KR102137646B1 - 데이터 전송 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 데이터 전송 방법 및 장치를 제공한다. 데이터 전송 방법은, 송신될 정보 비트를 저차 성상도에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하는 단계; 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 곱하는 단계; 및 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하는 단계를 포함한다. 송신될 고차 변조 심볼이, 송신될 일부 정보 비트 또는 모든 정보 비트를 포함한다. 따라서, 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 동일한 신호가 복수의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 동시에 송신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.

Description

데이터 전송 방법 및 장치
본 발명의 실시예는 통신 기술에 관한 것으로, 상세하게는 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
듀얼 캐리어 변조(Dual Carrier Modulation, DCM)는 주파수 다이버시티를 이용하여 송수신 성능을 향상시키는 기술이다.
주파수 다이버시티는, 송신단이 상대적으로 큰 간격을 가진 2개의 송신 주파수를 이용하여 신호를 동시에 송신하고, 수신단이 2개의 고주파 신호를 동시에 수신한 후 신호를 합성하는 것을 의미한다. 동작 주파수가 다르므로, 전자기파 간의 상관 관계가 극히 미미하고, 모든 전자기파의 페이딩 확률이 서로 다르다. 따라서, 주파수 다이버시티는 특히 주파수 선택적 페이딩에 효과적으로 저항하며, 송수신 성능을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 송신될 신호가
Figure 112018055737347-pct00001
과
Figure 112018055737347-pct00002
이고,
Figure 112018055737347-pct00003
과
Figure 112018055737347-pct00004
가 합성된 후에 신호
Figure 112018055737347-pct00005
과 신호
Figure 112018055737347-pct00006
가 생성되며,
Figure 112018055737347-pct00007
이고,
Figure 112018055737347-pct00008
라는 것이 추정된다. 송수신 성능을 향상시킬 수 있도록,
Figure 112018055737347-pct00009
과
Figure 112018055737347-pct00010
가 서로 다른 주파수(캐리어) 상에서 동시에 송신되고, 수신단이 2개의 무선 주파수 신호를 동시에 수신한 후 신호를 합성하여 주파수 다이버시티를 구현한다.
하지만, 무선 통신 기술이 급속히 발전함에 따라, 송수신 성능의 향상에 대한 사람들의 요구사항이 더 증가하고 있으며, 종래의 데이터 전송 방법의 송수신 성능은 이러한 요구사항을 만족하지 못한다.
본 발명의 실시예는 데이터 전송의 송수신 성능을 향상시키기 위한 데이터 전송 방법 및 장치를 제공한다.
제1 양태에 따르면, 본 발명은 데이터 전송 방법을 제공한다. 상기 데이터 전송 방법은,
송신될 정보 비트를 저차 성상도(lower order constellation diagram)에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하는 단계 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -;
고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계; 및
2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하는 단계를 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼은 4가지 유형으로 분류되고,
Figure 112018055737347-pct00011
번째 고차 변조 심볼이 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00012
번째 고차 변조 심볼이 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00013
번째 고차 변조 심볼이 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00014
번째 고차 변조 심볼이 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00015
이고, i는 정수이며;
상기 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하는 단계는,
제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 고차 변조 심볼을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 고차 변조 심볼을 송신하며, 상기 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제3 고차 변조 심볼을 송신하고, 상기 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제4 고차 변조 심볼을 송신하는 단계를 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계는,
256 직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation, QAM) 성상도에 대응하는 256QAM 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00016
인 4개의 송신될 256QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying, QPSK) 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00017
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00018
에 곱하는 단계를 포함한다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00019
은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00020
은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00021
는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00022
은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00023
는 전치행렬을 나타낸다.
가능한 설계에서, 상기 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계는,
128QAM 성상도에 대응하는 128QAM 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00024
인 4개의 송신될 128QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00025
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00026
에 곱하는 단계를 포함한다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00027
은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00028
은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00029
는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00030
은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00031
는 전치행렬을 나타낸다.
가능한 설계에서, 상기 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계는,
QPSK 성상도에 대응하는 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00032
인 4개의 송신될 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00033
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00034
에 곱하는 단계를 포함한다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00035
은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00036
은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00037
는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00038
은 상기 제4 고차 변조 심볼이다.
제2 양태에 따르면, 본 발명은 데이터 전송 방법을 제공한다. 상기 데이터 전송 방법은,
2개의 수신 안테나가 2개의 캐리어 상에서 신호를 수신하는 단계 - 상기 2개의 수신 안테나는 각각 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나이고, 상기 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이며, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00039
이고, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00040
이며, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00041
이고, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00042
임 -;
Figure 112018055737347-pct00043
에 대해 채널 등화(channel equalization)가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하는 단계 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -; 및
송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 상기 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조하는 단계를 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 저차 변조 심볼은 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying, QPSK) 심볼이거나 또는 2진 위상 편이 변조(binary phase shift keying, BPSK) 심볼이다.
제3 양태에 따르면, 본 발명은 데이터 전송 방법을 제공한다. 상기 데이터 전송 방법은,
제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하는 단계 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -;
제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 상기 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하는 단계;
제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 상기 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하는 단계;
상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 상기 고차 성상도의 상기 매핑 방식으로 상기 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하는 단계; 및
상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 제1 추정값 및 상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 제2 추정값을 조합하는 단계를 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 고차 변조 심볼은 256 직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation, QAM) 변조 심볼이거나 또는 직교 위상 편이(quadrature phase shift keying, QPSK) 변조 심볼이다.
제4 양태에 따르면, 본 발명은 데이터 전송 장치를 제공한다. 상기 데이터 전송 장치는,
송신될 정보 비트를 저차 성상도(lower order constellation diagram)에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하도록 구성된 변조 모듈 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -;
고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하도록 구성된 처리 모듈; 및
2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하도록 구성된 송신 모듈을 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼은 4가지 유형으로 분류되고,
Figure 112018055737347-pct00044
번째 고차 변조 심볼이 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00045
번째 고차 변조 심볼이 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00046
번째 고차 변조 심볼이 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00047
번째 고차 변조 심볼이 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00048
이고, i는 정수이며;
상기 송신 모듈은 구체적으로, 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 고차 변조 심볼을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 고차 변조 심볼을 송신하며, 상기 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제3 고차 변조 심볼을 송신하고, 상기 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제4 고차 변조 심볼을 송신하도록 구성된다.
가능한 설계에서, 상기 처리 모듈은 구체적으로,
256 직교 진폭 변조(QAM) 성상도에 대응하는 256QAM 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00049
인 4개의 송신될 256QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 직교 위상 편이 변조(QPSK) 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00050
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00051
에 곱하도록 구성되고,
Figure 112018055737347-pct00052
은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00053
은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00054
는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00055
은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00056
는 전치행렬을 나타낸다.
가능한 설계에서, 상기 처리 모듈은 구체적으로,
128QAM 성상도에 대응하는 128QAM 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00057
인 4개의 송신될 128QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00058
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00059
에 곱하도록 구성되고,
Figure 112018055737347-pct00060
은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00061
은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00062
는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00063
은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00064
는 전치행렬을 나타낸다.
가능한 설계에서, 상기 처리 모듈은 구체적으로,
QPSK 성상도에 대응하는 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00065
인 4개의 송신될 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00066
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00067
에 곱하도록 구성되고,
Figure 112018055737347-pct00068
은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00069
은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00070
는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00071
은 상기 제4 고차 변조 심볼이다.
제5 양태에 따르면, 본 발명은 데이터 전송 장치를 제공한다. 상기 데이터 전송 장치는,
2개의 캐리어 상에서 신호를 수신하도록 구성된 수신 모듈 - 상기 수신 모듈은 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나 위에 배치되고, 상기 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이며, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00072
이고, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00073
이며, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00074
이고, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00075
임 -;
Figure 112018055737347-pct00076
에 대해 채널 등화(channel equalization)가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하도록 구성된 채널 등화 모듈 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -; 및
송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 상기 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조하도록 구성된 복조 모듈을 포함한다.
가능한 설계에서, 상기 저차 변조 심볼은 직교 위상 편이 변조(QPSK) 심볼이거나 또는 2진 위상 편이 변조(BPSK) 심볼이다.
제6 양태에 따르면, 본 발명은 데이터 전송 장치를 제공한다. 상기 데이터 전송 장치는,
제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하도록 구성된 채널 등화 모듈 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -;
제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 상기 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하도록 구성된 복조 모듈; 및
상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 제1 추정값 및 상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 제2 추정값을 조합하도록 구성된 처리 모듈을 포함한다.
상기 채널 등화 모듈은 추가적으로, 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 상기 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하도록 구성된다.
상기 복조 모듈은 추가적으로, 상기 송신단에 의해 송신된 상기 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 상기 고차 성상도의 상기 매핑 방식으로 상기 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하도록 구성된다.
가능한 설계에서, 상기 고차 변조 심볼은 256 직교 진폭 변조(QAM) 변조 심볼이거나 또는 직교 위상 편이 변조(QPSK) 변조 심볼이다.
본 발명의 실시예는 데이터 전송 방법 및 장치를 제공한다. 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼이 획득하기 위해, 송신될 정보 비트가 저차 성상도에 따라 변조되고, 4m개의 저차 변조 심볼이 생성되며; 프리코딩 행렬 Q가 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터에 곱해지고; 4m개의 송신될 고차 변조 심볼이 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 각각 대응되어 송신된다. 송신될 고차 변조 심볼은 송신될 일부 정보 비트 또는 모든 정보 비트를 포함한다. 따라서, 데이터 전송의 송수신 성능이 향상시킬 수 있도록, 동일한 신호가 복수의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 동시에 송신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
이하, 본 발명의 실시예의 기술적 해결책을 더 명확히 설명하기 위해, 실시예를 설명하는 데 필요한 첨부 도면에 대해 간략히 설명한다. 명백히, 다음의 설명의 첨부 도면은 본 발명의 일부 실시예를 나타낼 뿐이고, 당업자라면 창의적인 노력 없이도 이러한 첨부 도면으로부터 다른 도면을 도출해낼 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 적용 시나리오를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 1을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 2를 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 3을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 BPSK 성상도이다.
도 7은 본 발명에 따른 QPSK 성상도이다.
도 8은 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 5를 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 6을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 7을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명에 따른 256QAM 성상도이다.
도 12는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 8을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 9를 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 10을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 15는 본 발명에 따른 128QAM 성상도이다.
도 16은 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 11을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 17은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 1을 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 18은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 2를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 19는 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 3을 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 20은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 4를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 21은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 5를 개략적으로 나타낸 구조도이다.
도 22는 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 6을 개략적으로 나타낸 구조도이다.
이하, 본 발명의 실시예의 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 기술적 해결책에 대해 명확하게 설명한다. 명백히, 설명되는 실시예는 본 발명의 모든 실시예가 아니라 일부 실시예일 뿐이다. 당업자가 창조적 노력 없이 본 발명의 실시예에 기초하여 획득하는 모든 다른 실시예는 본 발명의 보호 범위에 속할 것이다.
본 발명의 명세서, 특허 청구 범위, 및 첨부 도면에서, "제1", "제2", "제3", "제4" 등이 (존재하면) 유사한 대상을 구별하기 위한 것으로 반드시 구체적인 순서나 시퀀스를 나타내려는 것이 아니다. 여기서 설명되는 본 발명의 실시예가 도시하거나 또는 설명한 순서가 아닌 순서로 구현될 수 있도록, 이렇게 명명된 데이터가 적절한 상황에서 서로 교환 가능하다는 것을 이해해야 한다. 게다가, "포함"이라는 용어와 이 용어의 다른 변형은 비한정적으로 포함하는 것, 예를 들어, 단계 또는 유닛의 목록을 포함하는 프로세스, 방법, 시스템, 제품, 또는 장치를 포함하기 위한 것으로, 반드시 이러한 유닛들로 제한하는 것이 아니며, 명시적으로 나열하지 않은 유닛 또는 이러한 프로세스, 방법, 시스템, 제품, 또는 장치에 고유한 다른 유닛을 포함할 수도 있다.
본 발명에서는, 데이터 전송의 송수신 성능을 향상시키기 위해, 신호를 전송하여 주파수 다이버 시티와 공간 다이버 시티를 모두 구현한다.
도 1은 본 발명의 적용 시나리오를 나타낸다. 도 1은 본 발명에 따른 적용 시나리오를 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 1은
Figure 112018055737347-pct00077
MIMO 시스템을 개략적으로 나타낸 구조도이다. 이 시스템은 송신기와 수신기를 포함하고, 도 1에 도시된 개략적인 구조도에서 송신기는 2개의 송신 안테나를 포함하며, 송신 안테나가 각각 제1 송신 안테나(M-1T)와 제2 송신 안테나(M-2T)이다. 수신기는 2개의 수신 안테나를 포함하며, 수신 안테나가 각각 제1 수신 안테나(M-1R)와 제2 수신 안테나(M-2R)이다. 2개의 송신 안테나와 2개의 수신 안테나 간에는 총 4개의 채널이 있다. 이 채널은 각각 1-1(제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널), 1-2 (제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널), 2-1(제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널), 및 2-2(제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널)이다.
이하, 구체적인 실시예를 이용하여 본 발명의 기술적 해결책에 대해 상세하게 설명한다. 다음의 여러 구체적인 실시예가 서로 조합될 수 있으며, 일부 실시예에서는 동일하거나 유사한 개념 또는 과정에 대해 반복적으로 설명하지 않을 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 1을 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 데이터 전송 방법은 송신기에 의해 실행된다.
S201. 송신될 정보 비트를 저차 성상도(lower order constellation diagram)에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성한다.
여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다.
S202. 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 프리코딩 행렬 Q에 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 개별적으로 곱한다.
4m개의 저차 변조 심볼 및 고차 성상도에 따라 프리코딩 행렬 Q가 획득된다.
송신될 고차 변조 심볼이, 송신될 일부 정보 비트 또는 모든 정보 비트를 포함한다.
예를 들어,
직교 위상 편이 변조(Quadrature Phase Shift Key, QPSK)의 경우, 고차 변조 심볼은 송신될 모든 정보 비트를 포함한다. 송신 과정에서, 정보 비트가 모든 송신 안테나 및 모든 서브캐리어 상에서 송신된다. 예를 들어, 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어, 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어, 및 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신되는 모든 심볼은 정보 비트 1에 관한 정보를 포함한다.
SQPSK의 경우, 고차 변조 심볼이 송신될 정보 비트 중 절반을 포함한다. 송신 과정에서, 하나의 정보 비트가 모든 송신 안테나의 하나의 서브캐리어 상에서 송신된다. 4개의 정보 비트가 송신되면, 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어와 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어가 모두 정보 비트 1과 정보 비트 2에 관한 정보를 포함하고, 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어와 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어가 모두 정보 비트 3와 정보 비트 4에 관한 정보를 포함한다.
S203: 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신한다.
4m개의 송신될 고차 변조 심볼은 4가지 유형으로 분류되고,
Figure 112018055737347-pct00078
번째 고차 변조 심볼이 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00079
번째 고차 변조 심볼이 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00080
번째 고차 변조 심볼이 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00081
번째 고차 변조 심볼이 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00082
이고, i는 정수이다.
구체적으로, 제1 고차 변조 심볼이 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되고, 제2 고차 변조 심볼이 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되며, 제3 고차 변조 심볼이 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신되고, 제4 고차 변조 심볼이 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신된다.
본 발명의 본 실시예에서, 송신될 정보 비트가 저차 성상도에 따라 변조되고, 4m개의 저차 변조 심볼이 생성되며; 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼이 획득되기 위해, 프리코딩 행렬 Q가 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터에 곱해지며; 4m개의 송신될 고차 변조 심볼이 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 각각 대응되어 송신된다. 송신될 고차 변조 심볼이, 송신될 일부 정보 비트 또는 모든 정보 비트를 포함한다. 따라서, 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 동일한 신호가 복수의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 동시에 송신될 수 있고, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
도 3 및 도 4는 수신기에 의해 실행되는 2가지 방법을 나타낸다. 도 3의 데이터 전송 방법은 공동 복조(joint demodulation) 방식에 대응하고 있고, 도 4의 데이터 전송 방법은 독립적인 복조를 수행한 후 합성을 수행하는 방식에 대응하고 있다. 세부사항에 대해서는, 도 3 및 도 4의 상세한 설명을 참조하라.
도 3은 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 2를 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 데이터 전송 방법은 수신기에 의해 실행된다.
S301. 2개의 수신 안테나가 2개의 캐리어 상에서 신호를 수신한다.
2개의 수신 안테나는 각각 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나이고, 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이다. 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호가
Figure 112018055737347-pct00083
이고, 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호가
Figure 112018055737347-pct00084
이며, 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호가
Figure 112018055737347-pct00085
이고, 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호가
Figure 112018055737347-pct00086
이다.
S302.
Figure 112018055737347-pct00087
에 대해 채널 등화가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득한다.
여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다.
S303. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조한다.
본 실시예에서, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하기 위해, 서로 다른 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화가 수행되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값이 복조되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 공동 복조 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 서로 다른 캐리어 상에서 동일한 신호가 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
도 4는 본 발명에 따른 데이터 전송 방법의 실시예 3을 개략적으로 나타낸 흐름도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 데이터 전송 방법은 수신기에 의해 실행된다..
S401. 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행한다.
여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다.
S402. 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행한다.
S403. 제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조한다.
S404. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조한다.
S405. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 조합한다.
본 실시예에서, 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화가 수행되고; 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화가 수행되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값을 획득하기 위해, 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값이 고차 성상도의 매핑 방식으로 복조되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값이 고차 성상도의 매핑 방식으로 복조되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값이 조합된다. 즉, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 독립적인 복조를 수행한 후 조합을 수행하는 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 서로 다른 캐리어 상에서 동일한 신호가 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
SQPSK와 QPSK를 예로 들어 상세하게 설명하며, 이하에서는 m = 1인 예를 이용하여 설명한다.
1. SQPSK를 예로서 이용하는 개략적인 흐름도. 도 5는 송신단을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
S501. BPSK 성상도에 따라 4개의 송신될 정보 비트를 변조하고, 4개의 BPSK 심볼을 생성한다.
도 6은 바이너리 위상 편이 변조(Binary Phase Shift Keying, BPSK) 성상도를 나타내고, 4개의 정보 비트는 각각
Figure 112018055737347-pct00088
,
Figure 112018055737347-pct00089
,
Figure 112018055737347-pct00090
, 및
Figure 112018055737347-pct00091
이며, 4개의 BPSK 심볼은 각각
Figure 112018055737347-pct00092
,
Figure 112018055737347-pct00093
,
Figure 112018055737347-pct00094
, 및
Figure 112018055737347-pct00095
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00096
이고,
Figure 112018055737347-pct00097
= 0, 1, 2, 또는 3이다.
S502. PSK 성상도에 대응하는 4개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 곱한다.
도 6은 QPSK 성상도를 나타낸다.
4개의 저차 변조 심볼 및 QPSK 성상도에 따라 프리코딩 행렬 Q =
Figure 112018055737347-pct00098
가 획득되고,
Figure 112018055737347-pct00099
는 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터이며, 4개의 송신될 고차 변조 심볼은 각각
Figure 112018055737347-pct00100
이고,
Figure 112018055737347-pct00101
이다.
S503. 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00102
을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00103
을 송신하며, 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00104
를 송신하고, 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00105
을 송신한다.
본 실시예에서, 4개의 송신될 정보 비트가 BPSK 성상도에 따라 변조되고, 4개의 BPSK 심볼이 생성되며; QPSK 성상도에 대응하는 4개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 프리코딩 행렬 Q가 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터에 곱해지며;
Figure 112018055737347-pct00106
이 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되고,
Figure 112018055737347-pct00107
이 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되며,
Figure 112018055737347-pct00108
가 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신되고,
Figure 112018055737347-pct00109
이 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록,
Figure 112018055737347-pct00110
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되고;
Figure 112018055737347-pct00111
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현된다는 것을 알 수 있다.
수신단에서는 2가지 처리 방식이 있다. 도 8은 제1 방식을 나타내고, 도 9는 제2 방식을 나타낸다. 우선, 제1 방식에 대해 설명한다.
S801. BPSK 심볼의 4개의 추정값을 획득하기 위해, 2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화를 수행한다.
2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터가
Figure 112018055737347-pct00112
이고,
Figure 112018055737347-pct00113
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00114
은 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00115
은 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내며,
Figure 112018055737347-pct00116
는 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00117
는 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
Figure 112018055737347-pct00118
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00119
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00120
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00121
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00122
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00123
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00124
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00125
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타낸다.
BPSK 심볼의 4개의 추정값이 각각
Figure 112018055737347-pct00126
,
Figure 112018055737347-pct00127
,
Figure 112018055737347-pct00128
, 및
Figure 112018055737347-pct00129
으로 표시되고,
Figure 112018055737347-pct00130
이다.
W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법(linear minimum mean square error method)이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00131
이거나; 또는 제로 포싱 방법(zero forcing method)이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00132
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00133
이고,
Figure 112018055737347-pct00134
는 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00135
는 4차 항등 행렬(identity matrix)이고,
Figure 112018055737347-pct00136
는 역행렬을 나타낸다.
S802. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, BPSK 성상도의 매핑 방식으로 BPSK 변조 심볼의 4개의 추정값을 복조한다.
본 실시예에서, BPSK 심볼의 4개의 추정값을 획득하기 위해, 2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화가 수행되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, BPSK 변조 심볼의 4개의 추정값이 BPSK 성상도의 매핑 방식으로 복조된다. 즉, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 공동 복조 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 동일한 신호가 서로 다른 캐리어 상에서 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
도 9는 제2 방식을 나타낸다.
S901. 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행한다.
제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호는,
Figure 112018055737347-pct00137
로 나타낼 수 있다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00138
은 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00139
은 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
제1 고차 변조 심볼의 추정값으로서 각각
Figure 112018055737347-pct00140
과
Figure 112018055737347-pct00141
인 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 수신된 신호
Figure 112018055737347-pct00142
에 대해 채널 등화가 수행되고,
Figure 112018055737347-pct00143
이다. 여기서, W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00144
이거나; 또는 제로 포싱 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00145
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00146
이고,
Figure 112018055737347-pct00147
은 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00148
는 4차 항등 행렬이고,
Figure 112018055737347-pct00149
은 역행렬을 나타낸다.
S902. 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행한다.
제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호는,
Figure 112018055737347-pct00150
로 나타낼 수 있다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00151
는 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00152
는 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
제2 고차 변조 심볼의 추정값으로서 각각
Figure 112018055737347-pct00153
와
Figure 112018055737347-pct00154
인 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 수신된 신호
Figure 112018055737347-pct00155
에 대해 채널 등화가 수행되고,
Figure 112018055737347-pct00156
이다. 여기서, W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00157
이거나; 또는 제로 포싱 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00158
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00159
이고,
Figure 112018055737347-pct00160
는 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00161
는 4차 항등 행렬이고,
Figure 112018055737347-pct00162
은 역행렬을 나타낸다.
S903. 제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, QPSK 성상도의 매핑 방식으로 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 복조한다.
제1 추정값은,
Figure 112018055737347-pct00163
,
Figure 112018055737347-pct00164
,
Figure 112018055737347-pct00165
, 및
Figure 112018055737347-pct00166
로 나타낼 수 있다.
S904. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, QPSK 성상도의 매핑 방식으로 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 복조한다.
제2 추정값은,
Figure 112018055737347-pct00167
,
Figure 112018055737347-pct00168
,
Figure 112018055737347-pct00169
, 및
Figure 112018055737347-pct00170
로 나타낼 수 있다.
S905. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 조합한다.
송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이
Figure 112018055737347-pct00171
,
Figure 112018055737347-pct00172
,
Figure 112018055737347-pct00173
, 또는
Figure 112018055737347-pct00174
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00175
이고, k = 0, 1, 2, 또는 3이다.
본 실시예에서, 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화가 수행되고; 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화가 수행되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값을 획득하기 위해, 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값이 QPSK 성상도의 매핑 방식으로 복조되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값이 QPSK 성상도의 매핑 방식으로 복조되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값이 조합된다. 즉, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 독립적인 복조를 수행한 후 조합을 수행하는 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 서로 다른 캐리어 상에서 동일한 신호가 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
2. 예로서 QPSK를 이용하는 개략적인 흐름도.
QPSK의 구현이 2가지 유형으로 분류된다. 제1 구현의 고차 성상도가 256 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation, QAM) 성상도이고, 제2 구현의 고차 성상도가 128 QAM 성상도이다.
제1 구현에서, 도 10은 송신단에서의 개략적인 흐름도이다.
S1001. QPSK 성상도에 따라 8개의 송신될 정보 비트를 변조하고, 4개의 QPSK 심볼을 생성한다.
도 7은 QPSK 성상도를 나타내고, 8개의 정보 비트가 각각
Figure 112018055737347-pct00176
(
Figure 112018055737347-pct00177
= 0, 1, …
, 또는 7)이며, 4개의 QPSK 심볼이 각각
Figure 112018055737347-pct00178
,
Figure 112018055737347-pct00179
,
Figure 112018055737347-pct00180
, 및
Figure 112018055737347-pct00181
이다. 여기서
Figure 112018055737347-pct00182
이고, k = 0, 1, 2, 또는 3이다.
S1002. 256QAM 성상도에 대응하는 4개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 프리코딩 행렬 Q에 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터를 곱한다.
도 11은 256QAM 성상도를 나타내며, 4개의 저차 변조 심볼 및 256QAM 성상도에 따라 프리코딩 행렬 Q =
Figure 112018055737347-pct00183
가 획득된다.
구체적으로, 하나의 256QAM 심볼이 4개의 QPSK 심볼의 조합, 즉
Figure 112018055737347-pct00184
으로 분할될 수 있다. 계수 조합
Figure 112018055737347-pct00185
이 직교 행렬을 생성할 수 있는 조합 Q를 찾기 위한 시작점으로 사용된다.
이 계수 조합
Figure 112018055737347-pct00186
이 384개의 서로 다른 행 벡터를 생성할 수 있다는 것을 쉽게 알 수 있으며, 생성 방법은 다음과 같다.
(1)
Figure 112018055737347-pct00187
의 순서에 따라 16개의 행 벡터가 생성된다.
즉, (8, 4, 2, 1), (8, 4, 2, -1), (8, 4, -2, 1), (8, 4, -2, -1), (8, -4, 2, 1), (8, -4, 2, -1), (8, -4, -2, 1), (8, -4, -2, -1), (-8, 4, 2, 1), (-8, 4, 2, -1), (-8, 4, -2, 1), (-8, 4, -2, -1), (-8, -4, 2, 1), (-8, -4, 2, -1), (-8, -4, -2, 1), 및 (-8, -4, -2, -1)이 먼저 생성된다.
생성된 16개의 벡터에 대해 순환 시프트가 수행되고, 64개의 행 벡터가 생성된다. (8, 4, 2, 1)이 일 예로서 사용되고, 4개의 행 벡터, 즉 (8, 4, 2, 1), (1, 8, 4, 2), (2, 1, 8, 4), 및 (4, 2, 1, 8)이 생성될 수 있다. 유추에 의해, 총 64개의 행 벡터가 생성될 수 있다.
(2) 또한,
Figure 112018055737347-pct00188
,
Figure 112018055737347-pct00189
,
Figure 112018055737347-pct00190
,
Figure 112018055737347-pct00191
, 및
Figure 112018055737347-pct00192
의 순서에 따라 64 x 5개의 행 벡터가 다음과 같이 생성된다.
일반적으로, 제1 행 벡터의 값이 먼저 (8, 4, -2, 1)에 고정되고, 그 다음에 나머지 383개의 행 벡터에서 제1 행 벡터에 수직인 행 벡터가 검색되며, 찾은 행 벡터가 (4, -8, 1, 2)이다. 제1 행 벡터와 제2 행 벡터가 결정된 후에, 나머지 382개의 행 벡터에서 제1 행 벡터와 제2 행 벡터 모두에 수직인 행 벡터가 검색되며, 검색된 행 벡터의 값이 (2, 1, 8, -4)이다. 유추에 의해, 나머지 381개의 행 벡터에서 제1 행 벡터, 제2 행 벡터, 및 제3 행 벡터에 수직인 행 벡터가 검색되고, 검색된 행 벡터의 값이 (1, -2, -4, -8)이다.
Figure 112018055737347-pct00193
이 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터이고, 4개의 송신될 고차 변조 심볼이 각각
Figure 112018055737347-pct00194
,
Figure 112018055737347-pct00195
,
Figure 112018055737347-pct00196
, 및
Figure 112018055737347-pct00197
이며,
Figure 112018055737347-pct00198
이다.
S1003. 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00199
을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00200
을 송신하며, 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00201
를 송신하며, 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00202
을 송신한다.
본 실시예에서, 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 8개의 송신될 정보 비트가 QPSK 성상도에 따라 변조되고, 4개의 QPSK 심볼이 생성되며; 256QAM 성상도에 대응하는 4개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 프리코딩 행렬 Q가 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터에 곱해지고;
Figure 112018055737347-pct00203
이 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되고,
Figure 112018055737347-pct00204
이 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되며,
Figure 112018055737347-pct00205
가 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신되고,
Figure 112018055737347-pct00206
이 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신된다.
Figure 112018055737347-pct00207
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되고;
Figure 112018055737347-pct00208
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되며;
Figure 112018055737347-pct00209
가 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되고;
Figure 112018055737347-pct00210
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현된다는 것을 알 수 있다.
제1 구현에서, 수신단에서는 2가지 처리 방식이 있다. 도 12는 제1 방식을 나타내고, 도 13은 제2 방식을 나타낸다. 우선, 제1 방식에 대해 설명한다.
도 12에 도시된 바와 같이,
S1201. QPSK 심볼의 4개의 추정값을 획득하기 위해, 2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화를 수행한다.
2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터가
Figure 112018055737347-pct00211
이고,
Figure 112018055737347-pct00212
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00213
은 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00214
은 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내며,
Figure 112018055737347-pct00215
는 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00216
는 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
Figure 112018055737347-pct00217
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00218
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00219
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00220
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00221
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00222
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00223
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00224
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타낸다.
QPSK 심볼의 4개의 추정값은 각각
Figure 112018055737347-pct00225
,
Figure 112018055737347-pct00226
,
Figure 112018055737347-pct00227
, 및
Figure 112018055737347-pct00228
으로 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00229
이다.
W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00230
이거나; 또는 제로 포싱 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00231
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00232
이고,
Figure 112018055737347-pct00233
는 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00234
는 4차 항등 행렬이고,
Figure 112018055737347-pct00235
은 역행렬을 나타낸다.
S1202. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, QPSK 성상도의 매핑 방식으로 QPSK 변조 심볼의 4개의 추정값을 복조한다.
본 실시예에서, QPSK 심볼의 4개의 추정값을 획득하기 위해, 2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화가 수행되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, QPSK 변조 심볼의 4개의 추정값이 QPSK 성상도의 매핑 방식으로 복조된다. 즉, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 공동 복조 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 서로 다른 캐리어 상에서 동일한 신호가 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
(제2 방식)
도 13에 도시된 바와 같이,
S1301. 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행한다.
제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호는,
Figure 112018055737347-pct00236
로 나타낼 수 있다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00237
은 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00238
은 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
제1 고차 변조 심볼의 추정값으로서 각각
Figure 112018055737347-pct00239
과
Figure 112018055737347-pct00240
인 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 수신된 신호
Figure 112018055737347-pct00241
에 대해 채널 등화가 수행되고,
Figure 112018055737347-pct00242
이다. 여기서, W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00243
이거나; 또는 제로 포싱 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00244
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00245
이고,
Figure 112018055737347-pct00246
는 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00247
는 4차 항등 행렬이고,
Figure 112018055737347-pct00248
은 역행렬을 나타낸다.
S1302. 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행한다.
제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호는,
Figure 112018055737347-pct00249
로 나타낼 수 있다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00250
는 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00251
는 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
제2 고차 변조 심볼의 추정값으로서 각각
Figure 112018055737347-pct00252
와
Figure 112018055737347-pct00253
인 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 수신된 신호s
Figure 112018055737347-pct00254
에 대해 채널 등화가 수행되고,
Figure 112018055737347-pct00255
이다. 여기서, W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00256
이거나; 또는 제로 포싱 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00257
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00258
이고,
Figure 112018055737347-pct00259
는 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00260
는 4차 항등 행렬이며,
Figure 112018055737347-pct00261
은 역행렬을 나타낸다.
S1303. 제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 256QAM 성상도의 매핑 방식으로 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 복조한다.
제1 추정값은,
Figure 112018055737347-pct00262
,
Figure 112018055737347-pct00263
,
Figure 112018055737347-pct00264
,
Figure 112018055737347-pct00265
,
Figure 112018055737347-pct00266
,
Figure 112018055737347-pct00267
,
Figure 112018055737347-pct00268
, 및
Figure 112018055737347-pct00269
로 나타낼 수 있다.
S1304. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 256QAM 성상도의 매핑 방식으로 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 복조한다.
제2 추정값은,
Figure 112018055737347-pct00270
,
Figure 112018055737347-pct00271
,
Figure 112018055737347-pct00272
,
Figure 112018055737347-pct00273
,
Figure 112018055737347-pct00274
,
Figure 112018055737347-pct00275
,
Figure 112018055737347-pct00276
, 및
Figure 112018055737347-pct00277
로 나타낼 수 있다.
S1305. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 조합한다.
송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이
Figure 112018055737347-pct00278
,
Figure 112018055737347-pct00279
,
Figure 112018055737347-pct00280
,
Figure 112018055737347-pct00281
,
Figure 112018055737347-pct00282
,
Figure 112018055737347-pct00283
,
Figure 112018055737347-pct00284
, 또는
Figure 112018055737347-pct00285
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00286
이고, k = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 또는 7이다.
본 실시예에서, 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화가 수행되고; 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화가 수행되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값을 획득하기 위해, 제1 고차 변조 심볼의 2개의 추정값이 256QAM 성상도의 매핑 방식으로 복조되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 제2 고차 변조 심볼의 2개의 추정값이 256QAM 성상도의 매핑 방식으로 복조되며; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값이 조합된다. 즉, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 독립적인 복조를 수행한 후 조합을 수행하는 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 서로 다른 캐리어 상에서 동일한 신호가 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
제2 구현에서, 도 14는 송신단에서의 개략적인 흐름도이다.
S1401. QPSK 성상도에 따라 8개의 송신될 정보 비트를 변조하고, 4개의 QPSK 심볼을 생성한다.
도 7은 QPSK 성상도를 나타내고, 8개의 정보 비트는 각각
Figure 112018055737347-pct00287
(k = 0, 1, … , 또는 7)이며, 4개의 QPSK 심볼dl 각각
Figure 112018055737347-pct00288
,
Figure 112018055737347-pct00289
,
Figure 112018055737347-pct00290
, 및
Figure 112018055737347-pct00291
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00292
이고, k = 0, 1, 2, 또는 3이다.
S1402. 128QAM 성상도에 대응하는 4개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 프리코딩 행렬 Q에 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터에 곱한다.
도 15는 128QAM 성상도를 나타내며, 4개의 저차 변조 심볼 및 128QAM 성상도에 따라 프리코딩 행렬 Q =
Figure 112018055737347-pct00293
가 획득된다. 구체적으로, 128QAM 성상도는 256QAM 성상도와 유사하지만, 계수 조합이
Figure 112018055737347-pct00294
라는 점이 다르다.
Figure 112018055737347-pct00295
이 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터이고, 4개의 송신될 고차 변조 심볼이 각각
Figure 112018055737347-pct00296
,
Figure 112018055737347-pct00297
,
Figure 112018055737347-pct00298
, 및
Figure 112018055737347-pct00299
이며,
Figure 112018055737347-pct00300
이다.
S1403. 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00301
을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00302
을 송신하며, 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00303
를 송신하고, 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서
Figure 112018055737347-pct00304
을 송신한다.
본 실시예에서, 8개의 송신될 정보 비트가 QPSK 성상도에 따라 변조되고, 4개의 QPSK 심볼이 생성되며; 128QAM 성상도에 대응하는 4개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 프리코딩 행렬 Q가 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터에 곱해지고;
Figure 112018055737347-pct00305
이 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되고,
Figure 112018055737347-pct00306
이 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 송신되며,
Figure 112018055737347-pct00307
가 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신되고,
Figure 112018055737347-pct00308
이 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 송신된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록,
Figure 112018055737347-pct00309
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되고;
Figure 112018055737347-pct00310
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되며;
Figure 112018055737347-pct00311
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현되고;
Figure 112018055737347-pct00312
이 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어 상에서 동시에 송신되고 또한 제1 송신 안테나와 제2 송신 안테나 상에서 송신되어, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 모두 구현된다는 것을 알 수 있다.
도 16은 수신단에서의 처리 방식을 나타낸다.
S1601. QPSK 심볼의 4개의 추정값을 획득하기 위해, 2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화를 수행한다.
2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터가
Figure 112018055737347-pct00313
이고,
Figure 112018055737347-pct00314
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00315
은 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00316
은 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내며,
Figure 112018055737347-pct00317
는 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00318
는 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 나타낸다.
Figure 112018055737347-pct00319
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00320
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00321
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00322
은 제1 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00323
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00324
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제1 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내며;
Figure 112018055737347-pct00325
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제1 수신 안테나로의 채널 응답을 나타내고;
Figure 112018055737347-pct00326
는 제2 서브캐리어 상의 채널 응답으로서 제2 송신 안테나에서 제2 수신 안테나로의 채널 응답을 나타낸다.
QPSK 심볼의 4개의 추정값은 각각
Figure 112018055737347-pct00327
,
Figure 112018055737347-pct00328
,
Figure 112018055737347-pct00329
, 및
Figure 112018055737347-pct00330
으로 나타내고,
Figure 112018055737347-pct00331
이다.
W는 채널 등화 행렬이다. 선형 최소 평균제곱오차 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00332
이거나; 또는 제로 포싱 방법이 사용되면, 대응하는 채널 등화 행렬이
Figure 112018055737347-pct00333
이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00334
이고,
Figure 112018055737347-pct00335
는 잡음 전력이며,
Figure 112018055737347-pct00336
는 4차 항등 행렬이고,
Figure 112018055737347-pct00337
은 역행렬을 나타낸다.
S1602. 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, QPSK 성상도의 매핑 방식으로 QPSK 변조 심볼의 4개의 추정값을 복조한다.
본 실시예에서, QPSK 심볼의 4개의 추정값을 획득하기 위해, 2개의 캐리어 상에서 2개의 수신 안테나에 의해 수신된 신호를 포함하는 열 벡터에 대해 채널 등화가 수행되고; 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, QPSK 변조 심볼의 4개의 추정값이 QPSK 성상도의 매핑 방식으로 복조된다. 즉, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값이 공동 복조 방식으로 획득된다. 데이터 전송의 송수신 성능이 향상될 수 있도록, 서로 다른 캐리어 상에서 동일한 신호가 복수의 수신 안테나에 의해 동시에 수신될 수 있으며, 주파수 다이버시티와 공간 다이버시티가 구현된다.
도 17은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 1을 개략적으로 나타낸 구조도이다. 도 17에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서의 데이터 전송 장치는 변조 모듈(1701), 처리 모듈(1702), 및 송신 모듈(1703)을 포함한다. 변조 모듈(1701)은 송신될 정보 비트를 저차 성상도에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하도록 구성된다. 여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다. 처리 모듈(1702)은, 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하도록 구성된다. 송신 모듈(1703)은, 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하도록 구성된다.
전술한 실시예에서, 4m개의 송신될 고차 변조 심볼은 4가지 유형으로 분류되고,
Figure 112018055737347-pct00338
번째 고차 변조 심볼이 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00339
번째 고차 변조 심볼이 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00340
번째 고차 변조 심볼이 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00341
번째 고차 변조 심볼이 제4 고차 변조 심볼이다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00342
이고, i는 정수이다.
송신 모듈은 구체적으로, 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 제1 고차 변조 심볼을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 제2 고차 변조 심볼을 송신하며, 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 제3 고차 변조 심볼을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 제4 고차 변조 심볼을 송신하도록 구성된다.
전술한 실시예에서, 처리 모듈(1702)은 구체적으로,
256 직교 진폭 변조(QAM) 성상도에 대응하는 256QAM 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00343
인 4개의 송신될 256QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 직교 위상 편이 변조(QPSK) 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00344
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00345
에 곱하도록 구성된다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00346
은 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00347
은 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00348
는 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00349
은 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00350
는 전치행렬을 나타낸다.
전술한 실시예에서, 처리 모듈(1702)은 구체적으로,
128QAM 성상도에 대응하는 128QAM 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00351
인 4개의 송신될 128QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00352
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00353
에 곱하도록 구성된다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00354
은 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00355
은 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00356
는 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00357
은 제4 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00358
는 전치행렬을 나타낸다.
전술한 실시예에서, 처리 모듈(1702)은 구체적으로,
QPSK 성상도에 대응하는 변조 심볼로서 각각
Figure 112018055737347-pct00359
인 4개의 송신될 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
Figure 112018055737347-pct00360
를 프리코딩 행렬
Figure 112018055737347-pct00361
에 곱하도록 구성된다. 여기서,
Figure 112018055737347-pct00362
은 제1 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00363
은 제2 고차 변조 심볼이며,
Figure 112018055737347-pct00364
는 제3 고차 변조 심볼이고,
Figure 112018055737347-pct00365
은 제4 고차 변조 심볼이다.
본 실시예의 데이터 전송 장치는 도 5, 또는 도 10, 또는 도 14에 도시된 방법 실시예의 기술적 해결책을 구현하도록 상응하게 구성될 수 있고, 데이터 전송 장치의 구현 원리와 기술적인 효과가 유사하며, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
도 18은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 2를 개략적으로 나타낸 구조도이다. 도 18에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 데이터 전송 장치는 수신 모듈(1801), 채널 등화 모듈(1802), 및 복조 모듈(1803)를 포함한다. 수신 모듈(1801)은 2개의 캐리어 상에서 신호를 수신하도록 구성된다. 여기서, 수신 모듈은 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나 위에 배치되고, 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이며, 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00366
이고, 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00367
이며, 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00368
이고, 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00369
이다. 채널 등화 모듈(1802)은,
Figure 112018055737347-pct00370
에 대해 채널 등화가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하도록 구성된다. 여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다. 복조 모듈(1803)은, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조하도록 구성된다.
전술한 실시예에서, 저차 변조 심볼은 직교 위상 편이(QPSK) 변조 심볼이거나 또는 2진 위상 편이(BPSK) 변조 심볼이다.
본 실시예의 장치는 도 8 또는 도 12에 도시된 방법 실시예의 기술적 해결책을 구현하도록 상응하게 구성될 수 있고, 데이터 전송 장치의 구현 원리와 기술적인 효과가 유사하며, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
도 19는 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 3을 개략적으로 나타낸 구조도이다. 도 19에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 데이터 전송 장치는 채널 등화 모듈(1901), 복조 모듈(1902), 및 처리 모듈(1903)을 포함한다. 채널 등화 모듈(1901)은, 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하도록 구성되고 - 여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수임 -; 채널 등화 모듈(1901)은 추가적으로, 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하도록 구성된다. 복조 모듈(1902)은 제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해 고차 성상도의 매핑 방식으로 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하도록 구성되고; 복조 모듈(1902)은 추가적으로, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하도록 구성된다. 처리 모듈(1903)은, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 조합하도록 구성된다.
전술한 실시예에서, 고차 변조 심볼은 256 직교 진폭 변조(QAM) 변조 심볼이거나 또는 직교 위상 편이(QPSK) 변조 심볼이다.
본 실시예의 데이터 전송 장치는 도 9, 또는 도 13, 또는 도 16에 도시된 방법 실시예의 기술적 해결책을 구현하도록 상응하게 구성될 수 있고, 데이터 전송 장치의 구현 원리와 기술적인 효과가 유사하며, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
도 20은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 4를 개략적으로 나타낸 구조도이다. 도 20에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 데이터 전송 장치는 변조기(2001), 프로세서(2002), 및 송신기(2003)를 포함한다. 변조기(2001)는 송신될 정보 비트를 저차 성상도에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하도록 구성된다. 여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다. 프로세서(2002)는, 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하도록 구성된다. 송신기(2003)은 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하도록 구성된다.
본 실시예의 데이터 전송 장치는 도 5, 또는 도 10, 또는 도 14에 도시된 방법 실시예의 기술적 해결책을 구현하도록 상응하게 구성될 수 있고, 장치의 구현 원리와 기술적인 효과가 유사하며, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
도 21은 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 5를 개략적으로 나타낸 구조도이다. 본 실시예의 데이터 전송 장치는 수신기(2101), 채널 등화기(2102), 및 복조기(2103)를 포함한다. 수신기(2101)는 2개의 캐리어 상에서 신호를 수신하도록 구성된다. 여기서, 수신기는 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나 위에 배치되고, 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이며, 제1 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00371
이고, 제1 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00372
이며, 제2 서브캐리어 상에서 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00373
이고, 제2 서브캐리어 상에서 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
Figure 112018055737347-pct00374
이다.
채널 등화기(2102)는,
Figure 112018055737347-pct00375
에 대해 채널 등화가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하도록 구성된다. 여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수이다. 복조기(2103)는, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조하도록 구성된다.
본 실시예의 데이터 전송 장치는 도 8 또는 도 12에 도시된 방법 실시예의 기술적 해결책을 구현하도록 상응하게 구성될 수 있고, 장치의 구현 원리와 기술적인 효과가 유사하며, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
도 22는 본 발명에 따른 데이터 전송 장치의 실시예 6을 개략적으로 나타낸 구조도이다. 본 실시예의 데이터 전송 장치는 채널 등화기(2201), 복조기(2202), 및 프로세서(2203)를 포함한다. 채널 등화기(2201)는, 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제1 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하도록 구성되고 - 여기서, m은 1보다 크거나 같은 정수임 -; 채널 등화기(2201)는 추가적으로, 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 획득하기 위해, 제2 서브캐리어 상에서 2개의 안테나에 의해 수신된 신호에 대해 채널 등화를 수행하도록 구성된다. 복조기(2202)는, 제1 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 제1 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하도록 구성되고; 복조기(2202)는 추가적으로, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 획득하기 위해, 고차 성상도의 매핑 방식으로 제2 고차 변조 심볼의 2m개의 추정값을 복조하도록 구성된다. 프로세서(2203)는, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제1 추정값 및 송신단에 의해 송신된 정보 비트의 제2 추정값을 조합하도록 구성된다.
본 실시예의 데이터 전송 장치는 도 9, 또는 도 13, 또는 도 16에 도시된 방법 실시예의 기술적 해결책을 구현하도록 상응하게 구성될 수 있고, 장치의 구현 원리와 기술적인 효과가 유사하며, 여기서는 다시 설명하지 않는다.
당업자라면 이러한 방법 실시예의 단계 중 전부 또는 일부가 적절한 하드웨어에게 지시하는 프로그램에 의해 구현될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 프로그램은 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 저장되어 있을 수 있다. 이 프로그램이 실행되면, 방법 실시예의 단계들이 수행된다. 전술한 저장 매체는 프로그램 코드를 저장할 수 있는 임의의 저장 매체, 예를 들어, 롬(ROM), 램(RAM), 자기 디스크, 또는 광 디스크를 포함할 수 있다.
마지막으로, 전술한 실시예는 본 발명을 한정하기보다는 본 발명의 기술적 해결책을 설명하기 위한 것에 불과하다는 것을 유의해야 한다. 전술한 실시예를 참조하여 본 발명을 상세히 설명하였지만, 본 발명의 실시예의 기술적 해결책의 보호 범위를 벗어나지 않고 전술한 실시예에서 설명된 기술적 해결책을 변경하거나 또는 기술적 해결책의 기술적 특징 중 일부나 전부에 대해 등가의 대체가 이루어질 수 있다는 것을 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.

Claims (18)

  1. 데이터 전송 방법으로서,
    송신될 정보 비트를 저차 성상도(lower order constellation diagram)에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하는 단계 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -;
    고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계; 및
    2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하는 단계
    를 포함하고,
    상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼은 4가지 유형으로 분류되고,
    Figure 112019131005004-pct00376
    번째 고차 변조 심볼이 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00377
    번째 고차 변조 심볼이 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00378
    번째 고차 변조 심볼이 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00379
    번째 고차 변조 심볼이 제4 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00380
    이고, i는 정수이며;
    상기 2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하는 단계는,
    제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 고차 변조 심볼을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 고차 변조 심볼을 송신하며, 상기 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제3 고차 변조 심볼을 송신하고, 상기 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제4 고차 변조 심볼을 송신하는 단계
    를 포함하는, 데이터 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계는,
    256 직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation, QAM) 성상도에 대응하는 256QAM 변조 심볼로서 각각
    Figure 112019131005004-pct00381
    인 4개의 송신될 256QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying, QPSK) 심볼을 포함하는 열 벡터
    Figure 112019131005004-pct00382
    를 프리코딩 행렬
    Figure 112019131005004-pct00383
    에 곱하는 단계 -
    Figure 112019131005004-pct00384
    은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00385
    은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00386
    는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00387
    은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00388
    는 전치행렬을 나타냄 -
    를 포함하는, 데이터 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계는,
    128QAM 성상도에 대응하는 128QAM 변조 심볼로서 각각
    Figure 112019131005004-pct00389
    인 4개의 송신될 128QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
    Figure 112019131005004-pct00390
    를 프리코딩 행렬
    Figure 112019131005004-pct00391
    에 곱하는 단계 -
    Figure 112019131005004-pct00392
    은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00393
    은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00394
    는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00395
    은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00396
    는 전치행렬을 나타냄 -
    를 포함하는, 데이터 전송 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하는 단계는,
    QPSK 성상도에 대응하는 변조 심볼로서 각각
    Figure 112019131005004-pct00397
    인 4개의 송신될 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
    Figure 112019131005004-pct00398
    를 프리코딩 행렬
    Figure 112019131005004-pct00399
    에 곱하는 단계 -
    Figure 112019131005004-pct00400
    은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00401
    은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00402
    는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00403
    은 상기 제4 고차 변조 심볼임 -
    를 포함하는, 데이터 전송 방법.
  5. 데이터 전송 방법으로서,
    2개의 수신 안테나가 2개의 캐리어 상에서 신호를 수신하는 단계 - 상기 2개의 수신 안테나는 각각 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나이고, 상기 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이며, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00404
    이고, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00405
    이며, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00406
    이고, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00407
    임 -;
    Figure 112019131005004-pct00408
    에 대해 채널 등화(channel equalization)가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하는 단계 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -; 및
    송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 상기 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조하는 단계
    를 포함하는 데이터 전송 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 저차 변조 심볼은 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying, QPSK) 변조 심볼이거나 또는 2진 위상 편이 변조(binary phase shift keying, BPSK) 변조 심볼인, 데이터 전송 방법.
  7. 데이터 전송 장치로서,
    송신될 정보 비트를 저차 성상도(lower order constellation diagram)에 따라 변조하고, 4m개의 저차 변조 심볼을 생성하도록 구성된 변조 모듈 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -;
    고차 성상도에 대응하는 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 획득하기 위해, 상기 4m개의 저차 변조 심볼 중 4개씩의 저차 변조 심볼 각각을 포함하는 열 벡터를 프리코딩 행렬 Q에 개별적으로 곱하도록 구성된 처리 모듈; 및
    2개의 안테나의 서로 다른 캐리어 상에서 상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼을 각각 대응시켜 송신하도록 구성된 송신 모듈
    을 포함하고,
    상기 4m개의 송신될 고차 변조 심볼은 4가지 유형으로 분류되고,
    Figure 112019131005004-pct00464
    번째 고차 변조 심볼이 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00465
    번째 고차 변조 심볼이 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00466
    번째 고차 변조 심볼이 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00467
    번째 고차 변조 심볼이 제4 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00468
    이고, i는 정수이며;
    상기 송신 모듈은 구체적으로, 제1 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 고차 변조 심볼을 송신하고, 제2 송신 안테나의 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 고차 변조 심볼을 송신하며, 상기 제1 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제3 고차 변조 심볼을 송신하고, 상기 제2 송신 안테나의 제2 서브캐리어 상에서 상기 제4 고차 변조 심볼을 송신하도록 구성된, 데이터 전송 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 처리 모듈은 구체적으로,
    256 직교 진폭 변조(quadrature amplitude modulation, QAM) 성상도에 대응하는 256QAM 변조 심볼로서 각각
    Figure 112019131005004-pct00469
    인 4개의 송신될 256QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying, QPSK) 심볼을 포함하는 열 벡터
    Figure 112019131005004-pct00470
    를 프리코딩 행렬
    Figure 112019131005004-pct00471
    에 곱하도록 구성되고,
    Figure 112019131005004-pct00472
    은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00473
    은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00474
    는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00475
    은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00476
    는 전치행렬을 나타내는, 데이터 전송 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 처리 모듈은 구체적으로,
    128QAM 성상도에 대응하는 128QAM 변조 심볼로서 각각
    Figure 112019131005004-pct00477
    인 4개의 송신될 128QAM 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 QPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
    Figure 112019131005004-pct00478
    를 프리코딩 행렬
    Figure 112019131005004-pct00479
    에 곱하도록 구성되고,
    Figure 112019131005004-pct00480
    은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00481
    은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00482
    는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00483
    은 상기 제4 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00484
    는 전치행렬을 나타내는, 데이터 전송 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 처리 모듈은 구체적으로,
    QPSK 성상도에 대응하는 변조 심볼로서 각각
    Figure 112019131005004-pct00485
    인 4개의 송신될 변조 심볼을 획득하기 위해, 4개의 BPSK 심볼을 포함하는 열 벡터
    Figure 112019131005004-pct00486
    를 프리코딩 행렬
    Figure 112019131005004-pct00487
    에 곱하도록 구성되고,
    Figure 112019131005004-pct00488
    은 상기 제1 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00489
    은 상기 제2 고차 변조 심볼이며,
    Figure 112019131005004-pct00490
    는 상기 제3 고차 변조 심볼이고,
    Figure 112019131005004-pct00491
    은 상기 제4 고차 변조 심볼인, 데이터 전송 장치.
  11. 데이터 전송 장치로서,
    2개의 캐리어 상에서 신호를 수신하도록 구성된 수신 모듈 - 상기 수신 모듈은 제1 수신 안테나와 제2 수신 안테나 위에 배치되고, 상기 2개의 캐리어는 각각 제1 서브캐리어와 제2 서브캐리어이며, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00492
    이고, 상기 제1 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00493
    이며, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제1 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00494
    이고, 상기 제2 서브캐리어 상에서 상기 제2 수신 안테나에 의해 수신되는 신호가
    Figure 112019131005004-pct00495
    임 -;
    Figure 112019131005004-pct00496
    에 대해 채널 등화(channel equalization)가 수행된 후에, 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 획득하도록 구성된 채널 등화 모듈 - m은 1보다 크거나 같은 정수임 -; 및
    송신단에 의해 송신된 정보 비트의 추정값을 획득하기 위해, 대응하는 저차 성상도에 따라 상기 4m개의 저차 변조 심볼의 추정값을 복조하도록 구성된 복조 모듈
    을 포함하는 데이터 전송 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 저차 변조 심볼은 직교 위상 편이 변조(quadrature phase shift keying, QPSK) 변조 심볼이거나 또는 2진 위상 편이 변조(binary phase shift keying, BPSK) 변조 심볼인, 데이터 전송 장치.
  13. 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 저장되는 프로그램으로서,
    컴퓨터로 하여금 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 데이터 전송 방법을 실행하게 하는 프로그램.
  14. 프로그램이 기록되는, 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체로서,
    실행되는 경우, 상기 프로그램은 컴퓨터로 하여금 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 데이터 전송 방법을 수행할 수 있게 하는, 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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