KR101923701B1 - 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법 및 이의 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법 및 이의 장치 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템에서 수신 신호를 반복적으로 검출하고 복호하는 장치 및 방법에 관한 것으로서, 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하며, 상기 검출 제어 정보에 기초하여 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제2 연판정 시퀀스를 생성한다.

Description

무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법 및 이의 장치{APPARATUS AND METHOD FOR ITERATIVE DETECTION AND DECODING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
기술분야는 무선 통신 시스템에서 수신 신호를 반복적으로 검출하고 복호하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
원거리에서 통신을 할 때 수신 신호를 검출하는 최적의 방식으로는 최대 우도(Maximum Likelihood) 수신기가 알려져 있다. 그러나 고효율 전송을 위해 전송 시퀀스의 길이가 길어지거나, 심볼당 다수의 비트를 할당할 경우 하드웨어 복잡도 및 연산량이 비선형적으로 증가하여 현실적으로 구현이 어려운 문제점이 있다.
또한 최근 주목을 받고 있는 방식인 검출기와 복호기가 연접하여 반복적으로 동작하는 IDD(Iterative Detection and Decoding) 방식은 복잡도와 연산량의 문제점이 더욱 부곽이 된다.
본 발명은 반복적 검출 및 복호 방식에서 수신 시퀀스의 연판정 값을 부분적으로 갱신함으로써 수신 신호를 검출하는데 필요한 연산량을 감소시키고, 출력 지연시간(latency)도 감소시키는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하는 갱신 제어부 및 상기 검출 제어 정보에 기초하여 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 검출부를 포함한다.
상기 검출부는 상기 검출 제어 정보에 기초하여 수신신호의 시퀀스 중에서 특정 부분의 수신신호를 추출하는 수신신호 추출부 및 상기 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 갱신함으로써, 상기 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 부분적 갱신부를 포함할 수 있다.
상기 갱신 제어부는 소정의 길이를 가지는 상기 제1 연판정 시퀀스를 기 설정된 기준에 따라 복수의 그룹들로 분할하는 분할부를 포함할 수 있다.
상기 갱신 제어부는 상기 분할된 복수의 그룹들 중에서 특정 기준에 기초하여 갱신될 그룹들을 결정하는 결정부를 더 포함할 수 있다.
상기 갱신 제어부는 상기 결정된 그룹의 인덱스, 상기 결정된 그룹의 길이 정보 및 추가 제어 정보를 포함하는 검출 제어 정보를 전송하는 전송부를 포함할 수 있다.
상기 수신신호 추출부는 상기 검출부의 동작에 초기화가 필요한 재귀(recursive) 연산이 포함되는 경우, 상기 수신신호의 시퀀스 중에서 상기 결정된 그룹에 대응하는 부분의 앞 또는 뒤로 역추적(traceback) 길이만큼 추가하여 수신신호를 추출할 수 있다.
상기 수신신호 추출부는 상기 검출부의 동작에 초기화가 필요한 재귀(recursive) 연산이 포함되지 않은 경우, 상기 수신신호의 시퀀스 중에서 상기 결정된 그룹에 대응하는 부분만큼 수신신호를 추출할 수 있다.
상기 검출부는 상기 추출된 수신신호에 대해 검출 연산을 수행할 수 있다.
상기 부분적 갱신부는 상기 검출 연산 결과와 상기 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산하는 연판정 값 계산부를 포함할 수 있다.
상기 부분적 갱신부는 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분을 상기 계산된 연판정 값으로 갱신하는 갱신부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 상기 제2 연판정 시퀀스에 디 인터리빙을 수행하는 디인터리버, 상기 디 인터리빙 된 제2 연판정 시퀀스에 기 설정된 복호 알고리즘을 이용하여 복호를 수행하여 제3 연판정 시퀀스를 생성하는 복호부 및 검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하는 지 판단하여 검출 및 복호의 반복여부를 제어하는 반복 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법은 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하는 단계, 상기 검출 제어 정보에 기초하여 수신신호의 시퀀스 중에서 특정 부분의 수신신호를 추출하는 단계 및 상기 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 갱신함으로써, 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 단계를 포함한다.
상기 검출 제어 정보를 전송하는 단계는 소정의 길이를 가지는 상기 제1 연판정 시퀀스를 일정한 길이를 가지는 복수의 그룹들로 분할하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 검출 제어 정보를 전송하는 단계는 상기 분할된 복수의 그룹들에 대하여 측정된 신호 대 잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio)가 특정 임계 값 이하인 그룹들을 상기 갱신될 그룹들로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 연판정 시퀀스 및 상기 제2 연판정 시퀀스는 로그 우도 율(LLR, Log Likelihood Ratio)인 것을 특징으로 할 수 있다.
상기 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 단계는 상기 검출 연산 결과와 상기 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 단계는 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분을 상기 계산된 연판정 값으로 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법은 상기 제2 연판정 시퀀스에 디 인터리빙을 수행하는 단계, 상기 디 인터리빙 된 제2 연판정 시퀀스에 기 설정된 복호 알고리즘을 이용하여 복호를 수행하여 제3 연판정 시퀀스를 생성하는 단계 및 검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하지 않으면 제3 연판정 시퀀스에 인터리빙을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 반복적 검출 및 복호 방식에서 수신 시퀀스의 연판정 값을 부분적으로 갱신함으로써 수신 신호를 검출하는데 필요한 연산량을 감소시키고, 출력 지연시간(latency)도 감소시키는 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 기존 검출 연산을 부분적으로 수행할 수 있기 때문에 메모리를 좀 더 효율적으로 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 연판정 시퀀스를 복수의 그룹으로 분할하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 수신신호 시퀀스에서 그룹에 대응하는 수신신호들을 추출하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따라 수신신호 시퀀스에서 그룹에 대응하는 수신신호들을 추출하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따라 수신신호 시퀀스에서 그룹에 대응하는 수신신호들을 추출하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
무선 이동통신 기술이 빠르게 발전함에 따라, 무선 환경에서 다양한 멀티미디어 서비스를 이용할 수 있게 되었다. 특히, 전송 데이터의 대용량화 및 데이터 전송의 고속화가 진행되고 있다. 따라서, 물리적으로 한정된 주파수를 효율적으로 사용할 수 있는 방법을 찾는 것이 새로운 과제로 떠올랐다. 이러한 과제를 해결하기 위해 다중 안테나를 이용한 새로운 전송 기술이 제안되었으며, 일 예로 다중 안테나를 이용한 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템이 사용되고 있다.
한편, 터보원리를 MIMO 수신기에 적용한 반복적 검출 및 복호(IDD, Iterative Detection and Decoding) 방식이 많은 주목을 받으며, 활발한 연구가 진행되고 있다. 반복적 검출 및 복호 방식은 검출기와 복호기가 연접(concatenated)된 형태로 구성된다. 검출기는 수신 신호의 연판정(Soft Decision) 정보를 생성하여 복호기로 전달한다. 연판정 정보는 로그 우도율(LLR, Log likelihood Ratio)로 생성될 수 있다.
복호기는 검출기로부터 제공받은 연판정 정보를 사전 정보(Priori Information)로 이용하여 수신 신호의 각 비트에 대한 복호를 수행함으로써, 새로운 연판정 값을 다시 생성한다. 이후, 복호기에서 생성된 새로운 연판정 값은 검출기로 피드백되어 반복 검출 및 복호를 수행하기 위한 사전 정보로 사용된다. 소정의 횟수만큼, 위의 과정을 반복함으로써, 수신 신호의 신뢰도가 증가할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 갱신 제어부(110), 검출부(120), 디인터리버(130), 복호부(140), 반복 제어부(150), 인터리버(160) 및 경판정부(170)를 포함한다.
갱신 제어부(110)는 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송한다. 반복적 검출 및 복호 장치는 첫 번째를 제외한 임의의 k번째 반복에서 갱신 제어부(110)가 동작하도록 할 수 있다. 제1 연판정 시퀀스는 복호부(140)에서 생성된 연판정 시퀀스로, 사전 정보로 이용된다.
갱신 제어부(110)는 분할부(111), 결정부(113) 및 전송부(115)를 포함할 수 있다. 분할부(111)는 소정의 길이를 가지는 제1 연판정 시퀀스를 기 설정된 기준에 따라 복수의 그룹들로 분할할 수 있다.
예를 들면, 기 설정된 기준은 그룹의 길이를 의미할 수 있다. 분할부(111)는 제1 연판정 시퀀스를 동일한 길이를 가지는 복수의 그룹들로 분할할 수도 있고, 서로 다른 길이를 가지는 복수의 그룹들로 분할할 수도 있다. 분할부(111)는 복수의 그룹들 중 소정의 그룹들만 동일한 길이를 가지도록 제1 연판정 시퀀스를 분할할 수도 있다.
결정부(113)는 분할된 복수의 그룹들 중에서 특정 기준에 기초하여 갱신될 그룹들을 결정할 수 있다. 예를 들면, 특정 기준에는 그룹의 신호 대 잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio)가 적용될 수 있다. 결정부(113)는 신호 대 잡음비가 임계 값 이하의 값을 가지는 그룹들에 대해서 갱신될 그룹들로 결정할 수 있다.
전송부(115)는 결정된 그룹의 인덱스, 결정된 그룹의 길이 정보 및 검출부(120)와 관련한 추가 제어 정보를 포함하는 검출 제어 정보를 전송할 수 있다. 전송부(115)는 검출 제어 정보를 검출 제어 시그널링에 포함시켜 검출부(120)에 전달할 수 있다. 전송부(115)는 검출 제어 정보를 검출부(120)로 전달하는데, 검출부(120)는 검출 제어 정보에 기초하여 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제2 연판정 시퀀스를 생성할 수 있다.
검출부(120)는 추출된 수신신호 그룹들에 대해 각각 독립적인 검출 연산을 수행한다. 본 발명에서 포함하는 검출 연산을 위한 검출 알고리즘은 IDD에 사용 가능한 모든 검출 방식을 모두 포함한다.
검출부(120)는 수신신호 추출부(121) 및 부분적 갱신부(123)를 포함할 수 있다. 수신신호 추출부(121)는 검출 제어 정보에 기초하여 수신신호의 시퀀스 중에서 특정 부분의 수신신호를 추출할 수 있다. 여기서 특정 부분은 수신신호의 시퀀스 중에서 결정부(113)에서 결정된 그룹들에 대응하는 부분을 중심으로 결정될 수 있다.
수신신호 추출부(121)는 검출부(120)의 동작에 초기화가 필요한 재귀(recursive) 연산이 포함되는 경우, 수신신호의 시퀀스 중에서 결정부(113)에서 결정된 그룹에 대응하는 부분의 앞 또는 뒤로 역추적(traceback) 길이만큼 추가하여 수신신호를 추출할 수 있다.
수신신호 추출부(121)는 검출부(120)의 동작에 초기화가 필요한 재귀(recursive) 연산이 포함되지 않은 경우, 수신신호의 시퀀스 중에서 결정부(113)에서 결정된 그룹에 대응하는 부분만큼 수신신호를 추출할 수 있다.
부분적 갱신부(123)는 검출부(120의 검출 연산 결과에 기초하여 제1 연판정 시퀀스 중에서 결정부(113)에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 갱신함으로써, 제2 연판정 시퀀스를 생성할 수 있다.
제1 연판정 시퀀스 및 제2 연판정 시퀀스는 로그 우도 율(LLR, Log Likelihood Ratio)로 생성될 수 있다.
부분적 갱신부(123)는 연판정 값 계산부(124) 및 갱신부(125)를 포함할 수 있다. 연판정 값 계산부(124)는 검출부(120)의 검출 연산 결과와 결정부(113)에서 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산할 수 있다. 연판정 값은 로그 우도율 값을 가질 수 있으며, 연판정 값 계산부(124)는 로그 우도율 계산 방식에 따라 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산할 수 있다.
갱신부(125)는 제1 연판정 시퀀스 중에서 결정부(113)에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분을 연판정 값 계산부(124)에서 계산된 연판정 값으로 갱신할 수 있다. 즉, 갱신부(125)는 제1 연판정 시퀀스 전부를 갱신하는 것이 아니라, 결정부(113)에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분만을 갱신할 수 있다.
디인터리버(130)는 제2 연판정 시퀀스에 디 인터리빙을 수행할 수 있다. 디인터리버(130)는 제2 연판정 시퀀스의 비트들을 재배치할 수 있다.
복호부(140)는 디 인터리빙 된 제2 연판정 시퀀스에 기 설정된 복호 알고리즘을 이용하여 복호를 수행하여 제3 연판정 시퀀스를 생성할 수 있다. 예를 들면, 기 설정된 복호 알고리즘에는 BCJR MAP(Bahl Cocke Jellinek and Raviv Maximum A Posteriori) 복호, LMAP(Log-MAP), MLMAP(Max-Log-MAP) 등이 포함될 수 있다.
반복 제어부(150)는 검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하는 지 판단하여 검출 및 복호의 반복여부를 제어할 수 있다. 반복 제어부(150)는 검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하는 경우, 반복을 종료하고, 제3 연판정 시퀀스를 최종 연판정 시퀀스로 하여, 최종 연판정 시퀀스를 경판정부(170)로 전달할 수 있다. 반복 제어부(150)는 검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하지 않는 경우, 피드백을 위해 제3 연판정 시퀀스를 인터리버(160)로 전달할 수 있다.
인터리버(160)는 제3 연판정 시퀀스에 인터리빙을 수행할 수 있다. 디인터리버(130)에 상응하는 규칙에 의해 제3 연판전 시퀀스의 비트들을 재배치할 수 있다.
경판정부(170)는 반복 제어부(150)로부터 전달받은 최종 연판정 시퀀스에 대해 경판정(Hard Decision) 값을 계산한다. 경판정부(170)는 일반적인 경판정 값 계산 방식을 이용하여 최종 연판정 시퀀스로부터 경판정 값을 계산할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 길이 N를 가지는 수신 신호를 이용하여 In번의 반복적 검출 및 복호를 수행한다. LLR1 벡터는 매 반복(iteration) 때마다 복호부(250)에서 중간(intermediate) 출력되는 LLR(Log-Likelihood Ratio) 벡터이고 LLR2 벡터는 매 반복 때마다 LLR1 벡터가 스케일링 업 부(260)에서 스케일링 업 되고, 인터리버(270)에서 인터리빙 된 후, 제1 검출부(200)로 재입력되는 LLR 벡터이다. LLR4 벡터는 제1 검출부(200)의 출력 LLR 벡터를 의미하며 LLR3 벡터는 반복 연산이 끝난 최종 LLR 벡터를 의미한다.
본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 총 In번의 반복적 검출 및 복호 중 첫 번째를 제외한 임의의 k번째에 적용할 수 있다.
제1 검출부(200)는 갱신 제어부(210) 및 제2 검출부(220)를 포함할 수 있다. 갱신 제어부(210)는 입력된 연판정 시퀀스(LLR2 벡터)를 복수의 그룹들로 분할하고, 특정 기준에 기초하여 복수의 그룹들 중, 갱신될 그룹들을 결정하며, 갱신될 그룹들의 검출 제어 정보를 제2 검출부(220)의 수신신호 추출부(221) 및 부분적 갱신부(223)로 전달할 수 있다.
수신신호 추출부(221)는 검출 제어 정보에 기초하여 수신 신호의 시퀀스에서 결정된 그룹들에 대응하는 부분을 추출할 수 있다. 또는 수신신호 추출부(221)는 결정된 그룹에 대응하는 부분의 앞 또는 뒤로 역추적(traceback) 길이만큼 추가하여 수신신호를 추출할 수 있다.
부분적 갱신부(223)는 추출된 수신 신호로부터 계산된 검출 연산 결과와 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 LLR2 벡터 중에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산하고, 계산된 값으로 LLR2 벡터를 갱신하여 LLR4 벡터를 생성할 수 있다.
LLR4 벡터는 스케일링 다운부(230) 및 디인터리버(240)를 통과하고, 복호부(250)에 전달된다. 복호부(250)는 기설정된 복호 알고리즘을 이용하여 새로운 연판정 값 LLR3 벡터를 생성할 수 있다. 총 In번의 반복이 완료되면, LLR3 벡터는 경판정부(280)에 전달될 수 있다.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따라 연판정 시퀀스를 복수의 그룹으로 분할하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 입력된 연판정 시퀀스(LLR2 벡터)를 다수의 그룹으로 분할하는 과정은 다음과 같다. 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 LLR2 벡터를 동일한 길이 L를 가지는 Gn개의 그룹으로 분할할 수 있다. 설계자가 지정한 길이 L이 연판정 시퀀스의 길이 N의 약수일 경우 정수 Gn개의 그룹으로 분할 가능하며, 약수가 아닐 경우에는 마지막 그룹(그룹 Gn)을 L보다 짧은 길이의 그룹으로 구성할 수 있다. 본 발명은 길이 L를 가지는 Gn개의 그룹 분할 방식에 국한하지 않으며, 연판정 시퀀스의 부분적 갱신을 위해 다양한 방식의 그룹 분할 방식이 이용될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 수신신호 시퀀스에서 그룹에 대응하는 수신신호들을 추출하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치는 임의의 k번째 반복 검출 동작 때 검출 제어 정보에 기초하여 수신 신호를 추출한다.
추출 방식은 검출부의 동작 형식에 따라 달라진다. 검출부의 동작에 초기화가 요구되는 재귀(recursive) 연산이 포함되지 않은 경우, 반복적 검출 및 복호 장치는 갱신이 결정된 각 그룹 길이만큼씩만 수신신호 시퀀스에서 대응하는 부분의 수신 신호를 추출할 수 있다.
반면, 초기화가 요구되는 재귀(recursive) 연산이 포함된 경우, 반복적 검출 및 복호 장치는 각 그룹의 길이에 앞 또는 뒤로 역추적(traceback) 길이 T만큼 추가 연장하여 수신 신호를 추출한다. 여기서의 역추적 길이 T는 복잡도 및 메모리 효율을 위한 슬라이딩 BCJR(Bahl-Cocke-Jelinek-Raviv) 방식의 역추적 길이 T와 동일하다.
일례로 초기화를 요구하는 재귀(recursive) 연산 기반의 Forward & Backward 형식의 검출부는 Forward의 경우, 각 그룹 길이에 역추적 길이 T만큼 앞쪽으로 추가 연장하여 수신신호 시퀀스 N에서 수신 신호를 추출하고, Backward 경우 각 그룹 길이에 역추적 길이 T만큼 뒤쪽으로 추가 연장하여 수신신호 시퀀스 N에서 수신 신호를 추출한다.
또한 설계자의 기타 목적에 따라 단방향(Forward only or Backward only) 또는 양방향(Forward and Backward) 추출로 응용이 가능하다.
도 4를 참조하면, 갱신이 결정되는 그룹은 동일한 길이 L을 가지는 3개의 그룹으로 선정되었다고 가정하였다. 또한, 도 4는 검출부의 동작에 초기화가 요구되는 재귀(recursive) 연산이 포함되지 않은 경우로, 검출부는 갱신이 결정된 각 그룹 길이 L만큼씩만 수신신호 시퀀스에서 대응하는 부분의 수신 신호를 추출할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따라 수신신호 시퀀스에서 그룹에 대응하는 수신신호들을 추출하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 갱신이 결정되는 그룹은 동일한 길이 L을 가지는 3개의 그룹으로 선정되었다고 가정하였다. 도 5는 검출부의 동작에 초기화가 요구되는 재귀(recursive) 연산이 포함된 경우로, 검출부는 수신신호 시퀀스 N에서 각 그룹의 길이 L에 대응하는 부분의 앞(forward)으로 역추적(Tracdback) 길이 T만큼 추가 연장하여 수신 신호를 추출한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따라 수신신호 시퀀스에서 그룹에 대응하는 수신신호들을 추출하는 경우를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 갱신이 결정되는 그룹은 동일한 길이 L을 가지는 3개의 그룹으로 선정되었다고 가정하였다. 도 6은 검출부의 동작에 초기화가 요구되는 재귀(recursive) 연산이 포함된 경우로, 검출부는 수신신호 시퀀스 N에서 각 그룹의 길이 L에 대응하는 부분의 뒤(backward)로 역추적(Tracdback) 길이 T만큼 추가 연장하여 수신 신호를 추출한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법의 흐름도이다.
710단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 무선 통신 시스템의 송신 장치에서 전송된 신호 및 복호기에서 피드백 된 제1 연판정 시퀀스를 수신한다.
715단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송할 수 있다.
반복적 검출 및 복호 장치는 소정의 길이를 가지는 제1 연판정 시퀀스를 일정한 길이를 가지는 복수의 그룹들로 분할할 수 있다.
반복적 검출 및 복호 장치는 분할된 복수의 그룹들에 대하여 측정된 신호 대 잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio)가 특정 임계 값 이하인 그룹들을 갱신될 그룹들로 결정할 수 있다.
720단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 검출 제어 정보에 기초하여 수신신호의 시퀀스 중에서 특정 부분의 수신신호를 추출할 수 있다. 검출 제어 정보에는 결정된 그룹의 인덱스, 결정된 그룹의 길이 정보 및 검출기와 관련된 추가 제어 정보가 포함될 수 있다. 여기서 특정 부분은 수신신호의 시퀀스 중에서 갱신이 결정된 그룹들에 대응하는 부분을 중심으로 결정될 수 있다.
725단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 추출된 수신신호들에 대해 검출 연산을 수행한다.
730단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 갱신함으로써, 제2 연판정 시퀀스를 생성할 수 있다. 제1 연판정 시퀀스 및 제2 연판정 시퀀스는 로그 우도 율(LLR, Log Likelihood Ratio)로 계산될 수 있다.
반복적 검출 및 복호 장치는 검출 연산 결과와 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산할 수 있다.
반복적 검출 및 복호 장치는 제1 연판정 시퀀스를 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분을 상기 계산된 연판정 값을 반영하여 갱신할 수 있다.
735단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 제2 연판정 시퀀스의 스케일을 다운시킬 수 있다.
740단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 스케일 다운된 제2 연판정 시퀀스에 디 인터리빙을 수행할 수 있다.
745단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 디 인터리빙 된 제2 연판정 시퀀스에 기 설정된 복호 알고리즘을 이용하여 복호를 수행하여 제3 연판정 시퀀스를 생성할 수 있다.
750단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 검출 및 복호의 반복횟수가 소정 횟수를 만족하는지 판단할 수 있다. 반복적 검출 및 복호 장치는 검출 및 복호의 반복횟수가 소정 횟수를 만족하면 제3 연판정 시퀀스를 최종 연판정 시퀀스로 하여 경판정 값을 결정할 수 있다.
755단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 검출 및 복호의 반복횟수가 소정 횟수를 만족하지 않으면, 제3 연판정 시퀀스의 스케일을 업시킬 수 있다.
760단계에서, 반복적 검출 및 복호 장치는 스케일 업 된 제3 연판정 시퀀스에 인터리빙을 수행할 수 있다. 인터리빙 된 제3 연판정 시퀀스는 715단계의 동작에 필요한 사전정보로 입력될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (18)

  1. 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하는 갱신 제어부; 및
    상기 검출 제어 정보에 기초하여 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 검출부
    를 포함하고,
    상기 검출부는
    상기 검출 제어 정보에 기초하여 수신신호의 시퀀스 중에서 특정 부분의 수신신호를 추출하는 수신신호 추출부; 및
    상기 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 갱신함으로써, 상기 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 부분적 갱신부
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 갱신 제어부는
    소정의 길이를 가지는 상기 제1 연판정 시퀀스를 기 설정된 기준에 따라 복수의 그룹들로 분할하는 분할부
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 갱신 제어부는
    상기 분할된 복수의 그룹들 중에서 특정 기준에 기초하여 갱신될 그룹들을 결정하는 결정부
    를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  5. 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하는 갱신 제어부; 및
    상기 검출 제어 정보에 기초하여 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 검출부
    를 포함하고,
    상기 갱신 제어부는
    상기 결정된 그룹의 인덱스, 상기 결정된 그룹의 길이 정보 및 추가 제어 정보를 포함하는 검출 제어 정보를 전송하는 전송부
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수신신호 추출부는
    상기 검출부의 동작에 초기화가 필요한 재귀(recursive) 연산이 포함되는 경우, 상기 수신신호의 시퀀스 중에서 상기 결정된 그룹에 대응하는 부분의 앞 또는 뒤로 역추적(traceback) 길이만큼 추가하여 수신신호를 추출하는
    무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수신신호 추출부는
    상기 검출부의 동작에 초기화가 필요한 재귀(recursive) 연산이 포함되지 않은 경우, 상기 수신신호의 시퀀스 중에서 상기 결정된 그룹에 대응하는 부분만큼 수신신호를 추출하는
    무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 검출부는
    상기 추출된 수신신호에 대해 검출 연산을 수행하는
    무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 부분적 갱신부는
    상기 검출 연산 결과와 상기 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산하는 연판정 값 계산부
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 부분적 갱신부는
    상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분을 상기 계산된 연판정 값으로 갱신하는 갱신부
    를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  11. 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하는 갱신 제어부;
    상기 검출 제어 정보에 기초하여 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 검출부;
    상기 제2 연판정 시퀀스에 디 인터리빙을 수행하는 디인터리버;
    상기 디 인터리빙 된 제2 연판정 시퀀스에 기 설정된 복호 알고리즘을 이용하여 복호를 수행하여 제3 연판정 시퀀스를 생성하는 복호부; 및
    검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하는 지 판단하여 검출 및 복호의 반복여부를 제어하는 반복 제어부
    를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 장치.
  12. 제1 연판정 시퀀스 중에서 갱신될 소정의 그룹을 결정하고, 결정된 그룹의 검출 제어 정보를 전송하는 단계;
    상기 검출 제어 정보에 기초하여 수신신호의 시퀀스 중에서 특정 부분의 수신신호를 추출하는 단계; 및
    상기 추출된 수신신호의 검출 연산 결과에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 갱신함으로써, 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 단계
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 검출 제어 정보를 전송하는 단계는
    소정의 길이를 가지는 상기 제1 연판정 시퀀스를 일정한 길이를 가지는 복수의 그룹들로 분할하는 단계
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 검출 제어 정보를 전송하는 단계는
    상기 분할된 복수의 그룹들에 대하여 측정된 신호 대 잡음비(SNR, Signal to Noise Ratio)가 특정 임계 값 이하인 그룹들을 상기 갱신될 그룹들로 결정하는 단계
    를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1 연판정 시퀀스 및 상기 제2 연판정 시퀀스는 로그 우도 율(LLR, Log Likelihood Ratio)인 것을 특징으로 하는
    무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
  16. 제12항에 있어서,
    상기 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 단계는
    상기 검출 연산 결과와 상기 갱신이 결정된 그룹의 정보에 기초하여 상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분의 연판정 값을 계산하는 단계
    를 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 연판정 시퀀스를 생성하는 단계는
    상기 제1 연판정 시퀀스 중에서 상기 갱신이 결정된 그룹에 해당하는 부분을 상기 계산된 연판정 값으로 갱신하는 단계
    를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 제2 연판정 시퀀스에 디 인터리빙을 수행하는 단계;
    상기 디 인터리빙 된 제2 연판정 시퀀스에 기 설정된 복호 알고리즘을 이용하여 복호를 수행하여 제3 연판정 시퀀스를 생성하는 단계; 및
    검출의 반복횟수가 소정의 횟수를 만족하지 않으면 제3 연판정 시퀀스에 인터리빙을 수행하는 단계
    를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서의 반복적 검출 및 복호 방법.
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