KR20110031271A - I 및 q 경로의 인터리빙 및 최적화된 회전을 갖는 부호화 변조 - Google Patents

I 및 q 경로의 인터리빙 및 최적화된 회전을 갖는 부호화 변조 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 방법에 관한 것으로,
- 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 회전된 상기 콘스텔레이션에 대하여 투영 매핑으로 알려진 투영에 대한 매핑을 전달하고, 상기 회전은,
- 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 그레이 매핑에 근접하기 위한, 적어도 하나의 각도값 범위를 결정을 위한 제1 페이즈; 및
- 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값의 선택을 위한 제2 페이즈
의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되는 단계; 및
- 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계
를 포함한다.

Description

I 및 Q 경로의 인터리빙 및 최적화된 회전을 갖는 부호화 변조{CODED MODULATION WITH INTERLEAVING OF THE I AND Q PATHWAYS AND OPTIMIZED ROTATION}
본 발명은 디지털 신호 전송에 관한 것이며, 특히, 비가우시안(non-Gaussian) 전송 채널에 관한 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명은 이러한 신호의 변조를 개선하는 것에 관한 것으로, 특히 페이딩(fading) 및/또는 삭제(erasure) 현상을 갖는 전송 신호의 경우에 관한 것이다.
1. 비트- 인트리브된 부호화 변조( Bit - Interleaved Coded Modulation ) 또는 BICM
이 부호화 변조에 대한 블록도가 도 1에 도시되며, 일반적으로 에러 보정 코더(11), 비트 인터리빙 기능(12) 및 비트-신호(bit-to-signal) 매핑 기능(13)을 조합한다.
이 부호화 변조는 주어진 입력 소스 신호(S)를 전송 채널을 향한 출력에서 두개의 성분 I 및 Q로 변환한다.
이 부호화 변조 또는 BICM은 특히 페이딩 정보 현상을 갖는 "페이딩 채널(fading channels)"로 알려진 비가우시안 채널에서의 데이터 전송에 잘 맞다.
도 2는 이러한 BICM 부호화 변조에 대응하는 복조에 대한 블록도를 도시하며, 디매핑(demapping) 또는 수신된 비트의 가중치가 부여된 추정을 위한 기능(21), 디인터리빙(deinterleaving) 기능(22) 및 에러 보정 디코더(23)를 포함한다.
복조 성능을 개선하기 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 반복 처리(31)(반복 복조(Iterative Demodulation 또는 ID)가 에러 보정 디코더와 디매핑 기능 사이에 구현될 수 있다. 이러한 반복 루프(31)는, 사용된 에러 보정 코드의 종류, 구현된 변조의 종류, 변조 동안에 사용된 매핑 기능, 부호화 속도(coding rate), 및/또는 전송된 정보 프레임의 크기에 의존하는, 변조 성능 이득을 제공한다.
2. BICM 부호화 변조의 단점
전술한 바와 같이 BICM으로 알려진 이러한 부호화 변조 기술이 갖는 한 문제점은, 2개의 성분 I 및 Q가 동일한 페이딩 및/또는 동일한 삭제에 노출된다는 사실이다. 따라서, 패이딩 채널의 경우, 후자가 2개의 성분에 동일한 방식으로 영향을 미치고, 삭제 채널의 경우, 2개의 성분이 삭제된다.
본 발명의 특별한 목적은 종래 기술의 문제점을 극복하는 것이다.
더욱 상세하게는, 본 발명의 일 목적은, 적어도 하나의 실시예에 따라, 특히 페이딩 및/또는 삭제 현상을 모두 갖는 채널의 경우에 변조 성능을 개선하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 적어도 하나의 실시예에 따라, 구현하는데 있어서 직접적이고 저렴한 종류의 변조 기술을 제공하는 것이다.
본 발명은 종래 기술의 이러한 모든 문제점을 가져오지 않는 새로운 해결방안을 제공하며, 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 방법의 형태로서,
- 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 단계;
- 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 단계;
- 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송을 위하여 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 단계; 및
- 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계
를 포함한다.
본 발명에 따르면, 이러한 방법은, 상기 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계 이전에, 상기 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 회전된 상기 콘스텔레이션에 대하여 투영 매핑(projected mapping)으로 알려진 투영에 대한 매핑을 전달하고, 상기 회전은,
- 제1 기준의 기능으로서 적어도 하나의 각도값 범위의 결정을 위한 제1 페이즈; 및
- 제2 기준의 기능으로서 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값의 선택을 위한 제2 페이즈
의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에서 구현되고,
상기 제1 및 제2 기준 중 하나는 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하는 것이고, 상기 제1 및 제2 기준 중 다른 하나는 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값을 고려한다.
따라서, 본 발명은 전송 채널, 에러 보정 코드, 변조, 반복 복조의 사용 등과 같은 파라미터를 특별히 고려한 실험적 방법을 이용하여 값이 정의되는 각도에 따른 변조 콘스텔레이션에 대한 회전의 적용을 포함하는 신호 변조에 대한 신규의 진보성있는 접근 방법에 기초한다.
사실, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공지되고 이론적으로 결정되는 각도 값과는 다르게, 본 발명의 방법은 변조 성능을 최적화하기 위하여 각도 값을 결정하기 위한 실험적 방법을 채용한다.
그 다음, 성분 I 또는 Q 중 하나에 대하여 다른 하나에 상대적으로 적용된 인터리빙은 동일한 삭제 또는 동일한 감쇠를 겪지 않도록 전송 동안에 2개의 성분을 분리되는 것을 허용한다.
본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 이 인터리빙은 2개의 성분 사이의 단순 지연 또는 오프셋에 대응한다.
따라서, 최적 각도값은 2개의 페이즈에서 결정되며, 그 첫 번째는 제1 기준의 기능으로서 하나 이상의 각도값 범위를 제공하며, 그 두 번째는 제2 기준의 기능으로서 상기 하나 이상의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값의 선택하며, 이러한 기준들은 이러한 2가지 페이즈 중 하나 또는 다른 하나에 대하여 동일하게 잘 사용될 수 있다.
본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 제1 페이즈는, 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하는 방식으로 상기 적어도 하나의 각도값 범위를 결정하고, 상기 제2 페이즈는, 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값의 기능으로서, 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값을 선택한다.
제1 페이즈는 디매핑 기능 출력 비트 에러 레이트를 최소화하기 위하여, 그레이 매핑에 가능한 한 가까운 투영 매핑을 얻는 것을 탐색하는데 있는 기준에 기초한다.
제2 페이즈는 하나 이상의 최적 각도값이 제1 페이즈 동안 결정된 값의 상기 범위(들)로부터 선택될 수 있게 하기 위한 특정 거리값의 분석에 기초한다.
분석된 제1 값은 이전에 고려된 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리에 대응한다. 이 거리는 특히 페이딩에 관하여 낮은 에러 레이트에서의 디매핑 기능의 성질에 관한 정보를 제공한다.
분석된 제2 거리 값은 최소 유클리드 1차원 거리, 즉, 투영 매핑의 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 거리에 대응한다. 이 거리는 특히 삭제에 관하여 낮은 에러 레이트에서의 디매핑 기능의 성질에 관한 정보를 제공한다.
변조에 따라, 이러한 거리 중 하나 또는 다른 하나, 또는 2개 모두가 제2 최적 각도 결정 페이즈에서 분석된다.
따라서, 본 발명의 특정 특성에 따르면, 상기 제1 페이즈는 상기 투영 매핑의 한 성분에서, 상기 투영 매핑이 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수 및/또는 상기 최소 유클리드 1차원 거리에 위치되는 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 상이한 비트의 개수를 최소화한다.
따라서, 값들에 대한 하나 이상의 범위가 이러한 2가지 크기의 하나 및/또는 다른 하나의 낮은 값에 대응하는 회전 각도에 대하여 선택된다.
본 발명의 특정 양태에 따르면, 상기 제2 페이즈는 상기 최소 유클리드 1차원 거리 및/또는 상기 곱셈 거리를 최소화하는 적어도 하나의 각도를 제외한다.
따라서, 제2 페이즈는 제1 페이즈 동안 전달된 범위(들)에 기초하여 하나 이상의 최적 각도값을 선택하는 것뿐만 아니라 회피되어야하는 일부 각도값, 특히 분석된 거리 중 하나 또는 다른 하나의 지역적인 최소값에 대응하는 각도값을 제외하는 것이 가능하게 한다.
본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 각도의 값은,
- 사용된 에러 보정 코드;
- 사용된 변조;
- 전송 채널;
- 사용된 비트-신호 매핑;
- 코딩 레이트;
- 전송된 신호 프레임의 크기; 및
- 사용된 변조에 대하여 선택된 콘스텔레이션
을 포함하는 그룹에 속하는 적어도 하나의 기준을 고려한다.
따라서, 콘스텔레이션을 회전하기 위한 최적 각도값의 결정은 소정 개수의 파라미터에 기초하여, 종래 기술에서와 같이 이론적인 상황뿐만 아니라 많은 실제 전송 상황에서 변조 성능이 최적화되는 것을 허용한다.
더욱이, 상기 변조는,
- QAM 변조;
- QPSK 변조; 및
- APSK 변조
를 포함하는 그룹에 속한다.
따라서, 본 발명은 QAM, PSK, APSK 등 모든 종류의 변조에 대하여 적용된다.
본 발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 사용된 변조가 16 QAM일 때, 상기 각도의 값은 14.1° 및 17.1° 사이이다.
특히, 사용된 변조가 16 QAM일 때, 상기 각도의 값은 대략 16.8°와 동일하다.
본 발명의 다른 특정 실시예에 따르면, 사용된 변조가 64 QAM일 때, 상기 각도의 값은
- [7.1°-7.9°];
- [8.3°-9.2°]; 및
- [9.7°-11.0°]
의 상기 각도 범위 중 하나에 속한다.
특히, 사용된 변조가 64 QAM일 때, 상기 각도의 값은 8.6° 및 8.7°의 사이와 동일하다.
본 발명의 다른 특정 실시예에 따르면, 사용된 변조가 256 QAM일 때, 상기 각도의 값은
- [3.5°-3.7°];
- [3.9°-4.0°];
- [4.2°-4.3°];
- [4.5°-5.1°]; 및
- [42.8°-43.2°]
의 상기 각도 범위 중 하나에 속한다.
특히, 사용된 변조가 256 QAM일 때, 상기 각도의 값은 4.2°와 동일하다.
사용된 변조가 QPSK(4 QAM이라고도 함)일 때, 상기 각도의 값은 26.5° 및 33.2° 사이이다.
특히, 사용된 변조가 QPSK일 때, 상기 각도의 값은 29.0°와 동일하다.
본 발명의 하나의 특정 양태에 따르면, 사용된 변조가 8 PSK일 때, 상기 각도의 값은
- [49.9°-58.5°]; 및
- [76.5°-85.1°]
의 상기 각도 범위 중 하나에 속한다.
특히, 사용된 변조가 8 PSK일 때, 상기 각도의 값은 55.7° 또는 79.3°와 동일하다.
본 발명의 하나의 특정 특성에 따르면, 사용된 변조가 16-APSK일 때, 상기 각도의 값은 γ=3.15에 대하여 [6.0°-12.5°]의 범위에, γ=2.57에 대하여 [6.0°-11.9°]의 범위에 속하고, 여기에서, 파라미터 γ는 선택된 코딩 레이트에 의존한다.
특히, 사용된 변조가 16-APSK일 때, 상기 각도의 값은 9.9° 및 10.3° 사이이다.
사용된 변조가 32-APSK이고, 파라미터 γ1 및 γ2는 각각 2.84 및 5.27와 동일할 때, 파라미터 γ1 및 γ2는 선택된 코딩 레이트에 의존하면, 상기 각도의 값은 [91.7°-95.0°]의 범위에 속한다.
특히, 사용된 변조가 32-APSK일 때, 상기 각도의 값은 94.4°와 동일하다.
하나의 특정 실시예에 따르면, 상기 에러 보정 코드는,
- LDPC 코드;
- 터보 코드(turbocode); 및
- 반복 디코딩 코드
를 포함하는 그룹에 속한다.
또한, 본 발명은, 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 장치에 있어서,
- 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 수단;
- 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 수단;
- 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송을 위하여 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 수단; 및
- 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 수단
을 포함하는 신호 전달 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 이러한 장치는, 상기 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 투영 매핑을 전달하는 수단을 포함하고,
상기 회전은,
- 제1 기준의 기능으로서 적어도 하나의 각도값 범위의 결정을 위한 제1 수단; 및
- 제2 기준의 기능으로서 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값의 선택을 위한 제2 수단
의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되고,
상기 제1 및 제2 기준 중 하나는 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 매핑이 상기 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하는 것이고, 상기 제1 및 제2 기준 중 다른 하나는 상기 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값을 고려한다.
이러한 장치는 전술한 바와 같은 본 발명의 전송 방법을 구현하는데 특히 적합하다.
더하여, 본 발명은 전술한 바와 같은 본 발명의 전송 방법을 구현하기 위한 프로그램 코드 명령어를 포함하는, 통신 네트워크로부터 다운로드될 수 있고, 그리고/또는 컴퓨터에 의해 판독될 수 있거나 그리고/또는 프로세서에 의해 실행될 수 있든 매체에 기록될 수 있는, 컴퓨터 프로그램 제품에 관한 것이다.
마지막으로, 본 발명은 전술한 바와 같은 본 발명의 전송 방법에 따른 소스 신호를 나타내고 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된 신호에 관한 것이다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 순수하게 예로서 제공되며 비한정적인 하나의 특정 실시예에 대한 다음의 설명과 다음을 포함하는 첨부된 도면을 읽음으로써 더욱 명확하게 될 것이다:
- 도 1 및 2는, 상술한 바와 같이, 각각 BICM 변조 및 복조에 대한 블록도를 도시한다;
- 도 3은, 역시 상술한 바와 같이, 반복 루프를 갖는 BICM 복조에 대한 블록도를 도시한다;
- 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변조에 대한 블록도를 도시한다;
- 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변조에 대응하는 복조에 대한 블록도를 도시한다;
- 도 6은, 256-QAM 변조에 대하여, 회전이 없는(α=0) 종래의 디매핑 기능으로부터의 출력 및 각각 α=α2 및 α=α3의 값의 회전을 갖는 디매핑으로부터의 출력에서의 상이한 비트 에러 레이트 결과를 설명한다;
- 도 7은 64-QAM 변조에 대한
- 곡선 1: 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D에 위치하는 2개의 투영된 점 사이의 상이한 비트의 개수 또는 해밍 거리 dH , min
- 곡선 2: 하나의 성분에서의 투영 후에 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수 또는 평균 해밍 거리 dH , moy
- 곡선 3: 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 dΠ
- 곡선 4: 2개의 성분 I 또는 Q 중 하나에서의 점의 투영 후에 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D
에 대응하는 상이한 곡선을 설명한다;
- 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 각도값을 결정하는 단계를 설명한다.
- 도 9는 8-PSK 및 0° 및 90° 사이의 각도값에 대하여
- 곡선 1: 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D에 위치하는 2개의 투영된 점 사이의 상이한 비트의 개수 또는 해밍 거리 dH , min
- 곡선 2: 하나의 성분에서의 투영 후에 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수 또는 평균 해밍 거리 dH , moy
- 곡선 3: 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 dΠ
- 곡선 4: 2개의 성분 I 또는 Q 중 하나에서의 점의 투영 후에 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D
에 대응하는 상이한 곡선을 설명한다;
- 도 10은 I 축에 대하여 α=7.9°의 회전각을 갖는 8PSK 콘스텔레이션의 예를 도시한다;
- 도 11은 8PSK 변조에 대한 콘스텔레이션 예를 도시한다;
- 도 12 및 13은 상이한 회전 각도값 α에 대하여, 각각 15% 삭제를 갖는 레일리(Rayleigh) 채널에서의 전송 및 삭제가 없는 레일리 채널에서의 전송에 대한
- 곡선 1: 선택된 각도 범위의 하한;
- 곡선 2: dmin1D의 피크에 대응하는 각도값;
- 곡선 3: 선택된 타협각; 및
- 곡선 4: 종래 기술
에 대응하는 8PSK 디매퍼로부터의 출력에서의 비트 에러에 대한 상이한 곡선을 도시한다;
- 도 14는 16-APSK 변조에 대한 콘스텔레이션 예를 도시한다;
- 도 15 및 16은 0° 및 45° 사이의 각도값에 대하여, 각각 γ=3.15 및 γ=2.57에 대하여
- 곡선 1: 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D에 위치하는 2개의 투영된 점 사이의 상이한 비트의 개수 또는 해밍 거리 dH , min
- 곡선 2: 하나의 성분에서의 투영 후에 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수 또는 평균 해밍 거리 dH , moy
- 곡선 3: 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 dΠ
- 곡선 4: 2개의 성분 I 또는 Q 중 하나에서의 점의 투영 후에 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D
에 대응하는 16APSK 콘스텔레이션에서의 거리의 측정값에 대한 상이한 곡선을 설명한다;
- 도 17 및 18은 상이한 회전 각도값 α에 대하여, 각각 15% 삭제를 갖는 레일리 채널에서의 전송 및 삭제가 없는 레일리 채널에서의 전송에 대한
- 곡선 1: 선택된 각도 범위의 상한;
- 곡선 2: dmin1D의 피크에 대응하는 각도값; 및
- 곡선 3: 종래 기술
에 대응하는 γ=3.15인 16PSK 디매퍼로부터의 출력에서의 비트 에러에 대한 상이한 곡선을 도시한다;
- 도 20은 0° 및 180° 사이의 각도값에 대하여, γ1=2.84 및 γ2=5.27에 대하여
- 곡선 1: 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D에 위치하는 2개의 투영된 점 사이의 상이한 비트의 개수 또는 해밍 거리 dH , min
- 곡선 2: 하나의 성분에서의 투영 후에 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수 또는 평균 해밍 거리 dH , moy
- 곡선 3: 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 dΠ
- 곡선 4: 2개의 성분 I 또는 Q 중 하나에서의 점의 투영 후에 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 유클리드 1차원 거리 dmin1D
에 대응하는 32-APSK 콘스텔레이션에서의 거리의 측정값에 대한 상이한 곡선을 설명한다.
1. 기본 원리
본 발명은, 특히 비가우시안 전송 채널에서의 디지털 신호의 전송에 적용된다. 특히, 본 발명은 예를 들어 DVB-T2 또는 DVB-2 표준 및 이로부터 파생하는 장래의 표준에 따른 디지털 이미지 신호의 전송에 대한 이점에 적용될 수 있다.
본 발명의 일반적인 원리는 변조 성능을 최적화하기 위하여 소정 개수의 미리 설정된 기준(criteria)의 기능으로서 변조 콘스텔레이션(constellation)에 적용되는 회전 각도값의 실험적 결정에 있다.
각도값 결정은 2개의 페이즈로 나누어질 수 있으며, 그 첫 번째는 하나 이상의 각도값 범위를 산출하는 것이고, 두 번째는 이러한 범위로부터 적어도 하나의 값이 선택되게 하는 것이다.
또한, 본 발명은 2개의 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는데 있다. 본 발명의 특정 실시예에서, 이러한 인터리빙은 회전된 콘스텔레이션의 성분 I 및 Q 사이에 지연을 적용하는 것과 같다(즉, 전술한 회전의 적용 후에).
본 발명의 원리는 진보적인 원리는 도 4에 도시되며, 이는 특히 각도 α만큼 회전을 적용하는 블록(40)과 성분 I 및 Q 사이에 지연을 적용하기 위한 블록(41)에서 알 수 있다. 이러한 2개의 진보적인 특징은 일 실시예에 대하여 아래에서 더욱 상세히 설명된다.
2. 일 실시예에 대한 설명
2.1 페이딩 채널( fading channel )
종래의 변조기(예를 들어, DVB-T2를 위한 QAM 변조기)의 경우, 예를 들어 전술된 바와 같이, xn으로 알려진 인스턴트 n에서 전송된 신호는 감쇠 상수가 곱해진다. 인스턴트 n에서 수신된 신호는 다음과 같이 표현된다:
Figure pct00001
여기에서,
Figure pct00002
Figure pct00003
은 2개의 독립적인 가우시안 변수를 나타내고,
Figure pct00004
은 감쇠 모델링이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전송 방법의 경우에, 회전과 지연(또는 인터리빙)을 적용하는 것은 xn의 2개의 성분은 동일한 감쇠를 받지 않는다는 것이다. 디매핑 기능의 입력에서 인스턴트 n에서 수신된 신호는 다음과 같이 표현된다:
Figure pct00005
이것은, 각도 π/8 및 atan(1/16)의 2개의 값에 대한 본 발명에 따른 매핑의 경우(콘스텔리션 회전 및 성분 I 및 Q 사이의 지연을 갖는)에, 도 3에 도시된 바와 같은 종래의 스킴에 대한 256-QAM 변조의 디매핑 기능로부터의 출력 비트 에러 레이트 곡선의 일례에 관하여 도시하는 도 6에 도시된 바와 같은 종래의 스킴에 관한 디매핑 기능의 성능에서의 변화를 발생한다.
선행 문헌은 디매핑 기능 출력 비트 에러 레이트에 대한 한계를 계산함으로써 "최적" 각도를 결정하는 기준을 제공한다. "J. Boutros, E. Viterbo, C. Rastello and J.-C. Belfiore, "Good lattice constellations for both Rayleigh fading and Gaussian channels", IEEE Trans. on Information Theory, Vol. 42, n°.2, pp. 502-518, March 1996"의 문헌에서, 콘스텔레이션의 임의의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리(product distance) dΠ가 최대화될 때 디매핑 기능 출력 점근(asymptotic) 에러 레이트가 최소화되는 것을 보여준다.
Figure pct00006
여기에서, X와 Y는 콘스텔레이션(C)의 임의의 2개의 특정 부호를 나타내고, XI, XQ, YI 및 YQ는 페이즈 I 및 직각 페이즈 Q에서의 성분 상에서의 이들의 해당하는 투영(projection)을 나타낸다.
64-QAM에 대한 거리 dΠ를 계산한 결과는 도 7에 도시된다(곡선 3).
1024보다 낮거나 같은 차수의 QAM 변조에 대하여, dΠ는 α1≒ 31.7°의 각도에 대하여 최대이다. 이것은 문헌에서 찾아낸 첫 번째 각도값이다.
16, 64 및 256의 차수에 대한 QAM 변조에 대하여, 곡선에서의 피크를 관찰함으로써, dΠ의 지역적인 최대값에 대응하는 α2= 22.5° (π/8 rad)이라는 두 번째 각도값이 찾아질 수 있다. 이것은 문헌, 특히 "X. Giraud, E. Boutillon, and J.-C. Belfiore "Algebraic tools to build modulation schemes for fading channels", IEEE Trans. on Information Theory, Vol. 43, n° 3, pp. 938 - 952, May 1997"에서 찾아지는 두 번째 각도값이다. 또한, 이 각도값은 "C. Abdel Nour, C. Douillard "On Lowering the error floor of high-order turbo BICM schemes over fading channels", GLOBECOM'06: 49th IEEE Global Telecommunications conference, Nov-Dec, San Francisco, CA, USA, 2006"에 설명된 부호화 변조 시스템에서도 사용되었다.
변조에 따라, 이러한 2개의 이론적인 값의 하나 또는 다른 하나는 점근 에러 레이트가 최소화, 즉 매우 높은 신호대 잡음비 값(에러 레이트 곡선에 대한 하부 부분)이 되게 한다.
그러나, 실제로, 높은 비트 에러 레이트에 대하여, 즉 에러-보정 디코더 입력에서 볼 수 있는 것(일반적으로 10- 2 에서 10-1 사이의)에 대하여, 이러한 이론적인 각도값은 반드시 최상의 성능을 제공하지 않으며, 종래의 매핑/디매핑 스킴에 비하여 이를 약화시킬 수 있다.
실제로, dΠ의 값이 각도 α의 값을 변경함으로써 감소될 때, α=α1 또는 α=α2에 비하여 높은 에러 레이트 성능이 개선되지만, 반대로, 점근 성능은 약화된다.
더욱 일반적으로, 페이딩 전송 채널에 대한 "최적" 각도의 선택은 채널에서의 신호대 잡음비("SNR")에 의존한다.
더욱이, 에러 보정 코딩이 스트링에 삽입될 때, 최적 디매핑 동작점은 사용된 코드, 코딩 레이트 및 전송된 프레임의 크기에 의존한다.
페이딩 또는 삭제 채널의 경우, 아래에서 설명되는 바와 같이, 고정된 각도가 아닌 회전 각도의 범위를 제안하는 것은 유익하다는 것을 증명한다.
2.2 가우시안 삭제 채널( erasure channel )
일부 "가혹한(harsh)" 전송 환경에서, 딥 페이딩(deep fading) 또는 감쇠 현상이 나타난다. 이러한 현상은 삭제, 즉 전체 신호 손실에 필적할 수 있다. 이러한 채널은 삭제 채널로 알려진다.
이러한 전송 채널이 관련되는 한, 전송된 신호는 확률 Pe로 삭제될 수 있다. 이러한 삭제 확률은 1/Pe보다 더 클 수 없는 사용된 코드의 코딩 레이트에서의 상한을 설정한다는 것에 유의하여야 한다.
본 발명에 따르면, 변조 콘스텔레이션에 대한 회전을 적용하는 것은 변조 부호에 대한 성분 I 및 Q 모두가 모든 부호 정보를 포함하는 것을 허용한다.
더욱이, I 및 Q 경로 사이에 지연을 적용하는 것은, 채널에서 실제로 전송된 신호가 2개의 상이한 변조 부호에 관련된 정보를 포함하도록 하며, 그리고 역으로 변조의 각 부호에 관련된 정보는 2개의 전송된 상이한 신호에 존재한다.
따라서, 신호가 삭제될 때, 2개의 부호는 이에 의해 영향을 받지만, 각 부호의 하나의 성분만이 손실된다. 따라서, 남아있는 성분은 모든 정보를 복구하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 이러한 특정 실시예에서, 지연을 적용하는 것은 인터리빙의 단순화된 형태에 대응한다. 따라서, 인터리빙이 전송된 신호에 동일한 효과를 가질 수 있다는 것은 잘 이해된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 삭제가 없는 가우시안 채널의 경우에, 본 발명에 따른 변조의 성능은 2개의 다음과 같은 파라미터에 연결된다:
- 매핑, 즉 가능한 한 그레이(Gray) 매핑에 근접해야만 하는 콘스텔레이션 점의 2진 인코딩(2개의 인접한 콘스텔레이션 점의 2진 인코딩은 단지 1비트만큼만 다르다). 이 매핑은 높은 에러 레이트 성능 및 중간 에러 레이트 성능에 대하여 특히 중요하다.
- 최대화되어야 하는 2개의 콘스텔레이션 점 사이의 최소 유클리드 거리. 이 거리 기준은 낮은 에러 레이트 성능에 특히 영향을 미친다.
삭제를 갖는 가우시안 채널의 경우, 거리 계산은 1차원이다. 즉, 나머지 성분 I 또는 Q에서의 부호의 투영만이 고려된다.
이것은 매핑에 대하여 동일하다.
이 경우에, 성분 I 및 Q의 각각에 대한 매핑은 가능한 한 그레이 매핑에 근접하여야만 한다. 성분에서의 2개의 점의 투영 사이에 측정된 dmin1D로 알려진 최소 유클리드 거리 "1-D"는 최대화되어야만 한다. 64QAM 변조에 대한 거리 dmin1D를 계산한 결과는 도 7에 도시된다.
QAM 변조에 대하여, dmin1D의 최대값은 각 축에 투영된 부호의 균일한 분포에 대하여 얻어진다는 것이 보여질 수 있다. 이러한 균일한 분포는 각도 회전
Figure pct00007
에 대하여 얻어지며, 여기에서, m은 고려되는 변조에 대한 부호당 비트수를 나타낸다. 실제로, 이 각도값은 그레이 매핑에 매우 근접한 매핑에 대응한다.
64-QAM의 경우에,
Figure pct00008
≒7.1°이다.
이 각도값이 이러한 종류의 채널에서 에러 레이트에 대하여 최상의 성능을 가져온다는 것이 시뮬레이션에 의해 관찰될 수 있지만, 페이딩 채널의 경우에서는 그렇지 않다.
페이딩 및 삭제 채널에 관한 상황이 설명된다.
2.3 삭제를 갖는 페이딩 채널
본 발명은 삭제를 갖는 페이딩 채널의 경우에 최적 각도값은 종래 기술과 같이 이론적으로가 아니라 실험적으로 결정되어야만 한다는 것을 제안한다.
본 발명에 따르면, 각도값은, 먼저 적어도 하나의 제1 기준에 따라 각도값의 범위를 산출하는 제1 페이즈와, 제1 기준과 상이한 적어도 하나의 제2 기준에 따라 제1 페이즈에서 생성된 값의 범위로부터 각도값이 선택될 수 있게 하는 제2 페이즈의 2개의 페이즈로 결정된다. 다음의 예에서 보여지는 바와 같이, 기준이 고려되는 순서는 실시예에 따라 서로 바뀔 수 있다.
다른 말로 하면, 상기 투영된 매칭의 각 점에 대하여 각 성분 I 및 Q로의 상기 투영 매핑이 그레이 매핑에 근접하는 조건을 만족하도록 설명된 기준 또는 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진, 2개의 점의 성분 I 또는 Q의 하나 또는 다른 하나로의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 거리의 값을 고려하는 기준을 고려함으로써 제1 페이즈를 수행하는 것이 가능하다. 제2 페이즈는 전술한 2개의 기준 중 제1 페이즈에서 사용되지 않은 기준을 고려할 것이다.
QAM 변조의 경우에, 적용예에 대한 설명에서 아래에서 특정되는 바와 같이, 대칭 때문에, 각도값은 0° 및 45° 사이에 결정될 수 있다.
이러한 2개의 페이즈는, QAM 변조에 대한 발명의 이러한 실시예에 따라 도 8에 관련하여 설명된다.
제1 페이즈(81)는 각 성분(I 및 Q)에 투영된 점의 매핑에 근거한다. 사실, 디매핑 기능 출력 비트 에러 레이트를 최소화하기 위하여, 그레이 매핑에 가능한 한 근접한 성분 I 및 Q의 각각에서의 매핑을 갖는 것이 유익하다.
이렇게 하기 위하여, 다음의 2개의 크기가 연구되고 최소화된다:
- 상이한 비트의 평균 개수, 또는 하나의 성분에서의 2개의 인접한 점 사이의 해밍 거리(Hamming distance)(DH , min)(도 7에서의 곡선 2);
- 상이한 비트의 개수, 또는 하나의 성분에서의 dmin1D의 거리에 위치하는 2개의 점 사이의 해밍 거리(DH , min)(도 7에서의 곡선 1).
이러한 크기의 낮은 값에 대응하는 각도 범위는 양호한 디매핑 기능 성능이 높은 에러 레이트 및 평균 에러 레이트에서 획득될 수 있게 한다.
제2 페이즈(82)는 페이즈(81)의 마지막에 결정된 각도의 범위를 세밀하게 구분짓도록 의도된다. 이는 페이딩 채널의 경우 디매핑의 낮은 에러 레이트 성능에 대한 정보를 제공하는 거리 dΠ(이미 전술됨)의 특성에 대한 분석에 기초한다.
이 페이즈(82)에서, 유지된 유일한 각도들은 삭제 채널에 대한 최적 각도, 즉,
Figure pct00009
보다 페이딩 채널에 점점 더 가까워지도록 행동하는 것들이다. 다른 말로 하면,
Figure pct00010
를 검증하는 각도가 유지된다.
제2 페이즈(82)의 마지막에 얻어진 모든 각도들인 실제로 허용할 수 있다.
그럼에도, dΠ의 가장 높은 값에 대응하는 각도값이 삭제 레이트가 낮거나 심지어 없을 때 바람직한 반면, dΠ의 가장 낮은 값에 대응하는 각도값(실제로 256-QAM과 같은 일부 높은 차수의 변조에 대하여
Figure pct00011
또는 45°에 가장 가까운 각도)는 높은 삭제 레이트를 갖는 채널에서의 전송에 적합하다.
따라서, 주어진 애플리케이션에 대한 각도 α의 최종 선택은 복수의 팩터에 의존한다:
- 전술한 바와 같이 전송 채널에서의 삭제 레이트;
- 매핑: 동일한 거리 특성을 갖는 각도 세트에 대하여, 가능한 한 그레이 매핑에 가까운 각 성분에서의 매핑에 대응하는 것이 바람직하게 선택될 것이다. 이 조건은 특히 반복 복조가 수신에서 사용되지 않을 때 중요하다. 반복 복조 수신기가 사용되면, 반복 복조가 일반적으로 매핑에 의해 생성된 성능 손실이 회복되도록 하기 때문에 이 제한은 다소 유연하게 될 것이다.
또한, 거리 dmin1D의 특성이 고려될 수 있다. 이 거리는 삭제의 관점에서 낮은 에러 레이트 성질에 대한 정보를 제공한다.
변조 차수가 더 증가될수록 높은 에러 레이트에서 dmin1D의 효과는 더 커진다는 것이 주목되어야 한다.
따라서, 예로써, dmin1D의 값은 16-QAM 변조보다 256-QAM 변조에 대하여 더 높다.
동일한 특성의 매핑 및 거리 dΠ를 갖는 각도 세트에 대하여, 바람직하게는, 가장 높은 값의 dmin1D에 대응하는 각도가 유지될 것이다.
각도는 최종적으로 디매핑 기능 출력 비트 에러 레이트 곡선을 구축하고 이를 종래의 BICM 부호화 변조(회전이 없고 오프셋이 없는)의 경우에 비교하는 것에 따라 검증된다. 이것은 2개의 곡선 사이의 교점이 사용된 에러-보정 코드의 동작점보다 낮은 신호대 잡음비에 위치하는 것을 검증하는 것을 포함한다.
예로써, 도 6에서, π/8의 회전각에 대응하는 곡선은 대략 17dB에서 종래의 디매핑 곡선과 교차한다. 이것은 이 각도로의 성능 이득은 디코더의 동작점이 17 dB보다 더 큰 경우에만 가능하다는 것을 암시한다(코딩 레이트 R과 관계하여 보상 팩터 -10logR를 추가하는 것을 고려하여).
PSK 및 A-PSK 변조의 경우에도, 유클리드 거리 1D(dmin1D), 곱셈 거리 2D(dΠ) 및 매핑과 관련된 크기가 최적 각도를 결정하는데 사용될 수 있다.
그러나, 이러한 상이한 측정값은 신호 공간에서 콘스텔레이션의 구조에 종속한다. 특히, PSK 콘스텔레이션의 경우에, 기하학적 원점에 소정의 개수의 제한은 모든 점이 하나의 및 동일한 원에 위치되기 때문이다.
따라서, 제1 페이즈(81) 동안, 평균 해밍 거리로 알려져 있고 dH , moy로 나타낸 제1 크기가 각도 범위를 결정하는데 사용된다.
다시, PSK 및 A-PSK 변조가 관계되는 한, 제2 페이즈(82)도 페이딩 채널의 경우에 디매핑의 낮은 에러 레이트 성능에 대한 정보를 제공하는 거리 dΠ(전술됨)의 특성을 분석하는 것에 바탕을 둔다.
더욱이, 페이즈(82)에서, 유지된 유일한 각도들은 dmin1D(α)≥dmin1D(α1)을 검증한 것들이며, 여기에서, α1은 dΠ에 가장 가까운 피크에 대응하는 각도이다.
QAM 변조와는 다르게, dmin1D를 최대화하는 각도는 8PSK 및 16APSK에 대한 기하학적 관점으로부터 특별한 특성을 가지지 않는다.
사실, M≥8을 갖는 MPSK 콘스텔레이션의 경우에, dmin1D을 최대화하는 각도(도 9에 도시된 바와 같이 7.9° 및 37.1° 모듈로(modulo) 45°)는 투영된 부호의 균일한 분포에 대응하지 않는다(축 I에 대하여 회전각 α=7.9°를 갖는 8PSK 콘스텔레이션 예를 도시하는 도 10에 도시된 바와 같이, 이 각도는 I 또는 Q에서 투영된 점 dmin1D에 대응한다).
예를 들어, 8PSK 변조에 대하여, 투영된 부호의 균일한 분포를 나타내는 회전 각도는 없다. 또한, 이는 점들이 복수의 동심원에 배치된 APSK 변조에 대하여도 동일하다.
더욱이, QAM 변조에 대하여, 대칭 고려는 각도 조사가 간격 [0, 45°]으로 감소될 수 있도록 한다. MPSK(M≥8) 및 APSK에 대하여, 이러한 대칭 고려는 항상 유효하지 않다. 45°의 배수 각도에 대하여 곱셈 거리 dΠ 및 회소 1차원 거리 dmin1D의 패턴의 반복 또는 대칭이 관찰되지만, 이는 일반적으로 매핑에 관련된 크기에 대하여는 맞지 않다.
QAM, PSK 및 APSK 변조에 대한 상이한 적용예가 아래에서 더욱 상세히 설명된다.
3. 적용예
64-QAM 변조의 경우에(도 7), 제1 페이즈(81)는 다음의 각도 범위가 유지되게 허용한다: 간격 [0°-45°]에서 α<11.3°.
대칭에 대한 관심에서, 각도에 대한 탐색은 간격[0°,45°]로 제한될 수 있다. 따라서, 이 간격에서의 각도 α는 문제점을 해결할 수 있다면, 다음의 7개의 각도 중 어느 하나로 대체될 수 있다:
Figure pct00012
,
Figure pct00013
,
Figure pct00014
,
Figure pct00015
,
Figure pct00016
,
Figure pct00017
Figure pct00018
.
제2 페이즈(82)는 거리
Figure pct00019
에 대응하는 각도값이 선택되는 것을 허용한다. 선택된 각도는 [7.1°-7.9°], [8.3°-9.2°] 또는 [9.7°-11.0°]에 속한다.
넓은 범위의 삭제 레이트(일반적으로 0 및 15% 사이) 및 넓은 범위의 코딩 효율을 허용하는 타협각(compromise angle)에 대한 선택은 간격 [8.3°-9.2°]에서의 dmin1D의 피크, 즉 8.6°와 8.7° 사이의 α에 대응한다.
16-QAM 변조의 경우, 2개의 각도값 결정 페이즈의 결과는 다음과 같다:
페이즈 1: α≤18.5°
페이즈 2:
Figure pct00020
=>α∈[14.1°-17.1°]
넓은 범위의 삭제 레이트(일반적으로 0 및 15% 사이) 및 넓은 범위의 코딩 효율을 허용하는 타협각에 대한 최종 선택은 간격 [14.1° - 17.1°]에서의 dΠ의 피크, 즉 α=16.8°에 대응한다. 16-QAM의 경우에, 그 영향이 매우 낮은 에러 레이트에 대하여 감지되게 하기 때문에 거리 dmin1D는 고려되지 않았다.
256-QAM 변조의 경우에, 2개의 각도값 결정 페이즈의 결과는 다음과 같다:
페이즈 1: α≤5.1° 또는 α≥42.6°
페이즈 2:
Figure pct00021
=>α∈[3.5°-3.7°], [3.9°-4.0°], [4.2°-4.3°], [4.5°-5.1°] 또는 [42.8°-43.2°].
상이한 삭제 레이트 및 코딩 효율에 대한 양호한 타협을 나타내는 최종 값은 간격 [4.2°-4.3°]에서의 dΠ의 지역적인 피크 및 dmin1D, 즉 α=4.2°에 대응한다.
QPSK 또는 4-QAM 변조의 경우, 제1 페이즈는 적용하지 않는다. 사실, 한 성분에서 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수는 간격 [0°-45°]에서는 불변이다. 제2 각도 범위 결정 페이즈의 결과는 다음과 같다:
페이즈 2:
Figure pct00022
=>α∈[26.5°-33.2°]
넓은 범위의 삭제 레이트 및 넓은 범위의 코딩 효율에 대한 고려를 허용하는 타협각에 대한 최종 선택은 dΠ의 값과 dmin1D 사이의 타협, 즉 α=29.0°에 대응한다. 이 값은 특히 반복 복조 처리가 수신기에서 사용될 때 더 인지될 수 있는 이득을 제공한다.
또한, 본 발명은 M≥8인 MPSK 변조와 APSK에 적용할 수 있다.
이들 경우에, 대칭 고려는, 그레이 매핑을 이용하는 콘스텔레이션에 대하여는, 각도에 대한 조사가 8PSK 변조에 대하여 간격 [0°-90°], 16 APSK 변조에 대하여 [0°-45°], 그리고 32APSK 변조에 대하여 [0°-180°]로 감소될 수 있도록 한다.
예를 들어, 8PSK 변조에 대하여, 도 9에 도시된 바와 같이, 콘스텔레이션 점 매핑이 투영 후에, 상이한 비트의 평균 개수(즉, 평균 해밍 거리 dH , moy)는 간격 [0°-45°]에 관하여 그리고 간격 [45°-90°]에 관하여 동일하지 않은 방식으로 구축되기 때문에, 가장 제한적인 각도 [0-45°]에 관하여는 연구될 수 없다.
이제, 도 11에 도시된 바와 같은 8PSK 변조의 경우에 대한 고려가 제공된다. 이 예를 위해 선택된 콘스텔레이션은 표준 DVB-S2(위성 전송을 위한 버젼 2 표준)에서 채용된 것에 대응한다.
이 적용예에 따르면, 제1 페이즈(81)는, 평균 해밍 거리(dH , moy)가 낮은, 즉 2 이하인 각도 범위, 즉 간격 [0°-90°]에서 α≥45°를 선택하는데 사용된다.
대칭 고려를 위하여, 각도에 대한 탐색은 [0°-90°]에 한정될 수 있다. 이 간격에서 각도 α가 문제를 해결한다면, 이는 다음의 3가지 각도 중 하나에 의해 대체될 수 있다:
Figure pct00023
,
Figure pct00024
또는
Figure pct00025
.
페이딩 및 삭제 채널에서 양호한 낮은 에러 레이트 성질을 보장하기 위하여, 충분히 높은 값의 거리 dΠ와 dmin1D에 대응하는 각도만이 유지되어야만 한다. 허용가능한 거리값은 실제로 채널에서의 삭제 레이트에 의존한다(삭제 레이트가 더 높을수록, 바람직하게는 거리 dΠ에 비하여 거리 dmin1D가 더 커야만 한다).
그러나, 8PSK 변조의 경우에 하나 또는 동일한 원 상의 모든 점의 배치와 관련된 기하학적 제한 때문에, QAM 변조의 경우와는 달리, 축에서의 균일한 분포의 경우는 존재하지 않으며 dmin1D와 dΠ의 피크 영역은 일치하지 않는다(도 9에 도시된 바와 같이).
제2 페이즈(82)는 거리
Figure pct00026
에 대응하는 각도값을 선택하는데 사용되며, 여기에서, α1은 dΠ에 가장 가까운 피크에 대응하는 각도, 즉 α1=49.9°이다.
각도
Figure pct00027
에 관한(따라서, 간격 [45°-90°]에서 각도 (
Figure pct00028
)=67.5°에 관한) 거리 dΠ와 dmin1D의 대칭 특성 때문에, 2개의 각도 범위가 얻어진다: 49.9°≤α≤ 58.5° 및 76.5°≤α≤ 85.1°.
삭제가 없는 페이딩 채널과 삭제가 있는 패이딩 채널 모두에 관하여, 그리고 넓은 범위의 삭제 레이트에 대하여, 양호한 성능을 제공하는 타협각 값의 선택은 낮은 dH , moy 값, 즉 범위 [76.5°-85.1°]에서 α≥52.9°에 또는 범위 [76.5°-85.1°]에서 α≤82.1°에 대응한다.
15% 삭제를 갖는 페이딩 채널에서의 전송에 대하여(도 12에 도시된 바와 같이), 디매퍼(demapper) 출력 에러 레이트를 최소화하는 각도값이 찾아진다:
- 범위 [49.9°-58.5°]에 대하여, dmin1D(52.9°)와 범위의 상한 사이의 대략 중간, 즉, 수치적으로 α≒55.7;
- 대칭에 의해, 범위 [76.5°-85.1°] 에서의 결과는 α≒79.3°.
삭제가 없는 레일리(Rayleigh) 채널에서의 전송의 경우에 동일한 회전 각도를 위한 디매퍼를 시뮬레이션하는 것은(도 13에 도시된 바와 같이), 선택된 각도도 이러한 종류의 채널에서 양호한 성능을 제공하고 타협각으로서 이 값의 선택을 뒷받침한다는 것을 보여준다.
고려되는 콘스텔레이션이 표준 DVB-S2에 채용된 것에 대응하는 콘스텔레이션과 상이하다면(도 11에 도시된 바와 같이), 그리고, 특히 원래의 위상 시프트가 있거나 또는 매핑이 상이하다면(매핑의 변경은 원래의 위상 시프트, 45°의 배수로 볼 수 있다), 각도 범위의 수치값은 이전에 얻어진 것과는 다르다.
예로써, 원래의 위상 시프트 φ가 도 11에서의 콘스텔레이션에 비하여 45° 이하이면, 이전에 얻어진 각도 α의 값은
Figure pct00029
가 된다.
이제, 콘스텔레이션이 도 14에 도시되고 표준 DVB-S2에 채용된 것에 대응하는 16-APSK가 고려된다.
반지름 R1 및 R2의 비를 γ라 한다. 콘스텔레이션 DVB-S2의 경우에, 값이 가변할 수 있는 이 파라미터는 선택된 코딩 레이트에 의존한다.
표준에 채용된 γ의 2개의 극값(2.57 및 3.15)에 대한 콘스텔레이션의 두 점 사이의 최소 유클리드 거리 및 매핑에 관한 거리의 상이한 측정값을 계산하는 것은 도 15 및 16에서의 곡선을 생성한다.
γ = 3.15인 경우에 대하여, 제1 페이즈(81)는 평균 해밍 거리(dH , moy)가 낮은, 즉 1.4 이하인 각도 범위, 즉 범위 2.7°≤α≤15.0°를 선택하는데 사용된다.
대칭 고려를 위하여, 각도에 대한 탐색은 [0°-45°]에 한정될 수 있다. 이 간격에서 각도 α가 문제를 해결한다면, 이는 다음의 7가지 각도 중 하나에 의해 대체될 수 있다:
Figure pct00030
,
Figure pct00031
,
Figure pct00032
,
Figure pct00033
,
Figure pct00034
,
Figure pct00035
Figure pct00036
.
제2 페이즈(82)는 거리
Figure pct00037
에 대응하는 각도값을 선택하는데 사용되며, 여기에서, α1은 dΠ에 가장 가까운 피크에 대응하는 각도, 즉 6.0°≤α≤12.5°이다.
삭제가 없는 페이딩 채널과 삭제가 있는 패이딩 채널 모두에 관하여, 그리고 넓은 범위의 삭제 레이트에 대하여, 양호한 성능을 제공하는 타협각 값의 선택은 낮은 dH , moy 값, 즉 범위 [6.0°-12.5°]에서 α≤10.3°에 대응한다.
15% 삭제를 갖는 페이딩 채널(도 17에 도시된 바와 같이) 및 삭제가 없는 페이딩 채널(도 18에 도시된 바와 같이)에서의 전송에 대하여, 디매퍼 출력 에러 레이트를 최소화하는 각도값은 α≒10.3°이다.
γ=2.57인 경우에 대하여, 제1 페이즈(81)는 평균 해밍 거리(dH , moy)가 낮은, 즉 1.4 이하인 각도 범위, 즉 범위 1.4°≤α≤15.0°를 선택하는데 사용된다.
제2 페이즈(82)는 거리
Figure pct00038
에 대응하는 각도값을 선택하는데 사용되며, 여기에서, α1은 dΠ에 가장 가까운 피크에 대응하는 각도, 즉 6.0°≤α≤11.9°이다.
삭제가 없는 페이딩 채널과 삭제가 있는 패이딩 채널 모두에 관하여, 그리고 넓은 범위의 삭제 레이트에 대하여, 양호한 성능을 제공하는 타협각 값의 선택은 낮은 dH , moy 값, 즉 범위 [6.0°-11.9°]에서 α≤10.3°에 대응한다.
15% 삭제를 갖는 페이딩 채널 및 삭제가 없는 페이딩 채널에서의 전송에 대하여, 디매퍼 출력 에러 레이트를 최소화하는 각도값은 α≒9.9°이다.
취급된 원의 비(γ)에 대한 2가지 값은 표준 DVB-S2의 경우에 γ에 대한 2개의 극값에 대응한다.
중간값에 대하여, 2개의 극점의 경우 사이의 중간 각도값이 취급된 곡선은 도 15 및 16에서의 곡선과 유사하다.
결과적으로, 2개의 선택된 범위의 교점을 취함으로써 표준의 모든 값(γ)에 대하여 유효한 공통 각도 범위, 즉, 6.0°≤α≤11.9°를 제안하는 것이 가능하다.
유사하게, 9.9°와 10.3° 사이의 임의의 각도값은 모든 경우에 대한 타협각도로서 적합하다.
이제, 콘스텔레이션이 도 19에 도시되고 표준 DVB-S2에 채용된 것에 대응하는 32-APSK 변조의 경우가 고려된다.
γ1은 R2/R1이고, γ2는 R3/R1이며, 이 파라미터의 값은 가변할 수 있으며, 콘스텔레이션 DVB-S2의 경우에 선택된 코딩 레이트에 의존한다.
γ1=2.84 및 γ2=5.27인 특정 경우에 대한 콘스텔레이션의 2개의 점 사이의 최소 유클리드 거리 및 매핑에 관한 거리의 상이한 측정값을 계산하는 것은 도 20에서의 곡선을 생성한다.
γ1=2.84 및 γ2=5.27의 값들에 대하여, 제1 페이즈(81)는 평균 해밍 거리(dH , moy)가 낮은, 즉 1.8 이하인 다음의 범위 10.0°≤α≤13.2°, 90.8°≤α≤95.2° 및 100.0°≤α≤103.2°를 선택하는데 사용된다.
대칭 고려를 위하여, 각도에 대한 탐색은 [0°-180°]에 한정될 수 있다. 이 간격에서 각도 α가 문제를 해결한다면, 이는
Figure pct00039
에 의해 대체될 수 있다.
제2 페이즈(82)는 거리
Figure pct00040
에 대응하는 각도값을 선택하는데 사용되며, 여기에서, α1=95.0°는 선택된 모든 각도 범위, 즉 91.7°≤α≤95.0° 중에서 dΠ의 가장 높은 피크에 대응하는 각도이다.
삭제가 없는 페이딩 채널과 삭제가 있는 패이딩 채널 모두에 관하여, 그리고 넓은 범위의 삭제 레이트에 대하여, 양호한 성능을 제공하는 타협각 값의 선택은 낮은 dH , moy 값, 즉 범위 [91.7°-95.0°]에서 α≤94.4°에 대응한다.
15% 삭제를 갖는 페이딩 채널 및 삭제가 없는 페이딩 채널에서의 전송에 대하여, 디매퍼 출력 에러 레이트를 최소화하는 각도값은 α≒94.4°이다.
상이한 값의 γ1과 γ2에 대하여, 곡선의 레이트는 도 20에서의 것과 상이하지만, 본 발명의 방법의 페이즈(81, 82)는 타협 각도값을 얻는데 사용될 수 있다는 점에 유의하여야만 한다.
이제, 64-QAM 변조에 대한 본 발명의 실시예가 설명되며, 페이즈(81, 82)는 각각 페이즈(81)에 대하여 거리 dΠ 및 dmin1D에 따른 기준과, 페이즈(82)에 대하여 평균 해밍 거리 dH , moy 및/또는 해밍 거리 dH , min에 관련된 기준을 사용한다.
제1 페이즈(81)는
Figure pct00041
을 검증하는 각도, 더욱 특별하게는 dmin1D의 가장 높은 값을 갖는 것를 선택하는데 사용된다.
따라서, 다음의 범위에 속하는 각도가 얻어진다:
[7.1°-7.9°], [8.3°-9.2°], [9.7°-11.0°], [11.6°-13.6°], [14.5°-15.8°], [16.1°-17.7°], [19.2°-21.5°], [22.1°-23.1°], [23.4°-25.2°], [28.0°-29.6°], [29.9°-30.7°], [31.2°-33.1°], [34.3°-35.4°], [35.7°-36.5°], [37.2°-38.4°], [38.9°-39.6°], [40.0°-40.5°], [40.7°-41.5°].
대칭 고려를 위하여, 각도에 대한 탐색은 [0°-45°]에 한정될 수 있다. 이 간격에서 각도 α가 문제를 해결한다면, 이는 다음의 7가지 각도 중 하나에 의해 대체될 수 있다:
Figure pct00042
,
Figure pct00043
,
Figure pct00044
,
Figure pct00045
,
Figure pct00046
,
Figure pct00047
Figure pct00048
.
제2 페이즈(82)는, 평균 해밍 거리 dH , moy 및/또는 해밍 거리 dH , min에 관련된 기준을 적용함으로써, 간격 [0°-45°]에서 각도 범위 α<11.3°를 선택하는데 사용된다.
선택된 각도는 범위 [7.1°-7.9°], [8.3°-9.2°] 또는 [9.7°-11.0°]에 속한다. 분명하게, 결과에 따른 각도 범위는 기준이 적용되는 순서가 바뀐 경우에도 동일하다.
이러한 적용예는 예로써 제공되며 비한정적이다.
결정된 각도값은 회전이 변조 콘스텔레이션에 적용될 수 있도록 하여, 그 성능을 최적화한다.
일부 전송과 관련하여, 각도값은 특히 전송 채널의 함수로서 가변할 수 있다.
예를 들어, 전송 품질에서의 변경의 경우에, 예를 들어 채널 약화의 검출에 이어서 또는 그 개선에 대하여, 각도값은 변조 최적화를 적응시키도록 재계산될 수 있다.
그 다음, 지연(delay)이 단계 41에서 회전된 콘스텔레이션에 적용된다. 이 지연의 역할은 하나 및 동일한 콘스텔레이션 점에서의 2개의 성분 I 및 Q를, 이 성분들이 동일한 감쇠 팩터에 의해 영향을 받지 않거나 또는 동시에 삭제되지 않는 방식으로, 분리하는 것이다.
상관되지 않는 2개의 연속되어 전송되는 신호에 영향을 미치는 감쇠(이른바 "상관되지 않은 평탄한 페이딩(uncorrelated flat fading)" 전송 채널)의 경우, 성분 I와 성분 Q 사이의 부호 타이밍 지연은 충분하다.
지연은 2개의 성분의 하나 또는 다른 하나에 적용될 수 있다.
감쇠가 상관된 전송 채널(이른바 "상관된 평탄한 페이딩(correlated flat fading)" 전송 채널)의 경우에, 하나 및 동일한 부호의 성분 I 및 Q에 영향을 미치는 감쇠가 상관이 되지 않는다는 것을 보장하도록, 지연의 길이는 적어도 채널에서의 상관 길이가 되어야 한다.
또한, 지연은 인터리빙에 의해 대체될 수 있어, 지연은 인터리빙의 단순한 형태가 될 수 있다.
4. 수신기에 대한 설명
본 발명에 따른 전송 방법에 의해 전송된 신호를 수신하는데 적합한 수신기에 대한 설명이 도 5와 관련하여 제공된다.
특히 종래의 BICM 수신기(도 3와 관련하여 전술됨)에 대비되는 이러한 수신기는, 본 발명의 전송 방법에 따라 역(inverse) 지연(51)(또는, 인터리빙이 적용되었다면 역 인터리빙)을 전송 전에 적용된 것에 적용하는 모듈을 포함한다.
콘스텔레이션의 디매핑(21)은 수신된 회전된 콘스텔레이션에 적용된다.
또한, 성능을 개선하기 위하여 반복 루프(31)가 구현될 수 있다.

Claims (22)

  1. 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송을 위하여 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 단계;
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계; 및
    - 상기 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계 이전에, 상기 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 회전된 상기 콘스텔레이션에 대한 투영 매핑으로 알려진 투영에 대한 매핑을 전달하는 단계
    를 포함하고,
    상기 회전은,
    - 제1 기준의 기능으로서 적어도 하나의 각도값 범위의 결정을 위한 제1 페이즈; 및
    - 제2 기준의 기능으로서 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값의 선택을 위한 제2 페이즈
    의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되고,
    상기 제1 및 제2 기준 중 하나는 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하는 것이고, 상기 제1 및 제2 기준 중 다른 하나는 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값을 고려하는,
    신호 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 페이즈는, 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하도록 상기 적어도 하나의 각도값 범위를 결정하고, 상기 제2 페이즈는, 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값의 기능으로서, 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값을 선택하는,
    신호 전송 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 페이즈는, 상기 투영 매핑의 한 성분에서, 상기 투영 매핑이 2개의 인접한 점 사이의 상이한 비트의 평균 개수 및/또는 상기 최소 유클리드 거리에 위치되는 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 상이한 비트의 개수를 최소화하는,
    신호 전송 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 페이즈는 상기 최소 유클리드 거리 및/또는 상기 곱셈 거리를 최소화하는 적어도 하나의 각도를 제외하는,
    신호 전송 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각도의 값은,
    - 사용된 에러 보정 코드;
    - 사용된 변조;
    - 전송 채널;
    - 사용된 비트-신호 매핑;
    - 코딩 레이트;
    - 전송된 신호 프레임의 크기; 및
    - 사용된 변조에 대하여 선택된 콘스텔레이션
    을 포함하는 그룹에 속하는 적어도 하나의 기준을 고려하는,
    신호 전송 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 변조는,
    - QAM 변조;
    - PSK 변조; 및
    - APSK 변조
    를 포함하는 그룹에 속하는,
    신호 전송 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 16 QAM일 때, 상기 각도의 값은 14.1° 및 17.1° 사이인,
    신호 전송 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 64 QAM일 때, 상기 각도의 값은
    - [7.1°-7.9°];
    - [8.3°-9.2°]; 및
    - [9.7°-11.0°]
    의 상기 각도 범위 중 하나에 속하는,
    신호 전송 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 256 QAM일 때, 상기 각도의 값은
    - [3.5°-3.7°];
    - [3.9°-4.0°];
    - [4.2°-4.3°];
    - [4.5°-5.1°]; 및
    - [42.8°-43.2°]
    의 상기 각도 범위 중 하나에 속하는,
    신호 전송 방법.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 QPSK일 때, 상기 각도의 값은 26.5° 및 33.2° 사이인,
    신호 전송 방법.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 8PSK일 때, 상기 각도의 값은
    - [49.9°-58.5°]; 및
    - [76.5°-85.1°]
    의 상기 각도 범위 중 하나에 속하는,
    신호 전송 방법.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 16-APSK일 때, 상기 각도의 값은
    - γ=3.15에 대하여 [6.0°-12.5°]; 및
    - γ=2.57에 대하여 [6.0°-11.9°]
    의 상기 각도 범위 중 하나에 속하고,
    파라미터 γ는 선택된 코딩 레이트에 의존하는 것인,
    신호 전송 방법.
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용된 변조가 32-APSK일 때, 상기 각도의 값은 [91.7°-95.0°]의 범위에 속하고, 파라미터 γ1 및 γ2는 선택된 코딩 레이트에 의존하며 각각 2.84 및 5.27와 같은,
    신호 전송 방법.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에러 보정 코드는,
    - LDPC 코드;
    - 터보 코드; 및
    - 반복 디코딩 코드
    를 포함하는 그룹에 속하는,
    신호 전송 방법.
  15. 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 장치에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 수단;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 수단;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송을 위하여 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 수단;
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 수단; 및
    - 상기 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 회전된 상기 콘스텔레이션에 대하여 투영 매핑으로 알려진 투영에 대한 매핑을 전달하는 수단
    을 포함하고,
    상기 회전은,
    - 제1 기준의 기능으로서 적어도 하나의 각도값 범위의 결정을 위한 제1 수단; 및
    - 제2 기준의 기능으로서 상기 적어도 하나의 각도값 범위로부터의 적어도 하나의 값의 선택을 위한 제2 수단
    의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되고,
    상기 제1 및 제2 기준 중 하나는 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 매핑이 상기 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하는 것이고, 상기 제1 및 제2 기준 중 다른 하나는 상기 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값을 고려하는,
    신호 전송 장치.
  16. 제1항 내지 제14항 중 적어도 한 항에 따른 신호 전송 방법을 구현하기 위한 프로그램 코드 명령어를 포함하는, 통신 네트워크로부터 다운로드될 수 있고, 그리고/또는 컴퓨터에 의해 판독될 수 있거나 그리고/또는 프로세서에 의해 실행될 수 있든 매체에 기록될 수 있는, 컴퓨터 프로그램 제품.
  17. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 신호 전송 방법에 따른, 소스 신호를 나타내고 전송 채널에서의 전송을 위해 의도된 신호.
  18. 전송 채널을 통해 전송되도록 의도되고, 소스 신호를 나타내는 신호에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송되는 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 단계; 및
    - 상기 변조 콘스텔레이션에
    - 사용된 변조가 QPSK일 때 [26.5°-33.2°];
    - 사용된 변조가 16 QAM일 때 [14.1°-17.1°];
    - 사용된 변조가 64 QAM일 때 [8.3°-9.2°]; 및
    - 사용된 변조가 256 QAM일 때 [3.5°-3.7°]
    의 범위로부터 선택된 각도에 따라 구현되는 회전을 적용하여, 투영 매핑이라 불리는 회전된 콘스텔레이션의 투영에 대한 매핑을 전달하는 단계; 및
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계
    를 포함하는 방법에 따라 얻어진 신호.
  19. 전송 채널을 통해 전송되도록 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송되는 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 단계;
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계; 및
    - 상기 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계 이전에, 상기 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 회전된 상기 콘스텔레이션에 대하여 투영 매핑으로 알려진 투영에 대한 매핑을 전달하는 단계
    를 포함하고,
    상기 회전은,
    - 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하도록, 적어도 하나의 각도값 범위를 결정하는 제1 페이즈; 및
    - 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값에 기초하여 상기 적어도 하나의 각도값 범위 내에서 적어도 하나의 값을 선택하는 제2 페이즈
    의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되는,
    신호 전송 방법.
  20. 전송 채널을 통해 전송되도록 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 단계;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송되는 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 단계;
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계; 및
    - 상기 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 단계 이전에, 상기 변조 콘스텔레이션에 회전을 적용하여, 회전된 상기 콘스텔레이션에 대하여 투영 매핑으로 알려진 투영에 대한 매핑을 전달하는 단계
    를 포함하고,
    상기 회전은,
    - 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값에 기초하여 적어도 하나의 각도값 범위를 결정하는 제1 페이즈; 및
    - 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하도록, 상기 적어도 하나의 각도값 범위 내에서 적어도 하나의 값을 선택하는 제2 페이즈
    의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되는,
    신호 전송 방법.
  21. 전송 채널을 통해 전송되도록 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 장치에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 수단;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 수단;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송을 위하여 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 수단;
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 수단; 및
    - 상기 변조 콘스텔레이션에,
    - 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하도록, 적어도 하나의 각도값 범위를 결정하는 제1 수단; 및
    - 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값에 기초하여 상기 적어도 하나의 각도값 범위 내에서 적어도 하나의 값을 선택하는 제2 수단
    의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되는 회전을 적용하는 수단;
    을 포함하는,
    신호 전송 장치.
  22. 전송 채널을 통해 전송되도록 의도된, 소스 신호를 나타내는 신호를 전송하는 장치에 있어서,
    - 상기 소스 신호에 에러 보정 코드를 적용하여, 중간 디지털 신호를 전달하는 수단;
    - 상기 중간 디지털 신호의 비트를 인터리빙하여, 인터리빙된 신호를 전달하는 수단;
    - 상기 인터리빙된 신호에 비트-신호 매핑을 적용하여, 전송을 위하여 상기 신호를 전달하고, 성분 I 및 Q를 포함하는 변조 콘스텔레이션을 구현하는 수단;
    - 성분 I 또는 Q 중 하나에 대한 인터리빙을 다른 하나에 상대적으로 적용하는 수단; 및
    - 상기 변조 콘스텔레이션에,
    - 상기 투영 매핑의 2개의 점 사이의 최소 곱셈 거리 및/또는 상기 2개의 점의 성분 I 또는 Q 중 하나 또는 다른 하나에서의 2개의 투영 사이의 최소 유클리드 1차원 거리로 알려진 최소 유클리드 거리의 값에 기초하여 적어도 하나의 각도값 범위를 결정하는 제1 수단; 및
    - 성분 I 및 Q 각각에서의 상기 투영 매핑이 상기 투영 매핑의 각 점에 대하여 그레이 매핑에 근접하도록, 상기 적어도 하나의 각도값 범위 내에서 적어도 하나의 값을 선택하는 제2 수단
    의 2개의 페이즈에 따라 값이 정의되는 각도에 따라 구현되는 회전을 적용하는 수단
    을 포함하는,
    신호 전송 장치.
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