KR20090074824A - 무선 통신을 위한 다중-캐리어 및 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식들의 공동 사용 - Google Patents

무선 통신을 위한 다중-캐리어 및 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식들의 공동 사용 Download PDF

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Abstract

단일-캐리어(SC) 멀티플렉싱 방식, 다중-캐리어(MC) 멀티플렉싱 방식, 또는 이들의 조합에 따라 송신들을 용이하게 하는 통신 시스템이 기재된다. UE와 연관된 속성들과 같은 다양한 요인들에 기초하여, 기지국은 특정 송신들을 위해 채택될 적절한 멀티플렉싱 방식을 UE으로 시그널링할 수 있다. UE는 UE가 특정 시간 간격 동안 송신 방식을 사용하는 반-정적 모드(semi-static mode)로의 송신을 위하여 스케줄링될 수 있으며, 상이한 송신들을 위하여 동적으로 상기 모드를 변화시킬 수 있다. 유사하지 않은 속성들을 가지는 다수의 데이터 스트림들을 포함하는 UE로부터의 송신들을 위하여, 기지국은 UE를 위한 MIMO(다중 입력 다중 출력) 시스템을 구현한다. 이것은 UE가 통신들을 위하여 다양한 멀티플렉싱 방식들 사이에서 동적으로 스위칭하거나, 다양한 멀티플렉싱 방식들을 동시에 채택하여, 상이한 방식들과 연관된 장점들을 충분히 활용하는 것을 용이하게 한다.

Description

무선 통신을 위한 다중-캐리어 및 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식들의 공동 사용{JOINT USE OF MULTI-CARRIER AND SINGLE-CARRIER MULTIPLEXING SCHEMES FOR WIRELESS COMMUNICATION}
본 발명은 무선 통신을 위한 다중-캐리어 및 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식들의 공동 사용(joint use)에 관한 것이다.
35 U.S.C.§119의 규정 하에, 본 특허 출원은 발명의 명칭이 "JOINT USE OF MULTI-CARRIER AND SINGLE-CARRIER MULTIPLEXING SCHEMES FOR WIRELESS COMMUNICATION"이고, 출원일이 2006년 11월 1일이고, 출원 번호가 제60/863,885호이며, 여기에 참조로서 포함된 미국 가출원에 대한 우선권을 주장한다.
무선 통신 시스템들은 음성, 데이터 등과 같은 다양한 통신 타입들을 제공하기 위해서 널리 사용된다. 이러한 시스템들은 가용 시스템 자원들(예를 들어, 대역폭 및 송신 전력)을 공유함으로써, 다중 액세스 단말들과의 통신을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 시스템들의 예들은 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 액세스(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 액세스 시스템(FDMA) 시스템들, 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템들 또한 SC-FDM을 포함한다. 일반적으로, 무선 통신 시스템은 여러 개의 기지 국들을 포함하고, 각 기지국은 순방향 링크를 사용하여 이동국과 통신하고, 각 이동국(또는 액세스 단말)은 역방향 링크를 사용하여 기지국(들)과 통신한다.
일반적으로, CDMA 기반의 시스템들은 대역폭 요건들에 따라 채널들 상에서 확산 코드들을 유연하게 증가시킬 수 있으므로, FDMA 시스템들에 비해 보다 견고(robust)하다. 따라서, FDMA 시스템과는 달리, CDMA 기반의 시스템들은 인접한 셀들/섹터들 사이에서 채널들이 재사용될 수 있도록 한다. 그러나, 이러한 채널의 재사용은 채널들을 공유하는 셀/섹터 경계들에서 간섭을 발생시키고, 또한 시스템들의 용량(capacity)을 감소시킬 수 있다. 따라서, CDMA는 모바일 음성과 같은 다양한 로우 데이터 레이트 신호들을 효과적으로 전달할 수 있지만, 이러한 기술은 광대역 데이터와 같은 고속 신호들의 동시 전송에 적합하지 않을 수 있다.
OFDM 기반 시스템들은 광대역 채널에서의 다중경로 및 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)을 다루는데 보다 효과적이다. 송신된 신호가 다수의 이전의 심볼들에 의해 주어진 수신된 심볼이 잠재적으로 손상될 수 있는 다중경로 환경을 경험할 때, 주파수 선택적 채널이 발생한다. 일반적으로, 이러한 현상은 심볼 간 간섭(inter symbol interference : ISI)으로 알려져 있다. OFDM은 상이한 주파수들에서의 다수의 신호들 전송을 포함하는 주파수-분할 멀티플렉싱(FDM)의 개념에 기초한다. OFDM 베이스밴드 신호는 다수의 근접하게 이격된 직교 서브-캐리어들의 합이다. 실제로, OFDM 시스템 내의 서브-캐리어들은 직교 주파수들을 활용함으로써, 서로 간섭 없이 오버랩할 수 있기 때문에, FDM에 비해 보다 큰 스펙트럼 효율(spectral efficiency)을 달성할 수 있다. OFDM 시스템들은 상이한 사용자들에게 직교 서브 캐리어들의 상이한 세트들을 할당함으로써 여러 명의 사용자들에게로의 동시 서비스를 용이하게 하지만, 낮은 전력 효율로 이끄는 높은 PAPR(최대 전력 대 평균 전력비)를 가지는 단점이 있다. 이러한 단점은 단일-캐리어 FDM(SC-FDM)로 칭하는 셀룰러 시스템들의 "롱-텀 에볼루션(long-term evolution ; LTE)"에서의 업링크 송신들을 위한 OFDM의 변형된 버전에 의해 극복될 수 있다.
SC-FDM 시스템들은 정보 심볼들을 송신하기 위하여 상이한 직교 주파수들(서브-캐리어들)을 사용한다는 점에서 OFDM 시스템들과 유사하다. 그러나, OFDM 시스템들과는 달리, 정보 심볼들은 톤 맵핑(tone mapping) 및 IFFT를 경험하기 전에 DFT 변환/확산을 먼저 경험한다. 이러한 동작은 시간 도메인 내에서의 변동들(fluctuations)을 감소시키고, 보다 낮은 PAPR을 이끈다. SC-FDM 시스템들 내에서, 서브-캐리어들은 상이한 방법들에 따라 단말들 사이에서 분산될 수 있다. 로컬화된 SC-FDM(LFDM)으로 알려진 하나의 방법은 그 심볼들을 송신하기 위하여 사용자 장비(UE)에 서브-캐리어들의 연속적인 세트를 할당하는 단계를 포함한다. 다른 방법은 점유 서브-캐리어들이 서로 등거리에 있는 인터리빙된 FDM(interleaved FDM : IFDM)으로 알려져 있다. 그러나, 다양한 요인들로 인하여, SC-FDM은 전력 사용을 최적화하면서 유연성(flexibility)을 제공할 수 있는 통신 시스템들/방법들을 필요로 하는 동작들을 제한할 수 있다.
다음의 설명은 본 발명의 일부 양상들의 기본적인 이해를 제공하기 위하여, 본 발명의 간략화된 설명을 제시한다. 본 섹션은 본 발명의 포괄적인 개요는 아니다. 본 발명의 핵심 또는 중요한 엘리먼트들을 식별하거나, 본 발명의 범위를 서술하고자 의도되지도 않는다. 이러한 설명의 목적은 후에 제시되는 보다 상세한 설명에 대한 도입부로서 간략화된 형태로 본 발명의 일부 개념들을 제공하기 위함이다. 일 양상에 따라 통신 시스템들에서 유연성을 용이하게 하는 장치가 제시된다. 상기 장치는, 하나 이상의 사용자 장비(UE)로 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 수행하고, 상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 UE로부터 수신된 송신에 대한 프로세싱을 수행하는, 노드 B(Node B)와 연관된 프로세서를 포함한다. 하나 이상의 송신기들은 하나 이상의 UE들로 적어도 표시(indication)를 송신한다. 각 UE들에 대한 적절한 멀티플렉싱 방식을 결정하기 위하여, UE들은 송신된 속성들을 활용할 수 있는 노드 B로 그들의 속성들, 예를 들어, SNR들을 송신할 수 있다.
다른 양상들에 따르면, 높은 SNR들을 가지는 UE들은 OFDM과 같은 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 활용하지만, 낮은 SNR들을 가지는 UE들은 LFDM과 같은 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 활용한다. 다른 일 양상에 따르면, 노드 B와 연관된 프로세서는 단일-입력 다중-출력(SIMO) 동작을 위하여 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하고, 다중-입력 다중-출력(MIMO) 동작을 위하여 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택한다.
다른 양상은 스케줄러 동작들과 연관된다. 전술한 바와 같이, LFDM은 낮은 PAPR과 연관되지만, LFDM이 연속적인 리소스들 블록들을 통해서만 데이터 송신을 허용하기 때문에 LFDM은 스케줄러 동작들을 제한한다. 본 명세서에 기재된 다양한 양상들에 따른 스케줄러는 UE를 위하여 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 반-정적으로(semi-statically) 선택한다. 예를 들어, UE에 관한 SNR에 기초하여, 스케줄러는 높은 SNR을 가지는 UE에 대하여 OFDM 모드로의 송신을 용이하게 할 수 있도록 하거나, 낮은 SNR을 가지는 UE에 대하여 LFDM 모드로의 송신을 용이하게 할 수 있도록 한다. 다른 양상들에 따르면, UE는 다수의 데이터 스트림들을 송신할 수 있다. 이러한 경우, 스케줄러는 OFDM과 같은 다수의 캐리어 멀티플렉싱 방식으로 높은 SNR을 가지는 데이터 스트림들의 송신을 용이하게 하고, LFDM과 같은 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식으로 낮은 SNR을 가지는 데이터 스트림들의 송신을 용이하게 한다.
따라서, 멀티플렉싱 방식의 선택에 기초하여, 다른 양상들은 변조기 내의 DFT 유닛 활용과 연관된다. LFDM 방식과 연관된 심볼들은 변조기 내의 DFT 유닛을 사용하여 변환되는 반면, 상기 DFT 유닛은 OFDM 방식에 따라 심볼들을 프로세싱할 때 바이패스(by-pass)된다. 추가적으로, UE는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 위해 연속적인 서브캐리어들을 통해 송신하기 위해서 스케줄링되는 반면, 연속적인 또는 불-연속적인 서브캐리어들은 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 활용하는 송신들을 위하여 상기 UE에 할당될 수 있다.
다른 일 양상에 따르면, 스케줄러는 또한 UE를 위하여 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 동적으로 선택할 수 있다. 스케줄러는 시그널링을 통해 UE로 선택된 방식의 표시를 전송한다. 시그널링은 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식의 선택을 표시하는 제 1 값, 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되었음을 표시하는 제 2 값을 가지는 모드 비트(mode bit)를 포함할 수 있다.
다른 양상은 다수의 안테나들을 통해 UE로부터의 송신들 수신, 및 송신 내에 전송된 다수의 스트림들을 공간적으로 분리하기 위한 다중-입력 다중-출력(MIMO) 검출 수행과 관련된다. 다수의 데이터 스트림들이 UE로부터 노드 B에 수신되는 경우, 프로세서는 SIMO와 같은 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 사용하여 변조되는 데이터 스트림들, 및 MIMO와 같은 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 사용하여 변조되는 스트림들을 프로세싱할 수 있다.
다른 양상은 사용자 장비(UE)로 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 전송하는 단계를 포함하는 무선 통신 방법과 관련된다. 연관된 노드 B의 프로세서는 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 UE로부터 수신된 송신에 대한 프로세싱을 수행한다. 다른 일 양상은 속성들, 예를 들어, UE로부터의 송신들과 연관된 SNR 값들 수신과 관련된다. 따라서, 방법론의 상이한 양상들은 낮은 신호 대 잡음비(SNR)를 가지는 송신들을 위한 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 선택, 및 높은 SNR을 가지는 송신들을 위한 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 선택과 관련된다. 이하에서 설명되는 단일-캐리어 및 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식들의 조합은 상이한 SNR 값들을 가지는 다수의 데이터 스트림들을 송신하기 위하여 활용된다.
다른 양상에서, 프로세서가 그것이 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시켜야 하는지 여부에 대한 표시를 수신하도록 구성되는 시스템이 기재된다. 상기 표시에 기초하여, 그것은 송신되는 데이터를 프로세싱한다. 예를 들어, 데이터는 데이터가 연속적인 또는 불연속적인 서브캐리어들 중 하나로 매핑되는 OFDM과 같은 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식, 또는 데이터가 서브캐리어들의 연속적인 세트로 매핑될 수 있는 LFDM과 같은 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 사용하여 프로세싱될 수 있다. UE는 연관된 노드 B로부터 수신된 표시에 기초하여 2개의 상이한 방식들 사이에서 반-정적으로 또는 동적으로 스위칭(switch)할 수 있다. 다른 일 양상에서, UE는 그것이 상이한 SNR 값들을 가지는 다수의 데이터 스트림들을 송신하는 경우, MIMO 동작 중에 상이한 레이어들에 대한 상이한 멀티플렉싱 방식들을 사용할 수 있다.
다른 양상들은 멀티플렉싱 방식의 선택에 의존하는 UE에서의 파일럿 시퀀스들의 발생과 관련된다. 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 프로세서는 다상 시퀀스에 기초하여 제 1 파일럿 시퀀스를 발생시킬 수 있다. 추가적으로, 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 프로세서는 데이터 없이 파일럿을 단일 캐리어 심볼에서 전송한다. 이에 비해, 단일 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 데이터는 단일 다중-캐리어 심볼의 파일럿 심볼들과 함께 멀티플렉싱될 수 있다.
다음의 설명 및 관련 도면들은 본 발명의 특정한 예시적인 양상들을 보다 상세히 설명한다. 이러한 양상들은 본 발명의 원리들이 사용될 수 있는 몇 가지 다양한 방식들을 나타내지만 예시일 뿐이고, 본 발명은 이러한 양상들 및 그 균등물들을 모두 포함하는 것으로 해석된다. 도면과 관련하여 고려해볼 때 본 발명의 다른 장점들 및 두드러지는 특징들은 본 발명의 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1은 다수의 노드 B들 및 다수의 사용자 장비들(UE들)을 포함하는 무선 통신 시스템을 도시한다.
도 2A는 일 실시예에 따라 OFDM에 사용되는 서브캐리어 구조를 도시한다.
도 2B는 일 양상에 따라 SC-FDM에 사용되는 서브캐리어 구조를 도시한다.
도 3은 시스템 내의 하나의 노드 B 및 2개의 UE들의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 4A는 일 양상에 따라 사용되는 OFDM 변조기의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 4B는 다른 양상에 따라 사용될 수 있는 LFDM 변조기의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 5A는 OFDM 복조기의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 5B는 LFDM 복조기의 블록 다이어그램을 도시한다.
도 6은 UE가 상이한 양상들에 따라 OFDM 모드 또는 LFDM 모드로 동작하도록 구성되는, 반-정적 분리(semi-static separation)로 지칭되는 일 양상을 도시한다.
도 7은 동적 스케줄링으로 지칭되는 상이한 일 양상에 연관된 통신 방법론이다.
도 8은 일 양상에 따라 스케줄러의 동작을 상세하게 설명하는 흐름도이다.
도 9는 일 양상에 따라 리소스 블록들을 할당하기 위하여 사용될 수 있는, 제 1 계층에 B = 16인 서브캐리어 세트들을 포함하는, 채널 트리의 다이어그램을 도시한다.
도 10은 성능을 향상시키기 위해 서브밴드들을 사용하여 스케줄링하는 방법론을 도시하는 흐름도이다.
도 11은 시스템들 모두의 특징들을 이용하기 위해서, 본 명세서에 설명되는 다양한 양상들을 활용하여 MU-MIMO 시스템에서 OFDM/LFDM 방식들을 구현하는 통신 방법론이다.
도 12는 통신 시스템에서 OFDM/LFDM 방식들의 장점들 통합과 관련된 다른 양상을 도시한다.
도 13은 본 명세서에 설명되는 다양한 양상들에 따라 LFDM 모드로 송신할 때, 통신 시스템에 의해 활용되는 송신 방법론이다.
이하, 본 발명은 동일한 엘리먼트들을 지칭하기 위해 동일한 참조번호들이 사용되는 도면들을 참조하여 설명된다. 다음의 설명에서, 예시를 위하여, 다양한 상세 설명들이 본 발명의 이해를 통해 제공된다. 그러나, 본 발명은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실시될 수 있음이 명백할 수 있다. 다른 예들에서, 공지된 구조들 및 디바이스들은 본 발명의 설명을 용이하게 하기 위해서 블록 다이어그램 형태로 나타낸다.
이하, 다양한 실시예들은 동일한 엘리먼트들을 지칭하기 위해 동일한 참조번호들이 사용되는 도면들을 참조하여 설명된다. 다음의 설명에서, 예시를 위하여, 다양한 상세 설명들이 하나 이상의 양상들의 이해를 통해 제공된다. 그러나, 이러한 실시예(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실시될 수 있음이 명백할 수 있다. 다른 예들에서, 공지된 구조들 및 디바이스들은 이러한 실시예들의 설명을 용이하게 하기 위해서 블록 다이어그램 형태로 나타낸다. 본 명세서에서 사용되는 용어들 "컴포넌트", "모듈", "시스템" 등은 컴퓨터-관련 엔티티, 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 또는 실행 중인 소프트웨어를 지칭하는 것으로 해석된다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세서 상에서 실행되는 프로세스, 프로세서, 집적 회로, 객체, 실행 스레드, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 컴퓨팅 디바이스에서 실행되는 애플리케이션 및 컴퓨팅 디바이스 모두가 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트들은 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 존재할 수 있고, 하나의 컴포넌트는 하나의 컴퓨터 내에 로컬화될 수 있고, 그리고/또는 2개 이상의 컴퓨터들 사이에 분배될 수 있다. 또한, 이러한 컴포넌트들은 그 내부에 저장된 다양한 데이터 구조들을 갖는 다양한 컴퓨터 판독가능한 매체로부터 실행할 수 있다. 컴포넌트들은 예를 들어 하나 이상의 데이터 패킷들을 갖는 신호(예를 들면, 로컬 시스템, 분산 시스템에서 다른 컴포넌트와 상호작용하는 하나의 컴포넌트로부터의 데이터, 및/또는 신호를 통해 인터넷과 같은 네트워크를 거쳐 다른 시스템들과 상호작용하는 데이터)에 따라 로컬 및/또는 원격 프로세싱들을 통해 통신할 수 있다.
다양한 실시예들은 다수의 디바이스들, 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템들에 의하여 제시될 것이다. 다양한 시스템들이 추가적인 디바이스들, 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함할 수 있고, 그리고/또는 도면들과 관련하여 논의되는 모든 디바이스들, 컴포넌트들, 모듈들 등을 포함하지 않을 수 있음을 이해하고 인식하여야 한다. 이러한 방식들이 조합되어 사용될 수도 있다.
용어 "예시적인"은 "예, 예시, 또는 예증으로서 제공되는"의 의미로 본 명세서에서 사용된다. 본 명세서에서 "예시적인"으로 설명된 임의의 실시예 또는 설계는 반드시, 다른 실시예들 또는 설계들보다 바람직하거나 유리하게 해석될 필요는 없다. 용어 "리스닝(listening)"은 수신자 디바이스(액세스 포인트 또는 액세스 단말)가 주어진 채널을 통해 수신된 데이터의 수신 및 프로세싱의 의미로 본 명세서에서 사용된다.
다양한 양상들은 변화하는 통신 자원들과 관련된 추정 방식들 및/또는 기술들을 통합할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "추정"은 일반적으로 이벤트들 및/또는 데이터를 통해 캡쳐되는 관찰들의 세트로부터 시스템, 환경, 및/또는 사용자의 상태들을 추정하거나, 그에 대하여 추리하는 프로세스를 지칭한다. 추정은 특정 문맥 또는 액션을 식별하기 위하여 사용될 수 있거나, 또는 예를 들어, 상태들에 대한 확률 분포를 발생시킬 수 있다. 추정은 확률론적일 수 있다 - 즉, 사용자 목표들 및 의도들이 불확실한 상황에서 관심있는 상태들에 대한 확률적 분포의 계산은 확률론적 추정을 통해 구성하고, 가장 많은 사용이 예상되는 디스플레이 동작들을 고려하는 결정 이론, 또는 데이터 및 이벤트들에 대한 고려에 기초한다. 또한, 추정은 이벤트들 및/또는 데이터의 세트로부터 보다 상위-레벨의 이벤트들을 구성하기 위하여 사용되는 기술들을 지칭할 수 있다. 이벤트들이 시간상 아주 근접하게 상호 관련되는지 또는 그렇지 않더라도, 그리고 이벤트들 및 데이터가 하나 또는 여러 개의 이벤트 및 데이터 소스들로부터 생성되더라도, 이러한 추정은 관찰된 이벤트들 및/또는 저장된 이벤트 데이터의 세트로부터 신규한 이벤트들 또는 동작들을 구성한다.
또한, 다양한 양상들은 가입자국과 관련하여 본 명세서에서 설명된다. 또한, 가입자국은 시스템, 가입자 유닛, 이동국, 이동, 원격국, 액세스 포인트, 원격 단말, 액세스 단말, 사용자 단말, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 이동 디바이스, 휴대용 통신 디바이스, 또는 사용자 장비로 지칭될 수 있다. 가입자국은 셀룰러 전화, 코드리스 전화, 세션 개시 프로토콜(SIP) 전화, 무선 로컬 루프(WLL) 스테이션, 개인 디지털 보조기(PDA), 무선 연결 능력을 구비한 휴대용 디바이스, 무선 모뎀에 연결되는 다른 프로세싱 디바이스일 수 있다.
또한, 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들 또는 특징들은 방법, 장치, 또는 표준 프로그래밍 및/또는 엔지니어링 기술들을 사용한 제조 물품(article)으로 구현될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "제조 물품"은 임의의 컴퓨터 판독가능 디바이스에 액세스 가능한 컴퓨터 프로그램, 캐리어, 또는 매체를 포함하는 것으로 해석된다. 예를 들어, 컴퓨터-판독가능 매체는 자기 저장 디바이스들(예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립들, 등), 광 디스크들(예를 들어, 컴팩트 디스크(CD), 디지털 다목적 디스크(DVD), 등), 스마트 카드들, 및 플래시 메모리 디바이스들(예를 들어, 카드, 스틱, 키 드라이브, 등)을 포함하지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에서 설명된 다양한 저장 매체는 정보를 저장하기 위한 하나 이상의 디바이스들 및/또는 다른 기계-판독가능 매체를 나타낼 수 있다. 용어 "기계-판독가능 매체"는 명령(들) 및/또는 데이터를 저장, 보유, 및/또는 전달할 수 있는 무선 채널들 및 다양한 다른 매체를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다.
PAPR 감소는 전력 증폭기의 사용이 UE에 대하여 최적화될 필요가 있는 업링크 송신들을 위한 중요한 인자이다. 따라서, LFDM은 LTE에서 OFDM 파형보다 낮은 PAR을 갖는 장점으로 인하여, 업링크들에 대한 송신 파형으로서 선택된다. 그러나, 낮은 PAR을 유지하기 위하여, 각각의 LFDM 사용자는 연속적인 주파수 대역을 사용하여야 하며, 이는 스케줄링 동작들에 추가적인 손실 및 비유연성(inflexibility)을 주게 된다. 이에 비해, OFDM과 같은 다른 다중 캐리어 멀티플렉싱 방식들은 보다 큰 링크 효율 뿐만 아니라 유연성을 제공한다. UE가 다른 방식과 연관된 유연성을 가지면서 하나의 방식과 연관된 낮은 PAPR을 이용할 수 있도록 하는 이러한 방식들 모두를 통합하는 다양한 통신 시스템들 및 통신 방법들이 본 명세서에서 설명된다. 변조 방식으로서 LFDM을 이용하여 특정 실시예들이 설명되었지만, 본 명세서에서 상세하게 설명된 다양한 실시예들을 이용하기 위하여 신호들을 변조하기 위해서는 IFDM이 활용될 수도 있다는 점을 인식할 수 있다.
도 1은 다수의 노드 B들(110) 및 다수의 사용자 장비들(UE들)을 포함하는 무선 통신 시스템(100)을 도시한다. 일반적으로, 노드 B는, UE들과 통신하고 향상된 노드 B(e노드 B), 기지국, 액세스 포인트 등으로 지칭될 수도 있는 고정국(fixed station)이다. 각 노드 B(110)는 특정 지리적 영역에 대한 통신 커버리지를 제공한다. 용어 "셀"은 그 용어가 사용된 문맥에 따라 노드 B 및/또는 노드 B의 커버리지 영역을 지칭할 수 있다. 시스템 용량을 향상시키기 위하여, 노드 B 커버리지 영역은 다수의 더 작은 영역들, 예를 들어, 3개의 더 작은 영역들로 분할될 수 있다. 각각의 더 작은 영역은 각 BTS(base transceiver subsystem)에 의해 서비스될 수 있다. 용어 "섹터"는 그 용어가 사용된 문맥에 따라 BTS 및/또는 BTS의 커버리지 영역을 지칭할 수 있다. 섹터화된 셀의 경우, 그 셀의 모든 섹터들에 대한 BTS들은 통상적으로 그 셀에 대한 노드 B 내에 공동-배치된다.
UE들(120)은 시스템 전반에 걸쳐 분포될 수 있다. UE는 고정형 또는 이동형일 수 있으며, 이동국(MS), 이동 장비(ME), 단말, 액세스 단말(AT), 스테이션(STA) 등으로 지칭될 수도 있다. UE는 셀룰러 전화, 개인용 디지털 보조기(PDA), 무선 통신 디바이스, 휴대용 디바이스, 가입자 유닛, 무선 모뎀, 랩톱 컴퓨터 등일 수 있다. UE는 임의의 소정의 순간에 다운링크 및/또는 업링크를 통해 0개, 1개, 또는 다수의 노드 B들과 통신할 수 있다. 다운링크(또는 순방향 링크는) 노드 B들로부터 UE들로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크(또는 역방향 링크)는 UE들로부터 노드 B들로의 통신 링크를 지칭한다. 다음의 설명에서, 용어들 "UE" 및 "사용자"가 호환성 있게 사용된다.
시스템 제어기(130)는 노드 B들(110)에 연결될 수 있고, 이들 노드 B들로 조정 및 제어를 제공할 수 있다. 시스템 제어기(130)는 단일 네트워크 엔티티 또는 네트워크 엔티티들의 집합일 수 있다. 분포형 아키텍쳐의 경우, 노드 B들은 필요에 따라 서로 통신할 수 있다. 일부 양상들에서, 시스템은 RL 및 FL 송신 모두에 대하여, 또는 둘 중 어느 쪽에 대하여 대안적으로 사용될 수 있는 CDMA 및 OFDMA와 같은 다수의 프로토콜들을 지원할 수 있다. 또한, OFDMA 통신 시스템에서, 하나 이상의 AT들은 OFDM 역방향 링크와 함께 또는 그 대신에 CDMA 역방향 링크를 지원할 수 있다.
본 명세서에 설명된 기술들은 다중-액세스 통신 시스템들, 브로드캐스트 시스템들, 무선 로컬 영역 네트워크들(WLAN들)과 같은 다양한 무선 통신 시스템들에 대하여 사용될 수 있다. 용어 "시스템들" 및 "네트워크들"은 종종 호환성 있게 사용된다. 다중-액세스 시스템은 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 시간 분할 다중 액세스(TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA), 직교 FDMA(OFDMA), 단일-캐리어 FDMA(SC-FDMA) 등과 같은 다중-액세스 방식을 활용할 수 있다. 또한, 다중-액세스 시스템은 다중-액세스 방식들의 조합, 예를 들어, 다운링크에 대한 하나 이상의 다중-액세스 방식들, 및 업링크에 대한 하나 이상의 다중-액세스 방식들을 활용할 수 있다.
도 2A는 OFDM에 사용될 수 있는 서브캐리어 구조(200)를 도시한다. 시스템 대역폭은 1 내지 K 인덱스들로 할당될 수 있는 K개의 총 서브캐리어들로 분할된다. 일반적으로, K는 임의의 정수 값일 수 있지만, 계산을 간략화하기 위하여 통상적으로 거듭 제곱이다. 또한, K는 고속 푸리에 변환(FFT) 크기로서 지칭된다. K개의 총 서브캐리어들의 서브셋만이 송신에 이용가능할 수 있고, 나머지 서브캐리어들은 송신하지 않는 보호 서브캐리어들(guard subcarriers)일 수 있다. 특정 예로서, K는 512와 동일할 수 있고, 300개의 서브캐리어들이 송신에 이용가능할 수 있다. 간략함을 위하여, 다음의 설명은 K개의 총 서브캐리어들 모두가 송신에 이용가능하다고 가정한다. 일반적으로, 임의의 수의 서브캐리어들 및 K개의 총 서브캐리어들 중 임의의 서브캐리어는 UE에 할당될 수 있고, OFDM 송신에 사용될 수 있다.
K개의 총 서브캐리어들은 Q개의 서브밴드들로 배열될 수 있으며, 여기서, Q는 임의의 값일 수 있다. 각 서브밴드는 P개의 연속적/연속적인 서브캐리어들을 포함할 수 있으며, 여기서, P·Q ≤ K 이다. 예를 들어, 서브밴드(1)는 서브캐리어들(1 내지 P)을 포함할 수 있고, 서브밴드(2)는 서브캐리어들(P+1 내지 2P)을 포함할 수 있으며, ..., 서브밴드(Q)는 서브캐리어들(K-P+1 내지 K)을 포함할 수 있다.
도 2B는 SC-FDM에 사용될 수 있는 서브캐리어 구조(210)를 도시한다. K개의 총 서브캐리어들은 B개의 리소스 블록들(RB들)로 배열될 수 있다. 각각의 리소스 블록은 N개의 연속적인 서브캐리어들을 포함할 수 있고, 리소스 블록(b)은 서브캐리어들((b - 1)·N + 1 내지 b·N)을 포함할 수 있으며, 여기서 b = 1, 2, ...B이다. 일반적으로, N 및 B는 각각 임의의 정수 값일 수 있다. 특정 예로서, 300개의 사용가능 서브캐리어들이 이용가능한 경우, N은 12와 동일할 수 있고, B는 25와 동일할 수 있다. 리소스 블록은 UE에 할당될 수 있는 서브캐리어들의 가장 작은 유닛일 수 있다. 이러한 경우, UE는 정수의 수의 리소스 블록들을 할당받을 수 있다. 일반적으로, 균일하게 분리된 서브캐리어들은 IFDM 방식과 연관된 UE에 할당 될 수 있는 반면, 임의의 수의 연속적인 서브캐리어들은 UE에 할당될 수 있고, LFDM 송신에 사용될 수 있다. 상이한 UE들은 상이한 수들의 서브캐리어들을 할당받을 수 있다.
OFDM은 지상 통신 시스템(terrestrial communication system)에서 발생하는 다중경로 효과들을 제거(combat)할 수 있는 능력을 포함하는 특정한 바람직한 특성들을 가진다. 그러나, OFDM에 대한 주요한 결점은 OFDM 파형에 대한 높은 최대 전력 대 평균 전력비(PAPR)이며, 즉, OFDM 파형에 대한 최대 전력 대 평균 전력비는 높을 수 있다. 높은 PAPR은 모든 서브캐리어들이 데이터로 독립적으로 변조될 경우, 모든 서브캐리어들의 가능한 동상 가산(in-phase addition)(또는 코히런트 가산(coherent additon))으로부터 발생한다. OFDM 파형에 대한 높은 PAPR은 바람직하지 않으며, 성능을 떨어뜨릴 수 있다. 예를 들어, OFDM 파형에서의 큰 최대치들(large peaks)은 전력 증폭기가 매우 비-선형인 영역 또는 가능하면 클립에서 동작하도록 할 수 있으며, 이후에 신호 품질을 떨어뜨릴 수 있는 상호변조 왜곡 및 다른 인공물들(artifacts)을 발생시킬 수 있다. 비-선형성을 피하기 위하여, 전력 증폭기는 최고 전력 레벨보다 낮은 평균 전력 레벨에서 백오프(backoff)로 동작하여야 한다. 전력 증폭기를 최대 전력으로부터 백오프로 동작시킴으로써, 전력 증폭기는 지나친 왜곡을 발생시키지 않고 파형에서의 큰 최대치들을 다룰 수 있으며, 여기서 백오프는 4 내지 7 dB 사이의 범위일 수 있다.
전술한 바와 같이, SD-FDM(예를 들어, LFDM 또는 IFDM)은 OFDM과 유사하게, 다중경로 효과들에 대한 견고성(robustness)과 같은 특정한 바람직한 특성들을 가 진다. 또한, 변조 심볼들이 SC-FDM을 이용하여 시간 도메인 내에서 전송되기 때문에, SC-FDM은 높은 PAPR을 가지지 않는다. SC-FDM 파형의 PAPR은 사용을 위하여 선택된 신호 배열(signal constellation)의 함수이다(예를 들어, M-PSK - M진 위상 편이 변조(M-ary Phase Shift Keying), M-QAM - 다중레벨 직교 진폭 변조(Multilevel Quadrature Amplitude Modulation), 등). 그러나, SC-FDM에서의 시간-도메인 변조 심볼들은 비-평탄 통신 채널(non-flat communication channel)로 인하여 심볼 간 간섭이 발생하기 쉽다. 심볼 간 간섭의 해로운 효과들을 완화시키기 위하여 수신된 심볼들에 대하여 등화(equalization)가 수행될 수 있다.
일 양상에서, OFDM 및 SC-FDM(예를 들어, LFDM)은 주어진 링크(예를 들어, 업링크)를 통해 송신에 사용될 수 있다. 일반적으로, OFDM 파형의 링크 효율은 SC-FDM 파형의 링크 효율을 초과한다. OFDM의 보다 높은 링크 효율은 SC-FDM보다 큰 OFDM을 위한 전력 증폭기 백오프에 의해 오프셋된다. 따라서, SC-FDM은 OFDM 보다 낮은 PAPR 장점을 가진다. 높은 신호 대 잡음비들(SNR들)을 가지는 UE들의 경우, OFDM의 링크 레벨 이득은 SC-FDM의 PAPR 장점을 초과할 수 있다. OFDM 및 SC-FDM 모두를 이용함으로써, 시스템은 낮은 SNR 시나리오에 대한 SC-FDM의 PAPR 장점 뿐만 아니라, 높은 SNR 시나리오에 대한 OFDM의 보다 높은 링크 효율로부터 장점을 얻을 수 있다.
일반적으로, 임의의 SC-FDM 방식은 OFDM과 공동으로 사용될 수 있다. 또한, OFDM 및 SC-FDM은 업링크, 또는 다운링크, 또는 업링크 및 다운링크 모두에 공동으로 사용될 수 있다. 명료함을 위하여, 다음의 상당 부분에서 업링크를 통한 OFDM 및 LFDM의 공동 사용에 대하여 설명한다.
도 3은 시스템(100) 내의 하나의 노드 B(110) 및 2개의 UE들(120x 및 120y)의 블록 다이어그램을 도시한다. 노드 B(110)는 다수의 (T > 1) 안테나들(326a 내지 326t)을 갖추고 있다. UE(120x)는 단일 (R = 1) 안테나(352x)를 갖추고 있다. UE(120y)는 다수의 (R > 1) 안테나들(352a 내지 352r)을 갖추고 있다. 각각의 안테나는 물리적 안테나 또는 안테나 어레이(antenna array)일 수 있다.
노드 B(110)에서, 송신 (TX) 데이터 프로세서(320)는 데이터 소스(312)로부터 서비스되는 UE들에 대한 트래픽 데이터, 및 제어기/프로세서(340)로부터 시그널링을 수신한다. TX 프로세서(320)는 트래픽 데이터 및 시그널링을 프로세싱(예를 들어, 포매팅(format), 인코딩, 인터리빙, 및 심볼 매핑(symbol map))하고, 데이터 심볼들을 발생시킨다. 또한, TX 프로세서(320)는 데이터 심볼들과 함께 파일럿을 발생 및 멀티플렉싱한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 데이터 심볼은 데이터 또는 시그널링에 대한 심볼이고, 파일럿 심볼은 파일럿에 대한 심볼이며, 심볼은 통상적으로 복소 값이다. 데이터 심볼들 및 파일럿 심볼들은 PSK(위상-편이-변조) 또는 QAM(직교 진폭 변조)와 같은 변조 방식으로부터의 변조 심볼들일 수 있다. 또한, 파일럿 심볼들은 다른 방식들로 발생될 수 있다. 파일럿은 노드 B 및 UE들 모두에 의해 연역적으로 알려져 있는 데이터이다.
TX MIMO 프로세서(322)는 데이터 및 파일럿 심볼들에 대하여 송신기 공간 프로세싱(transmitter spatial processing)을 수행한다. 프로세서(322)는 직접 MIMO 매핑, 프리코딩, 빔 형성 등을 수행할 수 있다. 데이터 심볼은 직접 MIMO 매핑에 대한 하나의 안테나로부터, 또는 프리코딩 및 빔 형성에 대한 다수의 안테나들로부터 전송될 수 있다. 프로세서(322)는 T개의 변조기들(MOD들)(324a 내지 324t)로 T개의 출력 심볼 스트림들을 제공한다. 각각의 변조기(324)는 출력 샘플들을 획득하기 위하여 자신의 출력 심볼들에 대하여 변조(예를 들어, OFDM, LFDM 등)를 수행한다. 또한, 각각의 변조기(324)는 자신의 출력 샘플들을 프로세싱(예를 들어, 아날로그로 변환, 필터링, 증폭, 및 상향변환)하고, 다운링크 신호를 발생시킨다. 변조기들(324a 내지 324t)로부터의 T개의 다운링크 신호들은 T개의 안테나들(326a 내지 326t)로부터 각각 송신된다.
각 UE(120)에서, 하나 또는 다수의 안테나들(352)은 노드 B(110)로부터 다운링크 신호들을 수신한다. 각각의 안테나(352)는 각각의 복조기(DEMOD)(354)로 수신된 신호를 제공한다. 각각의 복조기(354)는 수신된 샘플들을 획득하기 위하여 자신의 수신된 신호를 프로세싱(예를 들어, 필터링, 증폭, 하향변환, 및 디지털화)한다. 또한, 각각의 복조기(354)는 수신된 심볼들을 획득하기 위하여 수신된 샘플들에 대하여 복조(예를 들어, OFDM, LFDM 등)을 수행한다.
단일-안테나 UE(120x)에서, 데이터 검출기(360x)는 수신된 심볼들에 대하여 데이터 검출(예를 들어, 매칭된 필터링 또는 등화)을 수행하고, 데이터 심볼 추정들을 제공한다. 이후, 수신 (RX) 데이터 프로세서(362x)는 데이터 심볼 추정들을 프로세싱(예를 들어, 심볼 디매핑(symbol demap), 디인터리빙(deinterleave) 및 디코딩)하고, 데이터 싱크(364x)로 디코딩된 데이터를 제공하고, 제어기/프로세서(380x)로 시그널링을 제공한다. 다중-안테나(120y)에서, MIMO 검출기(360y)는 수신된 심볼들에 대하여 MIMO 검출을 수행하고, 데이터 심볼 추정들을 제공한다. 이후, RX 데이터 프로세서(362y)는 데이터 심볼 추정들을 프로세싱하고, 데이터 싱크(364y)로 디코딩된 데이터를 제공하고, 제어기/프로세서(380y)로 시그널링을 제공한다.
UE들(120x 및 120y)은 업링크를 통해 노드 B(110)로 트래픽 데이터, 시그널링, 및/또는 파일럿을 송신할 수 있다. 시그널링은 다운링크를 통해 데이터 송신에 사용되는 피드백 정보를 포함할 수 있다. 피드백 정보는 예를 들어, 프리코딩 행렬들의 세트로부터 선택된 프리코딩 행렬, 선택된 프리코딩 행렬의 하나 이상의 열들, 각각의 데이터 스트림에 대한 SNR 추정 또는 레이트 등을 포함할 수 있다. 노드 B는 스케줄링을 위하여 피드백 정보를 사용할 수 있고, UE들로 데이터를 송신할 수 있다.
각각의 UE(120)에서, 데이터 소스(372)로부터의 트래픽 데이터, 및 제어기/프로세서(380)로부터의 시그널링은 TX 데이터 프로세서(374)에 의해 프로세싱되고, (적용가능한 경우) TX MIMO 프로세서(376)에 의해 추가적으로 프로세싱되며, 하나 이상의 변조기들(378)에 의해 변조(예를 들어, OFDM, LFDM 등) 및 조정되고, 하나 이상의 안테나들(352)을 통해 송신된다. 노드 B(110)에서, UE들(120x 및 120y)로부터의 업링크 신호들은 안테나들(326a 내지 326t)에 의해 수신되고, 복조기들(328a 내지 328t)에 의해 프로세싱되며(예를 들어, OFDM, LFDM 등), UE들에 의해 전송된 트래픽 데이터 및 시그널링을 복원하기 위하여 MIMO 검출기(330) 및 RX 데이터 프로세서(332)에 의해 추가적으로 프로세싱된다. 이후, 복원된 데이터는 데 이터 싱크(334)로 제공된다.
제어기들/프로세서들(340, 380x 및 380y)은 노드 B(110) 및 UE들(120x 및 120y)의 다양한 프로세싱 유닛들의 동작을 각각 제어할 수 있다. 메모리들(342, 382x 및 382y)은 노드 B(110) 및 UE들(120x 및 120y)에 대한 데이터 및 프로그램 코드들을 각각 저장한다. 스케줄러(344)는 예를 들어, UE들로부터 수신된 피드백 정보에 기초하여, 다운링크 및/또는 업링크 송신을 위하여 UE들을 스케줄링한다.
도 4A는 도 3의 모듈들(324 및 378) 각각에 사용될 수 있는 OFDM 변조기(400)의 블록 다이어그램을 도시한다. OFDM 변조기(400) 내에서, 직렬-대-병렬 변환기(410)는 TX 데이터 프로세서 또는 TX MIMO 프로세서로부터 출력 심볼들을 수신하고, 이러한 출력 심볼들을 병렬 형태로 제공한다. 심볼-대-서브캐리어 맵퍼(414)는 출력 심볼들을 송신을 위하여 할당된 N'개의 서브캐리어들로 매핑하고, 0의 신호 값을 가지는 제로 심볼들을 나머지 K-N'개의 서브캐리어들로 매핑한다. 매핑된 심볼들은 V(k)로서 나타내고, 여기서 k는 서브캐리어들에 대한 인덱스이다. 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 유닛(416)은 OFDM 심볼 주기 동안 K개의 총 서브캐리어들에 대한 K개의 심볼들을 수신하고, K-포인트 역 고속 푸리에 변환(IFFT)을 이용하여 K개의 심볼들을 시간 도메인으로 변환하며, K개의 시간-도메인 샘플들을 포함하는 변환된 심볼을 제공한다. 각각의 시간-도메인 샘플은 하나의 샘플 주기 동안 전송될 복소 값이다. 병렬-대-직렬 변환기(418)는 변환된 심볼의 K개의 샘플들을 직렬화(serialize)한다. 사이클릭 프리픽스 발생기(cyclic prefix generator)(420)는 K + C 개의 샘플들을 포함하는 OFDM 심볼을 형성하기 위하여 변 환된 심볼의 일부(또는 C개의 샘플들)를 주기적으로/순환적으로 반복한다. 반복된 부분은 사이클릭 프리픽스 또는 보호 구간으로 지칭하고, C는 사이클릭 프리픽스 길이이다. 사이클릭 프리픽스는 시스템 대역폭의 전역에 걸쳐 변하는 주파수 응답인 주파수 선택적 패이딩에 의해 발생된 심볼 간 간섭(ISI)을 제거하기 위하여 사용된다.
도 4B는 도 3의 변조기들(324 및 378) 각각에 사용될 수 있는 LFDM 변조기(402)의 블록 다이어그램을 도시한다. LFDM 변조기(402) 내에서, 직렬-대-병렬 변환기(410)는 출력 심볼들을 수신하고, 이러한 출력 심볼들을 병렬 형태로 제공한다. 이산 푸리에 변환(DFT) 유닛(412)은 하나의 LFDM 심볼 주기 동안 N'개의 출력 심볼들을 수신하고, N'-포인트 DFT 또는 고속 푸리에 변환(FFT)를 이용하여 시간 도메인으로부터 N'개의 출력 심볼들을 변환하며, N'개의 주파수-도메인 심볼들을 제공한다. 심볼-대-서브캐리어 맵퍼(414)는 N'개의 주파수-도메인 심볼들을 송신을 위하여 할당된 N개의 서브캐리어들로 매핑하고, 제로 심볼들을 나머지 K-N'개의 서브캐리어들로 매핑한다. IDFT 유닛(416)은 K-포인트 IDFT/IFFT를 이용하여 K개의 심볼들을 시간 도메인으로 변환하고, K 시간-도메인 샘플들을 포함하는 변환된 심볼을 제공한다. 병렬-대-직렬 변환기(418)는 변환된 심볼의 K개의 샘플들을 직렬화한다. 사이클릭 프리픽스 발생기(420)는 K + C개의 샘플들을 포함하는 LFDM 심볼을 형성하기 위하여 변환된 심볼의 C개의 샘플들을 주기적으로 반복한다.
도 4A 및 도 4B에 도시되는 바와 같이, OFDM 및 LFDM 모두는 도 4B의 유닛들(410 내지 420)을 이용하여 지원될 수 있다. 모든 유닛들은 LEDM에 사용되는 반 면, DFT 유닛(412)은 OFDM에 대하여 바이패스된다. 예를 들어, 이하에서 설명될 특정 양상들에 따르면, 노드 B는 동작 모드를 UE들로 표시할 수 있으며, 본 명세서에서 설명되는 바와 같이 UE는 이러한 표시들에 기초하여 DFT 유닛들(412)을 사용할 수 있거나, 사용하지 못할 수 있다. 전술한 바와 같이, 도 4A 및 4B의 실시예들이 LFDM에 대하여 설명되었지만, IFDM으로 알려져 있는 SC-FDM의 다른 형태가 또한 상이한 UE는 등-간격 서브캐리어들(equi-spaced subcarriers)로 매핑되는 변조 방식으로서 이용될 수도 있다는 것이 이해될 수 있다.
도 5A는 도 3의 복조기들(328 및 354) 각각에 사용될 수 있는 OFDM 복조기(500)의 블록 다이어그램을 도시한다. OFDM 복조기(500) 내에서, 사이클릭 프리픽스 제거 유닛(510)은 하나의 OFDM 심볼 주기 동안 K + C개의 수신된 샘플들을 획득하고, 사이클릭 프리픽스에 대한 C개의 샘플들을 제거하며, K개의 수신된 샘플들을 제공한다. 직렬-대-병렬 변환기(512)는 K개의 수신된 샘플들을 병렬 형태로 제공한다. FFT 유닛(514)은 K개의 수신된 샘플들을 K-포인트 FFT를 이용하여 주파수 도메인으로 변환하고, K개의 총 서브캐리어들에 대한 K개의 수신된 심볼들을 제공한다. 심볼-대-서브캐리어 디맵퍼(516)는 K개의 수신된 심볼들을 획득하고, 송신을 위하여 할당된 N개의 서브캐리어들로부터 N'개의 수신된 심볼들을 제공한다. 병렬-대-직렬 변환기(520)는 유닛(516)으로부터 N'개의 수신된 심볼들을 직렬화한다.
도 5B는 도 3의 복조기들(328 및 354) 각각에 사용될 수 있는 LFDM 복조기(502)의 블록 다이어그램을 도시한다. LFDM 복조기(502) 내에서, 사이클릭 프리 픽스 제거 유닛(510)은 하나의 LFDM 심볼 주기 동안 K + C개의 수신된 샘플들을 획득하고, 사이클릭 프리픽스에 대한 C개의 샘플들을 제거하며, K개의 수신된 샘플들을 제공한다. 직렬-대-병렬 변환기(512)는 K개의 수신된 샘플들을 병렬 형태로 제공한다. FFT 유닛(514)은 K-포인트 FFT를 이용하여 K개의 수신된 샘플들을 변환하고, K개의 총 서브캐리어들에 대한 K개의 주파수-도메인 심볼들을 제공한다. 심볼-대-서브캐리어 디맵퍼(516)는 K개의 주파수-도메인 심볼들을 획득하고, 등화기(518)로의 송신을 위하여 할당된 N'개의 서브캐리어들로부터 N'개의 주파수-도메인 심볼들을 제공한다. IFFT 유닛(520)은 N'-포인트 IFFT/IDFT를 이용하여 N'개의 주파수-도메인 심볼들을 시간 도메인으로 변환하고, N'개의 수신된 심볼들을 제공한다. 병렬-대-직렬 변환기(522)는 N'개의 수신된 심볼들을 직렬화한다.
도 5A 및 5B에 도시되는 바와 같이, OFDM 및 LFDM은 도 5B의 유닛들(510 내지 522)을 이용하여 지원될 수 있다. 모든 유닛들은 LFDM에 사용되는 반면, IDFT/IFFT 유닛(520)은 OFDM에 대하여 바이패스된다.
본 명세서에서 설명되는 예시적인 양상들에 비추어볼 때, 기재된 주제에 따라 구현될 수 있는 방법론들이 논의된다. 간략함을 위하여, 방법론들은 일련의 블록들로 도시되고 설명되지만, 본 발명은 블록들의 수 또는 순서에 제한되지 않고, 일부 블록들이 본 명세서에서 도시되고 설명되는 것과는 다른 블록들과 동시에 그리고/또는 상이한 순서들로 발생할 수 있다는 점을 이해하고 인식하여야 한다. 게다가, 각각의 방법론들을 구현하기 위하여, 모든 도시된 블록들이 요구되는 것은 아닐 수 있다. 다양한 블록들과 연관되는 기능이 소프트웨어, 하드웨어, 이들의 조합, 또는 임의의 다른 적절한 수단(예를 들어, 디바이스, 시스템, 프로세서, 컴포넌트)에 의해 구현될 수 있다는 점을 인식하여야 한다. 추가적으로, 이후 및 이러한 상세 설명 전반에 걸쳐 기재되는 일부 방법론들은 다양한 디바이스들로의 이러한 방법론들 전달 및 전송을 용이하게 하기 위하여 제조 물품에 저장될 수 있다는 점 또한 인식하여야 한다. 당업자들은 방법론이 예를 들어, 상태 다이어그램과 같이 일련의 상호관련된 상태들 또는 이벤트들로서 대안적으로 표현될 수 있다는 점을 인식하고 이해할 것이다.
OFDM 및 LFDM/IFDM의 공동 동작(joint operation)은 다양한 방식들로 지원될 수 있다. 일 설계에서, UE는 OFDM 모드 또는 LFDM/IFDM 모드로 동작하도록 구성될 수 있으며, 상기 모드들은 상이한 송신 모드들로 고려될 수 있다. OFDM 모드에서, UE는 OFDM을 사용하여 업링크를 통해 송신한다. LFDM/IFDM 모드에서, UE는 LFDM 또는 IFDM을 각각 사용하여 업링크를 통해 송신한다. OFDM UE 또는 OFDM 사용자는 OFDM 모드로 동작하도록 구성된 UE이다. LFDM 또는 IFDM UE 또는 LFDM/IFDM 사용자는 LFDM 모드로 동작하도록 구성된 UE이다.
도 6은 UE가 반-정적 방식으로 OFDM 모드 또는 LFDM 모드로 동작하도록 구성되는 일 양상에 따라 통신 방법론(600)을 도시한다. 모드 선택은 다양한 기준들에 기초할 수 있고, UE는 미리 결정될 수 있는 특정 시간 간격 동안 선택된 모드에 따라 송신하거나, 또는 상기 모드는 이하에서 추가로 설명되는 UE 속성들의 변화들에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 낮은 SNR들 또는 낮은 지오메트리(geometry)를 가지는 UE들은 LFDM을 위하여 구성될 수 있다. 이러한 UE들은 링크 버짓(link budget)을 충족시키기 위하여 자신의 전력 증폭기들을 100% 가까이 활용하여 동작시킬 수 있다. LFDM은 이러한 UE들에 대하여 OFDM 보다 더 효율적일 수 있다. 보다 높은 SNR들 또는 높은 지오메트리를 가지는 UE들은 OFDM을 위하여 구성될 수 있다. 이러한 UE들은 다른 셀들로부터의 로드 표시자들에 의해 조정되는 송신 전력을 가질 수 있으며, 전력 증폭기 백오프에 의해 제한되지 않을 수 있다. OFDM은 이러한 UE들로 보다 높은 링크 효율을 제공할 수 있다.
도 6에 설명된 양상들에 따르면, 노드 B/액세스 포인트는 602에서 그와 연관된 셀 내의 하나 이상의 UE들의 속성들을 연속적으로 모니터링할 수 있다. 예를 들어, 셀에 처음에 진입할 때 UE는 셀의 가장자리에 위치하는 경우와 같이 낮은 SNR을 가질 수 있다. 따라서, 처음에 셀과 연관된 노드 B는 UE를 LFDM 모드로 송신하도록 설정할 수 있다. 또한, 셀을 통과하면서 UE의 SNR은 점차 증가할 수 있다. 이와 반대의 시나리오에서, UE는 처음에 노드 B에 근접하게 위치할 수 있고, 높은 SNR을 가지지만, UE가 노드 B로부터 점점 멀어지게 이동할 수 있고, 그 결과 UE의 SNR은 점차 저하될 수 있다. UE들의 관찰된 속성들의 이러한 임의의 변화는 604에서 노드 B에 의해 검출된다. 관찰된 UE의 속성의 변화가 존재하지 않는 경우, 606에 표시되는 바와 같이 UE는 자신의 현재 송신 모드를 유지한다. 그러나, 604에서 변화들이 검출되는 경우, 608에서 UE의 송신 모드의 대응하는 변화가 존재하여야 하는지 여부를 결정하기 위하여 변화들이 미리 결정된 임계치와 비교된다. 변화들이 미리 결정된 임계 값들 내에 속하는 경우, 606에 표시된 바와 같이 UE는 현재 송신 모드를 유지할 수 있다. 그러나, 관찰되는 UE의 SNR 상태들과 같은 속 성들의 변화가 임계치를 초과하여 변화하는 경우, 610에 표시된 바와 같이 노드 B는 자신의 송신 모드의 대응하는 변경을 개시한다. 일 양상에 따르면, 노드 B는 각각 또는 송신 모드들에 대한 특정 값들을 가지는 제어 비트를 송신함으로써 변화를 시작할 수 있다. 예를 들어, 전술한 시나리오들에 대하여, 노드 B에 근접하게 이동하고 있는 UE는 초기의 LFDM 송신 모드로부터 OFDM 송신 모드로 스위칭할 수 있고, 이로 인하여 OFDM 방식과 연관된 장점들을 얻을 수 있다. 이와 유사하게, 노드 B로부터 멀어지게 이동하고 있는 UE는 대응하는 노드 B로부터 수신된 신호/모드 비트에 기초하여, 자신의 초기 OFDM 송신 모드를 LFDM 송신 모드로 스위칭할 수 있다. 노드 B는 OFDM 또는 LFDM를 사용하는 UE로 통지하기 위하여 시그널링을 전송할 수 있다.
도 7은 동적 스케줄링으로 지칭되는 상이한 일 양상과 연관된 통신 방법론(700)이다. 이러한 양상에 따르면, UE는 예를 들어, 각각의 스케줄링 간격 또는 소정의 다른 시간 기간 동안, 동적인 방식으로 OFDM 모드 또는 LFDM 모드로 동작하도록 구성될 수 있다. 노드 B는 OFDM 또는 LFDM을 사용하는 UE로 통지하기 위하여 시그널링을 전송할 수 있다. 따라서, 702에서, UE는 UE의 SNR 상태들 등에 기초하여 결정되었을 수 있는 초기 모드로 동작하고 있다. 704에서, UE가 동작하여야 하는 송신 모드를 표시하기 위하여, UE는 전술한 바와 같이 모드 비트를 포함할 수 있는 서비스 노드 B로부터 다운 링크 송신을 수신한다. 따라서, 706에서, UE는 자신의 송신 모드에서 변화가 필요한지 여부를 결정하기 위하여, 모드 비트를 검사한다. 예를 들어, 시그널링은 업링크 송신에 사용하는 특정 송신 모드를 표시하기 위하여 다운링크 제어 메시지 내의 하나의 모드 비트를 포함할 수 있다. 이러한 모드 비트는 LFDM 모드를 표시하기 위하여 (a) '0'으로, 또는 OFDM 모드를 표시하기 위하여 (b) '1'로 설정될 수 있다. 따라서, 특정 UE가 자신의 현재 모드와 동일한 특정 모드를 표시하는 비트를 수신하는 경우, 708에 도시되는 바와 같이 UE는 자신의 현재 모드를 계속 유지한다. 비트가 UE의 현재 모드와 상이한 모드를 표시하는 경우, 단계(710)에 표시되는 바와 같이, UE는 수신된 비트의 값에 기초하여 자신의 송신 모드를 스위칭할 것이다. 동적 스케줄링에 따른 모드들 스위칭이 도 6에 대하여 설명되는 UE들의 반-정적 분리에 비해 훨씬 더 신속한 레이트로 발생한다는 점을 인식하여야 한다. 또한, 전술한 바와 같이, 연속적인 리소스들, 전력 증폭기 헤드룸(headroom), 또는 SNR의 가용성(availability)을 포함하는 다양한 양상들에 기초하여 모드들을 스위칭하기 위해서, UE가 노드 B에 의해 구성될 수 있다는 점을 인식할 수 있다. 예를 들어, UE가 처음에 LFDM 모드로 송신되도록 구성되고, 연속적인 서브캐리어들의 결핍(paucity)이 존재하는 경우, 노드 B는 UE에게 불연속적인 서브캐리어들의 가용성에 기초하여 OFDM 모드로 송신하라고 지시한다. 따라서, 시스템은 OFDM 뿐만 아니라 SC-FDM 방식들과 연관된 다양한 양상들을 이용할 수 있다.
도 8은 일 양상에 따라 스케줄러의 동작을 상세하게 설명하는 흐름도(800)이다. 반-정적 분리 하에 동작하거나 동적 스케줄링하면서, 스케줄러(예를 들어, 도 3의 스케줄러(344))는 낮은 PAPR을 유지하기 위하여 LFDM 모드로 동작하는 UE에 연속적인 서브캐리어들을 할당하거나 IFDM 모드로 동작하는 UE에 등-간격 톤들(equi- spaced tones)을 할당할 수 있고, OFDM 모드로 동작하는 UE에 연속적인 또는 불연속적인 서브캐리어들을 할당할 수 있다. 스케줄러는 OFDM 모드에 대한 리소스 블록 할당에서 최대 유연성을 가진다. 상이한 양상들에 따르면, 스케줄러는 다양한 방식들로의 송신을 위하여 UE들을 스케줄링할 수 있다. 도 8에 도시되는 양상에 따르면, 스케줄러는 내림차순 방식으로 그들의 우선권들에 기초하여 송신 리소스들의 할당을 위하여 동시에 하나의 UE를 선택한다. 따라서, 802에서 최고 우선권을 가지는 UE가 스케줄링을 위하여 선택된다. 804에서, 스케줄러는 UE의 송신 모드가 LFDM 또는 OFDM임을 결정한다. 단계(806)에 도시되는 바와 같이, 송신 모드가 LFDM인 경우, 연속적인 RB들만이 UE에 할당되어야 한다. 송신 모드가 LFDM이 아닌 경우, 824에서 UE가 IFDM으로 동작하는지 여부가 다시 결정된다. UE가 IFDM 송신 모드인 경우, 826에 도시되는 바와 같이 불연속적인 등-간격 리소스 블록들이 UE에 할당되고, 프로세스가 종료되며, 814에서 스케줄러가 다음 UE를 선택한다. UE가 IFDM 모드가 아닌 경우, 810에서 UE의 송신 모드가 OFDM인 것으로 결론짓고, 그에 따라 스케줄러는 단계(808)에 도시되는 바와 같이 UE로 연속적인 또는 불연속적인 리소스 블록들을 할당할 수 있다. 이후, 814에서 스케줄러는 송신 리소스들을 할당받아야 하는 다음 UE를 선택한다. 그러나, 단계(806)에서 UE가 LFDM 송신 모드인 것으로 결정되는 경우, 810에서 스케줄러는 UE에 할당하기 위하여 연속적인 RB들이 이용가능한지 여부를 다시 결정한다. 연속적인 RB들이 이용가능한 경우, 812에서 UE가 이러한 리소스들을 할당받고, 프로세스가 종료되며, 814에서 스케줄러가 스케줄링을 위한 다음 UE를 선택한다. 그러나, 810에서 연속적인 RB들이 스케줄링 에 이용가능하지 않다고 결정되는 경우, 816에 도시되는 바와 같이, UE가 동적 스케줄링 모드인지 여부가 또한 결정된다. UE가 동적 스케줄링 모드가 아닌 경우, 822에서 UE가 정적 스케줄링 모드인 것으로 결론지음에 따라 UE의 모드는 변경되지 않을 수 있다. 따라서, 프로세스는 종료되며, 814에서 스케줄링을 위한 다음 UE가 선택된다. 그러나, UE가 동적 스케줄링 모드인 경우, 818에 도시되는 바와 같이, UE의 송신 모드는 OFDM 송신 모드로 변경된다. 전술한 바와 같이, UE의 송신 모드는 불연속적인 리소스들을 양호하게 활용하기 위하여 OFDM으로 변경될 수 있다. 따라서, 820에서, 이용가능할 수 있는 불연속적인 리소스 블록들이 UE에 할당되고, 프로세스가 종료되며, 814에서 스케줄러가 송신 리소스들을 할당하기 위하여 다음 UE를 선택한다.
스케줄러는 LFDM을 위하여 연속적인 리소스 블록을 매핑하기 위해서 채널 트리(channel tree)를 사용할 수 있다. 스케줄러는 OFDM에 대하여 디스조인트 리소스 블록들(disjoint resource blocks)을 할당하기 위해서 다른 채널 트리를 사용할 수 있다. 이것은 전체 시스템 대역폭을 효율적으로 활용하기 위하여 리소스 블록들을 할당하는 보다 큰 유연성을 스케줄러로 제공할 수 있다. 일반적으로, 스케줄러는 임의의 수의 채널 트리들을 사용할 수 있고, 각각의 채널 트리는 노드들로의 리소스 블록들의 임의의 맵핑을 가질 수 있다. 스케줄러는 OFDM 및 LFDM에 대하여 동일하거나 상이한 채널 트리들을 사용할 수 있다.
도 9는 일 양상에 따라 리소스 블록들을 할당하기 위하여 스케줄러에 의해 사용될 수 있는, 제 1 계층(tier)에 B = 16인 서브캐리어 세트들을 포함하는, 채널 트리(900)의 다이어그램이다. 트래픽 채널들의 세트는 B개의 서브캐리어 세트들로 정의될 수 있다. 각각의 트래픽 채널은 고유 채널 ID를 할당받고, 각 시간 간격에서 하나 이상의 서브캐리어 세트들로 매핑된다. 예를 들어, 트래픽 채널은 채널 트리(900) 내의 각 노드에 대하여 정의될 수 있다. 트래픽 채널들은 각 계층에 대하여 하측으로부터 상측으로, 그리고 좌측으로부터 우측으로 순차적으로 번호가 매겨질 수 있다. 최상부 노드(topmost node)에 대응하는 가장 큰 트래픽 채널은 2B-1의 채널 ID를 할당받고, B개의 모든 서브캐리어 세트들로 매핑된다. 최하부 계층(1)의 B개의 트래픽 채널들은 1 내지 B의 채널 ID들을 가지며, 베이스 트래픽 채널들(base traffic channels)로 지칭된다. 각각의 베이스 트래픽 채널은 하나의 서브캐리어 세트로 매핑된다. 본 명세서에서 도시되는 트리 구조는 직교 시스템에 대한 트래픽 채널들의 사용에 특정 제한들을 가한다. 할당된 각각의 트래픽 채널에 대하여, 할당된 트래픽 채널의 서브세트들(subsets)(또는 자식들)인 모든 트래픽 채널들, 및 할당된 트래픽 채널이 서브세트인 모든 트래픽 채널들이 제한된다. 2개의 트래픽 채널들이 동시에 동일한 서브캐리어 세트를 사용하지 않도록 하기 위하여, 제한된 트래픽 채널들은 할당된 트래픽 채널과 동시에 사용되지 않는다.
전술한 바와 같이, 하나 이상의 채널 트리들은 리소스 할당에 대하여 정의될 수 있고, 리소스 할당에 사용될 수 있다. 채널 트리는 특정한 가용 리소스들 블록들을 채널 트리의 노드들로 매핑한다. 예를 들어, 리소스 블록들(1 내지 B)이 노드들(1 내지 B)로 매핑될 수 있는 2진 채널 트리는 채널 트리의 제 1 계층에서 각각 정의될 수 있다. 제 2 계층에서, 리소스 블록들(1 및 2)은 노드들(B+1) 등으로 매핑될 수 있고, 리소스 블록들(B-1, 및 B)은 노드(B+B/2)로 매핑될 수 있다. 제 3 계층에서, 리소스 블록들(1 내지 4)은 노드들(B+B/2+1) 등으로 매핑될 수 있고, 리소스 블록들(B-3 내지 B)는 노드(B+3B/4)로 매핑될 수 있다. UE는 채널 트리 내의 특정 노드를 할당받을 수 있고, 할당된 노드로 매핑된 모든 리소스 블록들을 사용할 수 있다. 채널 트리는 리소스들을 할당하고, 할당된 리소스들을 시그널링하기 위하여 편리한 메커니즘을 제공한다.
도 10은 통신 시스템들의 성능을 향상시키기 위해 서브밴드들을 사용하여 스케줄링하는 방법론(1000)을 도시하는 흐름도이다. 이러한 양상에 따르면, UE들은 연관된 노드 B에서 스케줄러에 의해 스케줄링될, 최적의 SNR들을 가지는 서브밴드들을 선택할 수 있다. 처음에, 1002에서 스케줄러에 의해 서비스되고 있는 UE들은 통신을 위한 상이한 서브밴드들에 대한 SNR들을 추정한다. 1004에서, 최적의 SNR들을 가지는 하나 이상의 서브밴드들이 식별된다. 1006에서, UE들은 이러한 서브밴드들을 선택하고, 선택된 서브밴드들을 스케줄러로 보고한다. 1008에서, 스케줄러는 UE들로부터 이러한 보고들을 수신하고, UE들의 각 선택들에 기초하여 UE들의 스케줄링을 시도할 수 있다. 1010에서 UE의 송신 모드를 결정할 때, 단계(1012)에 도시되는 바와 같이 UE가 LFDM 모드인 경우, 스케줄러는 연속적인 서브밴드들에서 UE를 스케줄링할 수 있다. UE가 OFDM 모드인 경우, 1014에 도시되는 바와 같이, UE는 다수의 디스조인트 서브밴드들에서 스케줄링될 수 있다. 따라서, UE는 OFDM 모드로 동작하면서, 전체 서브밴드 스케줄링 이득을 달성할 수 있다.
다양한 다른 양상들에 따르면, 시스템은 단일-입력 단일-출력(SISO), 단일- 입력 다중-출력(SIMO), 다중-입력 단일-출력(MISO), 및/또는 다중-입력 다중-출력(MIMO) 동작을 지원할 수 있다. 단일-입력은 데이터 송신을 위한 하나의 송신 안테나를 지칭하고, 다중-입력은 데이터 송신을 위한 다수의 송신 안테나들을 지칭한다. 단일-출력은 데이터 수신을 위한 하나의 수신 안테나를 지칭하고, 다중-출력은 데이터 수신을 위한 다수의 수신 안테나들을 지칭한다. 다운링크 상에서, 다수의 송신 안테나들은 노드 B에 있고, 다수의 수신 안테나들은 하나 이상의 UE들에 있을 수 있다. 업링크 상에서, 다수의 송신 안테나들은 하나 이상의 UE들에 있을 수 있고, 다수의 수신 안테나들은 노드 B에 있다. 또한, 시스템은 단일-사용자 MIMO(SU-MIMO) 및 다중-사용자 MIMO(MU-MIMO)를 지원할 수 있다. SU-MIMO는 단일 UE로/로부터의 MIMO 송신을 지칭한다. MU-MIMO는 예를 들어, 서브캐리어들의 동일한 세트를 통한 다수의 UE들로/로부터의 MIMO 송신을 지칭한다. 또한, MU-MIMO는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)로 지칭된다. SU-MIMO 및/또는 MU-MIMO는 다운링크 및/또는 업링크를 통해 지원될 수 있다.
도 11은 OFDM/LFDM 방식들 모두의 특징들을 이용하기 위해서, 본 명세서에서 설명되는 다양한 양상들을 활용하여 MU-MIMO 시스템에서 OFDM/LFDM 방식들을 구현하는 통신 방법론(1100)이다. 처음에, 1102에서, 노드 B의 수신기들은 자신의 셀에서 동작하는 다양한 UE들과 연관된 SNR들을 수신한다. 1104에서 연관된 프로세서(예를 들어, 도 3의 프로세서(340))는 UE들을 송신하기 위한 동작 모드를 결정하기 위하여, SNR들을 분석할 수 있다. 따라서, 전술한 바와 같이, UE들은 반-공간적으로 또는 동적으로 OFDM/LFDM 모드들로 동작하도록 허용될 수 있다. 또한, 1106에서, 노드 B는 UE로부터 UE로부터 광대역 사운딩 신호(broad band sounding signal)를 수신하고, 연관된 UE들로부터 서브밴드 선택들을 수행한다. 수신된 선택들 및/또는 UE들의 동작 모드들에 기초하여, 노드 B는 서브밴드 스케줄링을 결정하고, 이로 인하여 단계(1108)에 도시되는 바와 같이 상이한 채널 트리들로부터의 연속적인 RB들 또는 디스조인트 RB들을 할당하고, 이러한 할당들을 UE들로 전달한다. 또한, 1110에서, 노드 B는 할당된 리소스들을 통해 UE들로부터 데이터 및/또는 제어 송신들을 수신할 수 있다. 이러한 송신들은 다수의 수신 안테나들을 통해 수신될 수 있다. 따라서, 1112에서, UE들로부터 수신된 송신들은 연속적인 간섭 소거(successive interference cancellation : SIC)와 함께 사용될 수 있는 최소 평균 제곱 에러(minimum mean square error : MMSE) 검출과 같은 MIMO 기술들을 사용하여 공간적으로 분리된다. 이하에서 설명되는 다른 양상들에 따르면, 주어진 UE는 각 데이터 스트림들과 연관된 SNR들과 같은, 다양한 기준들에 기초하여 2개의 상이한 데이터 스트림들에 대하여 동시에 OFDM 및 LFDM 송신 모드들을 사용할 수 있다. 따라서, SIMO/OFDM, SIMO/LFDM, MIMO/OFDM, MIMO/LFDM, SDMA/LFDM/OFDM 또는 이들의 조합들과 같은 통신들을 위한 다양한 모드들은 주어진 UE에 의해 채택될 수 있다.
통신 시스템에서 OFDM/LFDM 방식들의 장점들 통합과 관련된 다른 양상은 도 12에 도시된 흐름도(1200)에서 설명된다. 통신 절차는 설명되며, 여기서 1202에 도시되는 바와 같이, 서비스 노드 B는 처음에 단일 UE로부터 송신 전달 SNR(transmission conveying SNR)을 수신한다. 다른 일 양상에 따르면, UE는 그와 연관된 상이한 SNR 값들을 가질 수 있는 다수의 데이터 스트림들을 송신하도록 구성될 수 있다. 따라서, 1204에서, UE로부터 수신된 SNR들이 다수의 데이터 스트림들과 연관되는 경우, 노드 B에서 결정이 이루어진다. SNR이 단지 단일 데이터 스트림 송신과만 연관되는 경우, 1206에서 노드 B는 전술한 바와 같이 수신된 SNR에 기초하여 UE에 대한 송신 방식을 결정할 것이다. 따라서, 데이터 스트림이 높은 SNR을 가지는 경우, 노드 B는 OFDM 파형으로 데이터 스트림을 송신하도록 UE를 구성할 것인 반면, 데이터 스트림이 낮은 SNR을 가지는 경우, UE는 LFDM 파형으로 데이터 스트림을 송신하도록 구성될 것이다. 전술한 바와 같이, 노드 B의 스케줄러가 반-정적 분리 모드로 동작할 수 있다는 점에 유의하여야 한다. 1208에서, 노드 B는 UE로의 송신에 사용되는 방식에 관련된 정보를 전달하고, 프로세스는 중지 블록(stop block)에서 종료한다. 그러나, 1204에서 UE로부터 수신된 SNR들이 상이한 데이터 스트림들과 연관된다고 결정되는 경우, UE에 의해 송신될 각 데이터 스트림의 SNR들은 1210에서 결정된다. 1212에서, 상이한 데이터 스트림이 그와 연관된 상이한 SNR들을 가지는지 여부를 결정하기 위하여, 단계(1210)로부터의 SNR들이 검사된다. 모든 데이터 스트림들이 유사한 SNR 값들을 가지는 경우, 노드 B는 통신 방식들 중 하나에 따라 동작하도록 UE를 구성할 것이다. 따라서, 프로세스는 1206으로 되돌아갈 수 있다. 그러나, 상이한 데이터 스트림들이 상이한 SNR 값들을 가지는 경우, 1214에서 UE는 MIMO 송신을 하도록 구성되고, 여기서 상이한 데이터 스트림은 그들 각각의 SNR 값들에 따라 상이한 송신 모드들을 가진다. 예를 들어, UE는 높은 SNR들을 가지는 스트림들에 대하여 OFDM을 사용할 수 있고, 낮은 SNR들 을 가지는 스트림들에 대하여 LFDM, 예를 들어, QPSK를 이용하는 변조 코딩 방식(MCS)을 사용할 수 있다. 이것은 상이한 레이어들/UE들에 대하여 LFDM 및/또는 OFDM을 사용하는 유연성을 허용한다.
보다 높은 스루풋(throughput) 또는 스펙트럼 효율은 예를 들어, 높은 SNR들, 송신 및 수신 안테나들 사이의 적은 상관관계 등과 같은 특정 채널 조건들 하에서 MIMO를 이용하여 달성될 수 있다. 향상된 신뢰도는 예를 들어, 낮은 SNR들과 같은 다른 채널 조건들 하에서 SIMO를 이용하여 달성될 수 있다. MIMO 또는 SIMO는 하나 이상의 기준들 예를 들어, SNR들에 기초하여 선택될 수 있다. 다른 일 양상에 따르면, 동작을 간략화하기 위해서, OFDM은 (높은 SNR들이 관찰되는 경우 선택될 수 있는) MIMO와 함께 사용되고, LFDM은 SIMO와 함께 사용된다.
OFDM 및 LFDM 모두의 경우, UE는 노드 B의 검출을 돕기 위하여 업링크를 통해 파일럿을 송신할 수 있다. 일반적으로, 동일하거나 상이한 파일럿들은 OFDM 및 LFDM에 사용될 수 있다. 일 설계에서, LFDM을 위한 파일럿은 다상 시퀀스에 기초하여 발생되고, 다상 시퀀스는 양호한 시간적 특성들(예를 들어, 일정한 시간-도메인 포락선(envelope)) 및 양호한 스펙트럼 특성들(예를 들어, 균일한 주파수 스펙트럼)을 가지는 시퀀스이다. 예를 들어, 파일럿 심볼들은 다음과 같이 발생될 수 있으며,
Figure 112009032951069-PCT00001
, 여기서, i = 1, ..., L 수식(1)
여기서, P i 는 시간(i)에 대한 파일럿 심볼이고,
Figure 112009032951069-PCT00002
는 시간(i)에 대한 위상이며, L은 파일럿 시퀀스 길이이다.
위상 φi 는 다음의 수식들 중 임의의 하나에 기초하여 유도될 수 있다.
Figure 112009032951069-PCT00003
수식(2)
Figure 112009032951069-PCT00004
수식(3)
Figure 112009032951069-PCT00005
수식(4)
Figure 112009032951069-PCT00006
수식(5)
수식(5)에서, F 및 L은 서로 소수(relatively prime)이다. 수식(2)는 Golomb 시퀀스에 대한 것이고, 수식(3)은 P3 시퀀스에 대한 것이며, 수식(4)는 P4 시퀀스에 대한 것이고, 수식(5)는 Chu 시퀀스에 대한 것이다. P3, P4 및 Chu 시퀀스들은 임의의 길이를 가질 수 있다. 또한, 파일럿 심볼들은 Frank 시퀀스, P1 시퀀스, Px 시퀀스 또는 소정의 다른 다상 시퀀스에 기초하여 발생될 수 있다. 다상 시퀀스의 사용은 파일럿에 대하여 낮은 PAPR을 결과로 할 수 있다.
또한, LFDM 및 OFDM을 위한 파일럿들은 파일럿들에 대한 프로세싱을 간략화할 수 있는 임의의 변조 방식(예를 들어, QPSK)으로부터 변조 심볼들로 발생될 수 있다. 네트워크 플래닝(network planning)을 간략화하기 위하여 파일럿 심볼들의 상이한 시퀀스들이 OFDM 및 LFDM에 사용될 수 있다.
파일럿들은 OFDM 및 LFDM를 위하여 다양한 방식들로 송신될 수 있다. 일 설계에서, 파일럿 및 데이터는 시간 분할 멀티플렉싱(TDM) 방식으로 송신된다. 예를 들어, 데이터는 하나 이상의 OFDM/LFDM 심볼들 내에서 송신될 수 있고, 이후 파일럿은 하나 이상의 OFDM/LFDM 심볼들 내에서 송신될 수 있고, 이후 데이터는 하나 이상의 OFDM/LFDM 심볼들 내에서 송신될 수 있으며, 이후에도 동일한 방식으로 송신이 이루어진다. 또한, 파일럿은 보다 작은 FFT 크기(예를 들어, K/2)로 발생되는 작은 심볼들을 사용하여 송신될 수 있다. 예를 들어, 송신은 데이터에 대한 파일럿 및 6개의 정규 심볼들에 대한 2개의 작은 심볼들을 포함할 수 있다. 일반적으로 LFDM의 경우, 파일럿 및 데이터는 동일한 LFDM 심볼 내에서 전송되지 않는다. OFDM의 경우, 파일럿 및 데이터는 상이한 서브캐리어들을 통해 동일한 OFDM 심볼 내에서 전송될 수 있다. 동일한 OFDM 심볼 내의 데이터 및 파일럿의 멀티플렉싱은 파일럿 오버헤드를 줄일 수 있다. UE가 심지어 상이한 채널 트리들로부터 UE에 할당된 디스조인트 RB들을 사용할 수 있기 때문에, OFDM를 통해, UE에 할당된 리소스 블록들의 수에 의존하여 데이터 및 파일럿 사이에서 주파수 리소스들을 효율적으로 할당하는 것이 가능하다.
도 13은 이후에 설명되는 다양한 양상들에 따라 LFDM 모드로 송신할 때, 통 신 시스템에 의해 활용되는 송신 방법론(1300)이다. 1302에서, 처음에 UE가 연관된 노드 B로부터의 시그널링에 기초하여 LFDM 모드로 송신하여야 함이 UE에 의해 결정된다. 1304에서, 송신될 사용자 데이터가 존재하는지 여부가 결정된다. 송신으로부터 사용자 데이터가 존재하지 않는 경우, 1306에 도시되는 바와 같이 UE는 시그널링을 전송하기 위하여 할당된 RB들을 활용할 수 있다. 그러나, UE는 제어 채널에 대한 하나의 밴드 에지(band edge) 가까이의 적은 수의 서브캐리어들을 정적으로 할당받을 수 있다. 따라서, 전송할 데이터가 존재하지 않는 경우, UE는 제어 채널에 대한 지정된 서브캐리어들을 통해 시그널링을 전송할 수 있다. 지정된 서브캐리어들은 동적으로 할당된 리소스 블록들과 연속적이지 않을 수 있다. 이러한 경우, UE는 할당된 리소스 블록들과 함께 지정된 서브캐리어들을 사용하지 못할 수도 있다. 송신될 사용자 데이터가 존재하는 경우, 사용자 데이터는 1308에서 송신을 위하여 시그널링과 함께 멀티플렉싱된다. 멀티플렉싱된 데이터는 LFDM 파형을 발생시키기 위하여 1310에서 지정된 서브캐리어들로 매핑된다. 이후, 매핑된 심볼들은 1312에서 예를 들어, DFT 유닛을 활용함으로써, 시간 도메인으로 변환된다. 1314에서, 심볼들은 설명되는 모드들에 따라 할당된 리소스들을 통해 예를 들어, 반-정적으로 또는 동적으로 송신된다. 그러나, 전술한 바와 같이, LFDM은 낮은 PAPR을 가진다는 장점이 있지만, LFDM은 사용자 데이터를 송신하기 위하여 연속적인 RB들이 할당될 것을 요구하며, 이로 인하여 스케줄러 동작들을 제한하게 된다.
OFDM을 사용하는 UE에 대하여, 송신 방법은 단계(1312)에서 심볼들의 푸리에 변환이 바이패싱된다는 점을 제외하고는, LFDM에 관하여 이상에서 논의되는 방법과 유사하다. OFDM이 높은 PAPR을 가짐에도 불구하고, OFDM은 데이터 및/또는 시그널링을 전송하기 위하여 디스조인트 서브캐리어들이 사용되도록 허용한다. 시그널링은 임의의 할당된 서브캐리어들을 통해 전송될 수 있다. UE는 전송될 데이터가 존재하지 않는 경우 지정된 서브캐리어들을 통해 시그널링을 전송할 수 있고, 전송될 데이터가 존재하는 경우 데이터 및/또는 시그널링에 대한 이러한 서브캐리어들을 사용할 수 있다. 따라서, 지정된 서브캐리어들은 OFDM을 통해 충분히 활용될 수 있고, 대역폭 손실은 관찰되지 않는다.
OFDM 및 LFDM의 공동 동작(joint operation)은 다음과 같은 방식들 모두의 장점들을 획득하기 위하여 이러한 2개의 멀티플렉싱 방식들 사이의 동적 전환(transition)을 허용한다.
● 시스템 대역폭의 보다 양호한 활용 허용,
● 보다 높은 다중-사용자 스케줄링 이득 달성,
● 보다 높은 서브밴드 스케줄링 이득 달성,
● 높은 SNR 사용자들에게 링크 레벨 이득 제공,
● SIMO/MIMO 동작들의 보다 많은 유연성 제공,
● 파일럿 시퀀스 선택에서의 보다 큰 자유(freedom) 및 보다 용이한 네트워크 플래닝을 제공,
● 파일럿 오버헤드 비율 조정의 보다 많은 유연성 제공,
● LFDM 제어 채널과 연관된 대역폭 손실 감소,
● 링크 레벨 이득 대 LFDM 제공, 및
● LFDM에 비해 보다 낮은 구현 복잡도 제공.
본 명세서에서 설명되는 기술들은 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 이러한 기술들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 대하여, UE 또는 노드 B의 프로세싱 유닛들은 하나 이상의 주문형 집적 회로들(ASIC들), 디지털 신호 프로세서들(DSP들), 디지털 신호 프로세싱 디바이스들(DSPD들), 프로그래머블 논리 디바이스들(PLD들), 필드 프로그래머블 게이트 어레이들(FPGA들), 프로세서들, 제어기들, 마이크로-제어기들, 마이크로프로세서들, 전자 디바이스들, 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하기 위하여 지정된 다른 전자 유닛들, 또는 이들의 조합을 통해 구현될 수 있다.
펌웨어 및/또는 소프트웨어 구현에 대하여, 기술들은 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하는 모듈들(예를 들어, 절차들, 함수들, 등)로 구현될 수 있다. 펌웨어 및/또는 소프트웨어 코드들은 메모리에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내에서 또는 프로세서 외부에서 구현될 수 있다.
제시된 실시예들에 대한 설명은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 이용하거나 또는 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예들에 대한 다양한 변형들은 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어남이 없이 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 제시된 실 시예들로 제한되는 것이 아니라, 여기에 제시된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 최광의 범위에서 해석되어야 할 것이다.
전술되었던 발명은 다양한 실시예들의 예들을 포함한다. 물론, 전술한 실시예들을 설명하기 위하여 컴포넌트들 또는 방법론들의 모든 조합을 설명하는 것은 불가능하지만, 당업자는 다양한 실시예들의 다양한 추가 조합들 및 변경들이 가능하다는 점을 인식할 수 있다. 따라서, 설명된 실시예들은 첨부된 청구항들의 범위에 속하는 이러한 모든 변경들, 변형들 및 변화들을 포함하는 것으로 해석된다.
특히, 전술한 컴포넌트들, 디바이스들, 회로들, 시스템들 등에 의해 수행되는 다양한 기능들에 관하여, 이러한 컴포넌트들을 설명하기 위해서 사용되는 ("수단"을 포함하는) 용어들은 다르게 표시되지 않는다면, 이러한 컴포넌트들이 설명된 실시예들의 예시적인 양상들에서의 기능을 수행하는 제시된 구조와 구조적으로 동등하지는 않더라도, 설명된 컴포넌트(예를 들어, 기능적 균등물)의 특정된 기능을 수행하는 임의의 컴포넌트에 대응하도록 의도되는 것을 설명하기 위해 사용된다. 이러한 점에서, 실시예들이 다양한 방법들의 동작들 및/또는 이벤트들을 수행하기 위한 컴퓨터-실행가능 명령들을 포함하는 컴퓨터-판독가능 매체 뿐만 아니라 시스템을 포함한다는 점 또한 인식될 것이다.
또한, 특정한 특징은 여러 개의 구현들 중 하나에 관하여 설명되었을 수 있지만, 이러한 특징은 임의의 주어진 또는 특정한 애플리케이션에 바람직하고 유리할 수 있는 다른 구현들의 하나 이상의 다른 특징들과 결합될 수 있다. 또한, 용어 "포함하다" 및 "포함하는", 및 이들의 변형들은 상세한 설명 또는 청구항들에 사용된다는 점에서, "구비하는"과 유사한 방식으로 포괄되는 것으로 해석된다.

Claims (56)

  1. 사용자 장비(UE)로 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시(indication)를 전송하고, 상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 상기 UE로부터 수신된 송신에 대한 프로세싱을 수행하도록 구성된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 연결되는 메모리
    를 포함하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(Orthogonal Frequency Division Multiplexing ; OFDM)인, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식은 로컬화된 주파수 분할 멀티플렉싱(Localized Frequency Division Multiplexing ; LFDM) 또는 인터리빙된 주파수 분할 멀티플렉싱(Interleaved Frequency Division Multiplexing ; IFDM) 중 하나인, 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 낮은 신호 대 잡음비(SNR)를 위하여 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하고, 높은 SNR를 위하여 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 UE는 상기 프로세서가 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하는 경우, 단일-입력 다중-출력(SIMO) 동작을 수행하고, 상기 프로세서가 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하는 경우, 다중-입력 다중-출력(MIMO) 동작을 수행하도록 구성된, 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 UE를 위하여 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 반-정적으로(semi-statically) 선택하는, 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 UE를 위하여 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 동적으로 선택하고, 상기 UE로 시그널링을 통해 상기 표시를 전송하는 스케줄러를 포함하는, 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 시그널링은 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 표시하는 제 1 값, 또는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 표시하는 제 2 값을 가지는 모드 비트를 포함하는, 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 위해 연속적인 서브캐리어들을 상기 UE에 할당하고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 위해 연속적인 또는 불연속적인 서브캐리어들을 상기 UE에 할당하는, 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대한 제 1 채널 트리에 기초하여, 그리고 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대한 제 2 채널 트리에 기초하여, 상기 UE에 서브캐리어들을 할당하는, 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는 다수의 안테나들을 통해 상기 UE로부터 상기 송신을 수신하고, 상기 송신에서 전송된 다수의 스트림들을 공간적으로 분리하기 위하여 다중-입력 다중-출력(MIMO) 검출을 수행하는, 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 다수의 스트림들 내의 적어도 하나의 스트림을 프로세싱하고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 다수의 스트림들 내의 적어도 하나의 다른 스트림을 프로세싱하는, 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 적어도 하나의 다른 스트림에 대한 프로세싱을 수행하기 전에, 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 적어도 하나의 스트림에 대한 프로세싱을 수행하는, 장치.
  14. 사용자 장비(UE)로 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 전송하는 단계; 및
    상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 상기 UE로부터 수신된 송신에 대한 프로세싱을 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    낮은 신호 대 잡음비(SNR)를 위하여 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선 택하는 단계; 및
    높은 SNR을 위하여 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  16. 사용자 장비(UE)로 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 전송하기 위한 수단; 및
    상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 상기 UE로부터 수신된 송신에 대한 프로세싱을 수행하기 위한 수단
    을 포함하는, 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    낮은 신호 대 잡음비(SNR)를 위하여 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하기 위한 수단; 및
    높은 SNR을 위하여 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
  18. 프로세서 판독가능 매체로서,
    사용자 장비(UE)로 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 전송하고; 그리고
    상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 상기 UE로부터 수신된 송신에 대한 프 로세싱을 수행하도록
    동작가능한, 명령들을 저장하기 위한 프로세서 판독가능 매체.
  19. 제 18 항에 있어서,
    낮은 신호 대 잡음비(SNR)를 위하여 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하고; 그리고
    높은 SNR을 위하여 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식을 선택하도록
    동작가능한, 명령들을 저장하기 위한 프로세서 판독가능 매체.
  20. 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 1 사용자 장비(UE)로부터 수신된 제 1 송신을 프로세싱하고, 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 2 UE로부터 수신된 제 2 송신을 프로세싱하도록 구성된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 연결되는 메모리
    를 포함하는, 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 프로세서는 제 1 시간 간격에서 상기 제 1 송신을 수신하고, 제 2 시간 간격에서 상기 제 2 송신을 수신하는, 장치.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 프로세서는 서브캐리어들의 제 1 세트를 통해 상기 제 1 송신을 수신하고, 서브캐리어들의 제 2 세트를 통해 상기 제 2 송신을 수신하는, 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 서브캐리어들의 제 1 및 제 2 세트들에 대한 주파수-도메인 심볼들을 획득하기 위하여, 수신된 샘플들에 대하여 이산 푸리에 변환(discrete Fourier transform ; DFT)을 수행하고, 상기 제 1 송신에 대한 수신된 심볼들을 획득하기 위해서 상기 서브캐리어들의 제 1 세트로부터의 주파수-도메인 심볼들에 대하여 역 FFT(IFFT)를 수행하고, 상기 서브캐리어들의 제 2 세트로부터의 주파수-도메인 심볼들을 상기 제 2 송신에 대한 수신된 심볼들로서 제공하는, 장치.
  24. 제 20 항에 있어서,
    상기 프로세서는 다수의 안테나들을 통해 상기 제 1 및 제 2 송신들을 수신하고, 상기 제 1 및 제 2 송신들을 공간적으로 분리하기 위하여 다중-입력 다중-출력(MIMO) 검출을 수행하는, 장치.
  25. 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 1 사용자 장비(UE)로부터 수신된 제 1 송신을 프로세싱하는 단계; 및
    다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 2 UE로부터 수신된 제 2 송신을 프 로세싱하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    서브캐리어들의 제 1 세트를 통해 상기 제 1 송신을 수신하는 단계; 및
    서브캐리어들의 제 2 세트를 통해 상기 제 2 송신을 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  27. 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 1 사용자 장비(UE)로부터 수신된 제 1 송신을 프로세싱하기 위한 수단; 및
    다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 2 UE로부터 수신된 제 2 송신을 프로세싱하기 위한 수단
    을 포함하는, 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    서브캐리어들의 제 1 세트를 통해 상기 제 1 송신을 수신하기 위한 수단; 및
    서브캐리어들의 제 2 세트를 통해 상기 제 2 송신을 수신하기 위한 수단을 더 포함하는, 장치.
  29. 프로세서 판독가능 매체로서,
    단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 1 사용자 장비(UE)로부터 수신된 제 1 송신을 프로세싱하고; 그리고
    다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 제 2 UE로부터 수신된 제 2 송신을 프로세싱하도록
    동작가능한, 명령들을 저장하기 위한 프로세서 판독가능 매체.
  30. 제 29 항에 있어서,
    서브캐리어들의 제 1 세트를 통해 상기 제 1 송신을 수신하고, 그리고
    서브캐리어들의 제 2 세트를 통해 상기 제 2 송신을 수신하도록 동작가능한, 명령들을 추가적으로 저장하기 위한 프로세서 판독가능 매체.
  31. 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 수신하고, 상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 송신에 대한 프로세싱을 수행하도록 구성된 프로세서; 및
    상기 프로세서에 연결되는 메모리
    를 포함하는 장치.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)인, 장치.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식은 로컬화된 주파수 분할 멀티플렉싱(LFDM) 또는 인터리빙된 주파수 분할 멀티플렉싱 중 하나인, 장치.
  34. 제 31 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 캐리어들로 데이터를 매핑하고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 또는 불연속적인 캐리어들로 데이터를 매핑하는, 장치.
  35. 제 31 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 제 1 파일럿 시퀀스(pilot sequence)를 전송하고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 제 2 파일럿 시퀀스를 전송하는, 장치.
  36. 제 35 항에 있어서,
    상기 프로세서는 다상 시퀀스(polyphase sequence)에 기초하여 상기 제 1 파일럿 시퀀스를 발생시키는, 장치.
  37. 제 35 항에 있어서,
    상기 프로세서는 변조 방식으로부터의 변조 심볼들에 기초하여 상기 제 2 파일럿 시퀀스를 발생시키는, 장치.
  38. 제 31 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 데이터 없이 파일럿을 단일-캐리어 심볼에서 전송하고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식이 선택되는 경우, 다중-캐리어 심볼의 파일럿과 함께 데이터를 멀티플렉싱하는, 장치.
  39. 제 31 항에 있어서,
    상기 프로세서는 데이터에 대한 제 1 심볼 기간을 사용하고, 파일럿에 대하여 상기 제 1 심볼 기간보다 짧은 제 2 심볼 기간을 활용하는, 장치.
  40. 제 31 항에 있어서,
    상기 프로세서는 노드 B로부터 시그널링을 통해 상기 표시를 수신하는, 장치.
  41. 제 31 항에 있어서,
    다수의 안테나들을 더 포함하고,
    상기 프로세서는 송신에서 수신된 다수의 스트림들을 공간적으로 분리하기 위하여 다중-입력 다중-출력(MIMO) 검출을 수행하는, 장치.
  42. 제 11 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 다수의 스트림들 내의 적어도 하나의 스트림을 프로세싱하고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 다중 스트림들 내의 적어도 하나의 다른 스트림을 프로세싱하는, 장치.
  43. 제 12 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 적어도 하나의 다른 스트림에 대한 프로세싱을 수행하기 전에, 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 기초하여 상기 적어도 하나의 스트림에 대한 프로세싱을 수행하는, 장치.
  44. 제 41 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 다수의 안테나들 중 하나 이상의 안테나들을 통해 다수의 데이터 스트림들을 송신하는, 장치.
  45. 제 44 항에 있어서,
    상기 다수의 데이터 스트림들 각각은 상기 각 데이터 스트림들의 하나 이상 의 속성들에 기초하여, 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는, 장치.
  46. 제 45 항에 있어서,
    낮은 SNR을 가지는 상기 데이터 스트림들 중 하나 이상의 스트림들은 상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되고, 높은 SNR을 가지는 상기 데이터 스트림들 중 하나 이상의 스트림들은 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는, 장치.
  47. 제 45 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는 상기 다수의 데이터 스트림들은 상기 다수의 안테나들 중 하나로부터 송신되고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는 상기 다수의 데이터 스트림들은 상기 다수의 안테나들 중 적어도 2개로부터 송신되는, 장치.
  48. 제 45 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 및 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는 상기 다수의 데이터 스트림들은 상기 다수의 안테나들 중 하나로부터 송신되는, 장치.
  49. 제 45 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식 및 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는 상기 다수의 데이터 스트림들은 상기 다수의 안테나들 중 적어도 다수로부터 송신되는, 장치.
  50. 제 45 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는 상기 다수의 데이터 스트림들은 상기 다수의 안테나들 중 적어도 2개로부터 송신되고, 상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 변조되는 상기 다수의 데이터 스트림들은 상기 다수의 안테나들 중 하나로부터 송신되는, 장치.
  51. 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 수신하는 단계; 및
    상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 송신에 대한 프로세싱을 수행하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  52. 제 51 항에 있어서,
    상기 프로세싱을 수행하는 단계는,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 서브캐리어들로 데이터를 매핑하는 단계; 및
    상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 또는 불연속적인 서브캐리어들로 데이터를 매핑하는 단계를 포함하는, 방법.
  53. 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 수신하기 위한 수단; 및
    상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 송신에 대한 프로세싱을 수행하기 위한 수단
    을 포함하는, 장치.
  54. 제 53 항에 있어서,
    상기 프로세싱을 수행하기 위한 수단은,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 서브캐리어들로 데이터를 매핑하기 위한 수단, 및
    상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 또는 불연속적인 서브캐리어들로 데이터를 매핑하기 위한 수단
    을 포함하는, 장치.
  55. 프로세서 판독가능 매체로서,
    다중-캐리어 멀티플렉싱 방식 또는 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 따라 동작시키기 위한 표시를 수신하고; 그리고
    상기 표시된 멀티플렉싱 방식에 따라 송신에 대한 프로세싱을 수행하도록
    동작가능한, 명령들을 저장하기 위한 프로세서 판독가능 매체.
  56. 제 55 항에 있어서,
    상기 단일-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 서브캐리어들로 데이터를 매핑하고, 그리고
    상기 다중-캐리어 멀티플렉싱 방식에 대하여 연속적인 또는 불연속적인 서브캐리어들로 데이터를 매핑하도록
    구성가능한, 명령들을 추가적으로 저장하기 위한 프로세서 판독가능 매체.
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