KR101652738B1 - 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선통신시스템에서 사용자에게 할당된 스트림 개수 전송 방법 - Google Patents

다중 사용자 다중 안테나 기반 무선통신시스템에서 사용자에게 할당된 스트림 개수 전송 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 그룹 내 각 사용자 단말들에 할당된 스트림 개수 정보를 전송하기 위한 방법에 관한 것으로, (a) 사용자 단말들에게 그룹 식별자 및 그룹 내에서의 순서를 통지하여 그룹화하는 단계; (b) 데이터 전송을 위해 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 전송 스트림을 할당하는 단계; 및 (c) 상기 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수 정보를 나타내는 스트림 개수 지시 필드와 그룹 식별자를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함하되, 상기 스트림 개수 지시 필드는, 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 할당받은 사용자 단말의 수를 이용해 설정되거나 또는 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말의 수를 이용해 설정된다.

Description

다중 사용자 다중 안테나 기반 무선통신시스템에서 사용자에게 할당된 스트림 개수 전송 방법{METHOD FOR TRANSMITTING THE NUMBER OF STREAM ALLOCATED TO USER IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM USING MU-MIMO}
본 발명은 다중 사용자 다중 안테나(MU-MIMO: Multi-User Multiple Input Multiple Output) 기반 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 복수 사용자에게 동시에 다중 안테나 스트림을 전송하는 무선 통신 시스템에서 동시에 전송되는 사용자 그룹을 선정하고, 상기 선정된 사용자 그룹의 각각의 사용자에게 할당된 전송 스트림 개수를 엑세스 포인트(AP: Access Point)에서 각 무선 단말(STA)로 시그널 필드를 통하여 효율적으로 전송하기 위한 방법에 관한 것이다.
다중 안테나를 사용하는 무선 통신 시스템은 안테나 개수의 증가에 따라 채널 용량의 증가를 얻을 수 있다. 이에 따라 다중 안테나를 사용하는 무선 통신 시스템은 주파수 효율을 높일 수가 있어 최근 여러 규격에서 채택되고 있다.
최근에는 하나의 사용자에게만 다중 스트림을 전송하는 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 기술뿐만 아니라, 복수의 사용자에게 다중 스트림을 전송하는 MU-MIMO(Multi-User MIMO) 기술이 주목을 받고 있다.
MU-MIMO 기술은 엑세스 포인트(AP)에서 복수 사용자 단말들 간에 간섭을 제거하여 데이터를 전송하는 방법으로, 다중 안테나의 채널 용량 증가와 더불어 다중 사용자 다이버시티 이득까지 얻을 수 있다. MU-MIMO 기술은 동시에 동일한 주파수 대역을 사용하여 다중 스트림을 다중 사용자에게 전송할 수 있어, 엑세스 포인트(AP)의 복잡도를 증가시키면서 쓰루풋(throughput)을 증가시키는 효율적인 기술이다.
MU-MIMO 기술의 채널 용량을 최대로 사용하기 위해서는 엑세스 포인트(AP)에 접속된 복수 사용자들 중에서 최대의 채널 용량을 얻을 수 있는 사용자 조합을 선택하는 방법과, 선택된 사용자 조합에서 각 사용자 단말들이 이용하는 전송 스트림의 개수를 선택하는 방법이 필요하다.
이러한 채널 용량을 최대로 사용하기 위한 사용자 조합을 선택하는 방법은 여러가지 방법이 있을 수 있다. 이하의 설명에서는 사용자 조합을 선택하는 방법에 대해서는 설명하지 않고, 임의의 방법을 통하여 선택된 사용자의 조합들에 대해 엑세스 포인트(AP)와 각 사용자 단말(STA)들이 효율적으로 정보를 송수신하는 방법에 대하여 설명한다.
엑세스 포인트(AP)에서 MU-MIMO 방식을 적용하기 위해서는 사용자 단말의 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)를 엑세스 포인트가 미리 알아야 한다. 사용자 단말의 채널 상태 정보(CSI)는 사용자 단말이 직접 채널을 측정하여 측정된 값을 엑세스 포인트(AP)로 전송할 수 있다. 다른 방법으로, TDD(Time Division Duplex) 방식에서는 채널 가역성을 이용하여 사용자 단말의 채널 상태 정보(CSI)를 추정할 수 있다. 이와 같은 채널 가역성을 이용하여 사용자 단말의 채널 상태 정보를 추정하는 방식을 사운딩(Sounging)이라고 한다.
그룹 식별자(Group ID) 및 그룹 정의 필드(Group definition field)를 이용하고 사운딩 방법(Mechanism)을 통하여 엑세스 포인트(AP)와 사용자 단말(STA)간에 통신하여, MU-MIMO의 사용자 조합을 결정하는 방식은 다음과 같다.
임의의 y 비트를 갖는 그룹 식별자(Group ID)는 임의 자연수 k(k≤4)개의 MU-MIMO 사용자 단말들을 특정 순서로 명시하기 위하여 사용되는데, 그룹 식별자는 엑세스 포인트(AP)에서 정의하여 사용자 단말들(STAs)로 전달한다.
그룹 식별자는 관리 프레임(Management frame(sounding 또는 non-sounding))을 통하여 전송될 수 있다. 다른 방법으로 엑세스 포인트(AP)에서 채널 상태 정보(CSI)를 이미 알고 있을 경우는 채널 측정 피드백 프레임(channel measurement feedback frame)의 요청없이 결합 식별자(AID: Association ID) 리스트가 그룹 식별자(Group ID)로 사용될 수도 있다.
엑세스 포인트(AP)는 그룹 식별자(Group ID)를 동일 그룹에 속하는 사용자 단말들에 할당할 수 있고, 하나의 사용자 단말(STA)은 복수 그룹 식별자(Group ID)를 할당받을 수 있다. 즉, 하나의 사용자 단말은 하나의 그룹에 속할 수 있고 복수 그룹에 속할 수도 있다. 그룹 정의 필드(Group definition field)는 그룹 식별자(Group ID)에 속하는 사용자 단말 정보 및 그 순서를 포함하는데, 4개의 사용자 단말이 동일 그룹에 속하는 경우 도 1과 같이 나타낼 수 있다.
도 1을 참조하면, 그룹 정의 필드는 임의의 y 비트를 갖는 그룹 식별자(ID)와 동일 그룹에 속하는 사용자 단말들의 결합 식별자 정보들(AID1 내지 AID4)을 포함한다. 결합 식별자(AID)는 16비트의 크기를 가지며, AID1, AID2, AID3, AID4는 사용자 단말들의 순서를 나타낸다.
복수의 그룹 정의 필드(Group definition field)가 하나의 관리 프레임(management frame)에 전송될 수 있다. 각 사용자 단말(STA)들은 그룹 정의 필드를 수신하면 자신이 속한 그룹의 그룹 식별자와, 그룹 내에서의 자신의 순서를 알 수 있다.
엑세스 포인트(AP)는 사운딩 패킷(Sounding Packet)을 보낼 때, 그룹 정의 필드(Group definition field)를 사운딩 패킷의 데이터 부분이나 MAC 헤더 부분에 포함시켜 전송할 있다. 그룹 정의 필드들은 MU-MIMO 방식이 가능한 사용자 단말들의 조합(그룹 식별자 및 순서)과, 동일 그룹에 속하는 사용자 단말들의 MAC 주소를 포함한다.
엑세스 포인트(AP)는 다운링크 트래픽(traffic)과 채널 상태 정보(CSI)들을 고려하여 MU-MIMO에 포함될 사용자 단말들(STAs)의 조합을 결정한다. 그룹 정의 필드(Group definition field)에 포함된 모든 사용자 단말들(STAs)이 반드시 MU-MIMO 패킷을 수신하는 것은 아니고 VHT(Very High Throughput) 사용자 단말을 위한 시그널 필드(VHT-SIG A)에 포함된 그룹 식별자 필드를 통해 자신의 수신 여부와 몇 번째 순서로 몇 개의 스트림을 사용하는지를 알게 된다.
VHT-SIG A에 포함되는 그룹 정보는 도 2와 같은 구조를 가질 수 있다. 도 2를 참조하면, 그룹 정보 필드의 1 비트의 다중 사용자 지시(MU indication)(201)는 MU-MIMO의 전송 여부를 표시하기 위한 것이다. 그리고 사용자 단말은 임의의 y 비트의 그룹 식별자(202)를 확인하여 전송에 선택된 사용자 단말들의 조합을 알 수 있다. 즉 사용자 단말은 그룹 식별자(ID)(202)를 통해 자신의 수신 여부와 그룹 내의 자신의 순서를 알 수 있다. 또한, 그룹 내의 각 사용자 단말들은 자신의 순서에 해당되는 3비트의 스트림 개수 지시(Stream number Indication)(203)를 통해 자신에게 할당된 전송 스트림 개수를 알 수 있다. 예를 들어, 하나의 사용자에게 할당되는 최대 전송 스트림 개수를 4개로 정의하면 각각의 사용자는 0, 1, 2, 3, 4개의 전송 스트림을 할당받을 수 있고, 할당된 전송 스트림 개수를 나타내기 위해 3비트가 필요하다. 따라서 도 2에 도시된 바와 같이 4개의 사용자 단말들의 스트림 개수 지시를 위해 총 12 비트를 사용하면 간단하게 각 사용자 단말들이 사용하는 스트림 개수를 나타낼 수 있다.
하지만, 48 비트 길이를 가지는 VHT-SIG A는 앞서 설명한 그룹 정보뿐만 아니라 다른 다양한 정보를 포함한다. 따라서 MU-MIMO 사용자 단말들의 조합을 나타내는 그룹 정보 필드를 복잡도와 성능의 트레이드 오프(trade off)를 통하여 선정해야 하고, 또한 각각의 그룹 식별자에 해당하는 사용자 단말들의 전송 스트림 개수를 정의하는 스트림 개수 지시(Stream Number Indication) 필드를 작은 비트 수를 사용하여 간단하게 나타낼 필요성이 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 요구를 만족시키기 위해, 그룹 정보 필드에 스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하여 작은 비트 수로 효율적으로 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수를 전송하기 위한 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 그룹 내 각 사용자 단말들에 할당된 스트림 개수 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서, (a) 사용자 단말들에게 그룹 식별자 및 그룹 내에서의 순서를 통지하여 그룹화하는 단계; (b) 데이터 전송을 위해 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 전송 스트림을 할당하는 단계; 및 (c) 상기 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수 정보를 나타내는 스트림 개수 지시 필드와 그룹 식별자를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함하되, 상기 스트림 개수 지시 필드는, 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 할당받은 사용자 단말의 수를 이용해 설정된다.
바람직하게는 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는, 상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우를 나타내는 제1 비트 정보와, 상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들의 순서에 따라 상기 각 사용자 단말에 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제2 비트 정보를 포함한다.
바람직하게는 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 하나의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는, 하나의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우를 나타내는 제1 비트 정보와, 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보와, 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말을 제외한 상기 그룹을 구성하는 나머지 사용자 단말들에게 각각 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제3 비트 정보를 포함한다.
바람직하게는 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 2개의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는, 2개의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우를 나타내는 제1 비트 정보와, 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 2개의 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 그룹 내 각 사용자 단말들에 할당된 스트림 개수 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서, (a) 사용자 단말들에게 그룹 식별자 및 그룹 내에서의 순서를 통지하여 그룹화하는 단계; (b) 데이터 전송을 위해 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 전송 스트림을 할당하는 단계; 및 (c) 상기 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수 정보를 나타내는 스트림 개수 지시 필드와 그룹 식별자를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함하되, 상기 스트림 개수 지시 필드는, 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말의 수를 이용해 설정된다.
바람직하게는 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우(적어도 하나 이상의 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 없는 경우) 상기 스트림 개수 지시 필드는, 상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우를 나타내는 제1 비트 정보와, 상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들의 순서에 따라 상기 각 사용자 단말에 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제2 비트 정보를 포함한다.
바람직하게는 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 하나의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는, 하나의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우를 나타내는 제1 비트 정보와, 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 하나의 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보와, 상기 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말들에게 각각 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제3 비트 정보를 포함한다.
바람직하게는 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 2개의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는, 2개의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우를 나타내는 제1 비트 정보와, 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 2개의 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보와, 상기 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말들에게 각각 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제3 비트 정보를 포함한다.
바람직하게는 상기 스트림 개수 지시 필드는, 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말의 수와 상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들 중 첫번째 사용자 단말에 할당된 전송 스트림의 개수를 이용해 설정된다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 그룹 내의 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림 개수를 정의하는 VHT-SIG A의 스트림 개수 지시(Stream Number Indication) 필드의 비트 수를 최적화하여 사용함으로써, VHT-SIG A에 따른 용도의 비트 사용을 늘릴 수 있는 장점이 있다.
도 1은 일반적인 그룹 정의 필드의 구조도.
도 2는 VHT-SIG A에 포함되는 그룹 정보 필드를 나타낸 구조도.
도 3a는 본 발명에 따른 하나의 사용자 단말만이 최대 스트림 개수를 할당받은 경우에 대한 경우의 수를 나타낸 도면.
도 3b는 본 발명에 따른 2개의 사용자 단말이 최대 스트림 개수를 할당받은 경우에 대한 경우의 수를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 스트림 개수 지시 필드의 구현 예를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스트림 개수 지시 필드의 구현 예를 나타낸 도면.
도 6a는 본 발명에 따른 1개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우에 대한 경우의 수를 나타낸 도면.
도 6b는 본 발명에 따른 2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우에 대한 경우의 수를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 스트림 개수 지시 필드의 구현 예를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 스트림 개수 지시 필드의 구현 예를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 스트림 개수 지시 필드의 구현 예를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 그룹을 구성하는 4개의 사용자 단말 모두에게 전송 스트림이 할당되고 첫 사용자 단말에게 3개의 전송 스트림이 할당된 경우의 나머지 사용자 단말들에게 할당되는 스트림 개수 조합을 나타낸 도면.
도 11은 본 발명에 따른 그룹을 구성하는 4개의 사용자 단말 모두에게 전송 스트림이 할당되고 첫 사용자 단말에게 4개 전송 스트림이 할당된 경우의 나머지 사용자 단말들에게 할당되는 스트림 개수 조합을 나타낸 도면.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
본 발명은 MU-MIMO 기술을 이용하는 무선 통신 시스템에서 엑세스 포인트가 사용자 단말들과의 협의 및 무선 환경을 바탕으로 그룹을 정의하고, 각 사용자 단말들에게 그룹 식별자와 그룹 내에서 각 사용자 단말들의 순서를 통지한 후, 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 데이터를 전송하기 위해 각 사용자 단말들에게 그룹 식별자(ID) 정보와 함께 그룹 내의 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수를 시그널 필드에 포함시켜 전송하기 위한 기술을 포함한다.
이를 위해 본 발명은 MU-MIMO 기반 사용자 단말들에게 그룹 식별자 및 그룹 내에서의 순서를 통지하여 그룹화하는 단계; 데이터 전송을 위해 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 전송 스트림을 할당하는 단계; 및 상기 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림의 개수를 시그널 필드의 스트림 개수 지시 필드에 설정하여 전송하는 단계를 포함한다.
이하에서는 상기 스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하는 방법에 대해 상세히 설명한다.
MU-MIMO 방식을 사용하는 경우, 엑세스 포인트(AP)에서 최대 사용할 수 있는 전송 스트림의 개수가 8이고, 그룹을 구성하는 사용자 단말이 최대 4이며, 한 사용자가 할당받을 수 있는 최대 전송 스트림의 개수가 4인 경우, 가능한 조합은 338개이다. 따라서 이와 같은 경우에 대해 스트림 개수 지시 필드는 12 비트로 표현할 수 있다. 하지만 이와 같은 338개의 경우를 12 비트로 표현하고, 일대일로 매핑하여 모두 메모리에 저장하는 것은 복잡도가 높아서 효율적이지 못하다. 따라서 스트림 개수 지시를 효율적으로 표현하는 방법이 필요하다.
이하에서는 앞서 가정한 바와 같이 엑세스 포인트(AP)에서 최대 사용할 수 있는 전송 스트림의 개수가 8, 그룹을 구성하는 사용자 단말이 최대 4, 한 사용자가 할당받을 수 있는 최대 전송 스트림의 개수가 4인 경우에 대해 설명한다. 하지만, 본 발명의 원리를 이용하면서 상기 전송 스트림의 개수와, 그룹의 최대 사용자 단말 수 및 사용자 단말별 최대 전송 스트림 개수를 변경하는 것은 당업자에 있어 자명하다 할 것이다.
스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하기 위해, 다음과 같은 세 가지 경우를 고려해 볼 수 있다.
첫 번째로 모든 사용자 단말들이 4개 미만의 스트림을 사용하는 경우로, 이 경우는 하나의 사용자 단말에게 할당되는 스트림 개수가 0,1,2,3이므로, 각 사용자 단말의 스트림 개수를 2비트로 표현할 수 있다. 예를 들어, 2비트가 '00'이면 0개의 전송 스트림, '01'이면 1개의 전송 스트림, '10'이면 2개의 전송 스트림, '11'이면 3개의 전송 스트림이 할당되었음을 표현할 수 있다.
두 번째로 한 명의 사용자 단말에게 4개의 전송 스트림이 할당된 경우는 4개의 사용자 단말 중 어느 하나의 사용자 단말만 4개의 전송 스트림을 사용하는 경우이기 때문에, 도 3a와 같이 4가지의 경우가 있을 수 있다. 이 경우 도 3a와 같이 2 비트를 사용하여 이 4가지 경우 중 어느 경우에 해당되는지를 표시하고, 나머지 3개의 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림의 개수는 2비트로 표현할 수 있다. 다시 말해, 도 3a에서 '00'은 그룹을 구성하는 4개의 사용자 단말 중 첫번째 사용자 단말에게 4개의 전송 스트림이 할당된 경우를 나타내고, '01'은 두 번째 사용자 단말에게 4개의 전송 스트림이 할당된 경우 나타낸다. 마찬가지로 '10'은 세번째 사용자 단말에게 4개의 전송 스트림이 할당된 경우를 나타내며, '11'은 네번째 사용자 단말에게 4개의 전송 스트림이 할당된 경우를 나타낸다.
세 번째로 2개의 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 할당받은 경우는 도 3b에 도시된 바와 같이 6가지의 경우가 있을 수 있다. 이 경우 도 3b와 같이 3 비트를 사용하여 6가지의 경우 중 어느 경우에 해당되는지를 표시할 수 있다. 세 번째 경우는 2개의 사용자 단말이 8개의 전송 스트림을 사용하여 엑세스 포인트(AP)가 사용할 수 있는 최대 전송 스트림을 사용하고 있기 때문에 나머지 사용자 단말들에게 할당될 수 있는 전송 스트림은 없다.
이하에서는 이상에서 설명한 표현 방법을 이용하여 스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하는 방법에 대해 구체적으로 설명한다.
본 발명에 따른 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방법은 한 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림인 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말의 개수를 나타내기 위한 최대 전송 스트림 사용 단말 개수 정보와, 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 1 이상인 경우 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말들이 그룹 내에서 몇 번째 단말인지를 나타내기 위한 최대 전송 스트림 사용 단말 순서 정보와. 최대 전송 스트림 개수를 사용하지 않는 나머지 사용자 단말들의 순서와 사용 스트림 개수를 나타내는 정보를 포함한다.
도 4는 본 발명에 따른 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방법의 제1 실시 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제1 실시 예는 총 10비트로 구성되며, 2 비트(401, 403, 407)를 사용하여 사용자별 최대 전송 스트림인 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말의 수를 나타내기 위한 정보를 표현하고, 2비트(405) 또는 3비트(409)를 사용하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 하나 이상인 경우 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말의 그룹 내 순서를 나타내기 위한 정보를 표현하며, 나머지 비트(402, 404)를 이용해 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 2개인 경우를 제외하고 그룹 내 나머지 사용자 단말들의 순서와 각 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림 개수를 나타낸다. 도 4에서 406은 2개의 사용자 단말이 AP가 할당할 수 있는 최대 전송 스트림을 사용하고 있어 사용되지 않는 비트들이다.
도 4를 참조하면, (a)는 그룹 내 모든 사용자 단말들이 4개 미만의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타낸 것으로, 401의 2비트를 '00'으로 설정하여 모든 사용자 단말들이 4개 미만의 전송 스트림을 사용하는 경우임을 나타낸다. 그리고 총 10비트 중 나머지 8비트(402)를 이용해 그룹 내 각 사용자 단말들의 순서에 따른 각 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림 개수를 나타낸다. 도 4에서
Figure 112011009900970-pat00001
Figure 112011009900970-pat00002
는 그룹 내 첫번째 사용자 단말에게 할당된 전송 스트림 개수를 나타내기 위한 비트로, '01'로 설정된 경우 첫번째 사용자 단말에게 할당된 전송 스트림 개수가 1임을 의미한다. 이와 같이 4개의 전송 스트림을 사용하지 않는 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림 개수는 2비트로 표현할 수 있다.
또한 도 4를 참조하면, (b)는 1개의 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 할당 받은 경우를 나타낸 것으로, 403의 2비트를 '01'로 설정하여 4개 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 하나임을 나타낸다. 그리고 405의 2비트를 이용하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 그룹 내의 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다. 그리고 404의 6비트를 이용해 4개의 전송 스트림을 사용하지 않는 나머지 사용자 단말들 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 각 사용자 단말들의 그룹 내 순서에 따라 나타낸다.
또한 도 4를 참조하면, (c)는 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 2개인 경우를 나타낸 것으로, 407의 2비트를 '10'으로 설정하여 4개 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 2개임을 나타낸다. 그리고 409의 3비트를 이용하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 2개의 사용자 단말이 그룹 내 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다.
도 5는 본 발명에 따른 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 제2 실시 예를 나타낸 것으로, 총 9비트를 이용하여 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방법을 나타낸 것이다.
이와 같은 본 발명의 제2 실시 예는 제1 실시 예에 비해 1비트 적게 사용하여 스트림 개수 지시 필드를 표현할 수 있는 장점이 있다.
도 5를 참조하면, (a)는 모든 사용자 단말이 4개 미만의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타낸 것으로, 501의 1비트를 '0'으로 설정하여 모든 사용자 단말이 4개 미만의 전송 스트림을 사용하는 경우임을 나타낸다. 그리고, 502의 8비트를 사용하여 그룹 내의 4개의 사용자 단말들 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 사용자 단말들의 순서에 따라 나타낸다.
도 5를 참조하면, (b)는 1개의 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타낸 것으로, 503의 1비트를 '1'로 설정하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 하나임을 표시한다. 그리고 505의 2비트를 이용해 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 그룹 내의 사용자 단말들 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다. 그리고 504의 6비트를 이용해 4개의 전송 스트림을 사용하지 않는 그룹 내의 나머지 사용자 단말들 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 그룹 내 사용자 단말들의 순서에 따라 나타낸다.
도 5를 참조하면, (c)는 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 2개인 경우를 나타낸다. (b)와 같이 507의 1비트를 '1'로 설정하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 1 이상임을 나타낸다. 여기서 첫번째 1비트가 '1'로 설정된 경우는 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 1개인 경우와 2개인 경우가 있을 수 있는데 이를 구별할 필요성이 있다. 앞서 정의한 바와 같이 AP가 사용하는 최대 전송 스트림이 8개인 경우, 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 1개이면 2개의 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림의 조합이 '3,3'으로 설정되는 경우가 생길 수가 없다. 다시 말해 도 5 (c)와 같이 끝 4비트(508)가 '1111'과 같이 설정될 가능성이 없다. 따라서 본 발명에서는 2명의 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타내기 위해 끝 4비트(508)를 '1111'로 설정한다. 다시 말해, 도 5의 (c)와 같이 첫번째 1비트(507)를 '1'로 설정하고, 끝 4비트(508)를 '1111'로 설정하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말이 2개임을 나타낸다. 그리고 3비트(509)를 사용하여 4개의 전송 스트림을 사용하는 2개의 사용자 단말이 그룹 내의 몇 번째 사용자 단말들인지를 나타낸다. 도 5의 (c)에서 506은 사용하지 않는 비트이다.
이상에서 설명한 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에서 본 발명의 개념을 유지하면서 비트의 순서를 바꾸거나 비트의 숫자를 바꾸는 경우에도 본 발명의 범주에 속하는 것은 당업자에 있어 자명하다 할 것이다. 예를 들어, 508의 4비트를 '1011'이나 '1110'으로 표현할 수 있다. 또는 하위 5비트 모두를 사용하여 '11111', '11011', '11110' 등으로 표현할 수도 있다.
따라서 본 발명은 임의의 자연수 k명의 사용자 단말 중 한 사용자 단말이 사용할 수 있는 최대 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말의 수를 나타내는 정보와, 한 사용자 단말이 사용할 수 있는 최대 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말이 하나 이상인 경우 최대 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말이 그룹을 구성하는 사용자 단말들 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타내는 정보와, 최대 스트림 개수를 사용하지 않는 사용자 단말들이 각각 사용하는 스트림 개수를 나타내는 정보를 포함한다.
이상에서는 스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하기 위해 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말의 수에 따라 표현하는 방식에 대해 설명하였다. 이하에서는 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말의 수(K)에 따라 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방식에 대해 설명하고자 한다.
MU-MIMO 방식이므로 단일 사용자에게 모든 전송 스트림을 할당하는 경우를 제외하면, 하나의 그룹을 구성하는 사용자 단말들의 최대 개수를 4로 정의하므로, 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말 수 K는 2, 3, 4 중 어느 하나이다. 이는 전송 스트림을 전혀 할당받지 못한 사용자 단말 수를 n이라 할 때, 각각 n=2, 1, 0으로 표현 가능하다.
도 3a 및 도 3b를 참조하여 설명한 바와 같이, 모든 사용자 단말들이 하나 이상의 전송 스트림을 사용하는 경우는 각 사용자 단말의 전송 스트림을 2비트로 표현할 수 있다. 여기서
Figure 112011009900970-pat00003
은 사용자 k의 i+1번째 비트가 0 또는 1의 바이너리 비트(binary bit)를 의미하며(k=1,…,K. i=0,1), 이를 이용하여 각 사용자 단말의 전송 스트림 개수를 나타낼 수 있다.
3개의 사용자 단말은 전송 스트림을 할당받고, 나머지 한 사용자 단말은 전송 스트림을 할당받지 못하는 경우에는 도 6a와 같이 4가지의 경우가 가능하다. 따라서 이 경우는 2 비트를 이용해 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 그룹 내 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낼 수 있다. 도 6a를 참조하면, '00'은 첫번째 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우이고, '01'은 두번째 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우이며, '10'은 세번째 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우이고, '11'은 네번째 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우이다.
한편 2개의 사용자 단말만이 전송 스트림을 할당받고 나머지 2개의 사용자 단말은 전송 스트림을 할당받지 못한 경우에는 도 6b와 같이 6가지의 경우가 가능하다. 따라서 이 경우에는 도 6b와 같이 3 비트를 사용하여 6가지 경우 중 어떤 경우인지를 표현할 수 있다. 도 6b를 참조하면, 예를 들어 '000'은 첫번째 사용자 단말과 두번째 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우를 나타내고, '001'은 첫번째 사용자 단말과 세번째 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우를 나타낸다.
앞서 설명한 4개의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말의 수에 따라 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방식과 같이 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말의 수에 따라 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방식의 경우에도 스트림 개수 지시 필드를 10 비트 또는 9 비트로 표현할 수 있다.
본 발명에 따른 다른 실시 예는 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말(또는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말)의 수를 나타내기 위한 정보와, 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 존재하는 경우 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 그룹 내의 몇 번째 사용자 단말인지를 나타내기 위한 정보와, 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림 개수를 나타내기 위한 정보를 포함한다.
도 7 및 도 8을 참조하여 이와 같은 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말의 수를 이용하여 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 실시 예를 구체적으로 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방법의 제3 실시 예를 나타낸 도면이다. 본 발명의 제3 실시 예는 총 10비트로 구성되며, 2 비트를 사용하여 하나 이상의 전송 스트림을 사용하는 사용자 단말의 수(또는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말의 수)를 나타내기 위한 정보(701, 703, 707)와, 2비트 또는 3비트를 사용하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 하나 이상 존재하는 경우 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 그룹 내 몇 번째 사용자 단말인지를 나타내기 위한 정보(705, 709)와, 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말들이 사용하는 스트림 개수를 나타내기 위한 정보(702, 704, 706)를 포함한다. 도 7에서 708은 사용되지 않는 비트이다.
도 7을 참조하면, (a)는 모든 사용자 단말들이 하나 이상의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타낸 것으로, 701의 2비트를 '00'으로 설정하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 존재하지 않음을 나타낸다. 그리고 8비트의 702 부분은 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 그룹 내 사용자 단말들 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 사용자 단말들의 순서에 따라 나타내기 위한 것이다.
또한 도 7에서 (b)는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 1개인 경우를 나타내는 것으로, 703의 2비트를 '01'로 설정하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 1개임을 나타낸다. 그리고 705의 2비트를 이용하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 그룹 내 4개의 사용자 단말 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다. 그리고 6비트의 704는 전송 스트림을 할당받은 나머지 3개의 사용자 단말들 각각이 사용하는 스트림 개수를 나타낸다.
또한 도 7에서 (c)는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 2개인 경우를 나타내기 위한 것으로, 707의 2비트를 '10'으로 설정하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 2개임을 나타낸다. 그리고 709의 3비트를 이용하여 전송 스트림을 할당받지 못한 2개의 사용자 단말이 그룹 내 몇 번째 사용자 단말들인지를 나타낸다. 그리고,706의 4비트를 이용해 전송 스트림을 할당받은 2개의 사용자 단말 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 나타낸다. 도 7을 참조하여 설명된 본 발명에 따른 제3 실시 예는 도 4를 참조하여 설명한 본 발명에 따른 제1 실시 예와 유사하나, 제3 실시 예에서는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 2개인 경우에도 전송 스트림을 할당받은 2개의 사용자 단말이 각각 사용하는 전송 스트림 개수를 나타내야 한다.
도 8은 본 발명에 따른 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 제4 실시 예를 나타낸 것으로, 총 9비트를 이용하여 스트림 개수 지시 필드를 표현하는 방법을 나타낸 것이다.
이와 같은 본 발명의 제4 실시 예는 제3 실시 예에 비해 1비트 적게 사용하여 스트림 개수 지시 필드를 표현할 수 있는 장점이 있다.
도 8을 참조하면, (a)는 모든 사용자 단말이 하나 이상의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타낸 것으로, 801의 1비트를 '0'으로 설정하여 모든 사용자 단말이 하나 이상의 전송 스트림을 사용하는 경우임을 나타낸다. 그리고, 802의 8비트를 사용하여 4개의 사용자 단말들 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 사용자 단말들의 순서에 따라 나타낸다.
도 8에서 (b)는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 1개인 경우(즉, 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말이 3개인 경우)를 나타낸 것으로, 803의 1비트를 '1'로 설정하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 하나임을 표시한다. 그리고 805의 2비트 이용해 전송 스트림을 할당받지 못한 1개의 사용자 단말이 4개의 사용자 단말들 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다. 그리고 804의 6비트를 이용해 하나 이상의 전송 스트림을 할당받은 3개의 사용자 단말들 각각이 사용하는 스트림 개수를 그룹 내 사용자 단말들의 순서에 따라 나타낸다.
여기서, 도 8의 (b)와 같이 첫번째 비트가 '1'로 설정된 후 두번째 비트에 '0' 또는 '1'과 같이 데이터가 있는 경우에는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 1개인 것으로 판단한다. 하지만, 도 8의 (c)와 같이 첫번째 비트가 '1'로 설정되어 있지만, 두번째 비트가 어떤 데이터도 없는 비어 있는 경우에는 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 2개인 것으로 판단한다. 이와 같이 두번째 비트를 빈 상태로 설정하는 경우에는 바이너리 비트를 구별하는 것에 비해 검출 임계치가 감소하여 성능이 열화될 수 있다.
도 8의 (c)는 2개의 사용자 단말이 스트림을 할당받지 못한 경우(2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우)를 나타낸다. 도 8의 (b)와 같이 807의 첫번째 비트를 '1'로 설정하여 하나 이상의 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 1개 이상임을 나타내고, 두 번째 비트(808)를 빈 상태로 하여 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 2개임을 나타낸다. 그리고 809의 3비트를 사용하여 전송 스트림을 할당받지 못한 2개의 사용자 단말이 그룹 내 사용자 단말들 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다. 그리고 806의 4비트를 사용하여 전송 스트림을 할당받은 2개의 사용자 단말 각각이 사용하는 스트림 개수를 나타낸다.
전송 스트림을 할당받은 사용자 단말의 수에 따라 스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하는 다른 실시 예를 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명한다.
도 9는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 스트림 개수 지시 필드를 효율적으로 표현하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9의 제5 실시 예도 9비트를 이용해 스트림 개수 지시 필드를 표현할 수 있다.
도 9를 참조하면, 첫 번째 1비트(901)는 단 한 개의 사용자 단말만이 스트림을 할당받지 못한 경우(또는 3개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우)에 '1'로 설정되고, 그 외의 경우(2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받거나 4개의 사용자 단말 모두가 전송 스트림을 할당받은 경우)는 '0'으로 설정된다.
그런데, 첫 번째 1비트(901)가 '0'으로 설정된 경우에는 2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우와 4개의 사용자 단말 모두가 전송 스트림을 할당받은 경우를 구분할 수 없어 추가적인 정보를 필요로 한다.
이를 위해 먼저 모든 사용자 단말에게 전송 스트림이 할당된 경우에 대해 첫 사용자 단말이 3개의 전송 스트림 또는 4개의 전송 스트림을 사용하는지에 따라 다음과 같이 나누어 고려하기로 한다.
모든 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받고 첫번째 사용자 단말이 3개의 전송 스트림을 사용하는 경우는 도 10과 같이 나머지 3개의 사용자 단말들이 사용하는 스트림의 조합은 10가지가 된다.
다시 말해, 도 10을 참조하면 AP가 최대 총 8개의 전송 스트림만 사용할 수 있고 첫번째 사용자 단말이 3개의 전송 스트림을 사용하는 경우 사용 가능한 전송 스트림 개수는 최대 5이고, 나머지 3개의 사용자 단말이 사용할 수 있는 전송 스트림의 조합은 (1,1,1), (2,1,1), (2,2,1), (3,1,1)이며 순서를 고려하면 총 10가의 경우가 가능하다. 따라서 도 10과 같이 이 10가지의 경우를 4 비트로 표현할 수 있다. 따라서 도 9의 (b)와 같이 첫번째 사용자 단말이 3개의 전송 스트림을 사용하는 경우에는 나머지 3개의 사용자 단말들 각각의 전송 스트림 개수를 표현하기 위해서 6 비트를 모두 사용하지 않고 4 비트(907)만 사용하고 나머지 2 비트(908)는 비워 둔다.
한편, 첫번째 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 사용하는 경우에는 AP가 사용 가능한 최대 전송 스트림 수는 8이므로, 나머지 3개 사용자 단말들의 가능한 전송 스트림 조합은 (1,1,1), (2,1,1)이고, 순서를 고려하면 도 11과 같이 4가지 경우를 고려할 수 있다. 따라서 도 11과 같이 이 4가지 경우는 2 비트로 표현이 가능하다. 그러므로 첫번째 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 사용하는 경우에는 도 9의 (c)와 같이 나머지 3개의 사용자 단말들 각각이 사용하는 전송 스트림 개수를 표현하기 위해서 6 비트를 모두 사용하지 않고 2 비트(909)만 사용하고 나머지 4 비트(910)는 비워 둔다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 제5 실시 예를 도 9를 참조하여 구체적으로 살펴본다.
첫 번째 1비트(901)가 '1'로 설정된 경우에는 단 한 개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우(3개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우)를 나타낸다. 즉, 도 9의 (d)와 같이 첫 번째 1비트(901)가 '1'로 설정되어 있으면, 1개의 사용자 단말만이 전송 스트림을 할당받지 못한 경우로 판단하고, 두번째와 세번째 비트(911)를 통해 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 그룹 내 사용자 단말들 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타낸다. 그리고 나머지 6비트(912)를 이용해 3개 사용자 단말 각각이 사용하는 스트림 개수를 사용자 단말들의 순서에 따라 나타낸다.
첫 번째 1비트(901)가 '0'으로 설정된 경우는 모든 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우 또는 2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우에 해당되는데, 이를 구분하기 위해 추가적인 정보가 필요하다.
이하에서는 첫 번째 1비트(901)가 '0'으로 설정된 경우에 대해서 설명한다.
먼저 2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우에 대해 도 9의 (e)를 참조하여 설명한다.
도 9의 (e)와 같이 첫 번째 1비트(901)가 '0'으로 설정되어 있고 두 번째 비트(905)가 '1'로 설정되어 있고, 또한 마지막 비트가 비워있지 않고 '0' 또는 '1' 값을 가지면 2개의 사용자 단말이 전송 스트림을 할당받은 경우로 판단한다.
도 9의 (e)에서 913의 3비트를 이용해 전송 스트림을 할당받은 2개의 사용자 단말이 그룹 내 사용자 단말들 중 몇 번째 사용자 단말인지를 나타내고, 나머지 4비트(914)를 이용해 전송 스트림을 할당받은 2개 사용자 단말들 각각 사용하는 스트림 개수를 나타낸다.
도 9의 (a), (b), (c)는 4개의 사용자 단말 모두가 전송 스트림을 할당받은 경우를 나타낸다. 여기서 (a)는 첫번째 사용자 단말이 2개 이하의 전송 스트림을 할당받은 경우를 나타낸 것으로, 첫 번째 1비트(901)를 '0'으로 설정하고, 두 번째 1비트(902)를 '0'으로 설정하여 첫 사용자 단말이 2개 이하의 전송 스트림을 할당받은 경우임을 표시한다. 그리고 나머지 7비트(906)를 이용해 각 사용자 단말들이 할당받은 전송 스트림 개수를 나타낸다. 도 9 (a)에서 첫 사용자 단말의 전송 스트림 개수를 1비트만으로 표시하는 이유는 첫 사용자 단말이 1 또는 2개의 전송 스트림을 사용하기 때문에
Figure 112011009900970-pat00004
값이 '0'이면 1개의 전송 스트림을 사용하고, '1'이면 2개의 전송 스트림을 사용하는 것으로 나타낼 수 있어 1비트 만으로 구현할 수 있기 때문이다.
도 9의 (b)는 4개의 사용자 단말 모두가 전송 스트림을 할당받고 첫 사용자 단말이 3개의 전송 스트림을 이용하는 경우를 나타낸 것이다. 도 9의 (b)를 참조하면, 첫 번째 1비트(901)가 '0'으로 설정되고, 두 번째 1비트(903)가 '1'로 설정되며, 마지막 2비트(908)가 비어 있으면 첫 사용자 단말이 3개의 전송 스트림을 사용하는 것을 나타낸다. 그리고 도 9의 (b)에서 4비트(907)를 이용해 도 10과 같이 나머지 3개의 사용자 단말들이 할당받는 전송 스트림 조합의 10가지 경우 중 어느 경우에 해당되는지를 나타낸다.
도 9의 (c)는 4개의 사용자 단말 모두가 전송 스트림을 할당받고 첫 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 사용하는 경우를 나타낸 것이다. 도 9의 (c)를 참조하면, 첫 번째 1비트(901)가 '0'으로 설정되고, 두 번째 1비트(904)가 '1'로 설정되며, 마지막 4비트(910)가 비어 있으면 첫 사용자 단말이 4개의 전송 스트림을 사용하는 것을 나타낸다. 그리고 도 9의 (b)에서 2비트(909)를 이용해 도 11과 같이 나머지 3개의 사용자 단말들이 사용하는 전송 스트림 조합의 4가지 경우 중 어느 경우에 해당되는지를 나타낸다.
이와 같은 본 발명의 제5 실시 예는 제4 실시 예에 비해 복잡하지만 비어있는 비트 수를 늘림으로 검출 성능을 개선할 수 있다. 본 발명의 제5 실시 예는 총 스트림 수, 한 사용자 단말에 할당되는 최대 스트림 수와, 사용자 단말 수를 고려하여 사용자 단말의 스트림 수의 표현 비트를 줄이는 방식이며, 사용자 단말의 수와 총 할당 스트림 수 등이 달라지는 경우에도 확장 적용될 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (9)

  1. 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 그룹 내 각 사용자 단말들에 할당된 스트림 개수 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,
    (a) 사용자 단말들에게 그룹 식별자 및 그룹 내에서의 순서를 통지하여 그룹화하는 단계;
    (b) 데이터 전송을 위해 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 전송 스트림을 할당하는 단계; 및
    (c) 상기 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수 정보를 나타내는 스트림 개수 지시 필드와 그룹 식별자를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 스트림 개수 지시 필드는,
    상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 할당받은 사용자 단말의 수를 이용해 설정되는 스트림 개수 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는,
    상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우를 나타내는 제1 비트 정보와,
    상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들의 순서에 따라 상기 각 사용자 단말에 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제2 비트 정보를 포함하는 스트림 개수 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 하나의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는,
    하나의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우를 나타내는 제1 비트 정보와,
    사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보와,
    사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 사용자 단말을 제외한 상기 그룹을 구성하는 나머지 사용자 단말들에게 각각 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제3 비트 정보를 포함하는 스트림 개수 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 2개의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는,
    2개의 사용자 단말이 상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 경우를 나타내는 제1 비트 정보와,
    상기 사용자 단말에게 할당될 수 있는 최대 전송 스트림 개수를 사용하는 2개의 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보를 포함하는 스트림 개수 전송 방법.
  5. 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 그룹 내 각 사용자 단말들에 할당된 스트림 개수 정보를 전송하기 위한 방법에 있어서,
    (a) 사용자 단말들에게 그룹 식별자 및 그룹 내에서의 순서를 통지하여 그룹화하는 단계;
    (b) 데이터 전송을 위해 그룹 내의 각 사용자 단말들에게 전송 스트림을 할당하는 단계; 및
    (c) 상기 각 사용자 단말들에게 할당된 전송 스트림 개수 정보를 나타내는 스트림 개수 지시 필드와 그룹 식별자를 포함하는 프레임을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 스트림 개수 지시 필드는,
    상기 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말의 수를 이용해 설정되는 스트림 개수 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우(적어도 하나 이상의 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말이 없는 경우) 상기 스트림 개수 지시 필드는,
    상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들 모두가 하나 이상의 상기 전송 스트림을 할당받은 경우를 나타내는 제1 비트 정보와,
    상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들의 순서에 따라 상기 각 사용자 단말에 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제2 비트 정보를 포함하는 스트림 개수 전송 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 하나의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는,
    하나의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우를 나타내는 제1 비트 정보와,
    상기 전송 스트림을 할당받지 못한 하나의 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보와,
    상기 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말들에게 각각 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제3 비트 정보를 포함하는 스트림 개수 전송 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 2개의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우 상기 스트림 개수 지시 필드는,
    2개의 사용자 단말이 상기 전송 스트림을 할당받지 못한 경우를 나타내는 제1 비트 정보와,
    상기 전송 스트림을 할당받지 못한 2개의 사용자 단말이 상기 그룹을 구성하는 상기 사용자 단말들 중 몇 번째 순서의 사용자 단말인지를 나타내기 위한 제2 비트 정보와,
    상기 전송 스트림을 할당받은 사용자 단말들에게 각각 할당된 전송 스트림 개수를 나타내는 제3 비트 정보를 포함하는 스트림 개수 전송 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 스트림 개수 지시 필드는,
    상기 전송 스트림을 할당받지 못한 사용자 단말의 수와 상기 그룹을 구성하는 사용자 단말들 중 첫번째 사용자 단말에 할당된 전송 스트림의 개수를 이용해 설정되는 스트림 개수 전송 방법.
KR1020110012303A 2010-02-12 2011-02-11 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선통신시스템에서 사용자에게 할당된 스트림 개수 전송 방법 KR101652738B1 (ko)

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