KR101519141B1 - 다중입출력 통신시스템의 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 다중입출력 통신시스템의 제어방법은, D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 방식으로 코딩되어 M개의 송신 안테나를 통해 송신된 데이터를 N개의 수신 안테나로 수신하는 단계; 상기 수신 데이터를 OSIC-MMSE(Ordered Successive Interference Cancellation - Minimum Mean-Square Error) 방식으로 검출하여 M개의 수신 데이터로 병렬화하는 단계; 상기 병렬화된 수신 데이터를 상기 수신 데이터에 적용된 데이터 변조 및 코딩 방법에 따라 복호화하는 단계를 포함한다. 본 발명의 실시예에 의하면 다중입출력 통신시스템에서 대용량 데이터의 고속 전송 효과를 보장할 수 있다.
D-STTD, AMC, MIMO

Description

다중입출력 통신시스템의 제어방법{Controlling method of Multi input multi output system}
본 발명의 실시예는 다중입출력 통신시스템의 제어방법에 관한 것이다.
최근의 무선통신기술은 다양한 멀티미디어 통신을 목표로 하고 있다. 이에 따라, 대용량 데이터를 고속 전송하기 위해, 주어진 대역폭에서 전송 속도를 증가시키기 위한 방법으로서, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. MIMO 기술은 송수신 양단에 다중안테나를 사용함으로써 한정된 주파수 자원 내에서 채널 용량을 증대할 수 있다.
MIMO 기술에는 다이버시티(diversity) 기술과 멀티플렉싱(multiplexing) 기술이 있다. 다이버시티 기술에는 다중 송수신 안테나를 이용하여 시-공간 다이버시티 이득을 얻도록 구성한 STC(Space-Time Coding) 기술이 있다. 멀티플렉싱 기술에는 각 송신 안테나에 각기 다른 데이터를 전송하는 BLAST(Bell-lap Layered Space-Time) 기술이 있다. 그리고, 최근에는 다이버시티 기술과 멀티플렉싱 기술의 효과를 동시에 얻을 수 있도록 한 D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 기술이 개발된 바 있다.
D-STTD 기술은 공간 다중화 기술과 STTD 기술을 결합한 것으로, 각각 한 쌍의 안테나를 갖는 2개의 STBC(Space-Time Block Code)를 이용한다. D-STTD는 먼저 공간 다중화로 두 개의 심벌 열을 만들고 각 심벌 열에 2개의 안테나 쌍을 각각 할당하여 STTD를 적용한다. 따라서 공간다중화와 STTD의 적용을 위해 총 4개의 송신 안테나가 필요하며 공간 다중화된 심벌을 검출하기 위해 2개 이상의 수신 안테나가 요구된다. D-STTD 기술은 두 심벌 구간 동안 4개의 심벌을 전송하므로 2개의 송신 안테나를 사용하는 공간 다중화 기술과 같은 전송률을 얻을 수 있다. 또한, 두 쌍의 각 안테나는 STTD에 사용되므로 기존의 STTD와 같은 전송 다이버시티 이득을 갖게 된다.
이러한 D-STTD 기술이 적용된 시스템의 수신신호 검출 방법으로는, 선형 ZF(Zero Forcing) 알고리즘, 선형 최소평균자승오차(Minimum Mean Squared Error : 이하 MMSE라 함) 알고리즘, 비선형 ZF 알고리즘, 비선형 MMSE 알고리즘 등 다양한 알고리즘이 알려져 있다. 그러나, 대용량 데이터의 고속 전송 효과를 보장하기 위해서는 수신신호를 고속 처리할 수 있는 효율적인 수신신호 검출 방법이 필요하다.
본 발명의 실시예는 다중입출력 통신시스템의 제어방법을 제공한다.
본 발명의 실시예는 대용량 데이터의 고속 전송 효과를 보장할 수 있는 다중입출력 통신시스템의 제어방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 의한 다중입출력 통신시스템의 제어방법은, D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 방식으로 코딩되어 M개의 송신 안테나를 통해 송신된 데이터를 N개의 수신 안테나로 수신하는 단계; 상기 수신 데이터를 OSIC-MMSE(Ordered Successive Interference Cancellation - Minimum Mean-Square Error) 방식으로 검출하여 M개의 수신 데이터로 병렬화하는 단계; 상기 병렬화된 수신 데이터를 상기 수신 데이터에 적용된 데이터 변조 및 코딩 방법에 따라 복호화하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 다중입출력 통신시스템에서 대용량 데이터의 고속 전송 효과를 보장할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다중입출력 통신시스템의 제어방법에 대해서 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예에 따른 제어방법이 적용되는 다중입출력 통신시스템은 적응적 변조 및 코딩(Adoptive Adaptive Modulation and Coding; 이하 'AMC') 방식의 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨에 따라 복수개의 변조 방식(Modulation Scheme)과 복수개의 코딩률(coding rate)을 지원한다. 코딩률 및 변조 방식의 조합을 MCS(Modulation and Coding Scheme)라고 하며, MCS들의 수에 따라 레벨(level) 1에서 레벨(level) n까지 복수개의 MCS 레벨이 정의될 수 있다.
다음의 <표 1>은 HSDPA(High-Speed Downlink Packet Access) 및 3G LTE의 표준안에 따른 MCS 레벨 설정을 도시한 것이다.
<표 1>
Figure 112008067602687-pat00001
<표 1>에 도시된 바와 같이, MCS 레벨은, MCS 레벨 1(QPSK, 터보코드 1/3)에서 MCS 레벨 4(64QAM, 터보코드 1/2)로 갈수록 고차 변조 방식과 높은 코딩률이 할당되도록 설정할 수 있다. 고차 변조 방식과 코딩률은 저차 변조 방식과 코딩률에 비하여 데이터의 전송률 측면이 우수하다는 장점이 있고 저차 변조방식과 코딩률은 에러율이 낮다는 장점이 있다. 따라서, 채널 상태가 양호할 경우 고차 변조 방식과 높은 코딩률(예컨대, MCS 레벨 4)이 선택되고, 채널 상태가 악화될 수록 저차 변조방식과 코딩률(예컨대, MCS 레벨 1)이 선택될 수 있다.
여기서, 채널상태는 SNR(signal to noise ratio)에 따라 추정될 수 있으며, 이에, 기 설정된 SNR 범위에 대응되는 MCS레벨이 적용되도록 하는 것이 가능하다. 예컨대, SNR 범위가 -10dB에서 -5dB일 경우 MCS레벨 1을 선택하도록 설정하고 +10dB 이상일 경우 MCS 레벨 4를 설정하도록 하는 것이 가능하다. 이러한 MCS 레벨 설정의 기준은 각 시스템에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제어방법이 적용되는 다중입출력 통신시스템을 예시한 제어블록도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 다중입출력 통신시스템은, 수신 신호를 D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 방식으로 복호하여 순방향 채널 상태를 추정하는 수신기(200)와, 수신기(200)에서 추정된 순방향 채널 상태에 따라 MCS 레벨을 선택하고 선택된 MCS 레벨에 따라 순방향 채널의 송신 데이터를 코딩 및 변조한 후 D-STTD 코딩을 통해 송신 심벌을 M개의 송신 안테나(Tx)로 송신하는 송신기(100)를 포함한다. 여기서, 수신기(200)는 이동 단말에 위치하고, 송신기(100)는 기지국에 위치할 수 있다.
수신기(200)는, N개의 수신 안테나(Rx)를 통해 수신되는 수신 심벌을 D-STTD 방식으로 복호화하는 D-STTD 디코더(350)와, D-STTD 복호된 수신 심벌을 이용하여 순방향 채널 상태를 SNR(signal to noise ratio)을 추정하는 채널 상태 추정 기(240)와, D-STTD 복호된 수신 심벌을 복조(demodulation)하는 디모듈레이터(230)와, 복조 된 수신 비트 데이터를 채널 디인터리빙하는 채널 디인터리버(220)와, 채널 디인터리빙된 비트 데이터를 디코딩하여 수신 데이터를 출력하는 디코더(210)를 포함한다.
송신기(100)는, 채널 상태 추정기(240)를 통해 추정된 순방향 채널 상태 정보에 따라 MCS 레벨을 선택하는 MCS 레벨 선택기(140)와, 송신 데이터를 MCS 레벨 선택기(140)에서 선택된 MCS 레벨에 따라 코딩하는 인코더(110)와, 코딩된 송신 비트 데이터를 MCS 레벨에 따라 채널 인터리빙하는 채널 인터리버(120)와, 채널 인터리빙된 송신 비트 데이터를 MCS 레벨에 따라 변조(modulation) 하는 모듈레이터(130)와, 변조된 송신 심벌을 D-STTD 코딩하는 D-STTD 인코더(300)를 포함한다. 여기서, MCS 레벨 선택기(140)는 송신기(100)에 포함될 수도 있고 수신기(200)에 포함될 수도 있으나, 본 실시예는 MCS 레벨 선택기가 송신기(100)에 포함된 경우에 대해 설명한다.
송신기(100) 및 수신기(200)의 모듈레이터(130)와 디모듈레이터(230)는 QPSK, 16QAM, 64QAM 변조방식으로 신호를 변조 및 복조할 수 있다.
인코더(110) 및 채널 인터리버(120)와 디코더(210) 및 채널 디인터리버(220)는, 코딩률 1/3, 1/2의 터보 코딩방식으로 채널코딩 및 채널 디코딩을 수행할 수 있다.
수신기(200)의 채널 상태 추정기(240)는 D-STTD 디코더(350)를 통해 복조 된 수신 심벌을 이용하여 순방향 채널의 상태정보인 SNR을 추정한다. 채널 상태 추정 기(240)는 추정된 순방향 채널의 SNR을 송신기(100) 측으로 피드백한다.
송신기(100)의 MCS 레벨 선택기(140)는, 수신기(200)에서 피드백된 된 순방향 채널 상태에 따라 MCS 레벨을 선택한다. 선택된 MCS 레벨에 따라, 인코더(110)와 채널 인터리버(120) 및 모듈레이터(130)는 송신 데이터를 채널코딩 및 변조한다. 변조된 송신 데이터는 D-STTD 인코더(300)에서 코딩되어 M개의 송신 안테나(Tx)로 송신된다. MCS 레벨 선택기(140)는 채널 상태가 양호할 경우 고차 변조 방식과 높은 코딩률(예컨대, MCS 레벨 4)을 선택하고, 채널 상태가 악화될 수록 저차 변조방식과 코딩률(예컨대, MCS 레벨 1)을 선택할 수 있다.
이러한 구성에 의해, 송신 데이터는 MCS 레벨 선택기(140)에 의해 선택된 채널 코딩 및 인터리빙 과정을 거친 후에 마찬가지로 MCS 레벨 선택기(140)가 선택한 변조 기술에 따라 변조 과정을 거치게 된다. 변조 과정까지 마친 송신 심벌은 D-STTD 인코더(300)를 통해 인코딩되어 M개의 송신 안테나(Tx)를 통해 송신된다. 채널을 통과한 신호는 수신단에서 D-STTD 디코더(350)를 거쳐 원래 심벌의 추정값으로 변환된다. 수신 신호의 추정값은 디모듈레이터(230)와 채널 디인터리버(220) 및 디코더(210)를 거쳐 원래 신호로 복원된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어방법이 적용되는 다중입출력 통신시스템의 D-STTD 인코더(300) 및 D-STTD 디코더(350)를 예시한 제어블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, D-STTD 기술은 STTD 2개를 병렬로 연결한 방식으로, 기본적으로 4개의 송신 안테나(Tx)와 2개의 수신 안테나(Rx)로 구성된다.
D-STTD 인코더(300)는 모듈레이터(130)를 통해 변조된 신호를 다중화하는 디 멀티플렉서(330)와, 디멀티플렉서(330)에서 출력된 변조된 신호를 D-STTD 방식으로 인코딩하는 제1 STTD블록(310)과 제2 STTD블록(320)을 포함한다.
D-STTD 디코더(350)는 수신 안테나(Rx)로 수신된 신호를 검출하는 OSIC-MMSE(Ordered Successive Interference Cancellation - Minimum Mean-Square Error)디텍터(340)를 포함한다. D-STTD 디코더(350)로 수신되는 신호는 다음의 <수식>으로 나타낼 수 있다.
<수식>
Figure 112008067602687-pat00002
여기서, r은 수신신호를 나타내고, h는 채널응답, s는 송신신호, n은 잡음을 나타낸다. 채널 응답의 경우, hij의 형태로 표기되며, 이는 j번째 송신 안테나(Tx)와 i번째 수신 안테나(Rx) 사이의 채널 응답을 뜻한다. 채널응답 hij는 상호 독립적이고 동일한 분포를 가지며(i.i.d. : independent and identically distributed), 평균이 0인 복소 가우시안 분포를 따른다. 잡음 n은 평균이 0, 분산이 σ2I 인 AWGN(Additive White Gaussian Noise)이다.
이러한 구성에 따라, D-STTD 인코더(300)는 모듈레이터(130)를 통해 변조된 송신 심벌을 제1 STTD블록(310)과 제2 STTD블록(320)을 통해 인코딩하여 각각 4개의 변형된 신호를 송신 안테나(Tx)를 통해 송신한다. D-STTD 방식으로 송신하는 경우, 송신 심벌 스트림 S1, S2, S3, S4 는 디멀티플렉서(330)를 통해 2개의 심벌 스트림 "S1, S2", "S3, S4"로 나뉘어진다. 심벌 스트림 "S1, S2"는 제1 STTD블록(310)에서 인코딩되고, 심벌 스트림 "S3, S4"는 제2 STTD블록(320)에서 인코딩된다. 제1 STTD블록(310)에서 인코딩된 "S1, S2"는 2개의 안테나를 통해 송신되고, 제2 STTD블록(320)에서 인코딩된 "S3, S4" 또한, 2개의 안테나를 통해 송신된다. 따라서, 제1 STTD블록(310)과 제2 STTD블록(320)을 이용하여 데이터를 병렬 전송하는 멀티플렉싱 효과와 각 2개의 안테나로 데이터를 송신하는 다이버시티 효과를 모두 얻을 수 있다.
D-STTD 디코더(350)는 4개의 송신 안테나(Tx)에서 송신된 신호를 2개의 수신 안테나(Rx)를 통해 수신한다. D-STTD 디코더(350)는 OSIC-MMSE 디텍터(340)를 이용하여 수신신호를 검출하여 추정된 심벌 스트림을 디모듈레이터(230)로 출력한다. OSIC-MMSE 디텍터(340)는 수신 데이터를 송신 안테나(Tx)의 개수만큼 병렬화하여 분리해 낸다. OSIC 알고리즘은 에러 발생 확률이 가장 낮은 채널의 안테나로 수신된 데이터를 검출한다. 그리고, 검출된 데이터를 전체 수신 데이터에서 빼준 후, 다음 에러 발생 확률이 낮은 안테나의 데이터를 검출하는 방식으로 모든 송신 데이터가 검출될 때까지 반복한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어방법이 적용되는 다중입출력 통신시스템의 제어흐름도이다.
수신기(200)의 채널 상태 추정기(240)는 수신 안테나(Rx)를 통해 수신되는 신호를 STTD 복호하여 순방향 채널의 상태를 추정한다(S100). 여기서, 채널 상태 추정기(240)는 순방향 채널의 상태 정보인 SNR을 추정할 수 있다.
수신기(200)의 채널 상태 추정기(240)는 추정된 순방향 채널 상태를 송신기(100) 측에 피드백한다(S110).
송신기(100)의 MCS 레벨 선택기(140)는 수신된 채널 정보에 따라 MCS 레벨을 선택한다(S120). 도 4는 다중입출력 통신시스템의 MCS 레벨 선택 확률을 시뮬레이션 한 결과 그래프이다. MCS 레벨 선택 확률은 레일리 플랫 페이딩(Rayleigh Flat Fading) 환경에서 AMC와 D-STTD 4ㅧ2 결합 시스템을 적용하여 MCS 레벨 선택 확률을 전체 확률 1로 환산하여 나타낸 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, SNR이 낮을 경우 MCS 레벨 1이 선택될 확률이 가장 높다. 즉, 채널 상태가 양호하지 못한 경우 상대적으로 저차 변조 및 낮은 코딩률을 갖는 1/3 터보코딩 및 QPSK 변조방식을 이용한다. 반면, SNR이 높을 경우 MCS 레벨 4가 선택될 확률이 가장 높다. 즉, 채널 상태가 양호한 경우 상대적으로 고차 변조 및 높은 코딩률을 갖는 1/2 터보코딩 및 64QAM 변조방식을 이용한다.
송신기(100)는 선택된 MCS 레벨에 따라 순방향 채널의 송신 데이터를 코딩 및 인터리빙한다(S130).
송신기(100)는 선택된 MCS 레벨에 따라 순방향 채널의 송신 데이터를 변조한다(S140).
송신기(100)는 변조된 데이터를 D-STTD 방식으로 인코딩한 후(S150), 송신 안테나(Tx)를 통해 변조된 데이터를 D-STTD 방식으로 송신한다(S160).
수신기(200)는 안테나로 수신된 수신 데이터를 OSIC-MMSE 방식으로 검출한다(S170).
수신기(200)는 검출된 수신 데이터를 디코딩 및 디인터리빙한 후 수신 데이터를 복조한다(S180). 여기서, 수신기(200)는 송신기(100)에서 선택된 MCS 레벨에 따라, 해당 MCS 레벨에 대응되는 코딩 및 변조 방법으로 수신 데이터를 복조할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중입출력 통신시스템의 제어방법의 흐름도이다. 여기서, 다중입출력 통신시스템은 AMC와 MㅧN D-STTD가 결합된 형태로 구성되었을 경우를 가정하기로 한다.
다중입출력 통신시스템의 수신기(200)는 M개의 송신 안테나(Tx)로부터 송신된 데이터를 N개의 수신 안테나(Rx)를 통해 수신한다(S500).
수신기(200)는 OSIC-MMSE 방식을 이용하여 수신 데이터를 검출할 수 있다. 이에, 수신기(200)의 OSIC-MMSE 디텍터(340)는 M개의 송신 안테나(Tx)의 각 에러확률을 산출한다(S510). 여기서, 에러확률은 SINR(signal-to-interference ratio)값으로 산출될 수 있으며, 이에, SINR이 높은 채널 순으로 검출순위가 정해진다.
수신기(200)의 OSIC-MMSE 디텍터(340)는 에러확률이 낮은 순으로 검출순위(i)를 설정한다(S520). 이에, M개의 송신 안테나(Tx)에 대해 검출순위가 1에서 M까지 설정된다.
수신기(200)의 OSIC-MMSE 디텍터(340)는 검출 순위에 따라 i 번째 송신 안테 나(Tx)로부터 수신된 수신 데이터(k)를 MMSE 방식으로 검출한다(S530). 이에, 최초 검출되는 수신 데이터는 에러확률이 가장 낮은 송신 안테나(Tx)가 송신한 데이터이다. 여기서, MMSE 방식은 송신 벡터와 추정 벡터 사이의 에러를 최소화하는 알고리즘으로써, 각 수신 안테나(Rx)에 수신된 신호들의 간섭을 제거하여 본래의 송신 신호를 검출한다.
수신기(200)의 OSIC-MMSE 디텍터(340)는 검출된 데이터 k를 전체 수신 데이터에서 삭제하고, 데이터 k를 제외한 나머지 수신 데이터에서 다음 검출순위인 i+1번째 안테나의 수신 데이터 k+1을 검출한다(S540).
수신기(200)의 OSIC-MMSE 디텍터(340)는 M개의 수신 데이터가 검출되었는지 여부를 확인하여(S550), 검출된 수신 데이터가 개수가 M개가 될 때까지 수신 데이터 검출을 반복한다.
한편, M개의 수신 데이터가 모두 검출되면, 수신기(200)는 수신 데이터에 적용된 MCS 레벨에 따라, 각 수신 데이터를 디코딩 및 디모듈레이션하여 수신 데이터를 원래의 데이터로 복조한다(S560).
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른, 다중입출력 통신시스템의 제어방법은 수신신호를 OSIC-MMSE 방식을 이용하여 검출할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다중입출력 통신시스템의 제어방법과 종래의 신호검출방법의 채널 성능을 시뮬레이션한 결과 그래프이다.
시뮬레이션에 적용된 다중입출력 통신시스템은 4개의 송신 안테나(Tx)와 2개의 수신 안테나(Rx)를 이용하는 AMC와 D-STTD 4ㅧ2 결합 시스템이다. 이러한 다중 입출력 통신시스템이 레일리 플랫 페이딩(Rayleigh Flat Fading) 환경에서 데이터를 송수신하는 경우, 본 발명에 따른 OSIC-MMSE 검출 방법과 종래의 Linear MMSE 검출 방법을 적용한 경우를 예시하고 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 낮은 SNR에서는 OSIC-MMSE 검출 방법이 Linear MMSE 검출 방법에 비해 1~2dB가량 우수한 성능을 보이고 있으며, 특히, 높은 SNR에서는 Linear MMSE 검출 방법보다 약 3.5dB 우수한 성능을 나타내고 있다.
도 7은 종래의 신호검출방법과 본 발명의 실시예에 따른 신호검출방법의 전송률 성능을 시뮬레이션한 결과 그래프이다.
시뮬레이션에 적용된 다중입출력 통신시스템은 4개의 송신 안테나(Tx)와 2개의 수신 안테나(Rx)를 이용하는 AMC와 D-STTD 4ㅧ2 결합 시스템이다. 이러한 다중입출력 통신시스템이 레일리 플랫 페이딩(Rayleigh Flat Fading) 환경에서 데이터를 송수신하는 경우, 본 발명에 따른 OSIC-MMSE 검출방법을 사용한 경우와, 다른 검출방법인 ZF(Zero-Forcing) 검출방법을 적용한 경우 전송률 성능을 시뮬레이션한 것이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 약 10dB 구간에서 355Kbps 정도의 차이를 보이고 있는데, 이는 OSIC-MMSE 검출 알고리즘이 ZF알고리즘에 비해 BER, 혹은 SER 성능이 뛰어나기 때문에 발생한 결과로 해석할 수 있다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지 의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 제어방법이 적용되는 다중입출력 통신시스템을 예시한 제어블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제어방법이 적용되는 다중입출력 통신시스템의 D-STTD 인코더 및 디코더의 제어블록도.
도 3은 도 1의 다중입출력 통신시스템의 제어흐름도.
도 4는 도 1의 다중입출력 통신시스템의 MCS 레벨 선택 확률을 시뮬레이션한 결과 그래프.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다중입출력 통신시스템의 제어방법의 흐름도.
도 6은 종래의 신호검출방법과 본 발명의 실시예에 따른 신호검출방법의 채널 성능을 시뮬레이션한 결과 그래프.
도 7은 종래의 신호검출방법과 본 발명의 실시예에 따른 신호검출방법의 전송률 성능을 시뮬레이션한 결과 그래프.

Claims (10)

  1. 송신기로부터 D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 방식으로 코딩되어 M개의 송신 안테나를 통해 송신된 데이터를 수신기가 N개의 수신 안테나로 수신하는 단계;
    상기 수신기가 상기 수신 데이터를 OSIC-MMSE(Ordered Successive Interference Cancellation - Minimum Mean-Square Error) 방식으로 검출하여 M개의 수신 데이터로 병렬화하는 단계;
    상기 수신기가 상기 병렬화된 수신 데이터를 상기 수신 데이터에 적용된 데이터 변조 및 코딩 방법에 따라 복호화하는 단계를 포함하고,
    상기 수신 데이터를 OSIC-MMSE 방식으로 검출하여 M개의 수신 데이터로 병렬화하는 단계는,
    상기 M개의 송신 안테나의 각 에러확률을 산출하는 단계;
    상기 에러확률이 가장 낮은 송신 안테나의 순으로 상기 수신 데이터의 검출 순위를 설정하는 단계;
    상기 검출 순위에 따라 상기 각 송신 안테나로부터 수신된 수신 데이터를 검출하는 단계;
    상기 검출된 수신 데이터를 제외한 나머지 수신 데이터에서 다음 검출 순위의 수신 데이터를 검출하는 단계를 포함하는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 검출된 수신 데이터를 제외한 나머지 수신 데이터에서 다음 검출 순위의 수신 데이터를 검출하는 단계는, 상기 M개의 수신 데이터가 검출될 때까지 반복 수행되는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 검출 순위에 따라 상기 각 송신 안테나로부터 수신된 수신 데이터를 검출하는 단계는,
    상기 수신 데이터를 MMSE 방식을 이용하여 검출하는 단계인 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 병렬화된 수신 데이터를 상기 수신 데이터에 적용된 데이터 변조 및 코딩 방법에 따라 복호화하는 단계는,
    상기 수신 데이터에 적용된 데이터 변조 및 코딩 방법의 조합인 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨에 해당되는 변조 및 코딩 방법에 따라 상기 수신 데이터를 복호화하는 단계를 포함하는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수신 데이터에 적용된 MCS(Modulation and Coding Scheme)에 해당되는 변조 및 코딩 방법에 따라 상기 수신 데이터를 복호화하는 단계는,
    상기 적용된 MCS 레벨에 따라, 1/3 터보 코딩 및 1/2 터보 코딩 중 어느 하나의 방식으로 상기 수신 데이터를 디코딩하는 단계를 포함하는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 수신 데이터에 적용된 MCS(Modulation and Coding Scheme)에 해당되는 변조 및 코딩 방법에 따라 상기 수신 데이터를 복호화하는 단계는,
    상기 적용된 MCS 레벨에 따라, QPSK, 16QAM, 64QAM 방식 중 어느 하나의 방식으로 상기 수신 데이터를 복조하는 단계를 포함하는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 송신기가 채널 상태에 따라, 데이터 변조 및 코딩 방법의 조합인 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨을 선택하는 단계;
    상기 송신기가 상기 선택된 MCS 레벨에 해당되는 변조 및 코딩 방법에 송신 데이터를 처리하는 단계;
    상기 송신기가 상기 변조 및 코딩된 상기 송신 데이터를 D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 방식으로 코딩하여 송신하는 단계를 더 포함하는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 채널 상태에 따라 상기 MCS 레벨을 선택하는 단계는,
    상기 채널을 통해 수신된 수신 신호의 SNR(signal to noise ratio)을 추정하는 단계;
    상기 추정된 SNR값에 따라 상기 MCS 레벨을 선택하는 단계를 포함하는 다중입출력 통신시스템의 제어방법.
  10. 데이터를 D-STTD(Double-Space Time Transmit Diversity) 방식으로 코딩하여, M개의 송신 안테나들을 통해 송신하는 송신기와,
    N개의 수신 안테나들을 통해 상기 데이터를 수신하고, OSIC-MMSE (Ordered Successive Interference Cancellation-Minimum Mean-Square Error) 방식으로 상기 수신된 데이터를 검출하여 M개로 병렬화하고, 상기 병렬화된 데이터를 상기 수신된 데이터에 적용된 변조 및 코딩 방식에 따라 복호화하는 D-STTD 디코더를 갖는 수신기를 포함하며,
    상기 D-STTD 디코더는,
    상기 M개의 송신 안테나의 각 에러확률을 산출하고, 상기 에러확률이 가장 낮은 송신 안테나의 순으로 상기 수신 데이터의 검출 순위를 설정하고, 상기 검출 순위에 따라 상기 각 송신 안테나로부터 수신된 수신 데이터를 검출하고, 상기 검출된 수신 데이터를 제외한 나머지 수신 데이터에서 다음 검출 순위의 수신 데이터를 검출하는 다중입출력 통신시스템.
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