KR20140132142A - 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기 및 수신기와 이를 이용한 신호 송수신 방법 - Google Patents

회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기 및 수신기와 이를 이용한 신호 송수신 방법 Download PDF

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KR20140132142A
KR20140132142A KR1020130051271A KR20130051271A KR20140132142A KR 20140132142 A KR20140132142 A KR 20140132142A KR 1020130051271 A KR1020130051271 A KR 1020130051271A KR 20130051271 A KR20130051271 A KR 20130051271A KR 20140132142 A KR20140132142 A KR 20140132142A
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Abstract

본 발명의 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법은, 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성하는 과정과, 생성된 상기 다수의 전자파 모드함수를 합성하여 무선 전송하는 과정과, 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파를 수신하여 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별하는 과정과, 구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하는 과정을 포함할 수 있다.

Description

회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기 및 수신기와 이를 이용한 신호 송수신 방법{TRANSMITTER AND RECEIVER BY USING REVOLUTION DIVISION MULTIPLEXING, SIGNAL TRANSMITTING AND RECEIVING THEREOF}
본 발명은 무선 통신을 위한 통신 다중화 기법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초고주파 주파수 대역에서 동일 주파수와 동일 편파에 대해 다중화가 가능하도록 전자파의 위상을 2차원 회전각인 방위각과 고도각에 대해 변조하는데 적합한 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기 및 수신기와 이를 이용한 신호 송수신 방법에 관한 것이다.
잘 알려진 바와 같이, 다양한 무선통신 응용들이 생겨나면서 초고주파 주파수 대역은 거의 대부분 주파수 할당이 되어 사용되고 있는 상태이다. 특히, 무선/이동 통신의 시스템 크기와 전파 도달거리 특성을 고려하면 UHF 대역이 무선/이동 통신에 가장 효율적인 주파수 대역이라고 볼 수 있다.
현재 상황이 이러하므로 가까운 장래에 발생하게 될 무선/이동 통신의 폭발적인 성장세를 고려한다면 주파수를 효율적으로 쓸 수 있는 새로운 다중화 기술이 반드시 필요하다. 즉, 동일 주파수와 동일 편파를 사용하면서도 신호를 구별할 수 있는 새로운 다중화 기술의 출현(대두)이 필수적이라고 볼 수 있다.
대한민국 공개특허 제2012-0053583호(공개일 : 2012 05. 29.)
본 발명은 전자파 이론에서 사용하는 모드함수의 완비성과 직교성을 기반으로 동일 주파수와 동일 편파를 구별할 수 있도록 모드함수의 번호순서대로 방위각과 고도각을 위상 변조하는 기법을 제시한다. 방위각과 고도각의 위상 변조 모양이 마치 물결의 회전과 같으므로, 이하에서는 이를 회전 분할 다중화라고 정의한다.
본 발명은, 일 관점에 따라, 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성하는 모드 발생부와, 생성된 상기 다수의 전자파 모드함수를 합성하여 송신 안테나를 통해 무선 전송하는 전자파 합성 및 전송부를 포함하는 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기를 제공한다.
본 발명의 상기 모드 발생부는, 상기 송신 안테나의 표면 구조의 조정을 통해 상기 다수의 전자파 모드함수를 생성할 수 있다.
본 발명의 상기 모드 발생부는, 상기 송신 안테나의 원소들의 진폭 및 위상 특성의 조정을 통해 상기 다수의 전자파 모드함수를 생성할 수 있다.
본 발명의 상기 송신 안테나의 원소들은, 배열 안테나의 전류밀도일 수 있다.
본 발명의 상기 전자파 합성 및 전송부는, 상기 다수의 전자파 모드함수를 전자파 형태로 방위각과 고도각 방향으로 위상을 회전시키면서 공간으로 복사할 수 있다.
본 발명은, 다른 관점에 따라, 수신 안테나를 통해 수신되는 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파에 대한 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별하는 직교 연산부와, 구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하는 모드 보정부를 포함하는 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 수신기를 제공한다.
본 발명의 상기 출력신호는, 다음의 수학식을 통해 복원될 수 있다.
Figure pat00001
(상기 J는 복원해야 하는 출력신호를, 상기
Figure pat00002
는 송신기 측의 모드 발생부의 역행렬로서 상기 모드 보정부의 구성을, 상기 A'는 수신기에 생긴 모드함수 계수
Figure pat00003
으로 구성된 행렬을, E는 수신기에서 측정한 전기장 행렬을, O는 섞여서 들어오는 모드함수를 구별해 주는 상기 직교 연산부의 행렬을 각각 의미한다.)
본 발명은, 또 다른 관점에 따라, 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성하는 과정과, 생성된 상기 다수의 전자파 모드함수를 합성하여 무선 전송하는 과정과, 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파를 수신하여 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별하는 과정과, 구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하는 과정을 포함하는 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 무선/이동 통신의 응용서비스가 활발히 도입되고 있는 초고주파 대역에서 동일 주파수와 동일 편파를 사용하면서 신호를 효과적으로 구별해서 다중화를 실현할 수 있기 때문에 주파수의 이용 효율을 극대화할 수 있다.
도 1은 전자파 복사를 이루는 모드함수의 위상이 n = 1, m = 1로 변화되는 특성을 예시적으로 도시한 도면,
도 2는 전자파 복사를 이루는 모드함수의 위상이 n = 5, m = 1로 변화되는 특성을 예시적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따라 회전 분할 다중화를 이용하여 무선 통신용 신호를 송수신하는 통신방식을 설명하기 위한 개념도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기의 구성도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 수신기의 구성도.
먼저, 본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 여기에서, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 범주를 명확하게 이해할 수 있도록 하기 위해 예시적으로 제공되는 것이므로, 본 발명의 기술적 범위는 청구항들에 의해 정의되어야 할 것이다.
아울러, 아래의 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성 등에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들인 것으로, 이는 사용자, 운용자 등의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있음은 물론이다. 그러므로, 그 정의는 본 명세서의 전반에 걸쳐 기술되는 기술사상을 토대로 이루어져야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명은 동일 주파수와 편파 특성을 가진 통신 채널의 용량 증대를 위해 3차원 구좌표계상의 방위각과 고도각의 위상 변조를 통해 회전 분할 다중화를 수행하는데, 이를 위해 동일 주파수와 동일 편파를 사용하면서도 원하는 신호를 구별할 수 있도록 전자파를 구성하는 모드함수의 직교성을 이용해야 한다.
Figure pat00004
,
Figure pat00005
모드함수 기반 전자파 이론을 이용하면 안테나가 생성하는 복사파의 모드함수는 구좌표계 (r, theta, phi) 에서 아래의 수학식 1과 같은 형식을 갖는다.
[수학식 1]
Figure pat00006
상기한 수학식 1에서, k 는 전자파의 파수를,
Figure pat00007
은 n차 제1종 구면 한켈 함수(Spherical Hankel Function)를,
Figure pat00008
은 르장드르 함수(Legendre Function)를,
Figure pat00009
은 인수에 대한 미분을 각각 의미한다. 상기의 수학식 1을 선형 합성으로 구성하면 안테나가 복사하는 모든 전자장을 구성할 수 있다. 예컨대, 안테나가 복사하는 전기장은 아래의 수학식 1와 같이 표현될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00010
상기한 수학식 2에서,
Figure pat00011
은 모드함수의 계수이다. 안테나의 복사 전자장이 바뀌면 모드함수는 그대로지만 그 계수인
Figure pat00012
가 변화된다.
일반적인 안테나 응용에서는 고도각
Figure pat00013
의 지면에 해당하는
Figure pat00014
각도 영역(혹은 x-y 평면)이 주요 관심 대역이다. 하지만 본 발명에서는
Figure pat00015
(혹은 z축) 근방의 특성에 관심을 두고 다중화 방식을 제안한다.
Figure pat00016
영역에 한정하면 상술한 수학식 1에서 모드번호에 해당하는 n, m이 변화됨에 따라 모드함수의 위상이 다양한 방식으로 바뀐다.
도 1은 전자파 복사를 이루는 모드함수의 위상이 n = 1, m = 1만큼 위상 변화되는 특성을 예시적으로 보여주고, 도 2는 전자파 복사를 이루는 모드함수의 위상이 n = 5, m = 1로 위상 변화되는 특성을 예시적으로 보여준다.
따라서, 이러한 위상 특성을 이용하면 동일 주파수와 동일 편파를 사용하면서도 모드함수의 직교성에 의해 합성된 신호를 확실하게 분해할 수 있는 새로운 다중화 기법을 실현할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따라 회전 분할 다중화를 이용하여 무선 통신용 신호를 송수신하는 통신방식을 설명하기 위한 개념도로서, 송신기(310)와 수신기(320)를 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 송신기(310)는 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성한 후 이를 합성하여 안테나(송신 안테나)를 통해 무선 전송하는 등의 기능을 제공할 수 있고, 수신기(320)는 안테나(수신 안테나)를 통해 수신되는 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파에 대한 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별한 후 보정을 통해 출력신호를 복원하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
즉, 송신기(310)에서 생성된 전자파(3)는 무선 전송(송출)되어 수신기(320)를 향해 z축을 따라 가면서 복사되는데, 일반적인 안테나 복사패턴과는 다르게 전자파가 진행하는 방향(3)을 기준으로 전기장 혹은 자기장(4)은 위상 관점에서 회전하고 있다.
이때, 전기장/자기장(4)의 회전 특성을 만들기 위해 전술한 수학식 1의 모드번호를 이용한다. 즉, 안테나 전류밀도를 여기할 때 해당 모드번호만 생성되도록 안테나의 표면 구조를 조정하거나 혹은 안테나 원소들(예컨대, 배열 안테나의 전류밀도)의 진폭과 위상 특성을 조정하는데, 이것은 특정 모드번호만 가진 모드함수는 직교성에 의해 해당 모드를 정확하게 분별할 수 있기 때문이다. 실제로 방위각
Figure pat00017
방향으로는 모든 점을 수신할 수 있지만 고도각
Figure pat00018
방향으로는 수신 안테나의 크기에 따라 관측할 수 있는 최대 각도가 존재한다. 예컨대, 도 3에서는
Figure pat00019
,
Figure pat00020
영역만 수신 안테나가 감지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기의 구성도로서, 모드 발생부(402)와 전자파 합성 및 전송부(404) 등을 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 모드 발생부(402)는 다수의 입력신호(입력1 내지 입력N)를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 모드함수(다수의 전자파 모드함수)를 생성하는 등의 기능을 제공할 수 있고, 전자파 합성 및 전송부(404)는 모드 발생부(402)에서 생성된 다수의 모드함수를 합성하여 송신 안테나를 통해 수신기 측으로 무선 전송하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
먼저, 공간 영역에서 직교성을 가진 전자파 모드함수는 대형 안테나의 표면 가공(표면 구조의 조정) 혹은 배열 안테나의 원소들의 진폭 및 위상 변조를 이용해 생성할 수 있는데, 각 모드함수를 여기할 입력신호(입력1 내지 입력N)가 모드 발생부(402)에 들어가면 송신 안테나에서 합성되어 전자파 형태(3)로 방위각과 고도각의 방향으로 위상이 회전(4)하면서 공간으로 복사된다.
이상적으로 하나의 입력신호는 전술한 수학식 2에 있는 계수
Figure pat00021
중의 하나를 일대일로 대응하지만 실제적으로는 하나의 입력신호에 여러 개의
Figure pat00022
이 대응될 수 있는데, 이 부분은 모드 발생부(402)에서의 특성 때문에 발생한다. 즉, 안테나 속을 흐르는 전류밀도는 맥스웰 방정식에 의해 특정한 복사패턴을 가진 전자파를 생성하기 때문에 안테나 전류밀도를 입력신호(입력1 내지 입력N)로 간주할 수 있다.
즉, 모드 발생부(402)는 전류밀도의 진폭과 위상을 변경해서 원하는 모드함수를 만드는데, 이때 전류밀도의 진폭과 위상을 조정하면 전술한 수학식 1에 있는 모드함수
Figure pat00023
,
Figure pat00024
를 선택적으로 만들 수 있다. 그러나, 모드 발생부(402)에서 진폭과 위상을 조정할 때 오차가 필연적으로 생기므로 안테나를 통해 복사되는 전자파는 여러 모드를 가지게 된다. 이를 식으로 표현하면 아래의 수학식 3과 같다.
[수학식 3]
Figure pat00025

상기한 수학식 3에서, A는 모드함수 계수
Figure pat00026
으로 구성된 행렬을, J는 입력신호의 전류밀도를 표현하는 행렬을, G는 입력신호의 전류밀도를 전자파의 모드함수로 바꾸는 모드 발생부의 행렬을 각각 나타낸다. 즉, 모드 발생부(402)가 이상적으로 구성된 경우 행렬 G는 항등 행렬이 되는데 반해, 모드 발생부(402)에 오차가 발생한 경우 G는 항등 행렬이 되지 않고 행렬 대각선 원소의 크기가 매우 큰 행렬이 된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 수신기의 구성도로서, 직교 연산부(502)와 모드 보정부(504) 등을 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 직교 연산부(502)는 수신 안테나를 통해 수신되는 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파에 대한 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별해 주는 등의 기능을 제공할 수 있고, 모드 보정부(504)는 직교 연산부(502)를 통해 구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하는 등의 기능을 제공할 수 있다.
먼저, 방위각과 고도각의 방향으로 위상 회전(4) 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파(3)가 수신 안테나에 들어오면, 직교 연산부(502)과 모드 보정부(504)를 통해 송신기가 보낸 신호를 검출하는데, 이를 수학 연산으로 표현하면 아래의 수학식 4와 같다.
[수학식 4]
Figure pat00027

상기한 수학식 4에서, J는 복원해야 하는 출력신호(출력1 내지 출력N)를,
Figure pat00028
는 송신기 측 모드 발생부의 역행렬로서 모드 보정부(504)의 구성을, A'는 수신기에 생긴 모드함수 계수
Figure pat00029
으로 구성된 행렬을, E는 수신기에서 측정한 전기장 행렬을, O는 섞여서 들어오는 모드함수를 구별해 주는 직교 연산부(502)의 행렬을 각각 의미한다. 여기에서, 직교 연산부(502)는 수학적으로 아래의 수학식 5와 같은 적분으로 정의될 수 있다.
[수학식 5]
Figure pat00030

수신기 측에서 보면 고도각
Figure pat00031
방향으로는 모든 신호를 검출할 수 없고 전술한 도 3의 경우에서와 같이 최대 검출각도가 존재한다. 따라서, 고도각 방향으로는 상술한 수학식 5의 모드함수 직교성이 성립하지 않는다. 또한, 수학식 5는 적분으로 표현되기 때문에 방위각과 고도각에 위치한 모든 점의 수신 전기장을 검출해야 한다. 하지만, 푸리에 급수를 생각하면 방위각
Figure pat00032
성분은 아래의 수학식 6을 통해 쉽게 검출할 수 있다.
[수학식 6]
Figure pat00033
상기한 수학식 6에서,
Figure pat00034
는 방위각 방향으로 측정한 위치를 의미한다. 수학식 6이 성립되기 위해서는
Figure pat00035
가 방위각 방향으로 균등하게 배치되어야 하며, U = M, 2M, 3M, ...이 성립해야 한다. 그리고, M은 방위각 방향 모드함수 모드번호(m)의 최대값을 의미한다. 여기에서, 르장드르 함수의 합성값은 아래의 수학식 7에서와 같이 르장드르 함수의 미분으로 표현될 수도 있다.
[수학식 7]
Figure pat00036

상기한 수학식 7에서, 상수
Figure pat00037
은 측정위치
Figure pat00038
에서 모드번호 n을 검출하기 위한 성분을, D_n 은 모드번호 n, p가 같은 경우 얻게 되는 르장드르 함수의 합성값을 각각 의미한다. 고도각 방향으로는 측정 한계로 인해 모드함수의 직교성이 성립하지 않기 때문에 측정 위치인
Figure pat00039
는 수치 해석적으로 최적화하여 결정해야 한다. 상수
Figure pat00040
를 조정하여 상술한 수학식 7이 역행렬을 가지도록 하면 인위적으로 모드함수의 직교성을 인가할 수 있다.
따라서, 다음 행렬 P의 조건수(Condition Number) cond[P]를 최소화하도록 측정위치
Figure pat00041
를 아래의 수학식 8과 같이 최적화할 수 있다.
[수학식 8]
Figure pat00042

상기한 수학식 8에서, 행렬 P는 모드번호 n, p에 대해 계산한다.
즉, 본 발명에 따른 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법은 송신기가 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성하고, 생성된 다수의 전자파 모드함수를 합성하여 수신기 측으로 무선 전송하며, 수신기가 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파를 수신하여 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별하고, 구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하도록 함으로써, 초고주파 대역에서 동일 주파수와 동일 편파를 사용하면서 신호를 효과적으로 구별해서 다중화를 실현할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 등이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다. 즉, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것으로서, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.
따라서, 본 발명의 보호 범위는 후술되는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
402 : 모드 발생부 404 : 전자파 합성 및 전송부
502 : 직교 연산부 504 : 모드 보정부

Claims (13)

  1. 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성하는 모드 발생부와,
    생성된 상기 다수의 전자파 모드함수를 합성하여 송신 안테나를 통해 무선 전송하는 전자파 합성 및 전송부
    를 포함하는 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 모드 발생부는,
    상기 송신 안테나의 표면 구조의 조정을 통해 상기 다수의 전자파 모드함수를 생성하는
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 모드 발생부는,
    상기 송신 안테나의 원소들의 진폭 및 위상 특성의 조정을 통해 상기 다수의 전자파 모드함수를 생성하는
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 송신 안테나의 원소들은,
    배열 안테나의 전류밀도인
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자파 합성 및 전송부는,
    상기 다수의 전자파 모드함수를 전자파 형태로 방위각과 고도각 방향으로 위상을 회전시키면서 공간으로 복사하는
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 송신기.
  6. 수신 안테나를 통해 수신되는 방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파에 대한 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별하는 직교 연산부와,
    구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하는 모드 보정부
    를 포함하는 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 수신기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 출력신호는,
    다음의 수학식을 통해 복원되는
    (상기 J는 복원해야 하는 출력신호를, 상기
    Figure pat00043
    는 송신기 측의 모드 발생부의 역행렬로서 상기 모드 보정부의 구성을, 상기 A'는 수신기에 생긴 모드함수 계수
    Figure pat00044
    으로 구성된 행렬을, E는 수신기에서 측정한 전기장 행렬을, O는 섞여서 들어오는 모드함수를 구별해 주는 상기 직교 연산부의 행렬을 각각 의미한다.)
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 수신기.
  8. 다수의 입력신호를 이용하여 공간 영역에서 직교성을 가진 다수의 전자파 모드함수를 생성하는 과정과,
    생성된 상기 다수의 전자파 모드함수를 합성하여 무선 전송하는 과정과,
    방위각과 고도각 방향으로 위상 회전 특성을 가진 회전 분할 다중화 전자파를 수신하여 직교 연산을 통해 전자파 모드함수를 구별하는 과정과,
    구별된 전자파 모드함수에 대한 보정을 통해 출력신호를 복원하는 과정
    을 포함하는 회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 다수의 전자파 모드함수는,
    송신 안테나의 표면 구조의 조정을 통해 생성되는
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 다수의 전자파 모드함수는,
    송신 안테나의 원소들의 진폭 및 위상 특성의 조정을 통해 생성되는
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 송신 안테나의 원소들은,
    배열 안테나의 전류밀도인
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 다수의 전자파 모드함수는,
    전자파 형태로 방위각과 고도각 방향으로 위상을 회전시키면서 공간으로 복사되는
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 출력신호는,
    다음의 수학식을 통해 복원되는
    (상기 J는 복원해야 하는 출력신호를, 상기
    Figure pat00045
    는 송신기 측의 모드 발생부의 역행렬로서 상기 보정을 위한 모드 보정부의 구성을, 상기 A'는 수신기에 생긴 모드함수 계수
    Figure pat00046
    으로 구성된 행렬을, E는 수신기에서 측정한 전기장 행렬을, O는 섞여서 들어오는 모드함수를 구별해 주는 직교 연산부의 행렬을 각각 의미한다.)
    회전 분할 다중화를 이용한 무선 통신용 신호 송수신 방법.
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