KR20100128832A - 차등 순환지연 다이버시티 ｍｉｍｏ 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법 - Google Patents

차등 순환지연 다이버시티 ｍｉｍｏ 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법 Download PDF

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차등 순환지연 다이버시티 MIMO 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법이 개시된다. 차등 순환지연 다이버시티 MIMO 기법을 이용한 송신 장치는, 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단말기 위치 판단부, 상기 단말기의 위치에 따라 하나 이상의 순환 지연(cyclic shift delay)값을 설정하는 순환 지연값 설정부, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 딜레이 신호 생성부 및 상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송하는 송신부를 포함한다.
팸토 셀, 매크로 셀, 순환 지연값, 차등 적용, 딜레이 신호

Description

차등 순환지연 다이버시티 ＭＩＭＯ 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법{TRANSMITTER AND RECEIVER USING CYCLIC DELAY DIVERSITY MULTIPLE-INPUT MULTIPLE-OUTPUT TECHNIQUE DISCRIMINATIVELY AND METHOD THEREOF}
본 발명은 차등 순환지연 다이버시티 MIMO 기법을 이용한 송수신 장치 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 단말기의 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여 차등 순환 지연값을 적용하는 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다.
최근 B3G(Beyond 3rd Generation)의 기술로 LTE(Long Term Evolution)가 논의되고 있으며, LTE의 이후 기술로 논의되고 있는 LTE-Advanced도 이슈가 되고 있다. LTE-Advanced의 주요 논의기술 중 하나는 팸토 셀(Femto Cell)에 관한 것이다. 팸토 셀(Femto Cell)은 기존 기지국과 동일한 역할을 하면서, 옥내의 인터넷 회선을 이용하여 설치 할 수 있는 옥내 기지국이 된다. 팸토 셀(Femto Cell)은 기존 기지국과 달리 셀 플랜(Cell Planning)을 할 수 없으며, 사용자가 임의대로 설치 또는 이전을 할 수 있다. 따라서 기존 기지국들 사이에서 발생되는 셀간간섭(Inter Cell Interference) 및 원근문제(Near-Far Problem)에서 보다 심각한 문제를 일으킬 것으로 예상되고 있으며, 이 문제를 완화할 수 있는 기법에 대한 연구 가 활발히 진행되고 있다.
따라서, 팸토 셀과 기존의 매크로 셀이 공존하는 환경에서 서로에게 미치는 간섭을 완화 시킬 수 있는 방법이 절실히 요구된다.
본 발명은 단말기의 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여 순환 지연값을 차등 적용함으로써, 셀간의 간섭을 완화시킬 수 있는 송수신 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명은 단말기 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여 수신하고자 하는 신호의 시간대를 결정하고, 상기 결정된 시간대에 따라 신호를 수신함으로써, 셀간의 신호 간섭 없이 신호를 해석할 수 있는 송수신 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 송신 장치는, 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단말기 위치 판단부, 상기 단말기의 위치에 따라 하나 이상의 순환 지연(cyclic shift delay)값을 설정하는 순환 지연값 설정부, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 딜레이 신호 생성부 및 상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송하는 송신부를 포함한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 순환 지연값 설정부는, 상기 단말기의 위치가 상기 팸토 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정하고, 상기 단말기의 위치가 상기 매크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제2 최대값으로 설정하며, 상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값일 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 단말기의 현재 위치가 팸토 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값 설정부는, 상기 제1 최대값보다 작은 하나 이상의 순환 지연값을 설정할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 단말기의 현재 위치가 매크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값 설정부는, 상기 제1 최대값보다 크고 상기 제2 최대값보다 작은 하나 이상의 순환 지연값을 설정할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하는 경우, 상기 딜레이 신호 생성부는, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 위상차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하지 않는 경우, 상기 딜레이 신호 생성부는, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 시간차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 수신 장치는, 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 위치 판단부, 상기 현재 위치에 따라 수신 대상 신호의 순환 지연(cyclic shift delay)값의 범위를 설정하는 순환 지연값 설정부 및 상기 순환 지연값의 범위에 따라 상기 수신 대상 신 호를 수신하는 수신부를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 송신 방법은, 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단계, 상기 단말기의 위치에 따라 하나 이상의 순환 지연(cyclic shift delay)값을 설정하는 단계, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 단계 및 상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 수신 방법은, 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단계, 상기 현재 위치에 따라 수신 대상 신호의 순환 지연(cyclic shift delay)값의 범위를 설정하는 단계 및 상기 순환 지연값의 범위에 따라 상기 수신 대상 신호를 수신하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일측면에 따르면, 상기 수신하는 단계는, 상기 순환 지연값의 범위에 따른 신호수신 시간대를 인식하는 단계 및 상기 신호수신 시간대에서 상기 수신 대상 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단말기의 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여 순환 지연값을 차등 적용함으로써, 셀간의 간섭을 완화시킬 수 있는 송수신 장치 및 방법이 제공된다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단말기 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여 수신하고자 하는 신호의 시간대를 결정하고, 상기 결정된 시간대에 따라 신호를 수신함으로써, 셀간의 신호 간섭 없이 신호를 해석할 수 있는 송수신 장치 및 방법이 제공된다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 차등 순환지연 다이버시티 MIMO 기법을 이용한 송수신 방법은 차등 순환지연 다이버시티 MIMO 기법을 이용한 송수신 장치를 구성하는 구성 요소에 의해 수행될 수 있다.
도 1은 종래의 CDD(Cyclic Delay Diversity)기법을 사용한 MIMO-OFDM(Multiple-Input Multiple-Output-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에 있어서, 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 1은 N개의 CDD 기법이 적용된 송신 안테나를 사용하고, 시간축 상에서 linear한 딜레이를 주는 OFDM 송신단의 구조를 나타내고 있다.
단계(S110)에서, 정보 비트가 FEC Encoder단에서 인코딩 된다. 단계(S120)에서는 인터리빙(interleaving)을 통해 정보들을 분산시킴으로써 버스트 오류(burst error)에 대해 보다 견고한 형태로 변형이 되며, 단계(S130)에서 심볼 맵핑(symbol mapping)을 통해 정보 비트는 심볼화 된다. 단계(S140)에서 심볼화된 정보들은 사이즈 NFFT(단, N은 정수이며, NFFT는 FFT의 사이즈)의 IFFT(inverse fast fourier tramsform)단을 거쳐 OFDM 심볼화 된다. 단계(S150)에서는 OFDM 심볼화된 신호들이 사이클릭 딜레이(cyclic delay)된다. 이때, Tx1 안테나로 보내진 신호는 사이클릭 딜레이 되지 않고 원 신호가 그대로 전송된다. 반면, Tx1 이후의 안테나로 전송된 신호들은 δcyc,n 만큼 딜레이된 신호로 전송되게 된다. 여기서, n은 안테나의 개수를 의미한다. 사이클릭 딜레이된 시간축상의 신호들은 주파수상에서 PD(Phase Diversity)를 가지는 신호가 된다. 단계(S160)에서 사이클릭 딜레이된 신호들은 CP(Cyclic Prefix)를 추가한 후 각 안테나에서 전송된다. 전송되는 신호는 아래 [수학식1] 및 [수학식2]와 같이 나타낼 수 있다.
[수학식1]
Figure 112009032580720-PAT00001
[수학식2]
Figure 112009032580720-PAT00002
여기서, S(l)과 S(k)는 각각 시간축과 주파수축에서의 복소수 신호를 의미하며, k와 l은 시간축과 주파수축에서의 index를 각각 의미한다.
상기와 같이, CDD 기법이 적용된 OFDM 송신단은 단말기의 위치가 매크로 셀 인지 또는 마이크로 셀(ex. 팸토 셀)인지 여부를 고려하지 않고 기설정된 딜레이 간격만큼 하나 이상의 신호를 딜레이하여 전송함으로써, 마이크로 셀과 기존의 매크로 셀 사이의 셀간간섭(Inter Cell Interference), 원근문제(Near-Far Problem) 등이 발생하고 있다. 기존의 매크로 셀과 팸토 셀간의 간섭 발생은 도 4를 참고하여 이하에서 더욱 상세하게 설명한다.
도 4는 매크로 셀과 팸토 셀간의 간섭 발생을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 팸토 셀(420)의 커버리지는 10m 내외이기 때문에 기존 매크로 셀(410) 안에 수십 개의 팸토 셀(420)이 존재할 수 있다. 또한 팸토 기지국은 옥내에 설치된 인터넷 회선을 이용하여 동작하고, 옥내에 설치되기 때문에 기존 셀에 비해 반사파가 풍부하며 딜레이도 짧은 환경이 되어 MIMO 공간 다중화(MIMO Spatial Multiplexing) 이득을 최대로 얻을 수 있는 환경이 될 수 있다. 따라서, 팸토 셀(420) 내에 있는 사용자는 고속의 무선 인터넷을 사용할 수가 있다. 하지만 기존의 기지국과는 달리 셀 플랜(Cell Planning)이 불가능하며, 셀 경계지역이 기존의 셀 경계지역보다 훨씬 그 수가 많아질 수 있고, 셀간간섭(Inter-Cell Interference) 문제나 원근문제(Near-Far Problem)가 기존 매크로 셀 구조에서보다 더 심각해 질 수 있다.
즉, 팸토 셀(420)의 경계지역에 단말기가 위치하는 경우, 팸토 기지국으로부터의 신호(421)와 매크로 기지국으로부터의 신호(411)간에 간섭이 발생할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 장치를 도시한 블록도이다.
도 2를 참고하면, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 장치(200)는 단말기 위치 판단부(210), 순환 지연값 설정부(220), 딜레이 신호 생성부(230), 및 송신부(240)를 포함한다.
단말기 위치 판단부(210)는 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단할 수 있다. 일예로, 단말기가 현재 서비스 받고 있는 셀이 팸토 셀인지 기존의 매크로 셀인지 여부를 판단할 수 있다.
순환 지연값 설정부(220)는 상기 단말기의 위치에 따라 하나 이상의 순환 지연(cyclic shift delay)값을 설정할 수 있다. 즉, 상기 단말기의 위치가 팸토 셀인지 기존의 매크로 셀인지 여부에 따라 순환 지연값을 차등하여 설정할 수 있다. 여기서, 단말기의 위치에 따른 순환 지연값의 설정은 상기 단말기의 위치에 따른 순환 지연값의 범위를 설정하고, 상기 순환 지연값의 범위 내에서 하나 이상의 순환 지연값을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 단말기의 위치가 팸토 셀인 경우, 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정하고, 0보다 크고 제1 최대값보다 작은 범위에서 순환 지연값을 설정할 수 있다. 또한, 상기 단말기의 위치가 매크로 셀인 경우, 순환 지연값의 최대값을 상기 제1 최대값보다 큰 제2 최대값으로 설정하고, 상기 제1 최대값보다 크고 상기 제2 최대값보다 작은 범위에서 순환 지연값을 설정할 수 있다. 따라서, 팸토 셀과 매크로 셀에 대한 각각의 순환 지연값이 중복되는 부분없이 구분되어 설정될 수 있다.
딜레이 신호 생성부(230)는 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다. 즉, 상기 순환 지연값의 범위 내에서 설정된 하나 이상의 순환 지연값을 적용하여 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다. 따라서, 상기 팸토 셀에 대한 순환 지연값과 매크로 셀에 대한 순환 지연값이 구분되어 설정되었고, 상기 구분되어 설정된 순환 지연값이 딜레이 신호를 생성하기 위해 적용되었으므로, 팸토 셀에 대한 딜레이 신호와 매크로 셀에 대한 딜레이 신호도 구분되어 생성될 수 있다. 따라서, 팸토 셀에서 해석 가능한 신호와 매크로 셀에서 해석 가능한 신호가 쉽게 구분되어 해석될 수 있다.
여기서, 상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하는 경우, 딜레이 신호 생성부(230)는, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 위상차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하고, 상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하지 않는 경우, 딜레이 신호 생성부(230)는, 상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 시간차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다.
송신부(240)는 상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송할 수 있다.
상기와 같이, 단말기가 현재 서비스 받고 있는 셀에 따라 적절한 순환 지연값을 차등 적용함으로써, 셀의 경계지역 등에서 셀간의 간섭을 완화시킬 수 있는 송수신 장치 및 방법이 제공될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 수신 장치를 도시한 블록도이다.
도 3을 참고하면, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 수신 장치(300)는 위치 판단부(310), 순환 지연값 설정부(320), 및 수신부(330)를 포함한다.
위치 판단부(310)는 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단할 수 있다. 즉, 단말기가 서비스 받고 있는 현재 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단할 수 있다.
순환 지연값 설정부(320)는 상기 현재 위치에 따라 수신 대상 신호의 순환 지연(cyclic shift delay)값의 범위를 설정할 수 있다. 예를 들어, 단말기가 서비스 받고 있는 위치가 팸토 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 따라 순환 지연값의 최대값을 각각 설정하고, 상기 설정된 최대값에 따라 순환 지연값의 범위를 설정할 수 있다.
수신부(330)는 상기 순환 지연값의 범위에 따라 상기 수신 대상 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 팸토 셀과 상기 매크로 셀에 대응하는 상기 순환 지연값의 범위에 따라 상기 수신 대상 신호를 해석할 수 있는 시간대가 달라지고, 각각의 시간대에서 팸토 셀 신호 또는 매크로 셀 신호를 해석할 수 있다.
상기와 같이, 단말기가 현재 서비스 받고 있는 셀에 따라 CCD-MIMO 기법을 차등 적용함으로써, 팸토 셀에서 해석 가능한 신호들은 매크로 셀에 비해 훨씬 빠른 시간대에 추출이 가능하고, 매크로 셀의 신호에 대한 영향을 충분히 받기 전에 팸토 셀내의 신호 해석을 용이하게 마칠 수 있다. 또한, 신호의 파워 측면에서 해석할 경우 팸토 셀에서 수신되는 신호의 심볼 구간 파워가 1이 되는 시간에, 매크 로 셀로부터 수신되는 신호의 파워는 1보다 작다. 따라서, 셀간 간섭 또는 원근문제를 완화 할 수 있는 송수신 장치를 제공할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 매크로 셀과 팸토 셀에서 수신되는 신호의 딜레이 프로파일(delay profile)을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참고하면, 팸토 셀은 반경이 10m내이고 옥내에서 사용되는 환경이기 때문에 해석 가능한 딜레이된 신호가 Dfemto , max(510)를 넘지 않고, 매크로 셀에서 해석 가능한 딜레이된 신호가 Dmacro , max(520)를 넘지 않는다고 할 때, Dmacro , max는 Dfemto , max 보다 현저히 큰 값을 가질 수 있다. 즉, 팸토 셀과 매크로 셀의 환경적 지역적 특성 때문에 상기와 같이 Dmacro,max가 Dfemto , max보다 현저히 큰 특징을 가지며, 상기 특징은 차등 CDD 기법을 각 셀에 효율적으로 적용할 수 있는 요인이 될 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 방법을 장치별로 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참고하면, 상위계층에서 채널코딩을 거쳐 물리계층으로 전달된 정보 비트들은 채널코딩에서 수정할 수 없는 버스트 오류(burst error)를 수정하기 위해 거치게 되는 인코더인 FEC 인코더(610)를 통해 인코딩 될 수 있다. FEC 인코더(610)를 거친 정보비트들은 상기 정보비트들의 연속성을 흩어 놓아 채널상황에 의해 버스트 오류가 발생하더라도 이를 효율적으로 분산시키기 위해 인터리버(620)에 의해 인터리빙 될 수 있다. 이 후 정보비트들은 심볼 매핑부(630)에서 심볼 매 핑 과정을 거쳐 IFFT단으로 전달되게 되고, 이때 정보비트들은 변조(modulation) 과정에 의해 QPSK, 16QAM, 64QAM등으로 심볼화 된 후 스케줄러에 의해 IFFT단으로 매핑될 수 있다. 또한, IFFT단을 거친 신호는 CP(Cyclic Prefix)를 추가하기 전에 순환 지연값(Cyclic shift delay)만큼 딜레이된 버전으로 신호가 만들질 수 있다.
여기서, 상기 순환 지연값은 단말기 위치 판단부(640)에 의해 현재 서비스 받고 있는 셀이 팸토 셀인지 기존 매크로 셀인지를 구분할 수 있다. 또한, 순환 지연값 설정부(650)는 팸토 셀 또는 매크로 셀에 따라 대응하는 순환 지연값을 차등하여 정할 수 있다. 딜레이 신호 생성부(660)는 상기 정해진 순환 지연값을 적용하여 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다. 송신부(670)는 상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 단말기로 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7을 참고하면, 단계(S710)에서는 단말기의 현재 위치가 팸토 셀(femto cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단할 수 있다.
단계(S720)에서는 상기 단말기의 현재 위치가 팸토 셀 영역인 경우, 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정할 수 있다. 여기서, 상기 제1 최대값은 상기 팸토 셀의 환경정보에 기초하여 측정된 값 및 기저장된 값 중 적어도 하나일 수 있다.
단계(S730)에서는 0보다 크고 상기 설정된 제1 최대값보다는 작은 범위에서 하나 이상의 순환 지연값을 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 최대값보다 작은 범위 내에서 하나 이상의 순환 지연값(δcyc , femto , 1, δcyc , femto , 2, ...,δcyc , femto , n-1,)을 설정할 수 있고, 상기 n은 안테나 개수일 수 있다.
단계(S740)에서는 상기 단말기의 현재 위치가 매크로 셀 영역인 경우, 순환 지연값의 최대값을 제2 최대값으로 설정할 수 있다. 여기서, 상기 제2 최대값도 상기 매크로 셀의 환경정보에 기초하여 측정된 값 및 기저장된 값 중 적어도 하나일 수 있다.
단계(S750)에서는 상기 제1 최대값보다 크고 상기 제2 최대값보다는 작은 범위에서 하나 이상의 순환 지연값을 설정할 수 있다. 여기서, 상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 최대값보다 크고 상기 제2 최대값보다는 작은 범위 내에서 하나 이상의 순환 지연값(δcyc , macro , 1, δcyc , macro , 2, ...,δcyc , macro , n-1)을 설정할 수 있고, 상기 n은 안테나 개수일 수 있다.
단계(S760)에서는 상기 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성할 수 있다.
단계(S770)에서는 상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 수신 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8을 참고하면, 단계(S810)에서는 단말기의 현재 위치가 팸토 셀(femto cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단할 수 있다.
단계(S820)에서는 상기 단말기의 현재 위치가 팸토 셀 영역인 경우, 제1 최대값보다 작은 범위를 팸토 셀 순환 지연값의 범위로 설정할 수 있다.
단계(S830)에서는 상기 단말기의 현재 위치가 매크로 셀 영역인 경우, 상기 제1 최대값보다 크고, 상기 제2 최대값보다 작은 범위를 매크로 셀 순환 지연값의 범위로 설정할 수 있다. 여기서, 상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값으로 설정할 수 있다.
단계(S840)에서는 상기 순환 지연값의 범위에 따라 팸토 셀 신호 또는 매크로 셀 신호를 수신할 수 있다. 이때, 단계(S840)는 상기 순환 지연값의 범위에 따른 신호수신 시간대를 인식하는 단계 및 상기 신호수신 시간대에서 상기 수신 대상 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 팸토 셀에 대하여, 제1 최대값보다 작은 범위에서 하나 이상의 순환 지연값을 설정하여 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하여 전송하고, 매크로 셀에 대하여, 제1 최대값보다 크고 제2 최대값보다 작은 범위(여기서, 제2 최대값이 제1 최대값보다 월등히 큼)에서 하나 이상의 순환 지연값을 설정하여 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하여 전송하는 경우, 팸토 셀에서 해석 가능한 신호들은 매크로 셀에서 해석 가능한 신호보다 훨씬 이른 시간에 추출될 수 있다.
상기에서, 팸토 셀은 마이크로 셀의 일실시예이며, 팸토 셀 이외의 마이크 로 셀도 모두 본 발명이 적용될 수 있다.
따라서, 셀간간섭 및 원근문제를 완화할 수 있는 송수신 장치가 제공될 수 있다.
한편, 도 7 내지 도 8에서 설명되지 않은 부분은 도 1 내지 도 6의 설명을 참고할 수 있다.
상기와 같이, 단말기의 위치가 마이크로 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여 순환 지연값을 차등 적용함으로써, 셀간간섭, 원근문제 등을 완화할 수 있는 송수신 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 단말기 위치가 마이크로 셀 영역인지 매크로 셀 영역인지 판단하여, 수신하고자 하는 신호의 시간대를 결정하고, 상기 결정된 시간대에 따라 신호를 수신함으로써, 셀간의 신호 간섭 없이 신호를 해석할 수 있는 송수신 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한 본 발명의 일실시예에 따른 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송수신 방법은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 종래의 CDD기법을 사용한 MIMO-OFDM 시스템에 있어서, 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 수신 장치를 도시한 블록도이다.
도 4는 매크로 셀과 마이크로 셀간의 간섭 발생을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 있어서, 매크로 셀과 마이크로 셀에서 수신되는 신호의 딜레이 프로파일(delay profile)을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 방법을 장치별로 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 송신 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 있어서, 차등 CDD-MIMO 기법을 이용한 수신 방법을 도시한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
210 : 단말기 위치 판단부
220 : 순환 지연값 설정부
230 : 딜레이 신호 생성부
340 : 송신부
310 : 위치 판단부
320 : 순환 지연값 설정부
330 : 수신부

Claims (23)

  1. 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단말기 위치 판단부;
    상기 단말기의 위치에 따라 하나 이상의 순환 지연(cyclic shift delay)값을 설정하는 순환 지연값 설정부;
    상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 딜레이 신호 생성부; 및
    상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송하는 송신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 순환 지연값 설정부는,
    상기 단말기의 위치가 상기 마이크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정하고,
    상기 단말기의 위치가 상기 매크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제2 최대값으로 설정하며,
    상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값인 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 최대값 및 상기 제2 최대값은,
    상기 마이크로 셀과 상기 매크로 셀의 환경정보에 기초하여 측정된 값 및 기저장된 값 중 적어도 하나로 설정하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀 영역인 경우,
    상기 순환 지연값 설정부는,
    상기 제1 최대값보다 작은 하나 이상의 순환 지연값을 설정하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 단말기의 현재 위치가 매크로 셀 영역인 경우,
    상기 순환 지연값 설정부는,
    상기 제1 최대값보다 크고 상기 제2 최대값보다 작은 하나 이상의 순환 지연값을 설정하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하는 경우,
    상기 딜레이 신호 생성부는,
    상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 위상차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하지 않는 경우,
    상기 딜레이 신호 생성부는,
    상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 시간차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  8. 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 위치 판단부;
    상기 현재 위치에 따라 수신 대상 신호의 순환 지연(cyclic shift delay)값의 범위를 설정하는 순환 지연값 설정부; 및
    상기 순환 지연값의 범위에 따라 상기 수신 대상 신호를 수신하는 수신부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 순환 지연값 설정부는,
    상기 단말기의 위치가 상기 마이크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정하고, 상기 제1 최대값 보다 작은 범위를 상기 순환 지연값 범위로 설정하며,
    상기 단말기의 위치가 상기 매크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제2 최대값으로 설정하고, 상기 제1 최대값 보다 크고 상기 제2 최대값보다 작은 범위를 상기 순환 지연값 범위로 설정하며,
    상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값인 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 최대값 및 상기 제2 최대값은,
    상기 마이크로 셀과 상기 매크로 셀의 환경정보에 기초하여 측정된 값 및 기저장된 값 중 적어도 하나로 설정하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 수신부는,
    상기 순환 지연값의 범위에 따른 신호수신 시간대를 인식하고, 상기 신호수신 시간대에서 상기 수신 대상 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  12. 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단계;
    상기 단말기의 위치에 따라 하나 이상의 순환 지연(cyclic shift delay)값을 설정하는 단계;
    상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따라 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 딜레이 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)를 추가한 하나 이상의 전송신호를 상기 단말기로 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 순환 지연값을 설정하는 단계는,
    상기 단말기의 위치가 상기 마이크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정하는 단계; 및
    상기 단말기의 위치가 상기 매크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제2 최대값으로 설정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값인 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 최대값 및 상기 제2 최대값은,
    상기 마이크로 셀과 상기 매크로 셀의 환경정보에 기초하여 측정된 값 및 기저장된 값 중 적어도 하나로 설정하는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 단말기의 현재 위치가 마이크로 셀 영역인 경우,
    상기 순환 지연값을 설정하는 단계는,
    상기 제1 최대값보다 작은 하나 이상의 순환 지연값을 설정하는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 단말기의 현재 위치가 매크로 셀 영역인 경우,
    상기 순환 지연값을 설정하는 단계는,
    상기 제1 최대값보다 크고 상기 제2 최대값보다 작은 하나 이상의 순환 지연값을 설정하는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하는 경우,
    상기 딜레이 신호를 생성하는 단계는,
    상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 위상차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 송신 장치가 순환 지연 다이버시티(cyclic delay diversity) 기반의 프리코딩(precoding)방식을 사용하지 않는 경우,
    상기 딜레이 신호를 생성하는 단계는,
    상기 설정된 하나 이상의 순환 지연값에 따른 시간차를 적용한 하나 이상의 딜레이 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
  19. 현재 위치가 마이크로 셀(micro cell) 영역인지 또는 매크로 셀(macro cell)영역인지 판단하는 단계;
    상기 현재 위치에 따라 수신 대상 신호의 순환 지연(cyclic shift delay)값의 범위를 설정하는 단계; 및
    상기 순환 지연값의 범위에 따라 상기 수신 대상 신호를 수신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 순환 지연값의 범위를 설정하는 단계는,
    상기 단말기의 위치가 상기 마이크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제1 최대값으로 설정하고, 상기 제1 최대값 보다 작은 범위를 상기 순환 지연값 범위로 설정하는 단계; 및
    상기 단말기의 위치가 상기 매크로 셀 영역인 경우, 상기 순환 지연값의 최대값을 제2 최대값으로 설정하고, 상기 제1 최대값 보다 크고 상기 제2 최대값보다 작은 범위를 상기 순환 지연값 범위로 설정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제2 최대값은 상기 제1 최대값보다 큰 값인 것을 특징으로 하는 수신 방법.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 제1 최대값 및 상기 제2 최대값은,
    상기 마이크로 셀과 상기 매크로 셀의 환경정보에 기초하여 측정된 값 및 기저장된 값 중 적어도 하나로 설정하는 것을 특징으로 하는 수신 방법.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 수신하는 단계는,
    상기 순환 지연값의 범위에 따른 신호수신 시간대를 인식하는 단계; 및
    상기 신호수신 시간대에서 상기 수신 대상 신호를 수신하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 방법.
  23. 제12항 내지 제22항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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