KR20120000658A - 무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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KR20120000658A
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Abstract

무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하는 송신기의 방법에 있어서 256 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신기로 전송하는 과정과 변조방식을 결정하는 과정과 결정된 변조 방식이 256 QAM 인 경우, 256 QAM 에 필요한 정보를 결정하는 과정과 256 QAM 에 필요한 정보를 수신기로 전송하는 과정을 포함하는 것으로 지원 가능한 버스트 사이즈를 추가하고, 할당크기와 수신하는 변수 값을 기반으로 256 QAM을 포함하는 변조 방식을 사용함으로써, 데이터 버스트가 전송될 때에 피크 전송율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Description

무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING MODULATION IN WIRELESS COMMUNNIATION SYSTEM}
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히, 이동통신 시스템에서 256 QAM(Quadrature Amplitude Modulation)을 포함한 변조 방식을 결정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선통신 시스템에 발전함에 따라, 고속 데이터 송수신에 대한 지원의 필요성이 당연시되고 있다. 하지만, 무선통신 시스템은 유선통신 시스템과는 다른 물리적인 환경으로 인해, 유선통신 시스템에 비해서는 고속 데이터 송수신 능력이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 무선통신 시스템의 고속 데이터 송수신 능력을 향상시키기 위한 장치 및 방법이 필요하다.
본 발명의 목적은 무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선통신 시스템에서 256 QAM을 포함하는 변조방식을 결정하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 제 1 견지에 따르면, 무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하는 송신기의 방법에 있어서 256 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신기로 전송하는 과정과 변조방식을 결정하는 과정과 결정된 변조 방식이 256 QAM 인 경우, 256 QAM 에 필요한 정보를 결정하는 과정과 256 QAM 에 필요한 정보를 수신기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 제 2 견지에 따르면, 무선통신 시스템에서 수신기의 동작 방법에 있어서 256 QAM 지원이 선택 사항이고, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 경우, 256 QAM 기능을 활성화하는 과정과 할당 크기와 크기 오프셋을 수신하는 과정과 상기 할당 크기를 이용하여 최소크기를 결정하는 과정과 상기 최소크기와 상기 크기 오프셋을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하는 과정과 상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 결정하는 과정과 상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 제 3 견지에 따르면, 무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하는 송신기의 장치에 있어서, 256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보 전송을 결정하고, 변조방식을 결정하고, 상기 변조 방식이 256 QAM 인 경우, 256 QAM 에 필요한 정보를 결정하는 제어부와, 상기 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보 및 256 QAM 에 필요한 정보를 수신기로 전송하는 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 제 4 견지에 따르면, 무선통신 시스템에서 수신기의 장치에 있어서 할당 크기, 크기 오프셋 및 256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 모뎀과 상기 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 경우, 256 QAM 기능을 활성화하고, 상기 할당 크기를 이용하여 최소크기를 결정하고, 상기 최소크기와 상기 크기 오프셋을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하고, 상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 결정하고, 상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 무선통신 시스템에서, 지원 가능한 버스트 사이즈를 추가하고, 할당크기와 수신하는 변수 값을 기반으로 256 QAM을 포함하는 변조 방식을 사용함으로써, 데이터 버스트가 전송될 때에 피크 전송률을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 256QAM 성상도(constellation)의 예를 도시한 도면,
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 송신기에서 버스트 사이즈와 변조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기에서 버스트 사이즈와 복조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 OFDM 시스템의 송신기와 수신기의 구조를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 송신기에서 버스트 사이즈와 변조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기에서 버스트 사이즈와 복조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면,
도 7 은 본 발명의 실시 예에 따른 256 QAM이 없는 경우의 코드 레이트를 도시한 도면, 및,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 256 QAM 이 있는 경우의 코드 레이트를 도시한 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 256 QAM을 포함하는 변조 방식을 지원하기 위한 장치 및 방법에 대해 설명할 것이다.
본 발명은 무선통신 시스템의 변조(Modulation) 및 복조(Demodulation) 에 관한 것으로서, 특히 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 무선통신 시스템에서 버스트 전송을 위해 256QAM(Quadrature Amplitude Modulation)을 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
상기 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 방식은 현재 가장 유력한 차세대 무선 통신 기술로 인정받고 있다. 상기 OFDM 방식은 다중 반송파(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식이다.
이하 설명에서 무선통신 시스템은 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m 표준을 사용하는 것으로 가정하여 설명하지만, 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 다른 무선통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
먼저, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 제 1 실시 예에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 IEEE 802.16m을 사용하는 무선통신 시스템에서, 지원 가능한 버스트 사이즈를 추가하고, 상기 추가된 버스트 사이즈가 사용될 때에 256 QAM을 사용한다.
즉, 본 발명은 IEEE 802.16m 을 사용하는 무선통신 시스템에서, 256QAM을 지원하기 위해서, ISizeOffset=31이고 IMinimalSize=36 일 때, idx=67 에 해당하는 버스트 크기를 정의하여, idx=67에 해당하는 버스트가 사용될 때 256QAM을 사용하는 방법을 사용한다. 하기에서 ISizeOffset 을 크기 오프셋이라고 칭할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 256 QAM 성상도(constellation)의 예를 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, 256QAM에서는 8비트의 입력 비트 열이 해당 비트열의 값에 따라 신호 성상도 상의 한 점(point)에 대응(mapping)된다.
데이터 전송을 위해서 256QAM을 사용하면, 하나의 매핑된 심볼이 8비트를 전송하므로, 하나의 매핑된 심볼이 6비트를 전송하는 64QAM에 비하여 약 33%의 피그 전송율(peak throughput) 향상을 얻게 되는 장점이 있다.
본 발명에서 데이터 전송을 위한 버스트 사이즈와 변조 방식의 결정을 위해 두 개의 변수, 즉 할당크기(allocation size)와 I SizeOffset 을 사용한다. 여기서, 버스트 사이즈의 인덱스는 아래 <수학식 1>에 의해 결정된다.
Figure pat00001
여기서, idx 는 버스트 사이즈의 인덱스이다. I SizeOffset 는 5 비트이고, 0 부터 31 사이의 값을 가진다. I MinimalSize 는 할당 크기에 따라 하기 <표 1>로부터 구해진다.
Figure pat00002
상기 <수학식 1>의 idx 값에 따른 버스트 크기 N DB는 하기 <표 2>에 표시되어 있다.
Figure pat00003
상기 <표 2>에서 KFB는 버스트가 1개 이상의 FEC(Forward Error Correction) 블록으로 파티션될 때의 FEC 블록의 수이다. 상기 <표 2>에서 idx=67에 해당하는 버스트 크기 16800 byte는 일 실시 예로써, idx=67 에 해당하는 버스트 크기는 다른 값으로 바뀔 수 있다.
변조 차수 Nmod는 I SizeOffset 와 할당 크기에 따라 하기 <표 3>에 의하여 결정된다. 이때, Nmod=2는 QPSK를, Nmod=4는 16QAM을, Nmod=6은 64QAM을, Nmod=8은 256QAM을 각각 나타낸다.
본 발명에서는 I SizeOffset = 31일 때, 할당 크기가 185 이상에서 256QAM을 사용할 것을 제안한다.
Figure pat00004
할당 크기(allocation size)가 185 이상에서는 상기 <표 1>에 의하여 I MinimalSize =36 이므로, I SizeOffset = 31일 때, idx=67이 된다. 본 발명에서는 idx=67에 해당하는 버스트 크기가 사용될 때에 256QAM을 사용할 것을 제안한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 송신기에서 버스트 사이즈와 변조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 송신기는 변조 방법을 결정한다(210 단계), 상기 변조 방법 결정 단계에서 256 QAM 사용이 필요한 경우(220 단계), 전술한 바와 같이, 256 QAM을 위한 할당크기 및 I SizeOffset 을 수신기로 전송한다(240 단계).
만약, 상기 변조 방법 결정 단계에서 256 QAM 사용이 필요히지 않은 경우(220 단계), 기존의 방식대로 동작한다(230 단계).
상기 과정에서, 송신기는 수신기가 전송한 채널 상황을 바탕으로 상기 변조 방법을 결정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 수신기에서 버스트 사이즈와 복조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 수신기는 할당 크기(allocation size)와 I SizeOffset 값을 획득한다(310 단계). 이후, 상기 수신기는 상기 <표 1>과 할당크기를 이용하여 I MinimalSize 를 구한다(320 단계),
이후, 상기 수신기는 상기 I MinimalSize 와 기 획득한 I SizeOffset 을 이용하여 상기 <수학식 1>에 의해 idx 값을 구하고, 상기 <표 2>에서 상기 idx에 대응되는 버스트 크기를 구한다(330 단계).
이후, 상기 버스트 크기가 기 정의된 256 QAM을 위한 버스트 크기인 경우, 상기 획득한 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방법을 상기 <표 3>을 이용하여 획득한다(340 단게).
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 OFDM 시스템의 송신기 및 수신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 송신기(또는 수신기)는, 듀플렉서(400), RF(Radio Frequency)수신기(402), ADC(Analog to Digital Converter)(404), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)복조기(406), 복호화기(408), 메시지 처리부(410), 제어부(412), 메시지 생성부(414), 부호화기(416), OFDM변조기(418), DAC(Digital to Analog Converter)(420), RF송신기(422)를 포함하여 구성된다. 전술한 기능 블록은 모뎀의 기능을 수행할 수 있다.
상기 듀플렉서(400)는 듀플렉싱 방식에 의해 안테나로부터의 수신 신호를 RF수신기(402)로 전달하고, RF송신기(422)로부터의 송신신호를 상기 안테나를 통해 송신한다.
상기 RF수신기(402)는 상기 듀플렉서(400)로부터의 RF신호를 기저대역 아날로그 신호로 변환한다. ADC(404)는 상기 RF수신기(402)로부터의 아날로그 신호를 샘플데이터로 변환하여 출력한다. OFDM복조기(406)는 상기 ADC(404)에서 출력되는 샘플데이터를 FFT(Fast Fourier Transform)하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다.
복호화기(408)는 상기 OFDM복조기(406)로부터의 주파수 영역의 데이터에서 실제 수신하고자 하는 부반송파들의 데이터(버스트 데이터)를 선택하고, 상기 선택된 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 출력한다. 특히, 본 발명에 따라 상기 복호화기(408)은 기존의 복조 방식 이외에도 256 QAM 복조를 수행할 수 있다.
상기 메시지 처리부(410)는 상기 복호화기(408)로부터의 데이터에서 소정 단위의 패킷(예: MAC PDU)을 검출하고, 상기 검출된 패킷에 대해 헤더 및 에러 검사를 수행한다. 이후, 검출한 패킷에사 메시지를 추출하여 상기 제어부(412)로 제공한다.
상기 제어부(412)는 상기 메시지 처리부(410)로부터의 메시지에 근거해서 해당 처리를 수행한다. 또한, 상기 제어부(412)는 메시지의 송신이 필요한 경우 해당 정보를 생성하여 메시지 생성부(414)로 제공한다.
상기 메시지 생성부(414)는 상기 제어부(412)로부터 제공받은 각종 정보들을 이용하여 메시지를 생성하여 물리계층의 부호화기(416)로 출력한다.
상기 부호화기(416)는 상기 메시지 생성부(414)로부터의 데이터를 미리 정해진 변조수준(MCS레벨)에 따라 부호 및 변조하여 출력한다. 특히, 본 발명에 따라 상기 부호화기(416)는 기존의 변조 방식이외에도 256 QAM 변조를 수행할 수 있다.
OFDM변조기(418)는 상기 부호화기(416)로부터의 데이터를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)하여 샘플데이터(OFDM심볼)를 출력한다. DAC(420)는 상기 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. RF처리기(422)는 상기 DAC(420)로부터의 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency) 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.
상술한 구성에서, 상기 제어부(412)는 프로토콜 제어부로서, 상기 메시지 처리부(410), 상기 메시지 생성부(414)를 제어한다. 즉, 상기 제어부(412)는 상기 메시지 처리부(410), 상기 메시지 생성부(414)의 기능을 수행할 수 있다. 본 발명에서 이를 별도로 구성한 것은 각 기능들을 구별하여 설명하기 위함이다.
따라서, 실제로 구현하는 경우 이들 모두를 제어부(412)에서 처리하도록 구성할 수 있으며, 이들 중 일부만 상기 제어부(412)에서 처리하도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 제어부(412)는 상기 제어부(412)외의 다른 기능 블록들(400-422)을 제어할 수 있다.
그러면, 상기 도 4의 구성에 근거하여 송신기 및 수신기의 동작을 각각 살펴보기로 한다.
먼저 송신기를 살펴보면, 상기 제어부(412)는 변조 방법을 결정한다, 상기 변조 방법 결정에서 256 QAM 사용이 필요한 경우, 전술한 바와 같이, 256 QAM을 위한 할당크기 및 I SizeOffset 을 상기 메시지 생성부(414)로 제공한다. 상기 제어부(412)는 상기 부호화기(416)를 제어하여 상기 부호화기(416)가 256 QAM 변조를 수행하게 한다. 또는, 상기 부호화기(416)가 자체적으로 256 QAM 을 지원할 수 있게 구성된 경우, 상기 제어부(412)의 제어 없이 256 QAM 을 지원할 수 있다. 싱기 제어부는(412)는 상기 할당 크기 및 상기 <표 1>, <표 2> 및 <표 3>을 저장부(미도시)에 저장할 수 있다.
이제, 수신기에 대한 살펴보면, 상기 제어부(412)는 상기 메시치처리부(410)로부터 할당 크기 및 I SizeOffset 값을 획득하고 상기 <표 1>을 이용하여 I MinimalSize 를 구한다, 상기 제어부(412)는 상기 I MinimalSize 와 기 획득한 I SizeOffset 을 이용하여 상기 <수학식 1>에 의해 idx 값을 구하고, 상기 <표 2>에서 상기 idx에 대응되는 버스트 크기를 구한다.
상기 제어부(412)는 상기 획득한 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방법을 상기 <표 3>을 이용하여 획득한다. 상기 제어부(412)는 256 QAM 복조가 결정된 경우, 상기 복호화기(408)을 제어하여 256 QAM 복조를 수행하게 할 수 있다. 또는, 상기 복호화기(408)가 자체적으로 256 QAM 을 지원할 수 있게 구성된 경우, 상기 제어부(412)의 제어 없이 256 QAM 을 지원할 수 있다. 싱기 제어부는(412)는 상기 할당 크기 및 상기 <표 1>, <표 2> 및 <표 3>을 저장부(미도시)에 저장할 수 있다.
이제, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 제 2 실시 예에 대해 설명하면 하기와 같다.
본 발명은 IEEE 802.16m을 사용하는 무선통신 시스템에서 지원 가능한 버스트 사이즈를 추가하고, 할당 크기(allocation size)와 ISizeOffset 값에 따라 버스트 크기와 변조 방법을 결정하는 것을 특징으로 한다. ISizeOffset 을 크기 오프셋이라고 칭할 수 있다.
본 발명에서 데이터 전송을 위한 버스트 사이즈와 변조 방식의 결정을 위해 두 개의 변수, 즉 할당크기(allocation size)와 I SizeOffset 을 사용한다. 여기서, 버스트 사이즈의 인덱스는 아래 <수학식 2>에 의해 결정된다.
Figure pat00005
여기서, idx 는 버스트 사이즈의 인덱스이다. I SizeOffset 는 5 비트이고, 0 부터 31 사이의 값을 가진다. I MinimalSize 는 할당 크기에 따라 하기 <표 4>로부터 구해진다.
Figure pat00006
상기 <수학식 2>의 idx 값에 따른 버스트 크기 N DB는 하기 <표 5>에 표시되어 있다.
Figure pat00007
상기 <표 5>에서 KFB는 버스트가 1개 이상의 FEC(Forward Error Correction) 블록으로 파티션될 때의 FEC 블록의 갯수이다. 상기 <표 5>에서 idx=67에 해당하는 버스트 크기 16800 byte는 일 실시 예로써, idx=67 에 해당하는 버스트 크기는 다른 값으로 바뀔 수 있다.
변조 차수 Nmod는 I SizeOffset 와 할당 크기에 따라 하기 <표 6>에 의하여 결정된다. 이때, Nmod=2는 QPSK를, Nmod=4는 16QAM을, Nmod=6은 64QAM을, Nmod=8은 256QAM을 각각 나타낸다.
Figure pat00008
만약 256QAM이 허용되지 않는 기지국 또는 단말에서는, 256QAM 대신에 64QAM을 사용한다. 즉 상기 <표 6>에서 Nmod=8 대신에 Nmod=6을 사용하여 변조한다.
256QAM 지원 여부가 필수 사항이 아닌 선택 사항일 경우 기지국과 단말은 256QAM 지원 여부를 상호 간에 미리 알고 있어야 한다.
상기 256QAM 지원 여부를 기지국과 단말 상호 간에 미리 알리는 일 실시 예로서 장치 클래스(device class)로 구분하고, 이를 알리는 방법이 있다.
즉, 256QAM을 지원하는 단말과 256QAM을 지원하지 않는 단말로 클래스가 구분되고, 장치 클래스에 대한 정보를 기지국과 단말 간에 공유하는 것이다.
상기 256QAM 지원 여부를 기지국과 단말 상호 간에 미리 알리는 또 다른 실시 예로서 256QAM 허용 식별자(indicator)를 이용하는 방법이 있다. 즉 256QAM 지원 여부를 알려주는 1 비트의 식별자를 사용하여 알리는 것이다.
하기 <표 7>은 상기 1 비트의 식별자가 Assignment A-MAP IE를 통해 전송되는 예를 나타낸다. 상기 256QAM 허용 식별자(indicator)가 Assignment A-MAP IE 외에 다른 채널을 통해 전송될 수 있음은 물론이다.
Figure pat00009
상기 예시된 방법들 외에도 상기 256QAM 지원 여부를 기지국과 단말 상호간에 미리 알리는 다양한 방법들이 존재할 수 있으며 이러한 구체적인 방법들이 본 발명을 제한하지 않음은 물론이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 송신기에서 버스트 사이즈와 변조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 5를 참조하면, 송신기는 변조 방식을 미리 알리는 경우(502 단계), 즉, 전술한 바와 같이, 256 QAM 사용이 필수 사항이 아니라, 선택 사항인 경우, 256 QAM 클래스의 수신기로 256 QAM이 지원됨을 알린다 또는 256 QAM을 지원하는 IE를 전송한다(504 단계).
이후, 송신기는 변조 방식을 결정한다(510 단계), 상기 변조 방식 결정 단계에서 256 QAM 사용이 필요한 경우(520 단계), 전술한 바와 같이, 256 QAM을 위한 할당크기 및 I SizeOffset 을 수신기로 전송한다(540 단계).
만약, 상기 변조 방식 결정 단계에서 256 QAM 사용이 필요히지 않은 경우(520 단계), 기존의 방식대로 동작한다(530 단계).
만약, 변조 방식을 미리 알리는 경우가 아니면(502 단계) 바로 510 단계 부터의 과정을 수행한다.
상기 과정에서, 송신기는 수신기가 전송한 채널 상황을 바탕으로 상기 변조 방식을 결정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기에서 버스트 사이즈와 복조 방식을 결정하는 과정을 도시한 도면이다.
상기 도 6을 참조하면, 송신기가 변조 방식을 미리 알리는 경우(602 단계), 즉, 전술한 바와 같이, 256 QAM 사용이 필수 사항이 아니라, 선택 사항인 경우, 수신기는 256 QAM을 지원하는 정보를 수신한다(604 단계). 상기 정보는 IE 일수 있고, 상기 수신기가 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기일 경우, 상기 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기를 위한 정보일 수 있다. 상기 수신기는 256 QAM 이 사용될 수 있음을 결정하고, 256 QAM 기능을 활성화한다..
이후, 상기 수신기는 할당 크기(allocation size)와 I SizeOffset 값을 획득한다(610 단계). 이후, 상기 수신기는 상기 <표 4>과 할당크기를 이용하여 I MinimalSize 를 구한다(620 단계),
이후, 상기 수신기는 상기 I MinimalSize 와 기 획득한 I SizeOffset 을 이용하여 상기 <수학식 2>에 의해 idx 값을 구하고, 상기 <표 5>에서 상기 idx에 대응되는 버스트 크기를 구한다(630 단계).
이후, 상기 획득한 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방식을 상기 <표 6>을 이용하여 결정한다(640 단계).
만약, 변조 방식을 미리 알리는 경우가 아니면(602 단계) 바로 610 단계 부터의 과정을 수행한다.
그러면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 송신기 및 수신기의 동작을 상기 도 4의 구성에 근거하여 설명하면 하기와 같다.
먼저 송신기를 살펴보면, 싱기 제어부(412)는 변조 방식을 미리 알리는 경우, 즉, 전술한 바와 같이, 256 QAM 사용이 필수 사항이 아니라, 선택 사항인 경우, 256QAM 클래스의 수신기로 256 QAM이 지원됨을 알리기 위한 정보를 상기 메시지 생성부(414)로 제공한다. 상기 정보는 IE 를 위한 정보일 수 있고 상기 수신기가 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기일 경우, 상기 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기를 위한 정보일 수 있다.
상기 제어부(412)는 변조 방식을 결정한다, 상기 변조 방식 결정에서 256 QAM 사용이 필요한 경우, 전술한 바와 같이, 256 QAM을 위한 할당크기 및 I SizeOffset 을 상기 메시지 생성부(414)로 제공한다. 상기 제어부(412)는 상기 부호화기(416)를 제어하여 상기 부호화기(416)가 256 QAM 변조를 수행하게 한다. 또는, 상기 부호화기(416)가 자체적으로 256 QAM 을 지원할 수 있게 구성된 경우, 상기 제어부(412)의 제어 없이 256 QAM 을 지원할 수 있다. 싱기 제어부는(412)는 상기 할당 크기 및 상기 <표 4>, <표 5>, <표 6> 및 <표 7>을 저장부(미도시)에 저장할 수 있다.
이제, 수신기에 대한 살펴보면, 상기 제어부(412)는 송신기가 변조 방식을 미리 알리는 경우, 즉, 전술한 바와 같이, 256 QAM 사용이 필수 사항이 아니라, 선택 사항인 경우, 상기 제어부(412) 상기 메시지 처리부(410)를 통해 256 QAM을 지원하는 정보를 획득한다. 상기 정보는 IE 일수 있고, 상기 수신기가 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기일 경우, 상기 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기를 위한 정보일 수 있다. 이후, 상기 제어부(410)는 256 QAM 이 사용될 수 있음을 결정한다.
상기 제어부(412)는 상기 메시치처리부(410)로부터 할당 크기 및 I SizeOffset 값을 획득하고 상기 <표 4>를 이용하여 I MinimalSize 를 구한다, 상기 제어부(412)는 상기 I MinimalSize 와 기 획득한 I SizeOffset 을 이용하여 상기 <수학식 2>에 의해 idx 값을 구하고, 상기 <표 5>에서 상기 idx에 대응되는 버스트 크기를 구한다. 상기 제어부(412)는 상기 획득한 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방식을 상기 <표 6>을 이용하여 획득한다.
상기 제어부(412)는 256 QAM 복조가 결정된 경우, 상기 복호화기(408)을 제어하여 256 QAM 복조를 수행하게 할 수 있다. 또는, 상기 복호화기(408)가 자체적으로 256 QAM 을 지원할 수 있게 구성된 경우, 상기 제어부(412)의 제어 없이 256 QAM 을 지원할 수 있다. 싱기 제어부는(412)는 상기 할당 크기 및 상기 <표 4>, <표 5>, <표 6> 및 <표 7>을 저장부(미도시)에 저장할 수 있다.
도 7 은 본 발명의 실시 예에 따른 256 QAM이 없는 경우의 코드 레이트를 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 256 QAM 이 있는 경우의 코드 레이트를 도시한 도면이다.
상기 도 7 및 도 8을 참조하면, 상기 도 8에서 256 QAM을 위한 코드 레이트가 차지하는 영역은 상기 도 7에서의 invalid 영역임을 알 수 있다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
듀플렉서(400), RF수신기(402), ADC(404), OFDM복조기(406), 복호화기(408), 메시지 처리부(410), 제어부(412), 메시지 생성부(414), 부호화기(416), OFDM변조기(418), DAC(420), RF송신기(422).

Claims (20)

  1. 무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하는 송신기의 방법에 있어서,
    256 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신기로 전송하는 과정과,
    변조방식을 결정하는 과정과,
    결정된 변조 방식이 256 QAM 인 경우, 256 QAM 에 필요한 정보를 결정하는 과정과,
    256 QAM 에 필요한 정보를 수신기로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신기로 전송하는 과정은,
    256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기로 전송하는 과정 또는
    256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 포함하는 IE(Information Element)를 수신기로 전송하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    256 QAM 에 필요한 정보를 결정하는 과정은,
    256 QAM을 위한 할당 크기 정보와 크기 오프셋을 결정하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
  4. 무선통신 시스템에서 수신기의 동작 방법에 있어서,
    256 QAM 지원이 선택 사항이고, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 경우, 256 QAM 기능을 활성화하는 과정과,
    할당 크기와 크기 오프셋을 수신하는 과정과,
    상기 할당 크기를 이용하여 최소크기를 결정하는 과정과,
    상기 최소크기와 상기 크기 오프셋을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하는 과정과,
    상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 결정하는 과정과,
    상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 경우는,
    상기 수신기가 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기일 때, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 경우 또는,
    256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 포함하는 IE(Information Element)를 수신하는 경우임을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 할당 크기를 이용하여 최소크기를 결정하는 과정은,
    상기 할당 크기와 하기 <표 8>를 이용하여 I MinimalSize 를 결정하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
    <표 8>
    Figure pat00010

  7. 제 4항에 있어서,
    상기 최소크기와 상기 크기 오프셋을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하는 과정은.
    I MinimalSize 와 기 획득한 I SizeOffset 을 기반으로 하기 <수학식 3>을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
    <수학식 3>
    Figure pat00011

    여기서, idx는 버스트 사이즈 인덱스이다.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 결정하는 과정은,
    상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 하기 <표 9>에서 결정하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
    <표 9>
    Figure pat00012

  9. 제 4항에 있어서,
    상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 과정은,
    상기 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방식을 하기 <표 10>을 이용하여 결정하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
    <표 10>
    Figure pat00013

  10. 제 4항에 있어서,
    상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 과정은,
    상기 할당 크기와 ISizeOffset 에 해당하는 변조 방식을 하기 <표 11>을 이용하여 결정하는 과정임을 특징으로 하는 방법.
    <표 11>
    Figure pat00014

  11. 무선통신 시스템에서 변조 방식을 결정하는 송신기의 장치에 있어서,
    256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보 전송을 결정하고, 변조방식을 결정하고, 상기 변조 방식이 256 QAM 인 경우, 256 QAM 에 필요한 정보를 결정하는 제어부와,
    상기 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보 및 256 QAM 에 필요한 정보를 수신기로 전송하는 모뎀을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는,
    256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 256 QAM 을 지원하는 클래스의 수신기로 전송하는 것을 결정하거나,
    256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 포함하는 IE(Information Element)를 수신기로 전송하는 것을 결정함으로써,
    256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보 전송을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 256 QAM 에 필요한 정보는,
    256 QAM을 위한 할당 크기 정보와 I SizeOffset 인 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 무선통신 시스템에서 수신기의 장치에 있어서,
    할당 크기, 크기 오프셋 및 256 QAM 지원이 선택 사항인 경우, 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 모뎀과,
    상기 256 QAM이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 경우, 256 QAM 기능을 활성화하고, 상기 할당 크기를 이용하여 최소크기를 결정하고, 상기 최소크기와 상기 크기 오프셋을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하고, 상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 결정하고, 상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 모뎀이 256 QAM을 지원하는 클래스의 수신기일 때, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 상기 모뎀을 통해 수신하거나,
    상기 모뎀이 256 QAM 이 지원된다는 정보를 포함하는 IE(Information Element)를 수신함으로써, 256 QAM 이 지원됨을 알리는 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 할당 크기와 하기 <표 12>를 이용하여 I MinimalSize 를 구함으로싸,
    상기 할당 크기를 이용하여 최소크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
    <표 12>
    Figure pat00015

  17. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    I MinimalSize 와 기 획득한 I SizeOffset 을 기반으로 하기 <수학식 3>을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 구함으로써,
    상기 최소크기와 상기 크기 오프셋을 이용하여 버스트 사이즈 인덱스를 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
    <수학식 4>
    Figure pat00016

    여기서, idx는 버스트 사이즈 인덱스이다.
  18. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 하기 <표 13>에서 결정함으로써,
    상기 버스트 사이즈 인덱스에 대응되는 버스트 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
    <표 13>
    Figure pat00017

  19. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 획득한 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방식을 하기 <표 14>을 이용하여 결정함으로써,
    상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
    <표 14>
    Figure pat00018

  20. 제 14항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 획득한 할당 크기와 I SizeOffset 에 해당하는 변조 방식을 하기 <표 15>을 이용하여 결정함으로써,
    상기 할당 크기와 상기 최소 크기에 해당하는 변조 방식을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
    <표 15>
    Figure pat00019
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