KR101470502B1 - 주 사용자 및 부 사용자를 지원하는 다중 입출력 통신 시스템 - Google Patents

주 사용자 및 부 사용자를 지원하는 다중 입출력 통신 시스템 Download PDF

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Abstract

주 사용자 및 부 사용자를 지원하는 다중 입출력 통신 시스템이 개시된다. 다중 입출력 통신 시스템에 속하는 기지국은 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성에 따라 적어도 하나의 주 사용자(primary user) 및 상기 적어도 하나의 주 사용자에 대응되는 적어도 하나의 부 사용자(secondary user)를 그룹핑하는 스케쥴러, 상기 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터(primary data) 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터(secondary data)를 중첩 코딩(superposition coding)하여 전송 데이터 스트림을 생성하는 중첩 코딩 수행부 및 상기 전송 데이터 스트림을 빔포밍하는 빔포머를 포함한다.
Figure R1020080098858
MIMO, 다중 입출력, 주 사용자, 부 사용자, 중첩 코딩, 빔, 주파수, PPM

Description

주 사용자 및 부 사용자를 지원하는 다중 입출력 통신 시스템{MULTIPLE INPUT MULTIPLE OUTPUT COMMUNICATION SYSTEM FOR SUPPORTING PRIMARY USER AND SECONDARY USER}
본 발명은 다중 입출력 통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 다중 입출력 통신 시스템에서 기지국 및 단말들 사이에 수행되는 하향링크 통신에 관한 것이다.
최근 무선 통신 환경에서 음성 서비스를 비롯한 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하고, 고품질 및 고속의 데이터 전송을 지원하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구의 일환으로 공간 영역에서 다수의 채널들을 이용하는 MIMO(multiple input multiple output) 통신 시스템과 관련된 기술이 급속도로 발전하고 있다.
MIMO 통신 시스템에서, 기지국은 공간 분할 다중 접속(Spatial Division Multiplexing Access, SDMA) 방식에 따라 복수의 사용자들을 지원할 수 있다. 공간 분할 다중 접속 기술은 다수의 안테나를 통하여 하나 이상의 데이터 스트림을 다중 사용자들에게 전송하는 기술이다. 공간 분할 다중 접속 기술은 무선 자원을 보다 효율적으로 이용함으로써 MIMO 통신 시스템의 데이터 전송률을 증가시킬 수 있다. 또한, 복수의 사용자들을 지원하는 MIMO 통신 시스템은 일반적으로, 하나의 사용자를 지원하기 위해 하나의 빔을 사용한다. 따라서, 일반적으로, 기지국의 전송 안테나들의 개수가 M개인 경우, 기지국은 동시에 최대 M 명의 사용자들을 지원할 수 있다.
사용자들은 다양한 서비스들을 제공 받기를 원한다. 이 때, 서비스들의 특성은 다양할 수 있다. 예를 들어, 사용자 1은 데이터 크기가 크고, 요구되는 딜레이 허용치(required delay tolerance)가 엄격하지 않은 서비스를 요구할 수 있으며, 사용자 2는 데이터 크기가 작은 반면, 요구되는 딜레이 허용치가 엄격한 서비스를 요구할 수 있다. 여기서, 딜레이 허용치가 엄격하다고 하는 것은 딜레이가 작아야 한다는 것을 의미한다.
일반적인 MIMO 통신 시스템은 서비스들의 특성을 고려하여 사용자들을 스케쥴링하지 않는다. 따라서, 일반적인 MIMO 통신 시스템에서, 기지국이 데이터 크기가 작은 서비스를 요구하는 사용자에게도 하나의 빔을 필요 이상의 시간 동안 할당해야 하는 경우가 존재하며, 따라서, 무선 자원이 비효율적으로 사용되는 경우가 발생하였다. 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성을 고려하여 사용자들을 스케쥴링함으로써, 무선 자원을 효율적으로 사용할 필요가 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성에 따라 적어도 하나의 주 사용자(primary user) 및 상기 적어도 하나의 주 사용자에 대응되는 적어도 하나의 부 사용자(secondary user)를 그룹핑하는 스케쥴러, 상기 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터(primary data) 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터(secondary data)를 중첩 코딩(superposition coding)하여 전송 데이터 스트림을 생성하는 중첩 코딩 수행부 및 상기 전송 데이터 스트림을 빔포밍하는 빔포머를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 단말기는 기지국으로부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신하는 신호 수신부- 상기 기지국은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 상기 주 사용자와 대응되는 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터를 미리 결정된 코딩 기법에 따라 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 생성함.-, 상기 미리 결정된 코딩 기법의 특성을 고려하여 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 식별기 및 상기 주 데이터 또는 상기 부 데이터 중 적어도 하나를 복호하는 디코더를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법은 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성에 따라 적어도 하나의 주 사용자(primary user) 및 상기 적어도 하나의 주 사용자에 대응되는 적어도 하나의 부 사용자(secondary user)를 그룹핑하는 단계, 상기 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터(primary data) 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터(secondary data)를 중첩 코 딩(superposition coding)하여 전송 데이터 스트림을 생성하는 단계 및 상기 전송 데이터 스트림을 빔포밍하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 기지국으로부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신하는 단계- 상기 기지국은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 상기 주 사용자와 대응되는 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터를 미리 결정된 코딩 기법에 따라 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 생성함.-, 상기 미리 결정된 코딩 기법의 특성을 고려하여 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 단계 및 상기 주 데이터 또는 상기 부 데이터 중 적어도 하나를 복호하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 기지국 및 신호 전송 방법은 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성을 기초로 하나의 주 사용자와 적어도 하나의 부 사용자를 하나의 빔에 할당함으로써, 사용자들에게 다양한 서비스들을 제공할 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국 및 신호 전송 방법은 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성을 기초로 적절하게 주 사용자 및 부 사용자를 결정함으로써, 사용자들에 의해 요구되는 서비스들을 효율적으로 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국 및 신호 전송 방법은 중첩 코딩을 이용하여 주 사용자 및 부 사용자를 동시에 지원할 수 있는 전송 데이터 스트림을 생성함으로써, 무선 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 단말기 및 신호 수신 방법은 전송 데이터 스트림으로부터 효율적으로 주 데이터 및 부 데이터를 식별할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 다중 입출력 통신 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 다중 사용자 다중 입출력 통신 시스템은 기지국(110) 및 복수의 사용자들(120, 121, 130, 131, 132, 140, 150, 160, 170)을 포함한다. 기지국(110) 및 복수의 사용자들(120, 121, 130, 131, 132, 140, 150, 160, 170) 사이에는 무선 채널이 형성되며, 기지국(110)은 무선 채널을 통하여 다운링크 데이터를 복수의 사용자들(120, 121, 130, 131, 132, 140, 150, 160, 170)로 전송한다.
다중 입출력 통신 시스템의 일반적인 다운링크 동작은 다음과 같다. 기지국(110)은 파일럿 신호와 같은 잘 알려진(well known) 신호를 복수의 사용자들(120, 121, 130, 131, 132, 140, 150, 160, 170)로 전송한다. 복수의 사용자들(120, 121, 130, 131, 132, 140, 150, 160, 170) 각각은 파일럿 신호를 이용하여 채널을 추정하며, 추정된 채널의 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 기지국(110)으로 피드백한다. 이 때, 채널 상태 정보는 채널 방향 정보(channel direction information, CDI) 또는 채널 품질 정보(channel quality information, CQI)를 포함한다.
그리고, 기지국(110)은 채널 상태 정보를 기초로 복수의 사용자들(120, 121, 130, 131, 132, 140, 150, 160, 170) 중 K 명의 사용자들을 선택한다. 특히, 기지국(110)은 데이터 전송률의 합(sum data rate)이 최대가 되도록 K 명의 사용자들을 선택할 수 있다. 여기서, K는 기지국(110)의 전송 안테나들의 개수(M)보다 작거나 같다.
또한, 일반적으로, 기지국(110)은 선택된 K 명의 사용자들을 위한 데이터 스트림들을 빔포밍 벡터들을 가지고 빔포밍한다. 이 때, K 명의 사용자들에 대응하는 빔포밍 벡터들은 채널 상태 정보를 기초로 미리 준비된 코드북으로부터 얻어질 수 있으며, 기지국(110)은 데이터 전송률의 합이 최대가 되도록 코드북으로부터 빔포밍 벡터들을 추출할 수 있다. 또는, K 명의 사용자들에 대응하는 빔포밍 벡터들은 채널 상태 정보를 기초로 독립적으로 계산될 수 있다. 예를 들어, 기지국(110)은 제로 포싱 빔포밍(zero forcing beamforming) 알고리즘 등을 이용하여 사용자들 사이에서 발생하는 간섭이 최소가 되도록 빔포밍 벡터들을 계산하거나, 빔포밍 벡터들을 코드북으로부터 추출할 수 있다.
도 1에서, 기지국(110)에는 네 개의 전송 안테나들이 설치되어 있으며, 기지국(110)이 채널 상태 정보를 기초로 데이터 전송률의 합이 최대가 되도록 4 명의 사용자들(120, 130, 140, 150)을 선택하였다고 가정한다. 또한, 4 명의 사용자들(120, 130, 140, 150) 이외의 사용자들(121, 131, 132)은 데이터 크기는 작지만, 엄격한 딜레이 허용치를 가지고 있는 서비스를 요구한다고 가정한다.
예를 들어, 사용자들(121, 131, 132)은 게이밍(gaming) 서비스, VoIP(Voice over Internet Protocol) 서비스, TCP/IP acknowledgements 또는 다양한 컨트롤 신호들 등과 같이, 데이터 크기는 작지만, 엄격한 딜레이 허용치를 갖는 패킷(packet)을 요구할 수 있다. 이 때, 이러한 서비스들은 작은 대기 시간(latency time)을 가지고 사용자들(121, 131, 132)에게 제공될 필요가 있다.
일반적으로, 사용자들(121, 131, 132)은 기지국(110)에 의해 선택되지 않았으므로, 기지국(110)은 사용자들(121, 131, 132)에 의해 요구되는 서비스들을 적절히 제공할 수 없다. 즉, 기지국(110)은 선택된 4 명의 사용자들(120, 130, 140, 150)을 위한 데이터 스트림들만을 빔포밍하여 전송 신호를 생성하므로, 사용자들(121, 131, 132)은 그들(121, 131, 132)을 위한 데이터들을 수신할 수 없다.
다만, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기지국(110)은 선택된 4 명의 주 사용자들(120, 130, 140, 150)뿐만 아니라 주 사용자들로 선택되지 않은 사용자들(121, 131, 132)을 지원할 수 있다. 특히, 기지국(110)은 선택된 4 명의 주 사용자들(120, 130, 140, 150)을 위한 데이터들과 주 사용자들로 선택되지 않은 사용자들(121, 131, 132)을 위한 데이터들을 중첩 코딩(superposition coding)하여 새로운 데이터 스트림을 생성하고, 생성된 새로운 데이터 스트림을 빔포밍하여 전송 신호를 생성할 수 있다. 그리고, 선택된 4 명의 주 사용자들(120, 130, 140, 150)과 주 사용자들로 선택되지 않은 사용자들(121, 131, 132)은 전송 신호를 기초로 주 사용자들(120, 130, 140, 150)과 주 사용자들로 선택되지 않은 사용자들(121, 131, 132) 각각을 위한 데이터를 식별할 수 있다. 이와 관련하여, 아래에서 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기지국을 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 스케쥴러(210), 중첩 코딩 수행부(220) 및 빔포머(beam-former, 230)를 포함한다.
스케쥴러(210)는 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성에 따라 적어도 하나의 주 사용자(primary user) 및 상기 적어도 하나의 주 사용자에 대응되는 적어도 하나의 부 사용자(secondary user)를 그룹핑한다. 예를 들어, 기지국의 전송 안테나들의 개수가 4개인 경우, 스케쥴러(210)는 4 명의 주 사용자들을 선택할 수 있으며, 4 명의 주 사용자들 각각에 대응하는 적어도 하나의 부 사용자를 선택할 수 있다.
이 때, 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성은 서비스들의 데이터 크기, 요구 전송률, 딜레이 허용치 중 적어도 하나와 관련된다. 예를 들어, 데이터 크기 및 요구 전송률이 작고, 엄격한 딜레이 허용치(delay tolerance)를 갖는 사용자는 부 사용자로 선택될 수 있으며, 큰 데이터 크기 및 요구 전송률, 엄격하지 않은 딜레이 허용치를 갖는 사용자는 주 사용자로 선택될 수 있다.
또한, 스케쥴러(210)는 사용자들 및 기지국 사이에 형성된 채널들의 채널 상태 정보를 기초로 적어도 하나의 주 사용자 및 적어도 하나의 부 사용자를 그룹핑할 수 있다. 예를 들어, 다시 도 1을 참조하면, 기지국(110)이 사용자(120)을 주 사용자로 선택한 경우, 기지국(110)은 채널 상태 정보를 기초로 사용자(120)의 채널 방향과 가장 유사한 채널 방향을 가지는 사용자(121)를 찾을 수 있다. 그리고, 기지국(110)은 사용자(121)를 주 사용자인 사용자(120)에 대응되는 부 사용자로 결정할 수 있다. 마찬가지로, 기지국(110)이 사용자(130)를 주 사용자로 선택한 경우, 기지국(110)은 사용자들(131, 132)을 사용자(130)에 대응되는 부 사용자들로 결정할 수 있다.
이 때, 스케쥴러(210)는 채널 상태 정보를 기초로 달성할 수 있는 총 데이터 전송률의 합을 계산하고, 계산된 총 데이터 전송률의 합이 최대가 되도록 적어도 하나의 주 사용자를 선택할 수 있다. 특히, 스케쥴러(210)는 GUS(Greedy User Selection) 알고리즘을 이용하여 적어도 하나의 주 사용자를 선택할 수 있다. 또한 스케쥴러(210)는 SUS(Semi-orthogonal User Selection) 알고리즘 등을 이용하여 주 사용자들의 채널 방향이 서로 직교에 가깝도록 주 사용자들을 선택할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스케쥴러(210)를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 스케쥴러(210)는 주 사용자 스케쥴러(310) 및 부 사용자 스케쥴러(320)를 포함한다.
주 사용자 스케쥴러(310)는 채널 상태 정보(CSI)를 기초로 복수의 사용자들 중 K 명의 사용자들을 주 사용자들로 선택한다. 이 때, 주 사용자 스케쥴러(310)는 총 데이터 전송률의 합이 최대가 되도록 주 사용자들을 선택할 수 있다. 그리고, 주 사용자 스케쥴러(310)는 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 서비스 특성 정보를 기초로 주 사용자들을 결정할 수 있다.
예를 들어, 데이터 크기가 큰 서비스를 요구하는 사용자들이 주 사용자들로 결정될 수 있다. 여기서, 도 3에서, K 명의 주 사용자들을 위한 데이터들은 주 데이터 1, 주 데이터 2, 주 데이터 K로 도시되었다. 이 때, 주 데이터들은 컨볼루셔널(convolutional) 코드, 터보 코드, LDPC(low-density parity check) 코드 등과 같은 부가 백색 가우시안 잡음 채널 코드에 따라 인코딩되고, QAM, QPSK 등과 같이 미리 결정된 변조 기법에 따라 변조된 것일 수 있다.
또한, 부 사용자 스케쥴러(320)는 채널 상태 정보 및 서비스 특성 정보를 기초로 선택된 주 사용자들 각각에 대하여 하나 이상의 부 사용자를 선택한다. 이 때, 데이터 크기 및 요구 전송률이 작고, 엄격한 딜레이 허용치(delay tolerance)를 갖는 서비스들을 요구하는 사용자들이 부 사용자들로 선택될 수 있으며, 선택된 부 사용자들은 그들의 채널 상태에 따라 주 사용자들과 그룹핑될 수 있다.
도 3은 부 사용자 스케쥴러(320)가 K 명의 주 사용자들 각각에게 대해 한 명의 부 사용자를 선택하여, 총 K 명의 부 사용자들을 선택한 경우를 가정한 것이다. 그래서, 도 3에서, K 명의 부 사용자들을 위한 데이터들은 부 데이터 1, 부 데이터 2, 부데이터 K로 도시되었다.
다만, 하나의 주 사용자에 대응되는 부 사용자들의 개수는 반드시 1명일 필요는 없으며, 1 명 이상의 부 사용자가 선택될 수 있음은 자명하다. 뿐만 아니라, 부 사용자가 필요하지 않은 경우, 주 사용자에 대응되는 부 사용자가 존재하지 않을 수도 있다. 또한, 하나의 부 사용자에 대응되는 주 사용자들의 개수도 둘 이상일 수 있다.
다시 도 2를 참조하면, 중첩 코딩 수행부(220)는 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터 및 부 사용자를 위한 부 데이터를 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 생성한다. 도 2는 설명의 편의를 위해, K 개의 주 데이터들 및 K 개의 부 데이터들이 존재하고, 하나의 주 데이터에는 하나의 부 데이터가 대응되는 경우를 가정한 것이다. 또한, 도 2에서 K 개의 주 데이터들 및 K 개의 부 데이터들이 중첩 코딩 수행부(220)로 제공된다.
즉, 중첩 코딩 수행부(220)는 생성된 전송 데이터 스트림으로부터 부 데이터 및 주 데이터가 식별될 수 있다는 전제를 가지고, 다양한 기법들을 통하여 주 데이터 및 부 데이터를 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 생성할 수 있다.
이 때, 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 기법이 중첩 코딩 기법의 하나로 구현될 수 있다. 즉, 중첩 코딩 수행부(220)는 부 데이터를 기초로 주 데이터를 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 중 적어도 하나의 주파수 대역에서 적어도 하나의 펄스를 삽입함으로써, 주 데이터 및 부 데이터를 중첩 코딩할 수 있다. 뿐만 아니라, 중첩 코딩 수행부(220)는 부 데이터를 기초로 주 데이터를 위해 할당된 복수의 시간 구간들 중 적어도 하나의 시간 구간에서 적어도 하나의 펄스를 삽입함으로써, 주 데이터 및 부 데이터를 중첩 코딩할 수도 있다.
예를 들어, 주 데이터 1이 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법에 따라 복수의 서브캐리어들을 포함한다고 가정한다. 여기서, 복수의 서브캐리어들은 복수의 주파수 대역들에 대응된다. 이 때, 중첩 코딩 수행부(220)는 주 데이터 1을 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 중 적어도 하나의 주파수 대역을 선택할 수 있다. 여기서, 선택되는 적어도 하나의 주파수 대역은 부 데이터 1에 따라 결정된다. 그리고, 중첩 코딩 수행부(220)는 선택된 적어도 하나의 주파수 대역에서 펄스를 삽입함으로써 주 데이터 1을 변형할 수 있다.
이러한, 변형된 주 데이터 1은 전송 데이터 스트림으로써 사용되며, 주 데이터 1 및 부 데이터 1 둘 모두에 대한 정보를 포함한다. 전송 데이터 스트림은 펄스를 포함하므로, 주 사용자 및 부 사용자에 의해 전송 데이터 스트림에 포함된 펄 스가 검출될 수 있다. 이 때, 주 사용자 및 부 사용자는 펄스가 검출되는 주파수 대역의 위치 또는 시간 구간의 위치를 기초로 전송 데이터 스트림으로부터 주 데이터 1 및 부 데이터 1을 식별할 수 있다. 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주 데이터를 변형하여 생성된 전송 데이터 스트림의 주파수-시간 격자(grid)를 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 주 데이터를 위해서는 Nc 개의 주파수 대역들(Nc개의 서브캐리어들) 및 10 개의 시간 구간들이 할당된다. 아래에서는 Nc는 512이고, 하나의 시간 구간의 시간 길이는 t이고, 시간 구간들 각각에는 10 개의 OFDM 심볼들이 존재한다고 가정한다.
시간 구간(0~t)을 참조하면, 주 데이터를 위한 512 개의 주파수 대역들 중 3f 주파수 대역에 펄스가 삽입된다. 512 개의 주파수 대역들 중 하나의 주파수 대역에 펄스가 삽입되는 경우, 펄스는 512 개의 주파수 대역들 중 어떤 주파수 대역에도 삽입될 수 있으므로, 하나의 펄스가 삽입되는 주파수 대역의 위치에 따라 9(log2512=9)비트의 정보가 표현될 수 있다.
다른 예를 들어, 512 개의 주파수 대역들 중 세 개의 주파수 대역들 각각에 하나의 펄스가 삽입된다고 가정한다. 이 때, 세 개의 펄스들이 삽입되는 세 개의 주파수 대역들의 조합들은
Figure 112008070343762-pat00001
개만큼 존재한다. 따라서, 512개의 주파수 대역들 중 세 개의 펄스들이 삽입되는 세 개의 주파수 대역들을 결정함으로써,
Figure 112008070343762-pat00002
비트의 정보가 표현될 수 있다.
일반적으로, Nc 개의 주파수 대역들 중 k 개의 펄스들이 삽입되는 k 개의 주파수 대역들의 위치들을 결정함으로써,
Figure 112008070343762-pat00003
비트의 정보가 표현될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 부 데이터에 따라 주 데이터를 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 중 적어도 하나의 주파수 대역을 선택하고, 선택된 적어도 하나의 주파수 대역에 적어도 하나의 펄스를 삽입함으로써, 주 데이터 및 부 데이터를 중첩 코딩할 수 있다.
보다 구체적인 예를 들어, 주파수 대역들 사이의 간격이 10Khz이고, Nc는 약 500이라고 가정한다. 이 때, OFDM symbol duration은 1/10Khz=0.1ms가 될 것이다. K=1인 경우, 전송 데이터 스트림을 통하여 0.1ms마다
Figure 112008070343762-pat00004
비트의 부 데이터에 대한 정보가 전송될 수 있다. 이러한 경우, 부 데이터에 대한 정보의 데이터 전송률은 약 90Kbps가 될 수 있으며, 약 90Kbps의 데이터 전송률은 경우에 따라 작은 데이터 크기를 갖는 서비스를 충분히 지원할 수 있다. 또 다른 예로, K=5인 경우, 데이터 전송률은 약 450Kbps가 될 수 있고, 450Kbps의 데이터 전송률에서, 1ms 동안 450 bits의 패킷(packet)이 전송될 수 있다. 450Kbps의 데이터 전송률은 흔히 나타나는 작은 크기의 패킷을 전송하는 데에 충분할 수 있다.
또 다른 실시예로, Nc 개의 주파수 대역들을 L 개의 구간들로 나눔으로써 부 사용자를 위한 데이터 전송률이 더욱 향샹될 수 있다. 여기서, L개의 구간들 각각은 Nc/L 개의 주파수 대역들을 포함한다. 이 때, Nc/L 개의 주파수 대역들 중 k 개의 펄스들이 삽입되는 k 개의 주파수 대역들의 위치들을 결정함으로써,
Figure 112008070343762-pat00005
비트의 정보가 표현될 수 있다.
또한, L개의 구간들을 둘 이상의 부 사용자들에게 적절히 나누어 할당함으로써 하나의 빔에 둘 이상의 부 사용자들이 할당될 수도 있다.
상술한 바와 동일한 원리로, Nc 개의 주파수 대역들을 L 개의 구간으로 분할하는 주파수 대역 분할을 통하여, 하나의 빔에 둘 이상의 주 사용자들이 할당될 수도 있다.
결과적으로, 본 발명에 따르면, 사용자들의 채널 상태들, 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 데이터 크기, 요구 전송률(required data rate) 또는 딜레이 허용치(delay tolerance) 등을 종합적으로 고려하여, 하나의 빔에 하나 이상의 주 사용자 및 하나 이상의 부 사용자가 할당될 수 있다. 물론, 부 사용자는 할당되지 않을 수도 있다.
또한, 상술한 바와 유사하게, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 부 데이터에 따라 주 데이터를 위해 할당된 복수의 시간 구간들 중 적어도 하나의 시간 구간을 선택하고, 선택된 적어도 하나의 시간 구간에 적어도 하나의 펄스를 삽입함으로써, 주 데이터 및 부 데이터를 중첩 코딩할 수 있다. 즉, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 펄스가 삽입되는 주파수 대역의 위치뿐만 아니라 시간 구간의 위치 를 조절함으로써 주 데이터 및 부 데이터를 중첩 코딩할 수 있다.
위에서, 상기 선택된 적어도 하나의 주파수 대역 또는 상기 선택된 적어도 하나의 시간 구간에는 '펄스'가 삽입되는 것으로 기재되어 있으나, '펄스'뿐만 아니라 주 사용자 및 부 사용자에 의해 식별될 수 있는 '미리 결정된 신호'가 상기 선택된 적어도 하나의 주파수 대역 또는 상기 선택된 적어도 하나의 시간 구간에 삽입되는 것도 가능하다.
또한, 도 4는 통신 시스템이 OFDM 기법을 사용하는 경우를 가정하여 도시된 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 OFDM 기법을 사용하는 통신 시스템에 한정되지 않는다.
다시 도 2를 참조하면, 빔포머(230)는 주 데이터들 및 부 데이터들을 기초로 생성된 전송 데이터 스트림들을 빔포밍한다. 특히, 빔포머(230)는 주 데이터 1 및 부 데이터 1 모두와 관련된 전송 데이터 스트림 1을 빔포밍하여 하나의 빔을 생성함으로써, 주 사용자 1 및 부 사용자 1을 하나의 빔을 가지고 동시에 지원할 수 있다. 여기서, 빔포머(230)는 상술한 바와 같이, 미리 저장된 코드북으로부터 추출된 적어도 하나의 빔포밍 벡터를 이용하여 전송 데이터 스트림들을 빔포밍할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 주 사용자 1, 부사용자 1을 위한 전송 데이터 스트림 1과 주 사용자 2, 부 사용자 2를 위한 전송 데이터 스트림 2를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 전송 데이터 스트림 1은 주 사용자 1을 위한 주 데이터 1 과 부 사용자 1을 위한 부 데이터 1이 중첩 코딩됨으로써 생성된 것이다. 마찬가지로, 전송 데이터 스트림 2는 주 사용자 2를 위한 주 데이터 2와 부 사용자 2를 위한 부 데이터 2가 중첩 코딩됨으로써 생성된 것이다.
전송 데이터 스트림 1은 주 데이터 1을 위한 복수의 시간 구간들 중 두 개의 시간 구간들에서 두 개의 펄스들을 포함한다. 마찬가지로 전송 데이터 스트림 2는 주 데이터 2를 위한 복수의 시간 구간들 중 세 개의 시간 구간들에서 세 개의 펄스들을 포함한다. 이 때, 주 사용자 1는 전송 데이터 스트림 1로부터 주 데이터 1을 추출할 수 있으며, 부 사용자 1은 두 개의 펄스들이 삽입된 시간 구간들의 위치에 따라 전송 데이터 스트림 1로부터 부 데이터 1을 추출할 수 있다. 마찬가지로, 주 사용자 2 및 부 사용자 2는 전송 데이터 스트림 2로부터 주 데이터 2 및 부 데이터 2를 식별할 수 있다.
결국, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국은 펄스가 삽입되는 시간 구간을 결정함으로써 중첩 코딩을 수행할 수 있음을 알 수 있으며, 이로부터 본 발명의 기술적 사상이 OFDM에 의해 제한되지 않음은 자명하다고 할 것이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 단말기를 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 단말기는 신호 수신부(610), 식별기(620) 및 디코더(630)를 포함한다.
신호 수신부(610)는 기지국으로부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신한다. 여기서, 기지국은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 주 사용자와 대응되는 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터를 미리 결정된 코딩 기법에 따라 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 한다.
또한, 식별기(620)는 전송 데이터 스트림으로부터 주 데이터 및 부 데이터를 식별한다. 이 때, 식별기(620)는 기지국에 의해 사용된 '미리 결정된 코딩 기법'의 특성을 고려하여 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별할 수 있다.
이 때, 기지국은 상기 부 데이터를 기초로 상기 주 데이터를 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 또는 복수의 시간 구간들 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 적어도 하나의 시간 구간에서 주 데이터를 변형하여 전송 데이터 스트림을 생성하였다고 가정한다. 이 때, 식별기(620)는 적어도 하나의 주파수 대역의 위치 또는 적어도 하나의 시간 구간의 위치에 따라 전송 데이터 스트림으로부터 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별할 수 있다.
특히, 기지국은 펄스 위치 변조 기법에 따라 전송 데이터 스트림을 생성할 수 있으며, 식별기(620)는 전송 데이터 스트림에 포함된 적어도 하나의 펄스의 위치를 기초로 상기 전송 데이터 스트림으로부터 주 데이터 및 부 데이터를 식별할 수 있다. 예를 들어, 식별기(620)는 미리 결정된 임계값 이상이 검출되는 주파수 대역 또는 시간 구간의 위치를 기초로 전송 데이터 스트림으로부터 주 데이터 및 부 데이터를 식별할 수 있다. 왜냐 하면, 펄스가 삽입된 주파수 대역 또는 시간 구간에서, 식별기(620)에 의해 검출되는 신호의 크기는 매우 크기 때문이다.
또한, 디코더(630)는 주 데이터 또는 부 데이터 중 적어도 하나를 복호한다. 이 때, 주 사용자 디코더(631)는 주 데이터를 복호하며, 부 사용자 디코더(632)는 부 데이터를 복호할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법은 사용자들의 채널 상태 정보 및 서비스 특성 정보를 인지한다(S710).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법은 채널 상태 정보 및 서비스 특성 정보를 기초로 사용자들로부터 적어도 하나의 주 사용자를 선택한다(S720).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법은 채널 상태 정보 및 서비스 특성 정보를 기초로 사용자들로부터 적어도 하나의 주 사용자에 대응하는 부 사용자를 선택한다(S730).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법은 상기 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터(primary data) 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터(secondary data)를 중첩 코딩(superposition coding)하여 전송 데이터 스트림을 생성한다(S740).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법은 상기 전송 데이터 스트림을 빔포밍한다(S750).
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 기지국으로 부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신한다(S810). 여기서, 상기 기지국은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 상기 주 사용자와 대응되는 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터를 미리 결정된 코딩 기법에 따라 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 생성한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 상기 미리 결정된 코딩 기법의 특성을 고려하여 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별한다(S820).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법은 상기 주 데이터 또는 상기 부 데이터 중 적어도 하나를 복호한다(S830).
도 7 및 도 8에 도시되었으나, 설명되지 아니한 사항은 도 1 내지 도 6을 통해 설명된 내용이 그대로 적용될 수 있다. 따라서, 도 7 및 도 8에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명에 따른 신호 전송 방법 및 신호 수신 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 다중 입출력 통신 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기지국을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 스케쥴러(210)를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 주 데이터를 변형하여 생성된 전송 데이터 스트림의 주파수-시간 격자(grid)를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 주 사용자 1, 부사용자 1을 위한 전송 데이터 스트림 1과 주 사용자 2, 부 사용자 2를 위한 전송 데이터 스트림 2를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 단말기를 나타낸 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 신호 전송 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 신호 수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.

Claims (28)

  1. 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성에 따라 적어도 하나의 주 사용자(primary user) 및 상기 적어도 하나의 주 사용자에 대응되는 적어도 하나의 부 사용자(secondary user)를 그룹핑하는 스케쥴러;
    상기 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터(primary data) 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터(secondary data)를 중첩 코딩(superposition coding)하여 전송 데이터 스트림을 생성하는 중첩 코딩 수행부; 및
    상기 전송 데이터 스트림을 빔포밍하는 빔포머
    를 포함하고,
    상기 주 데이터 및 상기 부 데이터는 상기 주 데이터를 위해 할당된 주파수 대역 또는 시간 구간 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형함으로써 식별되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스케쥴러는
    상기 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 데이터 크기, 요구 전송률(required data rate) 또는 딜레이 허용치(delay tolerance) 중 적어도 하나를 기초로 상기 적어도 하나의 주 사용자 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스케쥴러는
    상기 사용자들 및 기지국 사이에 형성된 채널들의 채널 상태 정보를 기초로 상기 적어도 하나의 주 사용자 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 그룹핑하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스케쥴러는
    상기 사용자들 및 기지국 사이에 형성된 채널들의 채널 상태 정보를 기초로 가능한 총 데이터 전송률의 합(sum data rate)을 계산하고, 상기 계산된 총 데이터 전송률의 합을 기초로 상기 적어도 하나의 주 사용자를 선택하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 스케쥴러는
    상기 사용자들 및 기지국 사이에 형성된 채널들의 채널 상태 정보를 기초로 상기 채널들의 직교성을 고려하여 상기 적어도 하나의 주 사용자를 선택하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 코딩 수행부는
    상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 부 데이터 및 상기 주 데이터를 식별할 수 있도록, 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 중첩 코딩하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 코딩 수행부는
    상기 부 데이터를 기초로 펄스 위치 변조(Pulse Position Modulation) 기법에 따라 상기 주 데이터를 변형하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 코딩 수행부는
    상기 부 데이터를 기초로 상기 주 데이터를 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 중 적어도 하나의 주파수 대역에서 상기 주 데이터를 변형하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 코딩 수행부는
    상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별할 수 있도록, 상기 주 데이터를 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 중 적어도 하나의 주파수 대역을 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나의 주파수 대역에서 상기 주 데이터를 미리 결정된 신호로 변형하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 미리 결정된 신호는 펄스 신호인 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 코딩 수행부는
    상기 부 데이터를 기초로 상기 주 데이터를 위해 할당된 복수의 시간 구간들 중 적어도 하나의 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 중첩 코딩 수행부는
    상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별할 수 있도록, 상기 주 데이터를 위해 할당된 복수의 시간 구간들 중 적어도 하나의 시간 구간을 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나의 시간 구간에서 상기 주 데이터를 미리 결정된 신호로 변형하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 주 데이터의 크기는 상기 부 데이터의 크기보다 크거나, 상기 부 사용자에 의해 요구되는 서비스의 딜레이 허용치는 상기 부 사용자 이외의 다른 사용자들에 의해 요구되는 서비스의 딜레이 허용치보다 엄격히 제한되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 빔포머는
    상기 전송 데이터 스트림을 빔 포밍하여 상기 적어도 하나의 주 사용자 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 하나의 빔을 생성하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 스케쥴러는 상기 하나의 빔에 대하여 주파수 대역을 분할하여 적어도 둘의 주 사용자들을 스케쥴링하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 주 데이터는 부가 백색 가우시안 잡음(Additive White Gaussian Noise, AWGN) 채널 코드에 따라 인코딩되고, 미리 결정된 변조 기법(modulation scheme)에 따라 변조된 것을 특징으로 하는 기지국.
  17. 기지국으로부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신하는 신호 수신부-상기 전송 데이터 스트림은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 상기 주 사용자와 대응되는 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터를 미리 결정된 코딩 기법에 따라 중첩 코딩하여 생성된 것임.-;
    상기 미리 결정된 코딩 기법의 특성을 고려하여 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 식별기; 및
    상기 주 데이터 또는 상기 부 데이터 중 적어도 하나를 복호하는 디코더
    를 포함하고,
    상기 주 데이터 및 상기 부 데이터는 상기 주 데이터를 위해 할당된 주파수 대역 또는 시간 구간 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형함으로써 식별되는 것을 특징으로 하는 단말기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 부 데이터를 기초로 상기 주 데이터를 위해 할당된 복수의 주파수 대역들 또는 복수의 시간 구간들 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 적어도 하나의 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형하여 상기 전송 데이터 스트림을 생성하고,
    상기 식별기는
    상기 적어도 하나의 주파수 대역의 위치 또는 상기 적어도 하나의 시간 구간의 위치에 따라 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 기지국은 펄스 위치 변조 기법에 따라 상기 전송 데이터 스트림을 생성하고,
    상기 식별기는
    상기 전송 데이터 스트림에 포함된 적어도 하나의 펄스의 위치를 기초로 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 전송 데이터 스트림에 포함된 적어도 하나의 펄스의 위치는 상기 적어도 하나의 펄스가 존재하는 적어도 하나의 시간 구간 또는 적어도 하나의 주파수 대역 과 관련된 것을 특징으로 하는 단말기.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 기지국은 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성과 상기 사용자들 및 상기 기지국 사이에 형성된 채널들의 채널 상태 정보를 기초로 상기 주 사용자 및 상기 적어도 하나의 부사용자를 선택하는 것을 특징으로 하는 단말기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 서비스들의 특성은 상기 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 데이터 크기, 요구 전송률(required data rate) 또는 딜레이 허용치(delay tolerance) 중 적어도 하나와 관련된 것을 특징으로 하는 단말기.
  23. 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성에 따라 적어도 하나의 주 사용자(primary user) 및 상기 적어도 하나의 주 사용자에 대응되는 적어도 하나의 부 사용자(secondary user)를 그룹핑하는 단계;
    상기 적어도 하나의 주 사용자를 위한 주 데이터(primary data) 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터(secondary data)를 중첩 코딩(superposition coding)하여 전송 데이터 스트림을 생성하는 단계; 및
    상기 전송 데이터 스트림을 빔포밍하는 단계
    를 포함하고,
    상기 주 데이터 및 상기 부 데이터는 상기 주 데이터를 위해 할당된 주파수 대역 또는 시간 구간 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형함으로써 식별되는 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 주 사용자 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 그룹핑하는 단계는
    상기 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 데이터 크기, 요구 전송률(required data rate) 또는 딜레이 허용치(delay tolerance) 중 적어도 하나를 기초로 상기 적어도 하나의 주 사용자 및 상기 적어도 하나의 부 사용자를 그룹핑하는 단계인 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법.
  25. 기지국으로부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신하는 단계- 상기 기지국은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 상기 주 사용자와 대응되는 적어도 하나의 부 사용자를 위한 부 데이터를 미리 결정된 코딩 기법에 따라 중첩 코딩하여 전송 데이터 스트림을 생성함.-;
    상기 미리 결정된 코딩 기법의 특성을 고려하여 상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 단계; 및
    상기 주 데이터 또는 상기 부 데이터 중 적어도 하나를 복호하는 단계
    를 포함하고,
    상기 주 데이터 및 상기 부 데이터는 상기 주 데이터를 위해 할당된 주파수 대역 또는 시간 구간 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형함으로써 식별되는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  26. 기지국으로부터 전송 데이터 스트림이 빔포밍되어 생성된 전송 신호를 수신하는 신호 수신부-상기 전송 데이터 스트림은 주 사용자를 위한 주 데이터 및 상기 주 사용자와 대응하는 부 사용자를 위한 부 데이터를 기초로 생성된 것이고, 상기 주 사용자 및 상기 부 사용자는 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 특성과 상기 사용자들 및 상기 기지국 사이에 형성된 채널들의 채널 상태 정보를 기초로 상기 사용자들 중 그룹핑된 것임.-
    상기 전송 데이터 스트림으로부터 상기 주 데이터 및 상기 부 데이터를 식별하는 식별기; 및
    상기 주 데이터 또는 상기 부 데이터 중 적어도 하나를 복호하는 디코더
    를 포함하고,
    상기 주 데이터 및 상기 부 데이터는 상기 주 데이터를 위해 할당된 주파수 대역 또는 시간 구간 중 적어도 하나의 주파수 대역 또는 시간 구간에서 상기 주 데이터를 변형함으로써 식별되는 것을 특징으로 하는 단말기.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 주 사용자는 상기 사용자들 중 미리 설정된 데이터 전송률의 합이 달성되도록 선택되고, 상기 부 사용자는 채널 상태 정보를 기초로 상기 사용자들 중 상기 주 사용자를 제외한 나머지 사용자로부터 선택되거나,
    상기 주 사용자 또는 상기 부 사용자 중 어느 하나는 상기 채널 상태 정보를 기초로 선택되고, 나머지 하나는 데이터 크기, 데이터 전송률 또는 상기 사용자들에 의해 요구되는 서비스들의 딜레이 허용치 중 적어도 하나를 기초로 선택되거나,
    상기 주 사용자 및 상기 부 사용자는 데이터 크기, 상기 데이터 전송률 또는 상기 딜레이 허용치 중 적어도 하나를 기초로 선택되는 것을 특징으로 하는 단말기.
  28. 제23항 내지 제25항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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