KR20110008956A - 중계국 및 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 처리율 향상 방법 - Google Patents

중계국 및 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 처리율 향상 방법 Download PDF

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Abstract

중계국, 및 디코딩 후 전달 릴레이 시스템(Decode-and-Forward relay system)에서의 처리율 향상 방법이 개시된다. 기지국, 중계국 및 이동국을 포함하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법은 기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보 및 중계국-이동국 링크의 제2 채널 정보를 획득하는 단계, 상기 제1 채널 정보에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 변조 차수 및 제1 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제2 채널 정보에 기초하여 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 변조 차수 및 제2 공간 다중화 이득을 결정하는 단계, 상기 제1 변조 차수 및 상기 제2 변조 차수에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 시간 슬롯의 개수를 결정하는 단계, 및 상기 제1 변조 차수, 상기 제1 공간 다중화 이득 및 상기 제1 시간 슬롯의 개수와 상기 제2 변조 차수, 상기 제2 공간 다중화 이득 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수에 기초하여 디코딩 후 전달 방식에 따라 신호를 전송하는 단계를 포함한다. 본 발명에 따르면, 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크의 특이값 정보를 이용하여 디코딩 후 전달 릴레이 시스템의 처리율을 향상시킬 수 있게 된다.
디코딩, 릴레이, 변조 차수, 다중화 이득, 시간 슬롯

Description

중계국 및 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 처리율 향상 방법{Relay station and Method for enhancing throughput in Decode-and-Forward relay system}
본 발명의 일실시예들은 중계국 및 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 처리율 향상 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 기지국-중계국 링크와 중계국-이동국 링크의 채널 정보 정보를 이용하여 처리율을 향상시키기 위한 방법 및 이를 위한 중계국에 관한 것이다.
일반적인 통신 시스템은 고정된 기지국(BS: Base Station)과 이동국(MS: Mobile Station)간의 직접 링크를 통해 송수신이 이루어진다. 그러나, 현재 통신 시스템의 기지국은 그 위치가 고정되어 있으므로 무선 네트워크 구현에 있어서 유연성이 낮으며, 음영 영역이 존재하고, 채널 상태 변화가 심한 무선 환경에서는 효율적인 통신 서비스를 제공하기 어려운 측면이 있다. 이와 같은 단점을 극복하기 위해 고정된 중계국(RS: relay station) 혹은 이동성을 갖는 중계국 또는 일반 단말기(이동국)들을 이용하여 릴레이 형태의 데이터 전달 방식을 기존의 통신 시스템에 적용하게 되었다.
이와 같은 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템을 이용하는 경우 셀 서비스 영역을 확장시키고 시스템 용량을 증대시킬 수 있다. 즉, 기지국과 이동국 간 채널 상태가 열악한 경우, 기지국과 이동국 사이에 중계국을 설치하여 중계국을 통한 릴레이 경로를 구성함으로써, 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 단말기에 제공할 수 있다. 또한, 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 릴레이 방식을 사용함으로써 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템은 기지국(100, BS), 중계국(102, RS), 및 이동국(104, MS)를 포함하여 구성된다. 여기서, 중계국(102)은 릴레이 경로를 제공하며, 상술한 바와 같이 기지국(100)과 단말기(104) 사이에서 릴레이를 수행한다.
릴레이 방식은 중계국의 역할에 따라, 단순히 수신 신호를 증폭하여 전달하는 증폭 후 전달(Amplify-and-Forward, AF) 방식과 중계국에서 수신 신호를 복조하고 다시 디코딩한 후 목적지로 전달하는 디코딩 후 전달(Decoded-and-Forward, DF) 방식으로 구분될 수 있다.
도 2는 기존의 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크의 전송 방식을 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 기존의 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서는 반 이중 화(Half-Duplexing) 방식을 이용하여 신호를 전송하였으며, 기지국-중계국 링크에서 변조 차수 K로 변조된 신호를 하나의 시간 슬롯을 이용하여 전송하고, 중계국-이동국 링크에서도 변조 차수 K로 변조된 신호를 하나의 시간 슬롯을 이용하여 전송하였다.
기존의 반 이중화 방식을 이용하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 데이터 처리율 R은 아래의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112009044474983-PAT00001
기존의 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에 있어 기지국, 중계국, 및 이동국 모두에서 다중 안테나를 장비할 수 있다면, 공간 다중화(Spatial Multiplexing) 기법을 적용하여 신호를 릴레이하여 전송함으로써 데이터 처리율의 향상이 가능해진다.
그러나, 이 경우, 기지국-중계국 링크와 중계국-이동국 링크의 채널 상태를 고려할 때, 각 링크에서 목표 비트 오류율을 만족시키면서 전송할 수 있는 데이터량의 불균형이 존재한다.
즉, 단말기의 비용, 사이즈, 사용 가능한 파워 등을 고려할 때, 일반적으로 이동국에 설치될 수 있는 안테나의 개수가 기지국 또는 중계국에 설치될 수 있는 안테나의 개수보다 적으므로, 기지국, 중계국 및 이동국에서의 사용 가능한 안테나 개수가 기지국, 중계국, 이동국 순으로 줄어든다고 가정할 때, 기지국-중계국 링크와 중계국-이동국 링크에서 목표 비트 오류율을 만족시키면서 전송할 수 있는 데이터량의 불균형이 발생하게 된다.
상술한 바와 같이 두 링크에서 데이터 처리량의 불균형이 발생할 때, 기존의 방법에서는 두 링크의 최소 데이터 처리량에 기초하여 신호를 전송하였다. 이 경우 더 좋은 링크는 더 많은 데이터 처리량을 제공할 수 있지만, 전체 데이터 처리량의 균형을 위해 데이터 처리량을 낮추어 전송하게 되어, 데이터 처리량의 측면에 있어 비효율적이었다.
따라서, 두 링크 모두에서 목표 비트 오류율을 만족시키면서, 동시에 더 좋은 링크의 데이터 처리율을 효율적으로 이용하여 전체적인 데이터 처리율을 보다 향상시킬 수 있는 기술이 요구되고 있다.
본 발명에서는 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 전체적인 데이터 처리율이 향상시킬 수 있는 방법을 제안하고자 한다.
본 발명의 다른 목적은 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크의 특이값 정보를 이용하여 디코딩 후 전달 릴레이 시스템의 처리율을 향상시킬 수 있는 방법을 제안하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 전체 시스템의 비트 오류율이 목표 비트 오류율을 만족시키면서 동시에 데이터 처리율이 높은 링크의 데이터 처리율을 효율적으로 이용하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템의 데이터 처리율 향상 방법을 제안하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일실시예에 따르면, 기지국, 중계국 및 이동국을 포함하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법에 있어서, 기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보 및 중계국-이동국 링크의 제2 채널 정보를 획득하는 단계, 상기 제1 채널 정보에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 변조 차수 및 제1 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제2 채널 정보에 기초하여 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 변조 차수 및 제2 공간 다중화 이득을 결정하는 단계, 상기 제1 변조 차수 및 상기 제2 변조 차수에 기초하여 상기 기 지국-중계국 링크에 대한 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 시간 슬롯의 개수를 결정하는 단계, 및 상기 제1 변조 차수, 상기 제1 공간 다중화 이득 및 상기 제1 시간 슬롯의 개수와 상기 제2 변조 차수, 상기 제2 공간 다중화 이득 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수에 기초하여 디코딩 후 전달 방식에 따라 신호를 전송하는 단계를 포함하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법이 제공된다.
이 경우, 상기 기지국은 복수의 제1 전송 안테나들을 구비하고, 상기 중계국은 복수의 제2 전송 안테나들을 구비하며, 상기 제1 변조 차수는 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하고, 상기 제2 변조 차수는 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들은 상기 제1 채널 정보에 대해 특이값 분해(SVD: Single Value Decomposition)를 수행하여 도출된 상기 기지국-중계국 링크의 제1 특이값(singular value)들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 결정되고,
상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들은 상기 제2 채널 정보에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 상기 중계국-이동국 링크의 제2 특이값들, 및 상기 목표 비트 오류율에 기초하여 결정될 수 있다.
또한, 상기 제1 공간 다중화 이득은 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수들의 개수와 대응되도록 결정되고, 상기 제2 공간 다중화 이득은 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수들의 개수와 대응되도록 결정될 수 있다.
또한, 상기 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수는 상기 기지국-중계국 링크의 데이터 처리율 및 상기 제1 시간 슬롯의 개수 간의 곱이 상기 중계국-이동국 링크의 데이터 처리율 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수 간의 곱과 동일하도록 결정될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 기지국 및 이동국 간의 통신을 릴레이하는 중계국에 있어서, 기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보 및 중계국-이동국 링크의 제2 채널 정보를 획득하는 채널 정보 획득부, 상기 제1 채널 정보에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 변조 차수 및 제1 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제2 채널 정보에 기초하여 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 변조 차수 및 제2 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제1 변조 차수 및 상기 제2 변조 차수에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 시간 슬롯의 개수를 결정하는 파라미터 결정부, 및 상기 제1 변조 차수, 제1 공간 다중화 이득 및 제1 시간 슬롯의 개수를 포함하는 정보를 상기 기지국으로 전송하고, 상기 제2 변조 차수, 제2 공간 다중화 이득 및 제2 시간 슬롯의 개수에 기초하여 변조된 신호를 상기 이동국으로 전송하는 전송부를 포함하는 중계국이 제공된다.
본 발명에 따르면, 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크의 특이값 정 보를 이용하여 디코딩 후 전달 릴레이 시스템의 처리율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 전체 시스템의 비트 오류율이 목표 비트 오류율을 만족시키면서 동시에 데이터 처리율이 높은 링크의 데이터 처리율을 효율적으로 이용하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템의 데이터 처리율을 향상시킬 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가 지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면 번호에 상관없이 동일한 수단에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 다중 안테나를 장비한 상태를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 기지국, 중계국 및 이동국은 각각 NBS, NRS, 및 NMS개의 안테나를 장비하고 있다(NBS, NRS, 및 NMS는 1 이상의 정수임). 이하에서는 설명의 편의를 위해 기지국에 장비된 전송 안테나를 "제1 전송 안테나", 이동국에 장비된 수 신 안테나를 "제1 수신 안테나", 중계국에 장비된 전송 안테나를 "제2 전송 안테나", 중계국에 장비된 수신 안테나를 "제2 수신 안테나" 라고 각각 칭하기로 한다.
기지국, 중계국, 이동국의 크기, 비용, 사용 가능한 파워 등을 고려할 때 안테나의 개수는 아래의 수학식 2와 같이, 기지국, 중계국, 이동국 순으로 적어지는 것이 일반적이다.
NBS≥ NRS≥ NMS
기지국, 중계국 및 이동국의 안테나 개수가 위의 수학식 2와 같은 관계를 가질 때, 도 3에 도시된 것과 같은 디코딩 후 전달 릴레이 시스템이 다중 입력 다중 출력(MIMO: Multi Input Multi Output) 기법과 결합되면, 기지국-중계국 링크와 중계국-이동국 링크의 채널 상태를 고려할 때, 각 링크에서 목표 비트 오류율을 만족시키면서 전송할 수 있는 데이터량의 불균형이 존재한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 처리율 향상을 위한 신호 전송 방법의 전체적인 흐름을 도시한 순서도이다.
먼저, 단계(S400)에서는 기지국-중계국 링크에 대한 채널 정보(이하, "제1 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00002
"라고 함)와 중계국-이동국 링크에 대한 채널 정보(이하, "제2 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00003
"라고 함)를 획득한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 채널 정보 및 제2 채널 정보는 중계국에서 획득될 수 있다.
이 경우, 중계국은 기지국으로부터 수신한 신호에 기초하여 기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보를 획득할 수 있다. 또한, 중계국은 중계국-이동국 링크의 피드백 채널을 이용하여 이동국으로부터 제2 채널 정보를 획득하거나(즉, 이동국으로부터 제2 채널 정보를 피드백 받음), 채널 가역성 원리(channel reciprocity principle)에 기초하여 제2 채널 정보를 획득할 수도 있다.
단계(S402)에서는 제1 채널 정보에 기초하여 기지국-중계국 링크에 대한 변조 차수(이하, "제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00004
"라고 함), 및 기지국-중계국 링크에 대한 공간 다중화 이득(이하, "제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00005
"이라고 함)를 결정하고, 제2 채널 정보에 기초하여, 중계국-이동국 링크에 대한 변조 차수(이하, "제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00006
"라고 함), 및 중계국-이동국 링크에 대한 공간 다중화 이득(이하, "제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00007
"이라고 함)를 결정한다.
이 경우, 기지국 및 중계국은 복수의 전송 안테나를 구비하고 있으므로, 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00008
는 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하고, 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00009
는 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함할 수 있다. 각각의 변조 차수들은 0 이상의 정수 값으로 값을 가질 수 있다.
이하에서는 복수의 제1 전송 안테나들 중에서 i번째 제1 전송 안테나에 대한 변조 차수를
Figure 112009044474983-PAT00010
, 복수의 제2 전송 안테나들 중에서 i번째 제2 전송 안테나에 대한 변조 차수를
Figure 112009044474983-PAT00011
이라고 칭하기로 한다.
복수의 제1 전송 안테나들 및 복수의 제2 전송 안테나들 각각은 자신과 대응되는 변조 차수로 신호를 변조하고, 변조된 신호를 특정 시간 슬롯 동안 전송한다.
이 경우, 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00012
은 복수의 제1 전송 안테나들에 대한 변조 차수 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수의 개수와 대응되고, 제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00013
는 복수의 제2 전송 안테나들에 대한 변조 차수 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수의 개수와 대응된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S402)에서는 제1 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00014
에 대해 특이값 분해(SVD: Single Value Decomposition)를 수행하여 도출된 기지국-중계국 링크의 특이값(singular value)(이하, "제1 특이값"이라고 함)들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00015
을 결정하고, 제2 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00016
에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 중계국-이동국 링크의 특이값(이하, "제2 특이값"이라고 함)들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00017
을 결정할 수 있다.
이에 대해 보다 상세히 살펴보면, 먼저, 단계(S402)에서는 아래의 수학식 3에 기초하여 특이값 분해를 수행하여 제1 특이값들 및 제2 특이값들을 도출한다.
Figure 112009044474983-PAT00018
Figure 112009044474983-PAT00019
여기서,
Figure 112009044474983-PAT00020
및
Figure 112009044474983-PAT00021
는 m×m 유니터리 행렬,
Figure 112009044474983-PAT00022
및
Figure 112009044474983-PAT00023
은 음수를 행렬 원소로 하지 않는 대각행렬,
Figure 112009044474983-PAT00024
및
Figure 112009044474983-PAT00025
는 n×n 유니터리 행렬을 각각 의미하는 것으로서,
Figure 112009044474983-PAT00026
의 대각 행렬 원소들이 제1 특이값들이고,
Figure 112009044474983-PAT00027
의 대각 행렬 원소들이 제2 특이값들이다.
이 후, 단계(S402)에서는 제1 특이값들 및 제2 특이값들과 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크의 목표 비트율을 이용하여 아래의 수학식 4에 따라서 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00028
및 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00029
를 결정한다.
이 때, 복수의 제1 전송 안테나들 및 복수의 제2 전송 안테나들에 대한 변조 차수의 결정 방법은 모두 동일하므로, 이하에서는 i번째 제1 전송 안테나의 변조 차수인 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00030
를 결정하는 방법을 대표적으로 설명한다.
Figure 112009044474983-PAT00031
여기서,
Figure 112009044474983-PAT00032
는 에러 함수(error function),
Figure 112009044474983-PAT00033
는 목표 비트 오류율,
Figure 112009044474983-PAT00034
는 기지국의 신호 전송 파워,
Figure 112009044474983-PAT00035
는
Figure 112009044474983-PAT00036
의 랭크(
Figure 112009044474983-PAT00037
),
Figure 112009044474983-PAT00038
는 잡음(noise)의 파워,
Figure 112009044474983-PAT00039
는 기지국의 i번째 안테나의 특이값의 제곱(즉,
Figure 112009044474983-PAT00040
는 i번째 안테나의 특이값),
Figure 112009044474983-PAT00041
는 시스템에서 허용되는 최대 변조 차수를 각각 의미한다.
만약, i번째 제2 전송 안테나의 변조 차수인 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00042
를 결정하고자 하는 경우, 위의 수학식 4의
Figure 112009044474983-PAT00043
는 (=
Figure 112009044474983-PAT00044
)로,
Figure 112009044474983-PAT00045
는
Figure 112009044474983-PAT00046
로 각각 변경되어 사용된다.
다음으로, 단계(S404)에서는 제1 변조차수 및 제2 변조 차수에 기초하여 기지국-중계국 링크에 대한 시간 슬롯(즉, 기지국-중계국 링크에서 신호를 전송하는데 이용되는 시간 슬롯, 이하 "제1 시간 슬롯"이라고 함)의 개수 및 중계국-이동국 링크에 대한 시간 슬롯(즉, 중계국-이동국 링크에서 신호를 전송하는데 이용되는 시간 슬롯, 이하 "제2 시간 슬롯"이라고 함)의 개수를 결정한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S404)에서는 기지국-중계국 링크와 중계국-이동국 링크 모두에서 목표 비트 오류율을 만족시키면서, 동시에 더 좋은 링크의 데이터 처리율을 효율적으로 이용하기 위하여, 기지국-중계국 링크의 데이터 처 리율 및 제1 시간 슬롯의 개수 간의 곱이 중계국-이동국 링크의 데이터 처리율 및 제2 시간 슬롯의 개수 간의 곱과 동일하도록 제1 시간 슬롯의 개수 및 제2 시간 슬롯의 개수를 결정할 수 있다.
이 경우, 기지국-중계국 링크의 데이터 처리율 및 중계국-이동국 링크의 데이터 처리율은 제1 변조 차수들의 합 및 제2 변조 차수들의 합과 대응되므로, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S404)에서는 아래의 수학식 5를 만족하도록 제1 시간 슬롯의 개수 및 제2 시간 슬롯의 개수를 결정할 수 있다.
Figure 112009044474983-PAT00047
여기서,
Figure 112009044474983-PAT00048
은 제1 시간 슬롯의 개수,
Figure 112009044474983-PAT00049
는 제2 시간 슬롯의 개수를 각각 의미한다.
마지막으로, 단계(S406)에서는 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00050
, 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00051
및 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00052
와 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00053
, 제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00054
및 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00055
에 기초하여 디코딩 후 전달 방식에 따라서 기지국 및 중계국에서 신호를 전송한다.
즉, 단계(S406)에서 복수의 제1 전송 안테나들은 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00056
및 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00057
에 기초하여 제1 신호를 변조하고, 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00058
만큼의 시간 슬롯 동안 변조된 제1 신호를 중계국으로 전송한다. 또한, 단계(S406)에서 복수의 제2 전송 안테나들은 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00059
및 제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00060
에 기초하여 제2 신호를 변조하고, 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00061
만큼의 시간 슬롯 동안 변조된 제2 신호를 이동국으로 전송한다. 이 경우, 제2 신호는 중계국에서 수신한 변조된 제1 신호를 복조한 신호이다.
만약, 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00062
, 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00063
및 제1 시간 슬롯의 개수가 중계국에서 결정된 경우, 중계국은 결정된 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00064
, 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00065
및 제1 시간 슬롯의 개수를 포함하는 정보를 기지국으로 전송하고, 기지국은 수신한 정보에 기초하여 제1 신호를 변조하여 중계국으로 전송한다.
이하에서는 도 5를 참고하여 기지국 및 중계국에서 변조된 제1 신호 및 변조된 제2 신호를 각각 전송하는 동작을 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크에서의 전송 방식을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 첫번째 시간 슬롯인 "시간 슬롯 1" 부터
Figure 112009044474983-PAT00066
만큼 의 시간 슬롯 동안에는(즉, "시간 슬롯 1" 부터 "시간 슬롯
Figure 112009044474983-PAT00067
" 까지는) 기지국이 복수의 제1 전송 안테나를 통해 복수의 제2 수신 안테나를 구비한 중계국으로 변조된 제1 신호를 전송한다.
다음으로,
Figure 112009044474983-PAT00068
+1 번째 시간 슬롯인 "시간 슬롯
Figure 112009044474983-PAT00069
+1"부터
Figure 112009044474983-PAT00070
만큼의 시간 슬롯 동안에는(즉, "시간 슬롯
Figure 112009044474983-PAT00071
+1" 부터 "시간 슬롯
Figure 112009044474983-PAT00072
+"
Figure 112009044474983-PAT00073
" 까지는) 중계국이 복수의 제2 전송 안테나를 통해 복수의 제1 수신 안테나를 구비한 이동국으로 변조된 제2 신호를 전송한다.
이 때, 복수의 제2 수신 안테나에서 수신되는 신호 및 복수의 제1 수신 안테나에서 수신되는 신호는 아래의 수학식 6과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112009044474983-PAT00074
Figure 112009044474983-PAT00075
여기서,
Figure 112009044474983-PAT00076
는 중계국에서의 수신 신호,
Figure 112009044474983-PAT00077
는 이동국에서의 수신 신호,
Figure 112009044474983-PAT00078
는 기지국에서의 신호 전송 파워,
Figure 112009044474983-PAT00079
는 중계국에서의 신호 전송 파워,
Figure 112009044474983-PAT00080
는 기지국 또는 중계국에서의 전송 신호,
Figure 112009044474983-PAT00081
는 기지국-중계국 링크에서의 잡음,
Figure 112009044474983-PAT00082
는 중계국-이동국 링크에서의 잡음을 각각 의미한다.
다시, 도 4를 참고하여, 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 처리율 향상을 위한 신호 전송 방법을 설명하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S406)에서는 변조 차수에 따라 다른 변조 방식을 사용하여 제1 신호 및 제2 신호를 변조할 수 있다.
일례로서, 복수의 제1 안테나들 및 복수의 제2 안테나들 각각은 자신과 대응되는 변조 차수가 1인 경우, BPSK(Binary Phase shift keying) 변조 방식에 따라 제1 신호 및 제2 신호를 변조하고, 대응되는 변조 차수가 3인 경우, QPSK(Quadrature Phase shift key) 변조 방식에 따라 제1 신호 및 제2 신호를 변조하고, 대응되는 변조 차수가 1 또는 3이 아닌 경우, M-QAM(M-ary Quadrature Amplitude Modulation) 변조 방식에 따라 제1 신호 및 제2 신호를 변조할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라, 기지국 및 이동국 간의 신호 전송을 릴레이하는 중계국의 상세한 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 중계국(600)은 채널 정보 획득부(602), 파라미터 획득부(604), 및 전송부(606)를 포함한다. 이하, 각 구성 요소 별로 그 기능을 상술하기로 한다.
채널 정보 획득부(602)는 기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00083
및 중 계국-이동국 링크의 제2 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00084
를 획득한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 중계국은 기지국으로부터 수신한 신호에 기초하여 기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00085
를 획득하고, 중계국-이동국 링크의 피드백 채널을 이용하거나, 채널 가역성 원리에 기초하여 제2 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00086
를 획득할 수 있다.
파라미터 결정부(604)는 제1 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00087
에 기초하여 기지국-중계국 링크에 대한 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00088
및 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00089
을 결정하고, 제2 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00090
에 기초하여 중계국-이동국 링크에 대한 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00091
및 제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00092
을 결정하고, 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00093
및 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00094
에 기초하여 기지국-중계국 링크에 대한 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00095
및 중계국-이동국 링크에 대한 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00096
를 결정한다.
앞서 언급한 바와 같이, 기지국 및 중계국이 복수의 전송 안테나를 구비하고 있는 경우, 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00097
는 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하고, 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00098
는 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 파라미터 결정부(604)는 제1 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00099
에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 기지국-중계국 링크의 제1 특이값들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00100
을 결정하고, 제2 채널 정보
Figure 112009044474983-PAT00101
에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 중계국-이동국 링크의 제2 특이값들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00102
을 결정할 수 있다.
이 경우, 파라미터 결정부(604)는 위의 수학식 4에 기초하여 복수의 제1 전송 안테나들 및 복수의 제2 전송 안테나들에 대한 변조 차수를 결정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 파라미터 결정부(604)는 복수의 제1 전송 안테나들에 대한 변조 차수 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수의 개수와 대응되도록 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00103
을 결정하고, 복수의 제2 전송 안테나들에 대한 변조 차수 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수의 개수와 대응되도록 제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00104
을 결정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 파라미터 결정부(604)는 기지국-중계국 링크의 데이터 처리율 및 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00105
간의 곱이 중계국-이동국 링크의 데이터 처리율 및 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00106
간의 곱과 동일하도록 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00107
및 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00108
를 결정할 수 있다.
이 경우, 파라미터 결정부(604)는 위의 수학식 5를 만족하도록 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00109
및 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00110
를 결정할 수 있다.
전송부(606)는 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00111
, 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00112
및 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00113
를 포함하는 정보를 기지국으로 전송하고, 제2 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00114
, 제2 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00115
및 제2 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00116
에 기초하여 변조된 신호를 이동국으로 전송한다.
기지국으로 전송된 제1 변조 차수
Figure 112009044474983-PAT00117
, 제1 공간 다중화 이득
Figure 112009044474983-PAT00118
및 제1 시간 슬롯의 개수
Figure 112009044474983-PAT00119
를 포함하는 정보는 기지국에서 신호를 변조하고, 변조된 신호를 중계국으로 전송하는데 이용된다.
또한, 본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 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), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드 를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 일실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 일반적인 릴레이 방식을 사용하는 통신 시스템 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 기존의 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크의 전송 방식을 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 다중 안테나를 장비한 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 데이터 처리율 향상을 위한 신호 전송 방법의 전체적인 흐름을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국-중계국 링크 및 중계국-이동국 링크에서의 전송 방식을 개략적으로 도시한 개념도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라, 기지국 및 이동국 간의 신호 전송을 릴레이하는 중계국의 상세한 구성을 도시한 블록도.

Claims (15)

  1. 기지국, 중계국 및 이동국을 포함하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법에 있어서,
    기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보 및 중계국-이동국 링크의 제2 채널 정보를 획득하는 단계;
    상기 제1 채널 정보에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 변조 차수 및 제1 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제2 채널 정보에 기초하여 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 변조 차수 및 제2 공간 다중화 이득을 결정하는 단계;
    상기 제1 변조 차수 및 상기 제2 변조 차수에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 시간 슬롯의 개수를 결정하는 단계; 및
    상기 제1 변조 차수, 상기 제1 공간 다중화 이득 및 상기 제1 시간 슬롯의 개수와 상기 제2 변조 차수, 상기 제2 공간 다중화 이득 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수에 기초하여 디코딩 후 전달 방식에 따라 신호를 전송하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 채널 정보 및 상기 제2 채널 정보는 상기 중계국에서 획득되며,
    상기 제2 채널 정보는 상기 중계국-이동국 링크의 피드백 채널을 통하여 상기 중계국에서 획득되거나 또는 채널 가역성 원리에 기초하여 상기 중계국에서 획득되는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서 처리율 향상 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기지국은 복수의 제1 전송 안테나들을 구비하고, 상기 중계국은 복수의 제2 전송 안테나들을 구비하며,
    상기 제1 변조 차수는 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하고, 상기 제2 변조 차수는 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들은 상기 제1 채널 정보에 대해 특이값 분해(SVD: Single Value Decomposition)를 수행하여 도출된 상기 기지국-중계국 링크의 제1 특이값(singular value)들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 결정되고,
    상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들은 상기 제2 채널 정보에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 상기 중계국-이동국 링크의 제2 특이 값들, 및 상기 목표 비트 오류율에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 및 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들은 아래의 수학식에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
    Figure 112009044474983-PAT00120
    여기서,
    Figure 112009044474983-PAT00121
    는 에러 함수(error function),
    Figure 112009044474983-PAT00122
    는 목표 비트 오류율,
    Figure 112009044474983-PAT00123
    는 기지국의 신호 전송 파워,
    Figure 112009044474983-PAT00124
    는
    Figure 112009044474983-PAT00125
    의 랭크(
    Figure 112009044474983-PAT00126
    ),
    Figure 112009044474983-PAT00127
    는 잡 음(noise)의 파워,
    Figure 112009044474983-PAT00128
    는 기지국의 i번째 안테나의 특이값의 제곱,
    Figure 112009044474983-PAT00129
    는 시스템에서 허용되는 최대 변조 차수를 각각 의미함.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 제1 공간 다중화 이득은 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수들의 개수와 대응되도록 결정되고,
    상기 제2 공간 다중화 이득은 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수들의 개수와 대응되도록 결정되는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 전송 안테나들 중 어느 하나의 제1 전송 안테나는 상기 어느 하나의 제1 전송 안테나와 대응되는 변조 차수로 변조된 제1 신호를 상기 제1 시간 슬롯의 개수만큼의 시간 슬롯 동안 상기 중계국으로 전송하고,
    상기 복수의 제2 전송 안테나들 중 어느 하나의 제2 전송 안테나는 상기 어느 하나의 제2 전송 안테나와 대응되는 변조 차수로 변조된 제2 신호를 상기 제2 시간 슬롯의 개수만큼의 시간 슬롯 동안 상기 이동국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 어느 하나의 제1 전송 안테나 및 상기 어느 하나의 제2 전송 안테나는
    상기 대응되는 변조 차수가 1인 경우, BPSK(Binary Phase shift keying) 변조 방식에 따라 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 변조하고,
    상기 대응되는 변조 차수가 3인 경우, QPSK(Quadrature Phase shift key) 변조 방식에 따라 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 변조하고,
    상기 대응되는 변조 차수가 1 또는 3이 아닌 경우, M-QAM(M-ary Quadrature Amplitude Modulation) 변조 방식에 따라 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 변조하는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수는
    상기 기지국-중계국 링크의 데이터 처리율 및 상기 제1 시간 슬롯의 개수 간의 곱이 상기 중계국-이동국 링크의 데이터 처리율 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수 간의 곱과 동일하도록 결정되는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수는
    아래의 수학식을 만족하도록 결정되는 것을 특징으로 하는 디코딩 후 전달 릴레이 시스템에서의 처리율 향상 방법.
    Figure 112009044474983-PAT00130
    여기서
    Figure 112009044474983-PAT00131
    는 제1 공간 다중화 이득,
    Figure 112009044474983-PAT00132
    은 i번째 제1 전송 안테나의 변조 차수,
    Figure 112009044474983-PAT00133
    은 제1 시간 슬롯의 개수,
    Figure 112009044474983-PAT00134
    는 제2 공간 다중화 이득,
    Figure 112009044474983-PAT00135
    는 i번째 제2 전송 안테나의 변조 차수,
    Figure 112009044474983-PAT00136
    는 제2 시간 슬롯의 개수를 각각 의미함.
  11. 기지국 및 이동국 간의 신호 전송을 릴레이하는 중계국에 있어서,
    기지국-중계국 링크의 제1 채널 정보 및 중계국-이동국 링크의 제2 채널 정보를 획득하는 채널 정보 획득부;
    상기 제1 채널 정보에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 변조 차수 및 제1 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제2 채널 정보에 기초하여 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 변조 차수 및 제2 공간 다중화 이득을 결정하고, 상기 제1 변조 차수 및 상기 제2 변조 차수에 기초하여 상기 기지국-중계국 링크에 대한 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 중계국-이동국 링크에 대한 제2 시간 슬롯의 개수를 결정하는 파라미터 결정부; 및
    상기 제1 변조 차수, 제1 공간 다중화 이득 및 제1 시간 슬롯의 개수를 포함하는 정보를 상기 기지국으로 전송하고, 상기 제2 변조 차수, 제2 공간 다중화 이득 및 제2 시간 슬롯의 개수에 기초하여 변조된 신호를 상기 이동국으로 전송하는 전송부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 중계국.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기지국은 복수의 제1 전송 안테나들을 구비하고, 상기 중계국은 복수의 제2 전송 안테나들을 구비하며,
    상기 제1 변조 차수는 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하고, 상기 제2 변조 차수는 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 포함하는 것을 특징으로 하는 중계국.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 파라미터 결정부는
    상기 제1 채널 정보에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 상기 기지국-중계국 링크의 제1 특이값들, 및 목표 비트 오류율에 기초하여 상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 결정하고,
    상기 제2 채널 정보에 대해 특이값 분해를 수행하여 도출된 상기 중계국-이동국 링크의 제2 특이값들, 및 상기 목표 비트 오류율에 기초하여 상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들을 결정하는 것을 특징으로 하는 중계국.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 파라미터 결정부는
    상기 복수의 제1 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수들의 개수와 대응되도록 상기 제1 공간 다중화 이득을 결정하고,
    상기 복수의 제2 전송 안테나들 각각에 대한 변조 차수들 중에서 0이 아닌 값을 갖는 변조 차수들의 개수와 대응되도록 상기 제2 공간 다중화 이득을 결정하는 것을 특징으로 하는 중계국.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 파라미터 결정부는
    상기 기지국-중계국 링크의 데이터 처리율 및 상기 제1 시간 슬롯의 개수 간의 곱이 상기 중계국-이동국 링크의 데이터 처리율 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수 간의 곱과 동일하도록 상기 제1 시간 슬롯의 개수 및 상기 제2 시간 슬롯의 개수를 결정하는 것을 특징으로 하는 중계국.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9069228B2 (en) 2011-08-25 2015-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Acousto-optic device having wide diffraction angle, optical scanner, light modulator, and display apparatus using the acousto-optic device
US10965362B2 (en) 2016-04-22 2021-03-30 Ajou University Industry-Academic Cooperation Foundation Positioning method based on time division multiple access, positioning system, and frame structure used therein

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8005164B2 (en) * 2007-03-02 2011-08-23 Intel Corporation Link adaptation and antenna selection in cooperative multiple access systems
US8670704B2 (en) * 2007-03-16 2014-03-11 Qualcomm Incorporated Pilot transmission by relay stations in a multihop relay communication system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9069228B2 (en) 2011-08-25 2015-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. Acousto-optic device having wide diffraction angle, optical scanner, light modulator, and display apparatus using the acousto-optic device
US9417502B2 (en) 2011-08-25 2016-08-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Acousto-optic device having wide diffraction angle, optical scanner, light modulator, and display apparatus using the acousto-optic device
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