KR20170000814A

KR20170000814A - 필터 뱅크 다중 캐리어 시스템에서의 신호 송수신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20170000814A
Application number: KR1020160079640A
Authority: KR
Inventors: 펭페이 쑨; 달린 주; 빈 유
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-06-24
Filing date: 2016-06-24
Publication date: 2017-01-03
Also published as: US20160380689A1; KR102591054B1; CN106302300A; US9960887B2; CN106302300B; WO2016209045A1

Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다. 다양한 예들이 FBMC/OQAM 시스템에서 신호를 전송하는 방법을 제공한다. 카테고리 2 데이터 심볼들이나 카테고리 3 데이터 심볼들로 전송되는 데이터 심볼들이, 사용자 데이터 블록 내 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 카테고리 2 데이터 심볼 간섭의 고유 간섭 계수 및 인접하는 OQAM 데이터 심볼들 모두로부터의 간섭에 따라 결정되어, 전송된 데이터 심볼들 및 간섭으로 이루어진 카테고리 3 데이터 심볼들 내 전송 심볼들이 카테고리 3 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 카테고리 2 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들을 포함하도록 한다. 전송 장치는 사용자 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들과 함께, 수신 장치로 카테고리 3 데이터 심볼들의 데이터 심볼들 및 카테고리 2 데이터 심볼들로 전송되는 데이터 심볼들을 전송한다. 이 방법에 따르면, 데이터 전송 효율을 변화시키지 않으면서, 헤드 및 테일(tail) 효과에서 비롯되는 데이터 블록들 간 간섭을 피할 수 있다.

Description

필터 뱅크 다중 캐리어 시스템에서의 신호 송수신 방법 및 장치{Method and apparatus of signal transmission and reception in a Filter Bank Multiple Carrier system}

본 개시는 무선 통신 및 필터 뱅크 다중 캐리어(FBMC) 시스템에서의 신호 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.

4G (4^th-Generation) 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G (5^th-Generation) 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (beyond 4G network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (post LTE)의 시스템이라 불리고 있다.

높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파 (mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가 (60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서 전파의 경로 손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive MIMO), 전차원 다중입출력 (full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.

또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (device to device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (coordinated multi-points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.

이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조 (advanced coding modulation: ACM) 방식인 FQAM (hybrid FSK and QAM modulation) 및 SWSC (sliding window superposition coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC (filter bank multi carrier), NOMA (non-orthogonal multiple access), 및 SCMA (sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

인터넷 및 사물 인터넷(IoT)에 대한 증가하는 수요로 인해 모바일 통신 기술은 치열한 도전에 직면해 있다. ITU, ITU-R M.[IMT.BEYOND 2020.TRAFFIC]의 보고서에 따르면, 2020년의 모바일 트래픽 용량은 (4G 시대인) 2010년에서의 용량보다 거의 1000 배가 될 것으로 추정되며, 연결되는 사용자 단말들의 수는 170억을 초과할 것이라고 한다. 대량의 IoT 기기들이 모바일 통신 네트워크에 점진적으로 연결될 때, 연결되는 장치들의 수는 더욱 극적인 증가를 보일 것이다. 그러한 도전에 비춰, 2020년대를 위한 제5세대 모바일 통신 기술(5G)이 통신 업계 및 학계에 의해 광범위하게 연구되고 있다. ITU 보고서 ITU-R M.[IMT.VISION]는 5G의 체제 및 전반적 목표를 논하며, 5G에 대한 수요 전망, 응용 시나리오, 및 주요 파라미터들에 대해 상세히 논한다. ITU 보고서 ITU-R M.[IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS]는 크게 증가하는 시스템 처리율을 목적으로 하고, 균일한 사용자 경험을 제공하며, IoT를 지원하는 확장성을 개선하고, 시간 지연을 줄이고, 전력 효율을 높이고, 비용을 줄이고, 네트워크 융통성을 높이고, 출현하는 서비스들을 지원하고, 스펙트럼 자원 활용 시 융통성을 향상시키는 등, 5G 기술의 미래의 트렌드에 관한 정보를 제공한다.

변조 파형들과 다중 액세스 기법들은 무선 통신 시스템들 모두에서의 대기 중 인터페이스에 있어 중요한 기반이며, 5G도 예외가 아니다. 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)가 전형적인 다중 캐리어 변조(MCM) 기법이다. 현재, OFDM은 오디오/비디오 방송 시스템들 및 민간 통신 시스템들, 가령 3GPP의 LTE(Long Term Evolution) 시스템들, 유럽의 DVB(Digital Video Broadcasting) 및 DAB(Digital Audio Broadcasting), VDSL(Very-high-bit-rate Digital Subscriber Loop), IEEE802.11a/g WLAN(Wireless Local Area), IEEE802.22 WRAN(Wireless Regional Area Network), IEEE802.16 WiMAX(World Interoperability for Microwave Access)에서 널리 사용되어 왔다. OFDM은 주파수 선택 채널의 고속 데이터 플로우 전송을 다중 병렬 플랫 서브채널들의 다중 저속 데이터 플로우의 전송으로 변환하기 위해, 광대역 채널을 다수의 병렬 협대역 서브채널들/서브캐리어들로 분할한다. OFDM은 시스템의 다중경로 반간섭 능력을 크게 개선시킬 수 있다. 또한, OFDM의 변조 및 복조가 인버스 고속 푸리에 변환/고속 푸리에 변환(IFFT/FFT)를 사용하여 단순화될 수 있다. 또한, 순환 프리픽스(CP)의 사용이 채널의 선형 컨볼루션을 원형 컨볼루션으로 변환한다. 원형 컨볼루션의 특징에 따르면, CP의 길이가 채널의 최대 대중경로 시간 지연보다 길면, 심볼간 간섭(ISI)은 단일 탭 주파수 도메인 채널 등화를 사용함으로써 간단히 제거될 수 있다. 수신기들의 처리 복잡도도 크게 줄어든다. CP-OFDM은 4G 모바일 브로드밴드(MBB) 서비스들에 대한 수요를 만족시키는 변조 파형들을 생성할 수 있으나, 5G 시나리오들에서는 불충분할 수 있다. 예를 들어 반 ISI를 위한 CP가 5G 저 시간 지연 시나리오들에서의 스펙트럼 효율성을 크게 줄일 수 있다. 저 시간 지연 전송이 OFDM 심볼들의 길이를 크게 줄이는 한편, CP의 길이는 채널 임펄스 응답에 의해서만 결정되므로, OFDM 심볼 길이에 대한 CP 길이의 비율은 매우 커질 수 있다. 그 오버헤드는 스펙트럼 효율성의 상당한 손실로 이어질 것이며, 그것은 허용불가이다. 다른 예로서, 시간 동기에 대한 엄격한 요건이 5G IoT 시나리오들에서 폐루프 동기를 유지하는데 필요한 큰 시그날링 오버헤드를 일으킬 수 있다. 또한, 엄격한 시간 동기 방식은 프레임 구조들을 덜 유연하게 만들 것이고, 다양한 유형의 서비스들에 대한 다양한 동기 수요들을 만족시킬 수 없다. 또 다른 예에서, OFDM에 의해 사용되는 사각 펄스는 큰 대역 밖 누설을 가져올 수 있으며, 이는 파형의 측대파들이 매우 느리게 롤 오프(roll off)되기 때문이며, 이것은 또한 OFDM이 캐리어 주파수 오프셋(CFO)에 매우 민감한 이유이기도 하다. 5G는 스펙트럼 프래그먼트들의 액세스/공유에 더 많은 융통성을 제공할 것을 요구받을 수 있으나, OFDM의 대역 밖 누설이 스펙트럼 액세스의 융통성을 크게 제한할 것이다, 즉 많은 수의 주파수 도메인 보호 대역이 요구된다. 따라서 스펙트럼 효율성이 감소된다. 상기 불충분성들은 주로, OFDM의 고유한 특징으로부터 나온다. 그러한 불충분성들의 효과를 완화시키기 위해 적절한 조치들이 채택될 수 있더라도, 그러한 조치들은 시스템 설계 복잡도를 높일 것이며, 문제들이 근본적으로 해결될 수는 없다.

따라서, ITU 보고서 ITU-R M. [IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS]에 따르면, 5G를 위한 몇 가지 새로운 파형 변조 기법들이 제안된다. 그 새 파형 변조 기법들 가운데, 필터 뱅크 다중 캐리어(FBMC)가 연구 중인 흥미로운 주제들 중 하나가 되고 있다. FBMC가 프로토타입 필터들의 설계 시 융통성을 허용하므로, 우수한 시간/주파수 로컬화(TFL)를 가진 필터들이, 스펙트럼 효율을 높이는 반 ISI를 위한 CP를 필요로 하지 않고, 스펙트럼 프래그먼트들에 대한 액세스 및 CFO에 대한 무감성을 제공함에 있어 융통성을 허용하는 낮은 대역 밖 누설 등의 양호한 특성들을 가진 전송 신호들을 생성하기 위해 전송 파형을 정형화하는데 사용될 수 있다. 통상적인 FBMC 시스템들은 보통, 스펙트럼 효율성을 극대화하기 위해 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 기법을 채택하며, 그에 따라 일반적으로 FBMC/OQAM 시스템들 또는 OFDM/OQAM 시스템들이라 칭한다. FBMC를 데이터 통신에 적용하는 것에 대해 “필터 뱅크 이론에 기반한 OFDM/OQAM 시스템들의 분석 및 설계(Analysis and Design of OFDM/OQAM Systems Based on Filter Bank Theory)”(2002년 5월 IEEE 신호 처리 회보 제50권, 제5호, 1170-1183 페이지)에서 논의되어 있다.

FBMC는 OFDM이 가지지 않은 일부 우수한 특성을 가지므로, 5G 연구에서 주목을 받고 있다. 그러나 FBMC는 또한, 연구 중에 있는 일부 고유한 결함들로 인해, 무선 통신 시스템들에 적용 시 난제에 직면한다. 해결해야 할 문제들 중 하나는 FBMC가 사용하는 필터들이 생성한 시간 도메인 파형들의 긴 헤드 및 테일 효과로서, 이는 천이 시간 문제라고도 불려진다. 짧은 데이터 버스트들의 업링크 전송 시, 데이터 버스트들의 길이가 테일을 커버하도록 확장됨으로써 해당 테일이 다른 데이터 버스트들의 헤드와 겹쳐지는 것을 피하도록 하는 경우, 유효 시간 내에 보다 적은 심볼들이 전송될 것이고, 스펙트럼 효율성은 낮아질 것이다. 따라서 FBMC는 긴 데이터 버스트들의 전송에만 적합한 것으로 간주된다. 데이터 버스트들의 길이가 테일을 커버하지 않으면, 테일은 다른 데이터 버스트들의 헤드와 겹쳐질 수 있다. 그러한 겹침 문제가 적절히 해소되지 못하면, 심각한 간섭이 생겨날 것이고, 이 역시 스펙트럼 효율성을 감소시킨다. 사용자간 간섭 외에도, 시분할 듀플렉싱(TDD) 시스템에서, 업링크/다운링크 스위칭 시간 또한 업링크/다운링크 간섭을 피하기 위해 증가되어야 하지만, 이것 또한 스펙트럼 효율을 감소시킬 것이다. 또한, 헤드 및 테일 효과 역시, 주파수 호핑(hopping), 비동기 전송과 같은 양태들에 있어 시스템 융통성 및 시스템 성능에 대한 문제를 불러올 수 있다. 이 문제에 대한 해법은 테일이 다른 데이터 버스트들의 헤드와 겹치는 것을 피하도록 단순히 테일을 잘라내는 것이다. 그러나, 파형 자르기는 신호를 왜곡시킬 수 있고, 이 또한 스펙트럼 효율을 감소시킨다. 또한, 파형 자르기는 주파수 도메인의 파형을 확장시키고 캐리어간 간섭(ICI)을 증가시킬 수 있다. 따라서, 신호 자르기는 효과적인 조처가 아니다.

상술한 바에 비춰, 5G의 후보 기법으로서 FBMC의 경쟁력을 강화하기 위해 FBMC의 이점들을 이용하는 것 외에 그 결함들이 다뤄져야 한다. 5G 네트워크에서의 간헐적 액세스에 기반한 서비스를 위해, 특히 IoT 시나리오들에서의 헤드와 테일 효과에서 비롯된 문제들에 대한 효과적인 해법을 찾아야 한다.

본 개시의 목적은 FBMC 시스템에서의 데이터 버스트 전송 시 헤드 및 테일 효과 문제를 해결하는 것이다. 현재는 시스템 성능에 대한 헤드 및 테일 효과의 영향을 감소시키기 위한 효과적인 방법이 필요하다. 따라서, 다양한 예들이 FBMC 시스템에서의 신호 생성, 전송 및 수신 방법과 그에 대응하는 장치를 제안한다. 그 기술적 메커니즘은 FBMC 신호들의 테일을 자르지 않고 스펙트럼 효율성을 극대화하고, 테일이 다른 데이터 버스트들의 헤드와 겹치는 것에서 비롯되는 데이터 블록들 간 간섭을 효과적으로 줄이며, 사용자들의 통신 품질을 개선하기 위해, 데이터 블록들 및 사전 처리/사전 코딩 방식들의 적절한 디자인을 채택한다.

다양한 예들이 FBMC 시스템에서의 신호 생성, 전송 및 수신 방법을 제안한다.

FBMC 시스템에서의 신호 전송 방법은

인접하는 모든 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 데이터 심볼들로부터의 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭과 카테고리 2 데이터 심볼들로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 카테고리 2 데이터 심볼들이나 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하여, 상기 실제 전송되는 데이터 심볼들 및 상기 간섭들의 합성인 카테고리 3 데이터 심볼들이 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 모두의 정보를 포함하도록 하는 단계; 카테고리 1 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들은 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1

OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들은 상기 카테고리 2 데이터 심볼들을 제외하고 상기 카테고리 1 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이며,

,

및

는 미리 정의된 양의 정수들인 단계; 및

전송 장치가 상기 사용자 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들과 함께, 수신 장치로 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들을 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

일 예에서, 카테고리 2 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼이고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고;

상기 카테고리 3 데이터 심볼들의 상기 실제 전송된 데이터 심볼들은 상기 카테고리 3 데이터 심볼들의 상기 타깃 데이터 심볼들이고,

인접하는 모든 OQAM 데이터 심볼들로부터의 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 간섭과 카테고리 2 데이터 심볼들로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하는 단계는

상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 실제 전송된 데이터 심볼들, 상기 사용자 데이터 블록 내 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 3 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들의 서브캐리어들 간 고유 간섭, 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들에서 상기 카테고리 3 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하여, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 고유 간섭의 합성인 심볼들이, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 모두의 정보를 포함하는 복소수 데이터 심볼들이 되도록 하는 단계를 포함하고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 실제 전송 데이터 심볼들은 번갈아 상기 복소수 데이터 심볼들의 실수 부분 및 허수 부분으로 기능하며, 같은 서브캐리어에 대응한다.

일 예에서, 카테고리 2 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 방법은,

상기 카테고리 2 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 3 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터 카테고리 3 데이터 심볼들 중 제1데이터 심볼이 경험하는 고유 간섭을 산출하고, 동일한 타임 슬롯 내 상기 카테고리 3 데이터 심볼의 인접 서브캐리어들로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 상기 제1데이터 심볼이 경험하는 자체 간섭을 산출하고, 상기 고유 간섭 및 상기 자체 간섭의 합 및 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 상기 제1데이터 심볼을 산출하고, 상기 타깃 데이터 심볼들 및 상기 합 사이의 차이를 산출하는 단계;

상기 제1데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼이 실수일 때, 상기 차이의 허수 부분을 상기 제1데이터 심볼의 잉여 고유 간섭으로서 획득하는 단계; 상기 제1데이터 심볼 중 상기 실제 전송 데이터 심볼이 허수일 때, 상기 차이의 실수 부분을 상기 제1데이터 심볼의 상기 잉여 고유 간섭으로서 획득하는 단계;

상기 카테고리 2 데이터 심볼 벡터로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼 벡터가 경험하는 간섭으로서, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 모두의 잉여 고유 간섭들을 카테고리 3 데이터 심볼 벡터의 잉여 고유 간섭 안에 결합하고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼 벡터가 경험하는 간섭 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼 벡터에서 상기 카테고리 3 데이터 심볼 벡터까지의 고유 간섭 계수들로 구성된 행렬에 따라, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 각각의 실제 전송 데이터 심볼을 산출하되, 상기 카테고리 2 데이터 심볼 벡터는 상기 사용자 데이터 블록 내 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 전체로 구성되는 집합이고, 상기 카테고리 3 데이터 벡터는 상기 사용자 데이터 블록 내 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 전체로 구성되는 집합인 단계를 포함할 수 있다.

일 예에서, 상기 고유 간섭 및 상기 자체 간섭은, OQAM 심볼들 및 상기 제1데이터 심볼 간 고유 간섭 계수들에 따라 산출되고, 상기 고유 간섭 계수들은 상기 OQAM 심볼들을 생성하는 데 사용되는 프로토타입 필터의 파라미터들에 의해 결정된다.

일 예에서, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼을 포함하고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들은 카테고리 3 OQAM 심볼들 및 카테고리 3 직교 진폭 변조(QAM) 데이터 심볼들을 포함하고; 상기 카테고리 3 QAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고, 상기 카테고리 3 OQAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제3OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제3OQAM 심볼이고;

상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들은 더미(dummy) 데이터 심볼들이고;

상기 인접 OQAM 데이터 심볼들 모두로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 간섭에 따라 상기 카테고리 데이터 심볼들을 결정하는 단계는,

제2카테고리 3 QAM 심볼들로부터 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제2카테고리 3 QAM 심볼들로부터 상기 제1카테고리 3 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 카테고리 3 OQAM 심볼들로부터 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 및 인접하는 서브캐리어들의 제1카테고리 3 심볼들로부터 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들 및 상기 카테고리 3 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하여, 상기 실제 전송되는 데이터 심볼들 및 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 카테고리 3 OQAM 심볼들이 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하고, 상기 제1카테고리 3 QAM 심볼들 및 상기 심볼들 내 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 카테고리 3 QAM 심볼들이 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하고, 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들 및 인접하는 카테고리 3 OQAM 심볼들로부터의 간섭 및 상기 제1카테고리 3 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 카테고리 3 QAM 심볼들이 상기 카테고리 2 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하도록 하는 단계를 포함하고, 상기 카테고리 3 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 복소수 심볼들이고; 상기 제1카테고리 3 QAM 심볼들에서, 타깃 데이터 심볼들 및 실제 전송 데이터 심볼들은 인접하는 카테고리 3 OQAM 심볼들에서와는 상이한 교번 방식에 따라 교번하여 실수 부분 및 허수 부분으로서 기능하고, 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들의 제2부분은 상기 제1카테고리 3 QAM 심볼들을 제외한 복소수 심볼들이다.

일 예에서, 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 3 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 방법은,

제2카테고리 3 QAM 심볼들로부터 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제2카테고리 3 QAM 심볼들로부터 상기 제1카테고리 3 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 카테고리 3 OQAM 심볼들로부터 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 및 인접하는 서브캐리어들의 제1카테고리 3 심볼들로부터 상기 제2카테고리 3 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라, 상기 카테고리 3 QAM 심볼들 및 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들 간 고유 간섭 상관 행렬을 결정하고, 상기 고유 간섭 상관 행렬이 제1데이터 심볼 벡터에 상응한다는 사실에 기반하여 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 3 QAM 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 단계를 포함할 수 있고, 상기 제1데이터 심볼 벡터는 상기 카테고리 3 OQAM 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들, 상기 카테고리 3 QAM 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들, 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들로 구성되는 데이터 심볼 벡터이다.

일 예에서, 상기 간섭들은, OQAM 심볼들 간 고유 간섭 계수들에 따라 산출되고; 상기 고유 간섭 계수들은 상기 OQAM 심볼들을 생성하는 데 사용되는 상기 프로토타입 필터의 파라미터들에 의해 결정된다.

일 예에서, 사용자 데이터 블록에 할당되는 시간/주파수 자원들은 다운링크 제어 정보를 통해 미리 설정될 수 있다.

FBMC 시스템에서의 신호 수신 방법은

전송 장치에 의해 전송된 사용자 데이터 블록을 수신하고, 상기 사용자 데이터 블록에서 복조될 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 심볼의 카테고리를 상기 OQAM 심볼의 위치에 따라 판단하는 단계;

상기 OQAM 심볼이 카테고리 2 데이터 심볼인 경우, 상기 데이터 심볼의 복조를 건너뛰는 단계;

상기 OQAM 심볼이 카테고리 3 데이터 심볼인 경우, 카테고리 2 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 카테고리 3 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 획득하기 위해 복조하는 단계; 및

상기 OQAM 심볼이 카테고리 2 데이터 심볼도 카테고리 3 데이터 심볼도 아닌 경우, 수신된 데이터 심볼로서 상기 OQAM 심볼의 실수부와 허수부를 추출하는 단계를 포함할 수 있고,

상기 카테고리 1 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들은 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1 OQAM 심볼들 및 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1 OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들은 상기 카테고리 2 데이터 심볼들을 제외하고 상기 카테고리 1 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이다.

상기 OQAM 심볼이 카테고리 3 데이터 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부가 두 개의 수신 데이터 심볼들로서 추출된다.

상기 OQAM 심볼이 카테고리 3 QAM 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부가 두 개의 수신 데이터 심볼들로서 추출되고;

상기 OQAM 심볼이 카테고리 3 OQAM 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 또는 허수부가 수신 데이터 심볼로서 추출된다.

FBMC 시스템에서의 신호 전송 장치는 심볼 산출부 및 전송부를 포함할 수 있고,

상기 심볼 산출부는 인접하는 모든 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 데이터 심볼들로부터의 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭과 카테고리 2 데이터 심볼들로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들이나 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하여, 상기 실제 전송되는 데이터 심볼들 및 상기 간섭들의 합성인 카테고리 3 데이터 심볼들이 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들을 포함하도록 하고; 카테고리 1 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들은 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1 OQAM 심볼들 및 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1 OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들은 상기 카테고리 2 데이터 심볼들을 제외하고 상기 카테고리 1 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이며;

상기 전송부는 상기 사용자 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들과 함께, 수신 장치로 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들을 전송하도록 구성된다.

FBMC 시스템에서의 신호 수신 장치는 카테고리 결정부 및 복조부를 포함할 수 있고,

상기 카테고리 결정부는 전송 장치에 의해 전송된 사용자 데이터 블록을 수신하고, 상기 사용자 데이터 블록에서 복조될 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 심볼의 카테고리를 상기 OQAM 심볼의 위치에 따라 판단하도록 구성되고;

상기 복조부는 상기 OQAM 심볼이 카테고리 2 데이터 심볼이면 상기 OQAM 심볼의 복조를 건너뛰고, 상기 OQAM 심볼이 카테고리 3 데이터 심볼이면 카테고리 2 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 카테고리 3 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 획득하기 위해 복조하고; 상기 OQAM 심볼이 카테고리 2 데이터 심볼도 카테고리 3 데이터 심볼도 아닌 경우, 수신된 데이터 심볼로서 상기 OQAM 심볼의 실수부나 허수부를 추출하도록 구성되고;

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

,

및

는 미리 정의된 양의 정수들이다.

다양한 예들에 따르면, 다중 캐리어 신호들을 전송할 때, 사용자 데이터 블록의 헤드 및 테일에서의 각각의 복수의 데이터 심볼들은 카테고리 2 데이터 심볼들로 분류될 수 있다. 데이터 전송 시, 실제 전송 데이터는 카테고리 2 데이터 심볼들 및 인접하는 카테고리 3 데이터 심볼들 간 간섭에 따라 구성되어, 간섭과 함께 수신된 카테고리 3 데이터 심볼들이 카테고리 3 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 카테고리 2 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 포함하도록 한다. 이와 같이, 수신 장치는 카테고리 2 데이터 심볼들을 복조할 필요 없이, 수신된 카테고리 3 데이터 심볼을 처리함으로써, 카테고리 3 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심보들을 획득할 뿐만 아니라 카테고리 2 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들까지 획득할 수 있다. 이와 같이, 다른 데이터 블록의 헤드와 겹쳐지는 한 데이터 블록의 테일에서 비롯되는 데이터 블록들간 간섭이 방지되면서도 데이터 전송 효율을 감소시키지 않을 수 있다.

도 1은 FBMC/OQAM 시스템에서의 신호 생성 및 전송을 예시한 개략도이다.
도 2는 FBMC/OQAM 시스템에서의 신호 수신 및 복조를 예시한 개략도이다.
도 3a는 FBMC/OQAM 시스템의 버스터 전송 시 다른 데이터 블록의 헤드와 완전히 겹치는 데이터 블록의 테일을 예시한 개략도이다.
도 3b는 FBMC/OQAM 시스템의 버스터 전송 시 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치지 않는 데이터 블록의 테일을 예시한 개략도이다.
도 3c는 FBMC/OQAM 시스템의 버스터 전송 시 다른 데이터 블록의 헤드와 부분적으로 겹치는 데이터 블록의 테일을 예시한 개략도이다.
도 3d는 FBMC/OQAM 시스템의 버스터 전송 시 다른 데이터 블록의 헤드와 부분적으로 겹치는 데이터 블록의 테일을 예시한 다른 개략도이다.
도 4는 FBMC/OQAM 시스템의 버스트 전송 시 데이터 버스트들 간 헤드 및 테일 효과에 대한 시뮬레이션을 예시한 개략도이다.
도 5는 본 개시의 예들에 따른 FBMC/OQAM에서의 데이터 블록의 구조를 예시한 개략도이다.
도 6은 본 개시의 제1예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록을 구성하는 원리를 예시한 개략도이다.
도 7은 본 개시의 제1예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록을 구성하는 프로세스를 예시한 개략도이다.
도 8은 본 개시의 제1예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록에서의 간섭 산출을 예시한 개략도이다.
도 9는 본 개시의 제1예에 따라 데이터 심볼들을 전처리하는 수신 및 복조를 예시한 개략도이다.
도 10은 본 개시의 제1예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록의 수신 및 복조를 예시한 개략도이다.
도 11은 본 개시의 제1예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록의 테일 효과에 대한 시뮬레이션을 예시한 개략도이다.
도 12는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록을 구성하는 원리를 예시한 개략도이다.
도 13은 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록을 구성하는 프로세스를 예시한 개략도이다.
도 14는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록의 타깃 데이터 심볼들을 예시한 개략도이다.
도 15는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록에 기반한 고유 간섭 상관 행렬 산출을 예시한 개략도이다.
도 16은 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM에서 데이터 블록의 수신 및 복조를 예시한 개략도이다.
도 17은 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록의 테일 효과에 대한 시뮬레이션을 예시한 개략도이다.
도 18a는 본 개시의 일 예에 따른 전송 장치 및 수신 장치 간 통신 프로세스를 예시한 흐름도이다.
도 18b는 본 개시의 일 예에 따른 전송 장치 및 수신 장치 간 통신 프로세스를 예시한 흐름도이다.
도 19는 본 개시의 일 예에 따른 다중 사용자 업링크 전송 시나리오에서의 방법의 적용을 예시한 개략도이다.
도 20은 본 개시의 일 예에 따른 TDD 시스템에서의 방법의 적용을 예시한 개략도이다.
도 21은 본 개시의 제4예에 따른 업링크 공유 채널의 주파수 호핑을 지원하기 위한 기지국 및 사용자 단말 간 통신을 예시한 개략도이다.
도 22는 본 개시의 제4예에 따른 업링크 공유 채널의 주파수 호핑의 원리를 예시한 개략도이다.
도 23은 본 개시의 다양한 예들의 메커니즘을 구현할 수 있는 개체의 구조를 예시한 블록도이다.

예들

본 개시의 목적, 기술적 해법 및 그 이점들을 보다 명확히 하도록 이제부터 첨부된 도면과 예들을 참조하여 본 개시를 보다 상세히 설명할 것이다.

FBMC는 프로토타입 필터 파라미터들, 예컨대 등방성 직교 변환 알고리즘(IOTA), 확장형 가우스 함수(EGF) 및 유럽의 PHYDYAS 등을 이용하여 보다 나은 TFL을 가진 신호 파형들을 생성할 수 있다. FBMC는 각각의 서브캐리어 상에서 신호들의 펄스 정형을 구현하기 위해 우수한 TFL을 가진 프로토타입 필터를 채택하며, 그 결과 (1) FBMC는 CP 없이 다중 경로에서 비롯된 ISI를 억제할 수 있고, 그에 따라 OFDM 보다 높은 스펙트럼 효율성 및 전력 효율성을 제공할 수 있으며, 큰 시간 오차의 존재 시 보다 나은 수신 성능을 제공하여 엄격한 전송 동기를 필요로 하지 않는다; (2) 우수한 주파수 로컬화로 인해, FBMC는 주파수 협대역에서 신호를 전송하면서 낮은 수준의 대역 밖 누설을 유지할 수 있고, 그에 따라 도플러 주파수 이동, 위상 잡음 등에서 비롯된 ICI를 억제할 수 있다. 따라서 FBMC는 인지 무선(CR), 분할된 스펙트럼 애겟스, 비동기 전송 등과 같은 애플리케이션 시나리오들에서 큰 가능성을 가진다.

FBMC 시스템은 FBMC의 최고 스펙트럼 효율을 얻기 위해 OQAM 기법을 채택할 수 있으며, FBMC/OQAM 또는 OFDM/OQAM이라 불려진다. FBMC/OQAM 시스템에서, QAM 심볼은 두 개의 신호로 분할될 수 있다. 두 신호들 각각은 서브캐리어의 실수부나 허수부로 번갈아 변조될 수 있다. 두 변조 신호들은 시간 도메인 상에서 번갈아 전송된다. 채널의 영향이 고려되지 않을 때, 수신 장치는 각각의 서브캐리어 상에서 신호의 실수부나 허수부를 번갈아 추출함으로써 전송된 신호를 복구할 수 있다. 도 1은 FBMC/OQAM 시스템에서의 신호 생성 및 전송을 예시한 개략도이다. 각각의 모듈의 기능은 OQAM 신호의 공식에 따라 파악될 수 있다. 시간 연속적인 FBMC/OQAM 신호의 기저대역 형식의 동치를 이하의 수식 (1)을 이용하여 표현할 수 있다.

(1)

이 식에서,

는 주파수-시간 포인트를 나타내고,

는 실수 변조 신호, 즉 n 번째 심볼의 m 번째 서브캐리어를 통해 전송된 펄스 진폭 변조(PAM) 심볼을 나타내고,

는 심볼 기간이

인 복소수 QAM 심볼

의 실수부나 허수부의 값이다, 가령,

및

는 실수부를 획득하고 허수부를 획득하는 연산들이다; j는 허수 넘버를 심볼화하고,

는 번갈아 발생한 실수들과 허수들을 나타낸다; 짝수인 M은 서브캐리어들의 개수를 나타내고;

는 전송 심볼들로 구성된 집합이다;

는 서브캐리어들 간 간격을 나타내고;

는 OQAM 심볼 기간, 즉

이다;

는 시간 도메인 임펄스 응답의 길이가 일반적으로

의 K 배이므로, 인접 (2K-1) 심볼들의 파형들은 시간 도메인에서 부분적으로 서로 겹칠 수 있으므로, K는 필터의 중복 요소라고도 불려진다;

는

을 변조하기 위한 합성 필터 함수를 나타낸다.

OQAM 시스템의 심볼 레이트는 종래의 OFDM 시스템들의 심볼 레이트의 2배이고, OQAM 시스템은 CP를 가지지 않는다는 것을 알 수 있다. OQAM 변조 심볼들은 실수 심볼들이므로, 각각의 OQAM 심볼 베어러들은 종래의 OFDM 시스템들의 정보 수의 절반이다. 즉, OQAM 시스템의 신호 전송 효율성은 CP가 없는 OFDM 시스템의 효율성과 동일하다.

OQAM 시스템의 실수 도메인 직교성은 적절히 설계된 프로토타입 필터 함수 g에 의해 구현된다. 전송 장치의 합성 필터 함수 및 수신 장치의 해석 필터 함수의 내적이 식 (2)를 만족시키거나 거의 만족시킬 수 있다, 즉 프로토타입 필터가 다음을 만족하기 위해 필요로 된다:

(2)

이 식에서, *는 켤레 복소수를 나타내고,

는 내적을 나타내고, m=m' 및 n=n'이면,

,

이고;

또는

이면, 그들은 0이다, 즉 내적은 순수한 허수이고, 내적은

로 표시된다. 다양한 서브캐리어들 및 다양한 심볼들 간 허수부들에 대해서만 간섭이 존재함을 알 수 있다. FBMC/OQAM 신호 s(t)가 왜곡 없는 채널을 통해 전송될 때, 수신 장치는 실제로 전송되는 실수 신호

의 완벽한 복원(PR)을 얻기 위한 신호를 전송하기 위한 합성 필터(SF)

와 매치되는 해석 필터(AF)

를 사용하여 식 (3)에 따라 수신된 신호를 처리할 수 있다.

는 잡음을 나타낸다. 이때 복소수 QAM 신호

가 복조를 위해 합성되어 오리지널 데이터를 얻는다.

(3)

도 2는 본 개시의 일 예에 따른 FBMC/OQAM 신호의 수신 및 복조를 예시한 개략도이다. 각 모듈의 기능은 상기 OQAM 복조 식으로부터 파악될 수 있다. 상술한 것은 OQAM 시스템의 변조 및 복조 원리이다.

실제 통신 시스템에서 채널들은 왜곡이 없을 수 없다. 채널들은 일반적으로, 다중 경로로 인해 주파수 선택적인 페이딩을 하고/하거나 도플러 주파수 쉬프트로 인해 시간 선택적인 페이딩을 한다. 채널 임펄스 응답을

으로 나타낼 때,

는 진폭 변화를 나타내고,

는 위상 변화를 나타내며, 채널이 한 심볼 주기 안과 서브캐리어의 대역폭 안에서 변화가 없다고 가정할 때,

는 서브캐리어 m 상의 심볼 n에서 채널 h(t)의 주파수 응답을 나타내며, 수신된 신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.

(4)

복소수 채널

는 실수 도메인 내 OQAM 신호들 사이의 직교성에 손상을 줄 수 있다. 예를 들어,

의 복조 중에, 식 (5)에 따르면,

는

의 실수부를 취하여 복구될 수 없으며,

로 인해 야기된 직교성에 대한 손상을 제거하거나 줄이기 위해 추가 연산이 수행되어야 한다.

(5)

식 (5)에서,

는 프로토타입 필터의 로컬화 특성과 관련되므로, 고유 간섭이라고도 칭해진다. 프로토타입 필터 함수 g의 특징에 따라,

에서의 고유 간섭의 모든 요소들 가운데, 제한된 수의 인접 심볼들

만이 무시할 수 없는 영향을 만들 수 있다, 즉 순수한 허수

는 제한된 위치들

에서만 무시하기에는 너무 큰 절대값을 가지며, 다른 위치들에서 그 절대값은 매우 작다, 예컨대 0이거나 거의 0에 가깝다. 잡음과 비교할 때, 상기 식의 나중 부분은 무시될 수 있으며, 제한된 수의 인접 심볼들만이 고려된다. 무시될 수 없는

에서의 값들은 집합

로 표현되며(상기 집합은 프로토타입 필터 함수의 TFL 특징들에 대응함),

는 다음 식으로 변환될 수 있다:

(6)

식 (5) 및 (6)에 따르면,

를 제거하기 위해 주파수 도메인 채널 등화를 통해

를 복구하기 위해, 식 (7)에 정의된 조건이 만족될 수 있다. 즉, 채널들이 시간에 따라 변화하는 다중 경로 채널들이라도, 그 채널들은

로 표현되는 영역 내에서 상관되며, 프로토타입 필터는 채널 특징들과 매치되도록 설계될 수 있다. 프로토타입 필터의 TFL이 우수할수록,

로 표현되는 영역은 더 작고, 식 (7)의 조건은 더 쉽게 만족되어야 한다.

(7)

식 (5)에 도시된 바와 같은 수신 필터를 통한 신호는 식 (8)의 형식으로 근사화될 수 있다.

(8)

전송된

는

에서의 채널 주파수 응답을 등화시키고 그런 다음 실수부를 획득함으로써 복원될 수 있다.

상술한 바와 같이, FBMC/OQAM 심볼들은 시간 도메인에서 서로 부분적으로 겹쳐지고, 서브캐리어들은 OFDM 시스템에서와 같이 복소수 필드 내 주파수 도메인에서 서로 직교하지 않으나, OQAM 신호들이 실수-허수 번갈은 것으로 프로토타입 필터가 우수한 TFL을 얻기 위해 적절히 설계될 때 채널들의 영향들은 간단한 주파수 도메인 등화를 통해 제거될 수 있으므로, 복조된 신호가 식 (7)을 만족시켜 실수 도메인 직교성을 복원하도록 한다. 이때 전송 신호는 실수부나 허수부를 취함으로써 복조될 수 있다. FBMC/OQAM 신호의 통상적인 등화 및 검파가 이하의 식 (9)로 표현될 수 있다. SINR(Signal-to-Interference-and-Noise Ratio)은 여러 사용자 간섭이 존재할 때 신호 대 간섭 및 잡음 비율을 나타낸다.

(9)

다운링크 전송이나 단일 사용자 업링크 전송을 위해, 식 (7)의 조건은 기본적으로, 서브캐리어 간격 및 데이터 전송 시간을 프로토타입 필터가 채널들의 지연 확산 및/또는 도플러 주파수 이동에 매치되도록 설계된 것만큼 길게 적절히 설정됨으로써 만족될 수 있고, 그에 따라 ICI 및 ISI가 무시될 수 있다. 그러나 본 발명자는 FBMC/OQAM 시스템에서의 여러 사용자 데이터 블록 전송은 다양한 사용자들로부터 기지국까지의 신호들이 일반적으로 서로 상관되어 있지 않기 때문에 쉽게 식 (7)의 조건을 만족시킬 수 없다는 것을 발견하였다. 서로 다른 사용자들로부터의 심볼들이 주파수 도메인에서 서로 겹치고 시간 도메인에서 서로 인접하는 집합

은 상관된 것으로 간주될 수 없다. 이 또한, 다중 사용자 데이터 블록들의 업링크 전송, TDD 업링크/다운링크 스위칭 및 업링크 공유 채널의 주파수 호핑 등과 같은 시나리오들이 FBMC/OQAM 신호의 테일을 특별히 처리하기 위한 효과적인 해법을 필요로 하는 이유이다.

헤드 및 테일 효과가 먼저 예시된다. 통신 시스템의 자원들은 일반적으로, 시간 및 주파수에 따라 시간-주파수 자원 유닛들(RE로도 불려짐)로 분할된다. 자원들의 최소 단위들인 RE들은 스케줄링을 돕기 위한 자원 블록들(RB)을 형성하도록 그룹화된다. 예를 들어, 통신 표준들에서 전송 시간 간격(TTI) 및 서브프레임(버스트라고도 불려짐)은 시간 도메인 내 기본 RB를 참조한다. 주파수 도메인 내 RB는 대역폭, 가령 서브캐리어들을 사용하여 정의된다. 사용자들의 데이터 블록들이 전송할 RB들로 매핑된다. OFDM은 사각 파형들을 채택하며, 따라서 RB 내에서 심볼들은 서로 겹치지 않은 상태로 하나씩 정렬된다. 그러나 FBMC/OQAM에서는 프로토타입 필터의 길이가 길기 때문에, 각각의 심볼 길이는 OFDM에서와 같은 심볼 주기와 같지 않고, 그 심볼 주기보다 길다. 심볼들이

간격으로 전송되더라도, 그러한 심볼들에 의해 형성된 데이터 블록은 헤드 및 테일 둘 모두에서 테일을 가질 수 있다. 예를 들어 시스템은 총 M=256개의 서브캐리어들을 가질 수 있고, 데이터 블록은 28 개의 OQAM 심볼들(

)을 가질 수 있고, 반복 요소 K=4이며, 프로토타입 필터 파라미터는 PHYDYAS 필터이다. 시간 도메인 응답은 다음과 같을 수 있다:

,

시간 도메인 내 데이터 블록의 샘플링 포인트들의 개수는

일 수 있다. 이와 달리, 같은 레이트를 가진 CP가 없는 OFDM 데이터 블록(14 개의 OFDM 심볼들을 가짐)은 총 14XM 개의 시간 도메인 샘플링 포인트들을 포함할 수 있다. 비교하면, OQAM 방식이

개 더 많은 시간 도메인 샘플링 포인트들을 가진다는 것을 알 수 있다. 샘플링 포인트들에서,

개의 샘플링 포인트들은 KM 샘플링 포인트들을 가진 프로토타입 필터 파형을 이용한 결과이고, M/2 개의 샘플링 포인트들은 OQAM의 두 IQ 신호들의 지연에서 비롯된다. 그러한 샘플링 포인트들은 OQAM의 헤드 및 테일 효과라고 간주될 수 있다.

개의 샘플링 포인트들이 OQAM 데이터 블록의 헤드 및 테일 둘 모두에서 잘려지는 경우, OQAM의 헤드 및 테일 효과가 제거될 수 있다. 그러나 그러한 잘라내기는 파형, 특히 데이터 블록의 헤드 및 테일에서의 OQAM 심볼들의 파형에 심각한 영향을 만들 수 있으며, 데이터 블록의 수신 성능을 해칠 수 있다.

도 3a는 FBMC/OQAM 시스템에서의 버스트 전송 시 다른 사용자(가령, 제1데이터 블록은 사용자 1에 속할 수 있고, 제2데이터 블록은 사용자 2에 속할 수 있다)의 제2데이터 블록의 헤드와 완전히 겹치는 제1데이터 블록의 테일을 도시한다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 각각의 사용자 데이터 블록은 복수의 OQAM 심볼들 및 어떤 길이를 가지는 테일을 포함할 수 있다. 도 3a로부터, 헤드 및 테일 효과가 데이터 블록들의 파형 중복을 일으킨다는 것을 알 수 있다. 서로 다른 사용자 데이터 블록들이 시간 도메인 내에서 연속으로 전송되면, 제1사용자 데이터 블록의 테일은 제2사용자 데이터 블록의 헤드와 완전히 겹칠 수 있으므로, 간섭이 다뤄져야 한다. 도 3b는 제2사용자 블록의 헤드와 겹치지 않는 제1사용자 데이터 블록의 테일을 예시한다. 도 3b의 효과를 달성하기 위해, 일 예에서 각각의 데이터 블록을 통해 전송되는 OQAM 심볼들의 개수가 감소될 수 있거나, 여러 사용자 데이터 블록들이 테일의 길이가 동일한 시간 간격을 가지고 전송될 수 있으며, 이것은 자원 낭비로 이어질 수 있다. 도 3c 및 3d는 제2사용자 데이터 블록의 헤드와 부분적으로 겹치는 제1사용자 데이터 블록의 테일을 예시하며, 이것은 해법 설계시 참작될 수 있다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 서로 다른 사용자 데이터 블록들을 그 사이에 시간 간격을 두고 전송함으로써, 서로 다른 사용자 블록들 간에 겹치는 테일이 줄어들 수 있다. 도 3d에 도시된 바와 같이, 각각의 사용자 블록의 헤드 및 테일에서 두 개의 OQAM 심볼들은 각기 전송되지 않을 것이며(또는, 더미 데이터만이 전송됨), 이것은 서로 다른 사용자 데이터 블록들 사이의 테일 중복을 줄일 수도 있다. 그러나 도 3c 및 3d에 도시된 바와 같은 방법들 또한, 자원들의 손실로 이어질 수 있다.

도 4는 FBMC/OQAM 시스템에서 서로 다른 사용자 데이터 블록들 간 완전한 겹침, 무겹침, 및 부분 겹침이 존재할 때의 시뮬레이션 결과들을 도시한다. 도 4에 따르면, 완전한 겹침이 존재할 때의 비트 에러율(BER)은 무겹침일 때의 BER보다 훨씬 더 높다. 또한, 부분적 겹침이 존재할 때(가령, 도 3d에 도시된 바와 같이 데이터 블록의 헤드 및 테일 모두에서 빈 OQAM 심볼을 남겨두는 방법)의 BER은 완전한 겹침이 존재할 때의 BER과 거의 동일하다. 서로 다른 사용자 데이터 블록들의 겹치는 테일들에 의해 생성되는 데이터 블록들 간 간섭은 주로, 데이터 블록들의 헤드 및 테일에서의 OQAM 심볼들 각각에서 비롯된다고 결론지을 수 있다. 데이터 블록들의 헤드 및 테일에서의 OQAM 심볼들 각각은, 데이터 블록들의 겹치는 테일들에서 비롯된 간섭을 줄이기 위해 도 3d에 도시된 방법을 이용하여 분리될 수 있으나, 특히 작은 패킷들의 전송 시 자원들이 낭비될 수 있다.

FBMC/OQAM 시스템의 문제들 중 일부를 다루기 위해, 본 개시의 다양한 예들은 데이터 전송 효율성을 낮추지 않으면서(자원 낭비를 피할 수 있음) 여러 사용자들의 데이터 블록들의 헤드 및 테일에서의 OQAM 심볼들을 분리시키기 위해 FBMC/OQAM 시스템에서의 신호 송수신 방법을 제공한다.

일 예에서, 다양한 예들이 FBMC/OQAM 시스템에서의 데이터 블록 구조에 기반하여 데이터 블록들의 구조 및 송수신 방식들을 제공한다. 도 5는 본 개시의 예들에 따른 FBMC/OQAM에서의 데이터 블록의 구조를 예시한 개략도이다. 사용자 데이터 블록에서, 카테고리 1 데이터 심볼들(가령, 도 5에 도시된 바와 같은 특별한 데이터 심볼들), 카테고리 2 데이터 심볼들(가령, 보조 데이터 심볼들), 및 카테고리 3 데이터 심볼들(가령, 도 5에 도시된 바와 같은 전처리 데이터 심볼들)이 구성될 수 있다. 이하의 내용에서, 특별 데이터 심볼들, 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들은 3 가지 타입의 데이터 심볼들의 예로 든다. 특별 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드 및 테일에서 하나 또는 복수의 OQAM 심볼들을 각기 포함할 수 있다. 일 예에서, 특별 데이터 심볼들은 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 포함할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 보조 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드 및 테일에서 하나 또는 복수의 OQAM 심볼들을 각기 포함할 수 있다. 따라서, 전처리 데이터 심볼들은 도 5에 도시된 바와 같이, 특별 데이터 심볼들 내 보조 데이터 심볼들이 아닌 OQAM 심볼들일 수 있다. 일 예에서, 보조 데이터 심볼들은 서로 다른 사용자 블록들 간 간섭을 제거하기 위해 서로 다른 사용자 블록들을 분리시키기 위해 사용될 수 있다. 전처리 데이터 심볼들은 데이터 전송 효율을 보장하면서 데이터 블록들 내 ISI 및 ICI를 제거하기 위해, 전처리 및/또는 전치 코딩을 통해 처리될 수 있다.

일 예에서, 서로 다른 사용자 데이터 블록들 간 간섭을 제거하기 위해, 수신 장치는 데이터 블록간 간섭 발생을 피하기 위해 보조 데이터 심볼들을 복조하지 않을 수 있다. 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들이 데이터 블록간 간섭을 제거하는 것뿐 아니라 데이터 전송 효율을 줄이지 않는 방식으로 수신 장치에 전송될 수 있다. 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들은 보조 데이터 심볼들을 통해 전송되어야 했던 데이터를 참조한다. 일 예에서, 전처리 데이터 심볼들을 처리함으로써, 수신 장치는 전처리 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 획득하게 될 수 있고, 전처리 데이터 심볼들을 복조함으로써 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 획득할 수 있다. 이와 같이, 데이터 전송 효율이 바꾸지 않고 유지될 수 있다.

전처리 데이터 심볼들의 처리는 시스템의 직교성을 손상시키고 데이터 블록 안에서 ICI 및 ISI를 생성할 수 있다. 전처리 데이터 심볼들 및 보조 데이터 심볼들은 데이터 블록 내에서 ICI 및 ISI를 상쇄시키도록 적절히 설계될 수 있다.

전송 장치는 인접하는 OQAM 데이터 심볼들 모두로부터 사용자 데이터 블록 내 전처리 데이터 심볼들에 의해 경험되는 간섭에 따라 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들이나 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하여, 실제 전송 데이터 심볼 및 간섭의 합성인 수신된 전처리 데이터 심볼들이 전처리 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 포함시키도록 할 수 있다. 이 메커니즘에 따르면, 수신 장치는 보조 데이터 심볼들을 복조함으로써 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들을 획득하게 될 수 있다.

일 예에서, 수신 장치의 신호 수신 방법은,

전송 장치가 전송한 사용자 데이터 블록을 수신하고, 사용자 데이터 블록 내 OQAM 심볼의 위치에 따라 현재 복조되고 있는 OQAM 심볼의 타입을 결정하는 단계; OQAM 심볼이 보조 데이터 심볼이면, OQAM 심볼의 복조를 건너뛰는 단계; OQAM 심볼이 전처리 데이터 심볼인 경우, 전처리 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼 및 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼을 획득하기 위해 OQAM 심볼을 복조하는 단계; OQAM 심볼이 보조 데이터 심볼도 전처리 데이터 심볼도 아닌 경우, 수신된 데이터 심볼로서 OQAM 심볼의 실수부와허수부를 추출하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 내용은 전반적인 신호 송수신 방법이다. 이하의 예들은 서로 다른 데이터 블록 구조들 및 관련 송수신 메커니즘들에 각기 상응하는 두 가지 구현 방법들을 제공한다. 본 개시의 메커니즘은 지금부터 몇 가지 예들을 참조하여 상세히 기술될 것이다. 이하의 예들은 계속해서 카테고리 2 데이터 심볼들로서 특별 데이터 심볼들을 취하고, 카테고리 2 데이터 심볼들로서 보조 데이터 심볼들을 취하며, 카테고리 3 데이터 심볼들로서 전처리 데이터 심볼들을 취한다.

예 1:

도 6은 본 개시의 예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록의 구조를 예시한 개략도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 보조 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM이다, 즉, 도 6에 도시된 바와 같은 n번째 OQAM 심볼 및

번째 OQAM 심볼이다. 전처리 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM이다, 즉, 도 6에 도시된 바와 같은 n+1번째 OQAM 심볼 및

번째 OQAM 심볼이다. 위로부터, OQAM 시스템의 신호들은 직교 실수부들을 가진다는 것을 알 수 있다. 왜곡이 없는 채널에서, 실수부들과 허수부들이 번갈아 발생할 수 있는 전송 신호들은, 다른 대안적 방식으로 실수부들과 허수부들이 번갈아 발생하는 인접하는 서브캐리어들을 통해 인접하는 심볼들의 신호들로부터 수신 장치에서 고유한 간섭을 경험할 수 있다. 제1예에서, 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송된 데이터 심볼들(즉, 변조 심볼들)은 전처리 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들이다. 수신 장치가 수신하는 전처리 데이터 심볼들은, 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들의 합성인 보조 데이터 심볼들의 복소수 데이터 심볼들에 해당하는, 실제 전송 데이터 심볼들 및 간섭의 합성이다. 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 복소수 데이터 심볼들의 실수부 및 허수부들로서 번갈아 기능한다. 즉, 두 개의 인접하는 서브캐리어들 상의 두 개의 전처리 데이터 심볼들에서, 한 전처리 데이터 심볼의 실수부는 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼이고, 허수부는 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이다; 다른 전처리 데이터 심볼의 실수부는 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이고, 허수부는 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼이다. 이와 같이, 전처리 데이터 심볼을 수신한 후, 수신부는 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼 및 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼을 얻기 위해, 전처리 데이터 심볼의 실수부 및 허수부를 추출할 수 있다.

일 예에서, 보조 데이터 심볼을 제외하고 OQAM 심볼들에서 전처리 데이터 심볼이 경험하는 고유 간섭, 및 전처리 데이터 심볼의 서브캐리어들간 고유 간섭이 산출될 수 있다. 이때, 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼에 기반하여 잉여 간섭이 산출될 수 있으며, 전송될 보조 데이터 심볼이 산출된다.

도 7은 본 개시의 예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록을 결정하는 방법을 예시한 흐름도이다. 도 8은 본 개시의 일 예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록 내 간섭의 산출을 예시한 개략도이다.

도 6에 도시된 바와 같이 보조 데이터 심볼을 생성하는 방법을 예시하기 위해 도 7 및 도 8이 이하에서 참조된다.

블록 701에서, 특별 데이터 심볼들이 결정된다. 일 예에서, 데이터 블록 내 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들의 개수와 위치가 결정된다.

제1예에서, 보조 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이다. 전처리 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM 심볼이다.

다음은 데이터 블록의 테일에 위치하는 보조 데이터 심볼의 산출을 예로 든다.

블록 702에서, 보조 데이터 심볼을 제외하고 OQAM 심볼들에서 전처리 데이터 심볼이 경험하는 고유 간섭, 및 전처리 데이터 심볼의 서브캐리어들간 고유 간섭이 산출될 수 있다.

(m, n)번째 주파수-시간 포인트에서 변조된 실수 신호가

라고 가정하면(즉, 전송 장치에 의해 전송될 오리지널 데이터라고 알려진, 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼), 수신 장치는 (m, n) 번째 주파수-시간 포인트에서

을 획득할 수 있다(왜곡이 없는 채널을 가정할 때).

(10)

(m', n')는 (m, n) 번째 주파수-시간 포인트의 인접 주파수-시간 포인트의 인덱스이고,

는 (m', n') 번째 주파수-시간 포인트에서 전송된 실수 심볼이고,

는 OQAM 하에서 주파수-시간 포인트 (m', n')에서 주파수-시간 포인트 (m, n)까지의 고유 간섭 계수이다. 고유 간섭 계수는 사용된 프로토타입 필터의 파라미터에 의해 결정될 수 있으며, 비한정적으로 산출 또는 시뮬레이션을 통해 획득될 수 있다.

는 주파수-시간 포인트 (m, n)에 대한 간섭을 야기시키는 모든 주파수-시간 포인트들의 인덱스들의 집합이다.

도 8은 상기 간섭들을 예시하는, FBMC/OQAM 시스템에서 주파수-시간 포인트들 사이의 고유 간섭을 예시하는 개략도이다. 도 8을 참조할 때, 집합

는 주파수-시간 포인트

에 대해 간섭을 일으킬 수 있는 총 8 개의 인접하는 주파수-시간 포인트들을 포함한다. 도 6에 도시된 것과 같은 제1예의 데이터 블록의 구조에 기반하여, 블록 702의 절차는 보조 데이터 심볼을 제외한 OQAM 심볼들로부터의 전처리 데이터 심볼이 경험하는 고유 간섭, 및 전처리 데이터 심볼의 서브캐리어들 간 고유 간섭을 산출하는 단계를 포함할 수 있다. 고유 간섭들은 도 8에서 실선의 화살표들로 표시된다. 데이터 블록 내 n 번째 OQAM 심볼은 전처리 데이터 심볼이고, n+1번째 OQAM 심볼은 보조 데이터 심볼이다. 일 예에서, 보조 데이터 심볼로부터 전처리 데이터 심볼이 경험하는 간섭(도 8에서 점선 화살표들로 표시됨)은 이 블록에서 산출되지 않을 것이고, 0으로 추정될 수 있다. 일 예에서,

가 오리지널 변조 데이터 심볼들, 보조 데이터 심볼을 제외한 데이터 심볼들로부터의 간섭 및 자체 간섭을 포함하는 (m, n) 번째 주파수-시간 포인트에서 구성되는 등가적 복소수 신호라고 가정하고, m은 짝수일 때,

(11)이고,

또는 m이 홀수일 때

(12)이다.

는 주파수-시간 포인트(m', n')에서의 데이터 신호이고,

는 주파수-시간 포인트 (m, n)에 대해 간섭을 일으킬 수 있는 모든 주파수-시간 포인트들의 인덱스들의 집합이며,

는

내 모든 주파수-시간 포인트들로부터 주파수-시간 포인트 (m, n)이 경험하는 고유 간섭이고,

는 전처리 데이터 심볼의 자체 간섭, 즉 전처리 데이터 심볼의 서브캐리어들간 고유 간섭이다.

블록 703에서, 전처리 데이터 심볼들이 경험할 수 있는 잉여 고유 간섭은 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼에 기반하여 산출될 수 있다.

상술한 바와 같이, 오리저널 변조 전처리 데이터 심볼의 각각의 서브캐리어는 실수 심볼이나 허수 심볼만을 전송할 수 있다. 블록 702에서 고유 간섭이 산출된 후, 변조 전처리 데이터 심볼의 각각의 서브캐리어로 전송된 심볼은 복소수 신호

로 변환된다. 따라서, 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼의 필요 정보가, 전처리 데이터 심볼들의 서브캐리어들 상의 간섭을 구성함으로써 전처리 데이터 심볼의 서브캐리어들 상에서 재구성될수 있다. 고유 간섭들 중 일부가 획득된(블록 702에서 산출된) 후, 잉여 공유 간섭만이 산출되면 된다.

(13)

는 요구되는 잉여 고유 간섭이고,

는 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이고,

및 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼

은 번갈아 실수부와 허수부로 기능한다, 즉

가 실수일 때,

는 허수이고;

가 허수일 때,

는 실수이다. 식 (11) 및 (12)에 기반하여, m이 짝수일 때 요구되는 잉여 고유 간섭은 다음과 같을 수 있다:

(14)

m이 홀수일 때, 필요한 잉여 고유 간섭은 다음과 같을 수 있다:

(15)

블록 704에서, 보조 데이터 심볼은 잉여 고유 간섭에 따라 산출될 수 있다.

일 예에서,

는 보조 데이터 심볼을 이용하여 생성된다. 도 6에 따르면, 보조 데이터 심볼들의 집합은

라고 정의될 수 있고, 그 집합에 의해 전처리 데이터 심볼에 야기되는 간섭은 다음과 같을 수 있다:

(16)

는 보조 데이터 심볼에 의해 전처리 데이터 심볼에 야기되는 간섭이다. 따라서, m이 짝수이면,

이고, m이 홀수이면

이며, 그것은 다음과 같은 산출을 통해 얻어질 수 있다:

(17)

보조 데이터 심볼들이 식 (17)을 만족할 때, 전처리 데이터 심볼의 각각의 서브캐리어에서 생성되는 합성 복소수 벡터는 타깃 데이터 심볼 벡터 및 오리지널 데이터 심볼 벡터의 복소수 합성에 해당할 수 있다. 상기 내용은 데이터 블록의 테일에서의 보조 데이터 심볼 및 전처리 데이터 심볼에 대한 것이다. 데이터 블록의 헤드에서의 보조 데이터 심볼 및 전처리 데이터 심볼 처리가 비슷한 방식으로 수행될 수 있으므로, 여기서는 더 상세히 논의하지 않을 것이다.

상술한 내용에 비추어, 제1예에서, 보조 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼이고, 상기 전처리 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이다. 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼은 전처리 데이터 심보들의 타깃 데이터 심볼들, 즉 오리지널 변조 데이터이다. 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은, 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송된 데이터 심볼들, 사용자 데이터 블록 내 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터 전처리 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭, 보조 3 데이터 심볼들의 서브캐리어들 간 고유 간섭, 전처리 데이터 심볼들의 서브캐리어들 간 자체 간섭, 및 보조 데이터 심볼들에서 전처리 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들을 이용하여 산출되어, 실제 전송 데이터 심볼들, 고유 간섭 및 자체 간섭의 합성인 전처리 데이터 심볼들이 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들의 합성인 복소수 데이터 심볼들에 상응하게 된다.

일 예에서, 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 방법은,

보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터, 전처리 데이터 심볼들 중 어느 하나인 전처리 데이터 심볼 A가 경험하는 고유 간섭을 산출하고, 동일한 타임 슬롯 내 인접 서브캐리어들 상의 전처리 데이터 심볼들로부터의 전처리 데이터 심볼 A가 경험하는 자체 간섭을 산출하는 단계; 고유 간섭 및 자체 간섭과 전처리 데이터 심볼 A의 합 B를 산출하고, 타깃 데이터 심볼들 및 B 사이의 차이를 산출하는 단계;

상기 차이를 처리하는 단계를 포함할 수 있다. 일 예에서, 전처리 데이터 심볼 A 중 실제 전송 데이터 심볼이 실수일 때, 상기 차이의 허수부가 전처리 데이터 심볼 A의 잉여 고유 간섭으로 결정된다. 전처리 데이터 심볼 A 중 실제 전송 데이터 심볼이 허수일 때, 상기 차이의 실수부가 전처리 데이터 심볼 A의 잉여 고유 간섭으로 결정된다.

전처리 데이터 심볼들 전부의 잉여 고유 간섭은 각기 상기 방법에 따라 산출되며, 모든 잉여 고유 간섭이 결합되어 전처리 데이터 심볼 벡터의 잉여 고유 간섭이 된다. 전처리 데이터 심볼 벡터의 잉여 고유 간섭은 보조 데이터 심볼 벡터로부터 전처리 데이터 심볼 벡터가 경험하는 간섭으로 판단될 수 있다. 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 각기, 보조 데이터 심볼 벡터에서 전처리 데이터 심볼 벡터까지의 고유 간섭 계수들(가령, 상기 행렬

)을 이용함으로써 산출된다. 보조 데이터 심볼 벡터는 보조 데이터 심볼들의 집합이고, 전처리 데이터 심볼 벡터는 사용자 데이터 블록 내 전처리 데이터 심볼들 전체의 집합이다.

제1예에서, 수신 장치는 도 9에 도시된 것과 같은 OQAM 복조 방법에 따라 전처리 데이터 심볼들을 처리할 수 있다. 수신된 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부를 추출하는 도 2에 도시된 것과 같은 종래의 OQAM 복조 방법과는 달리, 도 9에 도시된 복조 방법은 수신된 전처리 데이터 심볼의 실수부 및 허수부를 추출하고, 실수부 및 허수부를 복소수 심볼로 결합하여 타깃 복소수 변조 데이터를 복구한다. 도 10을 참조할 때, 제1예의 수신 장치가 수행하는 복조 처리는 다음과 같은 절차들을 포함할 수 있다.

블록 1001에서, 수신 장치는 수신된 OQAM 심볼이 알려진 데이터 블록 구성들에 따른 보조 데이터 심볼인지 여부를 판단한다. 데이터 블록 구성들은 데이터 블록 내 특별 데이터 심볼들, 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들의 개수 및 위치들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 구성들은 제어 시그날링을 통해 통신 상대방으로 그 구성들을 전송하는 전송 장치나 수신 장치에 의해 생성되어, 전송 장치 및 수신 장치가 한 번의 전송을 통해 같은 데이터 블록 구성들을 채택하도록 한다.

블록 1002에서, 수신된 데이터 심볼이 보조 데이터 심볼이라는 판단에 따라, 수신 장치는 보조 데이터 심볼에 대해 검파, 채널 등화, 복조 등을 포함하는 동작들을 수행하지 않을 것이다.

블록 1003에서, 수신 데이터 심볼이 보조 데이터 심볼이 아니면, 수신 장치는 수신 데이터 심볼이 데이터 블록 구성들에 따른 전처리 데이터 심볼인지 여부를 판단할 수 있다.

블록 1004에서, 수신된 데이터 심볼이 전처리 데이터 심볼이라는 판단에 따라, 수신 장치는 도 9에 도시된 것과 같은 전처리 데이터 심볼에 대한 수신 방법에 따라 수신된 데이터 심볼에 대해, 검파, 채널 등화, 복조 등과 같은 동작들을 수행할 수 있다.

일 예에서, 전처리 데이터 심볼의 실수부 및 허수부가 추출되며, 두 개의 개별 데이터 심볼들, 즉 전처리 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼 및 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼로 결정될 수 있다. 시간 도메인에서 인접하는 OQAM 심볼의 것과는 다른 실수-허수 결과를 가지는 추출된 부분이 전처리 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이며, 시간 도메인에서 인접하는 OQAM 심볼과 동일한 실수-허수 결과를 가지는 다른 추출 부분은 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이다. 예를 들어, 실수 심볼이

로부터 추출되면, 전처리 데이터 심볼

로부터 추출된 실수부는 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이고,

의 허수부는 전처리 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이다.

블록 1005에서, 수신된 데이터 심볼이 특별 데이터 심볼이 아니면, 즉 보조 데이터 심볼이나 전처리 데이터 심볼이 아니면, 수신 장치는 도 2에 도시된 것과 같은 정상 데이터 심볼을 수신하는 방법을 이용하여 수신된 심볼에 대한 처리, 가령, 검파, 채널 등화, 복조 등을 수행할 수 있다.

일 예에서, 전처리 데이터 심볼의 실수부나 허수부가 데이터 심볼로서 추출될 수 있다.

도 11은 본 개시의 일 예에 따른 제1예의 방법의 시뮬레이션 결과를 예시한 개략도이다. 시뮬레이션 결과에 따르면, 상기 일 예의 방법은 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치는 데이터 블록의 테일에서 비롯된 데이터 블록들 간 간섭을 줄일 수 있다. 즉, 데이터 블록들은 데이터 블록들의 헤드 및 테일에서의 보조 데이터 심볼들을 복조하지 않음으로써 데이터 블록들 간 간섭을 피하기 위해 분리된다. 또한, 특별 데이터 심볼들을 적절히 설계하고 수신 장치에서 적절한 동작들을 수행함으로써, 시스템의 데이터 전송 효율성 및 스펙트럼 효율성은 떨어지지 않으면서 데이터 블록들 간 간섭은 피하게 된다.

예 2

제1예의 FBMC/OQAM 시스템에서의 데이터 블록 설계, 전송 방법 및 수신 방법은 데이터 전송 효율을 감소시키지 않으면서, 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치는 데이터 블록의 테일로 인한 간섭을 효과적으로 줄일 수 있다. 전처리 데이터 심볼의 각각의 서브캐리어에서의 잉여 고유 간섭을 구성하기 위해, 제1예는 보조 데이터 심볼의 전송 전력을 증폭시킬 수 있다. 제1예에 따라 보조 데이터 심볼들이 데이터 블록의 헤드 및 테일에서 각각 두 개의 OQAM 심볼들을 포함하므로, 보조 데이터 심볼들을 복조하지 않는 것이, 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치는 데이터 블록의 테일에 의해 야기되는 간섭을 크게 줄일 수 있다. 그러나 보조 데이터 심볼들의 전송 전력 증가가 시스템 성능에 영향을 주는 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들에 대한 간섭의 증가를 가져올 수 있다. 상기 문제에 대처하기 위해, 도 12는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록의 구조를 예시한 개략도이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 보조 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM이다, 즉, 도 12에 도시된 바와 같은 n 번째 OQAM 심볼 및

번째 OQAM 심볼이다. 제2예와는 달리, 제2예의 보조 데이터 심볼들은 0으로 설정된다, 즉 더미 심볼들만이 보조 데이터 심볼들의 각각의 서브캐리어를 통해 전송된다. 전처리 데이터 심볼들은 도 12에 도시된 바와 같이, 데이터 블록의 헤드 및 테일 모두에서 하나 또는 복수의 OQAM 심볼들이다. 전처리 데이터 심볼들은 전처리 QAM 심볼들(카테고리 3 QAM 심볼들이라 칭함) 및 전처리 OQAM 심볼들(카테고리 3 OQAM 심볼들이라 칭함)을 포함할 수 있다. 전처리 QAM 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM이다, 즉, 도 12에 도시된 바와 같은 n+1번째 OQAM 심볼 및

번째 OQAM 심볼이다. 전처리 QAM 심볼들의 각각의 서브캐리어를 통해 실제 전송된 데이터 심볼들(즉, 변조 심볼들)은 복소수 데이터 심볼들이다. 전처리 OQAM 심볼들은 QAM 심볼들을 제외한 전처리 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이다. 실수 심볼이나 허수 심볼은 전처리 OQAM 심볼들의 각각의 서브캐리어를 통해 전송될 수 있다. OQAM 시스템의 신호들은 실수 도메인에서 서로에 대해 직교하기 때문에, 즉 실수부들과 허수부들이 번갈아 발생하는 전송 신호들은 왜곡이 없는 채널에서도 다른 방식으로 실수부들과 허수부들이 번갈아 발생하는 인접 서브캐리어들 상의 인접 심볼들의 신호들로부터의 고유 간섭을 겪게 된다. 따라서, 제2예에서는 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 전처리 OQAM 중 실제 전송 데이터 심볼들을 적절히 설계함으로써, 수신 장치가 수신하는 간섭을 포함하는 전처리 OQAM 심볼들(즉, 채널 간섭과 무관하게 수신 장치가 수신하는 전처리 OQAM 심볼들)은 전처리 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 해당하고, 수신 장치가 수신하는 간섭을 포함하는 전처리 QAM 심볼들(즉, 채널 간섭과 무관하게 수신 장치가 수신하는 전처리 QAM 심볼들)은 전처리 QAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 해당하는 실수부들 및 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 해당하는 허수부들을 포함한다.

일 예에서, 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들 및 전처리 OQAM 심볼들의 서브캐리어들 간 고유 간섭 상관 행렬이 산출될 수 있다. 전처리 QAM 심볼들, 전처리 OQAM 심볼들 및 보조 데이터 심볼들을 감안할 때, 전송될 전처리 데이터 심볼들이 산출될 수 있다.

도 13은 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록을 결정하는 방법을 예시한 흐름도이다. 도 14는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록의 타깃 데이터 심볼들을 예시한 개략도이다. 도 15는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템의 데이터 블록 내 전처리 데이터 심볼들 간 고유 간섭 상관 행렬 산출을 예시한 개략도이다.

도 13, 14 및 15는 도 12에 도시된 것과 같이 전처리 데이터 심볼들(전처리 QAM 심볼들 및 OQAM 심볼들을 포함)을 생성하는 방법을 예시하기 위해 이하에서 참조된다.

블록 1301에서, 특별 데이터 심볼들이 결정된다. 일 예에서, 데이터 블록 내 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들(전처리 QAM 심볼들 및 OQAM 심볼들을 포함)의 개수와 위치가 결정된다.

상술한 바와 같이, 제2예의 보조 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이며, 0들로 설정된다. 전처리 데이터 심볼들은 보조 데이터 심볼들을 제외한 데이터 블록의 헤드 및 테일 모두에서 하나 또는 복수의 OQAM 심볼들이다. 제2예에 따르면, 전처리 데이터 심볼들로서 기능하는 OQAM 심볼들의 개수 및 위치가 전송 장치나 수신 장치에 의해 설정될 수 있다. 일 예에서, 전처리 QAM 심볼들은 전처리 데이터 심볼들의 헤드에서의 한 개의 OQAM 심볼 및 전처리 데이터 심볼들의 테일에서의 하나의 OQAM 심볼이다. 제2예에서, 복소수 데이터 심볼들은 전처리 OQAM 심볼들의 서브캐리어들을 통해 전송된다. 전처리 OQAM 심볼들은 전처리 QAM 심볼들을 제외한 전처리 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이다. PAM(펄스 진폭 변조) 신호들(실수 심보들임)은 전처리 OQAM 심볼들의 각각의 서브캐리어를 통해 전송될 수 있다.

블록 1302에서, 전처리 데이터 심볼들이 산출된다. 일 예에서, 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들 및 전처리 OQAM 심볼들의 서브캐리어들 간 고유 간섭 상관 행렬이 산출된다.

도 14는 본 개시의 제2예에 따른 FBMC/OQAM 시스템에서 데이터 블록의 구조를 예시한 개략도이다. 도 14에 도시된 바와 같이, 예시된 보조 데이터 심볼은 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼, 즉 n+1번째 OQAM 심볼이다. 전처리 데이터 심볼들은 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM이다,즉 n번째 OQAM 심볼 및 n-1 번째 OQAM 심볼이다. 상술한 바와 비춰, 전처리 QAM 심볼은 n 번째 OQAM 심볼이고, 전처리 OQAM 심볼은 n-1 번째 OQAM 심볼이다. 설명을 단순화하기 위해, 이하에서는 두 개의 OQAM 심볼들을 포함하는 전처리 데이터 심볼을 예로 든다. 전처리 데이터 심볼이 둘 이상의 OQAM 심볼들을 포함하는 상황들에 제2예의 방법이 쉽게 적용될 수 있다. 도 14는 전처리 OQAM 심볼들, 전처리 QAM 심볼들 및 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼 벡터들, 즉

,

및

을 또한 예시한다.

제2예에서, 복소수 데이터 심볼들이 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들을 통해 전송되며, 그에 따라, 도 15에 도시된 바와 같이 전처리 데이터 심볼들의 서브캐리어들 간 업링크/다운링크 간섭이 있을 수 있다.

은 전처리 OQAM 심볼들의 집합이고,

는 전처리 QAM 심볼들의 집합이라고 전제할 수 있다. 도 15를 참조하면, 전처리 QAM 심볼들을 제외한 OQAM 심볼들로부터의 고유 간섭 및 전처리 OQAM 심볼들의 실수부들과 허수부들로부터의 고유 간섭 외에, 전처리 OQAM 심볼들의 서브캐리어들은 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들의 실수부들과 허수부들로부터의 간섭을 경험할 수 있다.

가 오리지널 변조 데이터 심볼들 및 간섭들을 포함하는, 전처리 OQAM 심볼들에서 (m, n-1) 번째 주파수-시간 포인트에서 구성된 등가 복소수 신호라고 가정할 때, m이 짝수일 때,

(18)

또는 m이 홀수일 때

(19)

는 주파수-시간 포인트 (m', n')에서의 데이터 신호이고, 는 주파수-시간 포인트 (m, n-1)의 허수부나 실수부에 간섭을 일으킬 수 있는 주파수-시간 포인트들 전체의 인덱스들의 집합이고,

는

내 모든 주파수-시간 포인트들로부터 주파수-시간 포인트 (m, n-1)의 허수부나 실수부로의 간섭이고,

는 전처리 OQAM 심볼들 내 다른 모든 주파수-시간 포인트들로부터 주파수-시간 포인트 (m, n-1)이 경험하는 자체 간섭, 즉 서브캐리어들 간 고유 실수 또는 허수 간섭이고,

는 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들로부터 전처리 OQAM 심볼들 내 주파수-시간 포인트 (m, n-1)의 허수부나 실수부로의 간섭이고,

는 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들로부터 전처리 OQAM 심볼들의 주파수-시간 포인트 (m, n-1)의 허수부나 실수부로의 간섭이다. 수신 장치는 전처리 OQAM 심볼들의 각각의 서브캐리어로부터 실수부나 허수부를 추출할 수 있다. 왜곡 없는 채널에서, 전처리 OQAM 심볼들의 각각의 서브캐리어가 경험하는 고유 간섭은

만을 포함한다. 도 15에서

는 실선 화살표들로 표시된다.

이하의 내용은 계속해서 도 15를 참조하여 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들이 경험하는 간섭을 분석한다. 설명을 돕기 위해, 제1전처리 QAM 심볼 벡터(즉, 제1카테고리 3 QAM 심볼 벡터) 및 제2전처리 QAM 심볼 벡터(즉, 제2카테고리 3 QAM 심볼 벡터)가 다음과 같이 정의된다. 복소수 데이터 심볼들이 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들을 통해 전송되므로, 제1전처리 QAM 심볼 벡터는 인접하는 전처리 OQAM 심볼들의 서브캐리어들 상의 심보들의 것과는 상이한 실수-하수 교번 결과를 가지는 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들 상의 심볼들(즉, 제2예의 벡터

)을 일컬을 수 있다. 제2전처리 QAM 심볼 벡터는 인접하는 전처리 OQAM 심볼들의 서브캐리어들 상의 심보들의 것과는 상이한 실수-하수 교번 결과를 가지는 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들 상의 심볼들(즉, 제2예의 벡터

)을 일컬을 수 있다.

와

는 전처리 QAM 심볼들의 서브캐리어들 상의 복소수 데이터 심볼 벡터

를 구성한다는 것이 자명하다.

가 오리지널 변조 데이터 심볼들 및 간섭들을 포함하는, 제1전처리 QAM 심볼 내 (m, n) 번째 주파수-시간 포인트에서 구성된 등가 복소수 신호라고 가정할 때, m이 짝수일 때,

(20)

m이 홀수일 때

(21)

는 주파수-시간 포인트 (m', n')에서의 데이터 신호이고,

는 제1전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부들이나 허수부들에 간섭을 야기할 수 있는, 보조 데이터 심볼 및 전처리 데이터 심볼들을 제외한 모든 주파수-시간 포인트들의 인덱스들의 집합이고,

는

내 모든 주파수-시간 포인트들로부터 제1전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부들이나 허수부들에 대한 간섭이고,

는 제1전처리 QAM 심볼 내 모든 주파수-시간 포인트들로부터 주파수-시간 포인트 (m, n)에서 경험하는 자체 간섭, 즉 서브캐리어들 간 실수부 또는 허수부 간섭이고,

는 전처리 OQAM 심볼의 서브캐리어들로부터 제1전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부나 허수부에 대한 간섭이고,

는 제2전처리 QAM 심볼의 서브캐리어들로부터 제1전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부나 허수부에 대한 간섭이다. 수신 장치는 전처리 QAM 심볼들의 각각의 서브캐리어로부터 실수부나 허수부를 추출할 수 있다. 왜곡 없는 채널에서, 제1전처리 QAM 심볼들의 각각의 서브캐리어가 경험하는 고유 간섭은

만을 포함할 수 있다. 도 15에서

는 실선 화살표들로 표시된다.

가 오리지널 변조 데이터 심볼들 및 간섭들을 포함하는, 제2전처리 QAM 심볼들 내 (m, n) 번째 주파수-시간 포인트에서 구성된 등가 복소수 신호라고 가정할 때, m이 짝수일 때,

(22)

m이 홀수일 때

(23)

는 주파수-시간 포인트 (m', n')에서의 데이터 신호이고,

는 제2전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부들이나 허수부들에 간섭을 야기할 수 있는, 보조 데이터 심볼 및 전처리 데이터 심볼들을 제외한 모든 주파수-시간 포인트들의 인덱스들의 집합이고,

는

내 모든 주파수-시간 포인트들로부터 제2전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부들이나 허수부들에 대한 간섭이고,

는 제2전처리 QAM 심볼 내 모든 주파수-시간 포인트들로부터 주파수-시간 포인트 (m, n)에서 경험하는 자체 간섭, 즉 서브캐리어들 간 실수부 또는 허수부 간섭이고,

는 전처리 OQAM 심볼의 서브캐리어들로부터 제2전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부나 허수부에 대한 간섭이고,

는 제1전처리 QAM 심볼의 서브캐리어들로부터 제2전처리 QAM 심볼의 주파수-시간 포인트 (m, n)에서의 실수부나 허수부에 대한 간섭이다. 수신 장치는 제2전처리 QAM 심볼의 각각의 서브캐리어로부터 실수부나 허수부를 추출할 수 있다. 왜곡 없는 채널에서, 제2전처리 QAM 심볼의 각각의 서브캐리어가 경험하는 고유 간섭은

,

및

을 포함할 수 있다. 도 15에서

,

및

는 실선 화살표들로 표시된다.

도 15를 참조한 식 (18) 내지 (23)에 따르면, 전처리 OQAM 심볼 및 전처리 QAM 심볼 간 고유 간섭 상관 행렬은 다음과 같이 산출될 수 있다.

(24)

이 식에서,

는 M x M의 단위 행렬이고,

는 M x M의 널(null) 행렬이며,

이다.

블록 1303에서, 전송되어야 할 전처리 OQAM 심볼들과 전처리 QAM 심볼들(즉, 실제 전송 전처리 OQAM 심볼들 및 실제 전송 전처리 QAM 심볼들)이, 전처리 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들, 전처리 QAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들, 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들, 및 블록 1302에서 산출된 전처리 OQAM 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들의 고유 간섭 상관 행렬을 이용하여 산출될 수 있다.

일 예에서, 타깃 PAM (실수) 데이터 심볼들은

,

, 및

로 표현될 수 있다. 위에서 얻어진 고유 간섭 상관 행렬이 3 개의 타깃 PAM 데이터 심볼들로 구성된 타깃 데이터 심볼 벡터에 해당한다는 것을 감안할 때, 다음과 같은 것이 설정된다

(25)

다음과 같은 것이 얻어질 수 있다

(26)

m이 짝수일 때,

,

라고 설정될 수 있다. m이 홀수일 때,

,

라고 설정될 수 있다. 전처리 OQAM 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들이 각각

및

로 얻어질 수 있다. 상기 내용은 데이터 블록의 테일에서의 보조 데이터 심볼 및 전처리 데이터 심볼에 대한 것이다. 데이터 블록의 헤드에서의 보조 데이터 심볼 및 전처리 데이터 심볼 처리가 비슷한 방식으로 수행될 수 있으므로, 여기서는 더 상세히 논의하지 않을 것이다.

상술한 바에 비추어, 제2예에서, 보조 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이고, 전처리 QAM 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM 심볼이고, 전처리 OQAM 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제3OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제3OQAM 심볼이이다. 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 더미(dummy) 데이터 심볼들이다. 전처리 OQAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은, 제2전처리 QAM 심볼들로부터 전처리 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제2전처리 QAM 심볼들로부터 제1전처리 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 전처리 OQAM 심볼들 및 인접하는 서브캐리어들 상의 제1전처리 QAM 심볼들로부터 제2전처리 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라 산출되어, 실제 전송 데이터 심볼들 및 제2전처리 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 수신된 전처리 OQAM 심볼들이 전처리 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하도록 하고, 제1전처리 QAM 심볼 및 제2전처리 QAM 심볼로부터의 간섭의 합성인 수신된 전처리 QAM 심볼들이 전처리 OQAM 심볼의 타깃 데이터 심볼에 상응하도록 하고, 제2전처리 QAM 심볼 및 인접하는 전처리 OQAM 심볼들 및 제1전처리 QAM 심볼로부터의 간섭의 합성인 수신된 전처리 QAM 심볼이 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하도록 한다.

일 예에서, 전처리 QAM 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 전처리 OQAM 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 방법은,

제2전처리 QAM 심볼들로부터 전처리 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제2전처리 QAM 심볼들로부터 제1전처리 QAM 심볼이 경험하는 간섭, 인접하는 전처리 OQAM 심볼들 및 인접하는 서브캐리어들의 제1카테고리 3 심볼들로부터 제2전처리 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라, 전처리 QAM 심볼들 및 전처리 OQAM 심볼들 간 고유 간섭 상관 행렬 D를 결정하고, 상기 고유 간섭 상관 행렬이 제1심볼 백터에 상응하다는 사실에 기반하여, 전처리 OQAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 단계를 포함할 수 있고, 제1심볼 벡터는 전처리 OQAM 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들, 전처리 QAM 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들, 및 보조 데이터 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들로 구성되는 데이터 심볼 벡터이다.

제2예는 두 개의 OQAM 심볼들을 포함하는 전처리 데이터 심볼을 예로 든다. 전처리 데이터 심볼이 둘 이상의 OQAM 심볼들을 포함하는 상황들에 제2예의 방법이 쉽게 적용될 수 있다.

도 16을 참조할 때, 제2예의 수신 장치가 수행하는 복조 처리는 다음과 같은 절차들을 포함할 수 있다.

블록 1601에서, 수신 장치는 수신된 OQAM 심볼이 미리 정해진 데이터 블록 구성들에 따른 보조 데이터 심볼인지 여부를 판단한다. 데이터 블록 구성들은 데이터 블록 내 특별 데이터 심볼들, 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들의 개수 및 위치들에 대한 정보를 포함할 수 있다. 상기 구성들은 제어 시그날링을 통해 통신 상대방으로 그 구성들을 전송하는 전송 장치나 수신 장치에 의해 생성되어, 전송 장치 및 수신 장치가 한 번의 전송을 통해 같은 데이터 블록 구성들을 채택하도록 한다.

블록 1602에서, 수신된 데이터 심볼이 보조 데이터 심볼이라는 판단에 따라, 수신 장치는 보조 데이터 심볼에 대해 검파, 채널 등화, 복조 등을 포함하는 동작들을 수행하지 않을 것이다.

블록 1603에서, 수신 데이터 심볼이 보조 데이터 심볼이 아니면, 수신 장치는 수신 데이터 심볼이 데이터 블록 구성들에 따른 전처리 데이터 심볼인지 여부를 판단할 수 있다.

블록 1604에서, 수신된 데이터 심볼이 특별 데이터 심볼이 아니면, 즉 보조 데이터 심볼이나 전처리 데이터 심볼이 아니면, 수신 장치는 도 2에 도시된 것과 같은 정상 데이터 심볼을 수신하는 방법을 이용하여 수신된 심볼에 대한 처리, 가령, 검파, 채널 등화, 복조 등을 수행할 수 있다.

블록 1605에서, 수신 데이터 심볼이 전처리 데이터 심볼이면, 수신 장치는 수신 데이터 심볼이 데이터 블록 구성들에 따른 전처리 QAM 심볼인지 여부를 판단할 수 있다. 수신된 데이터 심볼이 전처리 QAM 심볼이 아니면, 즉 수신된 데이터 심볼이 전처리 OQAM 심볼이면, 수신 장치는 도 2에 도시된 것과 같은 정상 데이터 심볼을 수신하는 방법을 이용하여 수신된 심볼에 대한 처리, 가령, 검파, 채널 등화, 복조 등과 같은 동작들을 수행할 수 있다.

블록 1606에서, 수신된 데이터 심볼이 QAM 심볼이면, 수신 장치는 도 9에 도시된 것과 같은 전처리 복소수 데이터 심볼에 대한 수신 방법에 따라 수신된 데이터 심볼에 대해, 검파, 채널 등화, 복조 등과 같은 동작들을 수행할 수 있다.

일 예에서, 전처리 QAM 심볼의 실수부 및 허수부가 추출되며, 두 개의 개별 데이터 심볼들, 즉 전처리 QAM 심볼의 타깃 데이터 심볼 및 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼로 결정될 수 있다. 시간 도메인에서 인접하는 OQAM 심볼과 반대되는 실수-허수 결과를 가지는 추출된 부분이 전처리 QAM 심볼의 타깃 데이터 심볼이며, 시간 도메인에서 인접하는 OQAM 심볼과 동일한 실수-허수 결과를 가지는 다른 추출 부분은 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이다. 예를 들어, 실수 심볼이 OQAM 심볼

로부터 추출되면, 전처리 QAM 심볼

으로부터 추출된 실수부는 보조 데이터 심볼의 타깃 데이터 심볼이고, 추출된

의 허수부는 전처리 QAM 심볼의 타깃 데이터 심볼이다.

도 17은 본 개시의 제2예에 따른 방법의 시뮬레이션 결과를 예시한 개략도이다. 시뮬레이션 결과로부터, 제2예의 방법이 시스템의 데이터 전송 효율 및 스펙트럼 효율을 감소시키지 않으면서, 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치는 데이터 블록의 테일로부터 비롯되는 데이터 블록들 간 간섭을 효과적으로 감소시킬 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 도 11에 도시된 것과 도 17에 도시된 결과를 비교함으로써, 제2예의 방법이 비트 에러율면에서 제1예보다 나은 시스템 성능을 가진다는 것과, 시스템 성능이 데이터 블록들 간 헤드 및 테일 효과가 없을 때의 시스템 성능에 근접한다는 것을 알 수 있다.

예 3

상기 제1예 및 제2예는 FBMC/OQAM 시스템에서의 데이터 블록 전송 시의 헤드 및 테일 효과 문제에 대한 해법들을 기술한다. 제3예는 상기 방법들에 따른 전송 장치 및 수신 장치 간 통신 프로세스, 그리고 다중 사용자 업링크 통신 및 TDD 업링크/다운링크 통신에 대한 상기 방법의 적용예를 제공한다.

도 18a는 본 개시의 일 예에 따른 전송 장치 및 수신 장치 간 통신 프로세스를 예시한 개략도이다. 도 18a에 도시된 바와 같이, 상기 프로세스는 이하의 절차들을 포함할 수 있다.

블록 1801a에서, 전송 장치는 시스템 설정 정보, 가령 데이터 블록의 유형, 이용 가능한 시간-주파수 자원 등에 따라 데이터 블록의 전송 모드 및 파라미터들을 설정한다. 일 예에서, 데이터 블록 전송 모드는 데이터 블록의 구조, 및 대응하는 제1예 및 제2예의 전송 모드들, 종래의 OQAM 데이터 블록들의 종래의 전송 모드 등을 포함할 수 있다. 일 예에서, 데이터 블록의 구조 및 대응하는 제1예 및 제2예의 전송 모드들의 설정들은 특별 데이터 심볼들의 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보는 특별 데이터 심볼들의 위치 및 개수 등을 포함할 수 있다. 특별 데이터 심볼들은 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 포함할 수 있다. 파라미터들은 전송 전력, 변조 및 인코딩 방식 등을 포함할 수 있다.

블록 1802a에서, 전송 장치는 설정된 데이터 블록을 수신 장치로 전송할 수 있다.

블록 1803a에서, 전송 장치는 블록 1801a에서 결정된 데이터 블록 설정 모드 및 대응하는 파라미터들을 수신 장치로 전송하여, 수신 장치가 전송 장치와 동일한 데이터 블록 설정 정보 및 파라미터들을 이용하여 특별히 설정된 데이터 블록을 복조할 수 있게 할 수 있다.

블록 1804a에서, 수신 장치는 수신된 데이터 블록 설정 모드 및 파라미터들을 이용하여 수신된 데이터 블록을 복조할 수 있다. 복조 방법은 제1예 및 제2예의 복조 방법들, 도 2에 도시된 바와 같은 종래의 OQAM 시스템들의 수신 및 복조 등을 포함할 수 있다.

도 18b는 본 개시의 일 예에 따른 전송 장치 및 수신 장치 간 통신 프로세스를 예시한 개략도이다. 도 18a에 도시된 바와 같이, 상기 프로세스는 이하의 절차들을 포함할 수 있다.

블록 1801b에서, 수신 장치는 시스템 설정 정보, 가령 데이터 블록의 유형, 자원 스케줄링 요청들, 이용 가능한 시간-주파수 자원 등에 따라 데이터 블록의 전송 모드 및 파라미터들을 설정한다. 일 예에서, 데이터 블록 전송 모드는 데이터 블록의 구조, 및 대응하는 제1예 및 제2예의 전송 모드들, 종래의 OQAM 데이터 블록들의 종래의 전송 모드 등을 포함할 수 있다. 일 예에서, 데이터 블록의 구조 및 대응하는 제1예 및 제2예의 전송 모드들의 설정들은 특별 데이터 심볼들의 정보를 포함할 수 있다. 상기 정보는 특별 데이터 심볼들의 위치 및 개수 등을 포함할 수 있다. 특별 데이터 심볼들은 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 포함할 수 있다. 파라미터들은 전송 전력, 변조 및 인코딩 방식 등을 포함할 수 있다.

블록 1802b에서, 수신 장치는 블록 1801b에서 결정된 데이터 블록 설정 모드 및 파라미터들을 전송 장치로 전송할 수 있다.

블록 1803b에서, 전송 장치는 수신된 데이터 블록 설정 모드 및 파라미터들을 이용하여, 데이터 블록을 특별히 설정하여, 전송 장치 및 수신 장치가 데이터 블록을 변복조하는데 있어 동일한 데이터 블록 설정 모드 및 파라미터들을 사용하게 된다.

블록 1804b에서, 수신 장치는 블록 1801b에서 결정된 데이터 블록 설정 모드 및 파라미터들을 이용하여 수신된 데이터 블록을 복조할 수 있다. 복조 방법은 제1예 및 제2예의 복조 방법들, 도 2에 도시된 바와 같은 종래의 OQAM 시스템들의 수신 및 복조 등을 포함할 수 있다.

상기 데이터 블록 구조 및 통신 프로세스는 무선 통신 시스템, 특히 다중 사용자 업링크 시스템 또는 TDD 시스템의 스펙트럼 효율성을 크게 향상시킬 수 있다. 도 19는 다중 사용자 업링크 전송 시나리오를 예시한 개략도이다. 도 19에 도시된 바와 같이, 다중 사용자 데이터 블록들은 시간 상 연속하여 전송되도록 스케줄링 됨으로써 데이터 전송 효율을 향상시킨다. 그러나, 헤드 및 테일 효과에서 비롯되는, 한 데이터 블록의 테일이 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치는 현상이 데이터 블록들 간 심각한 간섭을 생성할 수 있다. 간섭이 적절하고 효율적으로 해결되지 못하면, 시스템 스펙트럼 효율성 및 수신 안정성이 크게 저하될 수 있다. 데이터 블록들의 구조, 다양한 예들의 송수신 방법에 따르면, 겹치는 보조 데이터 심볼들이 서로 다른 데이터 블록들을 분리시키고 한 데이터 블록의 테일이 다른 데이터 블록의 헤드와 겹치는 현상에서 비롯되는 간섭을 줄일 수 있는, 데이터 블록들 간 보호 구간을 형성한다. 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들은 데이터 전송 효율을 유지하고 시스템의 스펙트럼 효율을 향상시키기 위해 함께 설계된다.

또한, 도 20에 도시된 바와 같이, 그 메커니즘이 TDD 시스템에 적용될 수도 있다. TDD 시스템에서, 보호 구간은 업링크/다운링크 간섭을 피하기 위해 다운링크 타임 슬롯과 업링크 타임 슬롯의 스위칭 포인트에서 설정된다. 헤드 및 테일 효과로 인해, 업링크/다운링크 간섭은 더 나빠질 수 있고, 그러한 상황은 보다 복잡해질 수 있다. 보다 긴 보호 구간이 필요로 되어 스펙트럼 효율성을 낮춘다. 데이터 블록들의 구조와 송수신 방법은 다운링크 데이터 블록의 마지막 심볼과 업링크 데이터 블록의 최초 심볼에 적용되어, 업링크/다운링크 타임 슬롯들의 스위칭 시 생성되는 간섭을 효과적으로 방지하고, 시스템 스펙트럼 효율성을 개선시킨다.

예 4

제4예에서, 다양한 예들의 방법이 업링크 공유 채널의 주파수 호핑에 적용된다. 도 21은 본 개시의 제4예에 따른 업링크 공유 채널의 주파수 호핑을 지원하기 위한 기지국 및 사용자 단말 간 통신을 예시한 개략도이다. 도 21에 도시된 바와 같이, 기지국과 통신 링크를 설정하고자 하는, 그 기지국이 지원하는 셀 안의 네 사용자들이 존재한다. 사용자 단말과 업링크 공유 채널(가령, PUSCH(Physical Uplink Shared Channel))을 설정하기 전에, 기지국은 다운링크 제어 채널(PDCCH(Physical downlink control channel))로 다운링크 제어 정보(DCI)로 전송된 스케줄링 정보를 통해 사용자 단말의 업링크 전송 모드를 설정할 수 있다. 종래의 LTE 시스템에서, DCI 포맷 0는 PUSCH의 주파수 호핑을 시작 및 제어하기 위한 정보를 포함한다. 그 정보에 따라, 사용자 장치는 해당하는 시간-주파수 자원들로 주파수 호핑을 수행하여 주파수 다이버시티(diversity) 이득을 얻을 수 있다.

다양한 예들은, 두 개의 사용자 블록들이 연속하여 전송될 때, 제1사용자 데이터 블록의 테일이 제2사용자 데이터 블록의 헤드와 겹치는 것을 막기 위해 특별히 고안된 사용자 데이터 블록 구조, 전송 방법 및 수신 방법을 제안한다. 또한, 업링크 PUSCH 주파수 호핑 시스템에서, 사용자 데이터 블록은 다른 시간-주파수 자원들에서 다른 사용자 데이터 블록들의 헤드 및 테일 효과들로부터의 영향을 경험할 수 있다. 따라서, 제1, 제2예들의 방법이 사용자 데이터 블록의 헤드 및 테일에 적용될 수 있으며, 제3예의 통신 프로세스가 채택될 수 있다. 이 경우, 추가 다운링크 제어 시그날링이, FBMC/OQAM가 업링크 공유 채널에서의 주파수 호핑을 가능하게 하는데 사용될 수 있다. 일 예에서, 그 추가 다운링크 제어 시그날링은 사용자 데이터 블록이 제1예 및/또는 제2예의 데이터 블록 구조를 채택해야 하고 전송 방법과 수신 방법이 적용되어야 하는 시간-주파수 자원들의 인덱스를 포함할 수 있다.

도 22는 본 개시의 제4예에 따른 PUSCH 주파수 호핑의 원리를 예시한 개략도이다. 도 21 및 22를 참조할 때, 기지국이 지원하는 셀 안의 4 사용자들은 다운링크 제어 채널의 DCI에 따라 각자의 시간-주파수 자원들로 PUSCH 주파수 호핑을 수행할 수 있다. 일 예에서, 특별한 액션이 취해지지 않는 경우, 4 사용자 데이터 블록들은 서로 다른 시간-주파수 자원들에서 서로 다른 사용자 데이터 블록들의 겹치는 테일들의 간섭을 경험할 수 있다. 자원 블록 인덱스들과 타임 슬롯 인덱스들의 집합이 (x, y)로 표현될 수 있다. 예를 들어 제2사용자의 데이터 블록은 (5, 0), (8, 0), (9, 2) 및 (10, 2)의 헤드 및 테일에서 제3사용자와 제1사용자의 데이터 블록들로부터의 간섭을 경험할 수 있으나, 다른 자원 블록들과 타임 슬롯 자원들의 인덱스들, 가령 (6, 0), (7, 0), (10, 3) 등의 헤드 및 테일에서는 어떤 사용자 데이터 블록으로부터도 간섭을 경험하지 않을 수 있다. 따라서, 제4예의 제2사용자와 관련하여, 기지국은 제2사용자에게 제2사용자가 전송한 데이터 블록의 시간-주파수 자원들의 헤드 및 테일에 대해 제1예 및/또는 제2예의 방법을 적용하도록 명령할 수 있다. 보조 데이터 심볼을 데이터 블록들 간 보호 구간으로 사용함으로써, 서로 다른 사용자 데이터 블록들의 겹치는 테일들로부터 비롯되는 데이터 블록간 간섭이 최대한 방지될 수 있다. 마찬가지로, 기지국 또한, 다운링크 제어 채널의 DCI를 통한 제1사용자, 제3사용자, 및 제4사용자에서의 데이터 블록 및 그 데이터 블록의 송수신 방법에 대응하는 시간-주파수 자원들의 헤드 및 테일의 구조를 설정할 수 있다.

상기 내용은 본 개시의 FBMC/OQAM 시스템에서의 송수신 방법의 예들이다. 이 방법에 따르면, 데이터 전송 효율을 변화시키지 않으면서, 헤드 및 테일(꼬리) 효과에서 비롯되는 데이터 블록들 간 간섭을 피할 수 있다. 상기 예들에서, 특별 데이터 심볼들은 카테고리 1 데이터 심볼들의 예들이고, 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들은 각기, 카테고리 2 데이터 심볼들 및 카테고리 3 데이터 심볼들의 예들이다. 카테고리 1, 카테고리 2 및 카테고리 3 데이터 심볼들은 서로 다른 특징을 가지는 데이터 심볼들을 차별화하기 위해 사용되며, 그러한 특징들을 가지는 데이터 심볼들은 다른 용어를 사용해 불려질 수 있다.

다양한 예들은 또한, 상기 신호 전송 방법 및 신호 수신 방법 각각을 구현할 수 있는 FBMC/OQAM 시스템에서의 신호 전송 장치 및 신호 수신 장치를 제안한다.

일 예에서, 신호 전송 장치는 심볼 산출부 및 전송부를 포함할 수 있다.

심볼 산출부는 인접하는 모든 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 데이터 심볼들로부터의 카테고리 3 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭과 카테고리 2 데이터 심볼들로부터 상기 카테고리 3 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들이나 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하여, 상기 실제 전송되는 데이터 심볼들 및 상기 간섭들의 합성인 카테고리 3 데이터 심볼들이 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들을 포함하도록 할 수 있고; 카테고리 1 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 2 데이터 심볼들은 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1 OQAM 심볼들 및 상기 카테고리 1 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1 OQAM 심볼들이고, 상기 카테고리 3 데이터 심볼들은 상기 카테고리 2 데이터 심볼들이 아닌 상기 카테고리 1 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이다.

전송부는 상기 사용자 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들과 함께, 수신 장치로 상기 카테고리 3 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들 및 상기 카테고리 2 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들을 전송할 수 있다.

이하의 예들은 계속해서 카테고리 2 데이터 심볼들로서 특별 데이터 심볼들을 취하고, 카테고리 2 데이터 심볼들로서 보조 데이터 심볼들을 취하며, 카테고리 3 데이터 심볼들로서 전처리 데이터 심볼들을 취한다.

일 예에서, 제1예의 전송 방법에 대응하는 신호 전송 장치는 설정부를 또한 포함할 수 있다. 설정부는 보조 데이터 심볼들을 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이 되도록 설정하고, 전처리 데이터 심볼들을 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM 심볼로 설정할 수 있다.

심볼 산출부는 전처리 데이터 심볼들 중 실제 데이터 심볼들이 전처리 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들이 되도록 결정하고, 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들, 사용자 데이터 블록에서 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 제외한 인접하는 OQAM 심볼들로부터 전처리 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭, 및 전처리 데이터 심볼들의 서브캐리어들 간 자체 간섭을 이용하여 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하여, 실제 존송 심볼들, 고유 간섭 및 자체 간섭의 합성인 수신된 전처리 데이터 심볼들이 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 심볼들로 구성된 복소수 데이터 심볼들에 해당하도록 한다. 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 동일한 서브캐리어 상의 복소수 데이터 심볼들에서 실수부들 및 허수부들로서 번갈아 발생된다.

일 예에서, 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출할 때, 심볼 산출부는 보조 데이터 심볼들 및 전처리 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터 전처리 데이터 심볼들 중 어느 하나가 경험하는 고유 간섭을 산출하고, 전처리 데이터 심볼과 같은 타임 슬롯에서 인접하는 서브캐리어들 상의 전처리 데이터 심볼들로부터 전처리 데이터 심볼이 경험하는 자체 간섭을 산출하고, 고유 간섭, 자체 간섭 및 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼의 합을 산출하고, 타깃 데이터 심볼 및 상기 합 사이의 차이를 산출할 수 있다.

전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼이 실수일 때, 심볼 산출부는 상기 차이의 허수 부분을 전처리 데이터 심볼의 잉여 고유 간섭으로서 획득할 수 있고; 전처리 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼이 허수일 때, 심볼 산출부는 상기 차이의 실수 부분을 전처리 데이터 심볼의 잉여 고유 간섭으로서 획득할 수 있다.

심볼 산출부는 전처리 데이터 심볼들 모두의 잉여 고유 간섭을 전처리 데이터 심볼 벡터의 잉여 고유 간섭으로 결합할 수 있고, 전처리 데이터 심볼 벡터의 잉여 고유 간섭을 보조 데이터 심볼 벡터로부터 전처리 데이터 심볼 벡터가 경험하는 간섭으로 사용하여 각각의 보조 데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼을 산출할 수 있다. 보조 데이터 심볼 벡터는 사용자 데이터 블록 내 보조 데이터 심볼들 전체로 구성되는 집합이고, 전처리 데이터 심볼 벡터는 사용자 데이터 블록 내 전처리 데이터 심볼들 전체로 구성되는 집합이다.

일 예에서, 제2예의 전송 방법에 대응하는 신호 전송 장치는 설정부를 또한 포함할 수 있다. 설정부는 보조 데이터 심볼들을 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이 되도록 설정하고, 전처리 데이터 심볼들이 전처리 OQAM 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들을 포함하도록 설정할 수 있다. 전처리 QAM 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM 심볼이고, 전처리 OQAM 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제3OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제3OQAM 심볼이다.

심볼 산출부는 보조 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 더미(dummy) 데이터 심볼들로 결정할 수 있다. 심볼 산출부는, 전처리 OQAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을, 제2전처리 QAM 심볼들로부터 전처리 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제2전처리 QAM 심볼들로부터 제1전처리 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 전처리 OQAM 심볼들 및 인접하는 서브캐리어들 상의 제1전처리 QAM 심볼들로부터 제2전처리 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라 산출할 수 있어, 실제 전송 데이터 심볼들 및 제2전처리 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 수신된 전처리 OQAM 심볼들이 전처리 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하도록 하고, 제1전처리 QAM 심볼 및 제2전처리 QAM 심볼로부터의 간섭의 합성인 수신된 전처리 QAM 심볼들이 전처리 OQAM 심볼의 타깃 데이터 심볼에 상응하도록 하고, 제2전처리 QAM 심볼 및 인접하는 전처리 OQAM 심볼들 및 제1전처리 QAM 심볼로부터의 간섭의 합성인 수신된 전처리 QAM 심볼이 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하도록 한다. 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 복소수 심볼들이고, 제1전처리 QAM 심볼들은 복소수 심볼들 내 인접 심볼들과 반대인 다른 방식을 가지는 심볼들이고, 제2전처리 QAM 심볼들은 복소수 심볼들 내 제1전처리 QAM 심볼들이 아닌 심볼들이다.

일 예에서, 전처리 OQAM 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출할 때, 심볼 산출부는 제2전처리 QAM 심볼들로부터 전처리 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제2전처리 QAM 심볼들로부터 제1전처리 QAM 심볼이 경험하는 간섭, 인접하는 전처리 OQAM 심볼들 및 인접하는 서브캐리어들의 제1카테고리 3 심볼들로부터 제2전처리 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라, 전처리 QAM 심볼들 및 전처리 OQAM 심볼들 간 고유 간섭 상관 행렬 D를 결정하고, 상기 고유 간섭 상관 행렬이 제1심볼 백터에 상응하다는 사실에 기반하여, 전처리 OQAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출할 수 있다. 제1심볼 벡터는 모든 전처리 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들, 모든 전처리 QAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들, 및 모든 보조 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들로 구성되는 심볼 벡터이다.

신호 전송부는 사용자 데이터 블록 설정부를 포함할 수 있다. 사용자 데이터 블록 설정부는 다운링크 제어 정보를 통해 미리 설정된 사용자 데이터 블록의 시간-주파수 자원들의 정보를 수신하고, 그 정보에 따라 사용자 데이터 블록의 위치를 결정할 수 있다.

위의 내용은 본 개시의 신호 전송 장치의 몇몇 예들이다. 신호 수신 장치는 타입 판단부 및 복조부를 포함할 수 있다.

상기 타입 판단부는 전송 장치가 전송한 사용자 데이터 블록을 수신하고, 사용자 데이터 블록 내 OQAM 심볼의 위치에 따라 사용자 데이터 블록 내에서 복조될 OQAM 심볼의 카테고리를 판단할 수 있다.

복조부는 OQAM 심볼이 카테고리 2 데이터 심볼이면 OQAM 심볼의 복조를 건너뛰고, OQAM 심볼이 카테고리 3 데이터 심볼이면 카테고리 2 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 카테고리 2 데이터 심볼을 획득하기 위해 복조하고, OQAM 심볼이 카테고리 2 데이터 심볼도 카테고리 3 데이터 심볼도 아닌 경우, 수신된 데이터 심볼로서 OQAM 심볼의 실수부나 허수부를 추출할 수 있다. 카테고리 1 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

OQAM 심볼들을 포함한다. 카테고리 2 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1

OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1

OQAM 심볼들을 포함한다. 카테고리 3 데이터 심볼들은 카테고리 2 데이터 심볼들을 제외한 카테고리 1 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들을 포함한다.

및

는 모두 미리 정의된 양의 정수들이고,

이다.

일 예에서, 제1예의 수신 방법에 대응하는 신호 수신 장치는 설정부를 또한 포함할 수 있다. 설정부는 카테고리 2 데이터 심볼들을 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이 되도록 설정하고, 카테고리 3 데이터 심볼들을 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM 심볼로 설정할 수 있다.

상기 설정들에 따라, 타입 판단부가 OQAM 심볼이 전처리 데이터 심볼이라고 판단하면, 복조부는 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부를 두 개의 독립적인 수신 데이터 심볼들로서 추출할 수 있다.

일 예에서, 제2예의 수신 방법에 대응하는 신호 수신 장치는 설정부를 또한 포함할 수 있다. 설정부는 카테고리 2 데이터 심볼들을 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제1OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제1OQAM 심볼이 되도록 설정하고, 전처리 데이터 심볼들이 전처리 OQAM 심볼들 및 전처리 QAM 심볼들을 포함하도록 설정할 수 있다. 전처리 QAM 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제2OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제2OQAM 심볼이고, 전처리 OQAM 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 제3OQAM 심볼 및 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 제3OQAM 심볼이다.

상기 설정들에 따라, 타입 판단부가 복조될 OQAM 데이터 심볼이 전처리 QAM 데이터 심볼이라고 판단하면, 복조부는 OQAM 데이터 심볼의 실수부 및 허수부를 두 개의 독립적인 수신 데이터 심볼들로서 추출할 수 있다. 타입 판단부가 OQAM 심볼이 전처리 OQAM 데이터 심볼이라고 판단하면, 복조부는 OQAM 데이터 심볼의 실수부 및 허수부를 수신된 데이터 심볼들로서 추출할 수 있다.

일 예에서, 상기 신호 전송 장치 및 신호 수신 장치는 물리적인 장치 내에 위치할 수 있다. 도 23은 본 개시의 다양한 예들의 메커니즘을 구현할 수 있는 개체(2300)의 구조를 예시한 블록도이다. 개체(2300)는 전송 장치, 가령, 전송기로서, 또는 수신 장치, 가령 수신기로서, 또는 전송 및 수신 기능들 모두를 가지는 장치, 가령 트랜시버로서 구성될 수 있다.

도 23에 도시된 것과 같이, 개체(2300)는 프로세서(2301), 프로세서(2301)와 결합된 저장 장치(2302), 및 프로세서(2301)와 결합된 무선 주파수(RF) 안테나(2304)를 포함할 수 있다. 저장 장치(2302)는 프로그램(2303)을 저장할 수 있다. 안테나(2304)는 양방향 무선 통신을 수행할 수 있다. 도 23에는 하나의 안테나(2304)만이 보여지고 있으나, 다양한 예들에서 복수 개의 안테나들이 존재할 수 있다. 개체(2300)는 데이터 경로들을 통해, 하나 혹은 복수의 외부 네트워크들이나 시스템들, 가령, 인터넷에 연결될 수 있다.

프로그램(2303)은 개체(2300)가 다양한 예들에 따른 동작들을 수행하도록 프로세서(2301)에 의해 실행될 수 있는 명령어들을 포함할 수 있다, 즉 개체(2300)는 신호 전송 장치 및 신호 수신 장치로서 동작한다.

다양한 예들은 개체(2300)의 프로세서(2301), 또는 하드웨어, 또는 하드웨어 및 소프트웨어에 의해 실행 가능한 명령어들로 구현될 수 있다.

저장 장치(2302)는 실제 환경에 적합한 어떤 유형의 저장 장치라도 될 수 있으며, 반도체, 자기 저장 장치 및 시스템, 광학 저장 장치 및 시스템, 휴대형 저장 장치들 및 비휴대형 저장 장치들 등과 같은 적절한 데이터 저장 기법들로 구현될 수 있다. 하나의 저장 장치만이 개체(2300) 안에 보여지고 있으나, 개체(2300) 안에는 복수 개의 독립적인 물리적 저장부들이 있을 수 있다. 프로세서(2301)는 응용 시나리오에 적합한 모든 유형의 프로세서들, 예컨대 범용 목적의 프로세서, 특수 용도의 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 멀티 코어 프로세서 등의 그룹에서 선택된 하나 또는 복수 개가 될 수 있다.

개체(2300)가 전송 장치로 설정될 때, 프로세서(2301)는 OQAM 신호들을 생성할 수 있고, 안테나(2304)가 그 OQAM 신호들을 전송할 수 있다.

개체(2300)가 수신 장치로 설정될 때, 안테나(2304)가 OQAM 신호들을 수신할 수 있고, 프로세서(2301)는 전송 장치가 수신한 것들과 반대되는 다양한 동작들, 가령 수신된 OQAM 신호들의 복조 등을 수행할 수 있다.

개체(2300) 내 다양한 유닛들이 본 개시의 다양한 예들을 구현하도록 구성될 수 있다. 개체(2300) 및 그 유닛들은 도 5 내지 22를 참조하여 기술된 동작들과 특성들을 구현할 수 있으며, 여기서 더 이상 설명하지는 않을 것이다.

다양한 예들의 유닛들이나 모듈들이 소프트웨어나 하드웨어를 통해 구현될 수 있다. 그러한 유닛들이나 모듈들은 또한 프로세서 안에 구성될 수 있다, 가령 프로세서가 데이터 블록 전처리 유닛을 포함할 수 있다. 유닛들이나 모듈들의 명칭이 그 유닛들이나 모듈들을 한정하는 것은 아니다, 예컨대 데이터 블록 전처리 유닛이 데이터 블록 내 전처리 심볼들에 대한 유닛이라고 기술될 수도 있다.

본 개시의 예들은 또한 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 제공한다. 저장 매체는 기지국이나 사용자 단말 내 저장 매체이거나, 단독형으로 장치 안에 장착되어 있지 않을 수 있다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 FBMC 시스템에서의 신호 전송 방법이나 신호 수신 방법을 구현하기 위해 하나 혹은 복수의 프로세서들에 의해 실행가능한 하나 또는 복수의 프로그램들을 저장할 수 있다.

상기 내용은 소수의 예들 및 기술적 원리들에 대한 내용이다. 당업자라면 보호 범위가 상술한 기술적 특징들의 조합에 국한되는 것이 아니며, 다양한 예들의 원리 안에서 기술적 특징들의 모든 변형과 균등물들을 포함하는 기술적 메커니즘들이 본 발명의 보호 범위 안에 포괄되어야 한다는 것을 명확히 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 어떤 기술적 메커니즘이, 상기 특성들을 유사한 기능들을 가진 다른 특성들로 대체하여 얻어질 수 있을 것이다.

Claims

필터 뱅크 다중 캐리어(FBMC) 시스템에서의 신호 전송 방법에서,
인접하는 모든 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 데이터 심볼들로부터 제 2 카테고리의 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭과 제 1 카테고리의 데이터 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들이나 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하는 동작; 및
전송 장치에 의해, 상기 사용자 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들과 함께, 수신 장치로 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들을 전송하는 동작를 포함하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 실제 전송되는 데이터 심볼들 및 상기 간섭들의 합성인 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 모두의 정보를 포함하고,
제 3 카테고리의 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1 n₁ OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1 n₁ OQAM 심볼들이고, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1 n₂ OQAM 심볼들 및 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1 n₂ OQAM 심볼들이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들을 제외하고 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들이며,
,
및
는 미리 정의된 양의 정수들인, 방법
제1항에 있어서, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고,
상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 상기 실제 전송된 데이터 심볼들은 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 상기 타깃 데이터 심볼들이고,
인접하는 모든 OQAM 데이터 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들이 경험하는 간섭과 제 1 카테고리의 데이터 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하는 동작은:
상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 실제 전송된 데이터 심볼들, 상기 사용자 데이터 블록 내 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들이 경험하는 고유 간섭, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 서브캐리어들 간 고유 간섭, 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들에서 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하여, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 고유 간섭의 합성인 심볼들이, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 모두의 정보를 포함하는 복소수 데이터 심볼들이도록 하는 동작을 포함하고,
상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 타깃 데이터 심볼들 및 실제 전송 데이터 심볼들은 번갈아 상기 복소수 데이터 심볼들의 실수 부분 및 허수 부분으로 기능하며, 같은 서브캐리어에 대응하는 방법.
제3항에 있어서, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 동작은
상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들을 제외하고 인접하는 OQAM 심볼들로부터 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 제1데이터 심볼이 경험하는 고유 간섭을 산출하고, 동일한 타임 슬롯 내 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼의 인접 서브캐리어들로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 제1데이터 심볼이 경험하는 자체 간섭을 산출하고, 상기 고유 간섭 및 상기 자체 간섭의 합 및 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 제1데이터 심볼을 산출하고, 상기 타깃 데이터 심볼들 및 상기 합 사이의 차이를 산출하는 동작;
상기 제1데이터 심볼 중 실제 전송 데이터 심볼이 실수일 때, 상기 차이의 허수 부분을 상기 제1데이터 심볼의 잉여 고유 간섭으로서 획득하는 동작;
상기 제1데이터 심볼 중 상기 실제 전송 데이터 심볼이 허수일 때, 상기 차이의 실수 부분을 상기 제1데이터 심볼의 상기 잉여 고유 간섭으로서 획득하는 동작;
상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼 벡터로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼 벡터가 경험하는 간섭으로서, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 모두의 잉여 고유 간섭들을 제 2 카테고리의 데이터 심볼 벡터의 잉여 고유 간섭 안에 결합하는 동작; 및
상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼 벡터가 경험하는 간섭 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼 벡터에서 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼 벡터까지의 고유 간섭 계수들로 구성된 행렬에 따라, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 각각의 실제 전송 데이터 심볼을 산출하는 동작을 포함하고,
상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼 벡터는 상기 사용자 데이터 블록 내 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 전체로 구성되는 집합이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 벡터는 상기 사용자 데이터 블록 내 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 전체로 구성되는 집합인 방법.
제4항에 있어서, 상기 고유 간섭 및 상기 자체 간섭은, OQAM 심볼들 및 상기 제1데이터 심볼 간 고유 간섭 계수들에 따라 산출되고, 상기 고유 간섭 계수들은 상기 OQAM 심볼들을 생성하는 데 사용되는 프로토타입 필터의 파라미터들에 의해 결정되는 방법.
제1항에 있어서, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼을 포함하고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 및 제 2 카테고리의 직교 진폭 변조(QAM) 데이터 심볼들을 포함하고; 상기 제 2 카테고리의 QAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고, 상기 제 2 카테고리의 OQAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제3OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제3OQAM 심볼이고, 그리고
상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들은 더미(dummy) 데이터 심볼들인, 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 인접 OQAM 데이터 심볼들 모두로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들이 경험하는 간섭에 따라 상기 카테고리 데이터 심볼들을 결정하는 동작은,
제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터 상기 제 1 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들로부터 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 및 인접하는 서브캐리어들의 제 1 제 2 카테고리의 심볼들로부터 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하여, 상기 실제 전송되는 데이터 심볼들 및 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들이 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하고, 상기 제 1 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 및 상기 심볼들 내 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하고, 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 및 인접하는 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들로부터의 간섭 및 상기 제 1 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터의 간섭의 합성인 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들에 상응하도록 하는 동작를 포함하는, 방법.
제 7 항에 있어서,
상기 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들은 복소수 심볼들이고,
상기 제 1 제 2 카테고리의 QAM 심볼들에서, 타깃 데이터 심볼들 및 실제 전송 데이터 심볼들은 인접하는 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들에서와는 상이한 교번 방식에 따라 교번하여 실수 부분 및 허수 부분으로서 기능하고, 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들의 제2부분은 상기 제 1 제 2 카테고리의 QAM 심볼들을 제외한 복소수 심볼들인 방법.
제7항에 있어서, 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 동작은,
제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 서브캐리어들의 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들로부터 상기 제 1 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 인접하는 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들로부터 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 경험하는 간섭, 및 인접하는 서브캐리어들의 제 1 제제 1 제테고리의 심볼들로부터 상기 제 2 제 2 카테고리의 QAM 심볼들이 경험하는 간섭에 따라, 상기 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 간 고유 간섭 상관 행렬을 결정하는 동작; 및
상기 고유 간섭 상관 행렬이 제1데이터 심볼 벡터에 상응한다는 사실에 기반하여 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 중 상기 실제 전송 데이터 심볼들을 산출하는 동작을 포함하고,
상기 제1데이터 심볼 벡터는 상기 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들, 상기 제 2 카테고리의 QAM 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들, 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 모두의 타깃 데이터 심볼들로 구성되는 데이터 심볼 벡터인 방법.
제9항에 있어서, 상기 간섭들은, OQAM 심볼들 간 고유 간섭 계수들에 따라 산출되고, 상기 고유 간섭 계수들은 상기 OQAM 심볼들을 생성하는 데 사용되는 상기 프로토타입 필터의 파라미터들에 의해 결정되는 방법.
제1항에 있어서, 다운링크 제어 정보를 통해 상기 사용자 데이터 블록에 미리 할당되는 시간/주파수 자원들을 설정하는 동작을 더 포함하는 방법.
필터 뱅크 다중 캐리어(FBMC) 시스템에서의 신호 수신 방법에 있어서,
전송 장치에 의해 전송된 사용자 데이터 블록을 수신하고, 상기 사용자 데이터 블록에서 복조될 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 심볼의 카테고리를 상기 OQAM 심볼의 위치에 따라 판단하는 동작;
상기 OQAM 심볼이 제 1 카테고리의 데이터 심볼인 경우, 상기 데이터 심볼의 복조를 건너뛰는 동작;
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 데이터 심볼인 경우, 제 1 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 획득하기 위해 복조하는 동작; 및
상기 OQAM 심볼이 제 1 카테고리의 데이터 심볼도 제 2 카테고리의 데이터 심볼도 아닌 경우, 수신된 데이터 심볼로서 상기 OQAM 심볼의 실수부와 허수부를 추출하는 동작을 포함하는, 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1
OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1
OQAM 심볼들이고, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1
OQAM 심볼들 및 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1
OQAM 심볼들이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들을 제외하고 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들인 방법.
제12항에 있어서, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고,
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 데이터 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부가 두 개의 수신 데이터 심볼들로서 추출되는 방법.
제12항에 있어서, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼을 포함하고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 및 제 2 카테고리의 직교 진폭 변조(QAM) 데이터 심볼들을 포함하고, 상기 제 2 카테고리의 QAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고, 상기 제 2 카테고리의 OQAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제3OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제3OQAM 심볼이고,
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 QAM 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부가 두 개의 수신 데이터 심볼들로서 추출되고, 그리고
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 OQAM 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 또는 허수부가 수신 데이터 심볼로서 추출되는 방법.
심볼 산출부 및 전송부를 포함하는 필터 뱅크 다중 캐리어(FBMC) 시스템에서의 신호 전송 장치로서,
상기 심볼 산출부는 인접하는 모든 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 데이터 심볼들로부터의 제 2 카테고리의 데이터 심볼들이 경험하는 간섭과 제 1 카테고리의 데이터 심볼들로부터 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들까지의 고유 간섭 계수들에 따라 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 실제 전송 데이터 심볼들이나 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 실제 전송 데이터 심볼들을 결정하도록 구성되고, 그리고
상기 전송부는 상기 사용자 데이터 블록 내 다른 데이터 심볼들과 함께, 수신 장치로 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들 중 상기 실제 전송된 데이터 심볼들을 전송하도록 구성되는 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 실제 전송 데이터 심볼들 및 상기 간섭들의 합성인 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 포함하고,
제 3 카테고리의 데이터 심볼들은 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1
OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1
OQAM 심볼들이고, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1
OQAM 심볼들 및 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1
OQAM 심볼들이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상 제 1 카테고리의 데이터 심볼들을 제외하고 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들인, 장치.
제 16 항에 있어서,
전송 디바이스에 의해 전송되는 사용자 데이터 블록을 수신하고, 그리고 상기 OQAM 심볼의 위치에 따라 상기 사용자 데이터 블록 내에서 복조될 오프셋 직교 진폭 변조(OQAM) 심볼의 카테고리를 결정하도록 구성되는 카테고리 결정 회로; 및
상기 OQAM 심볼이 제 1 카테고리의 데이터 심볼인 경우, 상기 데이터 심볼의 복조를 건너뛰고,
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 데이터 심볼인 경우, 제 1 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들 및 제 2 카테고리의 데이터 심볼들의 타깃 데이터 심볼들을 획득하기 위해 복조하고; 그리고
상기 OQAM 심볼이 제 1 카테고리의 데이터 심볼도 제 2 카테고리의 데이터 심볼도 아닌 경우, 수신된 데이터 심볼로서 상기 OQAM 심볼의 실수부와 허수부를 추출하도록 구성되는,
복조 회로를 포함하고,
상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터 제1
OQAM 심볼들 및 상기 사용자 데이터 블록의 상기 제1
OQAM 심볼들이고, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 헤드로부터 제1
OQAM 심볼들 및 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들의 테일(꼬리)로부터 상기 제1
OQAM 심볼들이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들을 제외하고 상기 제 3 카테고리의 데이터 심볼들 내 OQAM 심볼들인, 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼이고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고,
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 데이터 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부가 두 개의 수신 데이터 심볼들로서 추출되는, 장치.
제 16 항에 있어서,
상기 제 1 카테고리의 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제1OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제1OQAM 심볼을 포함하고, 상기 제 2 카테고리의 데이터 심볼들은 제 2 카테고리의 OQAM 심볼들 및 제 2 카테고리의 직교 진폭 변조(QAM) 데이터 심볼들을 포함하고, 상기 제 2 카테고리의 QAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제2OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제2OQAM 심볼이고, 상기 제 2 카테고리의 OQAM 데이터 심볼들은 상기 사용자 데이터 블록의 헤드로부터의 상기 제3OQAM 심볼 및 상기 사용자 데이터 블록의 테일로부터의 상기 제3OQAM 심볼이고,
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 QAM 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 및 허수부가 두 개의 수신 데이터 심볼들로서 추출되고, 그리고
상기 OQAM 심볼이 제 2 카테고리의 OQAM 심볼인 경우, 상기 OQAM 심볼의 실수부 또는 허수부가 수신 데이터 심볼로서 추출되는, 장치.