KR20020034775A - 다차원 신호 설계와 이를 이용한 자기 간섭 제거알고리즘의 설계 방법 - Google Patents

다차원 신호 설계와 이를 이용한 자기 간섭 제거알고리즘의 설계 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사전 부호화된 신호에 하다마드 행렬 행 벡터 중 하나를 다차원 신호 부호로 사용하여 추가정보를 전송할 수 있는 방법과 다차원 신호들의 선형결합으로 인한 진폭변화를 일정하게 유지시킬 수 있는 일정진폭 다차원신호 설계에 관한 것이다. 또한 본 발명에서는 본 발명의 방법에 의해 전송된 신호를 수신할 수 있는 방법을 포함하며, 수신 중에 발생하는 I (In-phase) 채널 및 Q (Quadrature) 채널간의 자기간섭을 제거할 수 있는 방법을 더 포함하고 있다. 그리고 이렇게 전송된 정보를 심볼단위의 검출을 통하여 다차원 신호화된 다중 부호 신호를 검출할 수 있는 방법도 포함한다. 뿐만 아니라 일정진폭 다중부호신호의 자기간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 방법도 포함한다.

Description

다차원 신호 설계와 이를 이용한 자기 간섭 제거 알고리즘의 설계 방법{ Method of Designing Multidimensional Signal and Algorithm for Removing Self-interference Thereof}
발명의 분야
본 발명은 CDMA (Code Division Multiple Access), 즉 각 채널의 신호에 부호화 처리를 하여 구별할 수 있도록 다원접속을 실현하는 부호분할다중접속방식에 있어서 사전 부호화된 신호에 하다마드 행렬 행 벡터 중 하나를 다차원 신호 부호로 사용하여 추가정보를 전송할 수 있는 방법과 다차원 신호들의 선형결합으로 인한 진폭변화를 일정하게 유지시킬 수 있는 일정진폭 다차원신호를 설계하는 방법에 대한 것이다. 또한 본 발명에서는 본 발명의 방법에 의해 전송된 신호를 수신할 수 있는 방법을 포함하며, 수신 중에 발생하는 I채널 및 Q채널간의 자기간섭을 제거할 수 있는 방법을 더 포함하고 있다.
발명의 배경
통화품질 및 통신속도 측면에서 휴대전화를 진화시킨 신기술로서 주목을 받고있는 CDMA는 제한된 전파를 복수 사용자가 동시에 이용하는 기술의 하나이다. CDMA 기술을 사용하는 데 있어서, 국내에서는 1998년 7월부터 「cdmaOne 방식」의 휴대전화 서비스가, 2000년도에는 「W-CDMA 방식」의 서비스가 시작된다. 그렇지만 CDMA는 국제적으로 실용화가 막 시작된 것으로 시스템에의 실장(實裝)이 어렵다는 과제를 안고 있다. 그 중에서도 CDMA 시스템 역방향에서의 고속데이터 전송 방식 중 다중부호(multi-code)신호는 다중부호의 선형 결합으로 인한 진폭의 커다란 피크 대 평균 진폭비(crest ratio)를 갖기 때문에 비선형 왜곡이 생긴다. 이러한 특징은 상향링크의 전력효율에 바람직하지 않으므로 사전부호화(precoding)를 통해 일정진폭을 얻는다. 하지만 사전부호화 과정을 거치면서 데이터 전송율(data rate)의 손실문제가 생긴다. 기존 시스템은 이러한 일정진폭 다중부호신호의 데이터 전송율의 손실문제와 '다중경로 지연 신호에 의한 간섭 제거 방식'에서 일정진폭 다중부호신호의 자기간섭(self interference)을 효과적으로 제거하지 못하였다.
이에 본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있는 본 발명을 개발하게 된 것이다.
본 발명의 목적은 사전 부호화된 신호에 하다마드(Hadamard) 행렬 행벡터 중 하나를 다차원 신호화 부호로 사용하여 추가 정보를 전송할 수 있는 다차원 신호의설계 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 다차원신호들의 선형결합으로 생기는 진폭변화를 일정하게 유지시킬 수 있는 일정진폭 다차원신호설계 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 심볼단위의 검출을 통하여 다차원 신호화된 다중 부호 신호를 검출할 수 있는 다차원 신호 검출기를 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 파일럿 채널을 통해 다중경로 신호에 대한 가중치와 지연시간을 추정하여 수신신호에서 I채널 및 Q채널의 자기간섭 성분을 제거할 수 있는 자기 간섭 제거 알고리즘을 제공하고자 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 각각의 I채널 및 Q채널을 통해 심볼단위의 검출을 행한 신호는 일정진폭임을 확인함으로서 에러 검사를 하고, 에러가 없을 경우 I/Q채널 부호 다이버시티를 이용하여 자기 간섭 성분을 생성해 수신신호에서 간섭 성분을 제거할 수 있는 자기 간섭 제거 수신기를 제공하고자 한다.
본 발명의 상기 및 기타의 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.
제1도는 다중 부호 직접 시퀀스 부호분할 다중접속(CDMA) 시스템의 이동단말기에서 본 발명에 따른 다차원 신호화 과정의 한 구체예를 도시한 것이다.
제2도는 제1도에서 채널이 16(=M)인 경우에 따른 다차원 신호화 과정과 일정진폭 신호생성의 한 구체예를 도시한 것이다.
제3도는 본 발명에 따른 다차원 신호화 과정에서 발생되는 신호 파형을 도시한 것이다.
제4도는 본 발명에 따른 J채널 단위의 다차원 다중부호 신호를 심볼 단위로 검출하는 다차원 신호 검출기의 한 구체예를 도시한 것이다.
제5도는 본 발명에 따른 I/Q채널 사이의 자기간섭 제거와 에러 검출을 하는 수신기의 한 구체예를 도시한 것이다.
*도면의 주요부호에 대한 간단한 설명*
10: 곱셈기(Multiplier) 20: 합산기(Sum)
30: 적분기(Integrator)
40: I채널 심볼 단위 검출기(Symbol-by-symbol detector)
50: Q채널 심볼 단위 검출기(Symbol-by-symbol detector)
60: 에러 판단기(Error detector)
70: Q채널-자기 간섭 생성기(Q-channel self-interference generator)
80: I채널-자기 간섭 생성기(I-channel self-interference generator)
발명의 요약
본 발명은 사전부호화된 신호에 하다마드 행렬 행벡터 중 하나를 다차원 신호 부호로 사용하여 추가정보를 전송할 수 있는 방법과 이러한 다차원 신호들의 선형결합으로 인한 진폭의 변화를 일정하게 유지시킬 수 있는 방법에 관한 것이다. 또한 이렇게 전송된 정보를 심볼 단위의 검출을 통하여 다차원 신호화된 다중 부호 신호를 검출할 수 있는 방법도 포함한다. 뿐만 아니라 일정진폭 다중부호신호의 자기간섭을 효과적으로 제거할 수 있는 방법도 포함한다.
본 발명에서 제안하고 있는 다차원 부호를 이용해서 추가 정보를 전송하는 방법은 부호채널수가이고 처리이득이 N인 다중부호 전송에 있어서 다차원 신호화를 위한 단위요소의 개수(G)에 해당하는 하다마드(Hadamard) 행렬을 이용하여 G개의 병렬 직교 시퀀스를 만들고,개의 정보 비트와 () 개의 사전부호화 비트로 구성되는 J(다차원 신호화를 위한 단위부호채널 수)개의 채널에 대해 사전부호화 신호()를 생성한 후, 각각의 사전부호화 신호()에 채널부호의 한 주기마다 다차원 신호 직교시퀀스 (w(t))에 의해서 만들어지는 다차원 신호 부호를 차례로 곱함으로서 추가적인의 정보비트를 J채널 단위로 전송되도록 하며, 이렇게 전송된 정보를 수신기에서는 심볼 단위의 검출을 통해 다차원 신호화된 다중 부호 신호를 검출한다. 또한 본 발명에서는 자기간섭을 제거하기 위해서 파일럿 채널을 통해 각각의 경로에 대한 초기에 추정된 가중치와 지연시간을 이용하여, I, Q채널의 지연되어 들어오는 Q채널 심볼단위 검출기(50)에서 I채널 자기간섭과, I채널 심볼단위 검출기(40)에서 Q채널 자기간섭을 수신신호에서 제거한다.
이하에서는 상기와 같은 방법들이 포함되는 본 발명이 상세히 설명되어질 것이다.
발명의 상세한 설명
본 발명에서 제안하는 다차원 신호를 설계하는 방법은 사전부호화된 신호에 하다마드 행렬 행벡터 중 하나를 다차원 신호 부호로 사용하여 추가 정보를 전송할 수 있도록 한다.
본 발명에서 제안하는 일정진폭 다차원 신호 설계 방법은 다차원 신호들의 선형결합으로 인한 진폭의 변화를 새로운 연산 과정을 거쳐 일정하게 유지시킬 수 있도록 한다.
본 발명에서 제안하는 수신기에서는 심볼단위의 검출을 통하여 다차원 신호화된 다중 부호 신호를 검출할 수 있도록 한다.
본 발명에서 제안하는 간섭 제거 알고리즘을 설계하는 방법은 파일럿 채널을 통해 다중경로 신호에 대한 가중치와 지연시간을 추정하여 지연 수신신호에 의한 I, Q채널의 자기간섭 성분을 제거할 수 있도록 한다.
본 발명에서 제안하는 자기 간섭 제거 수신기의 구조는 각각의 I, Q채널을 통해 심볼 단위의 검출을 행한 신호는 일정진폭임을 확인함으로서 에러 검사를 하고, 에러가 없을 경우 I, Q채널 부호 다이버시티(code diversity)를 이용하여 자기 간섭 성분을 생성해 수신신호에서 간섭성분을 제거시킬 수 있도록 한다.
이하 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 내용을 하기에 상세히 설명한다.
제1도는 다중 부호 직접 시퀀스 부호분할 다중접속(CDMA) 시스템의 이동단말기에서 본 발명에 따른 다차원 신호화(Multidimensional Signaling) 과정을 도시한 것이다. 본 발명의 구체적인 예를 들어 설명하면, 먼저 채널수를 M이라 하고, M=4일 경우, 하다마드(Hadamard) 행렬가 4개의 병렬 직교 부호채널을 만들기 위해서 사용된다. 그리고 3개의 정보 비트와 1개의 사전부호화 비트가 상기한 채널들을 통해서 전송되어, 결과적으로 정보율 3/4의 사전부호화 신호가 된다.
본 명세서에서 다차원 신호화는 도면에 도시된 바와 같이 사전부호화된 신호(일정진폭의 신호)에 하다마드 행렬의 행벡터 중 하나를 다차원 신호 직교시퀀스(Sequence)로 사용하여 다시 한번 부호화하는 것을 말한다.
다차원 신호화를 위한 매개변수인 G (신호화를 위한 심볼 단위요소의 개수)는 N/M이고, 여기에서 N (처리이득)은 한 심볼 주기 안에 들어가는 칩(chip) 수를 나타내는 변수이고, M (병렬직교 부호채널 수)은 각각 하나의 정보 비트와 사전부호화 비트를 전송하는 부호채널 수를 나타낸다. 또한 채널수가 M일 경우 채널화(channelization)를 위한 하다마드 행렬은 이고, 이것은 하나씩의 채널을 형성하는 한 주기(one period) 칩의 개수가 M이라는 것을 말해준다. 따라서 하나의 심볼 주기동안에 N개의 칩이 들어갈 수 있고, 이것은 한 주기의 칩 수가 M인 채널화 부호가 N/M(=G)번 반복해서 들어 갈 수 있다는 것을 말한다. 이것은 G개의 동일한 부호가 존재하는 것을 말해주므로 새로운 부호화(다차원 신호화)가 가능하다.
이러한 G개의 심볼 구성 단위요소에 대해가 다차원 부호화신호의 차원(dimension)을 나타낸다. 다차원 신호화를 위한 심볼의 개수(알파벳 사이즈, 즉 하다마드 행렬의 행벡터 개수)는 다차원 신호화를 위한 심볼 단위요소의 개수가 G (=N/M)일 경우 동일한 G개이다. 여기에서 G개의 심볼 구성단위 요소로 표현되어지는 하다마드 행렬은 이다.
신호화의 과정은 채널부호의 한 주기인 M칩마다 다차원 신호 직교시퀀스 w(t)에 의해서 만들어지는을 차례로 곱함으로서 추가정보비트를 전송한다. 여기에서은 하나의 심볼을 나타내고, 추가적인비트 정보가 직교 시퀀스를 통해 전송됨으로서 일정 진폭을 위한 사전부호화로 발생된 정보율의 손실을 보상할 수 있다.
제2도는 채널이 16으로 확장된 경우에 따른 다차원 신호화 과정을 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 총 16개의 채널(16부호)이 있으며, 각각 J=4개의 채널을 하나의 그룹으로 구성시켜 4개의 그룹을 형성한다.
9개의 정보비트는 도시된과정을 통해 각각의 그룹을 일정진폭으로 만들기 위한 3개의 사전부호화 비트를 생성해 12비트를 구성하고, 3개의 정보비트와 1개의 사전부호화 비트(도면에서 숫자4)를 각각의 3개 그룹으로 전송한다.
도면상의 마지막 그룹과정을 통해 위의 3개 그룹으로 전송되어지는 12비트에 대한 사전부호화 비트를 형성한다. 여기까지의 과정을 통해 얻을 수 있는 정보율은 9/16이며, 이렇게 만들어진 일정진폭 신호에 대해 각 J=4 채널그룹마다 다차원 신호화를 하게된다.
도면에서 표시된 3개 그룹정보비트를정보비트씩 3개 그룹으로 나누어 각각 생성된 다차원 신호를 3개 그룹으로 보내며, 여기서 각 그룹은 해당 정보비트를 매핑(mapping)과정을 통해 다차원 신호 직교시퀀스로 다차원 신호화해서 추가정보를 전송하게 된다. 각각의 그룹에서 다차원 신호화의 과정은 상기에서 설명한 M=4인 경우와 동일하다.
또한 위의 과정을 통해 전송되어지는 3개 그룹의 다차원 신호직교시퀀스을 사용해의 연산과정을 통해을 생성시킴으로서 다차원 신호들의 선형결합으로 인한 진폭의 변화를 일정하게 유지시킬 수 있다. 여기에서 일정 진폭신호를 형성시키는 마지막 그룹(도면의)은 새롭게 제안된 일정진폭 신호를 만드는 부분이다.
이렇게 생성되어진 3개의 다차원 신호 그룹과 1개의 사전부호화 그룹은 선형 결합되어 일정 진폭 신호를 형성하고 스크램블링 부호 c(t)에 의해 곱해져 확산신호 s(t)를 형성한다. 이러한 과정을 통해 전송되어지는 추가 정보 비트는비트이다.
제3도는 제1도 및 제2도를 가지고 설명된 다차원 신호화 과정에서 발생되는 신호 파형을 도시한 것이다. 제3도에 표시된 T는 한 심볼의 주기, TW는 다차원 신호화를 위한 단위요소의 주기, TC는 칩의 주기를 말한다.
(a)는 3개의 정보 비트와 1개의 사전부호화 비트가 합산기(20)에 의해 더해져 발생되는 부호신호의 출력파형을 나타낸 것이다.
사전부호화를 거친 일정진폭 다중 부호신호(채널부호의 한 주기)마다 다차원 신호화를 위한 심볼 단위요소을 각각 곱함으로서 (b)의와 같은 새로운 부호화 신호가 된다. 여기에서는 다시 사용자 구분과 스펙트럼(spectrum) 성형을 위해 스크램블링(scrambling) 부호를 곱함으로서 (c)의 확산신호를 얻어낸다.
제4도는 본 발명에 따른 J채널 단위의 다차원 다중부호 신호를 심볼단위로 검출하는 다차원 신호 검출기의 구조를 도시한 것이다. 심볼단위의 검출은 아래와 같은 과정을 통해서 얻어진다. 그리고 본 발명에서 사용하는 심볼은 J(다차원 신호화를 위한 단위 부호채널 수)개의 부호채널과 하나의 다차원 신호화를 통해 만들어진 새로운 신호()행렬을 하나의 심볼로 정의한다.
다중경로를 통해 수신된 신호는 사용자 구분 시퀀스를 곱함으로서 원하는 사용자의 신호를 구분하고, 채널화 부호를 통해 다중부호를 구분한다. 각 채널로 나누어진 신호는시간 동안 적분기(30)를 거쳐 M/J개의 J채널로 구성된 배직교(Biorthogonal) 부호 신호를 구분해 낼 수 있다. 여기에서 J는 다차원 신호화를 위한 단위 부호채널 수를 나타낸다.
이렇게 출력된 신호는 V개의 다중경로 신호를 동기 결합(coherent combining)시켜 다중경로 다이버시티(diversity)를 얻고, 심볼단위로 검출을 한다.
본 발명에 따른 심볼단위의 검출은 J채널 단위로 행해지며 다중부호를 통해 전송되어질 수 있는데이터 벡터와, 수신된데이터 행렬, 그리고 다차원 신호화에 사용되었던하다마드 벡터의 내적과정을 거쳐 최대값을 갖는 데이터 벡터(vector)와 다차원 신호화 벡터를 선택하게 된다.
이하 행렬의 내적 과정을 통한 심볼단위 검출을 상세히 설명한다.
우선, 심볼단위 검출은의 행렬 차원에서 행해진다. 여기에서행렬은 정보비트와 사전 부호화 비트로 구성되는행렬과 G열의 다차원 신호화 부호(w(t))로 구성된행렬의 결합으로 구조되어 있다.
예를 들어 J(채널)=4인 경우 제1도에 도시된 바와 같이은 3개의 정보비트와 1개의 사전부호화 비트로 구성된 열 벡터로 표현되어질 수 있고,의 행 벡터로 표현되어질 수 있다.
제4도에서 본 발명의 구체예에따라 이루어지는 검출기의 검출과정을 설명한 것처럼이고,인 경우, 수신신호의 행렬은 아래의 식과 같다.
이러한 행렬은 3개의 정보 비트를 갖고 만들어진 것이기 때문에 정보 비트의 알파벳 사이즈는이 된다. 여기에서 정보 비트의 알파벳 사이즈는 정보 비트에 각각 대응되는 후보(candidate) 집합의 개수를 말한다. 또한 다차원 신호화를 위해 사용된 하다마드 행렬은을 사용했기 때문에 다차원 신호를 위한 부호(w(t))의 알파벳 사이즈는 4이다.
따라서 정보비트는 8개의 서로 다른 비트열로 구성될 수 있기 때문에 수신단에서는 각각의 경우를 하나씩 수신신호와 내적()을 행하고, 동시에 이 신호는 다시 다차원 신호를 형성시킨 G개의 부호를 각각 앞의 신호와 내적()을 행해 최대값을 갖는 때의 정보비트 열과 다차원 신호화 부호를 찾아 낼 수 있다. 이러한 과정의 연산 횟수는= 32 이다. 여기에서 J는 다차원 신호화를 위한 단위 부호채널 수, p는 사전부호화를 위한 채널 수이다.
제5도는 본 발명에 따른 I/Q채널 사이의 자기간섭 제거와 에러 검출을 하는 수신기의 구체예를 도시한 것이다. 본 발명에서 제안하는 자기간섭 제거 알고리즘은 W-CDMA 시스템의 다중부호를 사용한 상향링크에서와 같이, Q채널을 통해 데이터 채널과 파일럿 채널이 다중부호로 분리되어 전송되어진다고 가정한다.
여기에서 QPSK 변조를 사용할 경우, I (In-phase)채널과 Q (Quadrature)채널은 각각 반송자(carrier)을 통해 전송되어지는 부채널(subchannel)을 말하며, 각각의 I, Q채널은 다중부호 신호를 전송한다.
먼저, I, Q채널 상에서 초기 심볼단위의 검출(다차원 신호검출)을 한다.
이후, 파일럿 채널을 통해 각각의 경로에 대한 초기에 추정된 가중치와 지연시간을 이용하여, I, Q채널의 지연되어 들어오는 Q채널 심볼단위 검출기(50)에서 I채널 자기간섭과, I채널 심볼단위 검출기(40)에서 Q채널 자기간섭을 수신신호에서 제거한다. 그리고 상기 단계로 돌아가 I, Q채널 상에서 심볼단위의 검출을 행한다.
상기 자기간섭 수신신호를 제거한 이후에 들어오는 지연신호(초기신호와 동일)에 대해 상기 검출기(40, 50)에서 수신신호를 검출과정에서 얻은 파일럿 채널을 통해, 각각의 경로에 대한 두 번째 추정된 가중치와 지연시간을 이용하여 지연되어 들어오는, Q채널 심볼단위 검출기에서 I채널 자기간섭과, I채널 심볼단위 검출기에서 Q채널 자기간섭을 수신신호에서 제거하고, I, Q채널 상에서 심볼단위의 검출을 행한다.
제5도에서 도시된 바와 같이 초기 수신된 신호는 I, Q채널 심볼단위 검출기(40, 50)로 들어가 심볼단위의 검출을 하고, 검출된 신호는 각각의 I, Q채널에서 일정진폭의 크기를 확인(송신신호가 일정진폭 신호이다.)하여 에러 판단기(60)는 에러 검출을 한다.
이후 I채널에서 에러가 없는 경우에는, I채널 수신신호가 일정진폭을 갖고 수신되면 에러가 없는 것으로 간주하고, Q채널-자기간섭 제거기(80)는 파일럿 채널을 통해 추정되어진 I채널 다중경로신호를 생성해 Q채널 심볼 검출기(50)로 지연되어 들어가는 동일신호(처음 수신신호)의 I채널 간섭성분을 제거시킨다.
다음으로 Q채널에서 에러가 없는 경우에는, Q채널 수신신호가 일정진폭을 갖고 수신되면 에러가 없는 것으로 간주하고, I채널-자기간섭 제거기(70)는 파일럿 채널을 통해 추정되어진 Q채널 다중경로신호를 생성해 I채널 심볼 검출기(40)로 지연되어 들어가는 동일신호(처음 수신신호)의 Q채널 간섭성분을 제거시킨다.
여기에서 수신신호는 I채널과 Q채널의 합(I채널+Q채널)의 형태로 수신되어지고, 수신단에서는 다시 I채널과 Q채널을 분리하여 심볼단위 검출을 한다. 이 경우 지연되어 들어오는 I채널 신호는 Q채널 신호에 간섭으로 작용하고, 지연되어 들어오는 Q채널 신호는 I채널 신호에 간섭으로 작용한다.
이렇게 자기간섭신호(I채널 심볼단위 검출기에서는 지연되어 들어오는 Q채널 다중경로 자기신호, Q채널 심볼단위 검출기에서는 지연되어 들어오는 I채널 다중경로 자기신호)를 제거하는 것을 자기간섭 제거라 한다.
또한 여기에서 사용하는 부호 다이버시티는 I, Q채널간에 서로 다른 스크램블링 부호를 사용함으로서 서로 독립인 채널을 형성시키고, 이러한 I, Q채널간에 존재하는 독립성은 자기간섭 제거를 통해 성능 향상을 얻을 수 있는 기본이 된다. 이렇게 I, Q채널간의 서로 독립인 다른 부호를 사용해 자기간섭 제거하는 것을 부호 다이버시티라 한다.
만일, 에러가 존재하는 경우에는 자기간섭 제거는 하지 않고 그대로 심볼단위 검출을 한다.
본 발명에 따르면, 종래 사전부호화에 따라 발생되던 데이터 전송율의 손실문제를 추가적인비트 정보가 직교 시퀀스를 통해 전송됨으로서 일정 진폭을위한 사전부호화로 발생된 정보율의 손실문제를 극복할 수 있고, 다차원 신호들의 선형결합으로 인한 진폭의 변화를 새로운 연산과정()을 통해 일정진폭으로 유지시켜 일정진폭 다차원신호를 얻을 수 있다. 또한 일정진폭 다중부호신호의 I, Q채널에서 발생하는 자기 간섭을 효과적으로 제거할 수가 있는 것이다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의하여 용이하게 이용될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.

Claims (10)

  1. 채널수가이고 처리이득이 N인 다중부호 전송에 있어서 다차원 신호화를 위한 단위요소의 개수(G)에 해당하는 하다마드(Hadamard) 행렬을 이용하여 G개의 병렬 직교 시퀀스를 만들고,개의 정보 비트와 () 개의 사전부호화 비트()로 구성되는 J (다차원 신호화를 위한 단위 부호채널 수)개의 채널에 대해 사전부호화 신호()를 생성한 후, 이 사전부호화 신호()에 채널부호의 한 주기마다 다차원 신호 직교시퀀스 (w(t))에 의해서 만들어지는 다차원 신호 부호를 차례로 곱함으로서 추가적인의 정보비트를 J채널 단위로 전송하는 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 다차원 신호부호는 하다마드 행렬의 행벡터에서 선택되는 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다차원 신호화를 위한 단위 부호채널 수(J)는 4채널인 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 채널수(M)가 16인 경우에는 4개의 채널을 하나의 그룹으로 만들어 4개의 그룹을 형성하며, 이중 3개의 그룹은 각 그룹별로 3개의 정보비트와 1개의 사전부호화 비트로 구성하며, 나머지 1개의 그룹은 상기 3개의 그룹으로 전송되어지는 12비트에 대한 사전부호화 비트를 형성하는 그룹으로 구성하여 3개의 각 정보그룹은 사전부호화 신호()를 생성한 후, 이 사전부호화 신호()에 채널부호의 한 주기()마다 하다마드 행렬을 이용한 다차원 신호 직교시퀀스 (w(t))에 의해서 만들어지는을 차례로 곱함으로서 3그룹에 의한 추가적인의 정보비트를 전송하는 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제4항의 방법에 따라 발생된 그룹 신호 중 사전부호화 그룹에 일정진폭부호()를 곱해서 다차원 신호화로 인한 진폭 변화를 일정 진폭으로 유지시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 다차원 신호화를 위한 단위요소(G)는 채널수(M)와 처리이득(N, Processing Gain)에 의해 특정되는 것을 특징으로 하는 신호 설계 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 처리이득(N)이 128이고, 채널수(M)가 16개인 경우에, 다차원 신호화를 위한 단위요소(G)는 8개인 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  8. 정보비트와 사전 부호화 비트로 구성되는 ()행렬과 G열의 다차원 신호화 부호(w(t))로 구성되는 () 행렬의 결합으로 구조되는 J(다차원 신호화를 위한 단위 부호채널 수)개의 채널을 하나의 다차원 신호화를 통해 만들어진 새로운 신호()행렬을 하나의 심볼로 정의해서 상기 정보비트에 각각 대응되는 후보(candidate) 수신신호와 내적을 행하고, 동시에 다차원 신호를 형성시킨 G개의 부호를 각각 앞의 신호와내적()을 실행해서 최대값을 갖는 경우의 정보비트 열과 다차원 신호화 부호를 심볼단위로 검출하는 것을 특징으로 하는 다차원 신호를 설계하는 방법.
  9. 제8항의 방법에 따라 I채널과 Q채널 상에서 초기 심볼단위 검출을 행한 다음, Q채널의 데이터 채널과 함께 다중 부호로 전송되어지는 파일럿 채널을 통해 추정되어진 다중경로 지연신호의 가중치와 지연시간을 이용하여 Q채널 수신기로 들어가는 I채널 신호의 지연성분을 생성해 간섭성분을 제거하고, I채널 수신기로 들어가는 Q채널 신호의 지연성분을 생성해 간섭성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 자기간섭을 제거하는 방법.
  10. Q채널의 데이터 채널과 함께 다중부호로 전송되어지는 파일럿 채널을 통해 추정되어진 다중경로 지연신호의 가중치와 지연시간을 이용하여 다중부호로 분리되어 전송되는 신호를 수신함에 있어서,
    반송자(carrier)을 통해 각각 다중부호 신호를 전송하는 I (In-phase), Q (Quadrature)채널 상에서 제8항의 방법에 따라 심볼 단위의 검출(다차원 신호검출)을 하고;
    상기 검출된 신호는 각각의 I, Q채널에서 진폭의 크기를 확인하여 에러 검출을 하고;
    만일 상기 에러 검출에 있어서, 수신신호가 일정 진폭이 아닌 경우에는 에러가 있는 것으로 간주하여 자기간섭 제거는 하지 않고 그대로 심볼단위의 검출을 하고; 그리고
    수신신호가 일정진폭인 경우에는 에러가 없는 것으로 간주하여 파일럿 채널을 통해 각각의 경로에 대한 초기에 추정된 가중치와 지연시간을 이용하여, I, Q채널의 지연되어 들어오는 I채널 자기간섭과, Q채널 자기간섭을 수신신호에서 제거하는;
    단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기간섭을 제거하는 방법.
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