDM 예에서, 128개의 샘플들(Sm[i])이 4만큼 업샘플링되어(즉, M만큼 업샘플링되어), IOFDM 심볼 당 송신되는 변조된 샘플들의 총수가 128로부터 512로 증가할 수 있다. 업샘플링의 결과로서, DAC(408)에서의 이미징은 더 큰 신호 대역폭을 생성한다. 결과적인 업샘플링된 IOFDM 신호는 다음과 같이 식(5)에 의해 표현될 수 있고:
Figure 112008090414549-pct00011
여기서 p(t)는 스펙트럼 쉐이핑 필터의 임펄스 응답이며, Tc=T/MN은 새로운 샘플링 기간이다. 도 8은 주파수 영역에서의 이 이미징을 도식적으로 설명한다. 변조된 서브캐리어들이 더 높은 주파수들에서 반복된다는 점에 주의하라. 이 현상은 전체 신호 대역폭을 증가시킨다. 부가적으로, 업샘플링을 수용하기 위하여, 수신기(700)는 수신된 신호의 OFDM 서브심볼들(Sm) 또는 결합된-OFDM 심볼들(Xk)을 각각 다운샘플링하는 다운샘플러들(712 또는 716)을 갖는다.
본 발명은 서브캐리어들의 수(N)와 동일한 다수의 데이터 심볼(a[n])들을 이용하여 설명되었다; 그러나, 본 발명이 이것으로 제한되지 않는다. 데이터 심볼들(a[n])의 수는 서브캐리어들의 수(N)보다 더 적을 수 있다. 그러므로, IFFT(404) 당 데이터 심볼들(a[n])로 변조된 서브캐리어들의 수(Nm)는 N/M보다 적을 수 있다. 그 후, 과도한 변조되지 않은 서브캐리어들이 가드 채널(guard channel)들 또는 파일럿 채널들로서의 구현예와 같은 다른 목적들에 이용될 수 있다.
그룹들의 수(M)가 가변되는 본 발명의 부가적인 실시예들이 구상될 수 있다. 상술된 IOFDM 예에서, 그룹들의 수(M)(즉, 4)은 서브캐리어들의 수(N)(즉, 128)에 기초하여 선택되어, 그룹 당 변조된 서브캐리어들의 수(Nm)(즉, N/M)는 정수이다(즉, 32). 그룹 당 데이터 심볼들의 수(Nm)가 정수인 것이 바람직하지만, 필수적이지는 않다. 예를 들어, 그룹들의 수(M)는 3일 수 있고, 이 경우에, 각 그룹은 반드시 동일한 수의 데이터 심볼들(a[n])을 가지는 것은 아닐 것이다. 부가적으로, 그룹들의 수(M)를 증가시키고 업샘플링을 채용함으로써, 전체 주파수 스펙트럼의 폭이 증가된다. 서브캐리어들의 수(N)와 동일한 그룹들의 수(M)를 선택하는 것은 최대의 가능한 스펙트럼 확산을 허용한다. 대안적으로, 그룹들의 수(M)가 감소함에 따라, 주파수 스펙트럼 폭이 감소된다. M=1이 되도록 그룹들의 수(M)를 선택하는 것은 종래-기술 OFDM 신호를 생성한다. 그러므로, 결합된 OFDM은 상이한 애플리케이션들 및/또는 채널 조건들에 따라 가변 확산 비율 시스템을 구성하는 수단을 제공한다. 이 스펙트럼 확산 능력은 결합된 OFDM이 초광대역(UWB) 애플리케이션들에서 이용하는데 적합하도록 한다. 부가적으로, 결합된-OFDM 신호의 더 넓은 스펙트럼으로 인하여, 더 낮은 전력 동작이 성취됨으로써, 간섭 컴플라이언스(interference compliance)의 문제들을 용이하게 할 수 있다.
또 다른 실시예들에서, 송신기(400)에서의 IFFT 블록들 및 수신기(700)에서 의 FFT 블록들의 수는 가변될 수 있다. 예를 들어, 상술된 IOFDM 예에서, 송신기(400)는 데이터 심볼들(a[n])의 M개의 그룹들을 연속적으로 수신하여 상기 M개의 그룹들을 시간-멀티플렉싱된 방식으로 M개의 서브심볼들(Sm)로 연속적으로 변환하는 하나의 공유된 IFFT 블록만을 가질 수 있다.
OFDM의 다른 요소들이 본 발명에 의해 지지된다. 예를 들어, 본 발명은 코딩(coding)된 OFDM(COFDM)을 이용하여 구현될 수 있다. 부가적으로, 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 및 주파수 분할 다중 액세스(FDMA)와 같은 피코넷 채널화 방법(piconet channelization method)들이 결합된 OFDM과 함께 이용되어 다중-피코넷 성능이 개선될 수 있다.
본 발명은 송신기 및 수신기로서 설명되었다; 그러나, 본 발명은 또한 송수신기로서 구현될 수 있다. 더욱이, 수신기들, 송신기들, 및 송수신기들은 임의의 적절한 소비자 제품 또는 다른 적절한 장치를 포함한 광범위한 애플리케이션들에서 구현될 수 있다. 이와 같은 장치들은 셀룰러 전화들 및 셀룰러 전화 기지국들과 같은 디바이스들을 포함한다.
본 발명은 (ASIC 또는 FPGA와 같은) 단일 집적 회로, 다중-칩 모듈, 단일 카드, 또는 다중-카드 회로 팩(multi-card circuit pack)으로서의 가능한 구현예를 포함한 (아날로그, 디지털, 또는 아날로그 및 디지털 둘 모두의 하이브리드(hybrid)) 회로-기반 프로세스들로서 구현될 수 있다. 당업자들에게 명백한 바와 같이, 회로 요소들의 각종 기능들은 또한 소프트웨어 프로그램에서 처리 블록들로서 구현될 수 있다. 이와 같은 소프트웨어는 예를 들어, 디지털 신호 프로세서, 마 이크로-제어기, 또는 범용 컴퓨터에서 채용될 수 있다.
본 발명은 방법들 및 상기 방법들을 실행하는 장치들의 형태로 구현될 수 있다. 본 발명은 또한 자기 기록 매체, 광 기록 매체, 고체 상태 메모리, 플로피 디스켓들, CD-ROM들, 하드 드라이브들, 임의의 다른 기계-판독 가능한 저장 매체와 같은 실체적 매체(tangible media)에서 구현된 프로그램 코드의 형태로 구현될 수 있고, 여기서, 상기 프로그램 코드가 컴퓨터와 같은 기계 내로 로딩(loading)되어 상기 기계에 의해 실행될 때, 상기 기계는 본 발명을 실행하는 장치가 된다. 본 발명은 또한 예를 들어, 저장 매체에 저장되든지, 기계 내로 로딩되고/또는 상기 기계에 의해 실행되든지, 또는 전기 배선(wiring) 또는 케이블링(cabling), 광섬유들, 또는 전자기 방사와 같은 어떤 송신 매체 또는 반송파를 통하여 송신되든지 간에 프로그램 코드의 형태로 구현될 수 있고, 여기서, 상기 프로그램 코드가 컴퓨터와 같은 기계 내로 로딩되고 상기 기계에 의해 실행될 때, 상기 기계는 본 발명을 실행하는 장치가 된다. 범용 프로세서 상에서 구현될 때, 프로그램 코드 세그먼트(program code segment)들은 특정 회로들과 유사하게 동작하는 특정 디바이스를 제공하기 위하여 프로세서와 결합한다.
본 발명은 또한 비트스트림 또는 매체를 통하여 전기적으로 또는 광학적으로 송신되고, 자계 변화들을 자기 기록 매체, 등에 저장하며, 본 발명의 방법 및/또는 장치를 이용하여 발생된 다른 시퀀스의 신호 값들로 구현될 수 있다.
명시적으로 달리 언급되지 않는다면, 각 수적인 값 및 범위는 단어 "약" 또는 "대략"이 상기 값 또는 상기 범위의 값보다 초과하는 것처럼 대략적인 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 특징을 설명하기 위하여 기술 및 도시되었던 파트들의 세부사항들, 재료들, 및 배열들에서의 다양한 변화들이 다음의 청구항들에서 표현된 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 당업자들에 의해 행해질 수 있다는 것이 또한 이해될 것이다. 예를 들어, 종래 기술에 통상적으로 공지되어 있는 다양한 이퀄라이징 기술들이 수신기(700)에서 채용될 수 있다. 또 다른 예로서, 제로 패드(zero pad)의 이용을 포함한 주기적 프리픽스 추가 이외의 방법들이 채용될 수 있다.
청구항들에서의 도면 번호들 및/또는 숫자 참조 라벨(label)의 이용은 청구항들의 해석을 용이하게 하기 위하여 청구된 주제의 하나 이상의 가능한 실시예들을 식별하기 위한 것이다. 이와 같은 이용이 반드시 이러한 청구항들의 범위를 대응하는 도면들에 도시된 실시예들로 제한하는 것으로 해석되지는 않아야 한다.
본원에 설명된 예시적인 방법들의 단계들이 반드시 기술된 순서로 수행될 필요는 없다는 것이 이해되어야 하고, 이와 같은 방법들의 단계들의 순서가 단지 예시적인 것으로 이해되어야 한다. 마찬가지로, 이와 같은 방법들에서 부가적인 단계들이 추가될 수 있고, 일부 단계들은 본 발명의 각종 실시예들에 따른 방법들에서 생략 또는 결합될 수 있다.
다음의 방법 청구항들에서의 요소들이, 청구항 재인용들이 이러한 요소들의 일부 또는 모두를 구현하는 특정 시퀀스를 수반하지 않는다면, 대응하는 라벨링을 갖는 특정 시퀀스에서 재인용될지라도, 이러한 요소들은 반드시 상기 특정 시퀀스 로 구현되는 것으로 제한되지는 않게 된다.
본원에서의 "일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 언급은 상기 실시예와 함께 설명된 특정 특징, 구조, 또는 특성이 본 발명의 적어도 일 실시예에서 포함될 수 있다는 것을 의미한다. 명세서의 여러 위치들에서의 구 "일 실시예에서"의 출현은 반드시 모두 동일한 실시예와 관련되는 것이 아니며, 반드시 다른 실시예들과 상호 배타적인 개별적인 또는 대안적인 실시예들과 관련되는 것도 아니다. 이는 용어 "구현예"에도 적용된다.

Claims (27)

  1. 데이터 심볼들의 세트를 결합된 변조 심볼로 변조하는 방법에 있어서:
    (a) 상기 데이터 심볼들의 세트를 데이터 심볼들의 M개(M>1)의 그룹들로 분할하는 단계;
    (b) M개의 시간-영역 서브심볼들을 생성하기 위해 데이터 심볼들의 각 그룹을 시간-영역 서브심볼로 변환하는 단계로서,
    데이터 심볼들의 각 그룹의 상기 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하고, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 단지 상기 서브캐리어들의 서브세트만이 상기 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조되고;
    각 그룹내의 각 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트내의 상이한 서브캐리어를 변조하며;
    서브캐리어들의 어느 2개의 서브세트들도 서브캐리어를 공통적으로 갖지 않는, 상기 변환 단계; 및
    (c) 상기 결합된 변조 심볼이 각 시간-영역 서브심볼보다 긴 지속기간을 갖도록 상기 결합된 변조 심볼을 형성하기 위해 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들을 결합하는 단계를 포함하는, 변조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브캐리어들의 M개의 서브세트들내의 서브캐리어들의 총수는 상기 서브캐리어들의 세트내의 서브캐리어들의 수와 동일한, 변조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    단계 (b)는 변조된 서브캐리어들의 각 서브세트에 대하여, 상기 대응하는 시간-영역 서브심볼을 형성하기 위해 상기 변조된 서브캐리어들의 서브세트 및 하나 이상의 변조되지 않은 서브캐리어들 양자 모두를 변환하는 단계를 포함하는, 변조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    데이터 심볼들의 각 그룹에 대하여, (1) 상기 변조된 서브캐리어들의 수 및 (2) 상기 하나 이상의 변조되지 않은 서브캐리어들의 수의 합은 상기 세트내의 서브캐리어들의 총수와 동일한, 변조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    각 시간-영역 서브심볼은 복수의 시간-영역 샘플들로 나타내어지고;
    단계 (c)는 상기 결합된 변조 심볼에 대한 인터리빙된(interleaved) 시간-영역 샘플들의 시퀀스를 형성하기 위해 상기 M개의 서브심볼들의 시간-영역 샘플들을 인터리빙하는 단계를 포함하는, 변조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    단계 (c)는 (i) 상기 결합 단계 전의 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들 또는 (ii) 상기 결합 단계 후의 상기 결합된 변조 심볼중 어느 하나를 업샘플링(upsampling)함으로써 업샘플링되는 결합된 변조 심볼을 생성하는 단계를 포함하는, 변조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 변환은 역 고속 푸리에 변환(IFFT;inverse fast Fourier transform)이고;
    각 시간-영역 서브심볼은 OFDM 서브심볼이며;
    상기 결합된 변조 심볼은 결합된 OFDM 심볼인, 변조 방법.
  8. 제 1 항의 변조 방법에 의해 생성된 결합된 변조 심볼.
  9. 데이터 심볼들의 세트를 결합된 변조 심볼로 변조하는 송신기를 포함하는 장치에 있어서:
    상기 송신기는:
    상기 데이터 심볼들의 세트를 데이터 심볼들의 M개(M>1)의 그룹들로 분할하도록 구성되는 데이터 심볼 그룹화기(data symbol grouper);
    데이터 심볼들의 각 그룹을 시간-영역 서브심볼로 변환하도록 구성되는 하나 이상의 변환들로서,
    데이터 심볼들의 각 그룹의 상기 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하고, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 상기 서브캐리어들의 서브세트만이 상기 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조되고;
    각 그룹내의 각 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트에서 상이한 서브캐리어를 변조하며;
    서브캐리어들의 어느 2개의 서브세트들도 서브캐리어를 공통적으로 갖지 않는, 상기 하나 이상의 변환들; 및
    상기 결합된 변조 심볼이 각 시간-영역 서브심볼보다 긴 지속기간을 갖도록 상기 결합된 변조 심볼을 형성하기 위해 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들을 결합하도록 구성되는 서브심볼 결합기를 포함하는, 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 변환들은 2개 이상의 변환들을 포함하며, 각 변환은 데이터 심볼들의 하나 이상의 그룹들을 하나 이상의 시간-영역 서브심볼들로 변환하도록 구성되는, 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 변환들은 시간-멀티플렉싱된 방식으로 데이터 심볼들의 2개 이상의 그룹들을 2개 이상의 시간-영역 서브심볼들로 변환하도록 구성되는 공유 변환을 포함하는, 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    각 시간-영역 서브심볼은 복수의 시간-영역 샘플들로 나타내어지고;
    상기 서브심볼 결합기는 상기 결합된 변조 심볼에 대한 인터리빙된 시간-영역 샘플들의 시퀀스를 형성하기 위해 상기 M개의 서브심볼들의 시간-영역 샘플들을 인터리빙하도록 구성되는, 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 변환들은 하나 이상의 IFFT들을 구현하도록 구성되고;
    각 시간-영역 서브심볼은 OFDM 서브심볼이며;
    상기 결합된 변조 심볼은 결합된 OFDM 심볼인, 장치.
  14. 제 9 항에 있어서,
    (i) 상기 결합 전의 상기 M-개의 시간 영역 서브심볼들 또는 (ii) 상기 결합 후의 상기 결합된 변조 심볼중 어느 하나를 업샘플링함으로써 업샘플링되는 결합된 변조 심볼을 생성하도록 구성되는 하나 이상의 업샘플러들을 더 포함하는, 장치.
  15. 결합된 변조 심볼을 복조된 데이터 심볼들의 세트로 복조하는 방법에 있어서:
    (a) 각 시간-영역 서브심볼이 상기 결합된 변조 심볼보다 짧은 지속기간을 갖도록 상기 결합된 변조 심볼을 M개(M>1)의 시간-영역 서브심볼들로 분리하는 단계;
    (b) 각 시간-영역 서브심볼을 복조된 데이터 심볼들의 그룹으로 변환하는 단계로서,
    각 시간-영역 서브심볼의 상기 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하고, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 단지 상기 서브캐리어들의 서브세트만이 상기 복조된 데이터 심볼들의 그룹에 의해 변조되고;
    각 그룹내의 각 복조된 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트내의 상이한 서브캐리어를 변조하며;
    서브캐리어들의 어느 2개의 서브세트들도 서브캐리어를 공통적으로 갖지 않는, 상기 변환 단계;
    (c) 상기 복조된 데이터 심볼들의 세트를 생성하기 위해 상기 복조된 데이터 심볼들의 M개의 그룹들을 그룹해제(de-group)하는 단계를 포함하는, 복조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 결합된 변조 심볼은 인터리빙된 시간-영역 샘플들의 시퀀스를 포함하며;
    단계 (a)는 M개의 시간-영역 서브심볼들을 획득하기 위해 상기 인터리빙된 시간-영역 샘플들을 디-인터리빙(de-interleaving)하는 단계를 포함하는, 복조 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 서브캐리어들의 M개의 서브세트들내의 서브캐리어들의 총수는 상기 서브캐리어들의 세트내의 서브캐리어들의 수와 동일한, 복조 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    단계 (b)는 변조된 서브캐리어들의 각 서브세트들에 대하여, 상기 복조된 데이터 심볼들의 대응하는 그룹을 형성하기 위해 상기 변조된 서브캐리어들의 서브세트 및 하나 이상의 변조되지 않은 서브캐리어들 양자 모두를 변환하는 단계를 포함하는, 복조 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    복조된 데이터 심볼들의 각 그룹에 대하여, (1) 상기 변조된 서브캐리어들의 수 및 (2) 상기 하나 이상의 변조되지 않은 서브캐리어들의 수의 합은 상기 세트내의 서브캐리어들의 총수와 동일한, 복조 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    단계 (a)는 (i) 상기 분리 단계 전의 상기 결합된 변조 심볼 또는 (ii) 상기 분리 단계 후의 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들 중 어느 하나를 다운샘플링(downsampling)함으로써 다운샘플링된 시간-영역 서브심볼들을 생성하는 단계를 포함하는, 복조 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 변환은 고속 푸리에 변환(FFT)이고;
    각 시간-영역 서브심볼은 OFDM 서브심볼이며;
    상기 결합된 변조 심볼은 결합된 OFDM 심볼인, 복조 방법.
  22. 결합된 변조 심볼을 복조된 데이터 심볼들의 세트로 복조하는 수신기를 포함하는 장치에 있어서:
    상기 수신기는:
    각 시간-영역 서브심볼이 상기 결합된 변조 심볼보다 짧은 지속기간을 갖도록 상기 결합된 변조 심볼을 M개(M>1)의 시간-영역 서브심볼들로 분리하도록 구성된 서브심볼 분리기;
    각 시간-영역 서브심볼을 복조된 데이터 심볼들의 그룹으로 변환하도록 구성된 하나 이상의 변환들로서,
    각 시간-영역 서브심볼의 상기 변환은 상기 서브캐리어들의 세트에 기초하고, 상기 서브캐리어들의 세트내에서, 단지 상기 서브캐리어의 서브세트만이 복조된 데이터 심볼들의 상기 그룹에 의해 변조되고;
    각 그룹내의 각 복조된 데이터 심볼은 상기 서브캐리어들의 대응하는 서브세트내의 상이한 서브캐리어를 변조하며;
    서브캐리어들의 어느 2개의 서브세트들도 서브캐리어를 공통적으로 갖지 않는, 상기 하나 이상의 변환들; 및
    상기 복조된 데이터 심볼들의 세트를 생성하기 위해 복조된 데이터 심볼들의 M개의 그룹들을 그룹해제하도록 구성되는 데이터 심볼 그룹해제기(de-grouper)를 포함하는, 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 결합된 변조 심볼은 인터리빙된 시간-영역 샘플들의 시퀀스를 포함하고;
    상기 서브심볼 분리기는 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들을 획득하기 위해 상기 인터리빙된 시간-영역 샘플들을 디-인터리빙하도록 구성되는, 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 변환들은 2개 이상의 변환들을 포함하고, 각 변환은 하나 이상의 시간-영역 서브심볼들을 복조된 데이터 심볼들의 하나 이상의 그룹들로 변환하도록 구성되는, 장치.
  25. 제 22 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 변환들은 시간-멀티플렉싱된 방식으로 2개 이상의 시간-영역 서브심볼들을 복조된 데이터 심볼들의 2개 이상의 그룹들로 변환하도록 구성된 공유 변환을 포함하는, 장치.
  26. 제 22 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 변환들은 하나 이상의 FFT들을 구현하도록 구성되고;
    각 시간-영역 서브심볼은 OFDM 서브심볼이며;
    상기 결합된 변조 심볼은 결합된 OFDM 심볼인, 장치.
  27. 제 22 항에 있어서,
    (i) 상기 분리 전의 상기 결합된 변조 심볼 또는 (ii) 상기 분리 후의 상기 M개의 시간-영역 서브심볼들 중 어느 하나를 다운샘플링함으로써 다운샘플링된 시간-영역 서브심볼들을 생성하도록 구성되는 하나 이상의 다운샘플러들(downsamplers)을 더 포함하는, 장치.
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