KR101533163B1 - 멀티-사용자 무선 통신을 위한 위상 회전 - Google Patents

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Abstract

멀티-사용자 무선 통신 환경에서의 사용자간 간섭을 완화시키기 위한 메커니즘이 개시된다. 제 1 네트워크 디바이스는 제 1 네트워크 디바이스와 연관된 다중 목적지 디바이스들 각각에 대해, 대응하는 복수의 서브-캐리어들과 연관된, 복수의 스티어링 매트릭스들을 결정한다. 목적지 디바이스들 각각과 연관된 복수의 스티어링 매트릭스들의 연속되는 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 결정되고, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 간의 위상 연속성을 유지하기 위해 위상 회전이 수행된다. 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들은, 적어도, 다중 목적지 디바이스들과 연관된 복수의 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 계산된다. 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들은 다중 목적지 디바이스들 각각 간의 간섭을 완화시키기 위해 다중 목적지 디바이스들에 송신될 데이터에 적용된다.

Description

멀티-사용자 무선 통신을 위한 위상 회전{PHASE ROTATION FOR MULTI-USER WIRELESS COMMUNICATION}
관련 출원
본 출원은 2010년 9월 9일자로 출원된 미국 가출원번호 제61/381,439호 및 2010년 11월 4일자로 출원된 미국 출원번호 제12/939,769호의 우선권 이익을 주장한다.
본 발명의 요지의 실시형태들은 일반적으로 무선 통신 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 멀티-사용자 무선 통신 환경에서의 위상 회전 기법들에 관한 것이다.
다중-입력 다중-출력 (multiple-input multiple-output; MIMO) 시스템에 있어서, 송신기는 다중 송신 안테나들을 이용하여 다중 수신 안테나들을 가진 수신기에 데이터를 송신하여 통신 성능 및 데이터 스루풋을 개선시킨다. MIMO 시스템의 통신 성능은 빔포밍 기법들을 이용하여 더욱 개선될 수 있다. 빔포밍은 다중 송신 안테나들의 방향성을 개선시킨다. 빔포밍의 경우, 하나 이상의 스티어링 매트릭스들이 송신될 데이터에 적용되어 다중 송신 안테나들로부터 송신된 신호들이 건설적으로 특정 수신기에 도달하는 것을 보장한다. 빔포밍은 또한, 송신된 신호들이 파괴적으로 특정 수신기가 아닌 다른 수신기들에 도달하기 때문에 다른 수신기들에 대한 간섭을 저감시킨다. MIMO 시스템들은 또한 수신기에서의 신호 대 간섭비 (SIR) 및 신호 대 잡음비 (SNR) 의 증가를 가능하게 할 수 있다. 채널 정보가 수신기에 알려져 있다면, 최대비 결합 (maximal ratio combining; MRC) 이 이용될 수 있다. 채널 정보가 송신기에 알려져 있다면, 송신 빔포밍 (TxBF) 이 멀티패스 간섭을 상쇄시키고 수신기의 SNR 및 SIR 을 증가시키기 위해 활용될 수 있다. 한편, 다중 데이터 스트림들은 동일 패킷 내의 멀티 공간 스트림들을 통하여, MIMO 시스템 내의 다중 목적지 디바이스들에 송신될 수 있어 스루풋이 증가될 수 있다.
일부 실시형태들에서, 방법은, 제 1 네트워크 디바이스에서, 제 1 네트워크 디바이스와 연관된 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대한 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 단계로서, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들은 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각으로부터 제 1 네트워크 디바이스에서 수신된 RF 신호의 대응하는 복수의 서브캐리어들과 연관되는, 상기 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 단계; 및 제 1 네트워크 디바이스와 연관된 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대해, 제 1 네트워크 디바이스에서, 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 결정하는 단계와, 제 1 네트워크 디바이스에서, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들과 연관되는 결정된 위상차에 기초하여 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들에 대해 위상 회전을 수행하여 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들 간의 위상 연속성을 개선시키는 단계를 포함한다. 이 방법은, 제 1 네트워크 디바이스에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하는 단계; 및 제 1 네트워크 디바이스에서, 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 제 1 네트워크 디바이스에 의해 복수의 목적지 네트워크 디바이스들에 송신될 데이터에 적용하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각 간의 간섭을 완화시키는 단계를 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하는 단계는, 복수의 서브캐리어들 각각에 대한 제 1 네트워크 디바이스에서, 서브캐리어에 대응하고 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트의 조합의 의사-역 (pseudo-inverse) 을 계산하여 서브캐리어 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출하는 단계를 포함한다.
일부 실시형태들에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하는 단계는, 복수의 서브캐리어들 각각에 대해, 서브캐리어에 대응하는, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트를 식별하는 단계; 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트를 결합하여 서브캐리어에 대응하는 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스를 산출하는 단계; 및 서브캐리어에 대응하는 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스의 의사-역을 계산하여 서브캐리어 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출하는 단계를 포함한다.
일부 실시형태들에서, 이 방법은, 제 1 네트워크 디바이스에서, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 압축해제하는 단계, 및 제 1 네트워크 디바이스에서, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 보간하여 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 언그룹핑하는 단계 중 적어도 하나를 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 이 방법은, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차가 π/2 보다 크다는 것을 결정하는 단계; 및 위상 연속성을 개선시키기 위해 π/2 보다 큰 위상차를 가진 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들에 대해 위상 회전을 수행하는 단계를 더 포함하며, 상기 위상 회전을 수행하는 단계는, π/2 보다 큰 위상차를 가진 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 중 하나의 빔포밍 스티어링 벡터를 π 만큼 회전시키는 단계를 포함한다.
일부 실시형태들에서, 이 방법은, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하는 단계; 및 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들 각각의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 중 하나를 결정된 위상차만큼 회전시키는 단계를 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 상기 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하는 단계는, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들을 크로스-상관시켜 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 결정하는 단계; 및 상기 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하는 단계를 위해 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 각각의 제 1 로우 (row) 의 위상을 비교하는 단계를 포함한다.
일부 실시형태들에서, 이 방법은, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각으로부터 수신된 RF 신호의 서브캐리어들과 연관된 채널 추정치들에 대해 특이값 분해 (singular vlaue decomposition) 를 수행하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대한 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 생성하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 제 1 네트워크 디바이스 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들은 무선 로컬 영역 네트워크 (WLAN) 디바이스들이다.
일부 실시형태들에서, 이 방법은, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각으로부터 제 1 네트워크 디바이스에서 수신된 RF 신호의 대응하는 복수의 서브캐리어들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 생성하는 단계; 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 압축하는 단계; 및 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 저장하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 이 방법은, 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 저장하는 단계 이전에 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 그룹핑하는 단계를 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 네트워크 디바이스는, 네트워크 디바이스와 연관된 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대한 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛으로서, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들은 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각으로부터 네트워크 디바이스에서 수신된 RF 신호의 대응하는 복수의 서브캐리어들과 연관되는, 상기 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛; 네트워크 디바이스와 연관된 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대해, 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 결정하도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛; 네트워크 디바이스와 연관된 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대해, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들과 연관되는 결정된 위상차에 기초하여 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들에 대해 위상 회전을 수행하여 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들 간의 위상 연속성을 개선시키도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛; 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하도록 동작가능한 프리코딩 매트릭스 계산 유닛; 및 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 네트워크 디바이스에 의해 복수의 목적지 네트워크 디바이스들에 송신될 데이터에 적용하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각 간의 간섭을 완화시키도록 동작가능한 빔포밍 프로세싱 유닛을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하도록 동작가능한 프리코딩 매트릭스 계산 유닛은, 복수의 서브캐리어들 각각에 대해, 서브캐리어에 대응하고 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트의 조합의 의사-역을 계산하여 서브캐리어 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출하도록 동작가능한 프리코딩 매트릭스 계산 유닛을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하도록 동작가능한 프리코딩 매트릭스 계산 유닛은, 복수의 서브캐리어들 각각에 대해, 서브캐리어에 대응하는, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트를 식별하고; 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트를 결합하여 서브캐리어에 대응하는 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스를 산출하며; 서브캐리어에 대응하는 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스의 의사-역을 계산하여 서브캐리어 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출하도록 동작가능한 프리코딩 매트릭스 계산 유닛을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 네트워크 디바이스는, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 압축해제하는 것, 및 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 보간하여 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 언그룹핑하는 것 중 적어도 하나를 행하도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛을 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛은 또한, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차가 π/2 보다 크다는 것을 결정하고; 위상 연속성을 개선시키기 위해 π/2 보다 큰 위상차를 가진 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들에 대해 위상 회전을 수행하도록 동작가능하며, 상기 위상 회전을 수행하도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛은, π/2 보다 큰 위상차를 가진 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 중 하나의 빔포밍 스티어링 벡터를 π 만큼 회전시키도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛은 또한, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하고; 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들 각각의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 중 하나를 결정된 위상차만큼 회전시키도록 동작가능하다.
일부 실시형태들에서, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛은, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들을 크로스-상관시켜 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 결정하고, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하기 위해 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 각각의 제 1 로우의 위상을 비교하도록 동작가능한 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행될 때, 하나 이상의 프로세서들로 하여금, 동작들을 수행하도록 하는 명령들을 저장하고 있는 하나 이상의 머신 판독가능 저장 매체로서, 그 동작들은, 제 1 네트워크 디바이스에서, 제 1 네트워크 디바이스와 연관된 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대한 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 동작으로서, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들은, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각으로부터 제 1 네트워크 디바이스에서 수신된 RF 신호의 대응하는 복수의 서브캐리어들과 연관되는, 상기 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 동작; 및 제 1 네트워크 디바이스와 연관된 목적지 네트워크 디바이스들 각각에 대해, 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 결정하는 동작과, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들과 연관되는 결정된 위상차에 기초하여 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들에 대해 위상 회전을 수행하여 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들 간의 위상 연속성을 개선시키는 동작을 포함한다. 그 동작들은, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하는 동작; 및 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 제 1 네트워크 디바이스에 의해 복수의 목적지 네트워크 디바이스들에 송신될 데이터에 적용하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들 각각 간의 간섭을 완화시키는 동작을 더 포함한다.
일부 실시형태들에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하는 동작은, 복수의 서브캐리어들 각각에 대해, 서브캐리어에 대응하고 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트의 조합의 의사-역을 계산하여 서브캐리어 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출하는 동작을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 적어도, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트에 기초하여 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 계산하는 동작은, 복수의 서브캐리어들 각각에 대해, 서브캐리어에 대응하는, 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된, 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트를 식별하는 동작; 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 서브세트를 결합하여 서브캐리어에 대응하는 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스를 산출하는 동작; 및 서브캐리어에 대응하는 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스의 의사-역을 계산하여 서브캐리어 및 복수의 목적지 네트워크 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출하는 동작을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 그 동작들은, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차가 π/2 보다 크다는 것을 결정하는 동작; 및 위상 연속성을 개선시키기 위해 π/2 보다 큰 위상차를 가진 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들에 대해 위상 회전을 수행하는 동작을 더 포함하며, 상기 위상 회전을 수행하는 동작은, π/2 보다 큰 위상차를 가진 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 중 하나의 빔포밍 스티어링 벡터를 π 만큼 회전시키는 동작을 포함한다.
일부 실시형태들에서, 그 동작들은, 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들이 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 간의 위상차를 갖는다는 것을 결정하는 동작; 및 연속되는 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 쌍들 각각의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터들 중 하나를 결정된 위상차만큼 회전시키는 동작을 더 포함한다.
첨부 도면들을 참조함으로써 당업자에게 본 실시형태들이 더 잘 이해될 수도 있고 다수의 목적들, 특징들 및 이점들이 명백해질 것이다.
도 1 은 멀티-사용자 환경에서의 간섭을 완화시키기 위해 프리코딩 매트릭스들을 결정 및 적용하도록 구성된 트랜시버의 일 실시형태의 블록도이다.
도 2a 는 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛의 일 실시형태의 블록도이다.
도 2b 는 프리코딩 매트릭스들의 생성을 설명하는 블록도이다.
도 3 은 멀티-사용자 환경에서의 프리코딩 매트릭스 생성을 위한 일 예시적인 메커니즘을 설명하는 블록도이다.
도 4 는 스티어링 매트릭스들을 생성하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다.
도 5 는 고정 위상 오프셋에 의한 스티어링 매트릭스들의 위상 회전을 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다.
도 6 은 가변 위상 오프셋에 의한 스티어링 매트릭스들의 위상 회전을 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다.
도 7 은 프리코딩 매트릭스들을 생성 및 적용하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다.
도 8 은 멀티-사용자 환경에서의 위상 회전 및 보간 기법들에 대한 메커니즘을 포함하는 무선 디바이스의 블록도이다.
다음에 오는 설명은 본 발명의 요지의 기법들을 구현하는 예시적인 시스템들, 방법들, 기법들, 명령 시퀀스들 및 컴퓨터 프로그램 제품들을 포함한다. 그러나, 상기 설명된 실시형태들은 이들 특정 상세 없이도 실시될 수도 있다는 것이 이해된다. 예를 들어, 예들이 다중-입력 다중-출력 (MIMO) 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (OFDM) 을 참조하지만, 다른 적합한 변조 및 코딩 스킴이 이용될 수도 있다. 상기 설명된 기법들은 또한 단일 수신 체인을 가진 시스템들에 적용될 수도 있다. 또한, 예들은 무선 통신을 위한 기법들을 참조하지만, 실시형태들은 다양한 통신 시스템들에 이용될 수도 있다. 다른 경우에, 널리 알려져 있는 명령 인스턴스들, 프로토콜들, 구조들 및 기법들은 설명을 애매하게 만들지 않기 위하여 상세하게 도시되지 않았다.
빔포밍은 MIMO 시스템에 의해 송신된 신호의 방향성을 개선시키는데 통상 이용되는 공간 다이버시티 기법이다. MIMO-OFDM 시스템에서, 다중 안테나들에 의해 송신된 OFDM 신호들은 복수의 OFDM 서브캐리어들을 포함한다. 각각의 OFDM 서브캐리어는 채널 응답의 특이값 분해 (SVD) 에 의해 계산될 수 있는 하나 이상의 스티어링 벡터들과 연관된다. 802.11ac 드래프트 규격에 의해 지원된, 다운링크 멀티-사용자 (DL-MU) 환경은 MIMO 시스템들에서 다중 스테이션들을 이용함으로써 구현될 수 있다. DL-MU 환경에서, 송신 디바이스 (예를 들어, 액세스 포인트) 는 동일 패킷 내의 다중 상이한 목적지 디바이스들 (예를 들어, 무선 로컬 영역 네트워크 (WLAN) 스테이션들) 에 상이한 데이터 스트림들을 송신할 수 있다. DL-MU 환경은 MIMO 시스템의 용량을 증가시킬 수 있다. 그러나, 다중 목적지 디바이스들에 상이한 데이터 스트림들을 송신하는 것은, 목적지 디바이스들 간에 불완전한 공간 분리가 존재한다면, 목적지 디바이스들 간의 간섭 ("사용자간 간섭") 을 초래하고 송신 디바이스 및 목적지 디바이스의 성능을 저감시킬 수 있다.
송신 디바이스는 다운링크 멀티-사용자 환경의 기능성을 구현하여 사용자간 간섭을 상쇄시키고 또한 최대 채널 용량을 달성하기 위해 각 목적지 디바이스에 대해 빔포밍을 수행할 수 있다. 송신 디바이스는 데이터 스트림들을 생성하여 송신 디바이스에 (무선으로) 접속된 목적지 디바이스들에 송신하기 전에 프리코딩 매트릭스를 데이터에 적용함으로써 목적지 디바이스들 간의 사용자간 간섭을 극복할 수 있다. 특히, 채널 정보가 송신 디바이스에 알려져 있는 경우, 송신 디바이스는 프리코딩 매트릭스를 개별 공간 스트림들에 승산하고, 목적지 디바이스들에 송신되는 신호들의 간섭을 완화시킬 수 있다. 송신 디바이스에 접속된 각 목적지 디바이스는 송신 디바이스와 대응하는 목적지 디바이스 간의 채널의 채널 추정치들을 결정할 수 있다. 각 목적지 디바이스와 연관된 스티어링 매트릭스들은, 목적지 디바이스에 의해서나 또는 송신 디바이스에 의해서 중 어느 하나에 의해, 채널 추정치들로부터 계산될 수 있다. 송신 디바이스는 송신 디바이스에 접속된 모든 목적지 디바이스들로부터 결정된 스티어링 매트릭스들을 포함하는 등가의 스티어링 매트릭스들의 의사-역을 계산하여 대응하는 프리코딩 매트릭스를 계산할 수 있다. 더욱이, 프리코딩 매트릭스를 계산하기 전에, 송신 디바이스는 또한 각 목적지 디바이스의 스티어링 매트릭스들의 스티어링 벡터들 (즉, 스티어링 매트릭스의 컬럼 (column) 들) 이 주파수 도메인에서 위상-연속적이라는 것을 결정 및 보장할 수 있다. 즉, 송신 디바이스는 스티어링 매트릭스 보간 에러들을 저감시키기 위해, 각 목적지 디바이스의 스티어링 매트릭스들의 위상 연속성을 보장할 수 있다. 위상 불연속성을 보이는 스티어링 벡터들의 위상들은, 적합한 위상 연속적 프리코딩 매트릭스들이 송신될 데이터에 적용된다는 것을 보장하는 것을 돕기 위해 보정될 수 있다. 연속되는 프리코딩 매트릭스들의 프리코딩 벡터들 간의 위상 연속성을 보장하는데 있어서, 각 목적지 디바이스에서의 등가의 채널은 위상 연속적일 수 있다. 대응하는 스티어링 매트릭스들의 스티어링 벡터들의 위상 회전이 위상 연속성을 보장하고 송신된 신호의 방향성을 유지하기 위해 수행될 수 있다. 목적지 디바이스에서의 채널 평활화가 위상 연속적 등가 채널에 대해 계산될 수 있다. 이것은 통신 시스템의 성능을 개선시킬 수 있고 데이터 스루풋을 개선시킬 수 있다.
도 1 은 멀티-사용자 환경에서의 간섭을 완화시키기 위해 프리코딩 매트릭스들을 결정 및 적용하도록 구성된 트랜시버 (100) 의 일 실시형태의 블록도이다. 도 1 에 도시된 트랜시버 (100) 는 MRX 수신 체인들 및 MTX 송신 체인들을 포함한다. 안테나들 (101A...101MRX) 은 RF 신호들을 수신한다. 안테나들은 RF 신호 프로세싱 유닛 (102) 과 커플링된다. RF 신호 프로세싱 유닛 (102) 은 채널 추정 유닛 (104) 과 커플링된다. 채널 추정 유닛 (104) 은 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 과 커플링되며, 이 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 은 차례로 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 과 커플링된다. 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 과 커플링된다. 코딩 및 변조 유닛 (110) 이 송신될 데이터를 수신하고 N 개의 승산기들 (112A...112N) 과 커플링된다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 또한 N 개의 승산기들 (112A...112N) 과 커플링된다. N 개의 승산기들 (112A...112N) 의 출력들은 기저대역 프로세싱 유닛 (114) 에 제공된다. MTX 송신 안테나들 (116A...116MTX) 은 기저대역 프로세싱 유닛 (114) 의 MRX 출력들을 송신한다.
수신 안테나들 (101A...101MRX) 은 RF 신호들을 수신하고 수신된 RF 신호들을 RF 신호 프로세싱 유닛 (102) 에 제공한다. RF 신호 프로세싱 유닛 (102) 은 패킷 검출, 신호 증폭, 필터링, 아날로드-디지털 (A/D) 컨버전, 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로의 컨버전 등을 구현하기 위한 기능성을 포함할 수 있다. 통상적으로, MRX 수신 체인들 각각은 별개의 증폭기들, 믹서들, 고속 푸리에 변환 (FFT) 유닛들, A/D 컨버터들 등을 포함한다. RF 신호 프로세싱 유닛 (102) 은 또한 디멀티플렉싱 유닛 (미도시) 을 포함할 수 있다. MIMO-OFDM 시스템에 있어서, MRX 수신 체인들로부터의 데이터가 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 (예를 들어, FFT 유닛들에 의해) 컨버팅될 수 있으며, N 개의 독립적인 OFDM 서브캐리어들에 대응하는 N 개의 독립적인 데이터 스트림들이 생성될 수 있다. N 개의 독립적인 데이터 스트림들은 채널 추정 유닛 (104) 에 제공된다. 채널 추정 유닛 (104) 은 각 ODFM 서브캐리어에 대응하는 채널 매트릭스 (채널 추정치들을 포함) 를 결정하기 위해 수신된 데이터 스트림들 내의 훈련 심볼들을 이용한다. 일부 구현들에서, 단일 채널 매트릭스는 수신된 데이터 스트림들로부터 결정될 수도 있다. 채널 추정 유닛 (104) 은 단일 채널 매트릭스를 N 개의 OFDM 서브캐리어들 각각에 대한 채널 매트릭스들로 분해하기 위한 추가적인 기능성을 구현할 수도 있다.
스테이지 A 에서, 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 은 (채널 추정 유닛 (104) 에 의해 결정된) 추정된 채널 매트릭스들에 대해 특이값 분해 (SVD) 를 수행함으로써 N 개의 OFDM 서브캐리어들과 연관된 하나 이상의 스티어링 매트릭스들을 결정한다. 따라서, N 개의 OFDM 서브캐리어들에 대해, 적어도 N 개의 스티어링 매트릭스들이 존재한다. N 개의 스티어링 매트릭스들 각각에서의 로우들 및 컬럼들의 수는 공간-시간 스트림들의 수에 의존하며, 추정된 채널의 랭크는 각 서브캐리어에 대응한다.
Figure 112013030538322-pct00001
(여기서
Figure 112013030538322-pct00002
은 서브캐리어 n 에 대응하는 채널 응답이다) 의 오더 (order) 를 가진, N 개의 스티어링 매트릭스들에 대해, 저장될 엘리먼트들의 총 수는
Figure 112013030538322-pct00003
이다. 멀티-사용자 환경에서, 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 은 각 사용자 (또는 각 목적지 디바이스) 와 연관되는 추정된 채널 매트릭스를 결정할 수 있다. 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 은 각 목적지 디바이스와 연관된 각 추정된 채널 매트릭스에 대해 스티어링 매트릭스를 컴퓨팅할 수 있다.
스테이지 B 에서, 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 스티어링 매트릭스들에서의 위상 에러들을 보상하고 (필요하다면) 스티어링 매트릭스들을 압축해제 및 언그룹핑한다. 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 스티어링 매트릭스들에 걸쳐 위상 연속성을 보장하기 위해 스티어링 매트릭스들을 분석할 수 있다. 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 또한 연속되는 서브캐리어들 ("연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들") 과 연관된 스티어링 매트릭스들 (즉, 스티어링 벡터들) 의 동일 컬럼에 걸쳐 위상 연속성이 있다는 것을 보장하기 위해 위상 회전을 수행할 수 있다. 일부 구현들에서, 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 (예를 들어, 목적지 디바이스로부터) 그룹핑된 스티어링 매트릭스들을 수신할 수 있고, 스티어링 매트릭스들을 보간할 수 있다. 특정 채널과 연관된 OFDM 서브캐리어들은 서브샘플링될 수 있고, 서브샘플링된 서브캐리어들과 연관된 스티어링 매트릭스들 (이는 이전에 압축될 수도 있다) 은 보유될 수 있다. 예를 들어, 2 의 그룹핑 팩터는, 특정 채널의 모든 다른 서브캐리어와 연관된 스티어링 매트릭스가 보유된다는 것을 의미한다. 특정 채널의 다른 서브캐리어들과 연관된 다른 스티어링 매트릭스들은 폐기될 수도 있다. 그러나, 다른 예들에서는, 상이한 그룹핑 팩터, 예를 들어 4 의 그룹핑 팩터가 이용될 수도 있다는 것을 유념한다. 일부 구현들에서, 스티어링 매트릭스들은 스티어링 매트릭스들을 저장하기 위해 요구되는 메모리의 양을 최소화하기 위해 압축될 수도 있다. 스티어링 매트릭스 압축은, 스티어링 매트릭스들의 컬럼들이 상호의존적이라는 사실을 이용할 수 있고, 따라서 더 적은 독립적인 파라미터들을 이용하여 표현될 수 있다. 예를 들어, IEEE 802.11n 에 정의한 바와 같이, 스티어링 매트릭스들은 스티어링 매트릭스를 각도들의 쌍으로 표현함으로써 압축될 수 있다. 스티어링 매트릭스들을 압축 및/또는 그룹핑하는 것은 스티어링 매트릭스들을 저장하기 위해 요구되는 메모리의 양을 저감시킬 수 있고, 또한 피드백 오버헤드를 저감시킬 수 있다. 스티어링 매트릭스들이 압축 및/또는 그룹핑되었다면, 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 스티어링 매트릭스들을 압축해제 및/또는 언그룹핑 (또는 보간) 하여 목적지 디바이스의 모든 서브캐리어들과 연관된 스티어링 매트릭스들을 생성할 수 있다.
스테이지 C 에서, 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 등가의 스티어링 매트릭스들의 의사-역을 계산하여 대응하는 프리코딩 매트릭스들을 산출한다. 등가의 스티어링 매트릭스들은 모든 목적지 디바이스들로부터 스티어링 매트릭스들의 조합을 표현한다. 일 예에서, 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 각 목적지 디바이스에 대해, 서브캐리어당 하나의 스티어링 매트릭스를 결정할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은, 특정 서브캐리어에 대해 각 목적지 디바이스와 연관된 스티어링 매트릭스를 결합하여, 특정 서브캐리어에 대해 등가의 스티어링 매트릭스를 산출할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 모든 목적지 디바이스들의 특정 서브캐리어에 대한 스티어링 매트릭스들의 조합인 등가의 스티어링 매트릭스에 대한 의사-역을 결정하여 특정 서브캐리어에 대해 모든 목적지 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스를 산출할 수 있다. 트랜시버 (100) 는 각 목적지 디바이스와 연관된 프리코딩 매트릭스들을 목적지 디바이스들에 송신될 각 데이터 스트림에 적절히 적용할 수 있다. 코딩 및 변조 유닛 (110) 은, 각 목적지 디바이스가 Nss 개의 공간 스트림들을 갖는, M 개의 목적지 디바이스들에 대해 송신될 (예를 들어, 정보 비트들의 형태의) 데이터 스트림을 수신하고, 그 데이터 스트림을 (M 개의 목적지 디바이스들, 그 목적지 디바이스들 각각의 Nss 공간 스트림들, 및 N 개의 독립적인 서브캐리어들에 대응하는) M×Nss×N 개의 독립적인 데이터 스트림들로 분할하며, 그 데이터 스트림들을 인코딩한다. 승산기들 (112A...112N) 은 N 개의 프리코딩 매트릭스들을 대응하는 데이터 스트림들에 적용하여 MTX×N 개의 프리코딩된 데이터 스트림들을 생성한다. 기저대역 프로세싱 유닛 (114) 은 MTX×N 개의 빔포밍된 데이터 스트림들을 수신한다. 기저대역 프로세싱 유닛 (114) 은 MTX 송신 체인들 각각에 있어서, 역 고속 푸리에 변환 (IFFT) 유닛들 (이는 N 개의 서브캐리어들을 시간 도메인으로 컨버팅한다), 변조기들, 증폭기들 등을 포함할 수 있다. 기저대역 프로세싱 유닛 (114) 은 MTX 데이터 스트림들을 프로세싱하여 MTX RF 신호들을 생성한다. 안테나들 (116A...116MTX) 은 MTX RF 신호들을 다중 목적지 디바이스들 (도 1 에는 미도시) 에 송신한다.
도 2a 는 도 1 의 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 의 일 실시형태의 블록도이다. 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 은 평활화 유닛 (202), 특이값 분해 (SVD) 유닛 (204), 압축 유닛 (206), 및 그룹핑 유닛 (208) 을 포함한다.
평활화 유닛 (202) 은, 예를 들어 도 1 의 채널 추정 유닛 (104) 으로부터 채널 추정치들 (H) 을 수신한다. 전술한 바와 같이, 채널 추정 유닛은 각 OFDM 서브캐리어에 대해 상이한 채널 매트릭스를 생성하고, 각 OFDM 서브캐리어는 별개의 스티어링 매트릭스와 연관된다. 평활화 유닛 (202) 은 채널 추정치들에 대한 잡음의 영향을 최소화하도록 적응된 응답을 가진 필터이다. 일부 구현들에서, 이동 평균 필터가 평활화 필터로서 이용될 수도 있다. 다른 구현에서는, 평활화 필터는 임의의 적합한 저역통과 필터일 수도 있다. 평활화된 채널 추정치들은 HS 로 표현된다. 특이값 분해 (SVD) 유닛 (204) 은 평활화된 채널 추정치들 (HS) 을 분해하여 각 OFDM 서브캐리어에 대응하는 하나 이상의 스티어링 매트릭스들 (V) 을 생성한다.
압축 유닛 (206) 은 각 OFDM 서브캐리어와 연관된 스티어링 매트릭스들을 수신하고 그 스티어링 매트릭스들 (V) 을 압축한다. 일부 구현에서, 압축 유닛 (206) 은 스티어링 매트릭스를 (IEEE 802.11n 에 의해 설명된) Givens 각도들의 쌍으로 표현할 수도 있다. 그룹핑 유닛 (208) 은 압축된 스티어링 매트릭스들을 수신하고, 미리 정의된 수의 스티어링 매트릭스들을 보유한다. 보유된 스티어링 매트릭스들의 수는 압축 팩터, 가용 저장소, 허용가능한 오버헤드, 서브캐리어 에러 레이트 등에 기초하여 결정될 수도 있다. 송신 디바이스에 접속된 각 목적지 디바이스에서의 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (106) 은 그들 각각의 채널 추정치들, 스티어링 매트릭스들, 압축된 스티어링 매트릭스들, 및/또는 그룹핑된 스티어링 매트릭스들을 송신 디바이스에 송신하여 송신 디바이스가 그 송신 디바이스에 접속된 모든 목적지 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스들의 세트를 계산하는 것을 가능하게 할 수 있다.
따라서, 송신 디바이스는 송신 디바이스에 접속된 각 목적지 디바이스와 연관된 채널 정보를 (예를 들어, 목적지 디바이스로부터 수신된 피드백에 기초하여) 알고 있다. 피드백은 그룹핑하거나 그룹핑하지 않고 채널 추정치들 (H), 우특이 (right singular) 벡터들 (즉, 스티어링 매트릭스들 (V)), 압축된 스티어링 매트릭스들 (CV) 의 형태로 수신될 수 있다. 통상, V 또는 CV 형태로 수신된 피드백은 단지 소멸되지 않은 (non-vanished) 특이값들에 대응하는 벡터들만을 포함할 수 있으며, 따라서 피드백 오버헤드를 저감시킬 수 있다. 피드백 오버헤드를 저감시키는 것은, DL-MU 환경에서 스루풋을 증가시키게 도울 수 있지만, 너무 적은 피드백이 목적지 디바이스들로부터 수신된다면, 통신 채널의 성능은 나머지 사용자간 간섭에 의해 저하될 수도 있다.
도 2b 는 프리코딩 매트릭스들의 생성을 설명하는 블록도이다. 도 2b 는 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 및 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 의 일 실시형태를 도시한다. 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222), 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224), 및 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 을 포함한다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 프리코딩 매트릭스 저장 유닛 (221) 에 커플링된 의사-역 계산 유닛 (220) 을 포함한다.
각 서브캐리어와 연관된 프리코딩 매트릭스는 독립적으로 계산되고, 주파수 도메인에서의 우특이 매트릭스들의 컬럼 벡터들이 SVD 분해의 일부로서 임의의 각도만큼 회전될 수 있다. 즉, SVD 유닛 (204) 에 의해 생성된 스티어링 매트릭스들, 그리고 결과적으로 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (107) 에 의해 생성된 프리코딩 매트릭스들은 고유하지 않을 수도 있다 (즉, 채널 매트릭스는 다중 SVD 표현들을 가질 수 있다). 따라서, 프리코딩 매트릭스들에 걸친 위상은 주파수 도메인에 있어서 연속적이지 않을 수도 있으며, 연속되는 서브캐리어들 ("연속되는 프리코딩 매트릭스들의 대응하는 프리코딩 벡터들") 과 연관된 프리코딩 매트릭스들 (즉, 프리코딩 벡터들) 의 동일 컬럼 사이의 위상차는 변할 수 있다.
연속되는 프리코딩 매트릭스들의 대응하는 프리코딩 벡터들에 걸친 위상 연속성은 목적지 디바이스에서의 더 나은 성능을 보장할 수 있다. 프리코딩 매트릭스들을 생성하기 전에 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성을 보장하는 것은, 프리코딩 매트릭스들의 위상이 연속적이라는 것을 보장할 수 있다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들에 걸친 위상 연속성은 또한 스티어링 매트릭스 보간 동안 더 적은 에러들을 야기할 수 있다. 따라서, 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 은, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상 매스매치가 있는지 여부를 결정한다. 예를 들어, 제 1 서브캐리어는 제 1 스티어링 매트릭스와 연관될 수도 있고, 제 2 연속되는 서브캐리어는 제 2 스티어링 매트릭스와 연관될 수도 있다. 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 은, 제 1 스티어링 매트릭스의 제 1 스티어링 벡터와 제 2 스티어링 매트릭스와 연관된 대응하는 제 1 스티어링 벡터 간의 위상 미스매치가 있는지 여부를 결정할 수 있다. 위상차가 π/2 보다 크다면, 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224) 은 스티어링 벡터들 중 하나를 π 만큼 회전시킨다 (도 5 참조). 일부 구현들에서, 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 은 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들을 크로스-상관시켜 보다 정확한 위상차를 결정할 수 있다 (도 6 참조). 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224) 은 스티어링 벡터들 중 하나를 결정된 위상차만큼 시프트할 수 있다. 위상차 추정 및 위상 회전을 위한 동작들이 목적지 디바이스들 각각에 대한 모든 서브캐리어들과 연관된 연속되는 스티어링 매트릭스들의 각 세트에 대해 수행된다. 일 예에서, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 제 1 목적지 디바이스에 대해 추정 및 보정된 후, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 각 쌍의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 제 2 목적지 디바이스에 대해 추정 및 보정되며, 등등이다.
스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224) 이 위상 연속성을 위해 연속되는 스티어링 매트릭스들의 하나 이상의 대응하는 스티어링 벡터들을 회전시킨 후에, 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 은 스티어링 매트릭스들을 보간하여 모든 서브캐리어들과 연관된 스티어링 매트릭스들을 획득한다. 전술한 바와 같이, 그룹핑 동작들은 단지 스티어링 매트릭스들의 서브세트만이 저장될 것을 지시할 수 있다. 그러나, 송신 디바이스에 접속된 목적지 디바이스들 각각으로부터 수신된 스티어링 매트릭스들의 수는 하나의 목적지 디바이스에서 다른 목적지 디바이스 간에 상이할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 목적지 디바이스는 그 스티어링 매트릭스들을 4 의 그룹핑 팩터로 그룹핑할 수도 있고, 제 2 목적지 디바이스는 그 스티어링 매트릭스들을 2 의 그룹핑 팩터로 그룹핑할 수도 있고, 제 3 목적지 디바이스는 그 스티어링 매트릭스들을 그룹핑하지 않을 수도 있으며, 등등이다. 따라서, 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 은 스티어링 매트릭스들을 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 에 제공하기 전에 각 목적지 디바이스에 대해 그룹핑된 스티어링 매트릭스들을 언그룹핑 또는 보간한다. 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 은 임의의 적합한 보간 기법 (예를 들어, 선형 보간, 스플라인 보간 등) 을 이용하여 그룹핑 프로세스 동안 폐기되었던 스티어링 매트릭스들을 취출할 수 있다. 예를 들어, 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 은 (예를 들어, 목적지 디바이스의 그룹핑 유닛 (208) 에 의해 그룹핑된) 그룹핑된 스티어링 매트릭스들과 연관된 Givens 각도들로부터 폐기된 스티어링 매트릭스들과 연관된 Givens 각도들을 결정할 수도 있다. 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 은 또한 스티어링 매트릭스들에 대한 잡음의 영향을 최소화하기 위해 평활화 필터를 포함할 수도 있다. 압축된 스티어링 매트릭스들이 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 에서 수신된다면, 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 의 스티어링 매트릭스 압축해제 유닛 (미도시) 이 스티어링 매트릭스들을 압축해제할 수 있다는 것을 유념한다. 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 압축해제된 스티어링 매트릭스들을 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 에 제공할 수 있다.
프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 의 의사-역 계산 유닛 (220) 은 위상 보상된 언그룹핑된 스티어링 매트릭스들을 수신할 수 있고, 목적지 디바이스들과 연관된 하나 이상의 프리코딩 매트릭스들을 컴퓨팅할 수 있다. 일 예에서, 송신 디바이스에 접속된 모든 목적지 디바이스들의 스티어링 매트릭스들의 조합을 포함하는 등가의 스티어링 매트릭스가 각 서브캐리어에 대해 계산될 수 있다. 의사-역 계산 유닛 (220) 은 서브캐리어에 대한 대응하는 등가의 스티어링 매트릭스로부터 각 서브캐리어에 대해 프리코딩 매트릭스를 계산할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 저장 유닛 (221) 은, 프리코딩 매트릭스들이 데이터를 목적지 디바이스들에 송신하기 전에 그 데이터에 적용될 수 있도록 모든 계산된 프리코딩 매트릭스들을 저장할 수 있다.
도 3 은 멀티-사용자 환경에서의 프리코딩 매트릭스 생성을 위한 일 예시적인 메커니즘을 설명하는 블록도이다. 도 3 은, 수신 디바이스 (B) (332), 수신 디바이스 (C) (320), 및 수신 디바이스 (C) (324) 와 통신하는 송신 디바이스 (A) (330) 를 도시한다. 송신 디바이스 (330) 는 액세스 포인트일 수도 있는 한편, 수신 디바이스들 (320, 324, 및 332) 은 액세스 포인트와 통신하는 클라이언트들 (예를 들어, 무선 로컬 영역 네트워크 (WLAN) 스테이션들) 일 수도 있다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 송신 디바이스 (330) 는 수신 디바이스들 (320, 324, 및 332) 각각에 의해 추정된 채널 정보 또는 스티어링 매트릭스들을 수신한다. 송신 디바이스 (330) 는 위상 회전/언그룹핑 유닛 (310) 에 커플링된 SVD 유닛 (336) 을 포함한다. 위상 회전/언그룹핑 유닛 (310) 은 프리코딩 매트릭스 계산기 (338) 에 커플링된다. 프리코딩 매트릭스 계산기 (338) 는 프리코딩 매트릭스 저장 유닛 (312) 에 커플링된다. 송신 디바이스 (330) 는 또한, 송신될 데이터에 프리코딩 매트릭스들을 적용하는 승산기 (342) 를 포함한다. 수신 디바이스들 (320, 324, 및 332) 각각은 프로세싱 유닛 (350) 을 포함하며, 그 프로세싱 유닛 (350) 이 송신된 데이터를 수신한다. 수신기 (332) 는 또한 채널 상태 표시자 (channel state indicator; CSI) 유닛 (346) 및 SVD 유닛 (348) 과 커플링된 채널 추정 유닛 (344) 을 포함한다.
송신 디바이스 (330) 는 훈련 심볼들 (334) 을 통신 채널 HAB 을 따라 수신 디바이스 (332) 에 송신한다. 훈련 심볼들은 채용된 통신 표준들에 의존하여 고스루풋 긴 훈련 필드들 (high throughput long training fields; HT_LTF) 또는 다른 적합한 훈련 심볼들일 수 있다. 수신 디바이스 (332) (또는 프로세싱 유닛 (350)) 는 인입 패킷을 검출하고, 훈련 필드들 (334) 을 취출하며, 취출된 훈련 필드들을 채널 추정 유닛 (344) 에 제공하기 위한 기능성을 구현할 수도 있다. 채널 추정 유닛 (344) 은 수신된 신호를 포함하는 하나 이상의 서브캐리어들에 대한 채널 응답을 추정한다. SVD 유닛 (348) 은, 추정된 채널 응답으로부터, 하나 이상의 서브캐리어들과 연관된, 스티어링 매트릭스들을 결정한다.
수신 디바이스 (332) 는 또한 결정된 스티어링 매트릭스들을 압축하기 위해 압축 유닛을 포함할 수도 있다. 송신 디바이스 (330) 및 수신 디바이스 (332) 의 능력들에 의존하여, 수신 디바이스 (332) 는 도 3 의 대시선들로 도시한 바와 같이, 채널 상태 정보 (CSI) (예를 들어, 채널 추정치들, 채널 추정치들의 공분산, 등), 언그룹핑된 그리고 압축되지 않은 스티어링 매트릭스들 (V), 및 압축된 스티어링 매트릭스들 (CV) 중 임의의 하나 이상을 송신한다. 수신 디바이스 (332) 는 또한 그룹핑된 스티어링 매트릭스들 (VAB_GRP) 을 송신 디바이스 (330) 에 송신할 수도 있다. 송신 디바이스 (330) 에 접속된 각 수신 디바이스는 상기 설명된 동작들을 실행한다. 예를 들어, 송신 디바이스 (330) 는 수신 디바이스 (332) 로부터 채널 추정치들 (HAB), 수신 디바이스 (320) 로부터 채널 추정치들 (HAC), 그리고 수신 디바이스 (324) 로부터 채널 추정치들 (HAD) 을 수신할 수 있다. 송신 안테나 (330) 에 있는 송신 안테나들의 수는 통상 목적지 디바이스들 모두와 연관된 수신 안테나들의 총 수 이상이다. 일반적으로, M 개의 목적지 디바이스들이 송신 디바이스 (330) 에 접속되는 전체 채널 (H) 은 식 1 로 표현되며, 여기서 H1,..., HM 은 송신 디바이스와 M 개의 목적지 디바이스들 각각 간의 채널을 표현한다.
Figure 112013030538322-pct00004
Figure 112013030538322-pct00005
m 번째 목적지 디바이스에 의해 추정된 채널은 식 2 에 의해 나타낸 바와 같이 SVD 분해될 수 있다. 식 2 에서, Hm 은 MRX×MTX 의 오더를 가진 채널 매트릭스이며, 여기서 MRX 는 수신 체인들의 수이고, MTX 는 m 번째 목적지 디바이스의 OFDM 서브캐리어들 각각에 대응하는 송신 체인들의 수이다. Um 은 m 번째 목적지 디바이스의 OFDM 서브캐리어들 각각에 대응하는 MRX×MRX 단위 매트릭스이고, Sm 은
Figure 112013030538322-pct00006
의 고유값을 포함하는 MRX×MTX 대각 매트릭스이며, Vm 은 m 번째 목적지 디바이스의 OFDM 서브캐리어들 각각에 대응하는 MTX×MTX 단위 매트릭스이다.
Figure 112013030538322-pct00007
은 Vm 의 공액 전치를 나타낸다. Vm 의 컬럼들은
Figure 112013030538322-pct00008
의 고유벡터들이다. 따라서, 전체 채널 매트릭스 (H) 는 식 3 에 의해 나타낸 바와 같이 다시 쓰여질 수 있다.
Figure 112013030538322-pct00009
도 1 및 도 2 를 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 프리코딩 매트릭스들을 계산하기 전에, 위상 회전/언그룹핑 유닛 (310) 은, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상 불연속성이 있는지 여부를 결정하고, 그에 따라 스티어링 벡터들의 위상들을 회전시켜 주파수 도메인에서의 스티어링 매트릭스들에 걸친 연속성을 보장한다. 위상 회전/언그룹핑 유닛 (310) 은 또한 (요구된다면) 위상 보상된 스티어링 매트릭스들을 압축해제 및 보간하여 압축 및 그룹핑 프로세스들 동안 폐기된 스티어링 매트릭스들을 취출한다.
식 3 을 참조하여, 프리코딩 매트릭스는 사용자간 간섭을 완화시키기 위해 우특이 벡터 V1...VM 를 상쇄시키는데 사용될 수 있다. 각 목적지 디바이스에 대해, 추정된 채널의 랭크는 풀 랭크가 아니다. 따라서, 스티어링 매트릭스는 단지 스티어링 벡터들의 rank(H) 수만을 포함할 수도 있다. 제로 사용자간 간섭을 가능하게 하고, 그리고 원하는 빔포밍 패턴을 가능하게 하기 위해, 등가의 채널이 식 4 로 표현되는 형태이어야 한다.
Figure 112013030538322-pct00010
결과적으로, 특정 서브캐리어에 대한 프리코딩 매트릭스 (W) 가 식 5 에 의해 나타낸 바와 같이 계산될 수 있으며, 여기서
Figure 112013030538322-pct00011
은 단지 제 1 rank(Hm) 컬럼 특이 벡터들을 포함하고,
Figure 112013030538322-pct00012
는 에르미트 연산 (Hermitian operation) 을 나타낸다. 특정 서브캐리어에 대해 모든 목적지 디바이스들과 연관된 스티어링 매트릭스들은 식 5 에 나타낸 바와 같이 특정 서브캐리어에 대한 등가의 스티어링 매트릭스를 산출하기 위해 결합된다. 특정 서브캐리어에 대한 등가의 스티어링 매트릭스의 디멘젼은 (rank(H1) + rank(H2) + ... rank(HM))×NTX 로 표현될 수 있으며, 여기서 NTX 는 송신 안테나들의 수를 표현한다. 프리코딩 매트릭스 Wm 의 컬럼 벡터들은 Hm 의 특이 벡터들이며, 또한
Figure 112013030538322-pct00013
인 경우 다른 서브채널들 Hn 의 널 공간에 속한다.
Figure 112013030538322-pct00014
따라서, 수신 디바이스 (332) 로부터 채널 정보, 스티어링 매트릭스들, 및/또는 그룹핑된/압축된 스티어링 매트릭스들의 수신 시, 프리코딩 매트릭스 계산기 (338) 는 수신된 스티어링 매트릭스들의 조합의 의사-역을 계산하여 대응하는 프리코딩 매트릭스들을 생성한다. 일 예로서, DL-MU 환경에서, 송신 디바이스는 4 개의 송신 안테나들을 포함할 수도 있고, 2 개의 목적지 디바이스들에 접속될 수도 있다. 목적지 디바이스들 각각은 2 개의 수신 안테나들을 포함할 수도 있다. 일 구현에서, 이것은 (송신 안테나들의 수, 목적지 디바이스 1 에 대한 수신 안테나들의 수, 목적지 디바이스 2 에 대한 수신 안테나들의 수, 목적지 디바이스 M 에 대한 수신 안테나들), 또는 이 예의 경우에는 (4,2,2) 로서 표현될 수 있다. 전체 채널은,
Figure 112013030538322-pct00015
로 표현될 수 있다.
제 1 목적지 디바이스에 의해 추정된 채널은,
Figure 112013030538322-pct00016
이다.
제 2 목적지 디바이스에 의해 추정된 채널은,
Figure 112013030538322-pct00017
이다.
V1 이 채널 매트릭스 H1 의 우특이 매트릭스라면, 그것은 소멸되지 않은 (즉, 넌-제로) 특이값들에 대응하는 특이 벡터들만을 포함할 수도 있다. V1 의 디멘젼은 4×rank(H1) 일 수 있고, rank(H1) 의 값은 2 보다 크지 않을 수도 있다. 마찬가지로, V2 가 채널 매트릭스 H2 의 우특이 매트릭스라면, 그것은 소멸되지 않은 특이값들에 대응하는 특이 벡터들만을 포함할 수도 있다. V2 의 디멘젼은 4×rank(H2) 일 수도 있고, rank(H2) 의 값은 2 보다 크지 않을 수도 있다. V1및 V2 가 제 1 목적지 디바이스 및 제 2 목적지 디바이스와 연관된 스티어링 매트릭스들을 표현한다면, 스티어링 매트릭스들의 조합은 각 목적지 디바이스로부터의 스티어링 매트릭스들을 등가의 스티어링 매트릭스 (
Figure 112013030538322-pct00018
) 로 배열함으로써 생성될 수 있다. 결과적으로, 프리코딩 매트릭스 W 는 다음과 같이 계산될 수 있으며, 여기서 pinv(.) 는 의사-역 연산을 표현한다.
Figure 112013030538322-pct00019
Figure 112013030538322-pct00020
승산기 (342) 는 송신될 데이터에 프리코딩 매트릭스들 (W) 을 적용한다. 결과의 데이터가 그 후 통신 채널 (HABVAB) 을 통한 송신을 위해 하나 이상의 안테나들에 제공된다. 송신 디바이스 (330) 는, 여기에 설명된 연산들에 따라, 목적지 디바이스들 (332, 320, 및 324) 각각과 연관된 위상 보상된 스티어링 매트릭스들을 계산할 수 있다. 송신 디바이스 (330) 는 목적지 디바이스들 간의 간섭을 완화시키기 위해 목적지 디바이스들에 송신될 적합한 데이터 스트림들에 적합한 프리코딩 매트릭스를 적용할 수 있다.
도시된 블록도들 (도 1 내지 도 3) 은 예들이며, 본 실시형태들의 범위를 제한하는데 사용되어서는 안된다. 예를 들어, 도면들은 OFDM 가입자들 각각과 연관된 하나의 스티어링 매트릭스 (및 결과적으로 하나의 프리코딩 매트릭스) 를 가진 OFDM 시나리오를 참조하지만, 임의의 적합한 멀티플렉싱 및 변조 기법 (예를 들어, 주파수 분할 멀티플렉싱) 이 또한 이용될 수도 있다. 도면들에 도시된 송신 디바이스 및/또는 수신 디바이스들은 하나 이상의 체인들을 포함할 수도 있다. 송신 체인들의 수는 수신 체인들의 수와 상이할 수도 있고 또는 상이하지 않을 수도 있다. 도 3 은 단일 승산기를 도시하고 있지만, 다수의 승산기들이 프리코딩 매트릭스들의 수, 송신 디바이스에 접속된 수신 디바이스들의 수, 및 수신 디바이스들 각각에 송신될 데이터 스트림들의 수에 의존하여 변할 수도 있다. 일부 구현들에서, 단일 승산기는 각 데이터 스트림에 대해 연속하여 동작할 수도 있다. 도 3 은 프리코딩 매트릭스들이 적용된 직후 채널에 걸쳐 데이터가 송신되는 것을 도시하고 있지만, 송신기는 데이터 멀티플렉싱, 데이터 변조, 신호 증폭 등과 같은 추가적인 기능성을 구현할 수도 있다.
도 4 는 스티어링 매트릭스들을 생성하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다. 플로우 400 은 블록 402 에서 시작한다.
블록 402 에서, 채널 추정치들이 생성된다. 예를 들어, 채널 추정치들은 도 3 의 수신 디바이스 (332) 의 채널 추정 유닛 (344) 에 의해 생성될 수도 있다. 수신된 RF 신호를 포함하는 서브캐리어들의 수는 채널 추정치들의 수에 영향을 줄 수도 있다. 그 플로우는 블록 404 에서 계속된다.
블록 404 에서, 특이값 분해 (SVD) 가 채널 추정치들에 대해 수행되어 스티어링 매트릭스들이 생성된다. 예를 들어, 수신 디바이스 (332) 의 SVD 유닛 (348) 은 생성된 채널 추정치들에 대해 특이값 분해를 수행할 수도 있다. 다른 예로서, 송신 디바이스 (330) 의 SVD 유닛 (336) 은 수신 디바이스 (332) 로부터 수신된 채널 추정치들에 대해 특이값 분해를 수행할 수도 있다. 스티어링 매트릭스들의 수는 신호를 포함하는 서브캐리어들의 수에 의존한다. 예를 들어, OFDM 으로 IEEE 802.11n 을 구현하는 신호는 56 개의 서브캐리어들을 포함하며; 따라서, 그 신호를 수신하는 시스템은 56 개의 스티어링 매트릭스들을 생성할 수도 있다. 스티어링 매트릭스들의 오더는 송신 체인들의 수 및 공간-시간 스트림들의 수에 의존할 수도 있다. 채널 매트릭스에 대해 SVD 를 수행하여 스티어링 매트릭스를 생성하기 위한 연산들이 식 2 에 의해 설명된다. 스티어링 매트릭스들이 채널 추정치들로부터 결정된 후, 플로우는 블록 406 에서 계속된다.
블록 406 에서, 스티어링 매트릭스들이 예를 들어, 수신 디바이스 (332) 에 의해 압축된다. 임의의 적합한 기법이 스티어링 매트릭스들을 압축하는데 이용될 수도 있다. 예를 들어, IEEE 802.11n 에 의해 설명된 Givens 회전 기법이 스티어링 매트릭스들을 압축하는데 이용될 수도 있다. Givens 회전 기법에 따르면, 스티어링 매트릭스가 각도들의 쌍으로서 표현될 수도 있다. 다른 예로서, 매트릭스 변환 연산들 (예를 들어, 콜레스키 (Cholesky) 변환, LU 분해 등) 이 스티어링 매트릭스들에 대해 수행되어 저장될 매트릭스 엘리먼트들의 수가 감소될 수도 있다. 단지 넌-제로 엘리먼트들만을 포함하는 매트릭스와 비교하여 삼각 또는 대각 매트릭스를 저장하기 위해 더 적은 수의 비트들이 요구될 수도 있다. 플로우는 블록 408 에서 계속된다.
블록 408 에서, 압축된 스티어링 매트릭스들 (블록 406 에서 결정됨) 이 예를 들어, 수신 디바이스 (332) 에 의해 (즉, 도 2a 의 그룹핑 유닛 (208) 에 의해) 그룹핑된다. 스티어링 매트릭스들을 그룹핑하는 것은 스티어링 매트릭스들을 저장하기 위해 요구되는 비트들의 수를 더욱 감소시킬 수 있다. 통상, 하나 이상의 OFDM 서브캐리어들과 연관된 스티어링 매트릭스들은 매우 유사하다. 스티어링 매트릭스들을 그룹핑하기 위해, 서브캐리어들이 서브샘플링되고, 서브샘플링된 서브캐리어들과 연관되는 압축된 스티어링 매트릭스들이 저장된다. 예를 들어, 4 의 그룹핑 팩터 (Ng=4) 의 경우, 매 4 번째 서브캐리어와 연관되는 압축된 스티어링 매트릭스들이 저장된다. 따라서, 스티어링 매트릭스 저장을 위해 요구되는 비트들의 수는 4 의 팩터에 의해 감소된다. 서브캐리어들의 선택 및 그룹핑 팩터는 각 서브캐리어와 연관된 송신의 에러에 적어도 부분적으로 의존할 수도 있다. 플로우는 블록 410 에서 계속된다.
블록 410 에서, 그룹핑된 및 압축된 스티어링 매트릭스들이 후속 프로세싱을 위해 제공된다. 예를 들어, 수신 디바이스 (332) 는 그룹핑된 스티어링 매트릭스들을 송신 디바이스 (330) 에 제공할 수 있다. 이하 설명한 바와 같이, 송신 디바이스 (330) 는 스티어링 매트릭스들의 위상 연속성을 보장하고, 스티어링 매트릭스들을 언그룹핑하며, 회전된 및 언그룹핑된 스티어링 매트릭스들로부터 프리코딩 매트릭스들을 계산할 수 있다. 블록 410 으로부터, 플로우가 종료한다.
도 5 는 고정 위상 오프셋에 의한 스티어링 매트릭스들의 위상 회전을 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다. 플로우 500 은 블록 502 에서 시작한다.
블록 502 에서, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들이 수신된다. 예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들을 수신할 수 있다. 즉, 수신된 RF 신호를 포함하는 연속되는 서브캐리어들과 연관된 스티어링 매트릭스들 (즉, 스티어링 벡터들) 의 동일 컬럼들이 수신된다. 예를 들어, 제 1 서브캐리어는 제 1 스티어링 매트릭스와 연관될 수도 있고, 제 2 연속되는 서브캐리어는 제 2 스티어링 매트릭스와 연관될 수도 있다. 플로우는 블록 504 에서 계속된다.
블록 504 에서, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 π/2 보다 큰지 여부가 (예를 들어, 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 에 의해) 결정된다. 임의의 적합한 기법이 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차를 추정하는데 이용될 수 있다. 상기 예를 참조하여, 제 1 서브캐리어가 제 1 스티어링 매트릭스와 연관되고 제 2 연속되는 서브캐리어가 제 2 스티어링 매트릭스와 연관되는 제 1 목적지 디바이스의 경우, 제 1 스티어링 매트릭스의 제 1 스티어링 벡터 (예를 들어, 컬럼 1) 의 위상은 제 2 스티어링 매트릭스의 대응하는 스티어링 벡터 (예를 들어, 컬럼 1) 의 위상에 대하여 비교될 수도 있다. 주어진 채널 매트릭스 H 의 경우, 송신 디바이스에 접속된 목적지 디바이스에 의해 계산된, 각 서브캐리어에 대해, 채널 매트릭스는 식 6 에 의해 나타낸 바와 같이 SVD 를 이용하여 분해될 수 있다.
Figure 112013030538322-pct00021
식 6 을 참조하면, Φ 는 임의의 적합한 위상
Figure 112013030538322-pct00022
회전을 가진 대각 매트릭스이다.
Figure 112013030538322-pct00023
가 SVD 분해의 결과로서 생성된 우측 매트릭스 (right matrix) 라는 것을 가정하면, 프리코딩 매트릭스가 적용된 후 유효 채널 응답
Figure 112013030538322-pct00024
은
Figure 112013030538322-pct00025
인 것으로 결정될 수 있다. 따라서, Φ 이 주파수 도메인에서 위상 연속적이지 않다면, 보간 에러들이 송신 디바이스에서 조우될 수 있고, 채널 평활화 에러들이 목적지 디바이스에서 조우될 수 있다. 예를 들어, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상이 π 에 가깝다면, (선형 보간을 이용하여) 스티어링 보간된 벡터들의 진폭은 너무 작을 수도 있다. 이하 설명한 바와 같이, 프리코딩 매트릭스를 계산하기 전에, 스티어링 벡터들의 위상은 연속되는 스티어링 매트릭스들의 간의 위상차를 최소화 (또는 바람직하게는 제거) 하기 위해 회전된다. 위상 연속성은 보간 에러들 및 채널 평활화 에러들을 최소화할 수 있다. 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성은 또한 스티어링 매트릭스들의, 그리고 결과적으로는 프리코딩 매트릭스의 조합의 위상 연속성을 보장할 수 있다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 π/2 보다 크다는 것이 결정된다면, 플로우는 블록 506 에서 계속된다. 그렇지 않다면, 플로우는 블록 508 에서 계속된다.
블록 506 에서, 스티어링 벡터들 중 하나가 (예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224) 에 의해) π 만큼 회전된다. 식 7 에 의해 나타낸 바와 같이,
Figure 112013030538322-pct00026
는 k 번째 스티어링 매트릭스의 i 번째 스티어링 벡터를 표현하고, m 번째 목적지 디바이스에 대한 k 번째 서브캐리어와 연관된다. 스티어링 매트릭스들의 컬럼들은, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차
Figure 112013030538322-pct00027
가 있다면, 식 7 에 따라 회전된다.
Figure 112013030538322-pct00028
더 나은 위상 연속성을 위해 스티어링 벡터들 중 하나를 회전시키는 것은 스티어링 매트릭스들 간의 상관을 최대화하고 스티어링 매트릭스들 내의 랜덤 위상 변화를 최소화하여, 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성을 확립하거나, 적어도 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성을 상당히 개선시킬 수 있다. 블록 506 으로부터, 플로우는 블록 508 에서 계속된다.
블록 508 에서, 프리코딩 매트릭스들이 송신 디바이스 (예를 들어, 액세스 포인트) 에서 대응하는 위상 보상된 스티어링 매트릭스들로부터 생성된다. 예를 들어, 의사-역 계산 유닛 (220) 은 하나 이상의 스티어링 매트릭스들의 조합의 의사-역을 계산하여 프리코딩 매트릭스들을 산출할 수 있다. 상기 설명한 바와 같이, 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 각 목적지 디바이스에 대해, 서브캐리어당 하나의 스티어링 매트릭스를 결정할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은, 상기 식 5 에 나타낸 바와 같이, 각 서브캐리어에 대한 등가의 스티어링 매트릭스를 산출하는 것을 고려하여, 각 목적지 디바이스 및 서브캐리어와 연관된 스티어링 매트릭스를 각 서브캐리어에 대해 배열할 수 있다. 각 서브캐리어에 대한 프리코딩 매트릭스는 대응하는 등가의 스티어링 매트릭스로부터 컴퓨팅될 수 있다. 프리코딩 매트릭스는 도 3 을 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 그리고 도 7 을 참조하여 이하 설명되는 바와 같이, 송신 디바이스에 접속된 모든 목적지 디바이스들과 연관될 수 있다. 블록 508 로부터, 플로우는 종료한다.
도 6 은 가변 위상 오프셋에 의한 스티어링 매트릭스들의 위상 회전을 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다. 플로우 600 은 블록 602 에서 시작한다.
블록 602 에서, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들이 수신된다. 예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (107) 은 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 서브캐리어는 제 1 스티어링 매트릭스와 연관될 수도 있고, 제 2 연속되는 서브캐리어는 제 2 스티어링 매트릭스와 연관될 수도 있다. 플로우는 블록 604 에서 계속된다.
블록 604 에서, 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 있는지 여부가 송신 디바이스에서 (예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 에 의해) 결정된다. 임의의 적합한 기법이 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차를 추정하는데 이용될 수 있다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 연속되는 스티어링 벡터들 내의 제 1 로우의 위상을 비교함으로써 결정될 수 있다. 그 위상차는 또한 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들을 크로스-상관시킴으로써 결정될 수도 있다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 있다는 것이 결정된다면, 플로우는 블록 606 에서 계속된다. 그렇지 않다면, 플로우는 블록 610 에서 계속된다.
블록 606 에서, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 송신 디바이스 (330) 에서 (예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 에 의해) 결정된다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차
Figure 112013030538322-pct00029
가 식 8 을 이용하여 계산된다. 식 8 에서,
Figure 112013030538322-pct00030
는 스티어링 벡터들 (
Figure 112013030538322-pct00031
및
Figure 112013030538322-pct00032
) 간의 위상차이다. 스티어링 벡터
Figure 112013030538322-pct00033
는 k 번째 스티어링 매트릭스의 i 번째 스티어링 벡터를 표현하며, m 번째 목적지 디바이스에 대한 k 번째 서브캐리어와 연관된다. 스티어링 벡터
Figure 112013030538322-pct00034
는 k-1 번째 스티어링 매트릭스의 i 번째 스티어링 벡터를 표현하며, m 번째 목적지 디바이스에 대한 k-1 번째 서브캐리어와 연관된다. 플로우는 블록 608 에서 계속된다.
Figure 112013030538322-pct00035
블록 608 에서, 스티어링 벡터들 중 하나가 송신 디바이스에서의 결정된 위상차에 의해 (예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224) 에 의해) 회전된다. 식 9 에서, 스티어링 매트릭스의 위상은
Figure 112013030538322-pct00036
만큼 회전된다.
Figure 112013030538322-pct00037
식 9 에 의해 설명된 연산을 수행하는데 있어서, 연속되는 스티어링 매트릭스들 (
Figure 112013030538322-pct00038
및
Figure 112013030538322-pct00039
) 의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 상관의 위상이 최대화될 수 있다. 상기 설명한 바와 같이, 위상차 추정 및 위상 회전에 대한 연산들이 각 수신 디바이스에 대한 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들에 대해 연속하여 수행되어, 송신 디바이스에 접속된 각 수신 디바이스와 연관된 스티어링 매트릭스들에 걸쳐 위상 연속성을 확립하거나, 적어도 스티어링 매트릭스들에 걸쳐 위상 연속성을 상당히 개선시킨다. 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성은 또한 스티어링 매트릭스들의, 그리고 결과적으로는 프리코딩 매트릭스의 조합의 위상 연속성을 보장할 수 있다. 블록 608 로부터, 플로우는 블록 610 에서 계속된다.
블록 610 에서, 프리코딩 매트릭스들이 송신 디바이스 (예를 들어, 액세스 포인트) 에서 대응하는 위상 보상된 스티어링 매트릭스들로부터 생성된다. 예를 들어, 의사-역 계산 유닛 (220) 은 등가의 스티어링 매트릭스들의 의사-역을 계산하여 목적지 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스들을 산출할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 각 목적지 디바이스에 대해, 서브캐리어당 하나의 스티어링 매트릭스를 결정할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은, 상기 식 5 에 나타낸 바와 같이, 각 서브캐리어에 대한 등가의 스티어링 매트릭스를 산출하는 것을 고려하여, 서브캐리어 및 각 목적지 디바이스와 연관된 스티어링 매트릭스를 각 서브캐리어에 대해 배열할 수 있다. 각 서브캐리어에 대한 프리코딩 매트릭스는 대응하는 등가의 스티어링 매트릭스로부터 컴퓨팅될 수 있다. 프리코딩 매트릭스는 도 3 을 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 그리고 도 7 을 참조하여 이하 설명되는 바와 같이, 송신 디바이스에 접속된 모든 목적지 디바이스들과 연관될 수 있다. 각 목적지 디바이스에 대한 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성을 보장함으로써, 목적지 디바이스들과 연관된 프리코딩 매트릭스들은 위상 연속적이 될 수 있다. 블록 610 으로부터, 플로우는 종료한다.
도 7 은 프리코딩 매트릭스들을 생성 및 적용하기 위한 예시적인 동작들을 설명하는 플로우도이다. 플로우 700 은 블록 702 에서 시작한다.
블록 702 에서, 송신될 하나 이상의 심볼들을 포함하는 입력 신호가 수신된다. 예를 들어, 도 1 의 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 및/또는 승산기들 (112) 은 입력 신호를 수신할 수도 있다. 입력 신호는 이용되는 변조 및 코딩 스킴에 의존하여 하나 이상의 서브캐리어들로 변조된 정보를 포함할 수도 있다. 다른 구현들에서, N 개의 독립적인 변조되지 않은 데이터 스트림들이 수신될 수도 있으며, 여기서 N 은 서브캐리어들의 수이다. 입력 신호는 다중 별개의 데이터 스트림들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 다중 데이터 스트림들의 서브세트가 송신 디바이스에 접속된 각 목적지 디바이스에 (제시간에 그리고 동일 통신 채널을 따라) 동시에 제공될 수 있다. 플로우는 블록 704 에서 계속된다.
블록 704 에서, 그룹핑된 스티어링 매트릭스들이 취출된다. 일부 구현들에서, 취출된 스티어링 매트릭들은 또한 압축될 수도 있다. 그룹핑된 및 압축된 스티어링 매트릭스들은 송신 디바이스 (330) 의 일부로서 수록된 저장 유닛으로부터 취출될 수도 있다. 통상, 스티어링 매트릭스들의 수는 입력 신호를 포함하는 서브캐리어들의 수에 의존한다. 또한, 스티어링 매트릭스들의 오더는 공간-시간 스트림들의 수 및 송신 디바이스에 접속된 목적지 디바이스들의 수 및 송신 체인들의 수에 의해 영향을 받을 수도 있다. 취출된 스티어링 매트릭스들이 압축되었다면, 스티어링 매트릭스 압축해제 유닛은 채용되는 압축 기법들에 대응하는 임의의 적합한 압축해제 기법들을 이용하여 스티어링 매트릭스들을 압축해제할 수 있다는 것을 유념한다. 예를 들어, 압축해제 기법들은 스티어링 매트릭스와 연관된 Givens 각도들로부터 매트릭스 엘리먼트들을 취출하기 위해 적용될 수도 있다. 다른 예로서, 매트릭스 변환 연산들은 대각 또는 삼각 매트릭스로부터 스티어링 매트릭스들을 재생성하는데 이용될 수도 있다. 플로우는 블록 706 에서 계속된다.
블록 706 에서, 각 목적지 디바이스의 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 있는지 여부가 (예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 위상차 추정 유닛 (222) 에 의해) 결정된다. OFDM 서브캐리어들과 연관된 채널 매트릭스들의 위상이 연속적이지만, SVD 프로세스로부터 발생하는 임의의 위상은 연속되는 스티어링 매트릭스들 간의 위상차를 초래할 수 있으며, 이는 결국 연속되는 프리코딩 매트릭스들 간의 위상차를 초래할 수 있다. 위상 연속성의 결여는 그룹핑된 스티어링 매트릭스들로부터 스티어링 매트릭스들을 재생성할 때 부정확한 보간을 초래할 수 있다. 부정확한 보간은 또한 부정확한 프리코딩 매트릭스들이 송신될 데이터에 적용되는 것을 야기할 수 있다. 이것은 빔포밍 및 다운링크 멀티-사용자 (DL-MU) 성능을 손상시킬 수 있다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상 불연속성 또는 위상차는 제 1 스티어링 벡터 내의 제 1 로우의 위상을 연속되는 스티어링 벡터 내의 제 1 로우의 위상과 비교함으로써 결정될 수 있다. 위상차는 또한 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들을 크로스-상관시킴으로써 결정될 수도 있다. 플로우는 블록 708 에서 계속된다.
블록 708 에서, 스티어링 벡터들 중 하나는 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상 연속성을 위해 (예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 위상 회전 유닛 (224) 에 의해) 위상 회전된다. 일부 구현들에서, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간의 위상차가 π/2 보다 크다는 것이 결정된다면, 스티어링 벡터들 중 하나가 π 만큼 회전될 수도 있다. 이 기법은, 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간 (그리고 결과적으로는 연속되는 프리코딩 매트릭스들의 대응하는 프리코딩 벡터들 간) 의 약간의 위상차 및 코어스 (coarse) 위상 회전이 허용가능한 구현들에서 이용될 수 있다. 연속되는 스티어링 매트릭스들의 대응하는 스티어링 벡터들 간 (그리고 결과적으로는 연속되는 프리코딩 매트릭스들의 대응하는 프리코딩 벡터들 간) 의 제로 위상차를 위해 그리고 정확한 위상 보정을 위해, 스티어링 벡터들 중 하나는 2 개의 스티어링 벡터들 간의 정확한 위상차만큼 회전될 수도 있다. 스티어링 벡터들을 회전시키는 것은, 회전된
Figure 112013030538322-pct00040
의 고유벡터가 또한
Figure 112013030538322-pct00041
의 고유벡터이기 때문에 빔포밍 방향성에 영향을 미치지 않는다. 위상차 추정 및 위상 회전을 위한 연산들이 서브캐리어들과 연관된 연속되는 스티어링 매트릭스들의 각 세트에 대한 대응하는 스티어링 벡터들에 대해 수행된다는 것을 유념해야 한다. 위상차 추정 및 위상 회전은 연속되는 스티어링 매트릭스들의 각 세트와 연관된 대응하는 스티어링 벡터들에 대해 연속하여 수행되어 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성을 확립하거나, 또는 적어도 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성을 상당히 개선시킨다. 스티어링 매트릭스들에 걸친 위상 연속성은 또한 스티어링 매트릭스들의, 그리고 결과적으로는 프리코딩 매트릭스의 조합의 위상 연속성을 보장할 수 있다. 플로우는 블록 710 에서 계속된다.
블록 710 에서, 보간이 위상 보상된 스티어링 매트릭스들에 수행되어 목적지 디바이스들 각각에 대한 모든 서브캐리어들과 연관된 스티어링 매트릭스들이 획득된다. 예를 들어, 도 2b 의 스티어링 매트릭스 보간 유닛 (226) 은 보간을 수행할 수도 있다. 보간은 그룹핑 프로세스 동안 폐기되었던 스티어링 매트릭스들을 취출하기 위해 이용된다. 임의의 적합한 보간 기법들 (예를 들어, 선형 보간, 스플라인 보간 등) 이 그룹핑 프로세스 동안 폐기되었던 스티어링 매트릭스들을 결정하기 위해 이용될 수 있다. 압축해제된 스티어링 매트릭스들을 보간시키기 위해, 압축해제된 스티어링 매트릭스들 및 그룹핑 팩터와 연관된 Givens 회전 각도들 중 하나 이상이 알려져 있을 수도 있다. 플로우는 블록 712 에서 계속된다.
블록 712 에서, 스티어링 매트릭스들의 의사-역이 대응하는 프리코딩 매트릭스들을 생성하기 위해 계산된다. 예를 들어, 도 2b 의 의사-역 계산 유닛 (220) 은 도 1 내지 도 3 을 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 스티어링 매트릭스들의 조합의 의사-역을 계산하여 대응하는 프리코딩 매트릭스들을 생성할 수 있다. 또한, 도 1 내지 도 6 을 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 스티어링 매트릭스들의 조합은 각 목적지 디바이스와 연관된, 서브캐리어에 대응하는, 스티어링 매트릭스들을 등가의 스티어링 매트릭스에 배열함으로써 각 서브캐리어에 대해 생성될 수 있다. 결과적으로, 각 서브캐리어에 대한 프리코딩 매트릭스는 서브캐리어에 대한 대응하는 등가의 스티어링 매트릭스로부터 계산될 수 있다. 플로우는 블록 714 에서 계속된다.
블록 714 에서, 프리코딩 매트릭스들이 입력 신호들에 적용되어 송신 디바이스에 접속된 각 목적지 디바이스에 대해 데이터 스트림들을 생성된다. 예를 들어, 송신 디바이스의 빔포밍 프로세싱 유닛은 프리코딩 매트릭스들을 입력 신호들에 적용하여 각 목적지 디바이스에 대한 데이터 스트림들을 생성할 수 있다. 블록 714 로부터, 플로우는 종료한다.
도시된 도면들은 실시형태들을 이해하는 것을 돕는 것으로 의도된 예들이며 실시형태들을 제한하거나 또는 특허청구의 범위를 제한하는데 사용되어서는 안된는 것이 이해되어야 한다. 실시형태들은, 추가적인 동작들을 수행하고, 더 적은 동작들을 수행하고, 동작들을 상이한 순서로 수행하고, 동작들을 병렬로 수행하며, 그리고 일부 동작들을 상이하게 수행할 수도 있다. 예를 들어, 일부 구현들에서, 여기에 설명한 바와 같이, 채널 추정, 프리코딩 매트릭스 계산, 및 프리코딩 매트릭스 위상 보상을 위한 동작들이 채널 변화들에 따라 프리코딩 매트릭스들을 변경하기 위해 빈번하게 (예를 들어, 일정 간격을 두고, 채널 성능 파라미터들의 변화의 결정 시에) 실행될 수 있다. 또한, 예들은 의사-역 계산 유닛 (220) 이 목적지 디바이스들과 연관된 스티어링 매트릭스들의 조합의 의사 역을 계산하여 프리코딩 매트릭스들을 산출하는 것을 참조하지만, 실시형태들은 이런 식으로 제한되지 않는다. 다른 실시형태들에서, 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (108) 은 임의의 적합한 기법들을 이용하여 프리코딩 매트릭스들을 계산할 수 있다.
도면들은 송신 디바이스가 송신 디바이스에 접속된 각 목적지 디바이스로부터 그룹핑된 스티어링 매트릭스들을 수신하는 것을 설명하지만, 스티어링 매트릭스 정보는 임의의 적합한 포맷으로 목적지 디바이스들로부터 송신 디바이스에 통신될 수 있다. 예를 들어, 송신 디바이스는 A) 단지 채널 추정치들만, B) 언그룹핑 및 압축되지 않은 스티어링 매트릭스들, C) 언그룹핑된 압축된 스티어링 매트릭스들, D) 그룹핑된 압축되지 않은 스티어링 매트릭스들, 및/또는 E) 그룹핑된 및 압축된 스티어링 매트릭스들을 수신할 수도 있다. 더욱이, 단지 프리코딩 매트릭스들만이 송신될 데이터에 적용된다는 것을 유념한다. 스티어링 매트릭스들은 프리코딩 매트릭스들을 계산하는데 이용되고 송신될 데이터에 적용되지 않을 수도 있다. 마지막으로, 여기에 설명된 실시형태들은 스티어링 매트릭스들의 의사-역을 결정함으로써 프리코딩 매트릭스들을 계산하지만, 다른 실시형태들에서는, 다양한 다른 기법들이 채널 추정치들로부터 및/또는 스티어링 매트릭스들로부터 프리코딩 매트릭스들을 계산하는데 이용될 수 있다.
실시형태들은 완전히 하드웨어 구현, 소프트웨어 구현 (펌웨어, 상주 소프트웨어, 마이크로코드 등을 포함) 또는 모두가 본원에서 "회로", "모듈" 또는 "시스템" 으로 일반적으로 지칭될 수도 있는 소프트웨어와 하드웨어 양태들을 결합한 구현의 형태를 취할 수도 있다. 더욱이, 본 발명의 요지의 실시형태들은 컴퓨터 사용가능한 프로그램 코드가 매체에 수록되어 있는 표현의 임의의 유형의 매개체로 구현된 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 취할 수도 있다. 상기 설명된 실시형태들은, 모든 생각가능한 변화가 여기에 열거되지 않기 때문에, 현재 설명되든 설명되지 않든 간에, 실시형태들에 따라 프로세스를 수행하기 위해 컴퓨터 시스템 (또는 다른 전자 디바이스(들)) 을 프로그램하는데 이용될 수도 있는, 명령들이 저장되어 있는 머신 판독가능 매체를 포함할 수도 있는, 컴퓨터 프로그램 제품, 또는 소프트웨어로서 제공될 수도 있다. 머신 판독가능 매체는 머신 (예를 들어, 컴퓨터) 에 의해 판독가능한 형태 (예를 들어, 소프트웨어, 프로세싱 애플리케이션) 의 정보를 저장 또는 송신하기 위한 임의의 메커니즘을 포함한다. 머신 판독가능 매체는 머신 판독가능 저장 매체, 또는 머신 판독가능 신호 매체일 수도 있다. 머신 판독가능 저장 매체는 예를 들어, 자기 저장 매체 (예를 들어, 플로피 디스켓); 광저장 매체 (예를 들어, CD-ROM); 광-자기 저장 매체; 판독 전용 메모리 (ROM); 랜덤 액세스 메모리 (RAM); 소거가능한 프로그램가능 메모리 (예를 들어, EPROM 및 EEPROM); 플래시 메모리; 또는 전자 명령들을 저장하기에 적합한 다른 타입의 유형의 매체를 포함할 수도 있지만, 이들에 제한되지 않는다. 머신 판독가능 신호 매체는, 컴퓨터 판독가능 프로그램 코드가 수록되어 있는 전파된 데이터 신호, 예를 들어, 전기, 광, 음향 또는 다른 형태의 전파된 신호 (예를 들어, 반송파들, 적외 신호들, 디지털 신호들 등) 를 포함할 수도 있다. 머신 판독가능 매체 상에 수록된 프로그램 코드는, 유선, 무선, 광섬유 케이블, RF 또는 다른 통신 매체를 포함하지만, 이에 제한되지 않는 임의의 적합한 매체를 이용하여 송신될 수도 있다.
실시형태들의 동작들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드는 자바, 스몰토크, C++ 등과 같은 객체 지향 프로그래밍 언어 및 "C" 프로그래밍 언어 또는 유사한 프로그래밍 언어들과 같은 종래의 절차지향 프로그래밍 언어들을 포함하는, 하나 이상의 프로그래밍 언어들의 임의의 조합으로 기입될 수도 있다. 프로그램 언어는 완전히 사용자의 컴퓨터에서, 부분적으로 사용자의 컴퓨터에서, 스탠드 얼론 소프트웨어 패키지로서, 부분적으로 사용자의 컴퓨터에서 그리고 부분적으로 원격 컴퓨터에서 또는 완전히 원격 컴퓨터 또는 서버에서 실행할 수도 있다. 후자의 시나리오에서, 원격 컴퓨터는 로컬 영역 네트워크 (LAN), 개인 영역 네트워크 (PAN), 또는 광역 네트워크 (WAN) 를 포함하는 임의의 타입의 네트워크를 통해 사용자의 컴퓨터에 접속될 수도 있고, 또는 외부 컴퓨터에 (예를 들어, 인터넷 서비스 제공자를 이용한 인터넷을 통하여) 접속될 수도 있다.
도 8 은 멀티-사용자 환경에서의 위상 회전 및 보간 기법들에 대한 메커니즘을 포함하는 무선 디바이스의 블록도이다. 일 구현에서, 무선 디바이스 (800) 는 WLAN 디바이스일 수도 있다. 무선 디바이스 (800) 는 프로세서 유닛 (802) (가능하게는 다중 프로세서들, 다중 코어들, 다중 노드들을 포함, 및/또는 멀티-스레딩을 구현 등등) 을 포함한다. 무선 디바이스 (800) 는 메모리 유닛 (806) 을 포함한다. 메모리 유닛 (806) 은 시스템 메모리 (예를 들어, 캐시 (cache), SRAM, DRAM, 제로 커패시터 RAM, 트윈 트랜지스터 RAM, eDRAM, EDO RRAM, DDR RAM, EEPROM, NRAM, RRAM, SONOS, PRAM 등 중 하나 이상) 또는 머신 판독가능 매체의 상기 전술된 가능한 실현들 중 임의의 하나 이상일 수도 있다. 무선 디바이스 (800) 는 또한 버스 (810) (예를 들어, PCI, ISA, PCI-Express, HyperTransport®, InfiniBand®, NuBus 등), 및 무선 네트워크 인터페이스 (예를 들어, WLAN 인터페이스, Bluetooth® 인터페이스, WiMAX 인터페이스, ZigBee® 인터페이스, 무선 USB 인터페이스 등) 및 유선 네트워크 인터페이스 (예를 들어, 이더넷 인터페이스) 중 하나 이상을 포함하는 네트워크 인터페이스들 (804) 을 포함한다.
무선 디바이스 (800) 는 또한 트랜시버 유닛 (808) 을 포함한다. 일 구현에서, 트랜시버 유닛 (808) 은 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (812), 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (814), 및 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (816) 을 포함한다. 스티어링 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (812) 및 스티어링 매트릭스 프로세싱 유닛 (814) 은 도 1 내지 도 7 에 따라 스티어링 매트릭스들을 결정하기 위한 기능성을 포함한다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (816) 은 스티어링 매트릭스들과 연관된 프리코딩 매트릭스들을 계산할 수 있다. 프리코딩 매트릭스 컴퓨테이션 유닛 (816) 은 도 1 내지 도 7 을 참조하여 상기 설명한 바와 같이, 프리코딩 매트릭스들을 송신될 데이터에 적용하여 다중 목적지 디바이스들 간의 간섭을 최소화할 수 있다.
상기 설명된 기능성들 중 임의의 하나의 기능성은 하드웨어 및/또는 프로세싱 유닛 (802) 에서 부분적으로 (또는 완전히) 구현될 수도 있다. 예를 들어, 그 기능성은 프로세서 유닛 (802) 에서 구현된 로직에서, 주변 디바이스 또는 카드 상의 코프로세서에서 등등에서 주문형 집적 회로로 구현될 수도 있다. 또한, 실현들은 도 8 에 도시되지 않은 더 적은 또는 추가적인 컴포넌트들 (예를 들어, 추가적인 네트워크 인터페이스들, 주변 디바이스들 등) 을 포함할 수도 있다. 프로세서 유닛 (802) 및 네트워크 인터페이스들 (804) 은 버스 (810) 에 커플링된다. 메모리 (806) 는, 버스 (810) 에 커플링된 것으로 도시되지만, 프로세서 유닛 (802) 에 커플링될 수도 있다.
실시형태들은 다양한 구현들 및 이용들을 참조하여 설명되지만, 이들 실시형태들은 예시적이며 본 발명의 요지의 범위가 그 실시형태들에 제한되지 않는다는 것이 이해될 것이다. 일반적으로, 여기에 설명한 바와 같이 다운링크 멀티-사용자 무선 통신 환경에서의 위상 회전을 위한 기법들은 임의의 하드웨어 시스템 또는 하드웨어 시스템들과 부합하는 설비들로 구현될 수도 있다. 많은 변화들, 변경들, 추가들 및 개선들이 가능하다.
복수의 인스턴스들은 여기에 단일 인스턴스로서 설명된 컴포넌트들, 동작들 또는 구조들에 대해 제공될 수도 있다. 마지막으로, 다양한 컴포넌트들, 동작들, 및 데이터 스토어들 간의 경계들이 다소 임의적이며, 특정 동작들은 특정 예시적인 구성들의 맥락에서 예시된다. 다른 기능성의 할당들이 고려되며, 본 발명의 요지의 범위 내에 놓일 수도 있다. 일반적으로, 예시적인 구성들에서 개별 컴포넌트들로서 제시된 구조들 및 기능성은 결합된 구조 또는 컴포넌트로서 구현될 수도 있다. 유사하게, 단일 컴포넌트로서 제시된 구조들 및 기능성은 개별 컴포넌트들로서 구현될 수도 있다. 이들 및 다른 변화들, 변경들, 추가들, 및 개선들이 본 발명의 요지의 범위 내에 놓일 수도 있다.

Claims (25)

  1. 제 1 네트워크 디바이스에서, 제 1 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 제 1 무선 주파수 (RF) 신호 및 제 2 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 제 2 RF 신호에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 단계;
    적어도 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스에 대해,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 제 1 빔포밍 스티어링 벡터의 제 1 열의 제 1 위상을 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터의 제 1 열의 제 2 위상과 비교한 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터 사이의 위상차를 결정하는 단계로서, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 RF 신호의 제 1 서브-캐리어와 연관되고, 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 서브-캐리어와 연속되는 상기 제 1 RF 신호의 제 2 서브-캐리어와 연관되는, 상기 위상차를 결정하는 단계;
    상기 제 1 네트워크 디바이스에서, 상기 위상차에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터에 대해 위상 회전을 수행하는 단계;
    상기 제 1 네트워크 디바이스에서, 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결합하는 단계; 및
    상기 제 1 네트워크 디바이스에서, 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 결합에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스로 송신되는 데이터에 적용될 프리코딩 매트릭스를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프리코딩 매트릭스를 결정하는 단계는 :
    상기 제 1 RF 신호의 상기 제 1 서브-캐리어 및 상기 제 2 RF 신호에 대해,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스를 식별하는 단계로서, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스 및 상기 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 서브-캐리어와 연관된, 상기 식별하는 단계;
    상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스와 상기 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스를 결합하여 상기 제 1 서브-캐리어와 연관된 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스를 산출하는 단계; 및
    상기 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스의 의사-역을 결정하여 상기 제 1 서브-캐리어, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스, 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 상기 프리코딩 매트릭스를 산출하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 네트워크 디바이스에서, 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 압축해제하는 단계, 및
    상기 제 1 네트워크 디바이스에서, 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 보간하여 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 언그룹핑하는 단계
    로 이루어지는 그룹 중 적어도 하나의 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터 사이의 상기 위상차가 π/2 보다 큰지 여부를 결정하는 단계; 및
    상기 위상차가 π/2 보다 크다고 결정된 것에 응답하여 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터를 π 만큼 회전시킴으로써 위상 회전을 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상 회전을 수행하는 단계는, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터를 상기 위상차만큼 회전시키는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 상기 제 1 RF 신호의 복수의 서브-캐리어들과 연관된 채널 추정치들에 대해 특이값 분해 (SVD) 를 수행하여 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 생성하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 네트워크 디바이스, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스, 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스는 무선 로컬 영역 네트워크 (WLAN) 디바이스들인, 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    복수의 서브-캐리어들과 연관된 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 생성하는 단계;
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 압축하는 단계; 및
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 저장하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 저장하는 단계 전에 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 그룹핑하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제 1 네트워크 디바이스로서,
    프로세서; 및
    명령들을 저장하기 위한 메모리를 포함하고,
    상기 명령들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금:
    제 1 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 제 1 무선 주파수 (RF) 신호 및 제 2 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 제 2 RF 신호에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하게 하고;
    적어도 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스에 대해,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 제 1 빔포밍 스티어링 벡터의 제 1 열의 제 1 위상을 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터의 제 1 열의 제 2 위상과 비교한 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터 사이의 위상차를 결정하게 하되, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 RF 신호의 제 1 서브-캐리어와 연관되고, 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 서브-캐리어와 연속되는 상기 제 1 RF 신호의 제 2 서브-캐리어와 연관되고;
    상기 위상차에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터에 대해 위상 회전을 수행하게 하고;
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결합하게 하며;
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 결합에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스로 송신되는 데이터에 적용될 프리코딩 매트릭스를 결정하게 하는, 제 1 네트워크 디바이스.
  13. 삭제
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금 상기 프리코딩 매트릭스를 결정하게 하는 것은, 상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금,
    상기 제 1 RF 신호의 상기 제 1 서브-캐리어 및 상기 제 2 RF 신호에 대해,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스를 식별하게 하되, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스 및 상기 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 서브-캐리어와 연관되고;
    상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스와 상기 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스를 결합하여 상기 제 1 서브-캐리어와 연관된 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스를 산출하게 하며;
    상기 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스의 의사-역을 결정하여 상기 제 1 서브-캐리어, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스, 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 상기 프리코딩 매트릭스를 산출하게 하는 것을 포함하는, 제 1 네트워크 디바이스.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 명령들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금:
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 압축해제하는 것, 및
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 보간하여 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 언그룹핑하는 것
    으로 이루어지는 그룹 중 적어도 하나를 수행하도록 하는, 제 1 네트워크 디바이스.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 명령들은, 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금:
    상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터 사이의 상기 위상차가 π/2 보다 큰지 여부를 결정하게 하고;
    상기 위상차가 π/2 보다 크다고 결정된 것에 응답하여 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터를 π 만큼 회전시킴으로써 위상 회전을 수행하도록 하는, 제 1 네트워크 디바이스.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금 위상 회전을 수행하게 하는 것은,
    상기 제 1 네트워크 디바이스로 하여금 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터를 상기 위상차만큼 회전시키는 것을 포함하는, 제 1 네트워크 디바이스.
  18. 삭제
  19. 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금, 동작들을 수행하도록 하는 명령들을 저장하고 있는 머신 판독가능 저장 매체로서,
    상기 동작들은 :
    제 1 네트워크 디바이스에서, 제 1 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 제 1 무선 주파수 (RF) 신호 및 제 2 목적지 네트워크 디바이스로부터 수신한 제 2 RF 신호에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스와 통신하기 위한 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 동작;
    적어도 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스에 대해,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 제 1 빔포밍 스티어링 벡터의 제 1 열의 제 1 위상을 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터의 제 1 열의 제 2 위상과 비교한 것에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터 사이의 위상차를 결정하는 동작으로서, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 RF 신호의 제 1 서브-캐리어와 연관되고, 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 서브-캐리어와 연속되는 상기 제 1 RF 신호의 제 2 서브-캐리어와 연관되는, 상기 위상차를 결정하는 동작;
    상기 위상차에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터에 대해 위상 회전을 수행하는 동작;
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결합하는 동작; 및
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들의 결합에 적어도 부분적으로 기초하여, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스로 송신되는 데이터에 적용될 프리코딩 매트릭스를 결정하는 동작을 포함하는, 머신 판독가능 저장 매체.
  20. 삭제
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 프리코딩 매트릭스를 결정하는 동작은:
    상기 제 1 RF 신호의 상기 제 1 서브-캐리어 및 상기 제 2 RF 신호에 대해,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스 및 상기 제 2 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들 중 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스를 식별하는 동작으로서, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스 및 상기 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스는 상기 제 1 서브-캐리어와 연관된, 상기 식별하는 동작;
    상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스와 상기 제 3 빔포밍 스티어링 매트릭스를 결합하여 상기 제 1 서브-캐리어와 연관된 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스를 산출하는 동작; 및
    상기 등가의 빔포밍 스티어링 매트릭스의 의사-역을 결정하여 상기 제 1 서브-캐리어, 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스, 및 상기 제 2 목적지 네트워크 디바이스와 연관된 상기 프리코딩 매트릭스를 산출하는 동작을 포함하는, 머신 판독가능 저장 매체.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 동작들은:
    상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터 사이의 상기 위상차가 π/2 보다 큰지 여부를 결정하는 동작; 및
    상기 위상차가 π/2 보다 크다고 결정된 것에 응답하여 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터를 π 만큼 회전시킴으로써 위상 회전을 수행하는 동작을 더 포함하는, 머신 판독가능 저장 매체.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 위상 회전을 수행하는 동작은, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터를 상기 위상차만큼 회전시키는 동작을 포함하는, 머신 판독가능 저장 매체.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 위상차를 결정하는 단계는, 상기 제 1 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 제 1 빔포밍 스티어링 벡터와 상기 제 2 빔포밍 스티어링 매트릭스의 상기 대응하는 빔포밍 스티어링 벡터를 크로스-상관 (cross-correlating) 시키는 것에 적어도 부분적으로 기초하는, 방법.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 결정하는 것은, 상기 제 1 RF 신호에서 상기 제 1 목적지 네트워크 디바이스로부터 상기 제 1 복수의 빔포밍 스티어링 매트릭스들을 수신하는 것을 포함하는, 방법.
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