KR20150080049A - Mimo 기반 신호 간섭 제거 방법 - Google Patents

Mimo 기반 신호 간섭 제거 방법 Download PDF

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Abstract

MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법이 제공되며, 적어도 하나의 수신기로 참조 신호를 전송하는 단계, 적어도 하나의 수신기에서 채널 정보를 추정하고, 추정되어 피드백된 채널 정보를 수신하는 단계, 수신된 채널 정보를 이용하여 송신 프리코딩 행렬, 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 생성하는 단계 및 적어도 하나의 수신기로 상기 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 포함한 정보를 파일럿 신호에 포함시켜 전송하는 단계를 포함한다.

Description

MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법{METHOD FOR ELIMINATING SIGNAL INTERFERENCE BASED ON MULTIPLE INPUT MULTIPLE OUTPUT}
본 발명은 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중 무선랜 AP 및 단말의 환경에서도 채널 추정 에러에 강건할 수 있는 간섭 제거 방법에 관한 것이다.
다중 안테나 무선랜 환경에서, 각 무선랜 AP가 무선 자원의 효율을 극대화하기 위하여 동일한 무선 자원을 활영할 경우, 사용자 간 간섭 신호와 무선랜 AP 간 간섭 신호의 영향으로 전체 네트워크의 성능이 저하될 수 있다.
이때, 신호 간섭을 제거하는 방법은, 다른 스테이션이 수행하는 프레임 송수신에 간섭을 발생시키지 않고 프레임을 전송하는 방법으로 이루어지고 있다. 이와 관련하여, 선행기술인 한국공개특허 제2012-0127833호(2012.11.26 공개)에는, 무선랜 AP의 프레임 전송 대상인 인접 STA와 STA간 간섭 채널의 간섭 채널 정보를 획득하고, 간섭 채널 정보를 기반으로 전송 빔 벡터를 결정하고 및 전송 빔 벡터를 기반으로 MIMO 전송 대상 STA으로 데이터 프레임을 MIMO 전송하는 구성이 개시되어 있다.
다만, 간섭을 제거하는 방법을 제공함에 있어서, 채널 추정 에러를 고려하지 않거나, 다수의 무선랜 AP나 단말의 안테나 역시 다수개로 확장된 상황에서 채널 추정 에러에 강건한 간섭 제거 방법은 개시되어 있지 않다.
한국공개특허 제2012-0127833호(2012.11.26 공개)에는 무선랜 시스템에서 간섭을 회피하여 프레임을 전송하는 방법 및 장치가 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예는, 다수의 무선랜 AP가 존재하는 네트워크에서 채널 정보가 부정확하게 획득되었을지라도, 간섭 신호의 영향을 최소화시킬 수 있는 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법을 제공할 수 있다. 다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는, 적어도 하나의 수신기로 참조 신호를 전송하는 단계, 적어도 하나의 수신기에서 채널 정보를 추정하고, 추정되어 피드백된 채널 정보를 수신하는 단계, 수신된 채널 정보를 이용하여 송신 프리코딩 행렬, 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 생성하는 단계 및 적어도 하나의 수신기로 상기 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 포함한 정보를 파일럿 신호에 포함시켜 전송하는 단계를 포함한다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 다중 무선랜 AP가 존재하는 네트워크에서 채널 정보가 부정확하게 획득되었을지라도, 간섭 신호의 영향을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템을 설명하기 위한 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치를 설명하기 위한 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템에서 발생하는 신호 간섭을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템에 포함된 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 S4400 단계를 상세히 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템을 설명하기 위한 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템(1)은 적어도 하나의 수신기(100) 및 적어도 하나의 송신기(300)를 포함할 수 있다. 다만, 이러한 도 1의 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템(1)은 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 도 1을 통해 본 발명이 한정 해석되는 것은 아니다.
이때, 도 1의 각 구성요소들은 일반적으로 네트워크(network, 200)를 통해 연결된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 네트워크(200)를 통하여 적어도 하나의 수신기(100)와 적어도 하나의 송신기(300)가 연결될 수 있다. 여기서, 네트워크(200)는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크(200)의 일 예는, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 3G, 4G, LTE, Wi-Fi 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다. 또한, 도 1에 개시된 적어도 하나의 수신기(100)와 적어도 하나의 송신기(300)는 도 1에 도시된 것들로 한정 해석되는 것은 아니다.
적어도 하나의 수신기(100)는 예를 들어 무선 단말일 수 있다. 또한, 적어도 하나의 수신기(100)는 안테나가 복수개인 MIMO(Multiple Input Multiple Output)에 기반할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 수신기(100)는 예를 들어, 휴대성과 이동성이 보장되는 무선 통신 장치로서, PCS(Personal Communication System), GSM(Global System for Mobile communications), PDC(Personal Digital Cellular), PHS(Personal Handyphone System), PDA(Personal Digital Assistant), IMT(International Mobile Telecommunication)-2000, CDMA(Code Division Multiple Access)-2000, W-CDMA(W-Code Division Multiple Access), Wibro(Wireless Broadband Internet) 단말, 스마트폰(smartphone), 스마트 패드(smartpad), 타블렛 PC(Tablet PC) 등과 같은 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치를 포함할 수 있다.
적어도 하나의 송신기(300)는 예를 들어 무선랜 AP 또는 중계기일 수 있다. 이때, 적어도 하나의 송신기(300)는 적어도 하나의 수신기(100)를 담당할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 송신기(300)는 안테나가 복수개인 MIMO(Multiple Input Multiple Output)에 기반할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치를 설명하기 위한 구성도이고, 도 3은 도 1에 도시된 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템에서 발생하는 신호 간섭을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 MIMO 기반 신호 간섭 제거 시스템에 포함된 각 구성들 상호간에 데이터가 송수신되는 과정을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4의 S4400 단계를 상세히 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치(300)는, 제 1 전송부(310), 수신부(330), 생성부(350) 및 제 2 전송부(370)를 포함할 수 있다. 이때, MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치(300)는, 적어도 하나의 송신기(300) 내에 포함될 수도 있고, 적어도 하나의 송신기(300)의 어느 하나의 구성 요소일 수도 있으며, 적어도 하나의 송신기(300)에 내장된 프로그램이나 운영체제일 수도 있다. 다만, 이러한 구현예에 한정되는 것은 아니다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 제 1 전송부(310)는, 적어도 하나의 수신기(100)로 참조 신호를 전송한다(S4100).
수신부(330)는, 적어도 하나의 수신기(100)에서 채널 정보를 추정하면(S4200), 추정되어 피드백된 채널 정보를 수신한다(S4300).
생성부(350)는, 수신된 채널 정보를 이용하여 송신 프리코딩 행렬, 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 생성한다(S4400). 이때, 도 5를 참조하여, 생성부(350)의 생성과정을 상세히 설명한다. 생성부(350)는, 적어도 하나의 송신기(300) 및 적어도 하나의 수신기(100)에 대하여 송신 프리코딩 행렬을 초기화하고(S4410), 적어도 하나의 송신기(300) 및 적어도 하나의 수신기(100)에 대하여 빔 포밍 행렬을 계산한다(S4420).
이때, 빔 포밍 행렬은, 수학식 1에 의해 산출될 수 있다.
Figure pat00001
여기서, Φ[k,i]는 적어도 하나의 수신기(100) 중 어느 하나의 수신기가 받는 수신 신호의 공분산 행렬을 의미하고, Hi [k,j]는 적어도 하나의 송신기(300) 중 어느 하나의 송신기와, 적어도 하나의 수신기(100) 중 어느 하나의 수신기 간의 채널 행렬을 의미하고, V[k,i]는 적어도 하나의 수신기(100) 중 어느 하나의 수신기를 위한 송신 프리코딩 행렬을 의미한다. 수학식 1은 평균 제곱 오차(MSE: Mean Square Error)를 최소화시키기 위함이다.
이때, 채널 행렬은, 하기 수학식 2에 의해 산출될 수 있다. 여기서, i 번째 송신기(300(i))는 Mi 개의 안테나를 가지고, Ni 개의 안테나를 가지는 Ki 개의 수신기(100)를 지원할 수 있다. j 번째 송신기(300(j))가 지원하는 k 번째 단말은 [k,j]로 표시한다.
Figure pat00002
는 i 번째 송신기(300(i))와 수신기(100) [k,j] 간의 채널 행렬을 가리킨다. 도 3을 참조하면, 간섭 신호와 목적 신호로 인하여 실제 채널 행렬과 송신기(300)가 얻게 되는 추정된 채널 정보 사이에는 채널 추정의 부정확함, 양자화 에러 또는 피드백 에러와 같은 여러 가지 요인들에 의해 피할 수 없는 에러가 생길 수 있다. 이러한 가정 하에서 실제 채널은 하기 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00003
여기서,
Figure pat00004
는 추정된 채널 행렬을 의미하고, Δi [k,j]은 채널 추정 에러 행렬을 의미하고, 채널 행렬과 채널 추정 에러 행렬의 각 원소는 복소 가우시안 랜덤 변수로써 평균은 0이고, 분산은 σe 2이다.
또한, 공분산 행렬은, 하기 수학식 3에 의해 산출될 수 있다.
Figure pat00005
여기서, σn 2는 적어도 하나의 수신기(100)에 미치는 잡음의 분산값을 의미한다.
채널 추정 에러가 존재하는 상황에서, 송신 프리코딩 행렬과 빔 포밍 행렬, 가중 행렬을 계산하는 과정은, 서로의 의존성을 없애기 위하여 나머지 행렬이 고정되어 있다는 가정하에 계산하기로 한다. 또한, 가중된 합 제곱 오차(Weighted Sum MSE)를 최소화하기 위하여, 수신기(100) [k,i]의 가중 행렬은 하기 수학식 3에 의해 계산될 수 있다.
Figure pat00006
여기서, W[k,i]는 가중 행렬을 의미한다. 이때, 빔 포밍 행렬과 가중 행렬이 모두 고정되었다고 가정하였을 경우, 가중된 합 제곱 오차를 최소화시키는 송신 프리코딩 행렬은 라그랑즈 승수법(Lagrange Multiplier Method)을 통하여 유도될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 두 가지 방법을 통하여 송신 프리코딩 행렬을 계산할 수 있다. 첫 번째 방법은, 적어도 하나의 송신기(300) 중 어느 하나의 송신기의 송신 전력이 제한되는 경우이고, 두 번째 방법은, 적어도 하나의 수신기(100) 중 어느 하나의 수신기의 송신 전력이 제한되는 경우이다.
첫 번째 방법은, 하기 수학식 5에 의해 송신 프리코딩 행렬을 계산한다.
Figure pat00007
여기서, μ[k,i]는 적어도 하나의 수신기(100) 중 어느 하나의 수신기의 우선권(Priority)을 의미하고, λi는 적어도 하나의 송신기(300) 중 어느 하나의 송신기의 라그랑즈 승수(Lagrange Multiplier)로써,
Figure pat00008
를 만족시키는 값을 선택하는 것이고, Pi는 적어도 하나의 송신기(300) 중 어느 하나의 송신기의 송신 전력 상한값을 의미한다.
두 번째 방법은, 하기 수학식 6에 의해 송신 프리코딩 행렬을 계산한다.
Figure pat00009
여기서, β는 전력 정규화 인자를 의미하고, Ki는 적어도 하나의 송신기(300) 중 어느 하나의 송신기에 속한 적어도 하나의 수신기(100)의 수를 의미한다.
제 2 전송부(370)는, 적어도 하나의 수신기(100)로 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 포함한 정보를 파일럿 신호에 포함시켜 전송할 수 있다. 이때, 파일럿 신호를 수신한 적어도 하나의 수신기(100)는, 수신 빔 포밍 행렬을 생성하여 적어도 하나의 송신기(300)로 전송할 수 있다. 이러한 과정을 반복적으로 수행하여 프리코더와 디코더의 수렴점을 찾을 수 있다.
즉, 빔 포밍 행렬을 계산한 이후의 과정을 정리하면, 적어도 하나의 송신기(300) 및 적어도 하나의 수신기(100)에 대하여 가중 행렬을 계산하고(S4430), 적어도 하나의 송신기(300) 중 어느 하나의 송신기 당 송신 전력이 제한되는 경우의 송신 프리코딩 행렬과, 적어도 하나의 수신기(100) 중 어느 하나의 수신기 당 송신 전력이 제한되는 경우의 송신 프리코딩 행렬을 계산하고(S4440), 가중 행렬의 가중된 합 제곱 오차(Weighted sum MSE)가 기 설정된 임계값에 수렴될 때까지, 계산을 반복(S4450)하는 것을 수행함으로써 실행(S4460)될 수 있다. 이때, 반복의 수는 가중된 합 제곱 오차의 변화가 기 설정된 임계값 보다 작을 경우, 또는 기 설정된 수의 반복 횟수가 수행 완료된 경우 종료될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 변수들 서로의 의존성을 제거하기 위하여, 하나의 변수를 계산할 때, 나머지 변수들은 고정하고 계산하는 알고리즘을 사용할 수 있다.
다시 도 4로 돌아와서, 적어도 하나의 송신기(300)는 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 파일럿 신호에 포함시켜 피드백으로 적어도 하나의 수신기(100)로 전송한다(S4500).
상술한 단계들(S4100~S4500)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S4100~S4500)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
우선, MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치는, 적어도 하나의 수신기로 참조 신호를 전송한다(S6100).
그리고 나서, MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치는, 적어도 하나의 수신기에서 채널 정보를 추정하고, 추정되어 피드백된 채널 정보를 수신한다(S6200).
여기서, MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치는, 수신된 채널 정보를 이용하여 송신 프리코딩 행렬, 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 생성하고(S6300), 적어도 하나의 수신기로 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 포함한 정보를 파일럿 신호에 포함시켜 전송한다(S6400).
상술한 단계들(S6100~S6400)간의 순서는 예시일 뿐, 이에 한정되지 않는다. 즉, 상술한 단계들(S6100~S6400)간의 순서는 상호 변동될 수 있으며, 이중 일부 단계들은 동시에 실행되거나 삭제될 수도 있다.
이와 같은 도 6의 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법에 대해서 설명되지 아니한 사항은 앞서 도 1 내지 도 5를 통해 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법에 대하여 설명된 내용과 동일하거나 설명된 내용으로부터 용이하게 유추 가능하므로 이하 설명을 생략하도록 한다.
도 6를 통해 설명된 일 실시예에 따른 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법은, 컴퓨터에 의해 실행되는 애플리케이션이나 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치에서 실행되는 MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법에 있어서,
    적어도 하나의 수신기로 참조 신호를 전송하는 단계;
    상기 적어도 하나의 수신기에서 채널 정보를 추정하면, 상기 추정되어 피드백된 채널 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 채널 정보를 이용하여 송신 프리코딩 행렬, 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 생성하는 단계;
    상기 적어도 하나의 수신기로 상기 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 포함한 정보를 파일럿 신호에 포함시켜 전송하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 MIMO 기반 신호 간섭 제거 장치는 적어도 하나의 송신기인 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 파일럿 신호를 수신한 상기 적어도 하나의 수신기는, 수신 빔 포밍 행렬을 생성하여 상기 적어도 하나의 송신기로 전송하는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 송신기는 적어도 하나의 무선랜 AP 또는 적어도 하나의 중계기이고, 상기 적어도 하나의 수신기는 적어도 하나의 무선 단말인 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 채널 정보를 이용하여 송신 프리코딩 행렬, 빔 포밍 행렬 및 가중 행렬을 생성하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 송신기 및 적어도 하나의 수신기에 대하여 상기 송신 프리코딩 행렬을 초기화하고,
    상기 적어도 하나의 송신기 및 적어도 하나의 수신기에 대하여 상기 빔 포밍 행렬을 계산하고,
    상기 적어도 하나의 송신기 및 적어도 하나의 수신기에 대하여 상기 가중 행렬을 계산하고,
    상기 적어도 하나의 송신기 중 어느 하나의 송신기 당 송신 전력이 제한되는 경우의 송신 프리코딩 행렬과, 상기 적어도 하나의 수신기 중 어느 하나의 수신기 당 송신 전력이 제한되는 경우의 송신 프리코딩 행렬을 계산하고,
    상기 가중 행렬의 가중된 합 제곱 오차(Weighted sum MSE)가 기 설정된 임계값에 수렴될 때까지, 상기 계산을 반복하는 것을 수행함으로써 실행되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 빔 포밍 행렬은, 하기 수학식에 의해 산출되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법:
    Figure pat00010

    여기서, Φ[k,i]는 상기 적어도 하나의 수신기 중 어느 하나의 수신기가 받는 수신 신호의 공분산 행렬을 의미하고, Hi [k,j]는 상기 적어도 하나의 송신기 중 어느 하나의 송신기와, 상기 적어도 하나의 수신기 중 어느 하나의 수신기 간의 채널 행렬을 의미하고, V[k,i]는 상기 적어도 하나의 수신기 중 어느 하나의 수신기를 위한 송신 프리코딩 행렬을 의미한다.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 채널 행렬은, 하기 수학식에 의해 산출되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법:
    Figure pat00011

    여기서,
    Figure pat00012
    는 추정된 채널 행렬을 의미하고, Δi [k,j]은 채널 추정 에러 행렬을 의미하고, 상기 채널 행렬과 채널 추정 에러 행렬의 각 원소는 복소 가우시안 랜덤 변수로써 평균은 0이고, 분산은 σe 2이다.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 공분산 행렬은, 하기 수학식에 의해 산출되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법:
    Figure pat00013

    여기서, σn 2는 상기 적어도 하나의 수신기에 미치는 잡음의 분산값을 의미한다.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 가중 행렬은, 하기 수학식에 의해 산출되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법:
    Figure pat00014

    여기서, W[k,i]는 가중 행렬을 의미한다.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 송신 프리코딩 행렬은, 상기 적어도 하나의 송신기 중 어느 하나의 송신기의 송신 전력이 제한되는 경우, 하기 수학식에 의해 산출되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법:
    Figure pat00015

    여기서, μ[k,i]는 상기 적어도 하나의 수신기 중 어느 하나의 수신기의 우선권(Priority)을 의미하고, λi는 상기 적어도 하나의 송신기 중 어느 하나의 송신기의 라그랑즈 승수(Lagrange Multiplier)로써,
    Figure pat00016
    를 만족시키는 값을 선택하는 것이고, Pi는 상기 적어도 하나의 송신기 중 어느 하나의 송신기의 송신 전력 상한값을 의미한다.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 송신 프리코딩 행렬은, 상기 적어도 하나의 수신기 중 어느 하나의 수신기의 송신 전력이 제한되는 경우, 하기 수학식에 의해 산출되는 것인, MIMO 기반 신호 간섭 제거 방법:
    Figure pat00017

    여기서, β는 전력 정규화 인자를 의미하고, Ki는 상기 적어도 하나의 송신기 중 어느 하나의 송신기에 속한 적어도 하나의 수신기의 수를 의미한다.
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