KR101801943B1 - 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스 전송 방법 및 그 장치 - Google Patents

다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스 전송 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 다중 사용자(Multi-User) 다중 안테나(MIMO: Multiple Input Multiple Output) 기반 무선 통신 시스템에서 각 사용자에게 할당된 스트림 수에 따라 효율적으로 훈련 시퀀스(LTF: Long Training Field)를 전송하는 방법 및 그 장치에 관한에 관한 것으로, 전송 데이터 또는 채널 상태 정보를 이용해 전송하고자 하는 하나 이상의 단말들을 결정하는 단말 수 결정수단; 상기 단말 수 결정수단에 의해 결정된 하나 이상의 단말들 각각에 대한 전송 스트림 수를 결정하는 전송 스트림 할당수단; 상기 전송 스트림 할당수단에 의해 결정된 상기 하나 이상의 단말들 각각에 필요한 훈련 심볼 수를 계산하고, 상기 계산된 각 단말들의 훈련 심볼 수의 최소 공배수를 결정하는 훈련 심볼 수 계산수단; 및 상기 결정된 훈련 심볼의 최소 공배수에 대응되게 상기 각 단말에게 할당된 부반송파에 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 할당하는 훈련 심볼 할당수단을 포함한다.

Description

다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스 전송 방법 및 그 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING TRAINING SEQUENCE IN MULTI USER WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스 전송 기술에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 다중 사용자(Multi-User) 다중 안테나(MIMO: Multiple Input Multiple Output) 기반 무선 통신 시스템에서 각 사용자에게 할당된 스트림 수에 따라 효율적으로 훈련 시퀀스(LTF: Long Training Field)를 전송하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
현재 무선 통신 분야에서 고속의 전송 속도를 제공하기 위한 다양한 전송 기술들이 연구되고 있다. 무선랜 시스템에서도 고속의 전송 속도를 제공하기 위하여 IEEE 802.11 테스트 그룹 n(TGn)이 결성되었으며, IEEE 802.11 TGn에서는 다중입력다중출력(MIMO: Multiple Input Multiple Output) 기술이 적용된 최대 600Mbps의 전송 속도를 갖는 무선랜 시스템을 규격화하였다.
도 1은 IEEE 802.11 TGn에서 정의된 2가지의 프로토콜 데이터 유닛을 나타낸 것으로, 도 1에서 (a)는 레거시 단말과 HT(High Throughput) 단말이 혼재된 환경(HT mixed)에서의 프로토콜 데이터 유닛(PPDU: PLCP(Physical Layer Convergence Procedure) Protocol Data Unit)을 나타내고, (b)는 HT 단말만 존재하는 환경(HT Greenfield)에서의 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)을 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 레거시 단말과 HT 단말이 혼재된 환경에서의 PPDU는 레거시 단말을 위한 훈련 심볼 필드들(L-STF, L-LTF)과 시그널 필드(L-SIG)와 HT 단말을 위한 시그널 필드(HT-SIG)와 훈련 심볼 필드들(HT-STF, HT-LTF)과 데이터 필드(Data)를 포함한다.
또한 도 1을 참조하면, HT 단말만 존재하는 Greenfield에서의 PPDU는 HT 그린필드를 위한 짧은 훈련 심볼(HT-GF-STF)과 긴 훈련 심볼(HT-LTF1)과, HT 시그널 필드(HT-SIG)와, HT 긴 훈련 심볼들(HT-LTF)과, 데이터 필드(Data)를 포함한다.
또한 IEEE 802.11 TGn에서는 하나의 단말(STA)이 최대 4개의 스트림을 전송할 수 있도록 규정하고 있으며, 각 스트림은 수학식 1과 같은 긴 훈련 필드(LTF: Long Training Field) 매핑 코드를 이용하여 LTF 심볼들을 전송한다. 공간 스트림(Spatial Stream)이 4개보다 작은 경우에는 수학식 1과 같은 LTF 매핑 코드의 부분 행렬을 이용한다.
Figure 112011013845760-pat00001
예를 들어, 송신 안테나와 수신 안테나가 각각 2개이고, 송신 스트림이 2개인 경우, 추정해야 할 MIMO 채널이 수학식 2와 같다고 가정하면, LTF 패핑 코드(mapping code)를 적용한 수신 신호는 다음 수학식 3과 같다.
Figure 112011013845760-pat00002
Figure 112011013845760-pat00003
여기서 수신 신호는 편의를 위하여 부반송파 인덱스를 생략하였으며, 따라서 LTF 시퀀스 p도 부반송파에 따라서 다른 값을 갖는다. 이에 따라 추정된 채널은 다음 수학식 4와 같다.
Figure 112011013845760-pat00004
수학식 4에서 n은 잡음(noise)을 의미한다.
HT 단말용 LTF 매핑 코드 PHTLTF는 단일(unitary) 특성을 가지고 있으며, 따라서 공간 스트림 개수(NSTS)에 따른 LTF의 수(NDLTF)는 다음 표 1과 같다.
Figure 112011013845760-pat00005
표 1에서 STS는 공간 시간 스트림(spatial time stream)을 의미하며, 본 발명에서는 공간 스트림(spatial stream)과 공간 시간 스트림(spatial time stream)의 숫자가 동일함을 가정한다. 또한 DLTF는 데이터 긴 훈련 필드(data long training field)를 의미하며, 본 발명에서는 긴 훈련 필드(long training field)와 그 숫자가 동일함을 가정한다.
최근 IEEE 802.11 VHT 스터디 그룹(SG)에서는 MAC SAP(Service Access Point)에서 최대 1Gbps급의 전송 속도를 제공할 수 있는 무선랜 시스템에 대한 논의가 진행되고 있으며, IEEE 802.11 TGac/TGad의 테스크 그룹(Task Group)이 구성되었다.
이러한 고속의 전송 속도를 만족하면서, 주파수 효율을 유지하려면, 액세스 포인트(AP)와 단말(STA)은 테스크 그룹 n(TGn)에서 지원하는 4개보다 많은 스트림을 지원해야 하므로, 많은 수의 안테나가 필요하다.
단말(STA) 측면에서는 단말의 복잡도나 전력 소모를 고려해 볼 때 많은 수의 안테나를 지원하는 것이 어렵다. 이에 따라 액세스 포인트(AP)가 동시에 다수의 단말(STA)들에게 데이터를 전송하는 다중 사용자(Multi-user) MIMO 기술이 고려되고 있다. 테스크 그룹 n(TGn)과 동일한 방식을 4개 이상의 스트림에 다중 사용자(Multi-user) MIMO 방식으로 확장할 경우에는 4개 스트림 이상을 지원할 수 있는 새로운 구조가 필요하다.
VHT(Very High Throughput) 무선랜 시스템에서는 다중 사용자(Multi-user) MIMO 기술을 적용하여, 도 2와 같은 프로토콜 데이터 유닛(PPDU) 구조(format)를 고려하고 있다.
도 2는 레거시 단말과 HT 단말과 VHT 단말들이 혼재된 환경(VHT mixed)에서의 프로토콜 데이터 유닛(PPDU) 구조를 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, VHT용 프로토콜 데이터 유닛(PPDU)은 레거시 단말들을 위한 훈련 심볼 필드들(L-STF, L-LTF)과, 레거시 단말용 시그널 필드(L-SIG)와, 모든 단말들이 디코딩할 수 있는 VHT 단말을 위한 시그널 필드(VHT-SIG-C)와, HT 단말을 위한 훈련 심볼 필드들(HT-STF, HT-LTF)과, VHT 단말만 디코딩할 수 있는 VHT 단말용 시그널 필드(VHT-SIG-D)와, 데이터 필드(Data)를 포함한다.
만약 4개의 단말(STA)들이 각각 2개의 스트림을 전송한다고 가정하면, 단말(STA) 간에 간섭없이 채널 추정을 하려면 8개의 LTF 심볼이 필요하다.
총 전송하는 스트림의 수가 8개인 경우에는 테스크 그룹 n(TGn)의 매핑 코드를 확장하여 수학식 5와 같은 LTF 매핑 코드를 만들 수 있다. 공간 스트림(Spatial Stream)이 8개보다 작은 경우에는 LTF 매핑 코드의 부분행렬을 이용한다.
Figure 112011013845760-pat00006
VHT 단말을 위한 LTF 매핑 코드 PVHTLTF는 단일(unitary) 특성을 가지고 있음을 고려할 때, LTF 매핑 코드에서는 스트림 수와 LTF 수 사이에 표 2와 같은 관계가 존재한다. 표 2는 VHT를 위한 TGn의 LTF 매핑 코드를 확장한 경우 공간 스트림(Spatial stream) 수(NSTS)와 LTF 수(NDLTF)와의 관계를 나타낸다.
Figure 112011013845760-pat00007
표 2를 통해 알 수 있는 바와 같이 5, 6, 7개의 스트림을 전송하는 경우에도 8개의 LTF가 필요하다. 따라서 이와 같이 테스크 그룹 n(TGn)의 매핑 코드를 확장하여 사용하면 LTF의 오버헤드(Overhead)가 증가하게 된다.
한편 다른 매핑 코드로는 DFT(Discrete Fourier Transform)와 같은 방식을 적용할 수 있으며, 이 경우에는 총 전송 스트림 수와 LTF 수 사이에 다음 표 3과 같은 관계가 성립한다. 표 3은 VHT를 위한 DFT와 같은 직교(orthogonal) 매핑 코드를 적용한 경우 공간 스트림(Spatial stream) 수와 LTF 수와의 관계를 나타낸 것이다.
Figure 112011013845760-pat00008
표 3을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 8개의 스트림을 전송하려면 8개의 LTF가 필요하다. 이러한 LTF 수의 증가는 전송 프로토콜 데이터 유닛(PPDU) 구조에서 LTF가 차지하는 비중을 증가시키고, 이에 따라 전송 효율이 저하되는 문제점이 발생된다.
예를 들어 1500 바이트의 패킷을 2개의 단말(STA)이 각각 4개의 스트림을 동시에 전송하는 MU-MIMO 환경을 고려한다면, 액세스 포인트(AP)에서는 총 8개의 스트림을 전송할 수 있다. 이를 4개의 스트림을 전송하는 TGn의 경우와 전송 효율을 비교하면 표 4와 같다.
Figure 112011013845760-pat00009
즉, [표 2]와 [표 3]과 같은 LTF 매핑 방식을 적용하면, VHT 무선랜 시스템에서 데이터 전송 효율이 크게 저하됨을 알 수 있다. VHT 무선랜 시스템에서 동시에 전송하는 사용자 단말(STA) 수가 더 증가한다면 LTF 수가 더 증가하게 되며, 이 경우에는 TGn 무선랜 시스템보다 전송 효율이 더욱 감소될 수 있다.
따라서 본 발명은 각 사용자 단말로 복수의 스트림을 전송하는 다중 사용자 다중 안테나(MU-MIMO) 기반 무선 통신 시스템에서 전송하고자 하는 스트림 수에 따라 훈련 심볼(LTF)을 효율적으로 매핑하여 훈련 심볼(LTF)이 전송 프레임에서 차지하는 오버헤드(Overhead)를 감소시켜 시스템의 전송 효율을 증가시킬 수 있는 훈련 시퀀스 전송 방법 및 그 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 각 단말에 할당된 스트림 수에 따라 훈련 심볼을 매핑함에 있어 훈련 심볼의 재조합을 통해 채널 상태가 열악한 단말(STA)의 채널 추정 성능을 개선할 수 있는 훈련 시권스 전송 방법 및 그 장치를 제공하는데 다른 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 발명에 따른 훈련 시퀀스 전송 방법은, 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스를 전송하기 위한 방법에 있어서, (a) 데이터를 전송하고자 하는 하나 이상의 단말과 상기 하나 이상의 단말을 위한 전송 스트림 수를 결정하는 단계; (b) 상기 결정된 전송 스트림 수에 대응되는 각 단말을 위한 훈련 심볼 수를 계산하고, 상기 훈련 심볼 수의 최소 공배수를 결정하는 단계; 및 (c) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 상기 결정된 최소 공배수의 심볼 수에 대응시켜 할당하는 단계를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 훈련 시퀀스 전송 방법은, 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스를 전송하기 위한 방법에 있어서, (a) 데이터를 전송하고자 하는 하나 이상의 단말과 상기 단말을 위한 전송 스트림 수를 결정하는 단계; (b) 상기 각 단말들의 채널 상태 정보를 통해 훈련 심볼의 재매핑이 필요하다고 판단되는 경우 상기 각 단말들을 위한 전송 스트림들을 조합하여 재매핑하는 단계; (c) 상기 재매핑된 전송 스트림들의 수에 대응되는 상기 훈련 심볼의 수를 계산하고, 상기 훈련 심볼 수의 최소 공배수를 결정하는 단계; 및 (d) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 상기 결정된 최소 공배수의 심볼 수에 대응시켜 할당하는 단계를 포함한다.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 훈련 시퀀스 전송 장치는, 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스를 전송하기 위한 장치에 있어서, 전송 데이터 또는 채널 상태 정보를 이용해 전송하고자 하는 하나 이상의 단말들을 결정하는 단말 수 결정수단; 상기 단말 수 결정수단에 의해 결정된 하나 이상의 단말들 각각에 대한 전송 스트림 수를 결정하는 전송 스트림 할당수단; 상기 전송 스트림 할당수단에 의해 결정된 상기 하나 이상의 단말들 각각에 필요한 훈련 심볼 수를 계산하고, 상기 계산된 각 단말들의 훈련 심볼 수의 최소 공배수를 결정하는 훈련 심볼 수 계산수단; 및 상기 결정된 훈련 심볼의 최소 공배수에 대응되게 상기 각 단말에게 할당된 부반송파에 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 할당하는 훈련 심볼 할당수단을 포함한다.
바람직하게는 상기 전송 스트림 할당수단은, 상기 결정된 하나 이상의 단말들 각각의 채널 상태 정보를 통해 상기 훈련 심볼의 재매핑이 필요하다고 판단되는 경우 상기 각 단말들을 위한 전송 스트림들을 조합하여 재매핑하고, 상기 훈련 심볼 수 계산수단은, 상기 재매핑된 전송 스트림들의 수에 대응되는 상기 훈련 심볼의 수를 계산한다.
바람직하게는 상기 훈련 심볼 할당수단은, 상기 각 단말을 위한 상기 훈련 심볼 수가 상기 결정된 최소 공배수보다 작으면 상기 최소 공배수의 심볼이 될 때까지 상기 훈련 심볼을 반복하여 상기 각 단말에 할당된 부반송파에 할당한다.
바람직하게는 상기 훈련 심볼 할당수단은, 채널 추정 성능을 향상시키기 위해 상기 부반송파에 할당된 훈련 심볼의 반복이 필요한 경우 상기 훈련 심볼을 상기 부반송파에 반복 할당한다.
바람직하게는 상기 단말 수 결정수단은, 전송 데이터와 채널 상태 정보를 이용해 전송하고자 하는 상기 하나 이상의 단말과 송신 가중치를 결정한다.
바람직하게는 상기 훈련 심볼 할당수단은, 상기 각 단말을 위한 전송 스트림과 훈련 심볼 매핑 코드를 이용해 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수를 계산한다.
바람직하게는 상기 훈련 심볼 할당수단은, 채널 추정 성능 향상을 위해 상기 훈련 심볼 매핑 코드에 가중치를 부여하여 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 할당한다.
전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 1개 이상의 단말(STA)이 다수의 데이터 스트림을 전송하는 경우에 LTF의 오버헤드(Overhead) 증가에 따른 전송 효율 저하를 방지할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 채널 상태가 열악한 스트림의 채널 추정 성능을 개선할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 채널 상태나 동시 전송 단말(STA)들의 데이터 크기 등의 정보를 이용하여 LTF의 길이를 조절함으로써, 전송 효율을 증가시킬 수 있다.
또한 본 발명에 의하면 채널 상태가 좋지 않은 단말(STA)이나 스트림에 전송 가중치를 부여함으로써 채널 추정 성능을 개선할 수 있다.
도 1은 IEEE 802.11 테스크 그룹 n(TGn)에서의 PPDU 구조(format)를 나타낸 도면.
도 2는 IEEE 802.11 테스크 그룹 ac(TGac)에서의 혼재된 환경에서의(VHT mixed) PPDU 구조를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 스트림 수가 2인 경우의 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 스트림 수가 {3,2,1}인 경우의 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 4이고, 각 단말별 스트림 수가 {4, 2,1,1}인 경우의 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 스트림 수가 2인 경우의 훈련 심볼(LTF) 수를 2배 증가시킨 상태를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 각 단말(STA)별 할당된 스트림 수에 따른 훈련 심볼(LTF) 할당 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 스트림 수가 {3,2,1}인 경우 스트림 재조합을 이용한 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면.
도 9는 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 3인 경우, 채널 상태에 따른 스트림 재조합을 이용한 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 1이고, 스트림 수가 8인 경우, 스트림 재조합을 이용한 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 스트림 재조합을 이용한 훈련 심볼(LTF) 할당 방법을 설명하기 위한 순서도.
도 12는 본 발명에 따른 훈련 시퀀스 전송 장치의 블록 구성도.
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.
이하의 본 발명의 실시예는 IEEE 802.11 TGac의 VHT 무선랜 시스템을 예로 들어 설명될 것이다. 하지만, 이는 본 발명의 원리를 설명하는 하나의 실시 예일 뿐 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
다중 사용자 다중 안테나(Multi-user MIMO) 기반 무선 통신 시스템에서 LTF 오버헤드(overhead)를 줄이거나 채널 추정 성능을 개선하여 전송 효율을 향상시키기 위하여 본 발명은 훈련 심볼(LTF) 전송을 위하여 다음과 같은 방식을 적용한다. 이하에서 설명되는 본 발명의 실시 예들은 수학식 5의 LTF 매핑 코드를 적용하였으며, DFT 매핑 코드 같은 다른 LTF 매핑 코드를 적용할 수도 있다.
본 발명의 제1 실시 예에 따른 단말(STA)별 훈련 심볼 할당 방식은 각 단말별로 전송 스트림 수에 따라서 필요한 LTF 심볼을 결정하고, 각 단말(STA)들의 LTF 전송 신호를 부반송파에 주기적으로 매핑하며, 단말별로 필요한 LTF 수들의 최소 공배수로 전송에 필요한 LTF 수를 결정한다.
예를 들어, k mod N STA = 0에 할당되는 STA를 STA 1, k mod N STA = 1에 할당되는 STA를 STA 2, k mod N STA = (N STA -1)에 할당되는 STA를 STA N STA 라고 가정한다. 여기서 k는 K+1개로 구성되는 부반송파 번호이다. 일반적으로 20M 대역에서 부반송파 개수는 52개이고, 40M 대역에서 부반송파 개수는 114이며, 80M 대역에서 부반송파 개수는 242개이다.
각 단말(STA)들의 전송 스트림은 순서대로 {STA 1의 스트림수, STA 2의 스트림수, …, STA N STA 의 스트림수}로 표시한다.
N STA =3 즉, 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 전송 스트림 수가 2인 경우를 {2,2,2}라고 하면, 표 2를 참조하면 각 단말별로 필요한 LTF 수는 {2,2,2}이다. 따라서 전송에 필요한 LTF 수의 최소 공배수는 2이고, 도 3과 같이 각 부반송파별로 2 심볼의 LTF를 할당한다.
도 3은 이와 같이 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 전송 스트림 수가 2인 경우의 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타낸 도면이다.
도 3에서
Figure 112011013845760-pat00010
는 u번째 단말을 위한 LTF 매핑 코드를 의미한다. N STA =3이므로 부반송파 인덱스가 3의 배수를 기본으로 각 단말들을 부반송파에 할당한다.
도 4는 N STA =3 즉, 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말들의 전송 스트림 수가 {3,2,1}인 경우의 LTF 심볼 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
각 단말별 전송 스트림 수가 {3,2,1}이므로 표 2를 참조하면, 각 단말별로 필요한 LTF 수는 {4,2,1}이다. 따라서 전송에 필요한 LTF의 최소 공배수는 4이다.
도 4를 참조하면, 단말(STA) 2에서 필요한 LTF는 2 심볼이기 때문에, 시간 인덱스(Time index) 2와 3에서는 0과 1에서의 LTF 매핑 코드를 반복하여 할당한다. 또한 단말(STA) 3에서 필요한 LTF가 1 심볼이기 때문에, 시간 인덱스 1, 2, 3에서는 0의 LTF 매핑 코드를 반복하여 할당한다.
도 5는 N STA =4 즉, 전송하고자 하는 단말 수가 4이고, 각 단말들의 전송 스트림 수가 {4,2,1,1}인 경우의 LTF 심볼 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
각 단말(STA)들의 전송 스트림 수가 {4,2,1,1}인 경우 표 2를 참조하면, 각 단말별로 필요한 LTF 수는 {4,2,1,1}이다. 따라서 도 5와 같이 전송에 필요한 LFT의 최소 공배수는 4이다.
도 5를 참조하면, 단말(STA) 2는 LTF가 2개의 심볼에 할당되며, 따라서 시간 인덱스 2와 3에서는 시간 인덱스 0과 1에서의 LTF 매핑 코드를 반복하여 할당한다. 단말(STA) 3은 LTF가 1개의 심볼에 할당되므로, 시간 인덱스 1, 2, 3에서 시간 인덱스 0의 LTF 매핑 코드를 반복하여 할당한다. 단말(STA) 4는 LTF가 1개의 심볼에 할당되므로, 시간 인덱스 1, 2, 3에서 시간 인덱스 0의 LTF 매핑 코드를 반복하여 할당한다.
이상에서 설명한 본 발명의 제1 실시예는, NSTA=K 이고, 각 단말(STA)별 전송 스트림 수가 각각 {a1, a2, …, aK}라고 가정하면, 각 단말(STA)별로 필요한 LTF의 수는 {b1, b2,… , bK}이고, 따라서 전송에 필요한 LTF 수는 {b1, b2, …, bK}의 최소 공배수가 된다. 스트림별 전송에 필요한 LTF의 수는 매핑 코드인 PVHTLTF를 구성하는 방법에 따라서 달라질 수 있다.
본 발명은 채널 추정 성능을 높이기 위하여 전송에 필요한 LTF 수를 정수배로 증가시킬 수 있다.
도 6은 NSTA=3 이고, 각 단말(STA)들이 각각 2개의 전송 스트림을 전송하는 경우, 필요한 LTF의 수가 2 심볼이나, 채널 추정 성능 개선을 위하여 2배 반복한 구조를 나타낸 것이다. 이와 같은 반복은 2배 이상 할 수도 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 각 단말별 할당되는 전송 스트림 개수에 따른 LTF의 할당 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 전송 데이터의 크기, 서비스 품질(QoS), 채널 상태 등의 정보를 이용해 전송하고자 하는 단말(STA)들을 결정하고, 송신 가중치(Weight)를 결정한다(701).
전송하고자 하는 단말(STA)의 수가 1인 경우(703)에는 하나의 단말이 최대 사용 가능한 스트림 수에 해당되는 부반송파에 훈련(LTF) 심볼을 할당한다(715).
한편, 전송하고자 하는 단말의 수가 2 이상인 경우(703), 전송하고자 하는 단말(STA) 수로부터 각 단말들이 전송할 스트림 수에 대응되는 부반송파를 결정한다(705).
그리고 각 단말들의 전송 스트림과 매핑 매트릭스로부터 각 단말들에 필요한 LTF 심볼 수를 계산한다(707). 이후 이렇게 계산된 각 단말들에서 필요로 하는 LTF 심볼 수들의 최소 공배수를 계산한다(709).
단말이 필요로 하는 LTF 심볼 수가 최소 공배수보다 작은지 확인하여(711), 단말이 필요로 하는 LTF 심볼 수가 최소 공배수보다 작으면 단말들의 LTF 심볼 수를 최소 공배수의 심볼 인덱스가 될 때까지 이전 시간 인덱스에 할당된 LTF 심볼을 반복하여 할당한다(713).
하지만 단말이 필요로 하는 LTF 심볼 수가 최소 공배수와 동일한 경우(711), 단말의 전송 스트림 수에 대응되는 부반송파에 최소 공배수에 대응되는 LTF 심볼을 할당한다(715).
이와 같이 각 단말들에 필요한 LTF 심볼을 할당한 후, 채널 추정 성능 개선을 위해 LTF 심볼의 반복이 필요한 경우 필요한 만큼 LTF 심볼을 반복한다(717).
이와 같은 본 발명은 동시에 전송하는 단말들 수와 각 단말별 스트림 수를 수신단에서 알면, 수신된 신호의 복조가 가능하다. MU-MIMO 기반 무선 통신 시스템에서 동시 전송되는 단말들 수와 각 단말별 전송 스트림 수는 도 2에서 VHT-SIG-C나 초기 액세스 포인트(AP)와 단말(STA)들의 연결 과정에서 제어 정보 등을 이용하여 전송될 수 있다.
다음은 전송 스트림 재조합을 이용하는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 훈련 시퀀스 전송 방법에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명에 따른 전송하고자 하는 단말 수가 3이고, 각 단말별 스트림 수가 {3,2,1}인 경우의 스트림 재조합을 이용한 훈련 심볼(LTF) 할당 상태를 나타내는 도면이다.
전송하고자 하는 단말 수(N S TA)가 3이고, 각 단말별 전송 스트림 수가 {3,2,1}인 경우를 가정한다. 이 경우, 각 단말별로 필요한 LTF 수는 {4,2,1}이다. 따라서 전송에 필요한 LTF 최소 공배수는 4이다.
이 경우에 대해 본 발명의 제2 실시예는 도 8에 도시된 바와 같이 총 전송 스트림인 6개를 각 단말별로 {2,2,2}로 재조합할 수 있으며, 재조합 후에 필요한 LTF 수는 {2,2,2}가 되고, 따라서 전송에 필요한 LTF 최소 공배수는 2가 된다.
채널 상태를 송신단에서 알고 있다고 가정하면, 채널 상태를 고려하여 스트림 재조합을 통하여 채널 추정 성능을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 3개의 단말들로 전송 스트림을 전송하고, 단말들의 위치에서 각 단말별 전송 스트림 수가 {3,1,2}이라고 가정하면, 각 단말별 필요한 LTF 수는 {4,1,2}이 되고, 이에 따라 필요한 LTF의 최소 공배수는 4가 된다.
이 경우에서 단말(STA) 1과 단말(STA) 2는 채널 상태가 우수하고, 단말(STA) 3의 채널 상태가 열악함을 가정하면 각 단말들은 다음과 같은 성능을 가진다.
단말(STA) 1은 채널 상태가 우수하므로 제대로 수신 가능하다. 단말(STA) 2는 채널 상태가 우수하고, LTF가 단말(STA) 1에 비하여 4번 반복되므로 채널 추정 성능이 필요 이상으로 우수하다. 단말(STA) 3은 채널 상태가 열악하고, 단말(STA) 1에 비하여 LTF가 2번 반복되고, 단말(STA) 2에 비해서는 LTF의 반복 회수가 적으므로 채널 추정 성능이 저하된다.
이 경우 단말(STA) 3의 채널 추정 성능 개선을 위하여 단말들 간 스트림 재조합 방식을 적용한다.
도 9를 참조하면, 각 단말별 전송 스트림 수가 {3,1,2}이고, 단말(STA) 3의 채널 추정 성능을 개선할 필요가 있어, 단말별 전송 스트림을 재조합하여 {3+1,1,1}로 한다. 여기서 첫 번째 인자 {3+1}은 단말(STA) 1과 단말(STA) 2의 전송 스트림을 의미하고, 두번째와 세번째 인자 {1,1}은 단말(STA) 3의 2개의 전송 스트림을 의미한다. 재조합 후에 필요한 LTF의 수는 {4,1,1}이 되고, 따라서 전송에 필요한 LTF의 수는 4가 된다.
이러한 할당 방식을 적용하면, 각 단말들은 다음과 같은 성능을 가질 수 있다. 단말(STA) 1은 채널 상태가 우수하므로 제대로 수신 가능하다. 단말(STA) 2는 채널 상태가 우수하고, LTF가 단말(STA) 1과 결합되어 있으므로 채널 추정 성능도 단말(STA) 1과 동일하다. 단말(STA) 3은 채널 상태가 열악하고, 단말(STA) 1과 단말(STA) 2에 비하여 LTF가 4번 반복되어 있으므로 채널 추정 성능이 향상될 수 있다.
본 발명의 제2 실시 예에 따르면 채널 상태 정보인 수신신호 세기, 지연 확산(Delay spread) 등을 고려하여 적절하게 단말들 간 LTF를 재매핑하는 것에 의해 채널 추정 성능이 향상될 수 있다.
상기의 환경에서 본 발명의 제1 실시예에 따른 단말의 전송 스트림별 LTF 할당 방식과, 본 발명의 제2 실시예에 따른 채널 상태에 따른 전송 스트림 재조합 방식을 비교해 보면 다음과 같다.
도 9의 (a)를 참조하면, 전송하고자 하는 단말들이 3개이고, 각 단말별 전송 스트림 수가 {3,1,2}인 경우, 각 단말별 필요한 LTF 수는 {4,1,2}이고, 이에 따라 필요한 LTF의 수는 4가 된다. 도 9의 (a)는 본 발명의 제1 실시예를 이용한 LTF 할당 상태를 나타낸다.
도 9의 (a)의 경우, 단말(STA) 1은 수학식 6과 같은 수신 신호가 수신된다. 즉, 3의 배수인 부반송파 인덱스(index)에서 수신 신호는 수학식 6과 같다.
Figure 112011013845760-pat00011
여기서 W(1)은 가중치 행렬(Weight matrix) W의 부분 행렬로, 처음 3개 열인 6x3 행렬이다. 여기서 는 3x4의 잡음(noise) 행렬이다.
채널 추정 값은 수학식 7과 같다.
Figure 112011013845760-pat00013
동일한 방식으로 (3의 배수 + 1)의 부반송파 인덱스에서 채널 추정 값은 4심볼까지 할당되어 있어서 4번 반복되어 있으므로 수학식 8과 같다.
Figure 112011013845760-pat00014
여기서 ()는 W의 부분 행렬로서 ()의 다음 열 6x1 행렬이다. 잡음 부분은 4심볼이 반복되므로
Figure 112011013845760-pat00015
이 되고, 여기서 n 아래의 첨자는 시간 인덱스(Time index)를 의미한다. 심볼 사이의 잡음이 독립적이라면 근사적으로
Figure 112011013845760-pat00016
이 된다. 후술되는 LTF 반복 구조에서 잡음은 상기와 같은 근사적 방식으로 표기하였다. 여기서
Figure 112011013845760-pat00017
은 1x1 잡음 행렬이다.
(3의 배수 + 2)의 부반송파 인덱스에서 채널 추정 값은 부반송파 인덱스에서 채널 추정 값은 4심볼까지 할당되어 있어서 2번 반복되어 있으므로 수학식 9와 같다.
Figure 112011013845760-pat00018
여기서 W(3)는 W의 부분 행렬로서 마지막 2개 열인 6x2 행렬이다.
Figure 112011013845760-pat00019
는 2x2 잡음 행렬이다.
따라서 단말(STA) 1에서 채널 추정 값은 각 부반송파의 채널 추정 값을 각각 정규화(normalization) 한 후에 수학식 10과 같이 조합하여 얻을 수 있다.
Figure 112011013845760-pat00020
단말(STA) 2와 단말(STA) 3도 동일한 방식으로 채널을 추정할 수 있다.
단말(STA) 3에 해당하는 각 부반송파별 채널 추정 값은 각각 수학식 11과 같다.
Figure 112011013845760-pat00021
여기서,
Figure 112011013845760-pat00022
행렬의 차원(dimension)은 각각
Figure 112011013845760-pat00023
과 동일하다.
다음 본 발명의 제2 실시예에 따른 채널 추정 성능을 살펴본다. 도 9의 (b)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 채널 상태에 따른 스트림 재조합 할당 방법을 적용한 LTF 할당 상태를 나타낸다.
단말(STA) 1은 앞서 설명한 본 발명의 제1 실시예에서의 채널 추정 방식과 유사하게 다음과 같이 구할 수 있다.
3의 배수인 부반송파 인덱스(index)에서 채널 추정 값은 수학식 12와 같다.
Figure 112011013845760-pat00024
여기서 W(1)은 가중치 행렬(Weight matrix) W의 부분 행렬로 처음 4개 열인 6x4 행렬이다. 여기서
Figure 112011013845760-pat00025
은 4x4의 잡음 행렬이다.
(3의 배수 + 1)의 부반송파 인덱스와 (3의 배수 + 2)의 부반송파 인덱스에서 채널 추정 값은 각각 수학식 13과 같다.
Figure 112011013845760-pat00026
여기서
Figure 112011013845760-pat00027
행렬의 차원(dimension)은 각각 1x1이다.
따라서 단말(STA)1에서 채널 추정 값은 각 부반송파의 채널 추정 값을 각각 정규화(normalization) 한 후에 수학식 14와 같이 조합하여 얻을 수 있다.
Figure 112011013845760-pat00028
이상과 같은 방식으로 단말(STA) 3의 채널 추정값을 구하면 수학식 15와 같다.
Figure 112011013845760-pat00029
여기서 ()는 2x6 채널 행렬이다. 여기서
Figure 112011013845760-pat00030
행렬의 차원(dimension)은 각각
Figure 112011013845760-pat00031
과 동일하다.
단말(STA) 3에서 채널 추정 값은 각 부반송파의 채널 추정 값을 각각 정규화(normalization) 한 후에 수학식 16과 같이 조합하여 얻을 수 있다.
Figure 112011013845760-pat00032
단말(STA) 3에 해당하는 채널 추정은 채널 추정 행렬 6개의 열중에 마지막 2개열이다. 잡음 행렬의 각 요소(elements)의 잡음 전력을
Figure 112011013845760-pat00033
이라고 하면, 마지막 2개열의 신호 전력대 잡음 전력비를 비교해 보면 다음과 같다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 신호 대 잡음비는
Figure 112011013845760-pat00034
이고, 본 발명의 제2 실시예에 따른 신호 대 잡음비는
Figure 112011013845760-pat00035
로, 본 발명의 제2 실시예가 본 발명의 제1 실시예에 비해 채널 추정 성능이 향상될 수 있음을 알 수 있다.
도 10은 전송하고자 하는 단말 수가 1이고, 단말의 전송 스트림 수가 8인 경우 LTF 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 단말 수가 1이고. 단말의 전송 스트림 수가 8인 경우, 필요한 LTF 수는 8이다. 전송하고자 하는 데이터 크기, 채널 상태 등을 고려하여 8개의 전송 스트림을 도 10과 같이 {2,2,2,2}로 재조합할 수 있다. 재조합한 후에 필요한 LTF 수는 {2,2,2,2}가 되고, 따라서 필요한 LTF 수는 2가 된다. 이에 따라 LTF 오버헤드(overhead)를 줄일 수 있다. 또는 8개의 전송 스트림을 {4,4}로 재조합할 수 있으며, 재조합 후에 필요한 LTF 수는 {4,4}가 되고, 따라서 필요한 LTF 수는 4가 되어 LTF 오버헤드(overhead)를 줄일 수 있다.
스트림간 재조합을 수행한 후에 LTF를 반복하여 채널 추정 성능을 향상시킬 수도 있다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전송 스트림별 재조합을 이용한 LTF 할당 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 전송 데이터의 크기, 서비스 품질(QoS), 채널 상태 정보 등을 이용하여 전송하고자 하는 단말들의 수를 결정하고, 송신 가중치(Weight)를 결정한다(1101). 그리고 결정된 각 단말들을 위한 전송 스트림 수를 결정한다.
이후 전송하고자 하는 각 단말들의 채널 상태와 송신 데이터 크기 등을 고려하여 LTF 재매핑 여부를 결정한다(1103). 1103 단계에서 LTF의 재매핑이 필요하다고 판단되지 않으면(1105), 전송하고자 하는 단말들 각각에 할당된 부반송파에 LTF 심볼을 할당한다(1117). 이때 각 단말들에 대해 LTF 심볼의 할당은 본 발명의 제1 실시 예와 같이 수행될 수 있다.
1103 단계에서 LTF의 재매핑이 필요하다고 판단되면(1105), 각 단말들의 전송 스트림들을 조합하여 전송 스트림들을 재매핑한다(1107).
그리고 재매핑된 스트림과 LTF 매핑 매트릭스로부터 LTF 심볼 수를 계산하고(1109), 재매핑된 스트림에서 필요로 하는 LTF 심볼들의 최소 공배수를 계산한다(1111).
이후 재매핑된 LTF 심볼 수가 최소 공배수보다 작은지 확인하여(1113), 작다면 해당 부반송파에서 LTF 심볼을 최소 공배수의 심볼 인덱스(Index)가 될 때까지 반복한다(1115). 하지만, 재매핑된 LTF 심볼 수가 최소 공배수와 동일하다면, 해당 부반송파에 LTF 심볼을 할당한다(1117).
이후 LTF 심볼의 반복 여부를 결정하여 필요한 만큼 반복한다(1119).
동시에 전송하는 단말들의 수와 각 단말들의 전송 스트림 수 및 스트림 재조합 정보는 도 2에서 VHT-SIG-C나 초기 AP와 단말들의 연결 과정에서 제어 정보 등을 이용하여 전송할 수 있다.
한편, LTF 매핑 코드에 가중치를 두어 채널 추정 성능을 개선할 수 있다. 가중치를 부여하여 전송한 후의 수신 신호는 수학식 17과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112011013845760-pat00036
여기서 G는 LTF 매핑 코드의 가중치로서 다음 수학식 18과 같다.
Figure 112011013845760-pat00037
따라서 채널 추정 값은 다음 수학식 19와 같으며, 채널 상태가 우수하지 못한 단말이나 전송 스트림의 채널 추정 성능을 향상시킬 수 있다. 채널 추정 후에는 채널 추정 값을 G의 가중치로 정규화(normalization)하여 데이터 복조에 적용한다.
Figure 112011013845760-pat00038
채널 추정 향상을 위한 가중치 G의 정보는 도2에서 VHT-SIG-C나 초기 AP와 STA들의 연결 과정에서 제어 정보 등을 이용하여 전송할 수 있다.
이러한 가중치를 두는 방식은 PVHTLTF의 변경을 통하여 본 발명의 제1 실시예나 본 발명의 제2 실시예에 용이하게 확장 적용할 수 있다.
또한 본 발명은 심볼 영역과 공간 스트림의 매핑을 다음 수학식 20과 같이 부반송파(subcarrier)영역과 공간 스트림의 매핑으로 변환하여도 동일하게 적용할 수 있다.
Figure 112011013845760-pat00039
도 12는 본 발명에 따른 훈련 시퀀스 전송 장치의 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 훈련 시퀀스 전송 장치는, 전송하고자 하는 단말들 수를 결정하는 단말 수 결정부(1201)와, 각 단말별 전송 스트림 수를 할당하는 전송 스트림 할당부(1202)와, 각 단말별 필요한 LTF 심볼 수를 계산하고, 계산된 각 단말별 LTF 심볼 수의 최소 공배수를 결정하는 LTF 심볼 수 계산부(1203)와, 계산된 LTF 심볼의 최소 공배수에 따라 각 단말에게 할당된 부 반송파에 LTF 심볼을 할당하는 LTF 심볼 할당부(1204)를 포함한다.
단말 수 결정부(1201)는 전송 데이터의 크기, 서비스 품질(QoS), 채널 상태 정보 등을 이용해 전송하고자 하는 하나 이상의 단말(STA)들을 결정한다. 또한 단말 수 결정부(1201)는 전송 데이터의 크기, 서비스 품질(QoS), 채널 상태 정보 등을 이용해 송신 가중치(Weight)를 결정할 수 있다.
전송 스트림 할당부(1202)는 상기 단말 수 결정부(1201)에 의해 결정된 전송하고자 하는 하나 이상의 단말(STA)들에 대해 전송 스트림(부반송파)을 할당한다. 이때 전송 스트림 할당부(1202)는 각 단말들의 채널 상태, 송신 데이터 크기 등을 고려하여 LTF 심볼 수의 재매핑 여부를 결정한다. 그리고 전송 스트림 할당부(1202)는 LTF 심볼 수의 재매핑이 필요한 경우 각 단말들의 전송 스트림들을 조합하여 LTF 심볼 수를 재매핑한다.
LTF 심볼 수 계산부(1203)는 전송 스트림 할당부(1202)에 의해 할당된 각 단말들에 대해 전송 스트림과 매핑 매트릭스로부터 각 단말들에 필요한 LTF 심볼 수를 계산하고, 이렇게 계산된 각 단말들에서 필요로 하는 LTF 심볼 수들의 최소 공배수를 계산한다.
LTF 심볼 할당부(1204)는 상기 LTF 심볼 수 계산부(1203)로부터 각 단말들에 필요한 LTF 심볼 수와 최소 공배수를 전달받으면, 각 단말들에 필요한 LTF 심볼을 할당한다. 이때 LTF 심볼 할당부(1204)는 단말이 필요로 하는 LTF 심볼 수가 최소 공배수보다 작으면 단말들의 LTF 심볼 수를 최소 공배수의 심볼 인덱스가 될 때까지 이전 시간 인덱스에 할당된 LTF 심볼을 반복하여 할당하고, 단말이 필요로 하는 LTF 심볼 수가 최소 공배수와 동일한 경우에는 단말에게 할당된 부반송파에 최소 공배수에 대응되는 LTF 심볼을 할당한다. 또한 LTF 심볼 할당부(1204)는 전송하고자 하는 단말이 1개인 경우에는 하나의 단말에 할당된 부반송파에 LTF 심볼을 할당한다. 또한, LTF 심볼 할당부(1204)는 채널 추정 성능 개선을 위해 LTF 심볼의 반복이 필요한 경우 필요한 만큼 LTF 심볼을 반복 할당한다.
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 (19)

  1. 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스를 전송하기 위한 방법에 있어서,
    (a) 데이터를 전송하고자 하는 각 단말에 대응하는 전송 스트림 수를 결정하는 단계;
    (b) 상기 각 단말에 대해 결정된 상기 전송 스트림 수에 대응하여, 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수를 계산하고, 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수들 간의 최소 공배수를 결정하는 단계; 및
    (c) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 상기 최소 공배수의 심볼 수에 대응시켜 할당하는 단계
    를 포함하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계는,
    (d) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수가 상기 최소 공배수보다 작으면 상기 최소 공배수의 심볼이 될 때까지 상기 훈련 심볼을 반복하여 부반송파에 할당하는 단계; 및
    (e) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수가 상기 최소 공배수와 동일하면, 상기 단말에 할당된 부반송파에 상기 훈련 심볼을 할당하는 단계
    를 포함하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 (c) 단계 후 채널 추정 성능을 향상시키기 위해 상기 훈련 심볼의 반복이 필요한 경우 상기 훈련 심볼을 반복 할당하는 단계를 더 포함하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    전송 데이터와 채널 상태 정보를 이용해 전송하고자 상기 각 단말에 대응하는 전송 스트림 수를 결정하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수는,
    상기 각 단말을 위한 전송 스트림과 훈련 심볼 매핑 코드를 이용해 계산되는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 상기 훈련 심볼을 할당함에 있어 채널 추정 성능 향상을 위해 상기 훈련 심볼 매핑 코드에 가중치를 부여하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  7. 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스를 전송하기 위한 방법에 있어서,
    (a) 데이터를 전송하고자 하는 각 단말에 대응하는 전송 스트림 수를 결정하는 단계;
    (b) 상기 각 단말들의 채널 상태 정보를 통해 훈련 심볼의 재매핑이 필요하다고 판단되는 경우, 상기 각 단말에 대응하는 전송 스트림들을 조합하여 재매핑하는 단계;
    (c) 상기 재매핑된 전송 스트림들의 수에 대응하여 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수를 계산하고, 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수들 간의 최소 공배수를 결정하는 단계; 및
    (d) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 상기 최소 공배수의 심볼 수에 대응시켜 할당하는 단계
    를 포함하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 (d) 단계는,
    (e) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수가 상기 최소 공배수보다 작으면 상기 최소 공배수의 심볼이 될 때까지 상기 훈련 심볼을 반복하여 부반송파에 할당하는 단계; 및
    (f) 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수가 상기 최소 공배수와 동일하면, 상기 단말에 할당된 부반송파에 상기 훈련 심볼을 할당하는 단계
    를 포함하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (d) 단계 후 채널 추정 성능을 향상시키기 위해 상기 훈련 심볼의 반복이 필요한 경우 상기 훈련 심볼을 반복 할당하는 단계를 더 포함하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    전송 데이터와 채널 상태 정보를 이용해 상기 각 단말에 대응하는 전송 스트림 수를 결정하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수는,
    상기 각 단말을 위한 전송 스트림과 훈련 심볼 매핑 코드를 이용해 계산되는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서 상기 훈련 심볼을 할당함에 있어 채널 추정 성능 향상을 위해 상기 훈련 심볼 매핑 코드에 가중치를 부여하는 훈련 시퀀스 전송 방법.
  13. 다중 사용자 다중 안테나 기반 무선 통신 시스템에서 훈련 시퀀스를 전송하기 위한 장치에 있어서,
    데이터를 전송하고자 하는 각 단말에 대한 전송 스트림 수를 결정하는 전송 스트림 할당수단;
    상기 전송 스트림 수에 대응하여 각 단말을 위한 훈련 심볼 수를 계산하고, 상기 각 단말의 훈련 심볼 수들의 최소 공배수를 결정하는 훈련 심볼 수 계산수단; 및
    상기 최소 공배수에 대응되게 상기 각 단말에게 할당된 부반송파에, 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 할당하는 훈련 심볼 할당수단
    을 포함하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전송 스트림 할당수단은,
    상기 각 단말들의 채널 상태 정보를 통해 상기 훈련 심볼의 재매핑이 필요하다고 판단되는 경우, 상기 각 단말들을 위한 전송 스트림들을 조합하여 재매핑하고,
    상기 훈련 심볼 수 계산수단은,
    상기 재매핑된 전송 스트림들의 수에 대응되는 상기 훈련 심볼의 수를 계산하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 훈련 심볼 할당수단은,
    상기 각 단말을 위한 상기 훈련 심볼 수가 상기 최소 공배수보다 작으면 상기 최소 공배수의 심볼이 될 때까지 상기 훈련 심볼을 반복하여 상기 각 단말에 할당된 부반송파에 할당하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 훈련 심볼 할당수단은,
    채널 추정 성능을 향상시키기 위해 상기 부반송파에 할당된 훈련 심볼의 반복이 필요한 경우 상기 훈련 심볼을 상기 부반송파에 반복 할당하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
  17. 제 15 항에 있어서,
    전송 데이터 또는 채널 상태 정보를 이용해 데이터를 전송하고자 하는 상기 각 단말의 송신가중치를 결정하는 단말 수 결정수단을 더 포함하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 훈련 심볼 할당수단은,
    상기 각 단말을 위한 전송 스트림과 훈련 심볼 매핑 코드를 이용해 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼 수를 계산하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 훈련 심볼 할당수단은,
    채널 추정 성능 향상을 위해 상기 훈련 심볼 매핑 코드에 가중치를 부여하여 상기 각 단말을 위한 훈련 심볼을 할당하는 훈련 시퀀스 전송 장치.
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