KR101652413B1 - 콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 데이터 프레임을 수신하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치 - Google Patents

콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 데이터 프레임을 수신하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101652413B1
KR101652413B1 KR1020100028404A KR20100028404A KR101652413B1 KR 101652413 B1 KR101652413 B1 KR 101652413B1 KR 1020100028404 A KR1020100028404 A KR 1020100028404A KR 20100028404 A KR20100028404 A KR 20100028404A KR 101652413 B1 KR101652413 B1 KR 101652413B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
constellation mapping
data
data frame
mapping scheme
frame
Prior art date
Application number
KR1020100028404A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110050339A (ko
Inventor
권의근
박태림
김영수
김응선
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US12/892,972 priority Critical patent/US8509329B2/en
Priority to EP10190175.9A priority patent/EP2320614B1/en
Priority to CN201010542871.8A priority patent/CN102055713B/zh
Priority to JP2010250201A priority patent/JP5756617B2/ja
Publication of KR20110050339A publication Critical patent/KR20110050339A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101652413B1 publication Critical patent/KR101652413B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/0012—Modulated-carrier systems arrangements for identifying the type of modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/32—Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34—Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/345—Modifications of the signal space to allow the transmission of additional information
    • H04L27/3461—Modifications of the signal space to allow the transmission of additional information in order to transmit a subchannel

Abstract

수신된 데이터 프레임의 종류를 구분하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 수신 장치가 데이터 프레임을 용이하게 구분할 수 있도록 상기 데이터 프레임에 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 데이터 전송 장치가 개시된다. 데이터 전송 장치는 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 데이터 프레임의 종류를 구분한다.

Description

콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 데이터 프레임을 수신하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치{Data Receiving Device for Receiving Data Frames Using Constellation Mapping and Data Transmission Device for Transmitting the Data Frames}
콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 수신한 데이터 프레임의 종류, 형식을 구분할 수 있는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치가 개시된다.
데이터 스루풋(throughput)은 무선 통신의 중요한 이슈 중 하나이다. 특히, 근거리 통신망의 경우 사용자 수의 증가 및 음성/비디오 스트리밍 등 다양한 어플리케이션의 확대 등으로 인해 스루풋 향상이 더욱 중요한 이슈가 되고 있다.
또한, 스루풋 향상을 위하여 좀더 진보된 데이터 전송 표준이 제시되고 있다. 새롭게 제시된 데이터 전송 표준은 종래의 데이터 전송 표준에 따른 데이터 전송 장치 및 데이터 수신 장치와의 공존(coexistence), 상호 운용성(interoperability)을 보장한다.
따라서, 새롭게 제시된 데이터 전송 표준에 따른 데이터 수신 장치는 기존 데이터 전송 표준에 따른 데이터 전송 장치 및 새롭게 제시된 데이터 전송 표준에 따른 데이터 전송 장치로부터 모두 데이터 프레임을 수신하고, 수신한 데이터 프레임이 어느 데이터 전송 표준에 따른 데이터 전송 장치로부터 수신한 데이터 프레임인지 여부를 판단해야 한다.
본 발명의 일측에 따르면, 제1 데이터 프레임에 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 콘스텔레이션 매핑부 및 상기 제1 데이터 프레임을 데이터 수신 장치로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 데이터 수신 장치는 상기 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 제2 전송 장치로부터 수신하고, 상기 각 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 상기 제1 데이터 프레임과 상기 제2 데이터 프레임을 구분하는 데이터 전송 장치가 제공된다.
본 발명의 다른 일측에 따르면, 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 수신하는 수신부, 상기 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단하는 판단부 및 상기 판단에 따라서 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 구분하는 프레임 구분부를 포함하는 데이터 수신 장치가 제공된다.
본 발명에 따르면 데이터 수신 장치가 수신한 데이터 프레임의 종류 및 형식을 구분할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다양한 콘스텔레이션 매핑 기법의 예를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 얼터너티브(alternative) 콘스텔레이션 매핑 기법의 일예를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 대각 콘스텔레이션 매핑 기법의 일예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 프레임의 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 수신 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 프레임 구분 방법을 단계별로 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 콘스텔레이션 매핑 기법의 예를 도시한 것이다.
도 1의 (a)는 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 도시한 것이다. 도 1의 (a)를 참조하면, BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법에서는 데이터 심볼의 값에 따라서 복소 평면의 실수 축 상의 두 점 중의 하나로 데이터 심볼이 매핑된다. 도 1의 (a)에서는 데이터 심볼의 값에 따라서 복소 평면 상의 '+1' 또는 '-1'로 데이터 심볼이 매핑된다.
도 1의 (b)는 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 도시한 것이다. 도 1의 (b)를 참조하면, QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법에서는 데이터 심볼의 값에 따라서 복소 평면 상의 허수축 상의 두 점 중의 하나로 데이터 심볼이 매핑된다. 도 1의 (b)에서는 데이터 심볼의 값에 따라서, 복소 평면 상의 '+j' 또는 '-j'로 데이터 심볼이 매핑된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 ABPSK(Alternative BPSK) 콘스텔레이션 매핑 기법의 예를 도시한 도면이다.
일실시예에 따르면 데이터 심볼은 OFDM 기법(scheme)을 이용하여 변조될 수 있다. OFDM 기법에 따르면, 데이터 심볼은 복수의 부채널들(sub-carriers)을 이용하여 변조된다.
ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 경우, 동일한 데이터 심볼을 구성하는 각 부채널들에 대해 서로 다른 콘스텔레이션 기법이 적용될 수 있다. 즉, 동일한 데이터 심볼을 구성하는 일부의 부채널들에 대해서는 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용되고, 다른 일부의 부채널들에 대해서는 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있다.
도 2의 (a)는 동일한 데이터 심볼을 구성하는 복수의 부채널들을 도시한 것으로서, 가로축은 주파수 대역을 나타낸다. 일실시예에 따르면, 복수의 부채널들 중에서 일부 부채널들(210)은 도 2의 (b)에 도시된 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있고, 다른 일부의 부채널들(220)은 도 2의 (a)에 도시된 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있다. 예를 들어 홀수 번째 부채널들(210)은 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있고, 짝수 번째 부채널들(220)은 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있다.
도 2에는 동일한 심볼을 구성하는 복수의 부채널들 중에서 홀수 번째 부채널과 짝수 번째 부채널들에 서로 다른 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 실시예가 도시되었으나, 구현에 따라 데이터 전송 장치는 각 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용되는 부채널들의 인덱스를 변경할 수 있다.
또한, 도 2에서는 동일한 심볼을 구성하는 복수의 부채널들에 대하여 서로 다른 콘스텔레이션 기법이 적용된 실시예가 도시되었으나, 본 발명의 또 다른 일실시예에 따르면 데이터 전송 장치는 데이터 프레임의 특정 시간 구간 내에서 서로 다른 콘스텔레이션 기법을 적용하고, 데이터 수신 장치는 상기 특정 시간 구간에 적용된 콘스텔레이션 기법을 판단하여 데이터 프레임을 구분할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 대각 콘스텔레이션 매핑 기법의 일예를 도시한 도면이다.
도 3의 (a)는 데이터 심볼의 값에 따라서 실수축과 '+45도'의 각도를 가지는 축 상의 두 점 중의 하나로 데이터 심볼이 매핑되는 대각 콘스텔레이션 매핑 기법의 일예를 도시한 도면이다. 데이터 심볼이 매핑되는 축이 실수 축과 '+45도'의 각을 가지므로, 도 3의 (a)에 도시된 콘스텔레이션 매핑 기법은 '+45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'라고 할 수 있다. 도 3의 (a)에서는 데이터 심볼의 값에 따라서 복소 평면상의 '1+j' 또는 '-1-j'로 데이터 심볼이 매핑되는 실시예가 도시되었으나, 다른 실시예에 따르면, 데이터 심볼은 대각선 상의 다른 위치로 매핑될 수도 있다.
도 3의 (b)는 데이터 심볼의 값에 따라서 실수축과 '-45도'의 각도를 가지는 축 상의 두 점 중의 하나로 데이터 심볼이 매핑되는 대각 콘스텔레이션 매핑 기법의 또 다른 일예를 도시한 도면이다. 데이터 심볼이 매핑되는 축이 실수 축과 '-45도'의 각을 가지므로, 도 3의 (b)에 도시된 콘스텔레이션 매핑 기법은 간단히 '-45도 BPSK'라고 할 수 있다. 도 3의 (b)에서는 데이터 심볼의 값에 따라서 복소 평면상의 '-1+j' 또는 '1-j'로 데이터 심볼이 매핑되는 실시예가 도시되었으나, 다른 실시예에 따르면, 데이터 심볼은 대각선 상의 다른 위치로 매핑될 수도 있다.
도 3에는 도시되지 않았으나, 도 3의 (a)에 도시된 '+45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'과 도 3의 (b)에 도시된 '-45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'을 이용한 ABPSK 콘스텔레이션 기법을 이용할 수 있다. 즉, 동일한 데이터 심볼을 구성하는 복수의 부채널들 중에서 일부는 '+45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'이 적용되고, 다른 일부는 '-45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'이 적용될 수 있다. 본 발명의 일측에 따르면, 홀수 번째 부채널에는 '+45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'이 적용되고, 짝수 번째 부채널에는 '-45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'이 적용될 수 있으며, 그 역도 가능하다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 프레임의 구조를 도시한 도면이다.
도 4에서는 3개의 데이터 프레임(410, 420, 430)이 도시되었다. 제1 데이터 프레임(410)은 802.11a 표준에 따른 레거시(legacy) 데이터 프레임이고, 제2 데이터 프레임(420)은 802.11n 표준에 따른 HT-mixed 데이터 프레임이다. 또한 제3 데이터 프레임(430)은 802.11ac 표준에서 이용 가능한 VHT-mixed 데이터 프레임이다.
레거시 데이터 프레임(410)은 L-STF 필드(411), L-LTF 필드(412), L-SIG 필드(413) 및 데이터 필드(415)를 포함한다. L-STF 필드(411)은 레거시 숏 트레이닝 필드(Legacy Short Training Field; L-STF)를, L-LTF 필드(412)는 레거시 롱 트레이닝 필드(Legacy Long Training Field; L-LTF)를, L-SIG 필드(413)는 레거시 신호 필드(Legacy SIGnal field)를 나타낸다.
HT-mixed 데이터 프레임(420)은 L-STF 필드(421), L-LTF 필드(422), L-SIG 필드(423), HT-SIG 필드(424, 425), HT-STF 필드(426) 및 HT-LTF 필드(427)을 포함한다. HT-SIG 필드(424, 425)는 하이 쓰루풋 신호 필드(High Throughput SIGnal field)를 나타내고, HT-STF 필드(426)는 하이 쓰루풋 숏 트레이닝 필드(High Throughput Short Training Field)를, HT-LTF 필드(427)는 하이 쓰루풋 롱 트레이닝 필드(High Throughput Long Training Field)를 나타낸다.
HT-mixed 데이터 프레임(420)은 일례로, 802.11n 표준에 따른 데이터 수신 장치로 고속의 데이터 전송 서비스를 제공하기 위하여 HT-SIG 필드(424, 425), HT-STF 필드(426) 및 HT-LTF 필드(427)을 포함하고, 802.11a 표준에 따른 데이터 수신 장치로 데이터 전송 서비스를 제공하기 위하여 L-STF 필드(421), L-LTF 필드(422), L-SIG 필드(423)를 포함한다.
802.11n 표준에 따른 데이터 수신 장치는 802.11a 표준에 따른 데이터 전송 장치 및 802.11n 표준에 따른 데이터 전송 장치와 상호 운용가능(interoperable)하다. 802.11n 표준에 따른 데이터 수신 장치가 레거시 데이터 프레임(410)을 수신한 경우, 데이터 수신 장치는 802.11a 표준에 따라서 레거시 데이터 프레임(410)을 디코딩할 수 있다. 또한, 802.11n 표준에 따른 데이터 수신 장치가 HT-mixed 데이터 프레임(420)을 수신한 경우, 데이터 수신 장치는 802.11n 표준에 따라서 HT-mixed 데이터 프레임(420)을 디코딩할 수 있다.
일실시예에 따르면 802.11n 표준에 따른 데이터 전송 장치는 HT-mixed 데이터 프레임의 L-SIG 필드(423)에는 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하고, HT-SIG1 필드(424)에는 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다.
802.11n 표준에 따른 데이터 수신 장치는 L-SIG 필드(423)에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법 및 HT-SIG1 필드(424)에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 HT-mixed 데이터 프레임(420)이 802.11n 표준에 따른 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다. 데이터 수신 장치는 제2 데이터 프레임이 어떤 표준을 따른 것인지를 판단하기 위하여 HT-mixed 데이터 프레임 전체를 디코딩할 필요가 없다. 따라서 데이터 수신 장치는 HT-mixed 데이터 프레임의 일부만을 디코딩하고, HT-mixed 데이터 프레임에 적용된 표준을 신속히 판단할 수 있다.
VHT-mixed 데이터 프레임(430)은 L-STF 필드(431), L-LTF 필드(432), L-SIG 필드(433), VHT-SIG 필드(434, 437), VHT-LTF 필드(435, 436) 및 데이터 필드(438)을 포함한다. VHT-SIG 필드(434, 437)는 베리 하이 쓰루풋 신호 필드(Very High Throughput SIGnal field)를 나타내고, VHT-LTF 필드(435, 436)는 베리 하이 쓰루풋 롱 트레이닝 필드(High Throughput Long Training Field)를 의미한다.
일실시예에 따르면, 802.11ac 표준에 따른 데이터 전송 장치는 VHT-SIG1 필드(434)에 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다. ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법에 대해서는 이미 도 2 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하였으므로 그 설명은 생략하기로 한다.
802.11ac 표준에 따른 데이터 수신 장치는 VHT-SIG1 필드(434)에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 VHT-mixed 데이터 프레임이 802.11ac 표준에 따른 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 데이터 수신 장치는 레거시 데이터 프레임(410), HT-mixed 데이터 프레임(420), VHT-mixed 데이터 프레임(430)의 서로 상응하는 필드를 메트릭(metric) 영역(440)으로 설정하고, 메트릭 영역(440)에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 각 데이터 프레임에 적용된 표준을 구분할 수 있다.
각 데이터 프레임(410, 420, 430)이 OFDM 기법을 이용하여 변조된 경우에, 데이터 수신 장치는 각 데이터 프레임(410, 420, 430)에 대한 디시젼(decision) 메트릭을 생성하고, 생성된 디시젼 메트릭을 이용하여 각 데이터 프레임(410, 420, 430)을 구분할 수 있다. 본 발명의 일측에 따르면, 데이터 수신 장치는 아래의 수학식 1을 이용하여 데이터 프레임(410, 420, 430)에 대한 메트릭을 각각 생성하고, 생성된 메트릭에 기반하여 각 데이터 프레임(410, 420, 430)에 대한 디시젼 메트릭을 생성할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112010020199208-pat00001

Figure 112010020199208-pat00002
은 각 데이터 프레임의 실수 축을 사용하는 부채널들의 집합이고,
Figure 112010020199208-pat00003
는 각 데이터 프레임의 허수 축을 사용하는 부채널들의 집합이다.
또 다른 실시예에 따르면, 데이터 수신 장치는 데이터 프레임들 중 일부를 서로 가산적으로(constructive) 결합하거나, 상쇄적으로(destructive) 결합하여 메트릭을 생성할 수도 있다.
데이터 수신 장치는 수학식 1에서 계산된 각 메트릭에 기반하여 아래의 수학식 2에 따라 디시젼 메트릭을 생성할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112010020199208-pat00004

위에서 설명한 것과 같이, 레거시 데이터 프레임(410)의 메트릭 영역(440)에 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용되고, HT-mixed 데이터 프레임(320)의 메트릭 영역(424)에 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용되며, VHT-mixed 데이터 프레임(430)의 메트릭 영역(434)에 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우, 수학식 2에 따라 계산된 디시젼 메트릭의 값은 하기 표 1과 같다.
[표 1]
Figure 112010020199208-pat00005

표 1을 참조하면, 레거시 데이터 프레임(410)의 제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)은 '0'이고, 제2 디시젼 메트릭(Sum_Met 2)은 '0'에서 선정된 + 값 사이의 값이다.
HT 데이터 프레임(420)의 제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)은 '0'이고, 제2 디시젼 메트릭(Sum_Met 2)은 '0'에서 선정된 - 값 사이의 값이다.
VHT 데이터 프레임(430)의 제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)은 '0' 이상의 + 값이고, 제2 디시젼 메트릭(Sum_Met 2)은 '0'이다.
데이터 수신 장치는 하기 표 2에 도시된 알고리즘에 따라서 수신한 데이터 프레임을 구분할 수 있다.
[표 2]
Figure 112010020199208-pat00006

표 2에 따르면, 데이터 수신 장치는 제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)과 제1 임계값을 비교한다. 제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)의 값이 제1 임계값보다 더 큰 경우, 데이터 수신 장치는 수신된 데이터 프레임이 802.11ac 표준에 따른 VHT-mixed 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다.
제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)의 값이 제1 임계값보다 작고, 제2 디시젼 메트릭(Sum_Met 2)의 값이 제2 임계값보다 더 큰 경우, 데이터 수신 장치는 수신된 데이터 프레임이 802.11a 표준에 따른 레거시 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다.
제1 디시젼 메트릭(Sum_Met 1)의 값이 제1 임계값보다 작고, 제2 디시젼 메트릭(Sum_Met 2)의 값이 제2 임계값보다 작은 경우, 데이터 수신 장치는 수신된 데이터 프레임이 802.11n 표준에 따른 HT-mixed 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 데이터 수신 장치는 하기 수학식 3에 따라 제1 임계값(threshold 1)과 제2 임계값(threshold 2)을 결정할 수 있다.
[수학식 3]
Threshold 1 = Big(+) / 2
Threshold 1 = Big(-) / 2
상기 수학식 1 내지 수학식 3을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 프레임 구분(discriminate) 방법을 설명하였다. 또한, 데이터 프레임 구분 알고리즘의 각 단계에서, 각 임계값들은 데이터 프레임의 메트릭들 중에서 그 값의 차이가 최소가 되는 두 값의 중간 값으로 설정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 전송 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
데이터 전송 장치(500)는 콘스텔레이션 매핑부(510) 및 전송부(520)를 포함한다.
콘스텔레이션 매핑부(510)는 제1 데이터 프레임에 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용한다. 본 발명의 일측에 따르면, 제1 콘스텔레이션 매핑 기법은 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 및 +45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, -45도 콘스텔레이션 매핑 기법, ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 각 콘스텔레이션 매핑 기법에 대해서는 이미 도 1 내지 도 3에서 상세히 설명하였으므로 이하 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일측에 따르면, 제1 데이터 프레임은 OFDM 기법을 이용하여 변조될 수 있다. 이 경우, 제1 데이터 프레임에 포함된 각각의 데이터 심볼도 OFDM으로 변조된다. ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법에서는 동일한 데이터 심볼을 구성하는 각 부채널들에 대하여 상이한 콘스텔레이션 기법이 적용될 수 있다. 일실시예에 따르면 제1 데이터 프레임에는 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있다.
콘스텔레이션 매핑부(510)는 제1 데이터 프레임에 포함된 OFDM 심볼을 구성하는 복수의 부채널들을 제1 부채널 그룹과 제2 부채널 그룹으로 그룹핑하고, 제1 부채널 그룹과 제2 부채널 그룹에 대해서 서로 상이한 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 콘스텔레이션 매핑부(510)는 제1 부채널 그룹에 대해서는 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, 제2 부채널 그룹에 대해서는 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다.
본 발명의 또 다른 일측에 따르면, 콘스텔레이션 매핑부(510)는 제1 부채널 그룹에 대해서는 '+45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법', 제2 부채널 그룹에 대해서는 '-45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법'을 적용하는 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 콘스텔레이션 적용부(510)는 제1 데이터 프레임 중에서 일부 시간 구간에만 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다. 제1 데이터 프레임과 제2 데이터 프레임에서 각 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 시간 구간은 서로 동일할 수 있다.
전송부(520)는 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 데이터 수신 장치(540)로 전송한다.
데이터 수신 장치(540)는 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 수신한다.
데이터 수신 장치(540)는 특정 시간 구간에 대하여 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단할 수 있다. 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법이 서로 상이한 경우, 데이터 수신 장치(540)는 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 각 데이터 프레임을 구분할 수 있다.
데이터 수신 장치(540)는 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단하고, 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 각 데이터 프레임을 구분할 수 있다.
예를 들어, 제1 데이터 프레임에 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우, 데이터 수신 장치(540)는 제1 데이터 프레임을 802.11a 표준에 따른 레거시 데이터 프레임으로 구분할 수 있다.
또한 제2 데이터 프레임에 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우, 데이터 수신 장치(540)는 제2 데이터 프레임을 802.11n 표준에 따른 HT-mixed 데이터 프레임으로 구분할 수 있다. 제3 데이터 프레임에 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우, 데이터 수신 장치(540)는 제3 데이터 프레임을 802.11ac 표준에 따른 VHT-mixed 데이터 프레임으로 구분할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 각 데이터 프레임 중에서 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 시간 구간은 채널 환경, 데이터 수신 장치(540)의 요구 등에 따라 변경될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 수신 장치의 구조를 도시한 블록도이다.
데이터 수신 장치(600)는 수신부(610), 판단부(620) 및 프레임 식별부(630)를 포함한다.
수신부(610)는 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 수신한다. 일실시예에 따르면 제1 콘스텔레이션 매핑 기법 또는 제2 콘스텔레이션 매핑 기법은 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, +45도 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 및 -45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 각 콘스텔레이션 매핑 기법에 대해서는 도 1 내지 도 3에서 상세히 설명하였으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일측에 따르면, 제1 데이터 프레임과 제2 데이터 프레임 중에서 동일한 시간 구간, 또는 서로 상응하는 시간 구간 동안에 제1 콘스텔레이션 매핑 기법 및 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용될 수 있다. 제1 콘스텔레이션 매핑 기법과 제2 콘스텔레이션 매핑 기법은 서로 상이할 수 있다.
판단부(620)는 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단한다. 일실시예에 따르면 판단부(620)는 각 데이터 프레임에 대하여 디시젼 메트릭을 개별적으로 생성하고, 생성된 디시젼 메트릭을 소정의 임계값과 비교하여 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 각 데이터 프레임은 OFDM 기법을 이용하여 변조될 수 있다. 이 경우, 판단부(620)는 수학식 1 내지 수학식 3을 참조하여 상술한 바와 같이, 데이터 프레임들의 일부를 서로 가산적으로 결합하거나 상쇄적으로 결합하여 메트릭을 생성할 수 있다. 판단부(620)는 생성된 메트릭을 조합하여 디시젼 메트릭을 생성하고, 각 디시젼 메트릭과 임계값을 비교하여 각 데이터 프레임을 구분할 수 있다. 본 발명의 일측에 따르면, 판단부(620)는 데이터 프레임의 메트릭들 중에서 그 값의 차이가 최소가 되는 두 값의 중간 값으로 각 임계값들을 설정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 프레임 구분 방법을 단계별로 도시한 순서도이다.
단계(S730)에서, 데이터 전송 장치(710)는 제1 데이터 프레임에 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용한다. 본 발명의 일측에 따르면, 제1 콘스텔레이션 매핑 기법은 도 1 내지 도 3에 도시된 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, +45도 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, -45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 및 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 중에서 하나를 포함할 수 있다.
단계(S740)에서, 데이터 전송 장치(710)는 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 데이터 수신 장치(720)로 전송한다.
단계(S750)에서, 데이터 수신 장치(710)는 데이터 전송 장치(710)로부터 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 수신할 뿐만 아니라, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 제2 데이터 전송 장치로부터 수신할 수도 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 데이터 전송 장치(710)는 제1 데이터 프레임 중에서 일부 시간 구간에만 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용할 수 있다. 이 경우, 제1 데이터 프레임과 제2 데이터 프레임에서 각 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 시간 구간은 서로 상응하거나 동일할 수 있다.
단계(S760)에서, 데이터 수신 장치(720)는 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단한다. 본 발명의 일측에 따르면, 데이터 수신 장치(720)는 각 데이터 프레임에 대하여 디시젼 메트릭을 개별적으로 생성하고, 생성된 디시젼 메트릭을 소정의 임계값과 비교하여 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단할 수 있다.
본 발명의 일측에 따르면, 데이터 수신 장치(720)는 수학식 1 내지 수학식 3을 참조하여 상술한 바와 같이, 데이터 프레임들의 일부를 서로 가산적으로 결합하거나 상쇄적으로 결합하여 메트릭을 생성할 수 있다. 데이터 수신 장치(720)는 생성된 메트릭을 조합하여 디시젼 메트릭을 생성하고, 각 디시젼 메트릭과 임계값을 비교하여 각 데이터 프레임을 구분할 수 있다.
단계(S770)에서, 데이터 수신 장치는 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 데이터 프레임을 구분할 수 있다.
예를 들어, 수신된 데이터 프레임에 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우에 데이터 수신 장치(720)는 수신된 데이터 프레임이 802.11a 전송 표준에 따른 레거시(legacy) 데이터 프레임이라고 판단할 수 있다. 또한, 수신된 데이터 프레임에 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우, 데이터 수신 장치(720)는 수신 데이터 프레임이 802.11n 전송 표준에 따른 HT-mixed 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다. 또한, 수신된 데이터 프레임에 ABPSK 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 경우, 데이터 수신 장치(720)는 수신 데이터 프레임이 802.11ac 전송 표준에 따른 VHT-mixed 데이터 프레임인 것으로 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 방법들은 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.
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.
411: L-STF 필드 412: L-LTF 필드
413: L-SIG 필드
421: L-STF 필드 422: L-LTF 필드
423: L-SIG 필드 424: HT-SIG1 필드
431: L-STF 필드 432: L-LTF 필드
433: L-SIG 필드 434: VHT-SIG1 필드

Claims (15)

  1. 제1 데이터 프레임에 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 콘스텔레이션 매핑부; 및
    상기 제1 데이터 프레임을 데이터 수신 장치로 전송하는 전송부
    를 포함하고,
    상기 데이터 수신 장치는 상기 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 제2 전송 장치로부터 수신하고, 상기 각 콘스텔레이션 매핑 기법에 따라서 상기 제1 데이터 프레임과 상기 제2 데이터 프레임을 구분하고,
    상기 제1 데이터 프레임은 OFDM 기법을 이용하여 변조되며,
    상기 콘스텔레이션 매핑부는 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 ODFM 심볼의 복수의 부채널(sub-band)들을 제1 부채널 그룹과 제2 부채널 그룹으로 그룹핑하고,
    상기 제1 콘스텔레이션 매핑 기법은 상기 제1 부채널 그룹과 상기 제2 부채널 그룹에 대하여 서로 상이한 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는, 데이터 전송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 콘스텔레이션 매핑 기법은 상기 각 데이터 프레임에서 서로 상응하는 시간 구간 동안에 서로 상이한 기법의 콘스텔레이션을 적용하는 데이터 전송 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 콘스텔레이션 매핑 기법은 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법, +45도 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 및 -45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법 중에서 적어도 하나를 포함하는 데이터 전송 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 콘스텔레이션 매핑 기법은 상기 제1 데이터 프레임에 포함된 제1 시간 구간과 제2 시간 구간에 대하여 서로 상이한 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 데이터 전송 장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 콘스텔레이션 매핑부는 상기 복수의 부채널들 중에서 홀수 번째 부채널들을 제1 부채널 그룹으로 그룹핑하고, 짝수 번째 부채널들을 제2 부채널 그룹으로 그룹핑하는 데이터 전송 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 콘스텔레이션 매핑부는 상기 제1 부채널 그룹에 대해서는 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하고, 상기 제2 부채널 그룹에 대해서는 QBPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 데이터 전송 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 콘스텔레이션 매핑부는 상기 제1 부채널 그룹에 대해서는 +45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하고, 상기 제2 부채널 그룹에 대해서는 -45도 BPSK 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 데이터 전송 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 콘스텔레이션 매핑부는 상기 제1 데이터 프레임 중에서 일부 시간 구간에 상기 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는 데이터 전송 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 콘스텔레이션 매핑부는 상기 제1 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용한 시간 구간을 변경하는 데이터 전송 장치.
  11. 제1 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제1 데이터 프레임을 수신하고, 제2 콘스텔레이션 매핑 기법이 적용된 제2 데이터 프레임을 수신하는 수신부;
    상기 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단하는 판단부; 및
    상기 판단에 따라서 상기 제1 프레임과 상기 제2 프레임을 구분하는 프레임 구분부
    를 포함하고,
    상기 제1 데이터 프레임은 OFDM 기법을 이용하여 변조되고,
    상기 제1 데이터 프레임에 포함된 ODFM 심볼의 복수의 부채널(sub-band)들은 제1 부채널 그룹과 제2 부채널 그룹으로 그룹핑되고,
    상기 제1 콘스텔레이션 매핑 기법은 상기 제1 부채널 그룹과 상기 제2 부채널 그룹에 대하여 서로 상이한 콘스텔레이션 매핑 기법을 적용하는, 데이터 수신 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 콘스텔레이션 매핑 기법 및 상기 제2 콘스텔레이션 매핑 기법 각각은 상기 각 데이터 프레임에서 서로 상응하는 시간 구간 동안에 서로 상이한 기법의 콘스텔레이션을 적용하는 데이터 수신 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 데이터 프레임들에 대한 디시젼 메트릭을 각각 생성하고, 상기 각각의 디시젼 메트릭을 소정의 임계값과 비교하여 상기 각 데이터 프레임에 적용된 콘스텔레이션 매핑 기법을 판단하는 데이터 수신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 각 프레임의 실수부의 값과 상기 각 프레임의 허수부의 값을 가산하여 상기 디시젼 메트릭을 생성하는 데이터 수신 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 판단부는 상기 각 프레임의 실수부의 값과 상기 각 프레임의 허수부의 값을 감산하여 상기 디시젼 메트릭을 생성하는 데이터 수신 장치.
KR1020100028404A 2009-11-06 2010-03-30 콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 데이터 프레임을 수신하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치 KR101652413B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/892,972 US8509329B2 (en) 2009-11-06 2010-09-29 Data receiving apparatus for receiving data frame using constellation mapping scheme and data transmission apparatus for transmitting the date frame
EP10190175.9A EP2320614B1 (en) 2009-11-06 2010-11-05 Data receiving apparatus for receiving data frame using constellation mapping scheme and data transmission apparatus for transmitting the data frame
CN201010542871.8A CN102055713B (zh) 2009-11-06 2010-11-05 接收数据帧的数据接收设备和发送数据帧的数据发送设备
JP2010250201A JP5756617B2 (ja) 2009-11-06 2010-11-08 データ受信装置及びデータ送信装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US25871809P 2009-11-06 2009-11-06
US61/258,718 2009-11-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110050339A KR20110050339A (ko) 2011-05-13
KR101652413B1 true KR101652413B1 (ko) 2016-08-30

Family

ID=44361167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100028404A KR101652413B1 (ko) 2009-11-06 2010-03-30 콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 데이터 프레임을 수신하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101652413B1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103947171B (zh) * 2011-10-27 2017-07-14 马维尔国际贸易有限公司 用于无线局域网(wlan)的数据单元格式信号接发
RU2019102777A (ru) 2015-01-22 2019-02-28 Хуавей Текнолоджиз Ко., Лтд. Способ и устройство для индикации структуры кадра передачи и система

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070253499A1 (en) * 2006-01-26 2007-11-01 Texas Instruments Incorporated Robust Detection of Packet Types
US20090122694A1 (en) * 2004-01-12 2009-05-14 Stephens Adrian P Method for signaling information by modifying modulation constellations

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060010309A (ko) * 2004-07-27 2006-02-02 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 접속 방식의 무선 통신 시스템에서프리앰블 생성 시스템 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090122694A1 (en) * 2004-01-12 2009-05-14 Stephens Adrian P Method for signaling information by modifying modulation constellations
US20070253499A1 (en) * 2006-01-26 2007-11-01 Texas Instruments Incorporated Robust Detection of Packet Types

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110050339A (ko) 2011-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5756617B2 (ja) データ受信装置及びデータ送信装置
JP7224868B2 (ja) サブキャリア群のｗｌａｎ ｏｆｄｍａ設計およびフレームフォーマットのためのシステムおよび方法
US11082181B2 (en) System and method for orthogonal frequency division multiple access communications
JP2020188493A (ja) Ｍｉｍｏシステムにおけるデータを送受信する方法及び装置
CN101099363B (zh) 用于在无线通信系统中使用相同频率提供服务的装置和方法
KR101863713B1 (ko) 자원 지시 처리 방법 및 처리 장치, 액세스 포인트, 및 스테이션
US8761303B2 (en) Unequal multipath protection of different frames within a superframe using different cyclic prefix lengths
US9294257B2 (en) Method and apparatus for allocating resource of multiple carriers in OFDMA system
CN107005393A (zh) 用于在无线lan系统中形成包括关于资源单元的信息的控制字段的方法和设备
JP2017539168A (ja) 混合レートワイヤレス通信ネットワークのためのトレーニングフィールドトーンプラン
KR20060110426A (ko) 단말 주파수 망을 이용하는 디지털 방송 시스템에서 데이터송수신 방법 및 장치와 그 시스템
US20150256309A1 (en) Methods and apparatuses for wirelessly communicating in a multiple user-multiple-in-multiple-out network
KR20110059493A (ko) 다중 사용자 ｏｆｄｍ 시스템의 적응적 자원 할당 방법 및 장치
US20130294219A1 (en) NC-OFDM For A Cognitive Radio
TW201907672A (zh) 通訊裝置及通訊方法
KR101652413B1 (ko) 콘스텔레이션 매핑 기법을 이용하여 데이터 프레임을 수신하는 데이터 수신 장치 및 상기 데이터 프레임을 전송하는 데이터 전송 장치
US20170134983A1 (en) Wireless local area network transmission method and transmission device
US10320598B2 (en) Data block transmitting method and transmitter
US8363595B2 (en) Methods and systems using efficient transmission of DCD/UCD messages in a WIMAX system
KR20130052375A (ko) 직교 진폭 변조 심볼 매핑 장치 및 방법
KR101019338B1 (ko) 데이터 송수신 방법과 이를 지원하는 장치
KR101275135B1 (ko) 광대역 무선통신 시스템에서 추가 데이터를 송수신하기위한 장치 및 방법
Chung et al. Unequal error protection for OFDM systems in time-varying channels
KR20150019331A (ko) 송신 장치, 수신 장치 및 그 제어방법
CN117858244A (zh) 无线局域网系统中支持使用多个带宽的通信的设备和方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190717

Year of fee payment: 4