KR20110126700A - 다중 입력 다중 출력(ｍｉｍｏ) 및 공간 분할 다중 액세스(ｓｄｍａ) 시스템들에서의 직교 파일럿 톤 매핑을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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다중 입력 및 다중 출력(MIMO) 및 공간 분할 다중 액세스(SDMA) 시스템들에서의 직교 파일럿 톤 매핑을 위한 방법들 및 장치들이 기재된다. 방법의 양상은 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하는 단계; 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하는 단계 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 적어도 하나의 디멘션들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하는 단계를 포함한다.

Description

다중 입력 다중 출력(ＭＩＭＯ) 및 공간 분할 다중 액세스(ＳＤＭＡ) 시스템들에서의 직교 파일럿 톤 매핑을 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ORTHOGONAL PILOT TONE MAPPING IN MULTIPLE-IN AND MULTIPLE-OUT (MIMO) AND SPATIAL DIVISION MULTIPLE ACCESS (SDMA) SYSTEMS}
본 개시는 일반적으로 무선 송신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 공간 스트림들 및 파일럿 톤들을 사용하는 무선 송신들에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들에 대하여 요구되는 대역폭 요구량들이 증가하는 문제점을 해결하기 위해서, 다수의 사용자 단말들로 하여금 채널 자원들을 공유함으로써 높은 데이터 스루풋(througput)들을 달성하면서 단일 액세스 포인트와 통신하도록 허용하기 위한 상이한 방식들이 개발되고 있다. 다중 입력 다중 출력(MIMO) 기술은 차세대 통신 시스템들을 위한 대중적인(popular) 기법으로서 현재 부상하고 있는 하나의 방법을 나타낸다. MIMO 기술은 IEEE(Institute of Electrical Engineers) 802.11 표준과 같은 몇몇의 신흥 무선 통신 표준들에서 채택되었다. IEEE 802.11은 단거리 통신들(예를 들어, 수십 미터에서 수백 미터들)을 위해서 IEEE 802.11 협회에 의해 개발된 한 세트의 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 무선 인터페이스 표준들을 나타낸다.
공간 분할 다중 액세스(SDMA)는 상이한 수신기들로 동시에 송신되는 다수의 스트림들로 하여금 동일한 주파수 채널을 공유하게 하여, 그 결과 보다 높은 사용자 용량을 제공할 수 있게 하는 다중 액세스 방식이다. SDMA는 셀룰러 무선 시스템들에서의 통상적이고 전형적인 MIMO 방식이다.
종래에는, 송신 및 수신을 돕기 위해서 파일럿 톤들이 사용된다. SDMA 시스템들에서, 파일럿 톤들은 공간 스트림들을 통해 순환함으로써 다수의 송신 공간 스트림들을 사용하여 송신될 수 있다. 그러나, 스펙트럼 평탄도(spectral flatness)가 문제화되며, 파일럿 톤을 전달한 공간 스트림 상에서 페이딩(fading)이 발생하는 경우 특정 파일럿 톤에 대한 파일럿 트래킹이 실패할 수 있다.
여기에서 기재되는 양상들은 IEEE 802.11 표준과 같은 다중 입력, 다중 출력(MIMO) 기술 및 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 사용하는 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 시스템들에 바람직할 수 있다. 그러나, 다른 응용들이 유사한 이점들로부터 이점을 얻을 수 있는 바와 같이, 이러한 시스템들로 제한되는 것으로 해석되지 않는다.
본 개시의 양상에 따르면, 무선 통신 방법이 제공된다. 보다 상세하게, 상기 무선 통신 방법은 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하는 단계; 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하는 단계 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하는 단계를 포함한다.
본 개시의 다른 양상에 따르면, 무선 통신 장치가 제공된다. 상기 무선 통신 장치는 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하기 위한 수단; 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하기 위한 수단 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하기 위한 수단을 포함한다.
본 개시의 다른 양상에 따르면, 무선 통신을 위한 장치가 제공된다. 상기 무선 통신 장치는 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하고; 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하고 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 그리고 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하도록 구성되는 프로세싱 시스템을 포함한다.
본 개시의 다른 양상에 따르면, 무선 통신을 위한 컴퓨터 프로그램 물건이 제공된다. 상기 컴퓨터 프로그램 물건은 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하고; 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하고 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 그리고 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하도록 실행가능한 명령들로 인코딩되는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다.
본 개시의 다른 양상에 따르면, 무선 통신 디바이스가 제공된다. 상기 무선 통신 디바이스는 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하도록 구성되는 심볼 식별기; 상기 심볼 식별기에 커플링되며, 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하기 위한 파일럿 톤 매퍼(mapper) ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 2개의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및 상기 파일럿 톤 매퍼에 커플링되며, 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하기 위한 송신기를 포함한다.
특정 양상들이 여기에서 설명되지만, 이러한 양상들의 많은 변형들 및 치환들은 본 개시의 범위 내에 속한다. 바람직한 양상들의 일부 이익들 및 이점들이 서술되지만, 본 개시의 범위는 특정한 이점들, 사용들 또는 목적들로 제한되는 것으로 해석되지 않는다. 오히려, 본 개시의 양상들은 상이한 무선 기술들, 시스템 구성들, 네트워크 및 송신 프로토콜들에 광범위하게 적용가능한 것으로 해석되고, 이들의 일부가 도면 및 다음의 상세한 설명에서 예로서 예시된다. 상세한 설명 및 도면들은 제한이 아닌 예시일 뿐이며, 본 개시의 범위는 첨부된 청구범위 및 이들의 등가물들에 의해 정의된다.
본 개시에 따른 양상들은 다음의 도면들을 참조하여 이해된다.
도 1은 여기에 포함되는 본 개시의 다양한 양상들로 사용될 수 있는 무선 네트워크의 블록 다이어그램이다.
도 2는 여기에 포함되는 본 개시의 다양한 양상들에 따라 구성되는 무선 노드의 블록 다이어그램이다.
도 3은 여기에 포함되는 본 개시의 다양한 양상들에 따라 구성되는 무선 송신기의 블록 다이어그램이다.
도 4는 여기에 포함되는 본 개시의 다양한 양상들에 따라 구성되는 무선 수신기의 블록 다이어그램이다.
도 5는 도 3의 송신기의 일부분을 보다 상세하게 도시한 블록 다이어그램이다.
도 6은 본 개시의 일 양상에 따라 구성되는, MIMO 및 SDMA 시스템들에서 직교 파일럿 톤 매핑을 제공하는 무선 통신 디바이스에 대한 예시적인 시스템의 도면이다.
통상적인 실시에 따라, 일부 도면들은 명료함을 위해 간략화될 수 있다. 따라서, 상기 도면들은 주어진 장치(예를 들어, 디바이스) 또는 방법의 컴포넌트들 모두를 도시하지 않을 수 있다. 마지막으로, 동일한 참조 번호들은 명세서 및 도면들 전체에 걸쳐 동일한 특징들을 표시하는 것으로 사용될 수 있다.
본 개시의 다양한 양상들이 아래에서 설명된다. 여기에서의 교시내용들은 폭 넓고 다양한 형태들로 구현될 수 있으며 임의의 특정 구조, 기능 또는 여기에 기재되는 구조 및 기능 모두는 대표예일 뿐이라는 것이 명백하다. 여기에서의 교시내용들에 기초하여, 당업자는 여기에 기재된 양상이 임의의 다른 양상들과 독립적으로 구현될 수 있으며 이들 양상들 중 2개 이상의 양상들은 다양한 방식들로 결합될 수 있다는 것을 인식하여야 한다. 예를 들어, 여기에 설명된 임의의 개수의 양상들을 사용하여 장치가 구현될 수 있거나 방법이 실시될 수 있다. 또한, 여기에 설명된 양상들 중 하나 이상에 추가로 또는 이들 이외의 다른 구조, 기능 또는 구조 및 기능을 사용하여 이러한 장치가 구현될 수 있거나, 이러한 방법이 실시될 수 있다.
다음의 설명에서, 설명을 목적으로, 다양한 특정 세부사항들이 본 개시의 완전한 이해를 제공하기 위해서 설명된다. 그러나, 여기에 도시되고 설명되는 특정 양상들은 임의의 특정 형태로 본 개시를 제한하는 것으로 해석되지 않으며, 본 개시는 청구범위에 의해 정의되는 바와 같이 본 개시의 범위 내에 속하는 모든 수정들, 등가물들 및 대안들을 커버할 것이라는 것이 이해되어야 한다.
무선 네트워크의 몇 가지 양상들이 이제 도 1을 참조하여 제시될 것이다. 일반적으로 노드들(110 및 120a-120g)로 지정되는 몇몇의 무선 노드들을 가지는 무선 네트워크(100)가 도시된다. 각각의 무선 노드는 수신 및/또는 송신을 수행할 수 있다. 후속하는 상세한 설명에서, 다운링크 통신들에 대하여, 용어 "액세스 포인트"는 전송 노드를 지정하기 위해서 사용되며, 용어 "액세스 단말"은 수신 노드를 지정하기 위해서 사용되는데 반해, 업링크 통신들에 대하여, 용어 "액세스 포인트"는 수신 노드를 지정하기 위해서 사용되며 용어 "액세스 단말"은 전송 노드를 지정하기 위해서 사용된다. 그러나, 당업자들은 액세스 포인트 및/또는 액세스 단말에 대하여 다른 용어 또는 명칭이 사용될 수 있다는 것을 명백히 이해할 것이다. 예시로서, 액세스 포인트는 기지국, 기지국 트랜시버, 스테이션, 단말, 노드, 액세스 포인트로 동작하는 액세스 단말, 또는 소정의 다른 적합한 용어로 지칭될 수 있다. 액세스 단말은 사용자 단말, 이동국, 가입자국, 스테이션, 무선 디바이스, 단말, 노드 또는 소정의 다른 적합한 용어로 지칭될 수 있다. 본 개시의 전반에 걸쳐 설명되는 다양한 개념들은 그들의 특정 명칭과 상관없이 모든 적합한 무선 노드들에 적용되도록 의도된다.
무선 네트워크(100)는 액세스 단말들(120a-120g)에 대한 커버리지를 제공하기 위해 지리적 영역 전반에 걸쳐 분산되는 임의의 개수의 액세스 포인트들을 지원할 수 있다. 시스템 제어기(130)는 액세스 포인트들의 조정 및 제어뿐만 아니라 액세스 단말들(120a-120g)에 대한 다른 네트워크들(예를 들어, 인터넷)로의 액세스를 제공하는데 사용될 수 있다. 간략함을 위해서, 하나의 액세스 포인트(110)가 도시된다. 액세스 포인트는 일반적으로 지리적 커버리지 영역에서 액세스 단말들에 백홀(backhaul) 서비스들을 제공하는 고정 단말이지만, 액세스 포인트는 일부 애플리케이션들에서 이동식일 수 있다. 고정식 또는 이동식일 수 있는 액세스 단말은 액세스 포인트의 백홀 서비스들을 이용하거나 다른 액세스 단말들과의 피어-투-피어 통신들에 관여한다. 액세스 단말들의 예시들은 전화기(예를 들어, 셀룰러 전화), 랩톱 컴퓨터, 데스크톱 컴퓨터, 개인 휴대 보조기(PDA), 디지털 오디오 재생기(예를 들어, MP3 플레이어), 카메라, 게임 콘솔, 또는 임의의 다른 적합한 무선 노드를 포함한다.
무선 네트워크(100)는 MIMO 기술을 지원할 수 있다. MIMO 기술을 사용하여, 액세스 포인트(110)는 SDMA를 사용하여 액세스 단말들(120a-120g) 중 다수와 동시에 통신할 수 있다. 본 개시의 배경 기술에서 설명된 바와 같이, SDMA는 상이한 수신기들로 동시에 송신되는 다수의 스트림들로 하여금 동일한 주파수 채널을 공유하게 하여, 그 결과 보다 높은 사용자 용량을 제공할 수 있게 하는 다중 액세스 방식이다. 이는 각각의 데이터 스트림을 공간적으로 프리코딩(precoding)하고 다운링크 상에서 송신 안테나들을 통해 공간적으로 프리코딩된 각각의 스트림을 송신함으로써 달성된다. SDMA 및 빔형성에서, 서브캐리어당 그리고 시간 샘플당 하나의 MIMO 벡터로 캡쳐되는 공간 스트림들은 가중치/빔형성 행렬과 곱해져 다른 벡터가 송신 안테나들을 통해 송신되게 한다. 따라서, 각각의 공간 스트림은 공간적으로 확장되어 모든 송신 안테나들을 통해 송신되며, 또는 다시 말해서, 각각의 송신 안테나는 공간 스트림들의 가중된 합(sum)을 송신한다. 공간적으로 프리코딩된 데이터 스트림들은 상이한 공간 서명(signature)들을 갖는 액세스 단말들에 도달하며, 이러한 상이한 공간 서명들은 각각의 액세스 단말로 하여금 해당 액세스 단말로 향하는 데이터 스트림을 복원할 수 있게 한다. 업링크 상에서, 액세스 단말(120a-120g) 각각은 공간적으로 프리코딩된 데이터 스트림을 송신하며, 이는 액세스 포인트(110)로 하여금 공간적으로 프리코딩된 각각의 데이터 스트림의 소스를 식별할 수 있게 한다.
하나 이상의 액세스 단말들(120a-120g)은 특정 기능을 가능하게 하도록 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 이러한 구성을 통해, 액세스 포인트(110)에서의 다수의 안테나들은 추가적인 대역폭 또는 송신 전력 없이 데이터 스루풋을 개선시키기 위해 다중 안테나 액세스 포인트와 통신하는데 사용될 수 있다. 이는 송신기에서 고(high) 데이터 레이트 신호를 상이한 공간 서명들을 갖는 다수의 저 레이트(lower rate) 데이터 스트림들로 분할하여, 수신기로 하여금 이러한 스트림들을 다수의 채널들로 분할시키고 상기 스트림들을 적절하게 결합하여 상기 고 레이트 데이터 신호를 복원하도록 함으로써 달성될 수 있다.
후속하는 개시의 일부분들은 또한 MIMO 기술을 지원하는 액세스 단말들을 설명할 것이지만, 액세스 포인트(110)는 또한 MIMO 기술을 지원하지 않는 액세스 단말들을 지원하도록 구성될 수도 있다. 이러한 방식은 새로운 MIMO 액세스 단말들이 적절하게 도입되도록 허용하면서, 구 버전(older version)들의 액세스 단말들(예를 들어, "레거시(lagacy)" 단말들)이 무선 네트워크에서 그대로 배치되도록 허용하여, 이들의 사용 수명을 연장할 수 있다.
후속하는 상세한 설명에서, 본 발명의 다양한 양상들이 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)와 같은 임의의 적합한 무선 기술을 지원하는 MIMO 시스템과 관련하여 설명될 것이다. OFDM은 정확한 주파수들에서 이격된 다수의 서브캐리어들에 걸쳐 데이터를 분배하는 확산-스펙트럼 기법이다. 상기 이격(spacing)은 수신기로 하여금 상기 서브캐리어들로부터의 데이터를 복원할 수 있게 하는 "직교성"을 제공한다. OFDM 시스템은 IEEE 802.11 또는 소정의 다른 무선 인터페이스 표준을 구현할 수 있다.
다른 적합한 무선 기술들은, 제한이 아닌 예시로서, 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 시간 분할 다중 액세스(TDMA), 또는 임의의 다른 적합한 무선 기술, 또는 적합한 무선 기술들의 임의의 조합을 포함한다. CDMA 시스템은 IS 2000, IS-95, IS-856, 광대역-CDMA(WCDMA) 또는 다른 적절한 무선 인터페이스 표준들 하에서 동작가능한 것으로 구현할 수 있다. TDMA 시스템은 글로벌 모바일 통신 시스템(GSM) 또는 소정의 다른 적합한 무선 인터페이스 표준을 구현할 수 있다. 당업자들은 본 개시의 다양한 양상들이 임의의 특정 무선 기술 및/또는 무선 인터페이스 표준으로 제한되지는 않는다는 것을 명백히 인식할 것이다.
도 2는 무선 네트워크에서 사용가능한, 여기에 포함되는 본 개시의 다양한 양상들에 따라 구성되는 무선 노드(200)를 도시한다. 송신 모드에서, 송신(TX) 데이터 프로세서(202)는 데이터 소스(201)로부터 데이터를 수신하고, 상기 데이터를 인코딩하여 수신 노드에서 순방향 에러 정정(FEC)을 용이하게 하는데 사용될 수 있다. TX 데이터 프로세서(202)에서 사용가능한 인코딩 방식들의 예들은 종래의 인코딩 및 터보 코드 인코딩 방식들이다. 상기 인코딩 프로세스는 코드 심볼들의 시퀀스가 TX 데이터 프로세서(202)에 의해 함께 블록화되고, 신호 성상도(constellation)에 매핑되어 변조 심볼들의 시퀀스를 생성할 수 있게 한다.
OFDM을 구현하는 무선 노드들에서, TX 데이터 프로세서(202)로부터의 변조 심볼들은 OFDM 변조기(204)로 제공될 수 있다. OFDM 변조기(204)는 변조 심볼들을 다수의 병렬 스트림들로 분할하여 각각의 스트림을 서브캐리어에 매핑한다. 이후, 시간 도메인 OFDM 심볼들을 생성하기 위해서 서브캐리어들의 각각의 세트에 대하여 고속 푸리에 역변환(IFFT)이 수행되며, 각각의 OFDM 심볼은 한 세트의 서브캐리어들을 포함한다. OFDM 심볼들은 다수의 데이터 패킷들의 페이로드(patload)들로 분배된다.
무선 노드(200)의 적어도 하나의 구성에서, 적어도 하나의 파일럿 신호가 각각의 데이터 패킷의 페이로드와 함께 전달된다. 파일럿은, 전형적으로 파일럿 유닛(203)에 의해 생성되는 비데이터 베어링(non-data-bearing) 신호이며, 수신기로 하여금 하나 이상의 연관 데이터 베어링(트래픽) 신호 채널들의 타이밍을 획득하게 하고 이러한 연관 트래픽 채널들의 코히런트(coherent) 복조를 위한 위상 기준을 제공할 수 있게 하는데 사용된다. OFDM 변조기(204)는 파일럿 신호들을 다수의 병렬 스트림들로 분할한 후, 일부 변조 성상도를 사용하여 각각의 스트림을 서브캐리어에 매핑한다. 이후, 파일럿 신호들을 구성하는 하나 이상의 시간 도메인 OFDM 심볼들을 생성하기 위해서 서브캐리어들의 각각의 세트에 대하여 IFFT이 수행된다. 이후, 파일럿 신호들은 데이터 패킷들의 각 부분을 TX 공간 프로세서(205)로 제공하기 전에 각각의 데이터 패킷에 의해 전달되는 페이로드에 첨부된다.
TX 공간 프로세서(205)는 데이터 패킷들에 대한 공간 프로세싱을 수행한다. 이는 데이터 패킷들을 공간적으로 프리코딩된 다수의 스트림들로 공간적으로 프리코딩하고 공간적으로 프리코딩된 스트림들을 복수의 트랜시버들(206a-206n)을 통해 복수의 안테나들(208a-208n)로 제공함으로써 달성될 수 있다. 각각의 트랜시버는 무선 채널을 통한 송신을 위해 각각의 프리코딩된 스트림을 사용하여 RF 캐리어를 변조한다.
수신 모드에서, 복수의 트랜시버들(206a-206n) 각각은 자신의 각각의 안테나를 통해 신호를 수신한다. 각각의 트랜시버는 RF 캐리어 상에서 변조된 정보를 복원하고 RX 공간 프로세서(210)로 정보를 제공하는데 사용될 수 있다.
RX 공간 프로세서(210)는 무선 노드(200)로 향하는 임의의 공간 스트림들을 통해 전달되는 데이터 패킷들을 복원하기 위해서 상기 정보에 대한 공간 프로세싱을 수행한다. 공간 프로세싱은 채널 상관 행렬 반전(CCMI: Channel Correlation Matrix Inversion), 최소 평균 제곱 에러(MMSE: Minimum Mean Square Error), 소프트 간섭 소거(SIC: Soft Interference Cancellation), 또는 소정의 다른 적합한 기법들에 따라 수행될 수 있다.
OFDM 변조기(212)는 데이터 패킷의 페이로드에서의 OFDM 심볼들의 각각의 서브캐리어들을 통해 전달되는 데이터를 복원하고 파일럿 신호들을 포함하는 변조 심볼들의 스트림으로 상기 데이터를 멀티플렉싱한다. OFDM 변조기(212)는 고속 푸리에 변환(FFT)을 사용하여 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 상기 스트림을 변환한다. 주파수 도메인 신호는 각각의 서브캐리어에 대한 별개의 스트림을 포함한다.
채널 추정기(215)는 OFDM 변조기(212)로부터의 파일럿 신호들을 포함하는 스트림들을 수신하고, 채널 응답을 추정한다. 각각의 파일럿 신호는 무선 채널을 통한 송신으로 인하여 일반적으로 위상 시프트될 것이다. 위상 시프트된 파일럿 신호들의 MMSE 추정치들이 계산되며, 이러한 MMSE 추정치들은 위상 에러들을 추정하고, 이에 따라 채널 응답을 추정하는데 사용된다. 채널 응답은 RX 데이터 프로세서(214)로 제공된다. 아래에서 도 4에 추가적으로 설명되는 바와 같이, WLAN 시스템들에서, 채널, 주파수, 타이밍 및/또는 위상 및 임의의 오프셋들을 트래킹하고 특성화하기 위해서 프리앰블 및 파일럿 톤들을 사용함으로써 채널 추정치들이 획득될 수 있다.
RX 데이터 프로세서(214)는 각각의 변조 심볼들을 신호 성상도에서의 정확한 지점으로 다시 변환하는데 사용된다. 무선 채널에서의 잡음 및 다른 방해들 때문에, 상기 변조 심볼들은 원래의 신호 성상도에서의 지점의 정확한 위치에 대응하지 않을 수 있다. 채널 응답을 사용하여, RX 데이터 프로세서(214)는 신호 성상도에서의 수신된 지점과 유효 심볼의 위치 사이의 최소 거리를 찾음으로써 어떠한 변조 심볼이 송신되었을 가능성이 있는지를 검출한다. 이러한 소프트 결정들은, 터보 코드의 경우에, 예를 들어, 주어진 변조 심볼들과 연관된 코드 심볼들의 로그-우도 비(LLR:log likelihood ratio)를 계산하는데 사용될 수 있다. 이후, RX 데이터 프로세서(214)는 데이터 싱크(218)로 상기 데이터를 제공하기 전에 원래 송신되었던 데이터를 디코딩하기 위해서 위상 에러 추정치들 및 코드 심볼 LLR들의 시퀀스를 사용한다.
도 3은 여기에서 설명되는 파일럿 톤 방식들을 사용할 수 있는 무선 송신기(300)를 도시한다. 도시되는 바와 같이, 무선 송신기(300)는 무선 수신기(또는 다수의 무선 수신기들)로 송신될 데이터를 수신하기 위한 입력부(input)를 가지는 인코더(304)를 포함한다. 인코더(304)는 데이터가 스크램블러(302)에 의해 스크램블링된 후, FEC, 암호화, 패킷화 및/또는 무선 송신에 사용하기 위해서 알려져 있는 다른 인코딩들을 위해서 데이터를 인코딩할 수 있다. 인터리빙 유닛(306)은 인코더(304)로부터의 인코딩된 데이터를 인터리빙하는데 사용될 수 있다.
도 3에 도시되는 디멘션들은 데이터의 할당을 허용하는 다양한 구조들을 나타낸다. 단지 성상점에 대응하는 한 그룹의 비트들 또는 한 세트의 비트들만을 포함할 수 있는 주어진 비트 또는 한 세트의 비트들은 디멘션들 사이의 특정 위치에 매핑된다. 일반적으로, 디멘션들 사이에서 상이한 위치들에 매핑되는 비트들 및/또는 신호들은 이들이 수신기에서 어떤 확률을 가지고 구별할 것으로 기대되도록 무선 송신기(300)로부터 송신된다. 본 개시의 양상에서, 각각의 공간 스트림은 상이한 공간 스트림들 상에서의 송신들이 수신기에서 어떤 확률을 가지고 구별할 것으로 기대되도록 무선 송신기(300)로부터 송신된다. 디멘션들은 공간 디멘션, 주파수 디멘션 및/또는 시간 디멘션을 포함한다.
예를 들어, 공간 디멘션의 경우, 하나의 공간 디멘션에 매핑된 모든 비트들은 하나의 공간 스트림으로서 송신된다. 상기 공간 스트림은 다른 안테나들로부터 공간 분할되는 자체 안테나를 사용하여 송신될 수 있다. 또한, 해당 공간 스트림은 공간 분할되는 복수의 안테나들 상에서의 자체 직교 중첩(orthogonal superposition), 자체 분극(polarization) 등을 사용하여 송신될 수 있다. 안테나들의 공간 분할을 포함하는 기술들을 포함하여 공간 스트림 분할을 위한 많은 기법들 또는 이들의 신호들로 하여금 수신기에서 구별되게 할 다른 기법들이 알려져 있고 사용될 수 있다.
도 3에 도시되는 예에서, NTX개의 공간 스트림들(많은 안테나들로 도시되지만 항상 그러할 필요가 없음)이 존재한다. NTX의 예들은 2, 3, 4, 10 또는 1보다 큰 다른 수들을 포함한다. 일부 예들에서, 다른 것들의 비활성으로 인하여 단지 하나의 공간 스트림이 이용가능하지만, 여기에 설명되는 방식들의 일부 이점들은 단지 2개 이상의 공간 스트림으로 발생(accrue)한다는 것이 이해되어야 한다.
무선 송신기(300)가 복수의 주파수 서브캐리어들을 사용하여 송신하는 본 개시의 양상에서, 매퍼가 일부 비트들을 하나의 주파수 서브캐리어에 매핑하고 다른 비트들을 다른 주파수 서브캐리어에 매핑할 수 있도록 주파수 디멘션에 대한 다수의 값들이 존재한다. 데이터에 대하여 사용되는 주파수 서브캐리어들은 데이터 서브캐리어들에 대한 IEEE 802.11 표준에 의해 특정되는 주파수 서브캐리어들일 수 있다. 다른 주파수 서브캐리어들은 데이터를 전달하지 않는 (또는 항상 전달하지 않는) 가드 대역(guard band)들, 파일럿 톤 서브캐리어들 등으로서 예비될 수 있다. 도 3에 도시되는 예에서, 데이터 또는 파일럿 값들을 전달하는 Nc개의 서브캐리어들이 존재한다. Nc의 예들은, 52, 56, 104, 114 또는 OFDM을 위한 1보다 큰 다른 수들을 포함한다. 예를 들어, 시공간 파일럿 매핑을 수행함으로써, 단일 서브캐리어 시스템들에 대하여 이러한 기법들을 사용하는 것이 가능하며, 여기서 파일럿 톤들 및 데이터는 서브캐리어 상으로 시분할 멀티플렉싱 되지만, 다수의 예들은 여기에서 시공간 주파수 매핑에 사용되는 복수의 서브캐리어들을 가정한다.
시간 디멘션은 상이한 비트들이 상이한 심볼 기간들에 할당되는 심볼 기간들을 지칭한다. 다수의 공간 스트림들, 다수의 서브캐리어들 및 다수의 심볼 기간들이 존재하는 경우, 하나의 심볼 기간 동안의 송신은 "MIMO(다중 입력 다중 출력) OFDM (직교 주파수 분할 멀티플렉싱) 심볼"로 지칭될 수 있다. 인코딩된 데이터에 대한 송신 레이트는 심볼당 비트들의 수, 사용되는 성상도들의 수의 log2 , 공간 스트림들의 수, 추가로 데이터 서브캐리어들의 수와 곱함으로써 결정될 수 있으며, 심볼 기간의 길이에 의해 나누어질 수 있다.
도 3에 도시되는 바와 같이, 별개의 공간 스트림들은 별개의 경로들을 따른다. 일부 구현예들에서는, 이러한 NTX개의 경로들이 개별 하드웨어로 구현되는 반면, 다른 구현예들에서는, 경로 하드웨어가 2개 이상의 공간 스트림에 대하여 재사용되거나, 또는 경로 로직이 하나 이상의 공간 스트림들에 대하여 실행되는 소프트웨어로 구현된다. 공간 스트림들 각각의 엘리먼트들은 참조 번호로 도시되며, 유사한 엘리먼트들의 예들은 동일한 참조 번호를 가진다. 그러나, 설명의 간략함을 위해서, 하나의 단일 체인이 여기에서 기재된 다양한 양상들을 설명하는데 사용될 것이다.
성상도 매퍼(308)는 제공되는 데이터를 성상도들에 매핑한다. 예를 들어, 직교 진폭 변조(QAM)가 사용되는 경우, 성상도 매퍼(308)는 심볼 기간당, 데이터 서브캐리어당, 공간 스트림당 4 비트들을 제공할 수 있고, 직렬-병렬(S/P) 데이터 경로들을 생성하기 위해서 각각의 심볼 기간 동안 각각의 데이터 서브캐리어들에 대한 각각의 공간 스트림에 대해서 16-QAM 성상도 신호를 출력할 것이다. 64-QAM과 같은 다른 변조 방식들이 사용될 수 있으며, 이는 심볼 기간당, 데이터 서브캐리어당, 공간 스트림당 6 비트를 소비하게 한다. 다른 변형들 또한 가능하다.
예시되는 바와 같이, 성상도 매퍼(308)의 출력들은 ST 매퍼(310)를 사용하여 시공간(ST) 디멘션들 상에서 확산될 수 있다. 복수의 파일럿 톤 인서터들(312)은 파일럿 톤 서브캐리어들이 SF 매퍼(314)를 사용하여 공간 주파수(SF) 디멘션들 상에서 확산되기 전에 파일럿 톤 서브캐리어들에 대한 파일럿 톤들을 인서팅한다. 본 개시의 양상에서, ST 매퍼(310) 및 SF 매퍼(314)는 선택적이다. 본 개시의 다른 양상들에서, ST 매퍼(310) 및 SF 매퍼(314)는 STF 매퍼로 결합된다.
파일럿 톤 인서터(312) 또는 SF 매퍼(314)로부터의 신호들의 집합(collection)은 복수의 고속 푸리에 역변환(IFFT) 유닛들(316)로 제공되는데, 상기 고속 푸리에 역변환 유닛들은 심볼 기간 k 동안 공간 스트림들 및 시간 도메인 샘플들에 걸쳐 확산되는 복수의 신호들과 같은 시간 도메인 신호들로 데이터의 주파수 신호들 및 인서팅된 파일럿 톤들을 변환한다.
이후, 시간 도메인 신호들은 공간 스트림당 하나로서 예시되는 복수의 포맷터들(318)에 의해 프로세싱되며, 상기 포맷터는 병렬-직렬(P/S) 신호들로 IFFT 유닛들(316)의 출력을 변환한다. 본 개시의 양상에서, 복수의 포맷터들(318)은 복수의 안테나들(322)로 RF 신호들을 출력하는 복수의 송신기 무선 주파수(TX RF) 블록들(320)로 신호들을 제공하기 전에 순환 프리픽싱(cyclical prefixing)(즉, 가드 간격을 추가함) 및 윈도윙(windowing)을 제공할 수도 있으며, 이로써 무선 수신기들에 의한 수신을 위해서 적합하게 구성되는 무선 매체를 통해 스크램블러(302)로 원래 입력되는 데이터를 송신할 수 있다.
MIMO 송신들을 위해서, 송신 다이버시티 이득은 송신 스트림들의 다이버시티가 패킷 에러 레이트(PER) 대 신호 대 잡음 비(SNR)를 개선하도록 하는 수신기에서의 이득이다. 여기에 설명되는 기법들의 일부를 사용하여, 수신기는 통신 채널, 송신기 장애들 및/또는 위상 잡음 및 주파수 오프셋과 같은 수신기 장애들을 보다 양호하게 특성화할 수 있다. 개선된 특성화를 통해, 수신기는 통신 채널, 수신기 장애들 및/또는 수신기 장애들에 의해 도입되는 신호(들)의 왜곡에도 불구하고 송신된 데이터를 보다 양호하게 디코딩할 수 있을 것이다.
도 4는 무선 송신기(300)와 같은 무선 송신기로부터 신호들을 수신하여 사용할 수 있는 무선 수신기(400)를 도시한다. 바람직하게, 무선 수신기(400)는 무선 송신기에 의해 생성되는 파일럿 톤들을 사용하여 채널(변화), 송신기 장애들 및/또는 수신기 장애들을 특성화하고, 상기 특성화를 사용하여 송신들에서 인코딩된 데이터의 수신을 개선할 수 있도록 한다.
예시되는 바와 같이, 무선 수신기(400)는 수신된 신호들을 복수(NRX개)의 수신기 무선 주파수(RX RF) 블록들(420)로 공급하는 복수(NRX개)의 안테나들(422)을 포함하고, 여기서 NRX는 송신 공간 스트림들의 개수인 NTX보다 크거나, 적거나 동일할 수 있는 수신 공간 스트림들의 개수를 나타낸다. 무선 송신기(300)와 마찬가지로, 프로세싱되는 공간 스트림들의 개수는 안테나들의 개수와 동일할 필요가 없으며, 빔 스티어링(beam steering), 직교 또는 다른 기법들과 같은 다양한 기법들이 복수의 수신기 스트림들에 도달하는데 사용될 수 있는 것과 같이, 각각의 스트림은 하나의 안테나로 제한되지 않는다.
RX RF 블록들(420)은 동기화 모듈(414)로 그들의 신호들을 출력하고, 동기화 모듈(414)은 무선 송신기(300)에 대하여 설명되는 각각의 엘리먼트들의 역 함수를 수행하는 다양한 엘리먼트들로 그 출력을 제공한다. 예를 들어, 수신 공간 스트림당 하나로 예시되는 복수의 디포맷터들(418)은 동기화 모듈(414)의 출력을 수신하고, 임의의 부가된 프리픽스들을 제거하며, 복수의 FFT 유닛들(416)에 의한 FFT 프로세싱을 위해서 병렬 데이터 스트림들을 생성한다. 복수의 FFT 유닛들(416)은 데이터 스트림들을 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환하고, 파일럿 톤 프로세서(412)는 각각의 수신 공간 스트림에 포함되는 임의의 주파수 도메인 신호들을 검출하여 송신기에 의해 전송된 파일럿 톤들, 주파수 서브캐리어들 및 심볼 기간들의 그룹들을 집합적으로 결정한다. 이로부터, 검출기(404)는 데이터를 검출하여 다양한 디멘션들 상에서 디코딩하고, 송신기가 전송한 것의 무선 수신기(400)에 의한 추정치를 출력한다.
무선 수신기(400)가 총 정보 시퀀스의 일부로 전송된 송신 시퀀스들을 인지하는 경우, 무선 수신기(400)는 이러한 알려져 있는 송신 시퀀스들(즉, 트레이닝 시퀀스들)을 이용하여 채널 추정을 수행할 수 있다. 적절한 파일럿 톤 트래킹, 프로세싱, 데이터 검출 및 디코딩을 보조하기 위해서, 채널 추정 모듈(430)은 동기화 모듈(414)로부터의 결과들에 기초하여 또는 총 정보 시퀀스의 데이터 부분에 대한디포맷팅 및 FFT가 알려져 있는 송신 시퀀스들에 대한 것과 동일한 경우에는 복수의 FFT 유닛들(416)로부터의 결과들에 기초하여 파일럿 톤 프로세서(412) 및 검출기(404)로 추정 신호들을 제공한다.
도 5는 무선 송신기(300)에서 구현될 수 있는 무선 송신기의 세부 부분(500)의 예를 도시한다. 전술된 바와 같이, 예를 들어, 매퍼 등에 의해 제공되는 데이터 톤들, 파일럿 톤 인서터(inserter)(312)로부터의 파일럿 톤들이 IFFT 유닛(316)과 같은 IFFT 유닛에 제공될 수 있다. 상이한 주파수 서브캐리어들을 점유하는 데이터 톤들 및 파일럿 톤들은 적절한 시간-도메인 신호를 생성하기 위해서 IFFT 유닛(316)의 상이한 탭들에 적용된다. 이러한 예에서, 파일럿 톤 인서터(312)에 의해 인서팅되는 특정 파일럿 톤들은 파일럿 톤 생성기(502)에 의해 구동된다. 파일럿 톤 생성기(502)는 각각의 공간 스트림, 각각의 파일럿 톤(여기서 송신기는 복수의 파일럿 톤 서브캐리어들을 제공함) 및 각각의 심볼 기간에 대한 파일럿 톤들의 진폭(및 가능하게는 위상)을 결정한다.
파일럿 톤들의 값들은 제어 신호들 및 또한 가능하게는 의사난수(PN) 생성기(504)로부터 유도될 수 있다. 따라서, 심볼 기간에서, 파일럿 생성기(502)는 복수의 공간 스트림들에 걸친 하나 이상의 파일럿 톤들 각각에 대한 진폭(및 가능하게는 위상)을 특정할 것이다. 진폭은 일부 경우들에서 0일 수 있으며, 이는 특정 공간 스트림에 대한 특정 파일럿 톤이 송신되지 않았을 수도 있음을 의미한다. 하나의 연속되는 심볼 기간들 동안의 한 세트의 파일럿 톤 값들은 여기에서 파일럿 톤 시퀀스로 지칭된다. 본 개시의 양상에서, 주어진 공간 스트림 및 파일럿 서브캐리어에 대한 파일럿 톤 값은 심볼 기간 동안 일정한 것으로 간주되며, 어떤 특정 심볼 기간들로부터 다음의 특정 심볼 기간으로 변화할 수 있거나, 변화하지 않을 수 있다. 이러한 방식들에서, 값들은 "파일럿 심볼들"로 지칭될 수 있다. 따라서, 파일럿 생성기는 복수의 공간 스트림들 및 복수의 파일럿 톤 서브캐리어들에 대하여, 각각의 심볼 기간에서 어느 파일럿 톤 심볼들이 상기 스트림들 및 서브캐리어들을 제공할 것인지를 결정하기 위한 로직을 포함할 수 있다.
파일럿 톤 시퀀스들을 결정하기 위한 다양한 방식들이 여기에 특히, 아래에서 설명된다. 파일럿 톤 인서터(512)에 의해 인서팅되는 바와 같은 파일럿 시퀀스들의 구별가능한 세트를 사용함으로써, 위상 잡음 및 오프셋, 주파수 오프셋, 타이밍 드리프트, 진폭 변동, 채널 변화 및/또는 다른 가능한 장애들과 같은 장애들이 각각의 공간 스트림에 대하여 개별적으로 추정될 수 있다. 특히, 상이한 공간 스트림들을 구별하기 위해서 시간에서의 벡터들의 직교하는 세트가 다수의 공간 스트림들 상에 적용될 수 있으며, 이로써 다양한 공간 스트림들 상에서 전력을 분배하면서 공간 스트림 다이버시티로부터 이점을 얻을 수 있다. 특히, 상이한 안테나들을 구별하기 위해서 시간에서의 벡터들의 직교하는 세트가 다수의 송신기 안테나들 상에 적용될 수 있다. 본 개시의 양상에서, 그들 사이에서 전력이 동등하게 분배된다.
여기에 기재되는 다양한 양상들은 직교 파일럿 톤 매핑을 이용한다. 일반성을 잃지 않고, OFDM과 결합하는 MIMO 또는 SDMA 애플리케이션들은 본 개시의 다양한 양상들을 설명하는데 사용될 것이다. 설명되는 예에서, 파일럿 톤 매핑은 공간 도메인에서 직교하며, 이는 SDMA 애플리케이션들과 같은 이러한 애플리케이션들에서 이점이 있을 수 있는데, 그 이유는 공간에 대한 직교성이 공간 스트림의 시스템 장애들 및 이상(anomaly)들의 트래킹을 독립적으로 허용하기 때문이다. 시간 및 주파수와 같은 하나 이상의 다른 디멘션들을 포함하며 직교하는 다른 파일럿 톤 매핑들이 여기에 포함되는 설명에 기초하여 생성될 수 있다.
n번째 OFDM 심볼 및 iSTS번째 시공간 스트림의 k번째 서브캐리어 상에서의 심볼은,
Figure pct00001
(1)
로 표시되는 것으로 가정하기로 한다.
이후, n번째 OFDM 심볼 및 iSTS번째 시공간 스트림에 대하여, k번째 서브캐리어가 파일럿 톤인 경우, 본 개시의 일 양상에서 파일럿 톤 매핑은,
Figure pct00002
(2)
로 표현되며, 여기서,
n은 여기에 포함되는 본 개시의 일 양상에서, 드래프트 6.0 표준의 섹션 20에서와 같은 IEEE 802.11n 표기법을 따라 0으로 시작하는 OFDM 심볼 인덱스이고,
z는 여기에 포함되는 본 개시의 일 양상에서, 프리앰블 내의 신호 필드들의 개수에 의존하는 상수이며,
Figure pct00003
는 여기에 포함되는 본 개시의 일 양상에서, IEEE 802.11-2007 표준의 섹션 17.3.5.9에 제공되는 바와 같은 의사 랜덤 시퀀스이고,
Figure pct00004
는 n번째 OFDM 심볼의 서브캐리어 인덱스 k를 가지는 파일럿 톤에 대한 시간-주파수 파일럿 톤 매핑이며,
Figure pct00005
는 공간 디멘션에서 직교성이 달성되도록 하는 오버레이 직교 코드(overlaying orthogonal code)의 엘리먼트에 대응한다.
본 개시에 의해 제안되는 직교 파일럿 톤 매핑의 다양한 방식들을 추가적으로 예시하기 위한 예들이 여기에서 제공된다. 이러한 예들은 제한이 아닌, 여기에 개시된 개념들을 예시하는데 사용될 뿐이다. 일례에서, 4개의 파일럿 톤들을 커버하고 4개의 OFDM 심볼들마다 반복되는 시간-주파수 파일럿 톤 매핑
Figure pct00006
을 고려하기로 한다. 일반성을 잃지 않고, 파일럿 톤 인덱스들 k이 -26, -7, 7 및 26인 것으로 가정된다. 이러한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00007
의 일례는 다음의 표에서 예시된다.
표 1: 4개의 파일럿 톤들 & 4개의 OFDM 심볼들에 대한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00008
이러한 예에서, 최대 16개의 독립적인 시간-주파수 매핑들을 생성하도록 적어도 16개의 엘리먼트들의 오버레이 코드가 요구된다. 이러한 코드의 예는 16×16 아다마르 행렬(Hadamard matrix)의 행 H16에 의해 주어지고, 이로써
Figure pct00009
가 H16의
Figure pct00010
번째 엘리먼트들과 동일해지며:
Figure pct00011
(3)
여기서,
Figure pct00012
대하여, 각각
Figure pct00013
(4)이고,
Figure pct00014
(5)이다.
의사랜덤 시퀀스 pn +z를 무시하면, 4개의 공간 스트림들에 대한 다음의 파일럿 톤 매핑이 유도되는데, 여기서 공간 스트림 1에 대하여,
표 2: 공간 스트림 1에 대한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00015
공간 스트림 2에 대하여,
표 3: 공간 스트림 2에 대한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00016
공간 스트림 3에 대하여,
표 4: 공간 스트림 3에 대한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00017
공간 스트림 4에 대하여,
표 5: 공간 스트림 4에 대한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00018
이러한 특정 예에서, 단지 1 내지 4개의 공간 스트림들이 사용되는 경우, 파일럿 매핑은 주파수 도메인―즉, 파일럿 톤 서브캐리어들 상에서 상관할 시에 OFDM 심볼마다 공간 상에서 직교한다. 5 내지 8개의 공간 스트림들에 대하여, 이러한 파일럿 매핑은 매 2개의 후속하는 OFDM 심볼들의 시간-주파수 매핑을 고려할 시에 공간 상에서 직교한다. 최종적으로, 8 내지 16개의 공간 스트림들에 대하여, 이러한 매핑은 4개의 후속하는 OFDM 심볼들을 결합할 시에 공간 디멘션에서 직교한다.
다른 예에서, 6개의 파일럿 톤들을 커버하고 4개의 OFDM 심볼들마다 반복되는 시간-주파수 파일럿 톤 매핑이 제공된다. 일반성을 잃지 않고, 파일럿 톤 인덱스들이 -53, -25, -11, 11, 25, 및 53인 것으로 가정된다. 이러한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00019
의 예는 다음과 같이 예시된다.
표 6: 6개의 파일럿 톤들 & 4개의 OFDM 심볼들에 대한 파일럿 톤 매핑
Figure pct00020
이러한 기본 매핑으로부터 적어도 16개의 직교 시간-주파수 파일럿 톤 매핑들을 생성하기 위해서, 24×24 아다마르 행렬 H24의 행들이 오버레이 직교 코드로서 사용될 수 있다.
다른 예에서, 6개의 OFDM 심볼마다 반복되며 36×36 아다마르 행렬 H36의 행들을 오버레이 직교 코드로서 사용하는 6개의 파일럿 톤들에 대한 시간-주파수 파일럿 톤 매핑이 사용될 수 있다.
본 개시의 다양한 양상들은 여기에서 도시되는 특정한 수신기 구현들로 제한되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 다수의 예들에서, 신규한 장치들 및 방법들은 오늘날의 무선 시스템들에서 일반적이고 광범위한 엘리먼트들로 구현되는 것으로 도시된다. 그러나, 본 개시의 교시내용들은 별도로 표시되지 않는 한, 다른 기존의 엘리먼트들에 그리고 추후에 개발되는 엘리먼트들에도 적용가능하다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 1 및 -1 값들 외에 파일럿 톤 심볼들에 대한 다른 값들이 사용될 수 있는데 즉, 다른 위상들 및 심지어 다른 진폭들도 사용될 수 있다. 시퀀스들을 유도하는 행렬들 대신에, 등식들 또는 시퀀스들(복소수 또는 실수)이 직교하는 또는 반직교(semi-orthogonal)하는 SF, ST 또는 STF 매핑들을 생성하기 위해서 파일럿 톤 생성기에 입력으로서 사용될 수 있다. 파일럿 톤들은 QAM 성상점들 또는 비-QAM 성상점들, 입력들 등일 수 있다.
도 6은 MIMO 및 SDMA 시스템들에서의 직교 파일럿 톤 매핑을 위한 무선 통신 디바이스의 시스템(600)을 도시한다. 도시되는 바와 같이, 시스템(600)은 프로세서, 소프트웨어 또는 이들의 조합(예를 들어, 펌웨어)에 의해 구현되는 기능들을 표현할 수 있는 기능 블록들을 포함한다. 시스템(600)은 송신 공간 스트림 다이버시티의 이점들의 사용을 용이하게 하는 전자 컴포넌트들의 논리 그룹(602)을 포함한다. 논리 그룹(602)은 복수의 공간 스트림들에서 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하기 위한 모듈(604)을 포함할 수 있다. 또한, 논리 그룹(602)은 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하기 위한 모듈 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 수신기에 제공되게 하고, 파일럿 톤 매핑에서의 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 심볼들이 하나 이상의 디멘션들 상에서 결합될 시에 직교함 ― (606)을 포함할 수 있다. 또한, 논리 그룹(602)은 인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하기 위한 모듈(608)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 시스템(600)은 전자 컴포넌트들(604, 606 및 608)과 연관되는 기능들을 실행하기 위한 명령들을 보유하는 메모리(690)를 포함할 수 있다. 메모리(690)의 외부에 있는 것으로 도시되지만, 전자 컴포넌트들(604, 606 및 608)이 메모리(690) 내에 존재할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
당업자들은 정보 및 신호들이 다양한 상이한 기술들 및 기법들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 설명의 전반에 걸쳐 언급될 수 있는 데이터, 명령들, 지령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장 또는 입자들, 광 필드들 또는 입자들 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 여기에 기재된 예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 방법들 및 알고리즘이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 이들의 조합들로 구현될 수 있다는 것을 추가적으로 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명백하게 예시하기 위해서, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 방법들 및 알고리즘들이 일반적으로 그들의 기능에 관하여 전술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로서 구현되는지 또는 이러한 기능이 소프트웨어로서 구현되는지는 전체 시스템 상에 부과되는 특정 애플리케이션 및 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 각각의 특정 애플리케이션에 대하여 가지각색의 방식들로 설명된 기능을 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들은 본 발명의 범위를 벗어나는 것으로 해석되어서는 안된다.
여기에서 기재된 예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들 및 회로들이 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능한 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 여기에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 이러한 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 이러한 임의의 다른 구성과 같은 컴퓨팅 디바이스들의 조합으로서 구현될 수도 있다.
여기에 기재된 예들과 관련하여 설명된 방법들 또는 알고리즘들은 하드웨어에서, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에서, 또는 이들의 조합에 의해 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 휴대용 디스크, CD-ROM 또는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 알려져 있는 저장 매체의 임의의 다른 형태로서 상주할 수 있다. 저장매체는 프로세서와 커플링되어, 프로세서는 저장매체로부터 정보를 판독하고 저장매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서의 구성요소일 수 있다. 프로세서 및 저장매체는 ASIC에 상주할 수 있다.
하나 이상의 예시적인 실시예들에서, 기재된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들 임의의 조합을 통해 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나, 또는 이들을 통해 송신될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 하나의 장소에서 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 이전을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체 모두를 포함한다. 저장 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 매체 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 희망하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 전달 또는 저장하기 위해서 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속수단은 적절히 컴퓨터 판독가능 매체로 지칭된다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어(twisted pair), 디지털 가입자 회선(DSL), 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 통해 송신되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 트위스티드 페어, DSL, 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들이 이러한 매체의 정의 내에 포함된다. 여기서 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(disc)(CD), 레이저 디스크(disc), 광 디스크(disc), 디지털 다목적 디스크(disc)(DVD), 플로피 디스크(disk), 및 블루레이 디스크(disc)를 포함하며, 여기서 디스크(disk)들은 통상적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, 디스크(disc)들은 레이저들을 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 상기 조합들 역시 컴퓨터 판독가능 매체의 범위 내에 포함되어야 한다.
기재된 예들에 대한 상기 설명은 당업자가 본 발명을 이용하거나 또는 제작할 수 있도록 제공된다. 이러한 예들에 대한 다양한 수정들은 당업자들에게 명백할 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어남이 없이 다른 예들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 기재된 예들로 제한되는 것이 아니라, 여기에 기재된 원리들 및 신규한 특징들과 일관되는 가장 넓은 범위에서 해석되어야 할 것이다.

Claims (29)

  1. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하는 단계;
    파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하는 단계 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및
    상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하는 단계를 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 디멘션들은 공간 디멘션, 시간 디멘션 및 주파수 디멘션으로 구성되는 한 세트로부터 선택되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 복수의 OFDM 심볼들에 부가되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 상기 복수의 OFDM 심볼들의 고정된 서브캐리어들에 부가되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    복수의 디멘션들에서 직교성을 달성하기 위해서 직교 코드로 파일럿 톤 패턴을 오버레이(overlay)하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 직교 코드는 아다마르 행렬(Hadamard matrix)의 행과 열 중 하나로부터 하나의 엔트리를 선택(take)함으로써 획득되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 패킷 내의 사전 결정된 복수의 심볼들마다 반복되는,
    무선 통신을 위한 방법.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 파일럿 톤 매핑보다 더 긴 반복 기간을 가지는 직교 파일럿 톤 매핑의 패턴을 생성하기 위해서 상기 파일럿 톤 매핑보다 더 긴 시퀀스로 상기 파일럿 톤 매핑을 변경하는 단계를 더 포함하는,
    무선 통신을 위한 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시퀀스는 IEEE 802.11 표준의 섹션 17.3.5.9에서 제시된 바와 같은 의사 랜덤 시퀀스인,
    무선 통신을 위한 방법.
  10. 통신 장치로서,
    인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하기 위한 수단;
    파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하기 위한 수단 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및
    상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하기 위한 수단을 포함하는,
    통신 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 디멘션들은 공간 디멘션, 시간 디멘션 및 주파수 디멘션으로 구성되는 한 세트로부터 선택되는,
    통신 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 복수의 OFDM 심볼들에 부가되는,
    통신 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 상기 복수의 OFDM 심볼들의 고정된 서브캐리어들에 부가되는,
    통신 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    복수의 디벤션들에서 직교성을 달성하기 위해서 직교 코드로 파일럿 톤 패턴을 오버레이(overlay)하기 위한 수단을 더 포함하는,
    통신 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 직교 코드는 아다마르 행렬(Hadamard matrix)의 행과 열 중 하나로부터 하나의 엔트리를 선택(take)함으로써 획득되는,
    통신 장치.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 패킷 내의 사전 결정된 복수의 심볼들마다 반복되는,
    통신 장치.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 파일럿 톤 매핑보다 더 긴 반복 기간을 가지는 직교 파일럿 톤 매핑의 패턴을 생성하기 위해서 상기 파일럿 톤 매핑보다 더 긴 시퀀스로 상기 파일럿 톤 매핑을 변경하기 위한 수단을 더 포함하는,
    통신 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 시퀀스는 IEEE 802.11 표준의 섹션 17.3.5.9에서 제시된 바와 같은 의사 랜덤 시퀀스인,
    통신 장치.
  19. 통신을 위한 장치로서,
    인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하고;
    파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하고 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 그리고
    상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하도록 구성되는 프로세싱 시스템을 포함하는,
    통신을 위한 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 디멘션들은 공간 디멘션, 시간 디멘션 및 주파수 디멘션으로 구성되는 한 세트로부터 선택되는,
    통신을 위한 장치.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 복수의 OFDM 심볼들에 부가되는,
    통신을 위한 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 상기 복수의 OFDM 심볼들의 고정된 서브캐리어들에 부가되는,
    통신을 위한 장치.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 프로세싱 시스템은 복수의 디벤션들에서 직교성을 달성하기 위해서 직교 코드로 파일럿 톤 패턴을 오버레이(overlay)하도록 추가적으로 구성되는,
    통신을 위한 장치.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 직교 코드는 아다마르 행렬(Hadamard matrix)의 행과 열 중 하나로부터 하나의 엔트리를 선택(take)함으로써 획득되는,
    통신을 위한 장치.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 직교 파일럿 톤 매핑은 패킷 내의 사전 결정된 복수의 심볼들마다 반복되는,
    통신을 위한 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 프로세싱 시스템은 상기 파일럿 톤 매핑보다 더 긴 반복 기간을 가지는 직교 파일럿 톤 매핑의 패턴을 생성하기 위해서 상기 파일럿 톤 매핑보다 더 긴 시퀀스로 상기 파일럿 톤 매핑을 변경하도록 추가적으로 구성되는,
    통신을 위한 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 시퀀스는 IEEE 802.11 표준의 섹션 17.3.5.9에서 제시된 바와 같은 의사 랜덤 시퀀스인,
    통신을 위한 장치.
  28. 무선 통신을 위한 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하고;
    파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하고 ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 그리고
    상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하도록 실행가능한 명령들로 인코딩되는 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램 물건.
  29. 무선 통신 디바이스로서,
    인코딩된 데이터를 나타내는 심볼들이 통신 채널을 통해 복수의 공간 스트림들에서 송신될 복수의 심볼 기간들을 식별하도록 구성되는 심볼 식별기;
    상기 심볼 식별기에 커플링되며, 파일럿 톤 매핑을 생성하기 위해서 상기 복수의 심볼 기간들에서 복수의 파일럿 톤들에 대한 복수의 파일럿 톤 값들을 식별하기 위한 파일럿 톤 매퍼(mapper) ― 상기 식별된 파일럿 톤 값들은 수신기가 상기 복수의 파일럿 톤들 중 적어도 일부를 수신할 시에, 상기 수신기로 하여금 임의의 통신 장애들을 특성화 및 완화하고 송신 공간 스트림 다이버시티 이익들을 잠재적으로 획득할 수 있게 하는 신호들이 상기 수신기에 제공되게 하고, 상기 파일럿 톤 매핑에서의 상기 파일럿 톤 값들 중 적어도 2개는 상기 심볼들이 하나 이상의 디멘션(dimension)들 상에서 결합될 시에 직교함 ― ; 및
    상기 파일럿 톤 매퍼에 커플링되며, 상기 복수의 심볼 기간들 동안 상기 복수의 공간 스트림들을 통해 상기 심볼들 및 상기 복수의 파일럿 톤들을 송신하기 위한 송신기를 포함하는,
    무선 통신 디바이스.
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