KR101813232B1 - 다중 안테나 시스템에서 첨두 대 평균 전력비가 낮은 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법 - Google Patents
다중 안테나 시스템에서 첨두 대 평균 전력비가 낮은 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101813232B1 KR101813232B1 KR1020170102619A KR20170102619A KR101813232B1 KR 101813232 B1 KR101813232 B1 KR 101813232B1 KR 1020170102619 A KR1020170102619 A KR 1020170102619A KR 20170102619 A KR20170102619 A KR 20170102619A KR 101813232 B1 KR101813232 B1 KR 101813232B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- quot
- antenna
- switching control
- control bit
- transmission candidate
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/264—Pulse-shaped multi-carrier, i.e. not using rectangular window
- H04L27/26416—Filtering per subcarrier, e.g. filterbank multicarrier [FBMC]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/264—Pulse-shaped multi-carrier, i.e. not using rectangular window
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/02—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception
- H04L1/06—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by diversity reception using space diversity
- H04L1/0618—Space-time coding
- H04L1/0637—Properties of the code
- H04L1/0668—Orthogonal systems, e.g. using Alamouti codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2614—Peak power aspects
- H04L27/2621—Reduction thereof using phase offsets between subcarriers
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2614—Peak power aspects
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
- H04L27/2627—Modulators
- H04L27/2634—Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation
- H04L27/2636—Inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators in combination with other circuits for modulation with FFT or DFT modulators, e.g. standard single-carrier frequency-division multiple access [SC-FDMA] transmitter or DFT spread orthogonal frequency division multiplexing [DFT-SOFDM]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
- H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
- H04L27/2697—Multicarrier modulation systems in combination with other modulation techniques
- H04L27/2698—Multicarrier modulation systems in combination with other modulation techniques double density OFDM/OQAM system, e.g. OFDM/OQAM-IOTA system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
Abstract
다중 안테나 시스템에서 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 실시예들에 따르면, 다중 안테나 전송 방식에 있어서, 각 안테나별로 DFT 확산 FBMC/OQAM 기법에 따라 변조되며 단일 반송파 효과를 얻을 수 있는 복수의 송신 후보 신호를 생성한 후, 첨두 대 평균전력 비가 낮은 송신 후보 신호를 선택하여 전송할 수 있도록 함으로써, 첨두 대 평균전력 비 성능을 효과적으로 개선시킬 수 있으며, 알라무티 부호화 방식을 적용함으로써 부반송파 사이의 간섭을 제거할 수 있다.
Description
본 발명의 실시예들은 필터뱅크 다중 반송파 기법을 이용한 송수신 기술과 관련되며, 보다 구체적으로, DFT 확산을 이용한 FBMC/OQAM 기술과 관련된다.
5세대 이동통신을 위한 변조 기술로, 다수의 부반송파을 사용하는 필터뱅크 다중 반송파(Filter bank multi-carrier, FBMC) 변조기술이 주목 받고 있다. 그러나, FBMC 변조기술은 다수의 부반송파 신호의 중첩으로 인해 높은 첨두 대 평균전력 비(Peak to Average Power Ratio, PAPR) 특성을 가진다.
특히, FBMC/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 기법은 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multi Access) 기법과 같이 DFT(Discrete Fourier Transform) 확산을 적용하여도 OQAM의 구조적 문제로 인해 단일 반송파 효과를 낼 수 없는 문제가 있다.
한편, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법과 달리, 고유의 안테나 간 ICI(Inter-Carrier Interference)로 인해 알라무티 코드(Alamouti code)를 FBMC 변조 기술에 적용하는 것은 많은 어려움이 있어 왔다.
본 발명의 실시예들은 다중 안테나 시스템에서 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 변조 장치는, N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들( 
)(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( )에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 ( 
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하는 DFT부, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하는 추출부, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 위상 천이부, 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 부호 반전부, 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하거나 상기 제3 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제3 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하고, 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하는 스위칭부, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹들 및 허수부분 심볼 그룹들을 각각 알라무티(alamouti) 부호화하여, 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 부호화부, 상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제1 변조부, 상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제2 변조부 및 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 선택부를 포함한다.
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1 을 만족하고,
[수학식 1]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족할 수 있다.
[수학식 2]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족할 수 있다.
[수학식 4]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족할 수 있다.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족할 수 있다.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 과정, 상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 과정 및 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 과정을 포함할 수 있다.
상기 3 변조 과정은, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더할 수 있다.
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고, 상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택할 수 있다.
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족할 수 있다.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족할 수 있다.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며, 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호일 수 있다.
상기 제1 변조부 및 제2 변조부는, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱할 수 있다.
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족할 수 있다.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족할 수 있다.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
본 발명의 일 실시예에 따른 변조 방법은, (a) N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들( 
)(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 ( 
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하는 단계, (b) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하는 단계, (c) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 단계, (d) 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 단계, (e) 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하거나 상기 제3 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제3 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하고, 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하는 단계, (f) 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹들 및 허수부분 심볼 그룹들을 각각 알라무티(alamouti) 부호화하여, 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 단계, (g) 상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계, (h) 상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계 및 (i) 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 단계를 포함한다.
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족할 수 있다.
[수학식 2]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족할 수 있다.
[수학식 4]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 상기 (f) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족할 수 있다.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족할 수 있다.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는 각각, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 단계, 상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 단계 및 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 단계을 포함할 수 있다.
상기 제3 변조 단계는, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 변조 단계의 출력과 상기 제2 변조 단계의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더할 수 있다.
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고, 상기 (j) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택할 수 있다.
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족할 수 있다.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족할 수 있다.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며, 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호일 수 있다.
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱할 수 있다.
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족할 수 있다.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족할 수 있다.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
본 발명의 일 실시예에 따른 변조 장치는, N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들( 
)(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 ( 
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하는 DFT부, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하는 추출부, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 위상 천이부, 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 부호 반전부, 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하는 스위칭부, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹을 알라무티(alamouti) 부호화하여 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹을 알라무티 부호화하여 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 부호화부, 상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제1 변조부, 상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제2 변조부 및 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 선택부를 포함한다.
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족할 수 있다.
[수학식 2]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족할 수 있다.
[수학식 4]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 과정, 상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 과정 및 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 과정을 포함할 수 있다.
상기 제1 변조 과정 및 상기 제2 변조 과정은, 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 N-포인트 IDFT의 출력 벡터 중 0번째에서 N/2-1번째 출력과 N/2번째에서 N-1번째 출력을 스위칭하여 출력할 수 있다.
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고, 상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 복수의 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택할 수 있다.
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족할 수 있다.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족할 수 있다.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
상기 제3 변조 과정은, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더할 수 있다.
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고, 상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택할 수 있다.
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족할 수 있다.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족할 수 있다.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며, 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호일 수 있다.
상기 제1 변조부 및 제2 변조부는, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱할 수 있다.
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족할 수 있다.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족할 수 있다.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
본 발명의 일 실시예에 따른 변조 방법은, (a) N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들( 
)(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 ( 
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)을 생성하는 단계, (b) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에 포함된 DFT 확산 심볼들( 
) 각각으로부터 실수부분 심볼( 
) 및 허수부분 심볼( 
)을 추출하는 단계, (c) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 실수부분 심볼들( 
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹( 
)에서 추출된 허수부분 심볼들( 
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 단계, (d) 제2 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 생성하는 단계, (e) 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹( 
)을 선택하여 출력하는 단계, (f) 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
) 및 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹을 알라무티(alamouti) 부호화하여 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
) 및 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹을 알라무티 부호화하여 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 단계, (g) 상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계, (h) 상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계 및 (i) 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 단계를 포함한다.
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족할 수 있다.
[수학식 2]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수, 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
( 
은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족할 수 있다.
[수학식 4]
( 
는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 부호화부는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹( 
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑할 수 있다.
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑할 수 있다.
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 단계, 상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 단계 및 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 변조 단계 및 상기 제2 변조 단계는, 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 N-포인트 IDFT의 출력 벡터 중 0번째에서 N/2-1번째 출력과 N/2번째에서 N-1번째 출력을 스위칭하여 출력할 수 있다.
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고, 상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택할 수 있다.
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족할 수 있다.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족할 수 있다.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
상기 제3 변조 단계는, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 변조 단계의 출력과 상기 제2 변조 단계의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더할 수 있다.
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고, 상기 (j) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택할 수 있다.
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족할 수 있다.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
), 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족할 수 있다.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹( 
) 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹( 
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며, 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호일 수 있다.
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱할 수 있다.
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족할 수 있다.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제2 스위칭 제어 비트( 
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트( 
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족할 수 있다.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
본 발명의 실시예들에 따르면, 다중 안테나 전송 방식에 있어서, 각 안테나별로 DFT 확산 FBMC/OQAM 기법에 따라 변조되며 단일 반송파 효과를 얻을 수 있는 복수의 송신 후보 신호를 생성한 후, 첨두 대 평균전력 비가 낮은 송신 후보 신호를 선택하여 전송할 수 있도록 함으로써, 첨두 대 평균전력 비 성능을 효과적으로 개선시킬 수 있으며, 알라무티 부호화 방식을 적용함으로써 부반송파 사이의 간섭을 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변조 장치의 개략적인 구성도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 3 내지 도 6은 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들의 일 예를 나타낸 예시도
도 7 내지 도 10은 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들의 다른 예를 나타낸 예시도
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 14는 본 발명의 제5 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 15는 본 발명의 제6 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 3 내지 도 6은 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들의 일 예를 나타낸 예시도
도 7 내지 도 10은 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들의 다른 예를 나타낸 예시도
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 14는 본 발명의 제5 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
도 15는 본 발명의 제6 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변조 장치의 개략적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 변조 장치(100)는 DFT부(110), 추출부(120), 위상 천이부(130), 부호 반전부(140), 스위칭부(150), 부호화부(160), 제1 변조부(170), 제2 변조부(180) 및 선택부(190)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도이다.
도 2를 참조하면, DFT부(110)는 각각 병렬 입력되는 N/2-1 개의 m번째 QAM 데이터 심볼들을 포함하는 두 개의 QAM 데이터 심볼 그룹에 대해 N/2-1 포인트 DFT(111, 112)를 수행한다.
구체적으로, 도 2에 도시된 예에서, 위쪽 DFT(111)로 입력되는 QAM 데이터 심볼 
과 아래 쪽의 DFT(112) 입력되는 QAM 데이터 심볼 
은 각각 아래의 수학식 1 및 2와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 1]
[수학식 2]
수학식 1 및 2에서, 
은 
의 실수부분 심볼, 
은 
의 허수부분 심볼, 
은 
의 실수부분 심볼, 
은 
의 허수부분 심볼 N은 부반송파 수, M은 데이터 프레임의 길이를 나타내며, 이하 동일한 의미로 사용된다.
한편, 수학식 1 및 2를 이용하면, 위쪽 DFT(111)로 입력되는 m번째 QAM 데이터 심볼 그룹 
과 아래쪽 DFT(112)로 입력되는 m번째 QAM 데이터 심볼 그룹 
은 각각 아래의 수학식 3 및 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 3]
[수학식 4]
한편, 위쪽 DFT(111)로부터 출력되는 DFT 확산 심볼 
과 아래 쪽 DFT(112)로부터 출력되는 DFT 확산 심볼 
은 각각 아래의 수학식 5 및 6과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 5]
[수학식 6]
수학식 5 및 6에서, 
은 
의 실수부분 심볼, 
은 
의 허수부분 심볼, 
은 
의 실수부분 심볼, 
은 
의 허수부분 심볼을 나타내며, 이하 동일한 의미로 사용된다.
한편, 수학식 5 및 6을 이용하면, 위쪽 DFT(111)로부터 출력되는 m번째 DFT 확산 심볼 그룹 
과 아래쪽 DFT(112)로부터 출력되는 m번째 DFT 확산 심볼 그룹 
은 각각 아래의 수학식 7 및 수학식 8과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 7]
[수학식 8]
추출부(120)는 위쪽 DFT(111)로부터 출력되는 
에 포함된 각 DFT 확산 심볼들 각각으로부터 실수부분 심볼 
과 허수부분 심볼 
을 추출한다(121, 122). 또한, 추출부(120)는 아래쪽 DFT(112)로부터 출력되는 
에 포함된 각 DFT 확산 심볼들 각각으로부터 실수부분 심볼 
과 허수부분 심볼 
을 추출한다(123, 124)
위상 천이부(130)는 
과 
에 위상 천이 계수 
를 곱하고(131, 133), 
과 
에 위상 천이 계수 
를 곱한다(132, 134).
이때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 위상 천이 계수 
와 
은 아래의 수학식 9를 만족할 수 있다.
[수학식 9]
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 위상 천이 계수 
와 
은 아래의 수학식 10을 만족할 수 있다.
[수학식 10]
한편, 
에 위상 천이 계수 
를 곱한 심볼을 
으로 나타내고, 
에 위상 천이 계수 
를 곱한 심볼을 
으로 나타내면, 
으로부터 아래의 수학식 11 및 12와 같은 두 개의 심볼 그룹이 생성될 수 있다.
[수학식 11]
[수학식 12]
또한, 
에 위상 천이 계수 
를 곱한 심볼을 
으로 나타내고, 
에 위상 천이 계수 
를 곱한 심볼을 
으로 나타내면, 
으로부터 아래의 수학식 13 및 14와 같은 두 개의 심볼 그룹이 생성될 수 있다.
[수학식 13]
[수학식 14]
부호 반전부(140)는 
, 
, 
및 
의 각 심볼들에 (-1)k를 곱하여, 인덱스 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨다.
구체적으로, 
이라고 하면, 
의 각 심볼들에 (-1)k를 곱한 심볼 그룹 
은 아래의 수학식 15와 같다.
[수학식 15]
또한, 
이라고 하면, 
의 각 심볼들에 (-1)k를 곱한 심볼 그룹 
은 아래의 수학식 16과 같다.
[수학식 16]
또한, 
이라고 하면, 
의 각 심볼들에 (-1)k를 곱한 심볼 그룹 
은 아래의 수학식 17과 같다.
[수학식 17]
또한, 
이라고 하면, 
의 각 심볼들에 (-1)k를 곱한 심볼 그룹 
은 아래의 수학식 18과 같다.
[수학식 18]
한편, 스위칭부(150)는 스위칭 제어 비트 
에 따라 동기화되어 동작하는 위쪽 두 개의 스위치(151, 152)를 통해 
및 
을 선택하여 출력하거나 
및 
을 선택하여 출력한다. 즉, 스위칭 제어 비트 
에 따라 위쪽 두 개의 스위치(151, 152)를 통해 출력되는 심볼 그룹은 아래와 같다.
 |
출력 심볼 그룹 |
| 0 |
 |
| 1 |
 |
또한, 스위칭부(150)는 스위칭 제어 비트 
에 따라 동기화되어 동작하는 아래쪽 두 개의 스위치(153, 154)를 통해 
및 
을 선택하여 출력하거나 
및 
을 선택하여 출력한다. 즉, 스위칭 제어 비트 
에 따라 아래쪽 두 개의 스위치(153, 154)를 통해 출력되는 심볼 그룹은 아래와 같다.
 |
출력 심볼 그룹 |
| 0 |
 |
| 1 |
 |
한편, 부호화부(160)는 스위칭 제어 비트 
및 
에 따라 스위칭부(130)로부터 출력되는 심볼 그룹들을 알라무티(alamouti) 부호화하여, 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성한다. 이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 부반송파들에 맵핑한다.
구체적으로, 도 3 내지 도 6은 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들의 일 예를 나타낸 예시도이다. 도 3 내지 도 6에 도시된 예에서, n은 부반송파의 인덱스를 나타내며, 이하, 동일한 의미로 사용된다.
도 3은 ( 
, 
)가 (0, 0)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 3의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
도 4는 ( 
, 
)가 (0, 1)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 4의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 4의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
도 5는 ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 5의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 5의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
도 6은 ( 
, 
)가 (1, 1)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 6의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 6의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 0번째부터 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2번째부터 N-2번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 N/2-1번째 부반송파와 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
한편, 도 3 내지 도 6에 도시된 예와 같이, 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들은 스위칭부(150)의 동작에 따라 상이하며, 스위칭부(150)의 동작에 따라 생성된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑됨을 알 수 있다.
한편, 도 3 내지 도 6에 도시된 예에서는, 스위칭부(150)의 동작에 따라 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑된 예를 도시하고 있다. 그러나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 도 7 내지 도 10에 도시된 예와 같이 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들은 N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑될 수도 있다.
구체적으로, 도 7 내지 도 10은 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들의 다른 예를 나타낸 예시도이다.
도 7은 ( 
, 
)가 (0, 0)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 7의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 7의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
도 8은 ( 
, 
)가 (0, 1)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 8의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 8의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
도 9는 ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 9의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
도 10은 ( 
, 
)가 (1, 1)인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 맵핑의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 10의 (a)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(151)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(153)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
또한, 도 10의 (b)를 참조하면, 부호화부(160)는 스위치(152)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 A의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
또한, 부호화부(160)는 스위치(154)로부터 출력되는 
의 각 심볼들을 인덱스 k를 기준으로 순서대로 안테나 B의 1번째부터 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 
의 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들의 부호를 반전시킨 후 k를 기준으로 역순으로 안테나 B의 N/2+1번째부터 N-1번째 부반송파들에 맵핑한다.
이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 B의 0번째 부반송파와 N/2번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑한다.
한편, 도 7 내지 도 10에 도시된 예와 같이, 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들은 스위칭부(150)의 동작에 따라 상이하며, 스위칭부(150)의 동작에 따라 생성된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑됨을 알 수 있다.
제1 변조부(170)는 스위칭부(150)의 스위칭 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 안테나 A의 부반송파들에 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 안테나 A에 대한 복수의 송신 후보 신호를 생성한다.
또한, 제2 변조부(180)는 스위칭부(150)의 스위칭 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 안테나 B의 부반송파들에 주파수 반전 방식으로 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 안테나 B에 대한 복수의 송신 후보 신호를 생성한다.
즉, 상술한 바와 같이 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 알라무티 심볼 쌍들이 상이하므로, 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 각 안테나에 대한 송신 후보 신호들 역시 스위칭부(150)의 동작에 따라 상이하게 된다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 제1 변조부(170)는 안테나 A의 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)(171-1)를 수행한 후, IDFT(171-1)의 출력 벡터들을 병/직렬 변환(172-1)하고, 다 위상 네트워크(Poly Phase Network, 이하 PPN)(173-1)를 이용하여 필터링을 수행한다. 또한, 제1 변조부(170)는 안테나 A의 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 N-포인트 IDFT(171-2)를 수행한 후, IDFT(171-2)의 출력 벡터들을 병/직렬 변환(172-2)하고, PPN(173-2)을 이용하여 필터링을 수행한다. 이후, 제1 변조부(170)는 아래쪽 PPN(173-2)의 출력을 T/2만큼 시간 이동시킨 후(174), 위쪽 PPN(173-1)의 출력과 더하여(175) 안테나 A에 대한 송신 후보 신호를 생성할 수 있다.
또한, 제2 변조부(180)는 안테나 B의 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 N-포인트 IDFT(181-1)를 수행한 후, IDFT(181-1)의 출력 벡터들을 병/직렬 변환(182-1)하고, PPN(183-1)을 이용하여 필터링을 수행한다. 또한, 제2 변조부(180)는 안테나 B의 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대한 N-포인트 IDFT(181-2)를 수행한 후, IDFT의 출력 벡터들을 병/직렬 변환(182-2)하고, PPN(183-2)을 이용하여 필터링을 수행한다. 이후, 제2 변조부(180)는 아래쪽 PPN(183-2)의 출력을 T/2만큼 시간 이동시킨 후(184), 위쪽 PPN(183-1)의 출력과 더하여(185) 안테나 A에 대한 송신 후보 신호를 생성할 수 있다.
한편, 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3내지 도 6에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
)가 (0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 19 및 20과 같다.
[수학식 19]
[수학식 20]
이때, h()는 펄스성형을 위한 프로토타입(prototype) 필터의 임펄스 응답을 나타내며, 이하 동일한 의미로 사용된다.
또한, ( 
, 
)가 (0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 21 및 22와 같다.
[수학식 21]
[수학식 22]
또한, ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 23 및 24와 같다.
[수학식 23]
[수학식 24]
또한, ( 
, 
)가 (1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 25 및 26과 같다.
[수학식 25]
[수학식 26]
따라서, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 내지 도 6에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(   |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0) |
 |
| (0, 1) |
 |
| (1, 0) |
 |
| (1, 1) |
 |
한편, 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7내지 도 10에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
)가 (0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 27 및 28과 같다.
[수학식 27]
[수학식 28]
또한, ( 
, 
)가 (0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 29 및 30과 같다.
[수학식 29]
[수학식 30]
또한, ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 31 및 32와 같다.
[수학식 31]
[수학식 32]
또한, ( 
, 
)가 (1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 33 및 34와 같다.
[수학식 33]
[수학식 34]
따라서, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 내지 도 10에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(   |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0) |
 |
| (0, 1) |
 |
| (1, 0) |
 |
| (1, 1) |
 |
선택부(190)는 스위칭부(150)의 동작에 따라 생성된 4개의 송신 후보 신호 세트 중 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 낮은 송신 후보 신호 세트를 최종적인 송신 신호 세트로 선택할 수 있으며, 이에 따라 PAPR 성능을 향상 시킬 수 있게 된다.
예를 들어, 선택부(190)는 아래의 수학식 35와 같이 Min-Max 기법을 이용하여 송신 후보 세트들을 하나의 송신 후보 신호 세트를 각 안테나에 의해 전송될 전송 신호로 선택할 수 있다.
[수학식 35]
수학식 35에서 v는 송신 후보 신호의 인덱스이며, 
는 v번째 송신 후보 신호 세트에서 안테나 A에 대한 송신 후보 신호의 첨두 대 평균 전력비, 
는 v번째 송신 후보 신호 세트에서 안테나 B에 대한 송신 후보 신호의 첨두 대 평균 전력비를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도이다.
도 2와 도 11을 비교하면, 도 11에 도시된 실시예는 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)에 위쪽 PPN의 출력(173-1, 183-1)과 아래쪽 PPN(173-2, 183-2)의 출력 중 T/2만큼 시간 이동시킬 출력을 선택하는 스위치(176, 186)가 추가된다는 점을 제외하고 도 2에 도시된 실시예와 동일하다.
그러나, 도 11에 도시된 실시예에서는 도 2에 도시된 실시예와 달리 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)에 추가된 스위치(176, 186)의 스위칭 동작에 의해 각 안테나에 대한 송신 후보 신호들을 추가적으로 생성 가능하게 된다.
구체적으로, 도 11에 도시된 예에서, 두 개의 스위치(176, 186)는 스위칭 제어 비트 S2에 따라 동기화되어 동작하며, S2=0인 경우, 아래쪽 PPN(173-2, 183-2)의 출력을 T/2만큼 시간 이동시키고, S2=1인 경우, 위쪽 PPN(173-1, 183-1)의 출력을 T/2만큼 시간 이동시킨다.
따라서, 도 11에 도시된 실시예에서는 
, 
, 
에 따라, 각각 상이한 송신 후보 신호들이 생성된다.
한편, 도 11에 도시된 실시예에서, S2=0인 경우, 도 2에 도시된 실시예와 동일하므로, 
및 
에 따라, 도 2에 도시된 실시예와 동일한 송신 후보 신호들이 생성되며, S2=1인 경우, 
및 
에 따라, 도 2에 도시된 실시예와 상이한 송신 후보 신호들이 생성된다.
구체적으로, 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3내지 도 6에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 도 2에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (0, 0)인 경우와 동일하다. 따라서, ( , 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 19 및 20과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 도 2에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (0, 1)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 21 및 22와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 도 2에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 23 및 24와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 도 2에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (1, 1)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 25 및 26과 같다.
한편, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 36 및 37과 같다.
[수학식 36]
[수학식 37]
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 38 및 39와 같다.
[수학식 38]
[수학식 39]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 40 및 41과 같다.
[수학식 40]
[수학식 41]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 42 및 43과 같다.
[수학식 42]
[수학식 43]
결과적으로, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 내지 도 6에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (1, 1, 0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (1, 1, 1) |
 |
한편, 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 내지 도 10에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 27 및 28과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 29 및 30과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 31 및 32와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 33 및 34와 같다.
한편, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 44 및 45와 같다.
[수학식 44]
[수학식 45]
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 46 및 47과 같다.
[수학식 46]
[수학식 47]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 48 및 49와 같다.
[수학식 48]
[수학식 49]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 50 및 51과 같다.
[수학식 50]
[수학식 51]
결과적으로, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 내지 도 10에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (1, 1,0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (1, 1,1) |
 |
한편, 선택부(190)는 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성된 8개의 송신 후보 신호 세트 중 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 낮은 송신 후보 신호 세트를 최종적인 송신 신호 세트로 선택할 수 있으며, 이에 따라 PAPR 성능을 향상 시킬 수 있게 된다.
이때, 선택부(190)는 상술한 수학식 35와 같이 Min-Max 기법을 이용하여 송신 후보 세트들 중 하나의 송신 후보 신호 세트를 각 안테나에 의해 전송될 전송 신호로 선택할 수 있다.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도이다.
도 12에 도시된 실시예에서, DFT부(110)의 위쪽 DFT(111)와 아래쪽 DFT(112)로 입력되는 한 프레임의 QAM 데이터 심볼들을 연속적인 복수의 데이터 블록으로 분할한 후, 각 데이터 블록 별로 복수의 송신 후보 신호 세트를 생성하여 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 낮은 송신 후보 신호 세트를 각 데이터 블록에 대한 송신 후보 세트로 선택한다.
구체적으로, 도 12에 도시된 예에서, 위쪽 DFT(111)로 입력되는 l번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼 
과 아래 쪽의 DFT(112) 입력되는 l번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼 
은 각각 아래의 수학식 52 및 53과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 52]
[수학식 53]
이때, W는 분할된 데이터 블록의 길이, L은 분할된 데이터 블록의 수를 나타내며, l은 분할된 데이터 블록의 인덱스로서 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이다.
한편, 도 11과 도 12를 비교하면, 도 12에 도시된 실시예에서는 각 안테나 별로 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 송신 후보 신호들을 생성한 후 S2=1인 경우, 생성된 송신 후보 신호들에 허수 j가 곱해진다(177, 187)는 점을 제외하고, 도 11과 동일한 구조를 가짐을 알 수 있다.
따라서, 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3내지 도 6에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 54 및 55와 같다.
[수학식 54]
[수학식 55]
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 56 및 57과 같다.
[수학식 56]
[수학식 57]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 58 및 59와 같다.
[수학식 58]
[수학식 59]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 60 및 61과 같다.
[수학식 60]
[수학식 61]
한편, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 62 및 63과 같다.
[수학식 62]
[수학식 63]
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 64 및 65와 같다.
[수학식 64]
[수학식 65]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 66 및 67과 같다.
[수학식 66]
[수학식 67]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 68 및 69와 같다.
[수학식 68]
[수학식 69]
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
, 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 내지 도 6에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 1, 0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 1, 1) |
 |
한편, 스위칭부(150)의 동작에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 내지 도 10에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 70 및 71과 같다.
[수학식 70]
[수학식 71]
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 72 및 73과 같다.
[수학식 72]
[수학식 73]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 74 및 75와 같다.
[수학식 74]
[수학식 75]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 76 및 77과 같다.
[수학식 76]
[수학식 77]
한편, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 78 및 79와 같다.
[수학식 78]
[수학식 79]
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 80 및 81과 같다.
[수학식 80]
[수학식 81]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 82 및 83과 같다.
[수학식 82]
[수학식 83]
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 아래의 수학식 84 및 85와 같다.
[수학식 84]
[수학식 85]
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
, 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들과 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 내지 도 10에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) | |
| (1, 1, 0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 1, 1) |
 |
한편, 선택부(190)는 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성된 l번째 데이터 블록에 대한 8개의 송신 후보 신호 세트 중 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 작은 송신 후보 신호를 l번째 데이터 블록에 대한 송신 신호 세트로 선택한다.
이때, 선택부(190)는 예를 들어, 상술한 수학식 35와 같이 Min-Max 기법을 이용하여 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 세트들 중 하나의 송신 후보 신호 세트를 각 안테나에 의해 전송될 전송 신호로 선택할 수 있다.
또한, 선택부(190)는 각 데이터 블록에 대해 선택된 송신 신호 세트들을 순서대로 이어 붙여 데이터 프레임 전체에 대한 송신 신호를 생성할 수 있다.
도 13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도이다.
도 13에서, DFT부(110), 추출부(120), 위상 천이부(130) 및 선택부(160)는 각각 도 2에 도시된 DFT부(110), 추출부(120), 위상 천이부(130) 및 선택부(160)와 동일한 구성이므로, 이에 대한 중복적인 설명은 생략한다.
도 13을 참조하면, 부호 반전부(140)는 
에 포함된 각 심볼들에 (-1)k를 곱하여 
를 생성하고, 
에 포함된 각 심볼들에 (-1)k를 곱하여 
를 생성한다.
한편, 스위칭부(150)는 스위칭 제어 비트 
에 따라 동기화되어 동작하는 두 개의 스위치(155, 156)를 통해 
및 
을 선택하여 출력하거나 
및 
을 선택하여 출력한다. 즉, 
에 따라 두 스위치(155, 156)를 통해 출력되는 심볼 그룹은 아래와 같다.
 |
출력 심볼 그룹 |
| 0 |
 |
| 1 |
 |
한편, 부호화부(160)는 
와 스위칭 제어 비트 
에 따라 스위치(155)로부터 출력되는 심볼 그룹을 알라무티 부호화하여 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성한다. 또한, 부호화부(160)는 
와 스위칭 제어 비트 
에 따라 스위치(156)로부터 출력되는 심볼 그룹을 알라무티 부호화하여 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성한다. 이후, 부호화부(160)는 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식으로 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 부반송파들에 맵핑한다.
예를 들어, 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들은 
인 경우, 도 3에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑되며, 
인 경우, 도 4에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑될 수 있다.
다른 예로, 안테나 A 및 안테나 B 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들 
인 경우, 도 7에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑되며, 
인 경우, 도 8에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑될 수 있다.
한편, 도 13에 도시된 예에서 제1 변조부(170)와 제2 변조부(180)는 각각 도 2에 도시된 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)와 기본적으로 동일한 과정을 통해 전송 후보 신호를 생성하나, 각각 IDFT(171-1, 171-2, 181-1, 181-2)의 출력에 대한 스위칭을 수행하는 스위치(178-1, 178-2, 188-1, 188-2)를 포함한다는 점에서 차이가 있다.
구체적으로, 제1 변조부(151)와 제2 변조부(152)에 포함된 각 스위치(178-1, 178-2, 188-1, 188-2)는 스위칭 제어 비트 
에 따라 동기화되어 동작한다. 또한, 각 스위치(178-1, 178-2, 188-1, 188-2)는 
인 경우, 스위칭 없이 IDFT의 출력 벡터를 그대로 출력하며, 
인 경우, IDFT의 출력 벡터 중 0번째에서 N/2-1번째 출력과 N/2번째에서 N-1번째 출력을 스위칭하여 출력한다.
예를 들어, 
인 경우, 스위치(178-1)에서 출력되는 출력 벡터를 
라고 하면, 
인 경우, 스위치(178-1)에서 출력되는 
은 아래의 수학식 86과 같이 나타낼 수 있다.
[수학식 86]
한편, 제1 변조부(170)와 제2 변조부(180)는 
와 
에 따라 각각 상이한 송신 후보 신호를 생성하게 된다.
구체적으로, 
인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 도 3에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑되고, 
인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 도 4에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
)이 (0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 19 및 20과 같다.
또한, ( 
, 
)이 (1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 21 및 22와 같다.
또한, ( 
, 
)이 (0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 23 및 24와 같다.
또한, ( 
, 
)이 (0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 25 및 26과 같다.
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 및 도 4에 도시된 예와 같이 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(   |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0) |
 |
| (1, 0) |
 |
| (0, 1) |
 |
| (1, 1) |
 |
한편, 
인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 도 7에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑되고, 
인 경우, 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 도 8에 도시된 예와 동일한 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
)이 (0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 27 및 28과 같다.
또한, ( 
, 
)이 (1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 29 및 30과 같다.
또한, ( 
, 
)이 (0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 31 및 32와 같다.
또한, ( 
, 
)이 (1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 33 및 34와 같다.
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 및 도 8에 도시된 예와 같이 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(   |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0) |
 |
| (0, 1) |
 |
| (1, 0) |
 |
| (1, 1) |
 |
도 14는 본 발명의 제5 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도이다.
도 13과 도 14를 비교하면, 도 14에 도시된 실시예는 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)에 위쪽 PPN의 출력(173-1, 183-1)과 아래쪽 PPN(173-2, 183-2)의 출력 중 T/2만큼 시간 이동시킬 출력을 선택하는 스위치(176, 186)가 추가된다는 점을 제외하고 도 13에 도시된 실시예와 동일하다.
그러나, 도 14에 도시된 실시예에서는 도 13에 도시된 실시예와 달리 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)에 추가된 스위치(176, 186)의 스위칭 동작에 의해 각 안테나에 대한 송신 후보 신호들을 추가적으로 생성 가능하게 된다.
구체적으로, 도 14에 도시된 예에서, 두 개의 스위치(176, 186)는 스위칭 제어 비트 S2에 따라 동기화되어 동작하며, 
인 경우, 제1 변조부(170) 및 제2 변조부(180)의 아래쪽 PPN(173-2, 183-2)의 출력을 T/2만큼 시간 이동시키고, 
인 경우, 제1 변조부(151) 및 제2 변조부(152)의 위쪽 PPN(173-1, 183-1)의 출력을 T/2만큼 시간 이동시킨다.
따라서, 도 14에 도시된 실시예에서는 
, 
, 
에 따라, 각각 상이한 송신 후보 신호들이 생성된다.
한편, 도 14에 도시된 실시예에서, 
인 경우, 도 13에 도시된 실시예와 동일한 구조를 가지므로, 
및 
에 따라, 도 13에 도시된 실시예와 동일한 송신 후보 신호들이 생성되며, 
인 경우, 
및 
에 따라, 도 13에 도시된 실시예와 상이한 송신 후보 신호들이 생성된다.
구체적으로, 
에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 및 도 4에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 도 13에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (0, 0)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 19 및 20과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 도 13에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 21 및 22와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 도 13에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (1, 0)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 23 및 24와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 도 13에 도시된 예에서, ( 
, 
)가 (1, 1)인 경우와 동일하다. 따라서, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 25 및 26과 같다.
한편, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 36 및 37과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 38 및 39와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 40 및 41와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 42 및 43과 같다.
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 및 도 4에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 1, 0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 1, 1) |
 |
한편, 
에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 및 도 8에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 27 및 28과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 29 및 30과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 31 및 32와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 33 및 34와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 44 및 45와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 46 및 47과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 48 및 49와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 50 및 51과 같다.
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 및 도 8에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 1,0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 1,1) |
 |
한편, 선택부(190)는 ( 
, 
, 
)에 따라 생성된 8개의 송신 후보 신호 세트 중 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 작은 송신 후보 신호를 l번째 데이터 블록에 대한 송신 신호 세트로 선택한다.
이때, 선택부(190)는 예를 들어, 상술한 수학식 35와 같이 Min-Max 기법을 이용하여 8개의 송신 후보 세트들 중 하나의 송신 후보 신호 세트를 각 안테나에 의해 전송될 전송 신호로 선택할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제6 실시예에 따른 변조 장치의 상세 구성도이다.
도 15에 도시된 실시예에서, DFT부(110)의 위쪽 DFT(111)와 아래쪽 DFT(112)로 입력되는 한 프레임의 QAM 데이터 심볼들을 연속적인 복수의 데이터 블록으로 분할한 후, 각 데이터 블록 별로 복수의 송신 후보 신호 세트를 생성하여 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 낮은 송신 후보 신호 세트를 각 데이터 블록에 대한 송신 후보 세트로 선택한다.
한편, 도 15와 도 14를 비교하면, 도 16에 도시된 실시예에서는 제1 변조부(170) 및 제 2 변조부(180)가 각각 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 각 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성한 후 
인 경우, 생성된 송신 후보 신호에 허수 j를 곱한다(177, 187)는 점을 제외하고, 도 14와 동일한 구조를 가짐을 알 수 있다.
따라서, 
에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 및 도 4에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 54 및 55와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 56 및 57과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 58 및 59와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 60 및 61과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 62 및 63과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 64 및 65와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 66 및 67과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 68 및 69와 같다.
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 3 및 도 4에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 1, 0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 1, 1) |
 |
한편, 
에 따라 부호화부(160)에 의해 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 및 도 8에 도시된 예에 따라 주파수 반전 방식으로 맵핑되는 것으로 가정하면, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 70 및 71과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 72 및 73과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (0, 1, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 74 및 75와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 0)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 76 및 77과 같다.
한편, ( 
, 
, 
)가 (0, 0, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 78 및 79와 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 0, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 80 및 81과 같다.
또한, ( 
, 
, )가 (0, 1, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 l번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 82 및 83과 같다.
또한, ( 
, 
, 
)가 (1, 1, 1)인 경우, l번째 데이터 블록에 대하여 제1 변조부(170)에 의해 생성되는 안테나 A에 대한 송신 후보 신호 
및 번째 데이터 블록에 대하여 제2 변조부(180)에 의해 생성되는 안테나 B에 대한 송신 후보 신호 
는 각각 상술한 수학식 84 및 85와 같다.
결과적으로, 스위칭 제어 비트 
에 따라 생성되는 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들이 각각 도 7 및 도 8에 도시된 예와 같이 부반송파들에 맵핑되는 경우, 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성되는 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호 세트들은 아래와 같다.
(    |
송신 후보 신호 세트 |
| (0, 0, 0) |
 |
| (1, 0, 0) |
 |
| (0, 1, 0) |
 |
| (1, 1, 0) |
 |
| (0, 0, 1) |
 |
| (1, 0, 1) |
 |
| (0, 1, 1) |
 |
| (1, 1, 1) |
 |
한편, 선택부(190)는 스위칭 제어 비트 ( 
, 
, 
)에 따라 생성된 l번째 데이터 블록에 대한 8개의 송신 후보 신호 세트 중 첨두 전력 또는 PAPR이 가장 작은 송신 후보 신호를 l번째 데이터 블록에 대한 송신 신호 세트로 선택한다.
이때, 선택부(190)는 예를 들어, 상술한 수학식 35와 같이 Min-Max 기법을 이용하여 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 세트들 중 하나의 송신 후보 신호 세트를 각 안테나에 의해 전송될 전송 신호로 선택할 수 있다.
또한, 선택부(190)는 각 데이터 블록에 대해 선택된 송신 신호 세트들을 순서대로 이어 붙여 데이터 프레임 전체에 대한 송신 신호를 생성할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 본 명세서에서 기술한 방법들을 컴퓨터상에서 수행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체를 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 기록매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나, 또는 컴퓨터 소프트웨어 분야에서 통상적으로 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체, 플로피 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 변조 장치
110: DFT부
120: 추출부
130: 위상 천이부
140: 부호 반전부
150: 스위칭부
160: 부호화부
170: 제1 변조부
180: 제2 변조부
190: 선택부
110: DFT부
120: 추출부
130: 위상 천이부
140: 부호 반전부
150: 스위칭부
160: 부호화부
170: 제1 변조부
180: 제2 변조부
190: 선택부
Claims (84)
- N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들()(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 (
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하는 DFT부;
상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하는 추출부;
상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 위상 천이부;
제1 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제1 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 제2 실수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 부호 반전부;
제1 스위칭 제어 비트()에 따라, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제1 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하거나 상기 제3 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제3 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하고, 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하는 스위칭부;
상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹들 및 허수부분 심볼 그룹들을 각각 알라무티(alamouti) 부호화하여, 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 부호화부;
상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제1 변조부;
상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제2 변조부; 및
상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 선택부를 포함하는 변조 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족하는 변조 장치.
[수학식 2]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족하는 변조 장치.
[수학식 4]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 1에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 4에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 5에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 7에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 8에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족하는 변조 장치.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족하는 변조 장치.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
- 청구항 1에 있어서,
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 과정,
상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 과정 및
상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 과정을 포함하는 변조 장치.
- 청구항 12에 있어서,
상기 제3 변조 과정은, 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 변조 장치.
- 청구항 13에 있어서,
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고,
상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 변조 장치.
- 청구항 14에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족하는 변조 장치.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
- 청구항 14에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족하는 변조 장치.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
- 청구항 14에 있어서,
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹() 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며,
상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호인 변조 장치.
- 청구항 17에 있어서,
상기 제1 변조부 및 제2 변조부는, 상기 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱하는 변조 장치.
- 청구항 18에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족하는 변조 장치.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
- 청구항 18에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족하는 변조 장치.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
- (a) N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들()(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 (
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하는 단계;
(b) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하는 단계;
(c) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 단계;
(d) 제1 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제1 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제3 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 제2 실수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 단계;
(e) 제1 스위칭 제어 비트()에 따라, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제1 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하거나 상기 제3 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제3 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하고, 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하는 단계;
(f) 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹들 및 허수부분 심볼 그룹들을 각각 알라무티(alamouti) 부호화하여, 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 단계;
(g) 상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계;
(h) 상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계; 및
(i) 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 단계를 포함하는 변조 방법.
- 청구항 21에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족하는 변조 방법.
[수학식 2]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 21에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족하는 변조 방법.
[수학식 4]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 21에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 24에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 25에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 21에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 27에 있어서,
상기 상기 (f) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 28에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 21에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족하는 변조 방법.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
- 청구항 21에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족하는 변조 방법.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
- 청구항 21에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는 각각, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 단계;
상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 단계; 및
상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 단계을 포함하는 변조 방법.
- 청구항 32에 있어서,
상기 제3 변조 단계는, 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 제1 변조 단계의 출력과 상기 제2 변조 단계의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 변조 방법.
- 청구항 33에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고,
상기 (j) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 변조 방법.
- 청구항 34에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족하는 변조 방법.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
- 청구항 34에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족하는 변조 방법.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
- 청구항 34에 있어서,
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹() 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며,
상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호인 변조 방법.
- 청구항 37에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱하는 변조 방법.
- 청구항 38에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족하는 변조 방법.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
- 청구항 38에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족하는 변조 방법.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
- N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들()(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 (
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하는 DFT부;
상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹( )에 포함된 DFT 확산 심볼들() 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하는 추출부;
상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 위상 천이부;
제2 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 부호 반전부;
제1 스위칭 제어 비트()에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하는 스위칭부;
상기 제1 실수부분 심볼 그룹() 및 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹을 알라무티(alamouti) 부호화하여 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 제1 허수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹을 알라무티 부호화하여 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 부호화부;
상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제1 변조부;
상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 제2 변조부; 및
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 선택부를 포함하는 변조 장치.
- 청구항 41에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족하는 변조 장치.
[수학식 2]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 41에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족하는 변조 장치.
[수학식 4]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 41에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 44에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
제1 허수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 45에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 41에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 47에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
제1 허수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 48에 있어서,
상기 부호화부는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 장치.
- 청구항 41에 있어서,
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 과정,
상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 과정 및
상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 과정을 포함하는 변조 장치.
- 청구항 50에 있어서,
상기 제1 변조 과정 및 상기 제2 변조 과정은, 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 N-포인트 IDFT의 출력 벡터 중 0번째에서 N/2-1번째 출력과 N/2번째에서 N-1번째 출력을 스위칭하여 출력하는 변조 장치.
- 청구항 51에 있어서,
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고,
상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 변조 장치.
- 청구항 52에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족하는 변조 장치.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
- 청구항 52에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족하는 변조 장치.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
- 청구항 52에 있어서,
상기 제3 변조 과정은, 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 변조 장치.
- 청구항 55에 있어서,
상기 제1 변조부 및 상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고,
상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 변조 장치.
- 청구항 56에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족하는 변조 장치.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
- 청구항 56에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족하는 변조 장치.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
- 청구항 56에 있어서,
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹() 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며,
상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호인 변조 장치.
- 청구항 57에 있어서,
상기 제1 변조부 및 제2 변조부는, 상기 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱하는 변조 장치.
- 청구항 60에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족하는 변조 장치.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
- 청구항 60에 있어서,
상기 제1 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 제2 변조부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족하는 변조 장치.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
- (a) N/2-1(이때, N은 부반송파의 수)개의 m번째 QAM 데이터 심볼들()(이때, k는 0≤k≤N/2-2, m은 0≤m≤M-1, M은 데이터 프레임의 길이)을 포함하는 제1 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT(Discrete Fourier Transform)를 수행하여 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하고, N/2-1개의 m번째 QAM 데이터 심볼들 (
을 포함하는 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)에 대해 N/2-1포인트 DFT를 수행하여 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)을 생성하는 단계;
(b) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에 포함된 DFT 확산 심볼들(
) 각각으로부터 실수부분 심볼(
) 및 허수부분 심볼(
)을 추출하는 단계;
(c) 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹()에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제1 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제1 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제1 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 실수부분 심볼들(
)에 제1 위상 천이 계수를 곱하여 제2 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 DFT 확산 심볼 그룹(
)에서 추출된 허수부분 심볼들(
)에 제2 위상 천이 계수를 곱하여 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 단계;
(d) 제2 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 실수부분 심볼 그룹(
)을 생성하고, 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 심볼들 중 k가 홀수인 심볼들의 부호를 반전시킨 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 생성하는 단계;
(e) 제1 스위칭 제어 비트()에 따라, 상기 제2 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제2 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하거나 상기 제4 실수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제4 허수부분 심볼 그룹(
)을 선택하여 출력하는 단계;
(f) 상기 제1 실수부분 심볼 그룹() 및 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹을 알라무티(alamouti) 부호화하여 제1 안테나 및 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 제1 허수부분 심볼 그룹(
) 및 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹을 알라무티 부호화하여 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 생성하고, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 주파수 반전 방식(frequency reversal manner)으로 제1 안테나 및 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하는 단계;
(g) 상기 제1 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC(Filter Bank Multi-Carrier)/OQAM(Offset Quadrature Amplitude Modulation) 방식으로 변조하여 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계;
(h) 상기 제2 안테나에 대한 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 심볼 쌍들을 FBMC/OQAM 방식으로 변조하여 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호를 생성하되 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하는 단계; 및
(i) 상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 단계를 포함하는 변조 방법.
- 청구항 63에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 1을 만족하고,
[수학식 1]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 2를 만족하는 변조 방법.
[수학식 2]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 63에 있어서,
상기 제1 위상 천이 계수는, 아래의 수학식 3을 만족하고,
[수학식 3]
(은 k번째 실수부분 심볼에 곱해지는 제1 위상 천이 계수)
상기 제2 위상천이 계수는, 아래의 수학식 4를 만족하는 변조 방법.
[수학식 4]
(는 k번째 허수부분 심볼에 곱해지는 제2 위상 천이 계수)
- 청구항 63에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2-1번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 66에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
제1 허수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 0번째 내지 N/2-2번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2번째 내지 N-2번째 부반송파에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 67에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 N/2-1번째 부반송파 및 N-1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 63에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각 대한 실수부분 알라무티 심볼 쌍들 및 허수부분 알라무티 심볼 쌍들을 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 부반송파들에 맵핑하되, N/2번째 부반송파를 기준으로 주파수 축 상에서 대칭되는 위치의 부반송파들에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 69에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 부호화부는, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 실수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 실수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
제1 허수부분 심볼 그룹()에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제1 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 상기 제1 스위칭 제어 비트(
)에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 부호 반전시켜 k를 기준으로 역순으로 제1 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하고,
상기 제1 스위칭 제어 비트()에 따라 출력되는 허수부분 심볼 그룹에 포함된 각 심볼들을 k를 기준으로 순서대로 제2 안테나의 1번째 내지 N/2-1번째 부반송파에 맵핑하고, 제1 허수부분 심볼 그룹(
)에 포함된 각 심볼들의 공액(conjugate) 심볼들을 k를 기준으로 역순으로 제2 안테나의 N/2+1번째 내지 N-1번째 부반송파에 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 70에 있어서,
상기 (f) 단계는, 상기 제1 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하고, 상기 제2 안테나의 0번째 부반송파 및 N/2+1번째 부반송파에 널(null) 값을 맵핑하는 변조 방법.
- 청구항 63에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 부반송파들에 맵핑된 실수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT(Inverse Discrete Fourier Transform)를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제1 변조 단계;
상기 부반송파들에 맵핑된 허수부분 알라무티 심볼 쌍들에 대해 N-포인트 IDFT를 수행한 후 다 위상 네트워크(Poly Phase Network)를 이용하여 필터링을 수행하는 제2 변조 단계; 및
상기 제1 변조 과정의 출력과 상기 제2 변조 과정의 출력 중 하나를 T/2(이때, T는 심볼 구간의 길이)만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 제3 변조 단계를 포함하는 변조 방법.
- 청구항 72에 있어서,
상기 제1 변조 단계 및 상기 제2 변조 단계는, 제2 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 N-포인트 IDFT의 출력 벡터 중 0번째에서 N/2-1번째 출력과 N/2번째에서 N-1번째 출력을 스위칭하여 출력하는 변조 방법.
- 청구항 73에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고,
상기 선택부는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 변조 방법.
- 청구항 74에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 5 내지 8을 만족하고,
[수학식 5]
[수학식 6]
[수학식 7]
[수학식 8]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 9 내지 12를 만족하는 변조 방법.
[수학식 9]
[수학식 10]
[수학식 11]
[수학식 12]
- 청구항 74에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 13 내지 16을 만족하고,
[수학식 13]
[수학식 14]
[수학식 15]
[수학식 16]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 4개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 17 내지 20을 만족하는 변조 방법.
[수학식 17]
[수학식 18]
[수학식 19]
[수학식 20]
- 청구항 74에 있어서,
상기 제3 변조 단계는, 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 제1 변조 단계의 출력과 상기 제2 변조 단계의 출력 중 하나를 T/2만큼 시간 이동 시킨 후 더하는 변조 방법.
- 청구항 77에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 각각 상이한 복수의 송신 후보 신호를 생성하고,
상기 (j) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 생성된 상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보를 포함하는 송신 후보 세트들 중 첨두 전력 또는 첨두 대 평균 전력 비가 가장 작은 송신 후보 신호 세트를 상기 제1 안테나 및 상기 제2 안테나 각각에 대한 송신 신호로 선택하는 변조 방법.
- 청구항 78에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 21 내지 28을 만족하고,
[수학식 21]
[수학식 22]
[수학식 23]
[수학식 24]
[수학식 25]
[수학식 26]
[수학식 27]
[수학식 28]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 29 내지 36를 만족하는 변조 방법.
[수학식 29]
[수학식 30]
[수학식 31]
[수학식 32]
[수학식 33]
[수학식 34]
[수학식 35]
[수학식 36]
- 청구항 78에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트(), 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 37 내지 44를 만족하고,
[수학식 37]
[수학식 38]
[수학식 39]
[수학식 40]
[수학식 41]
[수학식 42]
[수학식 43]
[수학식 44]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 45 내지 52를 만족하는 변조 방법.
[수학식 45]
[수학식 46]
[수학식 47]
[수학식 48]
[수학식 49]
[수학식 50]
[수학식 51]
[수학식 52]
- 청구항 78에 있어서,
상기 제1 QAM 데이터 심볼 그룹() 및 상기 제2 QAM 데이터 심볼 그룹(
)각각에 포함된 QAM 데이터 심볼들은, 하나의 데이터 프레임을 분할한 복수의 연속적인 데이터 블록들 중 l(이때, l은 0≤l≤L-1을 만족하는 실수이며, L은 분할된 데이터 블록의 수)번째 데이터 블록의 QAM 데이터 심볼들이며,
상기 제1 안테나에 대한 송신 후보 신호 및 상기 제2 안테나에 대한 송신 후보 신호는 상기 l번째 데이터 블록에 대한 송신 후보 신호인 변조 방법.
- 청구항 81에 있어서,
상기 (g) 단계 및 상기 (h) 단계는, 상기 제3 스위칭 제어 비트()에 따라 상기 송신 후보 신호에 허수 j를 곱하는 변조 방법.
- 청구항 82에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 53 내지 60을 만족하고,
[수학식 53]
[수학식 54]
[수학식 55]
[수학식 56]
[수학식 57]
[수학식 58]
[수학식 59]
[수학식 60]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 61 내지 68을 만족하는 변조 방법.
[수학식 61]
[수학식 62]
[수학식 63]
[수학식 64]
[수학식 65]
[수학식 66]
[수학식 67]
[수학식 68]
- 청구항 82에 있어서,
상기 (g) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제1 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 69 내지 76를 만족하고,
[수학식 69]
[수학식 70]
[수학식 71]
[수학식 72]
[수학식 73]
[수학식 74]
[수학식 75]
[수학식 76]
(이때, n은 부반송파의 인덱스, T는 심볼 구간의 길이)
상기 (h) 단계는, 상기 제1 스위칭 제어 비트() 및 상기 제2 스위칭 제어 비트(
) 및 상기 제3 스위칭 제어 비트(
)에 따라 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호를 생성하되, 상기 제2 안테나에 대한 8개의 송신 후보 신호는 각각 아래의 수학식 77 내지 84를 만족하는 변조 방법.
[수학식 77]
[수학식 78]
[수학식 79]
[수학식 80]
[수학식 81]
[수학식 82]
[수학식 83]
[수학식 84]
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170102619A KR101813232B1 (ko) | 2017-08-11 | 2017-08-11 | 다중 안테나 시스템에서 첨두 대 평균 전력비가 낮은 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법 |
| US16/100,441 US10298432B2 (en) | 2017-08-11 | 2018-08-10 | Apparatus and method for filter bank multi-carrier signal modulation with low PAPR in multiple antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170102619A KR101813232B1 (ko) | 2017-08-11 | 2017-08-11 | 다중 안테나 시스템에서 첨두 대 평균 전력비가 낮은 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101813232B1 true KR101813232B1 (ko) | 2017-12-29 |
Family
ID=60939202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170102619A KR101813232B1 (ko) | 2017-08-11 | 2017-08-11 | 다중 안테나 시스템에서 첨두 대 평균 전력비가 낮은 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10298432B2 (ko) |
| KR (1) | KR101813232B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230030998A (ko) | 2021-08-26 | 2023-03-07 | 한국전력공사 | 무선 통신 시스템에서의 자원할당 및 전력 제어 방법 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113163508B (zh) | 2018-01-31 | 2022-08-16 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种信息传输方法、基站、终端、计算机可读存储介质 |
| EP3537678B1 (en) * | 2018-03-08 | 2022-05-04 | Institut Mines Telecom - IMT Atlantique - Bretagne - Pays de la Loire | Pseudo-guard intervals insertion in an fbmc transmitter |
| US11177995B2 (en) * | 2020-02-05 | 2021-11-16 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Methods and apparatus for communicating a single carrier waveform |
| CN113347154B (zh) * | 2021-05-08 | 2022-06-17 | 华中科技大学 | 一种多载波信号加解密方法及系统 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100774290B1 (ko) | 2004-08-17 | 2007-11-08 | 삼성전자주식회사 | 성능 향상위한 시공간 블록 부호화 장치 및 방법 |
| KR100995207B1 (ko) | 2008-11-17 | 2010-11-17 | 한국방송공사 | 지시비트와 변조를 이용한 개루프 안테나 선택 장치 및 방법 |
| KR101347480B1 (ko) | 2010-02-18 | 2014-01-07 | 경희대학교 산학협력단 | 다중 안테나 ｏｆｄｍ 송, 수신 방법 및 송, 수신기 |
| KR101541912B1 (ko) | 2008-10-24 | 2015-08-05 | 엘지전자 주식회사 | 무선통신 시스템에서 낮은 ＰＡＰＲ(Ｐｅａｋ―ｔｏ―Ａｖｅｒａｇｅ Ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ)을 지원하는 송신기 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20110081946A (ko) | 2008-08-11 | 2011-07-15 | 엘지전자 주식회사 | 다중 안테나 시스템에서 다중 부호어의 전송방법 |
| CN102904854A (zh) | 2011-07-29 | 2013-01-30 | 上海贝尔股份有限公司 | 一种在滤波器组多载波系统中减小峰均比的方法和装置 |
| KR101486148B1 (ko) | 2013-07-10 | 2015-01-26 | 포항공과대학교 산학협력단 | 무선 통신 시스템의 부반송파간 간섭 제거 방법 및 이를 수행하는 장치 |
| KR102495896B1 (ko) * | 2015-11-10 | 2023-02-06 | 삼성전자주식회사 | 무선 통신 시스템에서 신호의 피크 대 평균 전력 비율을 제어하는 장치 및 동작 방법 |
| KR20170071093A (ko) | 2015-12-15 | 2017-06-23 | 연세대학교 산학협력단 | Fbmc기반 다중 사용자 다중 안테나 시스템에서의 효율적인 고유간섭 제거 방법 |
-
2017
- 2017-08-11 KR KR1020170102619A patent/KR101813232B1/ko active IP Right Grant
-
2018
- 2018-08-10 US US16/100,441 patent/US10298432B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100774290B1 (ko) | 2004-08-17 | 2007-11-08 | 삼성전자주식회사 | 성능 향상위한 시공간 블록 부호화 장치 및 방법 |
| KR101541912B1 (ko) | 2008-10-24 | 2015-08-05 | 엘지전자 주식회사 | 무선통신 시스템에서 낮은 ＰＡＰＲ(Ｐｅａｋ―ｔｏ―Ａｖｅｒａｇｅ Ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ)을 지원하는 송신기 |
| KR100995207B1 (ko) | 2008-11-17 | 2010-11-17 | 한국방송공사 | 지시비트와 변조를 이용한 개루프 안테나 선택 장치 및 방법 |
| KR101347480B1 (ko) | 2010-02-18 | 2014-01-07 | 경희대학교 산학협력단 | 다중 안테나 ｏｆｄｍ 송, 수신 방법 및 송, 수신기 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20230030998A (ko) | 2021-08-26 | 2023-03-07 | 한국전력공사 | 무선 통신 시스템에서의 자원할당 및 전력 제어 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20190052500A1 (en) | 2019-02-14 |
| US10298432B2 (en) | 2019-05-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101813232B1 (ko) | 다중 안테나 시스템에서 첨두 대 평균 전력비가 낮은 필터뱅크 다중 반송파 신호 변조를 위한 장치 및 방법 | |
| KR101806395B1 (ko) | 필터뱅크 다중 반송파 시스템에서 신호 변복조를 위한 장치 및 방법 | |
| KR101084144B1 (ko) | Ｏｆｄｍ 또는 ｏｆｄｍａ 통신 시스템에서의 첨두전력 대평균전력비 개선 방법 및 그 장치 | |
| JP4832525B2 (ja) | 複数の搬送波を用いてデータを転送する装置及び方法 | |
| JP3999271B2 (ja) | マルチキャリア変調システムにおける平均電力対ピーク比の低減 | |
| KR101158163B1 (ko) | 직교 주파수 분할 다중 시스템의 평균전력 대 최대전력비감소 장치 및 방법 | |
| KR100712865B1 (ko) | Ｏｆｄｍ 기반 전송 방법을 이용한 동기 심벌 구조 | |
| US20140016452A1 (en) | Transmitting apparatus, receiving apparatus, communication system, and communication method | |
| EP3032767A1 (en) | Transmitting device, receiving device, and communication system | |
| CN101707582A (zh) | 基于多相分解的多天线信道估计方法 | |
| WO1999031603A1 (en) | Computationally efficient analysis and synthesis of real signals using discrete fourier transforms and inverse discrete fourier transforms | |
| CN104753848A (zh) | 一种用于光通信dco-ofdm系统低复杂度峰均比抑制方法 | |
| CN105874734A (zh) | 发送装置、接收装置以及通信系统 | |
| KR102122367B1 (ko) | 필터뱅크 다중 반송파 시스템에서 신호 변조를 위한 방법 | |
| Srivastava et al. | A hybrid scheme for low PAPR in filter bank multi carrier modulation | |
| Zhou et al. | Overview and performance analysis of various waveforms in high mobility scenarios | |
| KR101807193B1 (ko) | 필터뱅크 다중 반송파 시스템에서 첨두 대 평균전력 비를 감소시키기 위한 장치 및 방법 | |
| JP6735901B2 (ja) | 送信機及び対応する方法 | |
| Wang et al. | Novel comb spectrum CDMA system using perfect Gaussian integer sequences | |
| Xia et al. | Analysis of the performance of partial transmit sequences with different subblock partitions | |
| Ankita et al. | Review of various PTS (Partial Transmit Sequence) techniques of PAPR (Peak to Average Power Ratio) reduction in MIMO-OFDM | |
| Renuka et al. | Peak-to-average power ratio performance of transform precoding-based orthogonal frequency division multiplexing offset quadrature amplitude modulation | |
| Hu et al. | Peak power reduction for pilot-aided OFDM systems with semi-blind detection | |
| Deepa et al. | Performance evaluation of a low complexity row-column transform approach for SLM based OFDM transmission system | |
| CN107615728B (zh) | 基于正交频分复用技术的数据发送和接收方法、及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |