KR20080022390A - 통신 시스템에서 릴레이 시스템 및 방법 - Google Patents

통신 시스템에서 릴레이 시스템 및 방법 Download PDF

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KR20080022390A
KR20080022390A KR1020060085752A KR20060085752A KR20080022390A KR 20080022390 A KR20080022390 A KR 20080022390A KR 1020060085752 A KR1020060085752 A KR 1020060085752A KR 20060085752 A KR20060085752 A KR 20060085752A KR 20080022390 A KR20080022390 A KR 20080022390A
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Abstract

본 발명은 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 방법에 있어서, 상기 기지국은 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에 의해 지연되어 재전송되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상호 상관 값이 항상 0인 파일럿 시퀀스를 생성하여 송신하고, 상기 중계국은 상기 파일럿 시퀀스를 단말기로 릴레이하여 전송함으로서 동시 전송 릴레이를 수행한다.
릴레이 방식, 동시 전송 릴레이, 기지국, 중계국, 파일럿 패턴

Description

통신 시스템에서 릴레이 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR FULL DUPLEX RELAY IN A COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 일반적인 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 일반적인 독립 전송 릴레이 방식을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동시 전송 릴레이 방식을 개략적으로 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 파일럿 시퀀스를 생성하는 기지국 구조를 개략적으로 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 동시 전송 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 신호 송신에 따른 시구간을 개략적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이를 수행하는 중계국 구조를 개략적으로 도시한 도면.
본 발명은 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 증폭 후 재전송 방식의 동시 전송 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 최적의 채널 추정 성능을 얻을 수 있도록 하는 파일럿 시퀀스를 제공하기 위한 릴레이 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 통신 시스템은 고정된 기지국(BS: Base Station)과 단말기(MS: Mobile Station) 간에 직접 링크를 통해 시그널링 송수신이 이루어진다. 하지만 현재 통신 시스템의 기지국은 기지국의 위치가 고정되어 있으므로 무선 네트워크 구현에 있어서 유연성이 낮으며, 음영 영역이 존재하고, 채널 상태의 변화가 심한 무선 환경에서는 효율적인 통신 서비스를 제공하기가 어려웠다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 고정된 중계국(RS: Relay Station) 혹은 이동성을 갖는 중계국 혹은 일반 단말기들을 이용하여 릴레이 형태의 데이터 전달 방식을 기존의 통신 시스템에 적용하고 있다. 따라서 상기 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템을 통해 셀 서비스 영역을 확장시키고 시스템 용량을 증대시킬 수 있다. 즉, 기지국과 단말기 간 채널 상태가 열악한 경우 상기 기지국과 단말기 사이에 중계국을 설치하여 상기 중계국을 통한 릴레이 경로를 구성함으로서 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 상기 단말기에게 제공할 수 있다. 또한 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 상기 릴레이 방식을 사용함으로서 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다. 그러면 여기서 하기에 도 1을 참조하여 상기 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템의 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 1은 일반적인 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 상기 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템은 일예로, 기지국(111), 중계국(113), 단말기(115)를 포함한다. 여기서, 상기 중계국(113)은 릴레이 경로를 제공하며, 상술한 바와 같이 기지국(111)과 단말기(115) 사이에서 릴레이를 수행한다.
상기 단말기(115)와 상기 기지국(111)이 신호를 직접 송수신할 수도 있으나 중계국(113)에 의해 추가적인 도움을 받는 상황이라고 가정하기로 한다. 이에 상기 중계국(113)은 상기 기지국(111)과 단말기(115) 간의 신호를 릴레이하고, 상기 단말기(115)는 상기 중계국(113)을 통해서 상기 기지국(111)과 신호를 송수신할 수 있다.
이때 상기 기지국(111)과 상기 중계국(113)의 채널(channel)을
Figure 112006064455217-PAT00001
이라 하고, 상기 중계국(113)과 단말기(115)의 채널을
Figure 112006064455217-PAT00002
이라 하고, 상기 기지국(111)과 단말기(115)의 채널을
Figure 112006064455217-PAT00003
이라 한다. 이때 상기 기지국(111)의 송신 신호를
Figure 112006064455217-PAT00004
라 하면 상기 중계국(113)의 수신 신호와 송신 신호는 하기의 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00005
Figure 112006064455217-PAT00006
여기서 상기
Figure 112006064455217-PAT00007
은 상기 중계국(113)이 기지국으로부터 수신한 신호이고, 상기
Figure 112006064455217-PAT00008
은 상기 중계국(113)에 수신된 잡음(noise)이다. 그리고 상기
Figure 112006064455217-PAT00009
는 중계국에서 신호 증폭에 따른 신호 이득 상수이다.
한편, 상기 단말기(115)는 상기 기지국(111)의 신호를 상기 중계국(113)을 통해서 수신하며, 상기 단말기의 수신 신호는 하기의 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00010
여기서 상기
Figure 112006064455217-PAT00011
은 단말기의 수신 신호이고, 상기
Figure 112006064455217-PAT00012
은 상기 단말기(115)에 수신된 잡음이다. 그리고, 상기 단말기(115)의 수신 신호는 상기 단말기(115)가 상기 기지국(111)의 신호를 상기 중계국(113)을 통해 수신한 신호이다.
상기 통신 시스템은 독립 전송 릴레이(half duplex relay) 방식 즉, 하나의 시구간에 하나의 송신기 일예로, 상기 기지국(111) 또는 상기 중계국(113) 중 하나가 신호를 송신한다. 그러면 여기서 하기에 도 2를 참조하여 상기 독립 전송 릴레이 방식을 살펴보기로 한다.
도 2는 일반적인 독립 전송 릴레이 방식을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국이 중계국의 릴레이를 통해 단말기로 신호를 송신하는 경우의 기지국과 중계국의 신호 송수신 동작을 나타내었다. 이때, 상기 신호 송수신을 두개의 시구간 즉, 'T1'과 'T2'로 구분한다.
상기 독립 전송 릴레이의 경우에는 상기 'T1'에서 상기 기지국이 'x1'의 신호를 송신하는 동안 상기 중계국은 상기 기지국의 'x1' 신호를 수신하며, 상기 중계국은 신호를 송신하지 않는다. 그리고 상기 'T2'에서 상기 기지국은 신호의 송신을 수행하지 않으며, 상기 중계국은 상기 수신한 'x1' 신호를 증폭하여 상기 단말기로 송신함으로서 릴레이를 수행한다. 이와 같은 독립 전송 릴레이의 경우에는 각 송신기들, 일예로 기지국 또는 중계국이 서로 다른 시구간을 통해 신호를 각각 송신하였다.
상술한 독립 전송 릴레이 방식을 사용하여 송신 신호를 릴레이 하는 통신 시스템에서는 하나의 시구간에서는 하나의 송신 장치만이 동작한다. 따라서 독립 전송 릴레이 방식을 사용하는 경우에는 상기 송신기 이외의 다른 송신기는 송신 데이터가 존재함에도 불구하고, 하나의 시구간에 하나의 송신기만이 신호를 송신함으로서 데이터를 송신하지 못하였다. 그리하여, 통신 시스템에서 상기한 독립 전송 릴레이 방식을 사용하는 경우에는 전체 시스템 용량(system capacity)을 효율적으로 운용하지 못한다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 동시 전송 릴레이 시스템 및 방법을 제안함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 동시 전송 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 하나의 시구간에 적어도 두 개의 송신 장치가 신호를 송신하는 동시 전송 릴레이 시스템 및 방법을 제안함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 통신 시스템에서 파일럿 시퀀스 생성을 통해 동시 전송 릴레이 방식을 지원하는 릴레이 시스템 및 방법을 제안함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 방법에 있어서, 상기 기지국은 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에 의해 지연되어 재전송되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상호 상관 값이 항상 0인 파일럿 시퀀스를 생성하여 송신하는 과정과, 상기 중계국은 상기 파일럿 시퀀스를 단말기로 릴레이하여 전송함으로서 동시 전송 릴레이를 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 다른 방법은 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이 하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 방법에 있어서, 상기 기지국은 파일럿 시퀀스를 생성하고, 제 2 시구간에 상기 생성된 파일럿 시퀀스를 포함하는 신호를 송신하는 과정과, 상기 중계국은 제 2 시구간에 상기 기지국의 신호를 수신함과 동시에 상기 기지국으로부터 제 1 시구간에 수신한 신호를 단말기로 릴레이하는 과정을 포함하며, 상기 파일럿 시퀀스는 상기 파일럿 시퀀스와 중계국에 의해 지연되어 재전송 되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상호 상관 값이 항상 0인 것을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 시스템은 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 시스템에 있어서, 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에 의해 지연되어 재전송되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상화 상관 값이 항상 0인 파일럿 시퀀스를 생성하여 송신하는 기지국과, 상기 생성된 파일럿 시퀀스를 단말기로 릴레이하여 전송함으로서 동시 전송 릴레이를 수행하는 중계국을 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 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
본 발명은 통신 시스템에서 동시 전송 릴레이 방식을 사용하여 통신하는 신호 송신 시스템 및 방법을 제안함에 있다. 이에 상기 통신 시스템은 상기 기지국(BS: Base Station)과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기(MS: Mobile Station)와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이하는 중계국(RS: Relay Station)를 포함하며, 상기 기지국은 파일럿 시퀀스를 생성하고 상기 생성된 파일럿 시퀀스를 사용하여 신호를 송신하고, 상기 중계국은 상기 기지국의 송신 신호를 수신함과 동시에 이전 시구간에 기지국로부터 수신한 신호를 증폭하여 단말기로 송신함으로서 릴레이를 수행한다. 여기서, 상기 기지국은 상기 파일럿 시퀀스를 상기 파일럿 시퀀스와 상기 파일럿 시퀀스의 허미시안(hermitian)의 곱이 단위 행렬의 실수배가 되도록 상기 파일럿 시퀀스를 생성한다. 다시말해, 상기 기지국은 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에 의해 지연되어 재전송되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상호 상관 값이 0인 파일럿 시퀀스를 생성하여 송신하고, 상기 중계국은 상기 생성된 파일럿 시퀀스를 단말기로 릴레이하여 전송함으로서 동시 전송 릴레이를 수행한다.
그러면 다음으로 하기에 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템의 구조를 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 상기 통신 시스템은 기지국(311), 중계국(313), 단말기(315)를 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 통신 시스템은 상기 기지국(311)과 단말기(315) 간의 통신을 하는 경우, 유연한 무선 네트워크 구현과 효율적인 통신 서비스를 고려하여 중계국(313)을 사용하여 릴레이 경로를 제공한다. 그리고 상기 중계국(313)은 고정된 중계국, 이동성을 갖는 중계국, 릴레이 형태의 데이터 전달 방식을 사용하는 일반 단말기 등으로 구현할 수 있다.
상기 기지국(311), 상기 중계국(313), 상기 단말기(315) 간의 신호 송수신은 일예로, 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭하기로 한다)/직교 주파수 분할 다중 접 속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭하기로 한다) 방식을 사용하여 이루어진다. 상기 중계국(313)은 상기 기지국(311)과 단말기(315) 간의 신호를 릴레이하고, 상기 기지국(311)은 상기 중계국(313)을 통해서 상기 단말기(313)와 신호를 송수신할 수 있다.
한편, OFDMA 시스템을 구성하는 i번째 부반송파가 파일럿을 전송하는 부반송파라고 하면 해당 부반송파에서 t심볼 시간에서 상기 기지국(311)과 중계국(313)의 채널(channel)을
Figure 112006064455217-PAT00013
이라 하고, 상기 중계국(313)과 단말기(315)의 채널을
Figure 112006064455217-PAT00014
이라 하고, 상기 기지국(311)과 단말기(315)의 채널을
Figure 112006064455217-PAT00015
으로 표시한다.
본 발명의 통신 시스템은 동시 전송 릴레이(full duplex relay) 방식 즉, 하나의 시구간에 적어도 두 개의 송신기 일예로, 상기 기지국(111)과 상기 중계국(113)이 동시에 신호를 송신하는 방식을 사용한다.
그러면 다음으로 하기에 도 4를 참조하여 상기 동시 전송 릴레이 방식을 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 동시 전송 릴레이 방식을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국이 중계국의 릴레이를 통해 단말기로 신호를 송신하는 경우의 기지국과 중계국의 신호 송수신 동작을 나타내었다. 이때, 상기 신호 송수신을 두개의 시구간 즉, 'T1'과 'T2'로 구분한다.
상기 동시 전송 릴레이의 경우에는 상기 'T1'에서 상기 기지국이 'x1'의 신호를 송신하는 동안 상기 중계국은 기지국으로부터 이전에 수신하였던 'x0' 신호를 증폭하여 상기 단말기로 송신한다. 그리고 상기 T2에서 상기 기지국이 'x2' 신호를 송신하는 동안 상기 중계국은 기지국으로부터 이전에 수신하였던 'x1' 신호를 증폭하여 상기 단말기로 송신한다. 상기한 바와 같이 동시 전송 릴레이 방식은 독립 전송 릴레이 방식에 비하여 동시 전송 릴레이 방식을 사용하는 경우 통신 시스템 용량을 효율적으로 운용하는 것이 가능하다. 상기 동시 전송 릴레이의 경우에는 하나의 시구간에 하나 이상의 송신기가 신호를 송신하게 되며, 하나의 시구간에 송신되는 각 신호는 신호들 상호 간에 간섭 신호로 동작한다. 따라서, 본 발명에서는 상기 동시 전송 릴레이 방식에 따른 단말기의 채널 추정 성능을 최적화하기 위한 파일럿 시퀀스를 필요로 한다.
그러면 다음으로 하기에 도 5를 참조하여 상기 파일럿 시퀀스를 생성하여 전송하는 기지국 장치의 구조를 살펴보기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 파일럿 시퀀스를 생성하는 기지국 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 기지국은 부호기(coder)(511), 변조기(modulator)(513), 다중 입력 다중 출력(MIMO: Multiple Input Multiple Output, 이하 MIMO라 칭하기로 한다) 처리기(515), 파일럿 시퀀스 생성기(pilot pattern generator)(517), 서브캐리어 매핑기(subcarrier mapper)(519), 송신부(521)를 포함한다.
상기 부호기(511)는 정보 비트들(information bits)을 입력받고, 상기 입력받은 정보 비트들을 부호화하여 상기 변조기(513)로 출력한다.
상기 변조기(513)는 상기 부호화된 신호를 수신하고 상기 수신 신호를 변조하여 MIMO 처리기(515)로 출력한다.
상기 MIMO 처리기(515)는 상기 변조기(513)의 출력 신호를 수신하고, 상기 변조기(513)의 출력 신호를 다중 안테나를 통해 송신 가능하도록 다중 입력 다중 출력 처리하여 각 서브캐리어 매핑기(519)로 출력한다. 상기 기지국이 단일 안테나 시스템 일예로, 단일 입력 단일 출력(SISO: Single Input Single Output) 방식을 사용하여 신호를 송신하는 경우에는 상기 MIMO 처리기(515)는 사용되지 않을 수 있으며, 이에 따라 상기 서브캐리어 매핑기(519)와 송신부(521)는 하나의 안테나에 연결되는 구조를 갖는다.
이때 상기 파일럿 시퀀스 생성기(517)는 파일럿 시퀀스를 생성하여 상기 서브캐리어 매핑기(519)로 출력한다. 상기 파일럿 시퀀스 생성기(517)는 상기 기지국으로부터 현재 상기 기지국이 사용하는 안테나 개수 정보 즉, M을 수신하고, 상기 신호 릴레이에 따른 지연값을 수신하여 상기 파일럿 시퀀스를 생성한다. 상기 M값은 상기 기지국 내부에 미리 설정되어 있을 수 있으며, 상기 신호 릴레이에 따른 지연값은 신호 송수신에 따라 중계국이나 단말기 등을 통해서 수신한 정보이다. 여기서 상기 파일럿 시퀀스 생성기(517)의 파일럿 시퀀스 생성은 하기에서 상세히 설명하기로 한다.
상기 서브캐리어 매핑기(519)는 상기 MIMO 처리기(515)의 출력신호와 상기 파일럿 시퀀스 생성기(517)에서 출력한 파일럿 시퀀스을 수신하여 서브캐리어 매핑을 하고 상기 송신부(521)로 출력한다.
상기 송신부(521)는 상기 서브캐리어 매핑기(519)의 출력 신호를 수신하여 역고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform, 이하 'IFFT'라 칭하기로 한다), 보호 구간(CP: Cyclic Prefix/Postfix) 삽입, 윈도윙(windowing), 무선 신호로의 상향 변환 등을 수행한 후 안테나를 통해 송신한다.
상기 파일럿 시퀀스 생성기(519)는 상기 파일럿 시퀀스를 파일럿 시퀀스와 상기 파일럿 시퀀스의 허미시안의 곱이 단위행렬의 실수배인 파일럿 시퀀스를 생성한다. 이때 상기 파일럿 시퀀스 생성기(519)에서 생성하는 파일럿 시퀀스의 생성 조건을 하기의 수학식 3에 나타내었다.
Figure 112006064455217-PAT00016
여기서 상기
Figure 112006064455217-PAT00017
는 t-2xM+1부터 t심볼 시간에서 송신되는 파일럿 신호열과 해당 파일럿 신호열의 시간 지연된 파일럿 신호열을 각각의 열벡터로 하는 파일럿 시퀀스 행렬이고(여기서 M은 송신 안테나수), 상기 H는 허미시안 연산이고, 상기
Figure 112006064455217-PAT00018
는 단위행렬이고, 상기
Figure 112006064455217-PAT00019
는 상기 단위행렬과 곱해지는 임의의 실수를 의미한다. 여러 가지 송신 안테나 상황에서의
Figure 112006064455217-PAT00020
에 대한 구체적인 행렬 구성 방법은 하기에서 설명한다.
본 발명에서는 2 x 송신안테나 수개의 심볼이 전송되는 시구간 동안 채널은 동일하다고 가정하기로 하며, 이를 기반으로 최적 파일럿 시퀀스를 유도한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 동시 전송 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 신호 송신에 따른 시구간을 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 6을 참조하면, 중계국과 단말기에 각각 수신되는 파일럿 시퀀스를 나타내었다. 상기 파일럿 시퀀스를 사용하여 신호를 송신하면 중계국에서는 하나의 심볼 구간 동안 파일럿 시퀀스의 지연이 발생하며, 기지국이 송신하는 신호의 각 심볼 구간에는 상기 파일럿 시퀀스,
Figure 112006064455217-PAT00021
를 구성하는 파일럿 시퀀스 값들,
Figure 112006064455217-PAT00022
내지
Figure 112006064455217-PAT00023
이 각각 전송된다. 여기서
Figure 112006064455217-PAT00024
는 i번째 부반송파에서 t시간에 송신되는 파일럿 시퀀스 값을 의미한다. 다시말해, 상기 기지국에서 송신되는 파일럿 시퀀스와 중계국에서 동시 전송 릴레이되는 상기 파일럿 시퀀스는 한 심볼 만큼 시간 오프셋을 갖는다.
이때 상기 기지국 신호를 수신하고, 상기 수신한 신호를 송신하는 중계국 신호의 각 심볼 구간에는 상기 기지국 신호가 한 심볼 지연되어 전송되는 것이 나타나있다. 이에 상기 중계국에서 송신하는 신호의 t번째 심볼 구간에는
Figure 112006064455217-PAT00025
이 전송된다.
첫 번째로, 상기 기지국이 단일 안테나, 일예로 단일 입력 단일 출력(SISO: Single Input Single Output, 이하 'SISO'라 칭하기로 한다) 방식을 사용하는 기지국인 경우 상기 기지국이 동시 전송 릴레이를 위해 생성한 파일럿 시퀀스는 상기 수학식 3과 같은 특징을 만족하며, 이때 파일럿 패턴 행렬
Figure 112006064455217-PAT00026
는
Figure 112006064455217-PAT00027
와 같다. 그리고, 상기 SISO 방식에 따른 상기 파일럿 시퀀스를 설명하기로 한다. 상기 SISO 방식에 따른 단말기에 수신되는 수신신호는 하기의 수학식 4와 같이 모델링된다.
Figure 112006064455217-PAT00028
상기 수학식에서
Figure 112006064455217-PAT00029
는 i번째 서브캐리어의 t시간에서 수신신호를 나타내고, 상기
Figure 112006064455217-PAT00030
,
Figure 112006064455217-PAT00031
,
Figure 112006064455217-PAT00032
은 각각 i번째 서브캐리어의 t시간에서 기지국-단말기, 기지국-중계국, 중계국-단말기 사이의 채널을 나타내고,
Figure 112006064455217-PAT00033
는 i번째 서브캐리어의 t시간에서 송신되는 파일럿 시퀀스 값을 나타내고,
Figure 112006064455217-PAT00034
는 중계기에서 신호 증폭에 따른 신호 이득 상수를 나타내고,
Figure 112006064455217-PAT00035
는 i번째 서브캐리어의 t시간에서 수신되는 잡음 신호를 나타낸다.
상기 수신 신호들 중에서 임의로 선택한 두 개의 수신신호를 하기의 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00036
Figure 112006064455217-PAT00037
이때 상기 파일럿 시퀀스
Figure 112006064455217-PAT00038
는 상기 수신 신호들의 파일럿 행렬 즉,
Figure 112006064455217-PAT00039
로 나타낼 수 있다. 여기서 상기 기지국의 신호를 수신한 단말기는 상기 파일럿 시퀀스를 통해 채널 추정을 하며, 상기 단말기의 채널 추정기가 일예로 최소 평균 제곱 오차(MMSE: Minimum Mean Square Error, 이하 'MMSE'라 칭하기로 한다) 추정기와 제로 포싱(ZF: Zero Forcing, 이하 'ZF'라 칭하기로 한다) 추정기를 사용하는 경우의 채널 추정을 하기에 나타내었다. 이에 상기 단말기가 상기 MMSE 채널 추정기를 사용하는 경우의 채널 추정을 하기의 수학식 6에 나타내었다.
Figure 112006064455217-PAT00040
그리고, 상기 단말기가 상기 ZF 채널 추정기를 사용하는 경우의 채널 추정을 하기의 수학식 7에 나타내었다.
Figure 112006064455217-PAT00041
상기 기지국은 상기 파일럿 시퀀스 생성기를 통해 상기 수학식 3을 만족하는 파일럿 시퀀스를 사용하는 경우 채널 추정에 따른 에러가 최소화된다. 이에 상기 수학식 3을 통해 상기 SISO 방식을 통해 신호를 송신하는 경우 상기 파일럿 시퀀스 조건은 하기의 수학식 8에 나타내었다.
Figure 112006064455217-PAT00042
Figure 112006064455217-PAT00043
상기 SISO 방식을 사용하는 경우에 본 발명에 따른 파일럿 시퀀스는 일예로 하기의 수학식 9와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00044
두 번째로, 상기 기지국이 다중 안테나, 일예로 MIMO 방식을 사용하는 기지국인 경우에도 상기 기지국이 동시 전송 릴레이를 위해 생성한 파일럿 시퀀스는 상기 수학식 3, 즉
Figure 112006064455217-PAT00045
의 조건을 만족한다. 여기서 각 송신 안테나 개수별
Figure 112006064455217-PAT00046
행렬의 구성은 하기에서 설명하기로 한다.
상기 기지국은 MIMO 방식에서 사용되는 안테나 개수를 M개라 하면, 신호 송수신에 2개의 안테나를 사용하는 경우를 일예로 하여 설명한다. 이에 상기 중계국에서도 신호 송수신에 따라 2개의 안테나를 사용한다고 가정한다.
그리고, 상기 MIMO 방식 중에서도 2개의 안테나를 사용하는 경우의 파일럿 시퀀스를 설명하기로 한다. 상기 MIMO 방식에 따른 단말기에 수신되는 수신신호는 하기의 수학식 10과 같이 모델링된다.
Figure 112006064455217-PAT00047
상기
Figure 112006064455217-PAT00048
은 i번째 서브캐리어에서 기지국의m번째 송신 안테나로부터 단말의n번째 수신 안테나 사이의 t시간의 채널을 나타내고,
Figure 112006064455217-PAT00049
은 i번째 서브캐리어에서 기지국의m번째 송신 안테나로부터 중계국을 거쳐 단말의n번째 수신 안테나 사이의 t시간의 유효(effective) 채널을 나타낸다. 상기
Figure 112006064455217-PAT00050
는 i번째 서브캐리어의 m번째 송신 안테나로부터의 t시간의 파일럿을 나타내고, 상기
Figure 112006064455217-PAT00051
는 n번째 수신 안테나의 i번째 서브캐리어의 t시간 수신 신호를 나타낸다.
상기 수신 신호들 중에서 임의로 선택한 네 개의 수신신호를 하기의 수학식 11과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00052
이때 상기 파일럿 시퀀스 행렬
Figure 112006064455217-PAT00053
는 상기 수신 신호들의 파일럿 행렬 즉,
Figure 112006064455217-PAT00054
로 나타낼 수 있다. 여기서 상기 기지국의 신호를 수신한 단말기는 상기 파일럿 시퀀스를 통해 채널 추정을 하며, 상기 단말기의 채널 추정기가 일예로 최소 평균 제곱 오차(MMSE: Minimum Mean Square Error, 이하 'MMSE'라 칭하기로 한다) 추정기를 사용하는 경우 채널 추정을 하기의 수학식 12에 나타내었다.
Figure 112006064455217-PAT00055
상기 기지국은 상기 파일럿 시퀀스 생성기를 통해 상기 수학식 3을 만족하는 파일럿 시퀀스를 사용하는 경우 채널 추정에 따른 에러가 최소화된다. 이에 상기 수학식 3을 통해 상기 MIMO 방식으로 신호를 송신하는 경우 상기 파일럿 시퀀스 값들은 하기의 수학식 13에 나타내었다.
Figure 112006064455217-PAT00056
Figure 112006064455217-PAT00057
Figure 112006064455217-PAT00058
상기 MIMO 방식을 사용하는 경우에 본 발명에 따른 파일럿 시퀀스는 일예로 하기의 수학식 14와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00059
상기 생성된 파일럿 시퀀스는 상기 수학식 14에 나타난 바와 같이 4주기의 카작(CAZAC: Constant Amplitude and Zero Autocorrelation, 이하 'CAZAC'라 칭하기로 한다) 수열 이나 4개 심볼마다 값을 갖는 수열과 이의 2개 심볼 만큼의 옵셋을 갖는 신호열의 형태로 나타날 수 있다. 여기서
Figure 112006064455217-PAT00060
은 m번째 송신 안테나의 파일럿 신호열 벡터를 의미한다.
또한, 상기 기지국은 MIMO 방식에서 사용되는 안테나 개수를 M개라 하면, 신호 송수신에 3개의 안테나를 사용하는 경우를 일예로 하여 설명한다. 이에 상기 중계국에서도 신호의 송수신에 따라 3개의 안테나를 사용한다고 가정한다.
그리고, 상기 MIMO 방식 중에서도 3개의 안테나를 사용하는 경우의 파일럿 시퀀스를 설명하기로 한다.
이때 상기 파일럿 시퀀스
Figure 112006064455217-PAT00061
는 상기 수신 신호들의 파일럿 행렬 즉,
Figure 112006064455217-PAT00062
로 나타낼 수 있다. 상기 3개의 안테나 사용에도 상기 수학식 3을 만족하는 파일럿 시퀀스를 사용하는 경우 채널 추정에 따른 에러가 최소화 된다. 이에 상기 수학식 상기 MIMO 방식을 통해 신호를 송신하는 경우 상기 파일럿 시퀀스 값들은 상기 수학식 13과 같이 나타나다. 또한, 상기 MIMO 방식 중에서도 3개 안테나를 사용하는 경우에 본 발명에 따른 파일럿 시퀀스는 일예로 하기의 수학식 15와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00063
상기 생성된 파일럿 시퀀스는 상기 수학식 15에 나타난 바와 같이 6주기의 CAZAC 수열 형태로 나타날 수 있다.
또한, 상기 기지국은 MIMO 방식에서 사용되는 안테나 개수를 M개라 하면, 신호 송수신에 4개의 안테나를 사용하는 경우를 일예로 하여 설명한다. 이에 상기 중 계국에서도 신호의 송수신에 따라 4개의 안테나를 사용한다고 가정한다.
그리고, 상기 MIMO 방식 중에서도 4개의 안테나를 사용하는 경우의 파일럿 시퀀스를 설명하기로 한다.
이때 상기 파일럿 시퀀스
Figure 112006064455217-PAT00064
는 상기 수신 신호들의 파일럿 행렬 즉,
Figure 112006064455217-PAT00065
로 나타낼 수 있다. 상기 4개의 안테나 사용에도 상기 수학식 3을 만족하는 파일럿 시퀀스를 사용하는 경우 채널 추정에 따른 에러가 최소화 된다. 이에 상기 수학식 상기 MIMO 방식을 통해 신호를 송신하는 경우 상기 파일럿 시퀀스 값들은 상기 수학식 13과 같이 나타나다. 또한, 상기 MIMO 방식 중에서도 4개 안테나를 사용하는 경우에 본 발명에 따른 파일럿 시퀀스는 일예로 하기의 수학식 16과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00066
상기 생성된 파일럿 시퀀스는 상기 수학식 16에 나타난 바와 같이 8주기의 CAZAC 수열 형태로 나타날 수 있다.
다음으로, 중계기로 인한 전송지연이 a개의 심볼인 경우의 파일럿 시퀀스를 설명하기로 한다. 상기한 경우에도 기지국은 상기 파일럿 시퀀스를 상기 수학식 3을 만족하도록 하는 파일럿 시퀀스를 생성한다.
SISO 방식의 적용에 따른 파일럿 시퀀스를 설명하기로 하며, MIMO의 경우는 유사하게 확장 가능하므로 별도 기술하지 않는다. 상기 기지국 송신 신호 중에서 임의로 선택한 두 개의 수신 신호는 하기의 수학식 17과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00067
Figure 112006064455217-PAT00068
이때 상기 파일럿 시퀀스
Figure 112006064455217-PAT00069
는 상기 수신 신호들의 파일럿 행렬 즉,
Figure 112006064455217-PAT00070
로 나타낼 수 있다.
상기 기지국은 상기 파일럿 시퀀스 생성기를 통해 상기 수학식 3을 만족하는 파일럿 시퀀스를 사용하는 경우 채널 추정에 따른 에러가 최소화된다. 이에 상기 수학식 3을 통해 상기 SISO 방식을 통해 신호를 송신하는 경우 상기 파일럿 시퀀스 값들은 하기의 수학식 18을 만족한다.
Figure 112006064455217-PAT00071
Figure 112006064455217-PAT00072
상기 SISO 방식을 사용하는 경우에 본 발명에 따른 파일럿 시퀀스는 일예로 a가 2인 경우 하기의 수학식 19와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112006064455217-PAT00073
상기 다중 안테나 예를 들어, MIMO 방식을 사용하는 경우에는 상기한 MIMO 방식에 시간 인덱스를 변경하여 적용한다.
다음으로 하기에 도 7을 참조하여 상기 파일럿 시퀀스를 수신하는 중계국의 구조를 살펴보기로 한다.
상기 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 릴레이 기능을 수행하는 중계국 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 7을 참조하면, 상기 중계국은 수신부(711), 지연기(713), 증폭 기(715), 송신부(717)를 포함한다.
상기 수신부(711)는 상기 기지국이 송신한 신호를 수신하여 수신 신호 처리를 수행한 후 상기 지연기(713)로 출력한다.
상기 지연기(713)는 상기 수신부(711)의 출력 신호를 수신하여 출력 신호가 일정 시간 지연되도록 상기 수신한 신호를 미리 설정된 시간 지연하여 상기 증폭기(715)로 출력한다.
상기 증폭기(715)는 상기 지연기(713)의 신호를 수신하고 상기 수신한 신호를 증폭하여 상기 송신부(717)로 출력한다. 상기 증폭기(715)는 상기 기지국의 신호를 수신하는 단말기가 수신하기에 충분한 전력을 갖도록 상기 증폭기(715)에 수신된 신호를 증폭한다.
상기 송신부(717)는 상기 증폭기(715)의 신호를 수신하여 송신 신호 처리를 수행하여 해당 단말기로 송신한다.
따라서, 상기 본 발명을 통해서 신호를 송신하는 송신기, 일예로 기지국은 파일럿 시퀀스를 생성하고, 상기 생성된 파일럿 시퀀스를 사용하여 신호를 송신함으로 단말기에서의 채널 추정 에러가 최소화되도록 한다.이에 릴레이 기능을 갖는 중계국을 사용하는 통신 시스템에서 동시 전송을 수행하는 것이 가능하고, 상기 파일럿 시퀀스를 이용하여 동시 전송되는 신호들 간에 채널 추정에 따른 간섭을 최소화한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이 다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템에서 하나의 시구간에 적어도 두 개의 송신 장치가 신호를 동시에 송신하는 동시 전송 릴레이를 사용하는 것이 가능하다는 이점을 갖는다. 그리고, 본 발명에서는 상기 동시 전송 릴레이에 따른 파일럿 시퀀스를 제안하여 상기 파일럿 시퀀스를 사용하여 단말기의 채널 추정 에러를 감소하여 동시 전송 릴레이를 수행하는 것이 가능하다는 이점을 갖는다.

Claims (33)

  1. 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 방법에 있어서,
    상기 기지국은 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에 의해 지연되어 재전송되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상호 상관 값이 항상 0인 파일럿 시퀀스를 생성하여 송신하는 과정과,
    상기 중계국은 상기 파일럿 시퀀스를 단말기로 릴레이하여 전송함으로서 동시 전송 릴레이를 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 동시 전송 릴레이는 현재 시구간에서 기지국의 신호를 수신함과 동시에 이전 시구간에서 기지국으로부터 수신한 신호를 송신하여 릴레이하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 중계국은 상기 기지국 신호를 증폭하여 송신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 단말기는 상기 파일럿 시퀀스를 사용하여 기지국과 단말기 사이의 채널 값과 기지국에서 상기 중계기를 통해 릴레이 되어 단말기에 수신되는 유효 채널 값을 추정하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국에서 송신되는 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에서 동시 전송 릴레이되는 상기 파일럿 시퀀스는 한 심볼 만큼 시간 오프셋을 갖는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 임의의 시간 t에 송신되는 파일럿 값을
    Figure 112006064455217-PAT00074
    라 할때 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 20을 만족하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00075
    Figure 112006064455217-PAT00076
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 21의 파일럿 시퀀스 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00077
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 M개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 22를 만족하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00078
    Figure 112006064455217-PAT00079
    Figure 112006064455217-PAT00080
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 2개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 23의 파일럿 시퀀스 집합 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00081
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 3개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 24의 파일럿 시퀀스 집합 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00082
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 4개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 25의 파일럿 시퀀스 집합 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00083
  12. 제 1 항에 있어서,
    기지국에서 송신되는 파일럿 시퀀스와 중계국에서 상기 동시 전송 릴레이되는 파일럿 시퀀스는 a 심볼 만큼 시간 오프셋을 갖는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 임의의 시간 t에 송신되는 파일럿 값을
    Figure 112006064455217-PAT00084
    라 할때 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 26을 만족하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00085
    Figure 112006064455217-PAT00086
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 27의 파일럿 시퀀스 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
    Figure 112006064455217-PAT00087
  15. 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이 하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 방법에 있어서,
    상기 기지국은 파일럿 시퀀스를 생성하고, 제 2 시구간에 상기 생성된 파일럿 시퀀스를 포함하는 신호를 송신하는 과정과,
    상기 중계국은 제 2 시구간에 상기 기지국의 신호를 수신함과 동시에 상기 기지국으로부터 제 1 시구간에 수신한 신호를 단말기로 릴레이하는 과정을 포함하며,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 파일럿 시퀀스와 중계국에 의해 지연되어 재전송 되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상호 상관 값이 항상 0인 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 시구간은 상기 제 2 시구간 이전의 시구간임을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 중계국은 상기 기지국 신호를 증폭하여 송신하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 단말기는 상기 중계국을 통해 릴레이되는 기지국 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 릴레이 방법.
  19. 기지국과, 상기 기지국과 통신하는 적어도 하나의 단말기와, 상기 기지국과 상기 단말기를 릴레이하는 중계국을 포함하는 통신 시스템에서 릴레이 시스템에 있어서,
    파일럿 시퀀스와 상기 중계국에 의해 지연되어 재전송되는 상기 파일럿 시퀀스의 부분 상화 상관 값이 항상 0인 파일럿 시퀀스를 생성하여 송신하는 기지국과,
    상기 생성된 파일럿 시퀀스를 단말기로 릴레이하여 전송함으로서 동시 전송 릴레이를 수행하는 중계국을 포함함을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 동시 전송 릴레이는 현재 시구간에서 기지국의 신호를 수신함과 동시에 이전 시구간에서 기지국으로부터 수신한 신호를 송신하여 릴레이하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스를 사용하여 기지국과 단말기 사이의 채널 값과 기지국에서 상기 중계기를 통해 릴레이 되어 단말기에 수신되는 유효 채널 값을 추정하는 단말기를 더 포함함을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 기지국은 상기 동시 전송 릴레이에 따른 전송 지연과 상기 동시 전송 릴레이에 따른 안테나 개수 정보를 사용하여 파일럿 시퀀스를 생성하는 파일럿 시퀀스 생성기를 포함함을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 중계국은 상기 기지국 신호를 수신하는 수신부와,
    상기 수신한 신호를 미리 설정된 시간 동안 지연하는 지연기와,
    상기 지연된 신호를 증폭하는 증폭기와,
    상기 증폭된 신호를 송신하는 송신부를 포함함을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  24. 제 15 항에 있어서,
    상기 기지국에서 송신되는 파일럿 시퀀스와 상기 중계국에서 동시 전송 릴레이되는 상기 파일럿 시퀀스는 한 심볼 만큼 시간 오프셋을 갖는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 임의의 시간 t에 송신되는 파일럿 값을
    Figure 112006064455217-PAT00088
    라 할때 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 28을 만족하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00089
    Figure 112006064455217-PAT00090
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 29의 파일럿 시퀀스 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00091
  27. 제 24 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 M개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 30를 만족하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00092
    Figure 112006064455217-PAT00093
    Figure 112006064455217-PAT00094
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 2개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 31의 파일럿 시퀀스 집합 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00095
  29. 제 27 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 3개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 32의 파일럿 시퀀스 집합 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00096
  30. 제 27 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 안테나 개수가 4개인 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 33의 파일럿 시퀀스 집합 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00097
  31. 제 19 항에 있어서,
    기지국에서 송신되는 파일럿 시퀀스와 중계국에서 상기 동시 전송 릴레이되는 파일럿 시퀀스는 a 심볼 만큼 시간 오프셋을 갖는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 임의의 시간 t에 송신되는 파일럿 값을
    Figure 112006064455217-PAT00098
    라 할때 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 34을 만족하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00099
    Figure 112006064455217-PAT00100
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 파일럿 시퀀스는 상기 기지국과 상기 중계국이 단일 입력 단일 출력 방식을 사용하는 경우 하기의 수학식 27의 파일럿 시퀀스 중 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 릴레이 시스템.
    Figure 112006064455217-PAT00101
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