KR20060075165A - 시분할 다중 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 신호전송 장치 및 방법 - Google Patents

시분할 다중 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 신호전송 장치 및 방법 Download PDF

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KR20060075165A
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정광영
박성일
마사오나카가와
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에 관한 것이다. 신호 송신 방법에 있어서, 발생되는 신호에 대해 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화하는 과정과, 상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조하여 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
시공간 전송 다이버시티, 결합 전송, 시분할 다중, 코드분할다중접속

Description

시분할 다중 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 신호 전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING SIGNAL IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM USING A TIME DIVISION DUPLEXING SCHEME}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 JT 방식을 수행하는 과정을 개략적으로 도시한 블록도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 STTD 방식을 설명하기 위해 도시한 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 JT 방식과 STTD 방식을 결합한 송신 장치 구조를 도시한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수신 장치 구조를 도시한 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 송신기에서 수행하는 신호 송신 과정을 도시한 흐름도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 수신기에서 수행하는 신호 수신 과정을 도시한 흐름도
도 7은 기존의 JT 방식과 본 발명의 JT와 STTD를 결합한 방식을 비교 모의 실험한 결과를 도시한 그래프
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 시분할 다중(Time Division Duplexing, 이하 'TDD'라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 신호 전송을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
3세대(3rd generation) 무선 통신 시스템은 기존의 음성 통화 뿐만 아니라 고속 및 대용량 데이터 통신을 수행하기 위해 발전해가고 있다. 상기 3세대 무선 통신 시스템은 유럽의 비동기식 표준 기구인 3GPP(3rd Generation Partnership Project)와, 미국의 동기식 표준 기구인 3GPP2로 양분할 수 있다. 상기 3GPP 기구에서 논의되고 있는 대표적 방식은 광대역 코드 분할 다중 접속(Wideband Code Division Multiple Access, 이하 'WCDMA'라 칭하기로 한다) 방식이고, 상기 3GPP2 기구에서 논의되고 있는 대표적 방식은 코드 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access, 이하 'CDMA'라 칭하기로 한다) 방식이다.
상기 WCDMA 방식은 주파수 분할 다중(Frequency Division Duplex, 이하 'FDD'라 칭하기로 한다) 방식과, TDD 방식을 사용하는 것으로 다시 구분할 수 있다.
상기 TDD 방식은 다운링크(downlink)와 업링크(uplink) 신호 전송시 동일 주파수 대역을 시간으로 분할하여 전송한다. 다시 말하자면, 기지국(base station)이 이동 단말(mobile station)로 신호를 전송할 경우 공통 주파수 대역을 이용해 미리 정해진 시간에서 송신한다. 또한, 상기 이동 단말이 기지국으로 신호를 전송할 경우에도 공통 주파수 대역을 이용해 미리 정해진 시간에서 송신한다. 이러한, TDD 방식이 가지는 이점 중의 하나는 다운링크와 업링크 신호 전송간의 시간 간격이 길지 않은 경우에 채널 특성이 변하지 않는다고 가정하에 채널 특성 정보의 공유가 가능하다는 것이다. 또한, 공통 주파수 대역에서 다운링크 및 업링크 신호 전송을 수행하기 때문에 다운링크 신호 전송시 획득한 채널 특성 정보를 업링크 신호 전송시에 효과적으로 이용할 수 있다. 이는 반대의 경우도 마찬가지로, 업링크 신호 전송시 획득한 채널 특성 정보를 다운링크 신호 전송시에도 이용할 수 있다.
한편, TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) 통신 시스템은 상기 TDD 방식을 사용하는 통신 시스템이다. 상기 TD-SCDMA 통신 시스템은 중국 정부의 지원 아래 중국의 CWTS(China Wireless Telecommunication Standard group)와 독일의 지멘스(siemens)사가 표준화 및 실용화를 위한 연구 개발을 수행 중에 있다. 상기 TD-SCDMA 방식은 1.28M Chip/sec의 낮은 칩 레이트(chip rate)를 가진다. 여기서, 칩(chip)이라 함은 확산코드 한 펄스(pulse)의 간격을 의미한다. 이에 따라, 상기 TD-SCDMA 방식은 다음과 같은 문제점들을 가지고 있다.
먼저, 다중 경로 다이버시티(multi-path diversity) 이득의 저하이다.
CDMA 방식의 중요한 특징 중의 하나가 레이크 수신 기능이 있는 것이다. 레이크 수신기는 서로 시간차(지연)가 있는 두 신호를 분리해 낼 수 있는 기능을 가진 수신기를 말하는 것으로, CDMA의 대역확산 원리에 의해서 상기 두 신호를 분리 해 낼 수 있다. 즉, 레이크 수신 기법은 일종의 다중 경로 다이버시티 기법으로 서로 다른 경로를 통해서 수신한 신호들간의 시간차이를 이용해서 다이버시티 이득을 얻는다.
그러나, 상기 레이크 수신 기법은 상기 TD-SCDMA 방식에서는 성능의 저하가 발생한다. 왜냐하면, 상술한 바와 같이 상기 TD-SCDMA 통신 시스템은 낮은 칩 레이트를 가지고 있기 때문에 상기 레이크 수신 기법을 적용했을 경우에 칩들간의 시간 간격이 커지기 때문이다. 따라서, 다중 경로들을 통해 수신한 신호들의 식별(resolution)이 낮아지게 되어 다중 경로 다이버시티 이득이 낮아지게 된다.
다음으로, 데이터 전송 속도의 저하이다. 상기 CDMA 시스템에서 확산 데이터율(spreading data rate)과 확산 부호율(spreading code rate)간의 비율을 프로세싱 이득(processing gain)이라 한다. 상기 프로세싱 이득은 전체 시스템의 성능에 크게 영향을 끼친다. 만약, 상기 확산 부호율을 고정시키고, 전송 데이터율을 높이면 프로세싱 이득이 줄어든다. 상기 프로세싱 이득이 일정 임계치 이하로 떨어지면 비트 오류율(BER: Bit error rate)이 급격하게 저하된다.
따라서, 상기 TD-SCDMA 통신 시스템이 낮은 칩 레이트를 가짐으로써 발생되는 다이버시티 이득 저하와 데이터 전송율 저하라는 상기 문제점들을 해결하기 위한 새로운 신호 전송 방법이 제안될 필요가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 TDD 방식을 사용하는 통신 시스템에서 다이버시티 이득을 얻기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 TDD 방식을 사용하는 통신 시스템에서 데이터 전송율을 향상시키기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제1방법은; 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 송신 방법에 있어서, 발생되는 신호에 대해 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화하는 과정과, 상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조하여 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제2방법은; 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 수신 방법에 있어서, 매 신호 수신 주기마다 수신하는 신호에 대해 미리 알고 있는 복조 방식에 의해 복조하는 과정과, 상기 복조된 신호를 미리 결정된 확산코드를 이용해 역확산하는 과정과, 상기 역환산된 신호를 송신 안테나별 신호들로 구분하는 조합기와, 상기 조합된 신호들에 대해 최대 우도 검출 방식에 의해 최대 우도를 가지는 송신 신호를 검출하는 최대 우도 검출기를 포함함을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제1장치는; 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 송신 장치에 있어서, 발생되는 신호에 대 해 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화하는 시공간 전송 다이버시티 인코더와, 상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조하여 송신하는 결합 전송 변조기를 포함함을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제2장치는; 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 수신 방법에 있어서, 매 신호 수신 주기마다 수신하는 신호에 대해 미리 알고 있는 복조 방식에 의해 복조하는 복조기와, 상기 복조된 신호를 미리 결정된 확산코드를 이용해 역확산하는 역확산기와, 상기 역환산된 신호를 송신 안테나별 신호들로 구분하는 조합기와, 상기 조합된 신호들에 대해 최대 우도 검출 방식에 의해 최대 우도를 가지는 송신 신호를 검출하는 최대 우도 검출기를 포함함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 시분할 다중(time division duplexing, 이하 'TDD'라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 결합 전송(joint transmission, 이하 'JT'라 칭하기로 한다) 방식과 공간 시간 전송 다이버시티(space time transmit diversity, 이하 'STTD'라 칭하기로 한다) 방식을 결합하여 신호를 전송하는 방법을 제안한다.
보다 상세하게는, 다중 사용자 접속 간섭(multi-user access interference, 이하 'MAI'라 칭하기로 한다)과 인터-심벌 간섭(Inter-symbol Interference, 이하 'ISI'라 칭하기로 한다)을 제거하기 위한 JT 방식과, 취약한 다중 경로 다이버시티 성능을 보완하기 위한 STTD 방식을 결합시켜 TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access) 통신 시스템에 적용하는 것을 요지로 한다.
그러면, 도 1을 참조로 상기 JT 방식에 대해 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 JT 방식을 수행하는 과정을 개략적으로 도시한 블록도이다.
상기 도 1을 참조하면, 먼저 JT 방식은 송신단, 즉 기지국(base station)에서 수행하는 방식이다. 상기 기지국이 이동 단말(mobile station)로 전송할 데이터는 변조기(modulator)(102)로 입력되어 미리 설정된 변조 방식에 의해 변조된다. 여기서, 상기 변조기(102)는 미리 인지하고 있는 변조 코드 정보와 채널 특성 정보를 이용하여 전처리를 해준다. 즉, 상기 변조기(102)는 데이터가 무선 채널을 통과함에 따라 발생할 수 있는 MAI와 ISI를 미리 감쇄시키기 위해 전처리를 수행한다.
이렇게 변조된 신호는 무선 채널(104)을 통과하면서 잡음이 가산된 형태로 수신단, 즉 이동 단말로 전달된다. 상기 이동 단말의 복조기(demodulator)(106)에서는 기지국에서 사용되고 있는 변조 코드 정보와 채널 특성 정보를 기반으로 수신 된 신호를 복조한다.
이상과 같은 상기 JT 방식의 장점들은 다음과 같다.
1. 상기 기지국의 변조기는 MAI와 ISI를 제거하기 위해 설계된다.
2. 상향링크(uplink) 채널 특성 정보의 사용으로 이동 단말은 별도의 채널 추정이 필요하지 않다.
3. 성능 열화없이 송신 신호 전력을 감소시킬 수 있다.
그러면, 도 2를 참조로 상기 STTD 방식에 대해 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 STTD 방식을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
설명에 앞서, 상기 STTD 방식은 다중입력 다중출력(Multiple Input Multiple Output) 방식 중 하나의 방식으로 변조된 모든 신호를 각각의 송신 안테나들에 맵핑하는 방식이다. 상기 STTD 방식은 전력 효율(
Figure 112004061964082-PAT00001
)의 관점에서 가장 좋은 성능을 가지고 있고 높은 스펙트럼 효율을 필요로 하지 않는다는 장점이 있다. 또한, 상기 STTD 방식은 수신 안테나의 수를 줄여 수신기 구조를 단순하게 할 수 있다는 장점이 있다.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 본 발명에서는 송신(Tx) 안테나 수가 2개, 수신(Rx) 안테나 수가 1개인 STTD 방식을 적용한 구조로 설명하기로 한다. 상기 STTD 방식은 기준 심벌 전송 시간동안 0번 송신 안테나(202)에서는 '0'번째 심벌을, 1번 송신 안테나(204)에서는 '1'번째 심벌의 마이너스(minus) 공액화(conjugate)된 심벌을 전송한다. 또한, 다음 기준 심벌 전송 시간동안 즉, t+T 시점에서는 0번 송신 안테나(202)에서는 '1'번째 심벌을, 1번 송신 안테나(204)에서는 '0'번째 심벌의 공액화된 심벌을 전송한다.
이를 정리하면 하기 표 1과 같이 정리할 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00002
상기 표 1에서, T는 심벌 전송 주기를 의미한다.
상술한 바와 같이 신호는 송신단 안테나 2개에서 수신단 안테나(206) 1개로 전송된다. 상기 수신단에서는 수신된 신호의 신호 행렬과 채널 특성 행렬의 허미시안(hermitian) 행렬을 곱셈하여 송신 신호를 분리한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 JT 방식과 STTD 방식을 결합한 송신 장치 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 먼저 채널 특성이 심벌 전송 주기동안 동일하다는 가정하에 각 송신 안테나의 채널 임펄스 응답(channel impulse response)
Figure 112004061964082-PAT00003
와
Figure 112004061964082-PAT00004
는 하기 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00005
상기 수학식 1에서, W는 데이터 길이를, K는 이동 단말기의 수를 의미하며, T는 전치 행렬(Transpose Matrix)를 의미한다.
한편, 상기 STTD encoder(302)로 입력되는 데이터 행렬 [dT(0) dT(1)]T는 하기 수학식 2와 같은 형태로 정의할 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00006
상기 수학식 2에서, W는 데이터 길이를, K는 이동 단말기의 수를 의미하며, i는 송신 안테나 '0' 및 '1'을 의미한다. 이러한 형태의 데이터 행렬을 입력한 상기 STTD encoder(302)는 상기 표 1과 같은 형태로 부호화되어 신호를 출력한다.
즉, 상기 표 1과 같이 각 심벌 전송 시점에서의 데이터 행렬은 각각 0번 송신 안테나로 출력되는 제1 JT 변조기(304)와, 1번 송신 안테나로 출력되는 제2 JT 변조기(306)로 입력되어 변조된다. 여기서, 상기 JT 변조기들(304, 306)은 미리 획득한 채널 특성 정보와 코드 정보를 인지하고 있다. 따라서, 상기 JT 변조기들(304, 306)은 상기 인지하고 있던 정보들을 이용하여 ISI와 MAI를 감쇄시키기 위한 전처리를 수행한다. 상기 전처리는 송신 안테나들별로 서로 다른 채널 특성을 가진다는 가정하에 각각 다르게 수행되어야 한다.
상기 제1 JT 변조기(304)는 송신 안테나 0번을 통해
Figure 112004061964082-PAT00007
신호를 출력하고, 상기 제2 JT 변조기(306)는 송신 안테나 1번을 통해
Figure 112004061964082-PAT00008
신 호를 출력한다. 여기서, 상기
Figure 112004061964082-PAT00009
는 시스템 환경, 즉 채널 영향을 고려하여 전처리된 행렬을 의미한다.
한편, 상기 결정되어 있는 채널 임펄스 응답 특성
Figure 112004061964082-PAT00010
와
Figure 112004061964082-PAT00011
를 (QN+W-1× QN 형태의 행렬로 나타내면 하기 수학식 3 및 4와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00012
Figure 112004061964082-PAT00013
상기 수학식 3 및 4에서 l 은 신호가 출력되는 송신 안테나를 의미하며, 상기 수학식 4를 [K(QN+W-1)]×[QN] 형태의 행렬로 나타내면 하기 수학식 5와 같다.
Figure 112004061964082-PAT00014
결국, 각 송신 안테나별로 채널 임펄스 응답 특성을 나타내면 하기 수학식 6 및 7과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00015
Figure 112004061964082-PAT00016
상기 수학식 6은 송신 안테나 0번을 통해 송신되는 신호의 채널 임펄스 응답 특성을 의미하고, 수학식 7은 송신 안테나 1번을 통해 송신되는 신호의 채널 임펄스 응답 특성을 의미한다.
길이 [QN]의 전송 신호가 변조 및 확산된 후 시간 t와 t+T일 때의 신호 s0 및 s1을 하기 수학식 8 및 9와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00017
Figure 112004061964082-PAT00018
상기 수학식 8 및 9에서,
Figure 112004061964082-PAT00019
은 상기 JT 변조기들(304, 306)에서 신호 변조에 사용하는 변조 행렬을 의미하며, 이 때 l은 각 송신 안테나들을 의미하는 0 또는 1의 값을 가진다. 이에 따라, 상기
Figure 112004061964082-PAT00020
은 하기 수학식 10과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00021
상기 수학식 10에서
Figure 112004061964082-PAT00022
로 정의되며, C는 확산 코드 행렬(spreading code matrix)을 의미하며, 길이가 [QN]×[K(QN+W-1)]인 경우 하기 수학식 11과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00023
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 데이터가 STTD 부호화되고, JT 변조된 신호를 기지국이 송신하고, 이동 단말기는 도 4와 같이 신호를 수신하여 검출한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 수신 장치 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 먼저 이동 단말기의 수신 안테나는 기지국에서 송신한 신호를 수신한다.
상기 수신 신호는 송신 신호가 채널을 통과하면서 잡음이 부가된 형태로 수신된 신호이다. 따라서, 송신 신호에 잡음이 부가되어 수신 안테나에서 수신하는 신호를 수학적으로 나타내면 하기 수학식 12와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00024
즉, 상기 수학식 12는 t 시점에서 송신 안테나 0 및 1번에서 송신된 신호에 잡음이 부가된 것을 나타내는 e0와, t+T 시점에서 송신 안테나 0 및 1번에서 송신된 신호에 잡음이 부가된 것을 나타내는 e1를 수신 안테나에서 수신함을 의미한다.
이에 따라, 수신 신호 [2K(QN+W-1)]는 하기 수학식 13과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00025
상기 수학식 13에서,
Figure 112004061964082-PAT00026
이고,
Figure 112004061964082-PAT00027
이며,
Figure 112004061964082-PAT00028
으로 정의할 수 있다.
또한,
Figure 112004061964082-PAT00029
으로 정의할 수 있다. 즉, 상기 수학식 13은 STTD 부호화, JT 변조된 신호가 각 송신 안테나에서 송신되고, 채널 임펄스 응답 H를 가지는 채널을 통과하면서 잡음이 부가되어 수신 안테나에서 수신하는 것을 의미한다.
이렇게 수신 안테나에서 수신한 신호를 복조기(402)는 변조 방식과 대응되는 복조 방식에 의해 신호를 복조한다. 여기서, 상기 복조기(402)는
Figure 112004061964082-PAT00030
를 이용하여 복조를 수행한다.
역확산기(404)는 상기 복조된 신호에 대해 확산코드를 이용해 역확산을 수행 하고 조합기(combiner)(406)로 출력한다. 여기서, 상기 조합기(406)가 출력하는 조합된 신호는 하기 수학식 14와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112004061964082-PAT00031
상기 수학식 14와 같은 신호를 입력한 최대 우도 검출기(maximum likelihood detector)(408)는 유클리드 거리(euclidean distance)를 고려하여 최대 우도를 가지는 신호를 검출한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 송신기에서 수행하는 신호 송신 과정을 도시한 흐름도이다.
상기 도 5를 참조하면, 먼저 502단계에서 상기 송신기가 수신기로 송신할 데이터 심벌이 발생하면 504단계로 진행한다. 상기 504단계에서 상기 송신기는 매 송신 주기마다 상기 발생된 데이터 심벌을 STTD 방식으로 인코딩하고 506단계로 진행한다. 상기 506단계에서 상기 송신기는 미리 인지하고 있는 코드 정보와 채널 특성 정보를 이용하여 상기 인코딩된 데이터 심벌을 JT 방식으로 변조하여 수신단으로 송신한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 수신기에서 수행하는 신호 수신 과정을 도시한 흐름도이다.
상기 도 6을 참조하면, 먼저 602단계에서 상기 수신기가 상기 송신기로부터 송신된 신호를 수신하면 604단계로 진행한다. 상기 604단계에서 상기 수신기는 미리 알고있는 확산코드를 이용해 역확산을 수행하고 606단계로 진행한다. 상기 606단계에서 상기 수신기는 송신기 변조 방식과 대응하는 복조 방식으로 신호를 복조하고 608단계로 진행한다. 상기 608단계에서 상기 수신기는 복조된 신호를 조합하고 610단계로 진행한다. 상기 610단계에서 상기 수신기는 최대 우도 검출 기법에 의해 최종 신호를 검출한다.
도 7은 기존의 JT 방식과 본 발명의 JT와 STTD를 결합한 방식을 비교 모의 실험한 결과를 도시한 그래프이다.
상기 도 7의 모의 실험 환경은 하기 표 2와 같다.
Figure 112004061964082-PAT00032
상기 모의 실험의 분류 기준은 사용자 수를 한명과 네명의 각각의 경우에 대해 종래의 JT 방식만을 적용한 것과, 본 발명의 실시예에 따른 JT와 STTD를 결합한 방식으로 분류하였다. 모의 실험 결과, 본 발명의 실시예에 따른 JT와 STTD를 결합한 방식이 종래의 JT 방식만을 고려한 것보다 시스템 성능 향상측면에서 2~4dB 만큼의 성능 개선이 있었음을 알 수 있다. 또한, 이는 사용자가 많을 수록 보다 큰 성능 향상이 있음을 알 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 JT 방식과 STTD 방식을 결합 구현함으로써 MAI와 ISI를 줄일 수 있는 이점이 있다. 또한, 다이버시티 이득 향상으로 데이터 전송율을 높일 수 있는 이점이 있다. 또한, 수신기 구조를 단순화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (12)

  1. 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 송신 방법에 있어서,
    발생되는 신호에 대해 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화하는 과정과,
    상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조하여 송신하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결합 전송 변조 방식에 의한 변조는 미리 알고 있는 코드 정보와 채널 특성 정보를 이용하여 수행함을 특징으로 하는 상기 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 채널 특성 정보는 이전 상향링크 수신 주기에서 수신한 신호를 이용해 각 송신 안테나별로 상이한 채널 임펄스 응답을 추정하여 인지하게 된 정보임을 특징으로 하는 상기 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 코드 정보는 송신측 및 수신측 모두 미리 알고 있는 확산 코드 정보임을 특징으로 하는 상기 방법.
  5. 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 수신 방법에 있어서,
    매 신호 수신 주기마다 수신하는 신호에 대해 미리 알고 있는 복조 방식에 의해 복조하는 과정과,
    상기 복조된 신호를 미리 결정된 확산코드를 이용해 역확산하는 과정과,
    상기 역환산된 신호를 송신 안테나별 신호들로 구분하는 조합기와,
    상기 조합된 신호들에 대해 최대 우도 검출 방식에 의해 최대 우도를 가지는 송신 신호를 검출하는 최대 우도 검출기를 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 수신 신호는 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화되고, 상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조된 신호임을 특징으로 하는 상기 방법.
  7. 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 송신 장치에 있어서,
    발생되는 신호에 대해 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화하는 시공간 전송 다이버시티 인코더와,
    상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조하여 송신하는 결합 전송 변조기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 결합 전송 변조기에서 수행하는 변조는 미리 알고 있는 코드 정보와 채널 특성 정보를 이용하여 수행함을 특징으로 하는 상기 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 채널 특성 정보는 이전 상향링크 수신 주기에서 수신한 신호를 이용해 각 송신 안테나별로 상이한 채널 임펄스 응답을 추정하여 인지하게 된 정보임을 특 징으로 하는 상기 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 코드 정보는 송신측 및 수신측 모두 미리 알고 있는 확산 코드 정보임을 특징으로 하는 상기 장치.
  11. 공통 주파수 대역을 시간으로 분할하여 상향링크 또는 하향링크 신호를 송수신하는 시분할 다중화 방식을 사용하는 이동 통신 시스템에서, 신호 수신 방법에 있어서,
    매 신호 수신 주기마다 수신하는 신호에 대해 미리 알고 있는 복조 방식에 의해 복조하는 복조기와,
    상기 복조된 신호를 미리 결정된 확산코드를 이용해 역확산하는 역확산기와,
    상기 역환산된 신호를 송신 안테나별 신호들로 구분하는 조합기와,
    상기 조합된 신호들에 대해 최대 우도 검출 방식에 의해 최대 우도를 가지는 송신 신호를 검출하는 최대 우도 검출기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 복조기는 시공간 전송 다이버시티(space time transmit diversity) 부호화 방식에 의해 부호화되고, 상기 부호화된 신호를 결합 전송(joint transmission) 변조 방식에 의해 변조된 수신 신호를 상기 변조 방식에 대응하는 복조 방식으로 복조함을 특징으로 하는 상기 장치.
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