KR20140063277A - 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법 - Google Patents

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Abstract

협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법은 (a) 소스 노드에서 두 개의 데이터 심볼 블록을 조합하는 단계, (b) 소스 노드에서 데이터 심볼 블록에 역 푸리에 변환(IDFT)을 수행하고, 순환 전치(CP)를 삽입하여 릴레이 노드에 데이터 심블 블록을 전송하는 단계, (c) 릴레이 노드에서 데이터 심볼 블록을 전송받고 신호처리 연산을 수행하여 목적지 노드에 전송하는 단계, (d) 목적지 노드에서 전송받은 데이터 심볼 블록에서 순환 전치를 제거하고, 데이터 심블 볼록에 푸리에 변환(DFT)을 수행하는 단계 및 (e) 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다. (e) 단계는 기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계 및 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거한다.

Description

협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법{INTERFERENCE CANCELLING METHOD FOR COOPERATIVE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법에 관한 것이다.
협력 통신 시스템은 분산되어 존재하는 다수의 릴레이 노드들을 이용하여 협력적으로 목적지 노드로 신호를 전송함으로써 협력 다이버시티 이득을 얻는 통신 시스템이다(A. Nosratinia, T. E. Hunter, and A. Hedayat, "Cooperative communication in wireless networks," IEEE Commun. Mag., vol. 42, no. 10, pp. 74-80, Oct. 2004).
여러 협력 통신 시스템들이 협소한 공간에 존재하거나 다수의 안테나를 갖는 목적지 노드를 공유할 때, 각 릴레이 노드들로부터 전송된 신호들이 서로 간에 간섭으로 영향을 미치며, 이로 인해 시스템의 비트 오류율 (bit error rate: BER) 성능이 저하되는 문제점이 있다. 이에 간섭을 제거하기 위한 다양한 연구들이 진행되고 있다(C. Shen, Y. Zhu, S. Zhou and J. Jiang, "On the performance of V-blast with zero-forcing successive interference cancellation receiver," IEEE Commun. Society, vol. 5, pp. 2818-2822, Dec. 2004. 등 참조).
본 발명은 협력 통신 시스템에서 발생하는 간섭을 제거하고자 한다.
본 발명은 다른 분야에서 사용되는 기법을 협력 통신 시스템에 적용하여 간섭을 제거하고자 한다.
본 발명은 통신 환경이나 조건에 따라서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 최적의 기법을 사용하여 간섭을 제거하고자 한다.
본 발명의 해결과제는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법은 협력 통신 시스템에서 소스 노드로부터 릴레이 노드를 통해 목적지 노드까지 신호가 전송되는 단계 및 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다.
간섭을 제거하는 단계는 기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계 및 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다. 이때 기준 통신정보는 SNR 추정값 또는 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
최적간섭제거기법을 결정하는 단계는 ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법이 포함되는 후보군에서 기준 통신정보에 SNR 추정값이 없는 경우 MMSE 기법을 후보군에서 제외하고, 기준 통신정보에 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보가 없는 경우 MLSE 기법을 후보군에서 제외하는 단계, 후보군에 남아있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아있는 간섭제거기법 중 전송 전력에 따라 기준 BER값 보다 높은 에러율을 갖는 간섭제거기법을 후보군에서 제외하는 단계 및 후보군에 남아 있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아 있는 간섭제거 기법 중 복잡도가 가장 낮은 간섭제거기법만을 후보군에 남기는 단계를 포함한다.
ZF 기법은 목적 송신 노드에서 전송되는 신호를 검출하기 위하여 목적지 노드에서 수신된 심볼에 채널 계수 행렬의 역행렬을 곱한 결과를 이용하는 기법이고, MMSE 기법은 목적 송신 노드에서 전송되는 신호를 검출하기 위하여 목적지 노드에서 수신된 심볼에 MMSE 필터 행렬을 곱한 결과를 이용하는 기법이며, MLSE 기법은 소스 노드에서 길쌈 부호화(Convolution coding)되어 전송된 심볼 노드를 알라무티(Alamouti) 복조 후에 추정된 i 번째로 전송된 비트열과 비트열과 동일 심볼 비트수를 갖는 신호의 비트열 상호 간의 유클리드 거리를 계산하여 가장 작은 값을 갖는 비트열을 선택하는 기법이다.
본 발명의 다른 측면에서 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법은 (a) 소스 노드에서 두 개의 데이터 심볼 블록을 조합하는 단계, (b) 소스 노드에서 데이터 심볼 블록에 역 푸리에 변환(IDFT)을 수행하고, 순환 전치(CP)를 삽입하여 릴레이 노드에 데이터 심블 블록을 전송하는 단계, (c) 릴레이 노드에서 데이터 심볼 블록을 전송받고 신호처리 연산을 수행하여 목적지 노드에 전송하는 단계, (d) 목적지 노드에서 전송받은 데이터 심볼 블록에서 순환 전치를 제거하고, 데이터 심블 볼록에 푸리에 변환(DFT)을 수행하는 단계 및 (e) 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다.
(e) 단계는 기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계 및 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함하되, 기준 통신정보는 SNR 추정값 또는 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보 중 하나 이상을 포함한다.
최적간섭제거기법을 결정하는 단계는 ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법이 포함되는 후보군에서 기준 통신정보에 SNR 추정값이 없는 경우 MMSE 기법을 후보군에서 제외하고, 기준 통신정보에 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보가 없는 경우 MLSE 기법을 후보군에서 제외하는 단계, 후보군에 남아있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아있는 간섭제거기법 중 전송 전력에 따라 기준 BER값 보다 높은 에러율을 갖는 간섭제거기법을 후보군에서 제외하는 단계 및 후보군에 남아 있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아 있는 간섭제거 기법 중 복잡도가 가장 낮은 간섭제거기법만을 후보군에 남기는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법은 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법들을 협력 통신 시스템에 적용함에 따라 협소한 공간 혹은 공통된 다중 안테나 노드를 목적지 노드로 공유하는 여러 협력 통신 시스템으로 인해 발생한 간섭환경에서의 성능 저하를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명은 복수의 간섭 제거 기법을 사용할 수 있어, 실제 협력 통신 시스템을 구현 시 상황에 맞는 최적의 기법을 선택할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 협력 통신 시스템의 구조를 간략하게 도시한 시스템 구성도이다.
도 2는 본 발명에서의 간섭 제거 기법에 대한 BER 성능을 도시한 그래프이다.
도 3은 본 발명에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 통신환경 등에 따라 최적 간섭제거기법을 선택하는 과정을 도시한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 예에 따른 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법의 순서를 도시한 순서도이다.
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.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설시된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
이하에서는 도면을 참조하면서 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법에 관하여 구체적으로 설명하겠다.
도 1은 협력 통신 시스템의 구조를 간략하게 도시한 시스템 구성도이다. 도 1은 한정된 공간에 존재하는 두 개의 협력 통신 시스템의 구조를 도시한다.
도 1에 도시된 각각의 협력 통신 시스템은 하나의 안테나를 가지는 소스 노드(S1, S2)와 두 개의 릴레이 노드(S1: R1 및 R2, S2: R3 및 R4)를 포함하며, 두 개의 안테나(D1, D2)를 가지는 목적지 노드를 공유한다. 소스 노드에서 릴레이 노드로 신호를 전송하면, 릴레이 노드들은 신호처리 후 목적지 노드로 신호를 전송한다.
도 1로부터 소스 노드 S2에서의 신호가 릴레이 노드를 통해 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1으로 송신됨을 알 수 있다. D1에서 수신하고자 하는 신호는 S1으로부터의 신호이므로 S2로부터의 신호는 간섭으로 작용한다. 이와 마찬가지로 D2에서 수신하고자 하는 신호는 S2로부터의 신호이므로 S1으로부터의 신호는 간섭으로 작용한다.
또한,
Figure pat00001
Figure pat00002
,
Figure pat00003
Figure pat00004
는 각 시스템의 소스 노드와 i번째 릴레이 노드 사이의 채널 계수 및 i번째 릴레이 노드와 목적지 노드 사이의 채널 계수를 의미하고, S1, R1, R2, D1, D2 간의 채널은 h XY 형태로, S2, R3, R4, D1, D2 간의 채널은 g XY 형태로 나타내었다. 각 채널 계수는 평균이 0이고 분산이 1인 독립 복소 정규 랜덤 변수로 모형화된다.
본 발명에서는 각 노드 사이의 채널이 준 정적 플랫 페이딩이며 (quasi-static flat fading), 두 개의 직교 주파수 분할 다중화 (orthogonal frequency division multiplexing: OFDM) 심볼 구간 동안 채널 계수들이 변하지 않는다고 가정한다.
소스 노드 S1은 전송하고자 하는 데이터 심볼 블록 X1과 X2를 생성하고, 소스 노드 S2는 데이터 심볼 블록 X3와 X4를 생성한다. 이 데이터 심볼 블록들은 아래의 수학식 1과 같이 표현된다.
Figure pat00005
여기서, X d(k)는 d번째 데이터 심볼 블록의 k번째 (k = 1, 2, ... , N-1) 부반송파에 대한 위상 편이 변조 (phase shift keying: PSK) 혹은 위상 직교 진폭 변조 (quadrature amplitude modulation: QAM) 방식으로 변조된 데이터 심볼을 의미하며,
Figure pat00006
는 전치행렬 연산 기호를 나타낸다. 먼저 소스 노드 S1에서는 X1과 X2를 아래의 수학식 2와 같은 형태로 조합하여 C1과 C2를 생성한다.
Figure pat00007
여기서, *는 공액 복소 연산 기호를 의미한다. 이와 마찬가지로 소스 노드 S2에서는 X3와 X4를 아래의 수학식 3과 같이 조합하여 U1과 U2를 생성한다.
Figure pat00008
각 소스 노드들은 길이가 N인 이산 역 푸리에 변환을 (inverse discrete Fourier transform: IDFT) 이용하여 조합 심볼 블록들을 시간 영역의 OFDM 샘플 c i(n)과 u i(n)로 변환한다(i = 1, 2). IDFT 연산 후, 심볼 간 간섭을 (intersymbol interference: ISI) 방지하기 위해 아래의 수학식 4 및 5와 같이 N G 샘플 길이만큼의 순환 전치를 (cyclic prefix: CP) 삽입한 뒤 릴레이 노드로 전송한다.
Figure pat00009
Figure pat00010
여기서, CP의 길이 N G는 전송 심볼이 소스 노드에서 릴레이 노드를 거쳐 목적지 노드까지 도달할 때, 각 경로 사이에 발생할 수 있는 최대 도달 시간 오차 τ보다 길다고 가정한다.
m번째 릴레이 노드에서 i번째로 수신된 심볼들은 아래의 수학식 6과 같이 표현된다.
Figure pat00011
여기서 P1은 소스 노드 S1에서의 전송 전력, P3는 소스 노드 S2에서의 전송 전력, wi ,m은 m번째 릴레이 노드에 i번째로 도달한 심볼에 더해지는 평균 0, 분산 1을 갖는 덧셈꼴 백색 가우시안 잡음을 (additive white Gaussian noise) 의미한다.
각 릴레이 노드들은 수신된 심볼들을 아래의 표 1과 같이 처리한 후, 목적지 노드로 전송한다. 표 1에서 P2는 릴레이 노드 R1과 R2에서의 평균 전송 전력이고, P4는 릴레이 노드 R3와 R4에서의 평균 전송 전력를 나타내며, 일반적으로 P1 = 2P2, P3 = 2P4로 설정한다.
Figure pat00012
목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1에서 수신된 신호에서 CP를 제거하고 이산 푸리에 변환을 수행한 결과는 아래의 수학식 7과 같다.
Figure pat00013
여기서 C i(k)는 c i(n)의 DFT 출력값, W i ,m(k)는 w i ,m(n)의 DFT 출력값, Z i (k)는 잡음 성분의 DFT 출력값을 의미한다. H 1 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬을 나타내며, 아래의 수학식 8과 같이 정의된다.
Figure pat00014
I 1(k)와 I 2(k)는 D1에서 수신한 간섭 성분의 DFT 출력값을 의미하며 아래의 수힉식 9와 같이 표현된다.
Figure pat00015
여기서 U i(k)는 u i(n)의 DFT 출력값, G 1(k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬을 나타낸다. G 1(k)는 아래의 수학식 10과 같이 정의된다.
Figure pat00016
이하 본 발명에서 적용되는 간섭 제거 알고리즘에 대해 설명하도록 한다. ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법 순서로 설명한다.
ZF ( Zero Forcing ) 기법
ZF 간섭 제거 기법은 시스템의 채널 계수 행렬의 역 행렬을 이용하여 간섭 신호를 제거한다. 목적지 노드에서의 첫 번째 안테나 D1에서 소스 노드 S1과 S2로부터의 신호를 수신할 때, 간섭 신호인 S2로부터의 신호를 제거하고 원하는 신호인 S1로부터 송신된 신호를 검출하기 위해서 채널 상태 행렬의 역행렬을 수신신호에 곱한다. 목적지 노드에서 수신된 심볼들에 대한 채널 계수 행렬은 아래의 수학식 11과 같다.
Figure pat00017
여기서 H 2(k)와 G 2(k)는 각각 소스 노드 S1과 소스 노드 S2로부터 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬을 의미한다. 두 채널 계수 행렬 H 2(k)와 G 2(k)는 각각 아래의 수학식 12와 수학식 13과 같이 정의된다.
Figure pat00018
Figure pat00019
목적지 노드의 안테나 D1과 D2를 이용하여 협력 통신 시스템에서 간섭의 영향을 제거하고 송신된 심볼 C i(k)와 U i(k)의 추정치
Figure pat00020
Figure pat00021
를 구하기 위해 목적지 노드에서 수신된 심볼들에 대해 채널 계수 행렬 M(k)의 역행렬을 아래의 수학식 14와 같이 곱해준다.
Figure pat00022
여기서 Q i(k)는 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값을 의미한다. 최종적으로는 추정치
Figure pat00023
Figure pat00024
를 각각 조합하여 데이터 심볼의 추정치
Figure pat00025
를 얻으며, 이를 이용하여 복조 과정이 진행된다.
MMSE ( Minimum Mean Square Error )기법
MMSE 간섭 제거 기법은 MMSE 필터 행렬을 생성하여 목적지 노드에서 수신 심볼에 곱함으로써 간섭의 영향을 제거하는 효과를 얻는다. 여기서 MMSE 필터 행렬은 아래의 수학식 15와 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00026
여기서
Figure pat00027
는 허미시안 전치 행렬 (Hermitian transpose matrix) 연산 기호를 의미하며, σ2은 신호 대 잡음비의 (signal-to-noise ratio: SNR) 역수를 의미한다. 목적지 노드에서 수신된 후, CP 제거 연산과 DFT 연산을 거친 심볼들에 MMSE 필터 행렬을 아래의 수학식 16과 같이 곱해준다.
Figure pat00028
위와 같이 추정치를 얻은 뒤에 해당 추정치들을 조합하여 최종적으로 본래의 데이터 심볼의 추정치를 얻은 뒤 복조 과정이 진행된다.
MMSE 알고리즘은 ZF 알고리즘과 마찬가지로 채널 계수 행렬을 이용하지만, 채널 계수 행렬의 역행렬이 아닌 SNR을 고려한 새로운 필터 행렬을 생성하여 곱함으로써 간섭의 영향을 완전히 제거하는 대신 잡음 성분에 채널을 곱함으로써 채널 값이 작은 경우에는 오히려 잡음의 효과를 증폭시키게 되는 ZF 알고리즘과는 다르게 간섭의 영향을 완벽히 제거하지는 않지만 어느 정도 영향을 줄이면서도 잡음 성분에 곱해지는 채널 관련 값들을 조절하여 잡음 성분의 증폭 정도를 줄이는 효과를 얻는다.
MLSE ( Maximum Likelihood Sequence Estimation ) 기법
도 1에 도시된 네트워크 시스템을 예로 설명하면, MLSE 간섭 제거 기법은 소스 노드 S1에서 길쌈 부호화를 (convolutional coding) 실행하여 부호화된 전송 심볼들을 각 릴레이 노드 R1과 R2로 전송한다. 릴레이 노드에서는 전술한 표 1과 같이 처리한 후 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1으로 전송한다.
D1에서는 Alamouti 복조 후에 비터비 (Viterbi) 알고리즘을 이용하여 복호화 작업을 수행한다. 즉, D1에서는 Alamouti 복조 후의 추정된 i번째로 전송된 비트열
Figure pat00029
와 동일 심볼 비트수를 갖는 송신 가능한 모든 신호의 비트열
Figure pat00030
상호간의 유클리드 거리를 계산하여 가장 작은 값을 가지는 비트열을 선택한다. 전체 트렐리스 경로의 길이를 L로 했을 경우, 유클리드 거리 A i는 아래의 수학식 17과 같다.
Figure pat00031
이러한 방식으로 MLSE 알고리즘은 2L개의 유클리드 거리를 측정하여 이 중 가장 작은 유클리드 거리값을 갖는 비트열을 검출하며 이러한 과정에서 간섭과 AWGN으로 인해 발생한 오류를 수정하는 효과를 가진다. 하지만, MLSE 알고리즘을 사용하는 경우에는 목적지 노드에서 모든 경우의 수를 고려하여 유클리드 거리를 구하게 되므로 상대적으로 ZF 알고리즘과 MMSE 알고리즘에 비해 높은 복잡도를 보이게 된다.
이하에서는 협력 통신 시스템에 적용한 세 가지 간섭 제거 기법들의 성능을 모의실험을 통해 비교한다. 성능 비교를 위한 OFDM 심볼 길이와 CP의 길이는 각각 N = 64와 l cp = 16으로 설정하고, 시간 지연 τ는 0에서 15 사이의 임의의 숫자를 선택하였다. MLSE의 경우 code rate 2로 채널 코딩을 수행하였다. 간섭 신호의 전송 전력 P3는 6dB로 설정한 후 100,000회 독립 수행한 평균값을 비교 분석하였다.
도 2는 본 발명에서의 간섭 제거 기법에 대한 BER 성능을 도시한 그래프이다. 간섭 제거에 따른 BER 성능을 소스 노드 1에서의 전송 전력 P1을 기준으로 나타낸 것이다.
간섭 제거 알고리즘을 적용하지 않은 협력 통신 시스템은 간섭 환경에서 그 성능이 심각하게 저하되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 이에 대해 세 가지 알고리즘을 적용하였을 때, BER 성능은 MLSE > MMSE > ZF 알고리즘 순으로 나타나는 것을 볼 수 있다. 특히, MLSE의 경우에는 비간섭 환경에서 협력 통신 시스템 성능과 거의 동일하게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 하지만, MLSE > MMSE > ZF 순서로 높은 복잡도를 갖는다. 따라서 두 기법이 어떠한 전송 전력에서 모두 목표 BER을 달성할 경우 더 낮은 복잡도를 갖는 기법이 적합하다고 하겠다.
이하 본 발명에 따른 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법을 정리하여 설명하고자한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법은 (1) 협력 통신 시스템에서 소스 노드로부터 릴레이 노드를 통해 목적지 노드까지 신호가 전송되는 단계 및 (2) 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다. 본 발명에서는 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 최적인 기법을 적용하여 간섭을 제거하고자 한다.
(2) 단계는 기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계 및 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다. 기준 통신정보는 SNR 추정값 또는 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보 중 하나 이상을 포함한다. SNR 추정값 또는 채널 정보에 따라 각각 MMSE 기법 또는 MLSE 기법을 사용할 수 있을지 여부를 결정할 수 있다.
도 3은 본 발명에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 통신환경 등에 따라 최적 간섭제거기법을 선택하는 과정을 도시한 순서도이다.
최적간섭제거기법을 결정하는 단계는 ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법이 포함되는 후보군에서 기준 통신정보에 SNR 추정값이 없는 경우 MMSE 기법을 후보군에서 제외하고, 기준 통신정보에 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보가 없는 경우 MLSE 기법을 후보군에서 제외하는 단계(S1), 후보군에 남아있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아있는 간섭제거기법 중 전송 전력에 따라 기준 BER값 보다 높은 에러율을 갖는 간섭제거기법을 후보군에서 제외하는 단계(S2) 및 후보군에 남아 있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아 있는 간섭제거 기법 중 복잡도가 가장 낮은 간섭제거기법만을 후보군에 남기는 단계(S3)를 포함한다.
S1에서 후보군에 하나의 간섭제거기법만 남는다면 ZF 기법이 남게 된다. S1 에서 후보군에 2개 이상의 기법이 있다면, S2에서 사전에 시스템 또는 사용자에 의해 설정된 기준 BER 값과 현재 후보군에 남아있는 기법의 BER값을 비교한다. 비교결과 기준 BER 값을 만족하는 후보군이 하나 남는다면 남아 있는 기법을 최적간섭제거기법으로 결정하고, 두 개 이상 남아 있다면 S3에서 남아 있는 기법의 복잡도를 비교하여, 최종적으로 복잡도가 가장 낮은 기법을 최적간섭제거기법으로 결정한다. 복잡도는 전술한 바와 같이 ZF 기법 < MMSE 기법 < MLSE 기법 순서이다.
ZF 기법은 목적 송신 노드에서 전송되는 신호를 검출하기 위하여 목적지 노드에서 수신된 심볼에 채널 계수 행렬의 역행렬을 곱한 결과를 이용한다. MMSE 기법은 목적 송신 노드에서 전송되는 신호를 검출하기 위하여 목적지 노드에서 수신된 심볼에 MMSE 필터 행렬을 곱한 결과를 이용한다. MLSE 기법은 소스 노드에서 길쌈 부호화(Convolution coding)되어 전송된 심볼 노드를 알라무티(Alamouti) 복조 후에 추정된 i 번째로 전송된 비트열과 비트열과 동일 심볼 비트수를 갖는 신호의 비트열 상호 간의 유클리드 거리를 계산하여 가장 작은 값을 갖는 비트열을 선택하는 과정이 핵심적이다. 상세한 설명은 전술한 바와 같다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법의 순서를 도시한 순서도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법은 (a) 소스 노드에서 두 개의 데이터 심볼 블록을 조합하는 단계, (b) 소스 노드에서 데이터 심볼 블록에 역 푸리에 변환(IDFT)을 수행하고, 순환 전치(CP)를 삽입하여 릴레이 노드에 데이터 심블 블록을 전송하는 단계, (c) 릴레이 노드에서 데이터 심볼 블록을 전송받고 신호처리 연산을 수행하여 목적지 노드에 전송하는 단계, (d) 목적지 노드에서 전송받은 데이터 심볼 블록에서 순환 전치를 제거하고, 데이터 심블 볼록에 푸리에 변환(DFT)을 수행하는 단계 및 (e) 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다.
도 1에 도시된 시스템과 같은 구조를 갖는다고 전제하고 설명하고자 한다. 즉 소스 노드는 소스 노드 S1 및 소스 노드 S2를 포함하는 협력 통신 시스템이다.
(a) 단계에서 S1는 두 개의 데이터 심블 블록 X1 및 X2를 전술한 수학식 2와 같이 조합하여 표현되는 C1과 C2를 생성하고, S2는 두 개의 데이터 심블 블록 X3 및 X4를 전술한 수학식 3과 같이 조합하여 표현되는 U1과 U2를 생성한다.
(b) 단계에서 소스 노드 S1는 IDFT 연산을 수행하여 시간 영역의 샘플 ci(n)으로 변환하고, NG 샘플길이의 CP를 삽입하여 전술한 수학식 4로 표현되는 데이터 심볼 블록 si를 전송하고, 소스 노드 S2는 IDFT 연산을 수행하여 시간 영역의 샘플 ui(n)으로 변환하고, NG 샘플길이의 CP를 삽입하여 전술한 수학식 5로 표현되는 데이터 심볼 블록 ti를 전송한다.
(c) 단계에서 m 번째 릴레이 노드에서 i 번째로 전송받는 데이터 심볼(ri,m)은 전술한 수학식 6으로 표현되고, 릴레이 노드에서 수행하는 연산은 표 1과 같다.
(d) 단계에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나(D1)에서 전송받은 데이터 심볼 블록에서 CP를 제거하고, DFT를 수행한 결과는 수학식 7로 표현된다.
(e) 단계는 기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계 및 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함한다. 여기서 기준 통신정보는 SNR 추정값 또는 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보 중 하나 이상을 포함한다.
최적간섭제거기법을 결정하는 단계는 ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법이 포함되는 후보군에서 기준 통신정보에 SNR 추정값이 없는 경우 MMSE 기법을 후보군에서 제외하고, 기준 통신정보에 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보가 없는 경우 MLSE 기법을 후보군에서 제외하는 단계, 후보군에 남아있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아있는 간섭제거기법 중 전송 전력에 따라 기준 BER값 보다 높은 에러율을 갖는 간섭제거기법을 후보군에서 제외하는 단계 및 후보군에 남아 있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 후보군에 남아 있는 간섭제거 기법 중 복잡도가 가장 낮은 간섭제거기법만을 후보군에 남기는 단계를 포함한다.
(e) 단계에서 ZF 기법은 S1에서 전송되는 데이터 심볼 볼록에 대한 추정치
Figure pat00032
와 S2에서 전송되는 데이터 심볼에 대한 추정치
Figure pat00033
를 전술한 수학식 14를 통해 산출하고,
Figure pat00034
Figure pat00035
를 조합하여 최종적인 데이터 심볼에 대한 추정치를 연산한다.
여기서, H 1 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬, H 2 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬, G 1 (k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬, G 2 (k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬이고, Y i(k)는 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값, Q i(k)는 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값이다.
(e) 단계에서 MMSE 기법은 S1에서 전송되는 데이터 심볼 볼록에 대한 추정치
Figure pat00036
와 S2에서 전송되는 데이터 심볼에 대한 추정치
Figure pat00037
를 전술한 수학식 16을 통해 산출하고,
Figure pat00038
Figure pat00039
를 조합하여 최종적인 데이터 심볼에 대한 추정치를 연산한다.
(e) 단계에서 MLSE 기법은 소스 노드에서 길쌈 부호화(Convolution coding)되어 전송된 심볼 노드를 목적지 노드에서 알라무티(Alamouti) 복조 후에 추정된 i 번째로 전송된 비트열
Figure pat00040
과 비트열과 동일 심볼 비트수를 갖는 모든 신호의 비트열
Figure pat00041
상호 간의 유클리드 거리(A i )를 전술한 수학식 17과 같이 연산하여 가장 작은 값을 갖는 비트열을 선택한다.
본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 실시예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.

Claims (17)

  1. (a) 협력 통신 시스템에서 소스 노드로부터 릴레이 노드를 통해 목적지 노드까지 신호가 전송되는 단계; 및
    (b) 상기 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (b) 단계는
    기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 상기 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계; 및
    상기 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함하되,
    상기 기준 통신정보는 SNR 추정값 또는 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보 중 하나 이상을 포함하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 최적간섭제거기법을 결정하는 단계는
    상기 ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법이 포함되는 후보군에서 상기 기준 통신정보에 상기 SNR 추정값이 없는 경우 상기 MMSE 기법을 상기 후보군에서 제외하고, 상기 기준 통신정보에 상기 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보가 없는 경우 상기 MLSE 기법을 후보군에서 제외하는 단계;
    상기 후보군에 남아있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 상기 후보군에 남아있는 간섭제거기법 중 전송 전력에 따라 상기 기준 BER값 보다 높은 에러율을 갖는 간섭제거기법을 상기 후보군에서 제외하는 단계; 및
    상기 후보군에 남아 있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 상기 후보군에 남아 있는 간섭제거 기법 중 복잡도가 가장 낮은 간섭제거기법만을 후보군에 남기는 단계를 포함하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 ZF 기법은 목적 송신 노드에서 전송되는 신호를 검출하기 위하여 목적지 노드에서 수신된 심볼에 채널 계수 행렬의 역행렬을 곱한 결과를 이용하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 MMSE 기법은
    목적 송신 노드에서 전송되는 신호를 검출하기 위하여 목적지 노드에서 수신된 심볼에 MMSE 필터 행렬을 곱한 결과를 이용하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 MLSE 기법은
    상기 소스 노드에서 길쌈 부호화(Convolution coding)되어 전송된 심볼 노드를 알라무티(Alamouti) 복조 후에 추정된 i 번째로 전송된 비트열과 상기 비트열과 동일 심볼 비트수를 갖는 신호의 비트열 상호 간의 유클리드 거리를 계산하여 가장 작은 값을 갖는 비트열을 선택하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  7. 협력 통신 시스템에서 간섭을 제거하는 방법에 있어서,
    (a) 소스 노드에서 두 개의 데이터 심볼 블록을 조합하는 단계;
    (b) 상기 소스 노드에서 상기 데이터 심볼 블록에 역 푸리에 변환(IDFT)을 수행하고, 순환 전치(CP)를 삽입하여 릴레이 노드에 상기 데이터 심블 블록을 전송하는 단계;
    (c) 상기 릴레이 노드에서 상기 데이터 심볼 블록을 전송받고 신호처리 연산을 수행하여 목적지 노드에 전송하는 단계;
    (d) 상기 목적지 노드에서 전송받은 데이터 심볼 블록에서 상기 순환 전치를 제거하고, 상기 데이터 심블 볼록에 푸리에 변환(DFT)을 수행하는 단계; 및
    (e) 상기 목적지 노드에서 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 어느 하나를 이용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함하되,
    상기 소스 노드는 소스 노드 S1 및 소스 노드 S2를 포함하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 (a) 단계에서 S1는 두 개의 데이터 심블 블록 X1 및 X2를 아래의 식과 같이 조합하여 표현되는 C1과 C2를 생성하고, S2는 두 개의 데이터 심블 블록 X3 및 X4를 아래의 식과 같이 조합하여 표현되는 U1과 U2를 생성하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00042
    ,
    Figure pat00043

    (여기서, *는 공액 복소 연산 기호를 의미하고, 데이터 심블 블록(Xd)는
    Figure pat00044
    같이 표현되며, Xd(k)는 d번째 데이터 심블 블록의 k번째 부반송파에 대한 변조된 데이터 심볼을 의미하고,
    Figure pat00045
    는 전치행렬 연산기호임.)
  9. 제8항에 있어서,
    상기 (b) 단계에서 상기 소스 노드 S1는 IDFT 연산을 수행하여 시간 영역의 샘플 ci(n)으로 변환하고, NG 샘플길이의 CP를 삽입하여 아래의 식으로 표현되는 데이터 심볼 블록 si를 전송하고, 상기 소스 노드 S2는 IDFT 연산을 수행하여 시간 영역의 샘플 ui(n)으로 변환하고, NG 샘플길이의 CP를 삽입하여 아래의 식으로 표현되는 데이터 심볼 블록 ti를 전송하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00046

    Figure pat00047
  10. 제7항에 있어서,
    상기 (c) 단계에서 m 번째 릴레이 노드에서 i 번째로 전송받는 데이터 심볼(ri ,m)은 아래의 식으로 표현되는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00048

    (여기서, P1는 소스 노드 S1에서의 전송 전력, P3는 소스 노드 S2에서의 전송 전력, wi ,m은 m번째 릴레이 노드에 i번째로 도달한 심볼에 더해지는 평균 0, 분산 1을 갖는 덧셈꼴 백색 정규 잡음을 (additive white Gaussian noise) 의미하고, si는 S1에서 전송받은 데이터 심볼 블록, ti는 S2에서 전송받은 데이터 심볼 블록을 의미하고,
    Figure pat00049
    은 S1와 m 번째 릴레이 노드 사이의 채널 계수이고,
    Figure pat00050
    는 S2와 m 번째 릴레이 노드 사이의 채널 계수임)
  11. 제10항에 있어서,
    상기 (d) 단계에서 상기 목적지 노드의 첫 번째 안테나(D1)에서 전송받은 데이터 심볼 블록에서 CP를 제거하고, DFT를 수행한 결과는 아래의 수식으로 표현되며, 여기서 S1은 릴레이 노드 R1 및 R2를 통해 상기 목적지 노드에 데이터 심볼 블록을 전송하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00051

    (여기서, C i(k)는 c i(n)의 DFT 출력값, W i ,m(k)는 w i ,m(n)의 DFT 출력값, Z i (k)는 잡음 성분의 DFT 출력값, H 1 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬을 의미하고, c i(n)은 소스 노드에서 IDFT를 수행한 시간 영역 샘플, P2는 S1로부터 데이터 심볼 블록을 전송받는 릴레이 노드의 평균 전송 전력,
    Figure pat00052
    은 R1과 목적지 노드의 채널 계수,
    Figure pat00053
    는 R2과 목적지 노드의 채널 계수임)
  12. 제11항에 있어서,
    상기 H 1 (k)는
    Figure pat00054
    과 같이 표현되는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    (여기서, I 1(k)와 I 2(k)는 D1에서 수신한 간섭 성분의 DFT 출력값을 의미함)
  13. 제7항에 있어서,
    상기 (e) 단계는
    기준 BER값, 기준 통신정보 및 간섭제거기법의 복잡도를 기준으로 상기 ZF 기법, MMSE 기법 또는 MLSE 기법 중 하나를 최적간섭제거기법을 결정하는 단계; 및
    상기 최적간섭제거 기법으로 결정된 기법을 적용하여 간섭을 제거하는 단계를 포함하되,
    상기 기준 통신정보는 SNR 추정값 또는 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보 중 하나 이상을 포함하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  14. 제14항에 있어서,
    상기 최적간섭제거기법을 결정하는 단계는
    상기 ZF 기법, MMSE 기법 및 MLSE 기법이 포함되는 후보군에서 상기 기준 통신정보에 상기 SNR 추정값이 없는 경우 상기 MMSE 기법을 상기 후보군에서 제외하고, 상기 기준 통신정보에 상기 MLSE 기법 적용을 위한 채널 계수 정보가 없는 경우 상기 MLSE 기법을 후보군에서 제외하는 단계;
    상기 후보군에 남아있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 상기 후보군에 남아있는 간섭제거기법 중 전송 전력에 따라 상기 기준 BER값 보다 높은 에러율을 갖는 간섭제거기법을 상기 후보군에서 제외하는 단계; 및
    상기 후보군에 남아 있는 간섭제거기법이 둘 이상인 경우 상기 후보군에 남아 있는 간섭제거 기법 중 복잡도가 가장 낮은 간섭제거기법만을 후보군에 남기는 단계를 포함하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
  15. 제7항에 있어서,
    상기 ZF 기법은
    상기 S1에서 전송되는 데이터 심볼 볼록에 대한 추정치
    Figure pat00055
    와 S2에서 전송되는 데이터 심볼에 대한 추정치
    Figure pat00056
    를 아래의 수식을 통해 산출하고,
    Figure pat00057
    Figure pat00058
    를 조합하여 최종적인 데이터 심볼에 대한 추정치를 연산하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00059

    (여기서, H 1 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬, H 2 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬, G 1 (k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬, G 2 (k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬이고, Y i(k)는 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값, Q i(k)는 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값임)
  16. 제7항에 있어서,
    상기 MMSE 기법은
    상기 S1에서 전송되는 데이터 심볼 볼록에 대한 추정치
    Figure pat00060
    와 S2에서 전송되는 데이터 심볼에 대한 추정치
    Figure pat00061
    를 아래의 수식을 통해 산출하고,
    Figure pat00062
    Figure pat00063
    를 조합하여 최종적인 데이터 심볼에 대한 추정치를 연산하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00064

    (여기서, H 1 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬, H 2 (k)는 소스 노드 S1에서 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬, G 1 (k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1까지의 채널 계수 행렬, G 2 (k)는 소스 노드 S2에서 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2까지의 채널 계수 행렬이고, Y i(k)는 목적지 노드의 첫 번째 안테나 D1에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값, Q i(k)는 목적지 노드의 두 번째 안테나 D2에서 CP 제거 연산이 수행된 수신된 심볼의 DFT 출력값이고, MMMSE(k)는 MMSE 필터행렬로서
    Figure pat00065
    로 표현됨.)
  17. 제7항에 있어서,
    상기 MLSE 기법은
    상기 소스 노드에서 길쌈 부호화(Convolution coding)되어 전송된 심볼 노드를 상기 목적지 노드에서 알라무티(Alamouti) 복조 후에 추정된 i 번째로 전송된 비트열
    Figure pat00066
    과 상기 비트열과 동일 심볼 비트수를 갖는 모든 신호의 비트열
    Figure pat00067
    상호 간의 유클리드 거리(A i )를 아래의 수식과 같이 연산하여 가장 작은 값을 갖는 비트열을 선택하는 협력 통신 시스템에서 릴레이 간 간섭을 제거하는 방법.
    Figure pat00068

    (여기서, L은 트렐리스 경로의 길이임.)
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