KR101313422B1 - Ｍｉｍｏ-ｏｆｄｍ 시스템에서 공간 주파수 블록 코딩, 공간 멀티플렉싱, 및 빔 형성을 조합하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

MIMO(multiple-input multiple-output) OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템에서 공간 주파수 블록 코딩(SFBC), 공간 멀티플렉싱(SM), 및 빔 형성을 조합하기 위한 방법 및 장치가 개시되어 있다. 시스템은 복수의 송신 안테나들을 갖춘 송신기 및 복수의 수신 안테나들을 갖춘 수신기를 포함한다. 송신기는 하나 이상의 데이터 스트림 및 복수의 공간 스트림들을 발생시킨다. 발생되는 공간 스트림들의 수는 송신 안테나들의 수 및 수신 안테나들의 수에 기초한다. 송신기는 SFBC, SM, 및 빔 형성 중 하나 이상에 따라 송신 방식을 결정한다. 송신기는 선택된 송신 방식에 기초해 데이터 스트림의 데이터를 수신기로 송신한다.

Description

ＭＩＭＯ-ＯＦＤＭ 시스템에서 공간 주파수 블록 코딩, 공간 멀티플렉싱, 및 빔 형성을 조합하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR COMBINING SPACE-FREQUENCY BLOCK CODING, SPATIAL MULTIPLEXING AND BEAMFORMING IN A MIMO-OFDM SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템들에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 MIMO(multiple-input multiple-output) OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템에서 공간 주파수 블록 코딩(SFBC;space-frequency block coding), 공간 멀티플렉싱(SM;spatial multiplexing) 및 빔 형성을 조합하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
OFDM은 데이터가 복수의 더 작은 스트림들로 분할되고 각각의 스트림은 이용 가능한 총 송신 대역폭보다 작은 대역폭의 부반송파를 사용해 송신되는 데이터 송신 방식이다. OFDM의 효율성은, 서로 직교하는 이들 부반송파들을 선택하는 것에 의존한다. 부반송파들은, 각각이 총 사용자 데이터의 일부분을 전달하는 동안, 서로 간섭하지 않는다.
OFDM 시스템은 다른 무선 통신 시스템들에 비해 장점들을 가진다. 사용자 데이터가 상이한 부반송파들에 의해 전달되는 스트림들로 분할될 때, 부반송파 각각에서의 유효 데이터 레이트(effective data rate)는 훨씬 작다. 따라서, 심볼 구간은 훨씬 크다. 큰 심볼 구간은 더 큰 지연 스프레드들(delay spreads)을 허용할 수 있다. 이와 같이, 심볼 구간이 다중 경로에 의해 심각하게 영향받지 않는다. 따라서, OFDM 심볼들은 복잡한 수신기 설계들 없이 지연 스프레드들을 허용할 수 있다. 그러나, 통상적인 무선 시스템들은 다중 경로 페이딩에 대항하기 위해 복소 채널 등화 방식들(complex channel equalization schemes)을 필요로 한다.
OFDM의 다른 이점은 송신기 및 수신기에서의 직교 부반송파들의 발생이 IFFT(inverse fast Fourier transform) 및 FFT 엔진들을 사용하여 행해질 수 있다는 것이다. IFFT 및 FFT 구현은 널리 공지되어 있으므로, OFDM은 용이하게 구현될 수 있고 복잡한 수신기들을 요구하지 않는다.
MIMO는 송신기와 수신기 모두가 하나 이상의 안테나를 채택하는 무선 송신 및 송신 방식의 유형을 의미한다. MIMO 시스템은 공간 다이버시티 또는 공간 멀티플렉싱의 이점을 가져 SNR을 향상시키고 스루풋을 증가시킨다.
SFBC는 공간 다이버시티 코딩의 심볼들을, 연속적인 타임 슬롯들의 동일한 부반송파 상에서가 아니라, 이웃한 부반송파들 상에서 송신하기 위한 방식이다. SFBC는 STBC(space time block coding)와 연관된 고속 시간 변동(fast time variations)의 문제점들을 방지한다. 그러나, 채널은, 조합이 발생하는 부반송파들에 걸쳐 일정해야 한다.
본 발명은 MIMO-OFDM 시스템에서 SFBC, SM, 및 빔 형성을 조합하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 시스템은 복수의 송신 안테나들을 갖춘 송신기 및 복수의 수신 안테나들을 갖춘 수신기를 포함한다. 송신기는 하나 이상의 데이터 스트림 및 복수의 공간 스트림들을 발생시킨다. 발생된 공간 스트림들의 수는 송신 안테나들의 수 및 수신 안테나들의 수에 기초한다. 송신기는 SFBC, SM 및 빔 형성 중 하나 이상에 따라 송신 방식을 결정한다. 송신기는 선택된 송신 방식에 기초해 데이터 스트림의 데이터를 수신기로 송신한다.
발명은 일례로써 제시되며 첨부 도면들과 관련하여 이해되는 다음의 설명으로부터 보다 자세히 이해되어질 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 폐루프 모드를 구현하는 MIMO-OFDM 시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 개루프 모드를 구현하는 MIMO-OFDM 시스템의 블록도이다.
본 발명은 전반에 걸쳐 동일한 구성요소는 동일한 도면 부호로 나타낸 도면들을 참조하여 설명하다.
본 발명의 특징들은 IC(integrated circuit)에 통합될 수 있거나 많은 상호 접속 구성요소(interconnecting components)를 포함하는 회로에서 구성될 수 있다.
본 발명은 이용 가능한 데이터 스트림들 및 공간 스트림들의 수 및 송신 및 수신 안테나들의 수에 따라 SFBC, SM, FD 및 빔 선택의 복수의 조합들을 제공한다. 이 조합들은 MIMO-OFDM 시스템들의 설계에 대한 유연성 및 임의 갯수의 송신 및 수신 안테나 구성에 대한 가변 솔루션들(scalable solutions)을 제공한다. 각각의 조합은 성능, 신뢰도, 및 데이터 레이트 사이에서 트레이드오프들(trade-offs)을 가진다. 따라서, 조합은, 견고성(robustness), 데이터 레이트, 채널 조건 등과 같은 일부 기준들에 따라 선택될 수 있다. 데이터 스트림들의 수는 변조 및 코딩 방식에 기초해 바람직하게 결정된다. 공간 스트림들의 수는 송신 및 수신 안테나들의 수에 의해 결정된다.
시스템의 2가지 동작 모드들: 폐루프 및 개루프가 존재한다. 폐루프는, 채널 상태 정보(CSI;channel state information)가 송신기에 이용 가능할 때 사용된다. 개루프는, CSI가 송신기에 이용 불가능할 때 사용된다. 레거시(legacy) STA에의 송신을 위해 변형이 사용될 수 있는데, 이 변형은 다이버시티 이점들을 제공한다.
폐루프 모드에서, CSI는 송신기에서의 프리코딩 및 수신기에서의 추가적인 안테나 프로세싱에 의해 채널 행렬을 분해하고 대각화하여 사실상 독립적인 채널들을 생성하는데 사용된다. 무선 채널들의 고유값 스프레드(eigenvalue spread)가 주어지면, SFBC 및/또는 SM을 채택하는 것에 의해 데이터 레이트와 견고성 간에 트레이드오프가 이루어진다. 이 방식은, MMSE(Minimum Mean Square Error) 수신기보다도 간단한, 간단한 수신기 구현을 허용한다. 조합된 솔루션은 전통적인 기술들에 비해 더 큰 범위에 걸쳐 더 높은 스루풋을 가능하게 한다. 이 기술은 부반송파에 의한 전력/비트 로딩을 허용하고 CSI 피드백을 갖춘 폐루프 동작을 통해 지속적으로 견고한 링크를 유지한다. 이 기술의 다른 이점은, 그것이 송신기와 수신기 모두에서의 임의 갯수 안테나들로 쉽게 가변 가능하다는 것이다.
CSI는 수신기로부터의 피드백이나 채널 가역성(channel reciprocity)을 이용하는 것을 통해 송신기에서 획득될 수 있다. 레이턴시 요건 및 피드백 데이터 레이트들은 통상적으로, 고유값들의 고유 주파수 비선택성(inherent frequency non-selectivity)에 중요한 것이 아니다. 송신 안테나 보정 방식(calibration scheme)이 요구된다. 또한, CQI(channel quality information)를 사용하여 부반송파 마다 또는 부반송파들의 그룹 마다 코딩 레이트 및 변조 방식을 결정한다. 결정된 코딩 레이트 및 변조 방식이 데이터 스트림들의 수를 결정한다. 데이터 스트림들의 수에 따라, 이용 가능한 공간 스트림들의 조합들이 선택된다.
도 1은 본 발명에 따른, 폐루프 모드를 구현하는 MIMO-OFDM 시스템(100)의 블록도이다. 시스템(100)은 송신기(110) 및 수신기(130)를 포함한다. 송신기(110)는 채널 코더(112), 멀티플렉서(114), PLU(power loading unit;116), 복수의 옵션의 SFBC 유닛들(118), 복수의 S/P(serial-to-parallel) 컨버터들(120), 송신 빔형성기(122), 복수의 IFFT 유닛들(124) 및 복수의 송신 안테나들(126)을 포함한다. 채널 코더(112)는 수신기(130)에 의해 제공되는 CQI에 따라 데이터를 바람직하게 코딩한다. CQI는 부반송파 마다 또는 부반송파들의 그룹 마다 코딩 레이트 및 변조 방식을 결정하는데 사용된다. 코딩된 데이터 스트림은 멀티플렉서(114)에 의해 2 이상의 데이터 스트림들(115)로 멀티플렉싱된다.
데이터 스트림(115) 각각의 송신 전력 레벨은 수신기(130)로부터 제공되는 피드백(150)에 기초해 PLU(116)에 의해 조정된다. PLU(116)는 고유빔(eigenbeam) 각각의 데이터 레이트에 대해 전력 레벨들을 조정하여 모든 고유빔들(또는 부반송파들)에 대한 총 송신 전력의 균형을 맞춘다.
옵션의 SFBC 유닛들(118)은 데이터 스트림들(115)에 대한 SFBC를 수행한다. SFBC는 송신되는 데이터 레이트 각각에 대해 고유빔들 및 부반송파들에 대해 수행된다. 고유빔과 부반송파 쌍들은 독립적인 채널들을 보장하도록 선택된다. OFDM 심볼들은 K개의 부반송파들을 통해 전달된다. SFBC를 수용하기 위해, 부반송파들은 부반송파들(또는 부반송파들의 그룹)의 L개 쌍들로 분할된다. 부반송파들의 그룹 각각의 대역폭은 채널의 코히어런스 대역폭보다 작아야 한다. 그러나, 고유빔 형성과 조합될 때, 이 제한은, 고유빔들의 주파수 둔감성(frequency insensitivity)으로 인해 완화된다.
블록 코드에 의해 사용되는 부반송파 그룹들의 쌍들은 독립적인 것으로 간주된다. 다음 식 1은 OFDM 심볼에 적용되는 Alamouti 타입 SFBC의 일례이다.
[식 1]
Figure 112011094896574-pat00001
일단 옵션의 SFBC 유닛들(118)이 모든 부반송파들에 대한 OFDM 심볼들을 구성하고 나면, 코딩된 블록들은 S/P 컨버터들(120)에 의해 멀티플렉싱되고 송신 빔 형성기(122)로 입력된다. 송신 빔 형성기(122)는 고유빔들을 송신 안테나들에 분배한다. IFFT 유닛들(124)은 주파수 도메인의 데이터를 시간 도메인의 데이터로 변환한다.
수신기(130)는 복수의 수신 안테나들(128), 복수의 FFT 유닛들(132), 수신 빔 형성기(134), 복수의 옵션의 SFBC 디코딩 유닛들(136), 디멀티플렉서(138), 채널 디코더(144), 채널 추정기(140), CSI 발생기(142), 및 CQI 발생기(146)를 포함한다.
FFT 유닛들(132)은 안테나들(128)에 의해 시간 도메인에서 수신된 샘플들을 주파수 도메인으로 변환한다. 수신 빔 형성기(134), 옵션의 SFBC 디코딩 유닛들(136), 디멀티플렉서(138), 및 채널 디코더(144)는 주파수 도메인으로 변환된 샘플들을 프로세싱한다.
채널 추정기(140)는 송신기로부터 송신되는 트레이닝 시퀀스(training sequence)를 사용해 채널 행렬을 발생시키고, SVD(singular value decomposition) 또는 고유값 분해에 의해, 채널 행렬을 2개의 빔 형성 단위 행렬들(U 및 V;송신을 위한 U 및 수신을 위한 V)과 부반송파 마다(또는 부반송파 그룹 마다)의 대각 행렬(D)로 분해한다. CSI 발생기(142)는 채널 추정 결과들로부터 CSI(147)를 발생시키고, CQI 발생기는 디코딩 결과들에 기초해 CQI(148)를 발생시킨다. CSI 및 CQI는 수신기(130)로부터 송신기(110)에 피드백(150)을 제공한다.
nT개의 송신 안테나들과 nR개의 수신 안테나들 사이의 채널 행렬(H)은 다음의 식 2로서 표현될 수 있다.
[식 2]
*
Figure 112011094896574-pat00002
채널 행렬(H)은 SVD에 의해 다음과 같이 분해된다.
[식 3]
Figure 112011094896574-pat00003
여기서, U 및 V는 단위 행렬들이고, D는 대각 행렬이다. U ∈ CnRxnR이고 V ∈ CnTxnT이다. 그 다음, 송신 심볼 벡터(s)에 대해, 송신 프리코딩이 다음과 같이 간단하게 수행된다.
[식 4]
Figure 112011094896574-pat00004
수신 신호는 다음과 같이 된다.
[식 5]
Figure 112011094896574-pat00005
여기서, n은 채널에 도입된 잡음이다. 수신기는 정합 필터를 사용하여 분해를 완료한다.
[식 6]
Figure 112011094896574-pat00006
고유빔들에 대한 채널 이득을 정규화(normalizing)한 이후, 송신 심볼들(s)의 추정치는,
[식 7]
Figure 112011094896574-pat00007
이 된다.
심볼들(s)은 연속적인 간섭 상쇄를 수행할 필요없이 또는 MMSE형 검출기없이 검출된다. DHD는, 대각선을 따르는 H의 고유값들에 의해 형성되는 대각 행렬이다. 따라서, 정규화 팩터 α= D-2이다. U는 HHH의 고유벡터들이고, V는 HHH의 고유벡터들이며, D는 H의 특이값들(singular values;HHH의 고유값들의 제곱근들)의 대각 행렬이다.
옵션의 SFBC 유닛들(118) 및 옵션의 SFBC 디코딩 유닛들(136)이, 각각, 송신기(110) 및 수신기(130)로부터 제거되면, 송신기(110) 및 수신기(130)가 SM에 사용될 수도 있다.
개루프 모드에서, 송신기(110)에서의 공간 주파수 코딩과 공간 스프레딩의 조합은 CSI(147)를 요구함이 없이 다이버시티를 제공한다. CQI(148)는 부반송파 마다 또는 부반송파들의 그룹 마다의 코딩 레이트 및 변조를 결정하는데 사용된다. 이러한 코딩 레이트 및 변조 방식은 데이터 스트림들의 수를 결정한다. 데이터 스트림들의 수에 따라, 이용 가능한 공간 스트림들의 조합들이 선택된다.
도 2는 본 발명에 따른 개루프 모드를 구현하는 시스템(200)의 블록도이다. 시스템(200)은 송신기(210) 및 수신기(230)를 포함한다. 개루프 모드에서, 송신기(210)에서의 공간 주파수 코딩과 공간 스프레딩의 조합은 CSI를 요구함이 없이 다이버시티를 제공한다. 이 방식의 변형이, 레거시 IEEE 802.11a/g 사용자 장비와 동작할 경우 사용될 수 있다.
송신기(210)는 채널 코더(212), 멀티플렉서(214), PLU(216), 복수의 SFBC 유닛들(218), 복수의 S/P(serial-to-parallel) 컨버터들(220), 빔 형성기 네트워크(BFN(beamformer network); 222), 복수의 IFFT 유닛들(224), 및 복수의 송신 안테나들(226)을 포함한다. 폐루프 모드에서와 같이, 채널 코더(212)는 CQI를 사용해 부반송파 마다 또는 부반송파들의 그룹 마다의 코딩 레이트 및 변조를 결정한다. 코딩된 데이터 스트림(213)은 멀티플렉서(214)에 의해 2 이상의 데이터 스트림들(215)로 멀티플렉싱된다. BFN(222)은 공간에 N개의 빔들을 형성하는데, 여기에서, N은 안테나들(226)의 수이다. 빔들은 BFN 행렬 연산에 의해 의사 난수적으로 구성된다. SFBC 코딩에 사용되는 독립적인 부반송파 그룹들이 개개 빔들을 통해 송신된다.
레거시 지원(legacy support)을 위해, SFBC 코딩이 수행되지 않을 수도 있다. 대신에, 빔 순열(beam permutation)을 통한 다이버시티를 수행하여, 다이버시티 및 그에 따른 레거시 IEEE 802.11a/g 사용자 장비의 성능을 향상시킨다.
수신기(230)는 복수의 수신 안테나들(231), FFT 유닛들(232), BFN(234), SFBC 디코딩 및 조합 유닛(236), 그리고 채널 디코더(238)를 포함한다. FFT 유닛들(232)은 수신 안테나들(231)에 의해 시간 도메인에서 수신된 샘플들을 주파수 도메인으로 변환한다. SFBC 디코딩 및 조합 유닛(236)은 부반송파 그룹들/고유빔들로부터 수신되는 심볼들을 디코딩하고 조합하며, 그것들을 컨스털레이션 사이즈(constellation size)에 대한 종래 지식을 사용해 병렬에서 직렬로 변환한다. 심볼들은 MRC를 사용해 조합된다. 채널 디코더(238)는 조합된 심볼을 디코딩하여 CQI(240)를 발생시킨다.
SFBC 유닛들(218)과 SFBC 디코딩 및 조합 유닛(236)의 SFBC 디코딩 기능이, 각각, 송신기(210) 및 수신기(230)로부터 제거되면, 송신기(210) 및 수신기(230)가 SM에 사용될 수도 있다.
이하, 본 발명에 따른 SFBC, SM, FD 및 빔 선택 조합들의 일례가 설명된다.
Si는 변조된 심볼들의 그룹을 나타낸다. 길이는, 데이터에 대한 부반송파들이 얼마나 많은 그룹들로 분할되는지에 의존한다. 부반송파들은 2개 그룹들로 분할된다. 각각의 Si는, 그 길이가 데이터를 위한 부반송파들의 수의 절반인 심볼들을 포함한다.
dn은 채널 행렬의 특이값들을 나타내는데, 여기에서, d1 > d2 > d3 > ...> dM이고, M은 특이값들의 최대 갯수(즉, 송신 안테나들의 수)이다.
레이트 = 1은, 하나의 OFDM 심볼 구간 동안 하나의 부반송파마다 M개의 심볼들이 송신되고 복구된다는 것을 의미한다. M개 미만의 심볼들이 송신되고 복구될 때, 레이트는 분수이다.
FD(frequency diversity)에서는, Si가 부반송파들 중 절반을 통해 송신되고 Si *가 부반송파들의 나머지 절반을 통해 송신된다.
단일 송신 안테나의 경우 - SISO(single-input single-output).
SISO의 경우, 하나의 데이터 스트림 및 하나의 공간 스트림만이 구현된다. FD를 사용하지 않으면, 하나의 심볼이 부반송파마다 송신된다. FD를 사용하면, 하나의 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다. 이것은 표 1에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는) SISO (FD를 사용하는) SISO
스트림 1 S1, S2 S1, S1*
레이트 1 1/2
2개 송신 안테나의 경우.
2개의 송신 안테나들을 사용하면, 2×1 또는 2×2 MIMO-OFDM 시스템이 지원될 수도 있고, 1개 또는 2개의 데이터 스트림들이 지원될 수도 있다.
2×1 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
폐루프 모드에서는, FD를 사용하거나 사용하지 않는 빔 선택 및 SFBC가 사용될 수 있다. 더 작은 특이값을 가진 빔을 통해 송신되는 데이터는 사라질 것이므로, SVD를 통해 1개의 빔이 선택된다. 더 큰 특이값을 가진 SVD 빔이 선택된다. FD를 사용하지 않는 빔 선택에 대해서는, 1개의 데이터 심볼이 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 빔 선택에 대해서는, 1개의 데이터 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD를 사용하는 빔 선택에서, 레이트는 FD를 사용하지 않는 빔 선택의 경우에 대한 레이트의 1/2이지만, 신뢰도는 증가된다.
작은 특이값을 가진 빔을 통해 송신되는 데이터는 사라지겠지만, SFBC를 사용하는 것에 의해 2개의 심볼들이 2개의 부반송파들을 통해 동시에 송신될 수 있다. 이 방식을 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 부반송파마다 송신된다.
빔 선택의 경우와 비교하면, 작은 특이값의 제2 스트림은 잡음만을 포함하므로, 이 경우의 성능은 열화될 것이다.
2×1 MIMO-OFDM 폐루프에 대한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 2에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는)
빔 선택		 (FD를 사용하는)
빔 선택		 SFBC
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, -S2*
스트림 2(d2 = 0) S2, S1*
레이트 1/2 1/4 1/2
2×1 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
개루프 모드에서는, FD를 사용하거나 사용하지 않는 SM 및 SFBC가 사용될 수도 있다. FD를 사용하지 않는 (고정된 빔 형성 행렬을 갖는) SM을 위해서는, 고정 빔 형성 및 SM를 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 고정 빔 형성 및 SM을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
FD와 비-FD(non-FD)의 조합도 가능하다. 그러한 경우, 1개의 심볼은 1개의 공간 스트림의 2개의 부반송파들을 통해 송신되고 1개의 심볼은 나머지 공간 스트림의 1개의 부반송파를 통해 송신된다. 데이터 레이트는 FD를 사용하지 않는 SM 경우의 3/4이다.
고정된 빔 형성 행렬을 갖는 SFBC가 사용되면, 고정 빔 형성을 사용하는 것에 의해, 데이터 스트림의 2개의 데이터 심볼들이 2개 안테나들을 통과하는 2개의 부반송파들을 통해 송신된다. 데이터 레이트는 FD를 사용하지 않는 SM 경우의 1/2이다.
2×1 MIMO-OFDM 개루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우가 표 3에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD의) SM SFBC
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S1* S1, -S2*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S2, S3 S2, S1*
레이트 1 1/2 3/4 1/2
2×1 MIMO-OFDM(개루프) - 2개의 데이터 스트림의 경우.
2개의 데이터 스트림의 경우에 대해서는, 작은 특이값을 가진 SVD 빔은, 앞서 설명된 바와 같이, 잡음 이외에는 어떤 것도 전달하지 않기 때문에 개루프 모드가 사용되어야 한다. FD를 사용하지 않는 경우에는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 부반송파마다 송신되고, FD가 사용되는 경우에는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
2×1 MIMO-OFDM 개루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 4에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD+비-FD의) SM (FD를 사용하는)
SM
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S1*
스트림 2 S3, S4 S2, S3 S2, S2*
레이트 1 3/4 1/2
2×2 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
폐루프 모드에서는, FD를 사용하거나 사용하지 않는 SM, FD를 사용하거나 사용하지 않는 빔 선택, 및 SFBC가 사용될 수 있다. 폐루프 모드에서는, SVD에 의해, 각각의 부반송파에 대한 2개의 공간 빔들이 형성된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 공간 스트림을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
빔 선택을 위해, 각각의 부반송파에 대한 2개 빔들 사이에서, 더 큰 특이값을 가진 1개 SVD 빔이 선택되고, 부반송파 각각의 나머지 빔은 폐기된다. FD를 사용하지 않는 빔 선택에 대해서는, 1개의 공간 스트림을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 1개의 부반송파마다 송신된다. FD를 사용하는 빔 선택에 대해서는, 1개의 공간 스트림을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다.
각 부반송파의 채널에 대한 SVD에 따라 부반송파 각각에 대한 2개의 공간 스트림들이 발생되고, SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 데이터 심볼들이 2개의 부반송파들을 통해 송신될 수 있다.
2×2 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 5에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM+SVD		 (FD를
사용하는) SM+SVD		 (FD+비-FD의) SM+SVD (FD를 사용하지 않는)
빔 선택		 (FD를
사용하는) 빔 선택		 SFBC
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S1* S1, -S2*
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
레이트 1 1/2 3/4 1/2 1/4 1/2
2×2 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
개루프에서는, FD를 사용하거나 사용하지 않는 SM 및 SFBC가 사용될 수 있다. SM은 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 부반송파 각각의 공간 스트림들 양쪽이 사용될 수 있다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 공간 스트림을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
고정 빔 형성 및 SFBC를 사용하는 것에 의해, 데이터 스트림의 2개의 데이터 심볼들이 공간 스트림 각각에 대한 2개의 부반송파들을 통해 송신될 수 있다.
송신 방법은 2×1 시스템에 대한 것과 동일하다. 그러나, 성능은 수신기에서 2개의 수신 안테나들이 사용되므로 더 양호할 것이다.
2×2 MIMO-OFDM 개루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 6에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD의) SM SFBC
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, -S2*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
레이트 1 1/2 3/4 1/2
2×2 MIMO-OFDM 폐루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
폐루프 모드에서는, FD를 사용하거나 사용하지 않는 SM이 사용될 수 있다. SM은 SVD 빔 형성과 함께 수행되고 2개의 공간 스트림들이 부반송파 각각에 대해 이용 가능하다. 2개의 데이터 스트림들이 존재하므로, 각각의 데이터 스트림에 1개의 공간 스트림이 할당되어야 하고, 동일한 이유로, SFBC는 불가능하다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림 각각에 대해 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 공간 스트림을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
2×2 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 7에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지
않는) SM+SVD		 (FD를 사용하는)
SM+SVD		 (FD+비-FD의) SM
스트림 1 (d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2
스트림 2 (d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3*
레이트 1 1/2 3/4
2×2 MIMO-OFDM 개루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
개루프에서, SM은 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 2개의 공간 스트림들이 부반송파 각각에 대해 이용 가능하다. 앞서 설명된 바와 같이, 각각의 데이터 스트림에 1개의 공간 스트림이 할당된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림 각각에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 공간 스트림을 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 심볼이 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
2×2 MIMO-OFDM 개루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 8에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD의) SM
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S1*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S2, S3*
레이트 1 1/2 3/4
3개 송신 안테나의 경우.
3개 송신 안테나들에 의해, 3×1, 3×2, 및 3×3 MIMO-OFDM 시스템들이 지원될 수 있고, 1개, 2개, 또는 3개의 데이터 스트림들이 지원될 수 있다.
3×1 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
폐루프 모드에서는, FD를 사용하거나 사용하지 않는 빔 선택 및 SFBC가 사용될 수 있다. 빔들은 SVD 빔 형성에 의해 발생되고, 빔 선택을 위해, 1개 공간 빔이 선택된다(나머지 2개 빔들은 잡음 이외에 어떤 것도 전달하지 않아 사라질 것이므로, 1개 빔만이 이용 가능하다). 최대 특이값을 가진 빔이 선택된다.
FD를 사용하지 않는 빔 선택에 대해서는, 1개의 데이터 심볼이 선택된 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 빔 선택에 대해서는, 1개의 데이터 심볼이 선택된 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
SVD 빔 형성과 함께 SFBC를 위해, 2개의 공간 스트림들이 부반송파 각각에 대해 선택되는데, 하나는 최대 특이값에 대응되고 다른 하나는 나머지 중 하나에 대응된다. 그러나, SFBC를 사용하는 것에 의해 2개의 심볼들이 동시에 2개의 부반송파들을 통해 송신될 수 있다고 하더라도, 1개의 공간 스트림은 잡음만을 포함하므로, 성능은 아주 낮을 것이다.
3×1 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 9에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는)
빔 선택		 (FD를 사용하는)
빔 선택		 SFBC
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, -S2*
스트림 2(d2 = 0) S2, S1*
스트림 3(d3 = 0)
레이트 1/3 1/6 1/3
3×1 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
개루프 경우에서, SM 및 SFBC는 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 3개의 공간 스트림들이 이용 가능하다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다. 1개의 데이터 심볼은 1개 공간 스트림의 2개의 부반송파들마다 송신되고 1개의 심볼은 다른 2개 공간 스트림들의 1개의 부반송파마다 송신되거나, 1개의 데이터 심볼은 2개 공간 스트림들의 2개의 부반송파들마다 송신되고 1개의 심볼은 나머지 공간 스트림의 1개의 부반송파마다 송신된다.
SFBC는 FD를 사용하거나 FD를 사용하지 않으면서 구현될 수 있다. 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들 중에서, 2개의 공간 스트림들은 SFBC에 사용되고, 나머지 하나는 독립적인 데이터 심볼에 대해 사용된다. 따라서, 3개의 심볼들이 각 순간의 부반송파 각각에 대해 송신될 수 있다.
3×1 MIMO-OFDM 개루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 10에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는) SM		 (FD+비-FD의) SM
(경우 1)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 2)		 FD를 사용하지 않는 SFBC FD를 사용하는 SFBC
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, -S2* S1, -S2*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S2, S1* S2, S1*
스트림 3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S3, S4 S3, S3*
레이트 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2
3×1 MIMO-OFDM(개루프) - 2개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에는, 2개의 데이터 스트림들을 송신하고 복구하는데 개루프 구조가 사용되어야 한다. SM 및 SFBC는 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 2개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들로 분할된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
SFBC의 경우, 1개의 데이터 스트림은 SFBC를 사용하는 것에 의해 송신되고 복구되며, 다른 데이터 스트림은 SFBC를 사용하지 않는다. 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들 중에서, 2개의 공간 스트림들은 SFBC에 사용되고 나머지 하나는 다른 데이터 스트림에 대한 것이다.
3×1 MIMO-OFDM 개루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 11에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는) SM		 (FD+비-FD의) SM
(경우 1)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 2)		 FD를 사용하지 않는 SFBC FD를 사용하는 SFBC
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, -S2* S1, -S2*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S2, S1* S2, S1*
스트림 3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S3, S4 S3, S3*
레이트 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2
3×1 MIMO-OFDM(개루프) - 3개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에는, 3개의 데이터 스트림들을 송신하고 복구하는데 개루프 구조가 사용되어야 한다. SM 및 SFBC는 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 3개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들로 분할되며 이 경우 SFBC는 불가능하다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
3×1 MIMO-OFDM 개루프를 위한 3개의 데이터 스트림의 경우는 표 12에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD의) SM
(경우 1)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 2)
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4
스트림 3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5*
레이트 1 1/2 2/3 5/6
3×2 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
2개의 공간 스트림들이 이 경우를 위해 이용 가능하다. SVD를 통해 발생된 부반송파 각각에 대한 3개 빔들 중에서 2개 빔들이 선택된다. 더 큰 특이값들을 가진 2개의 SVD 빔들이 선택된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
SFBC를 위해, 각각의 부반송파에 대한 2개의 공간 스트림들이 선택되고, 2개의 심볼들은 SFBC를 사용하는 것에 의해 2개의 부반송파들을 통해 동시에 송신된다. 이 방식을 사용하면, 2개의 데이터 심볼들이 2개의 부반송파들마다 복구될 수 있다.
3×2 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 13에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는) SM (FD를 사용하는) SM (FD+비-FD의) SM SFBC
스트림 1 (d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, -S2*
스트림 2 (d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
스트림 3 (d3 = 0)
레이트 2/3 1/3 1/2 1/3
3×2 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
1개의 데이터 스트림에 대한 3×2 개루프 경우는 1개의 데이터 스트림에 대한 3×1 개루프 경우와 동일하다.
3×2 MIMO-OFDM 폐루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
2개의 공간 스트림들이 이 경우를 위해 이용 가능하다. SVD를 통해 발생된 부반송파 각각에 대해 3개 빔들 중 2개 빔들이 선택된다. 더 큰 특이값들을 가진 2개의 SVD 빔들이 선택된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
3×2 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 14에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는) SM (FD를 사용하는) SM (FD+비-FD의) SM
스트림 1 (d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2
스트림 2 (d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3*
스트림 3 (d3 = 0)
레이트 2/3 1/3 1/2
3×2 MIMO-OFDM 개루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
2개의 데이터 스트림들에 대한 3×2 개루프 경우는 2개의 데이터 스트림들에 대한 3×1 개루프 경우와 동일하다.
3×2 MIMO-OFDM - 3개의 데이터 스트림의 경우.
3개의 데이터 스트림들에 대한 3×2 MIMO-OFDM 시스템은 3개의 데이터 스트림들에 대한 3×1 MIMO-OFDM 시스템과 동일하다.
3×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
폐루프 경우에서는, 3개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
SFBC를 위해, 3개의 공간 스트림들 중에서 2개의 공간 스트림들이 선택된다. 바람직하게는, 각각의 부반송파에 대하여, 작은 특이값들을 가진 2개의 불량 공간 스트림들이 선택된다. 2개의 심볼들은, SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들의 2개의 불량 공간 스트림들을 통해 동시에 송신된다. 각각의 캐리어를 위한 나머지 양호한 스트림에 대하여, 1개의 데이터 심볼이 SFBC를 사용하지 않으면서 송신된다.
비-SFBC 공간 스트림에 대하여, FD가 사용되면, 1개의 데이터 심볼이 이 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD가 사용되지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 이 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
3×3 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 15에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는) SM		 (FD+비-FD의) SM
(경우 1)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 2)		 FD를 사용하지 않는 SFBC FD를
사용하는 SFBC
스트림 1 (d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2 S1, S1*
스트림 2 (d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, -S4* S2, -S3*
스트림 3 (d3) S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S4, S3* S3, S2*
레이트 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2
3×3 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
개루프 경우에서는, 1개의 데이터 스트림에 대한 3×1 개루프 경우를 위한 모든 옵션들이 사용될 수 있다.
3×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
3개의 공간 스트림들이 이 경우를 위해 이용 가능하고, 2개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들로 분할된다. 폐루프에서, FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 부반송파에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
SFBC를 위해, 2개의 공간 스트림들이 3개의 공간 스트림들 중에서 선택된다. 바람직하게는, 각각의 부반송파에 대해, 더 작은 특이값들을 가진 2개의 불량 공간 스트림들이 선택된다. 1개의 데이터 스트림에 대해서는, 2개의 심볼들이, SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들의 2개의 불량 공간 스트림들을 통해 동시에 송신되고, 각각의 캐리어를 위한 나머지 양호한 스트림에 대해서는, 나머지 데이터 스트림이 SFBC를 사용하지 않으면서 송신된다.
비-SFBC 공간 스트림에 대해서는, FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 이 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 이 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
3×3 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 16에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는) SM		 (FD+비-FD의) SM
(경우 1)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 2)		 FD를 사용하지 않는 SFBC FD를
사용하는 SFBC
스트림 1 (d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2 S1, S1*
스트림 2 (d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, -S4* S2, -S3*
스트림 3 (d3) S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S4, S3* S3, S2*
레이트 1 1/2 2/3 5/6 2/3 1/2
3×3 MIMO-OFDM 개루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
개루프 경우에서는, 2개의 데이터 스트림들에 대한 3×1 개루프 경우를 위한 모든 옵션들이 사용될 수 있다.
3×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 3개의 데이터 스트림의 경우.
3개의 공간 스트림들이 이 경우를 위해 이용 가능하고, 3개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들로 분할된다. 폐루프에서, FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
3×3 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 17에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD 1의) SM (FD+비-FD 2의) SM
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4
스트림 3(d3) S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5*
레이트 1 1/2 2/3 5/6
3×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 3개의 데이터 스트림의 경우.
개루프 경우에서는, 3개의 데이터 스트림들에 대한 3×1 개루프 경우를 위한 모든 옵션들이 사용될 수 있다.
4개 송신 안테나의 경우.
4개 송신 안테나들에 의해, 4×1, 4×2, 4×3, 및 4×4 MIMO-OFDM 시스템들이 지원될 수 있고, 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 데이터 스트림들이 지원될 수 있다.
4×1 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에 대해서는 단 하나의 공간 스트림만이 이용 가능하다. 폐루프 경우에서는, SVD를 통해 발생된, 부반송파 각각에 대한 4개 빔들 중에서 1개 빔이 선택된다. 최대 특이값을 가진 SVD 빔이 선택된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
SVD 빔 형성과 함께 SFBC를 위해, SVD를 통해 발생된 4개 빔들 중에서 부반송파 각각에 대해 2개의 공간 스트림들이 선택된다. 하나는 최대 특이값에 대응되고, 다른 하나는 나머지 중 하나에 대응된다. SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 심볼들이 2개의 부반송파들을 통해 동시에 송신될 수는 있지만, 불량 공간 스트림은 잡음만을 포함하므로, 성능은 낮을 것이다.
4×1 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 18에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는)
SM		 (FD를 사용하는)
SM		 SFBC
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, -S2*
스트림 2(d2 = 0) S2, S1*
스트림 3(d3 = 0)
스트림 4(d4 = 0)
레이트 1/4 1/8 1/4
4×1 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 4개의 공간 스트림들이 이용 가능하다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 다음의 표 19에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합들도 가능하다. 1개의 데이터 스트림의 경우, 이 조합들은 모든 데이터 심볼들에 대해 동일한 품질을 유지하는데 사용되지 않을 수도 있다.
고정된 빔 형성 행렬을 갖는 SM과 SFBC의 조합이 가능하다. 제1 옵션은 하나의 2×2 SFBC 및 2개의 SM들이다. 1개의 데이터 스트림의 경우, 이 옵션은 모든 데이터 심볼들에 대해 동일한 품질을 유지하는데 사용되지 않을 수도 있다. 부반송파 각각의 나머지 2개의 공간 스트림들은 데이터 스트림의 다른 2개의 데이터 심볼들의 SM를 위해 사용된다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 20에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
제2 옵션은 2개의 2×2 SFBC들을 사용하는 것이다. 부반송파 각각의 4개 공간 스트림들은 2개 스트림들의 2개 그룹들로 분할되고, 각각의 그룹이 각각의 SFBC에 할당된다. 각각의 경우에 대해, 4개의 데이터 심볼들이, 고정 빔 형성 및 2개의 2×2 SFBC들을 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들을 통해 송신된다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는)
SM		 (FD+비-FD 1의)
SM		 (FD+비-FD 2의)
SM		 (FD+비-FD 3의)
SM
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, S4
스트림 3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S5, S6
스트림 4 S7, S8 S4, S4* S5, S5* S6, S6* S7, S7*
레이트 1 1/2 5/8 3/4 7/8
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SFBC		 (FD를 사용하는) SFBC (FD+비-FD의) SFBC 2개 SFBC들
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, -S2*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
스트림 3 S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5* S3, -S4*
스트림 4 S6, S5* S4, S3* S5, S4* S4, S3*
레이트 3/4 1/2 5/8 1/2
4×1 MIMO-OFDM (개루프) - 2개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에는, 2개의 데이터 스트림들을 송신하고 복구하는데 개루프가 사용되어야 한다. SM은 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 2개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 4개의 공간 스트림들로 분할된다.
FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 21에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합들도 가능하다. 표 21에서의 조합 경우들(1 및 3)은, 데이터 스트림 각각의 데이터 심볼 각각에 대해 동일한 품질을 유지하는데 사용되지 않을 수도 있다.
고정된 빔 형성 행렬을 갖는 SM과 SFBC의 조합이 가능하다. 제1 옵션은 하나의 2×2 SFBC 및 2개의 SM들이다. 1개의 데이터 스트림은 SFBC에 할당되고 다른 데이터 스트림은 SM에 의해 송신된다. 부반송파 각각의 2개의 공간 스트림들은 SFBC에 사용되고, 부반송파 각각의 나머지 2개의 공간 스트림들은 SM에 사용된다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 22에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합도 가능하다. 이 조합은, SM을 사용하는 데이터 스트림의 데이터 심볼 각각에 대해 동일한 품질을 유지하는데 사용되지 않을 수도 있다.
제2 옵션은 2개의 2×2 SFBC들을 사용하는 것이다. 각각의 데이터 스트림이 별도의 2×2 SFBC에 할당된다. 부반송파 각각의 4개의 공간 스트림들은 2개 스트림들의 2개 그룹들로 분할되고, 각 그룹이 각각의 SFBC에 할당된다. 각각의 경우에 대해, 데이터 스트림 각각의 2개의 데이터 심볼들은, 고정 빔 형성 및 각각의 2×2 SFBC들을 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들을 통해 송신된다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는)
SM		 (FD+비-FD 1의)
SM		 (FD+비-FD 2의)
SM		 (FD+비-FD 3의)
SM
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, S4
스트림 3 S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S5, S6
스트림 4 S7, S8 S4, S4* S5, S5* S6, S6* S7, S7*
레이트 1 1/2 5/8 3/4 7/8
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SFBC		 (FD를 사용하는) SFBC (FD+비-FD의) SFBC 2개 SFBC들
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, -S2*
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
스트림 3 S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5* S3, -S4*
스트림 4 S6, S5* S4, S3* S5, S4* S4, S3*
레이트 3/4 1/2 5/8 1/2
4×1 MIMO-OFDM (개루프) - 3개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에는, 3개의 데이터 스트림들을 송신하고 복구하는데 개루프가 사용되어야 한다. SM은 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 3개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 4개의 데이터 심볼들로 분할된다. 표 21의 모든 조합들이 사용될 수 있다.
고정된 빔 형성 행렬을 갖는 SM과 SFBC의 조합이 가능하다. 제1 옵션은 하나의 2×2 SFBC 및 2개의 SM들을 사용하는 것이다. 부반송파 각각의 2개의 공간 스트림들이 SFBC에 사용된다. 1개의 데이터 스트림은 이 SFBC 및 고정 빔 형성을 사용해 송신되고, 부반송파 각각의 다른 2개 공간 스트림들은 다른 2개의 데이터 스트림들의 SM에 사용된다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 23에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
SFBC를 위한 4×1 MIMO-OFDM 개루프를 위한 3개의 데이터 스트림의 경우는 표 23에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를 사용하지 않는) SFBC (FD를 사용하는) SFBC (FD+비-FD의) SFBC
스트림 1 S1, S2 S1, S1* S1, S2
스트림 2 S3, S4 S2, S2* S3, S3*
스트림 3 S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5*
스트림 4 S6, S5* S4, S3* S5, S4*
레이트 3/4 1/2 5/8
4×1 MIMO-OFDM(개루프) - 4개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에서는, 4개의 데이터 스트림들을 송신하고 복구하기 위해 개루프가 사용되어야 한다. SM은 고정된 빔 형성 행렬로 구현되고, 4개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 4개의 공간 스트림들로 분할된다. 표 21의 모든 방법들이 사용될 수 있다.
4×2 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우에 대해서는, 단 2개의 공간 스트림들만이 이용 가능하다. SVD를 통해 발생된, 부반송파 각각에 대한 4개 빔들 중에서 2개 빔들이 선택된다. 더 큰 특이값들을 가진 2개의 SVD 빔들이 선택된다. FD를 사용하지 않는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하는 SM을 위해서는, 1개의 데이터 심볼이 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 24에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
SFBC를 위해, 각각의 부반송파에 대한, 더 큰 특이값들을 가진 2개의 공간 스트림들이 선택된다. 2개의 심볼들이, SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들을 통해 동시에 송신된다. 이 방식을 사용하면, 각각의 순간에서, 2개의 데이터 심볼들이 2개의 부반송파들마다 복구된다.
4×2 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 24에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는) SM (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD의) SM SFBC
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, -S2*
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
스트림 3(d3 = 0)
스트림 4(d4 = 0)
레이트 1/2 1/4 3/8 1/4
4×2 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
이 경우, 1개의 데이터 스트림에 대한 4×1 MIMO-OFDM 개루프 경우를 위한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×2 MIMO-OFDM 폐루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
2개의 공간 스트림들이 이 경우를 위해 이용 가능하다. SVD를 통해 발생된, 부반송파 각각에 대한 4개 빔들 중에서 2개 빔들이 선택된다. 더 큰 특이값들을 가진 2개의 SVD 빔들이 선택된다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
4×2 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 25에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는)
SM		 (FD를 사용하는)
SM		 (FD+비-FD의) SM
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2
스트림 2(d2 = 0) S3, S4 S2, S2* S3, S3*
스트림 3(d3 = 0)
스트림 4(d4 = 0)
레이트 1/2 1/4 3/8
4×2 MIMO-OFDM 개루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 2개의 데이터 스트림들에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×2 MIMO-OFDM - 3개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 3개의 데이터 스트림들에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×2 MIMO-OFDM - 4개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 4개의 데이터 스트림들에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 3개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. 더 큰 특이값들을 가진 3개의 공간 스트림들이 선택된다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD가 사용되면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 26에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
SFBC를 위해, 각각의 부반송파에 대한, 더 큰 특이값들을 가진 3개의 공간 스트림들이 선택된다. 그것들 중에서, 2개의 공간 스트림들이, 바람직하게는, 2개의 불량 공간 스트림들이 SFBC를 위해 할당된다. 2개의 심볼들은, SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들의 2개의 불량 공간 스트림들을 통해 동시에 송신되고, 캐리어 각각의 최상의 공간 스트림을 위해, 1개의 데이터 심볼이 SFBC를 사용하지 않으면서 송신된다. 후자의 공간 스트림에 대해서는, FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 26에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는) SM		 (FD+비-FD의) SM (FD+비-FD의) SM SFBC +
비-FD		 SFBC +
FD
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2 S1, S1*
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S4 S3, S3* S3, -S4* S2, -S3*
스트림 3(d3) S5, S6 S3, S3* S5, S5* S4, S4* S4, S3* S3, S2*
스트림 4(d4 = 0)
레이트 3/4 3/8 5/8 1/2 1/2 3/8
4×3 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 1개의 데이터 스트림에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 3개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. 2개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들로 분할된다. 표 26의 모든 SM 방법들이 이 경우에 적용될 수 있다.
SFBC를 위해서는, SFBC를 사용하는 것에 의해, 1개의 데이터 스트림이 송신된다. 각각의 부반송파에 대한, 더 큰 특이값들을 가진 3개의 공간 스트림들이 선택된다. 그것들 중에서, 2개의 공간 스트림들이, 바람직하게는, 2개의 불량 공간 스트림들이 SFBC를 위해 할당된다. 2개의 심볼들은, SFBC를 사용하는 것에 의해, 2개의 부반송파들의 2개의 불량 공간 스트림들을 통해 동시에 송신된다.
나머지 스트림은 SM을 사용하는 것에 의해 송신된다. 표 26의 SFBC를 위한 모든 방법들이 이 경우에 적용될 수 있다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 2개의 데이터 스트림의 경우는 표 27에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SM		 (FD를
사용하는) SM		 (FD+비-FD의) SM (FD+비-FD의) SM SFBC +
비-FD		 SFBC +
FD
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2 S1, S1*
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S4 S3, S3* S3, -S4* S2, -S3*
스트림 3(d3) S5, S6 S3, S3* S5, S5* S4, S4* S4, S3* S3, S2*
스트림 4(d4 = 0)
레이트 3/4 3/8 5/8 1/2 1/2 3/8
4×3 MIMO-OFDM 개루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 2개의 데이터 스트림들에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 3개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 3개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. 3개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 3개의 공간 스트림들로 분할된다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 3개의 데이터 스트림의 경우는 표 28에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를 사용하지
않는) SM		 (FD를 사용하는) SM (FD+비-FD의)
SM		 (FD+비-FD의)
SM
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S4 S3, S3*
스트림 3(d3) S5, S6 S3, S3* S5, S5* S4, S4*
스트림 4(d4 = 0)
레이트 3/4 3/8 5/8 1/2
4×3 MIMO-OFDM 개루프 - 3개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 3개의 데이터 스트림들에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×3 MIMO-OFDM 폐루프 - 4개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 4개의 데이터 스트림들에 대한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×4 MIMO-OFDM 폐루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 4개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 29에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합들도 가능하다.
SFBC를 위한 제1 옵션은 1개의 2×2 SFBC 및 2개의 SM들을 사용하는 것이다. 부반송파 각각의 특이값들에 의해, 2개의 공간 스트림들이, 바람직하게는, 더 작은 특이값들을 가진 2개의 불량 공간 스트림들이 선택된다. 부반송파 각각의 이들 2개의 불량 공간 스트림들을 통해, SFBC를 사용하는 것에 의해 데이터 심볼이 송신된다. 부반송파 각각의 나머지 2개의 양호한 공간 스트림들을 사용하는 것에 의해, 2개의 데이터 심볼들이, SFBC를 사용하는 것이 아니라, SM을 사용해 송신된다. 이 경우, FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 30에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
제2 옵션은 2개의 2×2 SFBC들을 사용하는 것이다. 2개의 데이터 심볼들 각각이 별도의 2×2 SFBC에 할당된다. 부반송파 각각의 4개의 공간 스트림들이 2개의 공간 스트림들의 2개 그룹들로 분할되고, 각각의 그룹이 각각의 SFBC에 할당된다. 각각의 경우에 대해, 2개의 부반송파들의 데이터 스트림의 4개의 데이터 심볼들은 SVD 빔 형성 및 2개의 2×2 SFBC들을 사용하는 것에 의해 송신된다.
SM을 위한 4×4 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 29에 요약되어 있고, SFBC를 위한 4×4 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 1개의 데이터 스트림의 경우는 표 30에 요약되어 있다.
공간
스트림들		 (FD를 사용하지 않는) SM (FD를 사용하는) SM (FD+비-FD의) SM
(경우 1)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 2)		 (FD+비-FD의) SM
(경우 3)
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, S2 S1, S2
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S3, S4 S3, S4
스트림 3(d3) S5, S6 S3, S3* S4, S4* S5, S5* S5, S6
스트림 4(d4) S7, S8 S4, S4* S5, S5* S6, S6* S7, S7*
레이트 1 1/2 5/8 3/4 7/8
공간
스트림들		 (FD를
사용하지
않는) SFBC		 (FD를 사용하는) SFBC (FD+비-FD의) SFBC 2개 SFBC들
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2 S1, -S2*
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3* S2, S1*
스트림 3(d3) S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5* S3, -S4*
스트림 4(d4) S6, S5* S4, S3* S5, S4* S4, S3*
레이트 3/4 1/2 5/8 1/2
4×4 MIMO-OFDM 개루프 - 1개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 1개의 데이터 스트림의 경우를 위한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×4 MIMO-OFDM 폐루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 4개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. 2개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 4개의 공간 스트림들로 분할된다. 표 29 및 표 30의 모든 방법들이 사용될 수 있다.
4×4 MIMO-OFDM 개루프 - 2개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 2개의 데이터 스트림들의 경우를 위한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×4 MIMO-OFDM 폐루프 - 3개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 4개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. 3개의 데이터 스트림들은 각각의 부반송파에 대한 4개의 공간 스트림들로 분할된다. 표 29의 모든 방법들이 사용될 수 있다.
SFBC를 위해, 1개의 2×2 SFBC 및 2개의 SM들이 3개의 데이터 스트림들에 사용된다. 1개의 데이터 스트림은 SVD 빔 형성과 함께 2×2 SFBC를 사용하는 것에 의해 송신된다. 부반송파 각각의 특이값들에 의해, 바람직하게는, 2개의 공간 스트림들이 더 작은 특이값들을 가진 2개의 불량 공간 스트림들이 선택된다. 부반송파 각각의 이들 2개의 불량 공간 스트림들을 통해, 2개의 부반송파들에 대한 1개의 데이터 스트림의 2개의 데이터 심볼들이 SFBC 및 SVD 빔 형성을 사용하는 것에 의해 송신된다. 나머지 2개의 데이터 스트림들은 SVD 빔 형성과 함께 SM을 사용하는 것에 의해 송신된다. 부반송파 각각의 나머지 2개의 양호한 공간 스트림들을 사용하면, 부반송파마다 2개의 데이터 심볼들이, SFBC를 사용하는 것이 아니라, SM을 사용하는 것에 의해, 나머지 2개의 데이터 스트림들에 대해 송신된다. 이 경우, FD를 사용하지 않으면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 1개의 부반송파마다 송신되고, FD를 사용하면, 1개의 데이터 심볼이 각각의 공간 스트림에 대한 2개의 부반송파들마다 송신된다. 표 31에 나타낸 바와 같이, FD와 비-FD의 조합도 가능하다.
SFBC를 위한 4×4 MIMO-OFDM 폐루프를 위한 3개의 데이터 스트림의 경우는 표 31에 요약되어 있다.
공간 스트림들 (FD를 사용하지 않는)
SFBC		 (FD를 사용하는)
SFBC		 (FD+비-FD의) SM
스트림 1(d1) S1, S2 S1, S1* S1, S2
스트림 2(d2) S3, S4 S2, S2* S3, S3*
스트림 3(d3) S5, -S6* S3, -S4* S4, -S5*
스트림 4(d4) S6, S5* S4, S3* S5, S4*
레이트 3/4 1/2 5/8
4×4 MIMO-OFDM 개루프 - 3개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 3개의 데이터 스트림의 경우를 위한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
4×4 MIMO-OFDM 폐루프 - 4개의 데이터 스트림의 경우.
SM은 SVD 빔 형성과 함께 구현되고, 이 경우에 대해서는, 4개의 공간 스트림들이 이용 가능하다. 4개의 데이터 스트림들은 부반송파 각각에 대한 4개의 공간 스트림들로 분할된다. 표 29의 모든 방법들이 사용될 수 있다.
4×4 MIMO-OFDM 개루프 - 4개의 데이터 스트림의 경우. 이 경우에는, 4개의 데이터 스트림의 경우를 위한 4×1 MIMO-OFDM에 대한 모든 옵션들이 사용될 수도 있다.
본 발명의 사양들 및 요소들이 특정 조합들의 바람직한 실시예들로 설명되지만, 각각의 사양 또는 요소는 바람직한 실시예들의 다른 사양들 및 요소들없이 단독으로 또는 본 발명의 다른 사양들 및 요소들을 갖추거나 갖추지 않은 다양한 조합들로 사용될 수 있다.

Claims (19)

  1. 다중 입력 다중 출력(MIMO; multiple-input multiple-output) 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM; orthogonal frequency division multiplexing)을 이용하여 데이터를 송신하는 방법에 있어서,
    적어도 하나의 입력 데이터 스트림을 발생시키고,
    송신 코딩 방식을 결정하고,
    출력 데이터 스트림을 발생시키기 위해 상기 송신 코딩 방식에 따라 상기 입력 데이터 스트림을 처리하고 - 상기 송신 코딩 방식은 공간 주파수 블록 코딩(SFBC; space-frequency block coding), 공간 멀티플렉싱(SM; spatial multiplexing) 또는 주파수 다이버시티(FD; frequency diversity) 중 적어도 하나의 조합 및 빔 형성(beamforming)을 이용함 - ,
    상이한 수의 출력 스트림들이 채널 상태에 의존하여 상이한 송신 코딩 방식을 이용하여 발생되고 상이한 수의 공간 스트림들을 통하여 송신되도록, 채널 상태에 의존하여 상기 송신 코딩 방식을 동적으로 변경하고,
    복수의 송신 안테나를 통하여 상기 출력 데이터 스트림을 송신하는 것
    을 포함하며,
    발생된 복수의 공간 스트림들은 송신 안테나들의 수보다 작거나 같은 것인 데이터 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서, FD가 구현되는 경우에, 상기 FD는, 복수의 부반송파들이 두개의 그룹으로 나누어지며 하나의 그룹이 데이터 심볼들을 송신하고 다른 하나의 그룹이 데이터 심볼들의 복소 공액을 송신하도록 구현되는 것인 데이터 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서, FD와 비-FD(non-FD) 양쪽 모두가 출력 데이터 스트림 송신시 동시에 구현되는 것인 데이터 송신 방법.
  4. 제1항에 있어서, 빔 선택은 데이터의 송신시 구현됨으로써, 상기 출력 데이터 스트림이 선택된 빔을 통해서만 송신되는 것인 데이터 송신 방법.
  5. 제1항에 있어서, 각각의 부반송파에 대하여 송신기와 수신기 사이의 채널 상태 정보(CSI; channel state information)를 획득하고, 상기 출력 데이터 스트림을 송신하도록 상기 CSI에 기초하여 송신 코딩 방식을 선택하는 것을 더 포함하는 데이터 송신 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 송신기는 상기 수신기로부터 피드백으로서 상기 CSI를 수신하는 것인 데이터 송신 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 CSI는 채널 가역성(channel reciprocity)을 이용하여 상기 송신기에 의해 획득되는 것인 데이터 송신 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 빔 형성은 상기 출력 데이터 스트림의 송신시 고정된 빔 형성 매트릭스에 의해 수행되는 것인 데이터 송신 방법.
  9. 제1항에 있어서, 데이터 스트림들의 수는 변조 및 코딩 방식에 의해 결정되는 것인 데이터 송신 방법.
  10. 다중 입력 다중 출력(MIMO; multiple-input multiple-output) 직교 주파수 분할 멀티플렉스(OFDM; orthogonal frequency division multiplex) 송신기에 있어서,
    적어도 두개의 송신 안테나와,
    송신 코딩 방식을 결정하고, 출력 데이터 스트림을 발생시키기 위해 상기 송신 코딩 방식에 따라 입력 데이터 스트림을 처리하도록 구성된 송신 처리 유닛과,
    복수의 송신 안테나를 통하여 상기 출력 데이터 스트림을 송신하도록 구성된 트랜시버
    를 포함하며,
    상기 송신 코딩 방식은 공간 주파수 블록 코딩(SFBC; space-frequency block coding), 공간 멀티플렉싱(SM; spatial multiplexing) 또는 주파수 다이버시티(FD; frequency diversity) 중 적어도 하나의 조합 및 빔 형성(beamforming)을 이용하고,
    상기 송신 코딩 방식은, 상이한 수의 출력 스트림들이 채널 상태에 의존하여 상이한 송신 코딩 방식을 이용하여 발생되고 상이한 수의 공간 스트림들을 통하여 송신되도록, 채널 상태에 의존하여 동적으로 변경되며,
    발생된 복수의 공간 스트림들은 송신 안테나들의 수보다 작거나 같은 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  11. 제10항에 있어서, FD가 구현되는 경우에, 상기 FD는, 부반송파들이 두개의 그룹으로 나누어지며 하나의 그룹이 데이터 심볼들을 송신하고 다른 하나의 그룹이 데이터 심볼들의 복소 공액을 송신하도록 구현되는 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  12. 제10항에 있어서, 복수의 독립적인 데이터 스트림들을 발생시키도록 구성된 멀티플렉서를 더 포함함으로써, 복수의 데이터 스트림들이 개별적으로 송신되는 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  13. 제10항에 있어서, 상기 송신 처리 유닛은 출력 데이터 스트림 송신시 FD 및 비-FD(non-FD)를 동시에 구현하도록 구성되는 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  14. 제10항에 있어서, 상기 송신 처리 유닛은 데이터의 송신시 고정된 빔 형성 매트릭스에 의해 빔 형성을 수행하도록 구성되는 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  15. 제10항에 있어서, 상기 송신 처리 안테나는 폐루프 처리(closed loop processing)를 구현하도록 구성되어, 상기 송신 처리 유닛이 데이터 송신시 상기 수신기로부터 수신된 채널 상태 정보(CSI; channel state information)를 이용하도록 하는 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  16. 제10항에 있어서, 상기 송신 처리 유닛은 개방 루프 처리(open loop processing)를 구현하도록 구성되어, 상기 송신 처리 유닛이 상기 수신기로부터 채널 상태 정보를 수신함이 없이 데이터를 송신하도록 하는 것인 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 멀티플렉스 송신기.
  17. 다중 입력 다중 출력(MIMO; multiple-input multiple-output) 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM; orthogonal frequency division multiplexing)을 구현하기 위한 집적 회로에 있어서,
    송신 코딩 방식을 결정하고, 출력 데이터 스트림을 발생시키기 위해 상기 송신 코딩 방식에 따라 입력 데이터 스트림을 처리하도록 구성된 송신 처리 유닛과,
    복수의 송신 안테나를 통하여 상기 출력 데이터 스트림을 송신하기 위한 트랜시버
    를 포함하며,
    상기 송신 코딩 방식은 공간 주파수 블록 코딩(SFBC; space-frequency block coding), 공간 멀티플렉싱(SM; spatial multiplexing) 또는 주파수 다이버시티(FD; frequency diversity) 중 적어도 하나의 조합 및 빔 형성(beamforming)을 이용하고,
    상기 송신 코딩 방식은, 상이한 수의 출력 스트림들이 채널 상태에 의존하여 상이한 송신 코딩 방식을 이용하여 발생되고 상이한 수의 공간 스트림들을 통하여 송신되도록, 채널 상태에 의존하여 동적으로 변경되며,
    발생된 복수의 공간 스트림들은 송신 안테나들의 수보다 작거나 같은 것인 집적 회로.
  18. 제17항에 있어서, FD가 구현되는 경우에, 상기 FD는, 복수의 부반송파들이 두개의 그룹으로 나누어지며 하나의 그룹이 데이터 심볼들을 송신하고 다른 하나의 그룹이 데이터 심볼들의 복소 공액을 송신하도록 구현되는 것인 집적 회로.
  19. 제17항에 있어서, 복수의 독립적인 데이터 스트림들을 발생시키도록 구성된 멀티플렉서를 더 포함함으로써, 복수의 데이터 스트림들이 개별적으로 송신되는 것인 집적 회로.
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