KR20180063046A - 간단한 수신기를 위한 무선 송신 방법 - Google Patents

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프라운호퍼 게젤샤프트 쭈르 푀르데룽 데어 안겐반텐 포르슝 에. 베.
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Abstract

실시예는 통신 채널을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷에 의해 데이터 송신기에 의해 송신된 페이로드 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신기를 제공한다. 데이터 수신기는 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하도록 구성된 데이터 패킷을 수신하는 수단을 포함하고, 여기서 적어도 하나의 데이터 패킷은 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 포함하고, 여기서 데이터 패킷을 수신하는 수단은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대해, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 포함하는 수신된 데이터를 출력하도록 구성된다. 또한, 데이터 수신기는 수신된 데이터로부터 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 결정하고, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 적어도 하나의 수신된 표시자를 데이터 송신기 및 데이터 수신기에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 적어도 하나의 수신된 표시자와 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 하나의 간섭도를 결정하도록 구성된 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단을 포함하고, 여기서 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단은 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 디코딩하기 위해 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터에 가중치를 부여하고, 페이로드 데이터를 획득하기 위해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하도록 구성된다.

Description

간단한 수신기를 위한 무선 송신 방법
본 발명의 실시예는 페이로드 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신기에 관한 것이며, 특히 간단한 수신기 칩에 의해 제공되는 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중 의존 채널 디코딩을 수행하는 데이터 수신기에 관한 것이다. 다른 실시예는 페이로드 데이터를 수신하는 방법에 관한 것이다. 일부 실시예는 간단한 수신기에 대한 무선 송신 방법에 관한 것이다.
DECT(DECT = Digital Enhanced Cordless Telecommunications) 및 RFID(RFID = Radio-Frequency Identification)와 같이 기지국과 노드 간에 데이터를 송신하기 위한 다른 단방향 및 양방향 시스템이 알려져 있다. 이러한 시스템에서 기지국은 기준 주파수와 참가자가 동기화하는 기준 시간을 지정하는 것이 일반적이다. RFID 시스템에서, 예를 들어, 판독기는 방출 직후에 시간 윈도우를 지정하며, 이 시간 내에 RFID 트랜스폰더는 임의적으로 응답 시간을 선택한다. 지정된 시간 간격은 동일한 길이의 타임 슬롯으로 추가로 나눠진다. 이는 슬롯 알로하 프로토콜이라고 한다. 그러나, DECT에서는 고정된 격자 안에 타임 슬롯이 제공된다. 여기서, 기지국은 통신을 위해 사용할 수 있는 참가자에게 정확한 타임 슬롯을 할당한다. 쿼츠 허용 범위에 의한 부정확성으로 인하여, 텔레그램이 겹치지 않도록 버퍼 시간이 타임 슬롯 사이에 제공된다.
DE 10 2011 082 098 B4는 배터리로 동작되는 고정 송신기 장치 및 센서 데이터 패킷을 송신하는 방법을 설명하며, 여기서 센서 데이터 패킷은 송신될 실제 정보(텔레그램 분할)보다 작은 몇몇 데이터 패킷으로 나눠진다. 여기서 텔레그램은 여러 개의 부분 패킷으로 나뉜다. 이러한 부분 패킷을 홉(hop)이라고 한다. 하나의 홉에서, 여러 개의 정보 심볼이 송신된다. 홉은 하나의 주파수로 송신되거나 여러 주파수에 걸쳐 분산된다 (주파수 호핑). 홉 사이에는 송신이 일어나지 않는 브레이크가 있다.
데이터의 송신뿐만 아니라 수신도 비교적 높은 에너지 소비를 수반하기 때문에, 동일한 시스템이 데이터가 기지국으로부터 노드로 송신되는 역의 경우에도 사용될 수 있다. 이 시나리오에서, 노드는 일정한 전류 공급이 없지만 실제로 에너지를 수확하기 때문에 노드의 에너지 소비도 낮게 유지되어야 하며, 여기서 노드는 환경(예를 들어, 온도차, 햇빛, 전자기파 등)으로부터 에너지를 끌어 내거나, 송신에 대한 DE 10 2011 082 098 B4에서와 같이, 충분히 긴 시간 동안 수신기에 전류를 제공할 수 없는 수신을 위해 배터리가 이용 가능하다.
에너지 소비와 별도로, 수신 노드를 설계할 때 비용도 중요한 기준이다. 그로 인해, 인수 비용이 적고 에너지 효율적인 방식으로 동작할 수 있는 매우 단순한 무선 칩(수신기 또는 트랜시버)이 이 노드에서 발견될 수 있다. 그러나, 이들의 간단한 구조 때문에, 이들 무선 칩은 채널 또는 수신된 데이터의 품질에 관한 상세한 정보를 결정하는 능력이 부족하다. 또한, 이러한 무선 칩은 계산에 필요로 하는 정보를 다른 칩에 제공할 수 있는 옵션을 제공하지 못한다. 또한, 외부 제어기에서 정확한 채널 분석을 수행하면 상당한 에너지 소비가 발생할 수 있다. 보통, 이러한 비용 효율적인 수신기 칩은 이미 복조된 디지털 비트 시퀀스(= 결정된 비트)를 출력에서 제공한다.
따라서, 본 발명의 목적은 비용 효율적인 수신기 칩을 사용하면서 수신 품질을 개선하는 개념을 제공하는 것이다.
이 목적은 독립항에 의해 해결된다.
유리한 또 다른 구현예가 종속항에서 발견될 수 있다.
본 발명의 실시예는 통신 채널을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷에 의해 데이터 송신기에 의해 송신된 페이로드 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신기를 제공한다. 데이터 수신기는 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하도록 구성된 데이터 패킷을 수신하는 수단을 포함하고, 여기서 적어도 하나의 데이터 패킷은 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 포함하고, 여기서 데이터 패킷을 수신하는 수단은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대해, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 포함하는 수신된 데이터를 출력하도록 구성된다. 또한, 데이터 수신기는 수신된 데이터로부터 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 결정하고, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 적어도 하나의 수신된 표시자를 데이터 송신기 및 데이터 수신기에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 적어도 하나의 수신된 표시자와 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 하나의 간섭도를 결정하도록 구성된 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단을 포함한다. 여기서, 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 디코딩을 위해 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 가중치를 부여하고, 페이로드 데이터를 획득하기 위해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하도록 구성된다.
본 발명은 데이터 패킷에 포함된 페이로드 데이터를 적어도 하나의 표시자를 추가로 제공하는 개념에 기초함으로써, 적어도 하나의 표시자에 기초하여 데이터 패킷 수신 수단에 의해 제공되는 수신 데이터(예를 들어, 이미 결정된 비트)의 간섭도(예를 들어, 간단한 비용 효율적인 무선 칩)가 결정될 수 있으며, 결정된 간섭도는 채널 디코딩의 효율을 증가시키기 위해 채널 코딩된 페이로드 데이터의 채널 디코딩 중에 고려될 수 있다.
다른 실시예는 데이터 수신기 및 데이터 송신기를 포함하는 시스템을 제공한다. 데이터 수신기는 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하도록 구성된 데이터 패킷을 수신하는 수단을 포함하고, 여기서 적어도 하나의 데이터 패킷은 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 포함하고, 여기서 데이터 패킷을 수신하는 수단은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대해, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 포함하는 수신된 데이터를 출력하도록 구성된다. 또한, 데이터 수신기는 수신된 데이터로부터 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 결정하고, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 적어도 하나의 수신된 표시자를 데이터 송신기 및 데이터 수신기에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 적어도 하나의 수신된 표시자와 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 하나의 간섭도를 결정하도록 구성된 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단을 포함한다. 여기서, 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 디코딩을 위해 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 가중치를 부여하고, 페이로드 데이터를 획득하기 위해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하도록 구성된다. 데이터 송신기는 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 갖는 데이터 패킷을 통신 채널을 통해 데이터 수신기에 송신하도록 구성된다.
다른 실시예는 통신 채널을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷에 의해 데이터 송신기에 의해 송신되는 페이로드 데이터를 수신하는 방법을 제공한다. 방법은:
- 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하는 단계로서, 여기서 적어도 하나의 데이터 패킷은 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 포함하는, 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하는 단계;
- 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대한 수신된 데이터를 제공하는 단계로서, 여기서 수신된 데이터는 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 포함하는, 수신된 데이터를 제공하는 단계;
- 수신된 데이터로부터 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 결정하는 단계;
- 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 적어도 하나의 수신된 표시자를 데이터 송신기 및 데이터 수신기에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하여, 적어도 하나의 수신된 표시자와 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 하나의 간섭도를 결정하는 단계;
- 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 디코딩하기 위해 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터에 가중치를 부여하는 단계; 및
- 페이로드 데이터를 획득하기 위해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부 도면을 기준하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 이들은 다음을 보여준다:
도 1 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신기의 개략적인 블록도;
도 2 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 수신기의 개략 블록도;
도 3a 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송신기에 의해 송신되는 데이터 패킷의 개략도;
도 3b 도 3a에 도시된 데이터 패킷이 본 발명의 실시예에 따라 손상된 통신 채널을 통해 데이터 송신기에 의해 송신될 때 데이터 수신기에 의해 수신된 데이터 패킷의 버전의 개략도;
도 3c 도 3a에 도시된 데이터 패킷이 본 발명의 실시예에 따라 손상된 통신 채널을 통해 데이터 송신기에 의해 송신될 때 데이터 수신기에 의해 수신된 데이터 패킷의 버전의 개략도;
도 4 본 발명의 실시예에 따른 데이터 송신기 및 데이터 수신기를 갖는 시스템의 개략적인 블록도;
도 5 하나의 도면은 데이터 패킷을 송신할 때의 채널 활동, 그리고 하나의 도면은 각각이 시간에 대해 플롯된 데이터 패킷을 수신할 때 수신기의 에너지 소비;
도 6 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 패킷을 생성하는 방법의 개략적인 흐름도; 및
도 7 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 채널을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷에 의해 데이터 송신기에 의해 송신되는 페이로드 데이터를 수신하는 방법의 흐름도.
본 발명의 실시예에 대한 이하의 설명에서, 도면에서 동일하거나 동일한 요소는 동일한 참조 번호로 제공되어, 그들의 설명이 상이한 실시예에서 상호 교환 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 수신기(100)의 개략적인 블록도를 도시한다. 데이터 수신기(100)는 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102) 및 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단(106)을 포함한다.
데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 수신하도록 구성되고, 여기서 적어도 하나의 데이터 패킷(104)은 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 표시자(110)를 포함하고, 여기서 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)에 대해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 포함하는 수신된 데이터(112)를 출력하도록 구성된다.
실시예에서, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 이미 결정된 비트의 형태로 수신된 데이터(112)를 출력하도록 구성될 수 있다. 또한, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 심볼 레벨에서 수신된 데이터(112)의 품질에 관한 임의의 정보를 출력할 수 없도록 구성될 수 있다 (예를 들어, 그런 간단한 방식으로 구성될 수 있다). 따라서, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)에 의해 제공된 데이터/정보에 기초하여 심볼 레벨(데이터 심볼 레벨)에 대한 어떠한 품질 추정도 가능하지 않다. 또한, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단은 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)와 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 구별하지 못하도록 구성될 수 있다 (예를 들어, 그런 간단한 방식으로 구성될 수 있다).
데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 예를 들어 그 출력에서 이미 결정된 비트의 형태로 수신된 데이터(112) 또는 이미 복조된 디지털 비트 시퀀스(= 결정된 비트)를 제공하는 단순하거나 비용 효율적인 수신기 칩일 수 있다. 단순한 구조로 인해, 수신기 칩은 채널 또는 수신된 데이터(112)의 품질에 관한 정보를 결정하는 능력이 부족하다. 또한, 수신기 칩은 채널 또는 수신된 데이터(112)의 품질을 다른 칩으로 계산하는 데 필요한 정보를 제공하는 옵션을 제공하지 않는다.
수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 수신된 데이터(112)로부터 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 결정하고, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 데이터 송신기 및 데이터 수신기(100)에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 적어도 하나의 수신된 표시자(110)와 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)의 적어도 하나의 간섭도를 결정하도록 구성된다.
여기서, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)를 디코딩을 위해 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 가중치를 부여하고, 페이로드 데이터를 획득하기 위해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하도록 구성된다.
따라서, 실시예에서, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 채널 디코딩 전에도, 적어도 하나의 수신된 표시자(110)에 기초하여 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)의 간섭도를 결정할 수 있고, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 채널 디코딩할 때 결정된 간섭의 정도를 고려할 수 있다. 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 채널 디코딩할 때, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 간섭도가 고려되므로, 디코딩 품질(채널 디코딩)이 개선될 수 있다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 데이터 수신기(100)의 개략적인 블록도를 도시한다. 데이터 수신기(100)는 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102) 및 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)을 포함한다.
위에서 이미 언급한 바와 같이, 그리고 도 2에서 도시된 바와 같이, 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 (단순하고 비용 효율적인) 수신기 칩(예를 들어, IC(IC = integrated circuit))일 수 있고, 한편 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 디코더 또는 채널 디코더(예를 들어, μC(μC = microcontroller))일 수 있다.
도 2에 더 도시된 바와 같이, 데이터 패킷(104)은 페이로드 데이터 영역(116) 및 선택적으로 제어 데이터 영역(118)을 포함할 수 있다. 제어 데이터 영역은 반드시 데이터 패킷(104)의 시작에 있지는 않지만 임의의 위치에 배치될 수 있다.
제어 데이터 영역(118)은 예를 들어 동기화 시퀀스(또는 프리앰블)를 포함할 수 있고, 여기서 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 동기화 시퀀스(119)를 사용함으로써 데이터 패킷(104)의 동기화(또는 주파수 추정)를 수행하도록 구성될 수 있다. 명백하게, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 또한 제어 데이터 영역(118)없이, 즉 동기화 시퀀스(119)없이 데이터 패킷(104)을 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 데이터 패킷(104)의 도착 시간은 데이터 수신기(100)에 알려질 수 있어서, 데이터 수신기(100)는 알려진 시간에 수신 데이터 스트림으로부터 데이터 패킷(104)을 결정할 수 있다.
또한, 제어 데이터 영역(118)은 프리앰블을 포함할 수 있다. 여기서, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 제어 데이터 영역(118)에 포함된 데이터를 출력하지 않도록 구성된다.
페이로드 데이터 영역(116)은 데이터로서 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 표시자(110)를 포함할 수 있다. 여기서, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 페이로드 데이터 영역(116)에 포함된 데이터를 (각각 이미 결정된 비트의 형태 및 복조된 비트 시퀀스로서) 수신 데이터(112)로서 출력하도록 구성될 수 있다.
따라서, 데이터 패킷(104)에 포함된 적어도 하나의 표시자(110)는 수신 데이터(112)로서 페이로드 데이터(108)와 함께 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)에 의해 출력되고, 데이터 패킷(104)을 수신하는 데, 예를 들어, 적어도 하나의 표시자(110)에 기초하여 또는 적어도 하나의 표시자(110)를 사용하여 (데이터 패킷(104)의) 동기화를 수행하는 데 사용되지 않는다. 데이터 패킷(104)이 동기화 시퀀스(119)를 갖는 선택적 제어 데이터 영역(118)을 포함하는 한, 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 데이터 패킷(104)을 수신하기 위해, 예를 들어 제어 데이터 영역(118)에 포함된 동기화 시퀀스(119)를 사용함으로써 데이터 패킷(104)의 동기화를 위해 제어 데이터 영역(118)을 사용할 수 있다. 그러나, 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 동기화 시퀀스(119)(또는 제어 데이터 영역에 포함된 임의의 다른 정보)를 출력하지 않아, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 수신된 데이터(112)의 품질에 관해 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)으로부터 어떠한 정보도 획득하지 못한다.
오히려, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 이미 전술한 바와 같이, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)를 디코딩하기 전에, 적어도 하나의 수신된 표시자(110)에 기초하여 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)의 간섭도를 결정하고, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 디코딩할 때 결정된 간섭도를 사용한다. 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 예를 들어 적어도 하나의 수신된 표시자(110)에 기초하여 간섭 평가(120) 및 채널 디코딩(122)을 수행하도록 구성될 수 있다.
수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 디코딩할 때 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 간섭도가 고려된다는 사실로 인해, 디코딩 품질(채널 디코딩)이 이하에 설명되는 바와 같이 개선될 수 있다.
에러 보호 코드의 경우, 수신된 심볼이 손상되었는지 여부 및 얼마나 강하게 손상되었는지를 알면 매우 유용하다 (각주: 아직 공개되지 않은 동봉된 문서 기준). 심볼에서 손상된 정보를 삭제하면 동일한 정보를 사용하는 것보다 훨씬 낫다. 통신 공학에서는 LogLikelihoodRatios에 정보의 보안을 나타내는 설명이 있다.
콘볼루션 코드, Reed-Solomon 코드, 또는 터보 코드와 같은 에러 보호 코드는 간섭 또는 손상이 존재한다는 것이 알려지지 않은 손상된 기호의 경우와 비교하여, 어떤 심볼이 손상되었거나 결함이 있는지 알 때 대량의 누락되거나 잘못된 심볼이 있는 수신 패킷을 복원할 수 있다.
수신된 정보가 얼마나 안전한지를 결정하기 위해, 표시자(110)가 실시예에서 데이터 패킷(104)에 추가될 수 있다. 여기서, 표시자(100)는 단일 또는 몇몇 표시자 심볼로 구성될 수 있다. 데이터 패킷(또는 홉)(104)에서의 표시자 및 이들의 분포는 통신에 앞서 송신기 및 수신기에 알려져 있다.
개별 표시자 심볼은 사용된 변조 방법의 심볼에 대응할 수 있다. 데이터 수신기(100)는 표시자(110)의 수신된 심볼을 예상된 패턴과 비교할 수 있고, 그 차이에 기초하여 수신된 데이터 패킷(홉) 및 부분 데이터 패킷(홉의 일부)의 품질을 결정할 수 있다. 이러한 품질 평가를 위해, 표시자 심볼 및 그 분포의 선택이 (상당한) 중요성을 갖는다.
표시자(110)의 최적 분포는 주로 예상되는 간섭자의 길이, 보안 결정을 위해 사용된 알고리즘, 및 필요한 수신 보안에 기초한다. 표시자(110)를 구성할 때, 단순한 수신 칩(102)이 결정된 복조된 심볼만을 반환하기 때문에 여러 차원에서 간섭자를 검출할 수 없기 때문에, 표시자 심볼로서 상이한 변조 심볼을 선택하는 것이 바람직하다.
이것에 대한 간단한 예는 이진 진폭 변조이다. 표시자 심볼로 높은 레벨만 사용되는 경우, 그것이 항상 일정한 큰 간섭자를 사용하여 정확하게 수신되고, 표시자(110)는 에러가 없다고 선언되어, 정보 심볼에 나타나는 낮은 레벨이 높은 레벨만큼 동일한 손상된 방식으로 수신되더라도, 수신된 심볼의 신뢰도는 높다고 가정된다.
도 3a는 데이터 송신기에 의해 송신된 데이터 패킷(104)의 개략도를 도시한다. 도 3a에서 알 수 있는 바와 같이, 데이터 패킷(104)은 그들의 일시적인 발생에 따라 데이터 패킷(104)에 분산된 방식으로 배열되는 몇몇 표시자(110)를 포함할 수 있다. 여기서, 표시자(110)는 적어도 하나의 표시자 심볼(111)을 포함할 수 있으며, 여기서 하나의 표시자 심볼(111)은 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 송신하기 위해 사용된 변조 방법의 하나의 심볼이거나 그에 대응한다.
이미 언급한 바와 같이, 표시자(110)는 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)에 의한 동기화 또는 주파수 추정을 위해 사용되는 것이 아니라, 채널 디코딩에서 후속 적으로 고려되는, 데이터 패킷(104)에 포함된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 간섭도를 결정하기 위해 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)에 의해 사용된다. 따라서, 데이터 패킷(104)을 송신하는 데 사용된 변조 방법의 심볼 중 30% 이하가 표시자 심볼이면 충분하다. 또한, 데이터 패킷(104)에서, 최대 4개의 표시자 심볼이 그들의 일시적인 발생에 따라 바로 연속적으로 배열되는 것으로 충분하다.
도 3a에 도시된 데이터 패킷(104)은 예시적으로 3개의 표시자(110_1 내지 110_3)를 포함하며, 여기서 표시자(110_1 내지 110_3)는 데이터 패킷(104)에 분산 방식으로 배열된다. 페이로드 데이터의 제1 블록(114_1)은 제1 표시자(110_1)와 제2 표시자(110_2) 사이에 배열되고, 한편 페이로드 데이터의 제2 블록(114_2)은 제2 표시자(110_2)와 제3 표시자(110_3) 사이에 배열된다. 또한, 3개의 표시자(110_1 내지 110_3) 중 제1 표시자(110_1)는 2개의 표시자 심볼(111_1, 111_2)을 포함하고, 여기서 3개의 표시자(110_1 내지 110_3) 중 제2 표시자(110_2)는 3개의 표시자 심볼(111_3 내지 111_5)을 포함하고, 여기서 3개의 표시자(110_1 내지 110_3) 중 제3 표시자(110_3)는 표시자 심볼(111_6)을 포함한다.
다시 말해서, 도 3a는 이진 변조가 사용될 때 어떻게 데이터 패킷(홉)(104)이 표시자(110)로 구성될 수 있는지를 도시한다. 표시자(110_1 내지 110_3)는 반드시 데이터 패킷(홉)(104)의 시작 및 끝 부분에 위치할 필요는 없다는 것에 유의해야 한다. 표시자의 최적 위치, 길이, 및 수는 항상 시스템에서 제공하는 외부 파라미터와 관련하여 최적화해야 한다.
도 3b는 도 3a에 도시된 데이터 패킷(104)이 손상된 통신 채널을 통해 데이터 송신기에 의해 송신될 때 데이터 수신기(100)에 의해 수신된 데이터 패킷(104)의 버전의 개략도를 도시한다. 도 3b에서 알 수 있는 바와 같이, 제1 표시자(110_1)의 제2 표시자 심볼(111_2)은 손상되어 있다.
수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 수신된 표시자(110_1 내지 110_3)를 기준 표시자와 비교하고, 비교에 기초하여, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 간섭도를 결정하고, 디코딩을 위해 결정된 간섭도에 기초하여 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터에 가중치를 부여하도록 구성된다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 경우에서, 표시자(110_1 내지 110_3) 사이의 비교는 제1 표시자(110_1)의 제2 표시자 심볼(111_2)이 손상된 반면, 다른 표시자 심볼은 손상되지 않는다는 사실을 초래할 것이다.
일 실시예에 따르면, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 비교에 기초하여, 예를 들어 표시자들 사이에 (각각) 배열된 페이로드 데이터에 대한 하나의(단일) 간섭도를 결정할 수 있으며, 여기서 간섭도는 예를 들어 손상되거나 손상되지 않은 두 가지 다른 값을 가정할 수 있다. 후속하는 채널 디코딩에서, 손상되지 않은 페이로드 데이터는 손상된 페이로드 데이터보다 더 강하게 가중치가 부여될 수 있다. 예를 들어, 채널 디코딩에서 손상되지 않은 페이로드 데이터만 고려할 수 있으며, 한편 손상된 페이로드 데이터는 삭제된다. 명백하게, 다른 가중치 인자가 사용될 수 있다. 예를 들어, 손상되지 않은 페이로드 데이터는 1보다 작은 인자(예를 들어, 0.8)로 채널 디코딩에 통합될 수 있고, 한편 손상된 페이로드 데이터는 0보다 큰 계수(예를 들어, 0.2)로 채널 디코딩에 통합될 수 있으며, 여기서 인자 1은 각각의 페이로드 데이터의 완전한 고려에 대응하고, 여기서 인자 0은 각각의 페이로드 데이터를 폐기하는 것에 대응한다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 경우에서, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 예를 들어 제1 표시자(110_1)와 제2 표시자(110_2) 사이의 페이로드 데이터의 제1 블록(114_1)은 손상되었고, 반면 제2 표시자(110_2)와 제3 표시자(110_3) 사이의 페이로드 데이터(114_2)의 제2 블록은 손상되지 않았으므로, 예를 들어 페이로드 데이터의 제2 블록(114_2)만이 채널 디코딩에서 고려되고, 반면 페이로드 데이터의 제1 블록(114_1)은 폐기된다고 결정할 수 있다.
데이터 패킷(홉)(104)을 수신한 후, 따라서, 수신된 페이로드 데이터 심볼은 수신된 표시자(110_1 내지 110_3)의 에러에 기초하여 평가될 수 있고, 데이터가 채널 디코딩으로 송신되기 전에 각각의 심볼의 정확한 수신의 보안이 정의될 수 있다. 따라서, 표시자(110)는 채널 코딩의 일부가 아니다. 보안에 가중치를 부여하는 것은 간단하거나 복잡한 방식으로 임의로 설계될 수 있다.
이러한 방법의 간단한 예로서 "손상되지 않음 - 소정의 보안을 지님"과 "손상됨 - 안전하지 않음" 사이의 구분이 사용될 수 있다. 여기서, 심볼은 인접한 표시자에 기초하여 각각의 카테고리로 정렬된다 (도 3b 기준).
이 방법이 예상되는 가장 짧은 간섭자를 검출하는 데에도 사용된다면, 두 표시자 사이의 기간은 이 표시자보다 길지 않을 수 있는데, 표시자(110_1 내지 110_3)는 손상되지 않고 송신되지만, 표시자(110_1 내지 110_3) 사이의 정보 심볼(114_1, 114_2)은 손상되었을 수 있기 때문이다. 따라서, 심볼의 가중치는 에러 방지 코드의 성능에 악영향을 미친다.
도 3c는 도 3a에 도시된 데이터 패킷이 손상된 통신 채널을 통해 데이터 송신기에 의해 송신될 때 데이터 수신기(100)에 의해 수신된 데이터 패킷(114)의 버전의 개략도를 도시한다. 도 3b에서와 같이, 제1 표시자(110_1)의 제2 표시자 심볼(111_2)도 손상되어 있다.
이 실시예에서, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 데이터 패킷(104) 내에서, 적어도 2개의 이격된 표시자 중 하나에 대해 더 낮은 (시간적) 거리를 가지고, 적어도 하나의 데이터 패킷에서 하나의 표시자까지의 더 긴 (시간적) 거리를 갖는 페이로드 데이터의 부분보다 각각의 기준 표시자와 하나의 표시자의 비교 시에 의존성이 더 강한, 페이로드 데이터의 일부의 간섭도를 결정하도록 구성될 수 있다.
도 3a 및 도 3c에 도시된 경우, 표시자(110_1 내지 110_3) 사이의 비교는 각각 제1 표시자(110_1)의 제2 표시자 심볼(111_2)이 손상되고 다른 표시자 심볼은 손상되지 않는다는 사실을 각각 초래할 것이다.
따라서, 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 손상된 제1 표시자(110_1)까지 시간적으로 더 낮은 거리를 갖는 페이로드 데이터 심볼(예를 들어, 페이로드 데이터 심볼(115_1))에 대해, 손상되지 않은 제1 표시자(110_1)까지 시간적으로 더 먼 거리 및 제2 표시자(110_2)까지 손상되지 않은 시간적으로 더 낮은 거리를 갖는 페이로드 데이터 심볼(예를 들어, 페이로드 데이터 심볼(115_4 또는 115_7 또는 114_10))보다 높은 간섭도를 결정할 것이다.
(예를 들어, 페이로드 데이터 심볼(115_10)에 대한) 낮은 페이로드 데이터 심볼과 (예를 들어, 페이로드 데이터 심볼(115_1)에 대한) 페이로드 데이터 심볼의 상이한 간섭도는 상이한 컬러/음영에 의해 도 3c에 도시된다.
도 3c에서 알 수 있는 바와 같이, 수신된 데이터(112)의 추가 처리를 위한 수단(106)은 표시자에 기초하여 몇몇(적어도 3개) 상이한 간섭도를 결정하도록 구성될 수 있다. 또한, 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단(106)은 몇몇 상이한 간섭도에 기초하여 몇몇(적어도 3개) 상이한 가중치 스테이지 또는 가중치 인자를 결정하도록 구성될 수 있다.
다시 말해, 보다 복잡한 방법은 표시자의 에러 패턴을 분석할 수 있으며, 이에 기초하여 개별 페이로드 심볼의 보안을 개별적으로 적용할 수 있다. 표시자가 손상되고 후속 표시가 손상되면, 예를 들어 손상된 표시자에 대한 시간적 근접성에 기초하여 (도 3 기준), 페이로드 심볼의 보안이 결정될 수 있다. 이 방법을 사용하면, 손상될 가능성이 있는 심볼에 이미 낮은 보안이 할 되었기 때문에, 가장 가까운 간섭자가 검출될 정도로 서로 가깝게 표시자를 배치할 필요가 없다. 표시자의 최적 길이와 분포는 주어진 시나리오에 구체적으로 적응되는 최적화 문제이다.
예를 들어, 검사 합계를 분석함으로써, 최적화에도 불구하고 높은 에러 레이트가 발생한다고 수신자가 결정하면, 그는 심볼에 가중치를 부여하는 함수를 적응적으로 적응시킬 수 있다. 이는 수신 노드가 실제 환경에 송신을 적응시킬 수 있게 한다.
수신 칩이 (예를 들어, RSSI 측정(RSSI = received signal strength indication)을 통해) 홉의 수신된 신호 전력을 결정하는 옵션을 갖는다면, 그것은 기록될 수 있고, 하나 또는 여려 메시지에 걸친 전력의 경로에서 저장될 수 있다. 수신 전력이 이전 측정치와 크게 다른 홉에서, 간섭자가 활성화되었거나 신호가 감쇠되었고 이 홉의 수신된 심볼의 정확성의 보안이 이에 따라 정정될 가능성이 있다.
따라서, 도 3a 내지 도 3c는 상이한 길이의 3개의 표시자, 손상된 채널을 통한 송신 전(도 3a) 및 후(도 3b 및 도 3c)에 2개의 페이로드 데이터 블록(114_1 (N1), 및 114_2 (N2)) 내의 페이로드 심볼 n을 갖는 데이터 패킷을 도시한다. 도 3b에서, 표시자(110_1 (I1))가 손상되었기 때문에 114_1 (N1)은 손상된 것으로 표시되고, 반면 110_2 (I2) 및 110_3 (I3)은 손상되지 않았기 때문에 114_2 (N2)는 손상되지 않은 것으로 표시된다. 도 3c에서, 시작은 손상된 표시자(110_1 (I3))에 더 가깝기 때문에, 114_1 (N1)의 시작은 낮은 보안을 갖는다. 그러나, 끝은 손상된 표시자(110_2 (I2))에 더 가깝기 때문에, 114_1 (N1)의 끝은 높은 보안을 갖는다. 114_2 (N2)의 중심은 손상되지 않은 표시자(110_2 (I2) 및 110_2 (I3))까지의 거리가 멀기 때문에 낮은 보안을 갖는다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 송신기(160) 및 전술한 데이터 수신기(100)를 갖는 시스템(180)의 개략적인 블록도를 도시한다.
데이터 송신기(160)는 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 표시자(110)를 갖는 데이터 패킷(104)을 통신 채널을 통해 데이터 수신기(100)로 송신하도록 구성될 수 있다.
상세하게, 데이터 송신기(160)는 페이로드 데이터를 채널 코딩하여 채널 코딩된 페이로드 데이터를 획득하도록 구성된 페이로드 데이터를 채널 코딩하는 수단(162)을 포함할 수 있다. 또한, 데이터 송신기(100)는 채널 코딩된 페이로드 데이터로부터 적어도 하나의 데이터 패킷(예를 들어, 패킷 나누는 방법에서 적어도 두 개의 데이터 패킷)을 생성하도록 구성된 데이터 패킷을 생성하는 수단(164)을 포함할 수 있다. 데이터 패킷을 생성하는 수단(164)은 데이터 송신기(160) 및 데이터 수신기(100)에 알려진 적어도 하나의 표시자로 (데이터 패킷에서) 채널 코딩된 페이로드 데이터를 제공하도록 구성될 수 있다. 또한, 데이터 송신기(160)는 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 통신 채널을 통해 데이터 수신기(100)로 송신하도록 구성된 데이터 패킷을 송신하는 수단(166)을 포함할 수 있다.
실시예에서, 데이터 송신기(160)는 예를 들어 기지국일 수 있는 반면, 데이터 수신기(100)는 노드일 수 있다. 명백하게, 데이터 송신기(160)는 노드일 수 있는 반면, 데이터 수신기(100)는 기지국일 수 있다.
이하에서, 에너지 소비를 최소화하기 위한 실시예가 설명될 것이다.
전류 소비를 최소화하기 위해, 연결의 견고성이 증가시키는 것 외에, 결정된 주파수로 결정된 시간에서의 송신이 사용될 수 있다. 그렇게 함으로써, 수신기(100)는 활성 수신 모드에서 가능한 짧게 수신 칩(102)을 동작시키고, 또한 고정된 시간에 깨어 있는 것이 보장되는 한(낮은 전력 모드) 활성 타이머 또는 활성화된 실시간 클록으로 모든 다른 구성 요소를 비활성화할 수 있다 (도 5 기준).
상세하게, 도 5는 각각 데이터 패킷(홉)(104)을 송신할 때의 채널 활동 및 시간에 따라 플롯된 데이터 패킷(104)을 수신할 때 수신기(100)의 에너지 소비를 도시한다.
도 5에서 알 수 있는 바와 같이, 데이터 수신기(100)는 무선 칩(102) 및 제어기(106) 모두가 비활성화(스위치 오프)되는 제1 시간(데이터 패킷을 수신하기 이전)에서 제1 동작 모드(또는 동작 상태)에 있다. 제2 시간에서, 데이터 수신기(100)는 무선 칩(102)이 비활성화되는 동안 제어기(106)가 유휴 모드인 제2 동작 모드에 있다. (제2 시간과 일치할 수 있는) 제3 시간에서, 데이터 수신기(100)는 무선 칩(102)이 비활성화되는 동안 제어기(106)가 활성화되는 제3 동작 모드에 있다. 제4 시간에서, 데이터 수신기(100)는 무선 칩(102)이 유휴인 동안 제어기(106)가 활성인 제4 동작 모드에 있다. 제5 시간(데이터 패킷을 수신할 때)에서, 데이터 수신기(100)는 제어기(106)가 활성이고 무선 칩(102)이 데이터 패킷(104)을 수신하는 제5 동작 모드에 있다.
제6 시간(데이터 패킷(104)을 수신한 후)에서, 데이터 수신기(100)는 제4 동작 모드에 있다. 제7 시간(제6 시간과 일치할 수 있음, 즉 제4 동작 모드가 스킵됨)에서, 데이터 수신기(100)는 제3 동작 모드에 있다. 제8 시간에서, 데이터 수신기는 제2 동작 모드에 있다. 제9 시간(제8 시간과 일치할 수 있음, 즉 제2 동작 모드가 스킵됨)에서, 데이터 수신기는 제1 동작 모드에 있다.
다시 말해, 도 5는 데이터 패킷(홉)(104)을 수신할 때 수신 노드(100)의 가능한 모드의 예시적인 경로를 도시한다. 실시간 클록은 미리 정의된 시간에 무선 칩(102)을 수신으로 스위칭하기 위한 정확한 시간에 제어기(106)를 깨울 수 있다. 수신된 심볼을 처리하기 위한 수신 이후의 제어기(106)의 활성화.
수신기(100)가 동기화없이 메시지의 정확한 시간을 맞출 수 있도록 하기 위해, 송신 방법의 심볼 레이트는 신호의 실행 시간이 개별 심볼의 송신 지속 기간에 비해 무시할 수 없을 정도로 낮게 선택될 수 있다. 이는 시스템의 가능한 범위가 심볼 레이트를 통해 영향을 받을 수 있다는 상황을 초래한다. 메시지의 정확한 도착 시간을 결정하기 위해 다양한 가능성이 있다. 예시적으로, 몇몇 방법이 본 명세서에 열거되지만, 이를 획득하기 위한 다른 방법도 가능하다. 제1 방법은 절대 시간: 미리 정해진 시간에 매일 메시지를 받는 것이다. 트랜스미터와 수신기에 정확한 동기 클록이 필요하다. 제2 방법은 외부 이벤트이다: 송신기 및 수신기에 의해 동등하게 인지되는 시간 t에서의 영향(광 임펄스, 잡음, 전파 등)을 검출하고, 노드에서 시간 t + Δt, Δt≥0에서 메시지의 수신을 트리거한다. 제3 방법은 명시적 요청이다: 노드는 메시지 자체를 송신하는 옵션을 가지며 메시지를 기다리는 동안 명시적으로 기지국에 알린다. 제4 방법은 암시적인 요청이다: 노드 자체가 데이터를 정기적으로 송신한다. 미리 결정된 수의 송신된 메시지 이후에, 노드는 기지국으로부터의 메시지를 예상한다. 자신의 메시지 송신과 베이스 메시지 수신 사이의 시간 차는 미리 결정된다.
시간을 정확하게 예측될 수 없으면, 표시자를 사용하여 더 정확하게 결정될 수 있다. 그러나, 검출을 위한 특정 프리앰블이 삽입되어야 한다. 수신기는 수신될 텔레그램을 계속 검색할 필요가 없다.
텔레그램의 실시간 디코딩을 위해 수신기(100)에 충분한 컴퓨팅 파워가 없다면, 수신 값 또는 부분적으로 복조된 수신 값이 캐싱될 수 있다.
추가적인 프리앰블 심볼에 의한 오버헤드 및 개별 노드의 응답에 대한 결과적으로 필요한 채널 사용 기간의 단축은 채널의 동일한 전체 사용 주기를 갖는 어드레싱된 노드의 수의 증가를 추가적으로 허용하거나 일정한 노드 번호를 갖는 동일한 주파수 대역 내의 다른 시스템의 간섭을 감소시킬 수 있다.
실시예에서, 페이로드 데이터는 적어도 2개의 데이터 패킷으로 나눠진 데이터 송신기에 의해 통신 채널을 통해 송신될 수 있다. 여기서, 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단(106)은 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 결합함으로써 채널 디코딩을 위한 더 높은 코드 이득을 획득하기 위해 적어도 2개의 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터를 결합하도록 구성될 수 있다.
사용된 텔레그램 분할 방법으로 인해, 수신기(100)에 전류를 직접 공급할 수는 없지만 일시적인 에너지 스토리지(커패시터)를 통해 수신기(100)에 공급할 수 있는 에너지를 수확 또는 배터리에 의해 수신기 노드(100)를 동작시키는 것도 가능하다. 이는 메시지가 전체적으로 수신되지 않고 개별 부분(여러 개(적어도 2개)의 데이터 패킷으로 나눠짐)으로 수신 가능하기 때문에 가능하다. 이는 수신기(100)가 데이터 패킷(홉)(104) 사이에서 에너지 공급을 재충전하고 추가 수신을 할 수 있게 한다. 데이터 수신기(노드)(100)의 특정 요구 사항 및 그들의 에너지 공급을 수용하기 위해, 전체 메시지의 수신이 특정 확률로 보장될 수 있도록 데이터 패킷(홉)(104)의 시간 시퀀스를 최적화하는 것이 가능하다. 또한, 수신기(100)는 데이터 패킷(홉)(104)을 수신했는지 여부를 이용 가능한 에너지에 기초하여 결정할 수 있다. 이미 많은 양의 데이터 패킷을 선택했다면, 먼저 에너지를 다시 수집하기 위해 데이터 패킷(104)을 생략하는 에너지에 관해서는 보다 유리할 수 있다.
송신 주기를 추가로 단축하기 위해, 검출 및 주파수 추정을 위한 모든 심볼이 생략될 수 있다. 이것은 송신기(160)가 수신기(100)의 송신 시간 및 송신 주파수를 정확히 맞추기 위해 상응하는 강력한 하드웨어를 가질 때 가능하다.
데이터 수신기(노드)(100)에서 특히 바람직한 구성 요소를 사용함으로써, 수신 주파수의 정확한 조정이 항상 가능하지는 않다 (쿼츠의 부정확성과 노화). 데이터 수신기(노드)의 실제 수신 주파수가 조정된 주파수에서 너무 강하게 벗어난다는 사실에 대해, 송신기(160)는 송신하기 위해 실제 수신 주파수를 결정할 수 있다.
이를 위해, 데이터 수신기(수신 노드)(100)는 이미 메시지를 수신하기 전에 미리 정의 된 주파수의 메시지를 기지국으로 송신할 수 있다. 그 다음에, 패킷(104)은 이 주파수로 반송된다 (DE 10 2011 082 100 A1 기준).
데이터 수신자(노드)(100)가 어떠한 메시지도 송신되지 않았다고 결정할 때 메시지의 수신을 조기에 종료시킴으로써 에너지 소비를 줄이기 위한 또 다른 측정이 이루어지며, 메시지가 그에게 의도되지 않았거나 이미 미리 결정된 최소 전체 보안 최종 데이터 패킷(홉)(100)을 수신하기 전에 수신된다. 후자의 경우에, 수신된 데이터 패킷(홉)(100)은 이미 매우 강하게 손상되어 성공적인 디코딩은 가능성이 거의 없고, 따라서 잔여 데이터 패킷(홉)(100)의 수신 및 디코딩은 에너지 절약을 위해 일시 중지될 수 있고, 수신기는 매우 낮은 에너지 소비를 갖는 모드에 놓일 수 있다.
이 방법의 확장은 채널 코딩된 페이로드 데이터 심볼의 각각의 분포에 의해 전류 소비를 추가로 절약할 수 있게 한다. 따라서, 동일한 메시지가 페이로드 데이터 심볼의 각각의 보안으로 전체 메시지의 일부를 수신한 후에 이미 분포되고, 디코딩 프로세스가 시작될 수 있다. 성공적이라면, 도 6을 기준하여 후술되는 바와 같이, 나머지 페이로드 데이터를 수신하는 것이 더 이상 필요하지 않고, 데이터 수신기(노드)(100)는 보다 짧은 시간 동안 높은 전류 소모로 활성 수신 모드를 유지해야 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 데이터 패킷(104)을 생성하는 방법(200)의 개략적인 흐름도를 도시한다. 다시 말해, 도 6은 메시지의 일부의 성공적인 수신 이후에 디코딩을 허용하기 위한 채널 코딩된 심볼의 예시적인 나누기를 도시한다.
제1 단계(202)에서, 페이로드 데이터(109)는 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)를 획득하기 위해 (예를 들어 1/3의 코드 레이트로) 채널 코딩될 수 있다. 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)는 예를 들어 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 3개의 다항식(108_1 내지 108_3)을 포함할 수 있다.
제2 단계(204)에서, 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)는 상이하게 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 2개의 부분(130_1 및 130_2)을 획득하기 위해 적어도 부분적으로 인터리빙될 수 있다. 예를 들어, 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 3개의 다항식(108_1 내지 108_3)은 상이한 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 2개의 부분(130_1 및 130_2)을 획득하기 위해 인터리버(인터리빙하는 수단)에 공급될 수 있다. 도 6에서 알 수 있는 바와 같이, 상이한 방식으로 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 제1 부분(130_1)을 획득하기 위해, 채널 코딩된 페이로드 데이터의 제1 다항식(108_1) 및 제2 다항식108_2)은 서로 (완전히) 인터리빙될 수 있고, 한편 상이한 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 제2 부분(130_2)을 획득하기 위해 제3 다항식(108_3)은 인터리빙되지 않는다.
제3 단계(106)에서, 상이한 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 2개의 부분(130_1 및 130_2)은 복수의 데이터 패킷(104_1 내지 104_9)으로 나눠질 수 있다. 예를 들어, 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 제1 부분(130_1)은 6개의 데이터 패킷(104_1 (H1) 내지 104_6 (H6))으로 나눠질 수 있고, 한편 (인터리빙된) 채널 코딩된 페이로드 데이터의 제2 부분(130_2)은 3개의 데이터 패킷(104_7 (H7) 내지 104_9 (H9))으로 나눠진다.
전술한 방법은 예를 들어 데이터 송신기(160)(또는 데이터 송신기(160)의 데이터 패킷을 생성하는 수단(164))에 의해 수행될 수 있다.
도 6은 제1 부분(130_1)의 모든 데이터 패킷(홉)(104_1 (H1) 내지 104_6 (H6))의 데이터를 수집하고 제1 디코딩 시도를 시작하는 것으로 충분할 수 있음을 일례로서 도시한다. 데이터 패킷(홉)(104_1 (H1) 내지 104_6 (H6))의 품질이 충분하고 디코딩이 성공적이면, 누락된 데이터 패킷(홉)(104_7 (H7) 내지 104_9 (H9))을 수신할 필요가 없다.
이하, 본 발명의 실시예에 의해 생 된 개선점 및 이점이 설명될 것이다.
텔레그램 분할에 의해, 일시적인 에너지 저장을 통해 동작하는 수신기(100)는 모두 더 긴 텔레그램을 수신할 수 있어, 주어진 정보량을 갖는 더 높은 송신 범위 및 주어진 송신 범위를 갖는 더 높은 정보량이 각각 획득될 수 있다.
다른 무선 참가자에 의한 송신의 간섭 동안 간단한 수신 칩의 제한에도 불구하고, 데이터 수신기(100)는 기지국으로부터 간단한 수신 노드로의 견고한 데이터 송신을 허용한다.
수신 기간의 감소 및 심볼 보안 평가의 단순성으로 인해, 전류 소비가 더 감소될 수 있다. 텔레그램이 송신되지 않았으면, 수신은 조기 종료된다. 텔레그램이 송신되었으면, 조기 종료에 의해 텔레그램이 이미 데이터 하위 집합으로 올바르게 수신될 수 있다.
일부 실시예가 데이터 캐리어(100)가 노드 및 데이터 송신기 기지국인 것으로 설명되었지만, 본 발명은 이러한 실시예에 기초하지 않는다는 것에 유의해야 한다. 오히려, 데이터 송신기(100)는 또한 기지국일 수 있고 데이터 수신기는 노드일 수 있다.
도 7은 적어도 하나의 데이터 패킷에 의해 데이터 송신기에 의해 통신 채널을 통해 송신되는 페이로드 데이터를 수신하는 방법의 흐름도(300)를 도시한다. 방법(300)은 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하는 단계(302)로서, 여기서 적어도 하나의 데이터 패킷은 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 포함하는, 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하는 단계(302); 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대한 수신된 데이터를 제공하는 단계(304)로서, 여기서 수신된 데이터는 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 포함하는, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대한 수신된 데이터를 제공하는 단계(304); 수신된 데이터로부터 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 결정하는 단계(306); 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 적어도 하나의 수신된 표시자를 데이터 송신기 및 데이터 수신기에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 적어도 하나의 수신된 표시자와 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 하나의 간섭도를 결정하는 단계(308); 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 디코딩하기 위해 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터에 가중치를 부여하는 단계(310); 및 페이로드 데이터를 획득하기 위해 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하는 단계(312)를 포함한다.
이하, 본 발명의 또 다른 실시예가 설명될 것이다.
각각 저렴하고 효과적인 칩이 제공되는 수신기에서, 개별 데이터 패킷(홉)의 수신 심볼의 품질 추정은 무선 칩의 출력 데이터로부터 직접 판독될 수 없다. 그러나, 많은 시스템의 성능을 위해 이 품질 평가는 필수 구성 요소이다. 따라서, 수신된 심볼의 품질에 대한 정보가 존재할 때 또는 품질 임계치에 도달하지 않았을 때 심볼이 완전히 알려지지 않은 것으로 가정될 때, 많은 에러 정정 메커니즘(예를 들어, 콘볼루션 디코더)의 성능은 상당히 우수하다.
에너지 소비와 관련하여, 품질 추정과는 별도로 수신기가 활성 수신 모드에 있는 시간도 최소화되어야 한다.
간단한 비용 효율적인 하드웨어로도 이러한 두 가지 기준을 충족시키기 위해, 패킷을 나누는 방법(텔레그램 분할, DE 10 2011 082 098 B4 기준)에 기초한 짧은 패킷을 갖는 송신 방법이 사용될 수 있으며, 이는 또한 범위를 증가시키기 위해 낮은 데이터 레이트를 사용할 수 있다. 임의의 동기화 및 프리앰블 심볼을 생략함으로써, 수신기의 활성 수신 시간이 단축될 수 있다. 성능을 개선시키기 위해, 개별 데이터 패킷(홉) 또는 부분 데이터 패킷(부분 홉)의 심볼에 대한 품질 평가를 가능하게 하기 위한 몇 가지 추가 심볼(표시자)가 삽입된다.
짧은 패킷 길이는 개별 노드에 대한 제한된 채널 사용 기간을 짧게 유지하기 때문에, 이 시스템은 오버 헤드없이 많은 노드에 정보를 거의 배포하지 않는 경우에 특히 유용하며 개별 수신 노드에서 에너지 소비를 최소화한다. 또한, 사용 가능한 품질 판단에 의해, 비용 효율적인 무선 칩으로의 송신조차도 간섭을 야기하는 다른 시스템과 함께 주파수 대역에서 사용되는 데 필요한 견고성을 획득한다.
가능하게는, 노드는 또한 삽입되고 알려진 추가적인 심볼을 동기화 정보로서 사용할 수 있고, 따라서 (예를 들어, 코히런트 복조 또는 주파수 오프셋의 추정에 의한) 더 양호한 수신을 가능하게 한다.
이하, 본 발명의 또 다른 실시예가 설명될 것이다.
실시예에서, 기지국은 텔레그램 분할 방법에 의해 채널 코딩된 메시지를 노드에 송신할 수 있다. 여기서, 데이터 패킷(홉)에 몇 가지 표시자가 분포될 수 있다. 표시자의 분포 및 길이는 예상되는 간섭 시나리오 및 품질 추정 요구 사항에 맞게 조정될 수 있다. 선택적으로, 검출 및 주파수 추정을 가능하게 하기 위해 추가(부가) 표시자가 삽입될 수 있다. 선택적으로, 송신 주파수는 수신기에서 계획된 주파수로부터의 가능한 편차(예를 들어, 쿼츠의 부정확성)를 보상하도록 적응될 수 있다.
실시예에서, 수신기는 데이터 패킷(104) 또는 표시자가 도착하는 정확한 시간을 알고, 수신기가 이 때 수신 칩을 스위치 온할 수 있다. 수신 시간은 예를 들어 절대 시간(GPS), 외부 이벤트, 또는 이벤트에 대한 공지된 시간차에 기초하여 결정될 수 있다.
실시예에서, 데이터 패킷(홉)을 수신한 후에, 데이터 패킷(홉) 또는 데이터 패킷(홉)의 일부가 손상되었는지가 표시자 심볼에 기초하여 결정될 수 있다. 모든 표시자가 이전에 결정된 표시자 패턴과 일치하고 메트릭에 따라 정확하게 수신되었다면, 전체 데이터 패킷(홉)의 정보가 손상되지 않은 것으로 선언될 수 있다. 표시기가 부분적으로 예상 심볼과 일치하지 않으면, 손상된 표시자 및 다음 표시자 사이의 정보 부분이 손상된 것으로 선언될 수 있다.
실시예에서, 데이터 패킷의 정보는 데이터 패킷(홉)이 손상되지 않을 때 사용될 수 있다. 그러나, 데이터 패킷이 손상되면, 그 정보는 또한 폐기되거나 더 낮은 가중치로 사용될 수 있다. 너무 많은 손상된 데이터 패킷(홉) 또는 부분 데이터 패킷(부분 홉)이 메시지 수신 중에 발생하여, 에러없는 수신의 확률이 이미 임계치 아래로 떨어지면, 추가 데이터 패킷(홉)의 수신은 에너지를 절약하기 위해 종료될 수 있다.
실시예에서, 적어도 하나의 표시자는 이미 결정된 심볼에 대해에서 동작한다, 즉, 여기서 동기화 및 채널 추정은 이미 발생했거나 필요하지 않다. 표시자의 사용은 주로 결정된 심볼에 대한 품질 정보를 제공할 수 없는 단순한 수신기가 사용되는 경우를 위한 것이다.
실시예에서, 데이터 수신기는 이미 사용자에 대한 동기화를 취한 수신기 IC(무선 칩)를 포함할 수 있고, 페이로드 데이터만이 출력되기 때문에 동기화 및 프리앰블 심볼은 사용자에게 이용 가능하지 않다.
실시예에서, 표시자는 주파수 또는 채널 추정에 영향을 미치는 옵션을 사용자에게 제공하지 않는 공통 무선 수신기 IC(무선 칩) 상에 사용될 수 있다. 그 다음에, 표시자의 에러로부터, 인접한 심볼에 대한 정확한 가중치 함수가 발견될 수 있으며, 이는 채널 코딩된 데이터의 디코딩을 개선시킨다.
실시예에서, 데이터 수신기는 출력에서 이미 결정된 비트를 제공하는 표준 무선 칩을 가질 수 있다. 여기서, 채널 디코딩의 성능은 소프트 결정 수신기(순방향 에러 정정을 고려하고 임의로 결정된 비트를 제공하지 않는 디코더)에서보다 나쁘다. 표시자를 통한 간섭자 검출로, 채널 디코딩의 성능이 개선될 수 있다.
다른 실시예는 기지국으로부터 데이터를 송신하기 위한, 예를 들어 액추에이터 또는 센서의 개별 파라미터를 조정하기 위한 제어 데이터를 개별 노드 또는 다수의 단순 노드에 송신하기 위한 시스템에 관한 것이다. 비용 및 에너지 소비 고려 사항으로 인해 컴퓨팅 성능은 물론 무선 분석 옵션도 수신기에서 제한적으로 가능하다. 대조적으로, 송신 주파수 및 송신 시간을 정확하게 조정할 수 있는 강력한 하드웨어가 기지국에서 사용 가능하다.
다른 실시예는 다른 적용 분야로 또한 송신될 수 있는 무선 송신 방법에 관한 것이다.
몇몇 양태가 장치의 맥락에서 기술되었지만, 이들 양태는 또한 대응하는 방법의 설명을 나타내므로, 장치의 블록 또는 장치는 또한 각각의 방법 단계 또는 방법 단계의 특징에 대응하는 것이 명백하다. 유사하게, 방법 단계의 문맥에서 기술된 양태는 대응하는 블록 또는 대응하는 장치의 상세 또는 특징의 설명을 나타낸다. 방법 단계의 일부 또는 전부는 마이크로프로세서, 프로그램 가능한 컴퓨터 또는 전자 회로와 같은 하드웨어 장치(또는 하드웨어 장치를 사용함)에 의해 수행될 수 있다. 일부 실시예에서, 가장 중요한 방법 단계의 일부 또는 몇몇은 이러한 장치에 의해 수행될 수 있다.
특정 구현 요건에 따라, 본 발명의 실시예는 하드웨어로 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 구현은 디지털 저장 매체, 예를 들어, 플로피 디스크, DVD, 블루 레이, CD, ROM, PROM, EPROM, EEPROM 또는 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 각각의 방법이 수행되도록 프로그래밍 가능한 컴퓨터 시스템과 협력하는 또는 협력할 수 있는 전기적으로 판독 가능한 제어 신호가 저장된 다른 전자 혹은 광학 메모리를 사용하여 수행될 수 있다. 따라서, 디지털 저장 매체는 컴퓨터 판독 가능할 수 있다.
본 발명에 따른 일부 실시예는 본 명세서에서 설명된 방법 중 하나가 수행되도록 프로그램 가능한 컴퓨터 시스템과 협력할 수 있는 전자 판독 가능 제어 신호를 포함하는 데이터 캐리어를 포함한다.
일반적으로, 본 발명의 실시예는 컴퓨터 프로그램 제품이 컴퓨터 상에서 구동될 때 방법들 중 하나를 수행하도록 동작하는 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구현될 수 있다.
프로그램 코드는 예를 들어, 머신 판독 가능 캐리어에 저장될 수 있다.
다른 실시예는 본 명세서에 기술된 방법 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하며, 여기서 컴퓨터 프로그램은 기계 판독 가능 캐리어에 저장된다.
다시 말해, 본 발명의 방법의 일 실시예는, 컴퓨터 프로그램이 컴퓨터 상에서 실행될 때, 본 명세서에 설명된 방법 중 하나를 수행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이다.
따라서, 본 발명의 방법의 또 다른 실시예는 본 명세서에 기술된 방법 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 포함하는 데이터 캐리어(또는 디지털 저장 매체 또는 컴퓨터 판독 가능 매체)이다.
따라서, 본 발명의 방법의 다른 실시예는 본원에 설명된 방법 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 나타내는 데이터 스트림 또는 신호의 시퀀스이다. 데이터 스트림 또는 신호의 시퀀스는 데이터 통신 접속을 통해, 예를 들어 인터넷을 통해 전송되도록 구성될 수 있다.
다른 실시예는 본원에 설명된 방법 중 하나를 수행하도록 구성되거나 적응된 처리 수단, 예를 들어 컴퓨터 또는 프로그램 가능 논리 디바이스를 포함한다.
다른 실시예는 본원에 설명된 방법 중 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 설치된 컴퓨터를 포함한다.
본 발명에 따른 또 다른 실시예는 본 명세서에 설명 된 방법 중 적어도 하나를 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램을 수신기에 송신하도록 구성된 장치 또는 시스템을 포함한다. 송신은 예를 들어 전자 또는 광학일 수 있다. 수신기는 예를 들어 컴퓨터, 모바일 디바이스, 메모리 디바이스, 또는 유사한 디바이스일 수 있다. 장치 또는 시스템은 예를 들어 컴퓨터 프로그램을 수신기에 송신하기 위한 파일 서버를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 프로그램 가능한 논리 디바이스(예를 들어, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이, FPGA)는 본 명세서에 설명된 방법의 일부 또는 모든 기능을 수행하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 필드 프로그램 가능 게이트 어레이는 본 명세서에 설명된 방법 중 하나를 수행하기 위해 마이크로프로세서와 협력할 수 있다. 일반적으로, 방법은 바람직하게는 임의의 하드웨어 장치에 의해 수행된다. 이는 컴퓨터 프로세서(CPU) 또는 ASIC과 같은 방법에 특정한 하드웨어와 같이 보편적으로 적용 가능한 하드웨어일 수 있다.
위에서 설명된 실시예는 본 발명의 원리를 예시하기 위한 것일 뿐이다. 본 명세서에 설명된 구성 및 세부사항의 수정 및 변형은 본 기술 분야의 통상의 기술자에게 명백할 것임을 이해한다. 그러므로, 본 발명은 첨부된 특허 청구항의 범위에 의해서만 제한되고 본 명세서의 실시예의 설명 및 설명에 의해 제공된 특정 세부 사항에 의해서 한정되는 것은 아니다.

Claims (23)

  1. 통신 채널을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷(104)에 의하여 데이터 송신기에 의해 송신된 페이로드 데이터를 수신하기 위한 데이터 수신기(100)에 있어서,
    상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 수신하도록 구성된 데이터 패킷을 수신하는 수단(102) - 상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)은 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 표시자(110)를 포함하고, 상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)에 대해, 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 포함하는 수신된 데이터(112)를 출력하도록 구성됨 - ; 및
    상기 수신된 데이터(112)로부터 상기 수신된 상기 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 상기 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 결정하고, 상기 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)의 상기 적어도 하나의 수신된 표시자(110)를 상기 데이터 송신기 및 상기 데이터 수신기(100)에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 상기 적어도 하나의 수신된 표시자(110)와 상기 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 상기 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)의 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)의 적어도 하나의 간섭도를 결정하도록 구성되는 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)을 포함하고,
    상기 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 디코딩을 위해 결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 상기 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷(104)의 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)에 가중치를 부여하고, 상기 페이로드 데이터를 획득하기 위해 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 이미 결정된 비트의 형태로 상기 수신된 데이터(112)를 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 상기 수신된 데이터(112)의 품질에 관한 정보를 출력하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 패킷(104)을 수신하는 수단(102)은 상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 수신하기 위한 것이 아닌 상기 적어도 하나의 표시자(110)를 사용하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 패킷(104)은 제어 데이터 영역(118) 및 페이로드 데이터 영역(116)을 포함하고, 상기 페이로드 데이터 영역(116)은 데이터로서 상기 채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 상기 적어도 하나의 표시자(110)를 포함하고;
    상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 수신된 데이터(112)로서 상기 페이로드 데이터 영역(116)에 포함된 데이터를 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제어 데이터 영역(118)은 동기화 시퀀스를 포함하고, 상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 상기 동기화 시퀀스를 사용함으로써 상기 데이터 패킷(104)의 동기화를 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)은 상기 제어 데이터 영역에 포함된 데이터를 출력하지 않도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 표시자(110)는 적어도 하나의 표시자 심볼(111_1:111_6)을 포함하고, 표시자 심볼(111_1:111_6)은 상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 송신하기 위해 사용되는 변조 방법의 심볼이거나 또는 상기 변조 방법의 심볼에 대응하는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 데이터 패킷(104)을 송신하기 위해 사용되는 상기 변조 방법의 심볼의 많아야 30%가 표시자 심볼이어서, 상기 데이터 수신기(100)는 상기 표시자 심볼(111_1:111_6)에 기초하여 완전한 동기화 또는 주파수 추정을 수행할 수 없는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  10. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)에서, 많아야 4개의 표시자 심볼이 바로 연속적인 방식으로 배열되어, 상기 데이터 수신기는 상기 표시자 심볼에 기초하여 완전한 동기화 또는 주파수 추정을 수행할 수 없는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)은 분산 방식으로 상기 데이터 패킷(104)에 배열되는 몇몇 표시자(110_1:110_3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 상기 적어도 하나의 표시자(110)가 상기 데이터 패킷(104)에 배열되는 배열을 알고;
    상기 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 알려진 배열을 사용함으로써 상기 수신된 데이터(112)로부터 상기 적어도 하나의 표시자(110)를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)은 상기 데이터 패킷(104)에 서로 이격되어 배열되는 적어도 2개의 표시자(110_1:110_3)를 포함하고;
    상기 수신된 데이터(112)를 추가 처리하는 수단(106)은 상기 데이터 패킷(104) 내의 상기 적어도 2개의 이격된 표시자(110_1:110_3) 중 하나에 대해 더 낮은 거리를 가지고, 상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104) 내의 표시자(110_1)에 대해 더 큰 거리를 갖는 페이로드 데이터의 부분보다 각각의 기준 표시자와 상기 하나의 표시자(110_1)의 비교 시에 의존성이 더 강한, 상기 채널 코딩된 페이로드 데이터의 일부의 간섭도를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 수신기(100)는 상기 적어도 하나의 표시자(110) 및/또는 상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)의 도착 시간을 알고 있는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  15. 제14항에 있어서,
    상기 데이터 수신기(100) 또는 상기 데이터 수신기(100)의 타이머는 상기 데이터 패킷(104)의 수신을 위해 상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)을 활성화시키고, 에너지 절약을 위해 상기 데이터 패킷을 수신한 후에 다시 상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)을 비활성화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 2개의 데이터 패킷으로 나눠진 상기 페이로드 데이터는 상기 통신 채널을 통해 상기 데이터 송신기에 의해 송신되고;
    상기 수신된 데이터를 추가 처리하는 수단(106)은 상기 적어도 2개의 데이터 패킷의 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)를 결합하여 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 결합에 의해 채널 디코딩에 대한 더 높은 코드 이득을 획득하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  17. 제16항에 있어서,
    상기 데이터 수신기(100)는 에너지 절약을 위해 충분한 데이터 패킷이 채널 디코딩을 위해 수신되었을 때 상기 데이터 패킷을 수신하는 수단(102)을 비활성화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 데이터 수신기(100)는 상기 데이터 수신기(100)가
    - 상기 페이로드 데이터가 송신되지 않았음;
    - 상기 페이로드 데이터가 상기 데이터 수신기(100)를 위한 것이 아니라 다른 데이터 수신기를 위한 것임; 또는
    - 채널 디코딩에 필요한 최소한의 전체 보안에 도달되지 않았음;을 결정하는 경우, 적어도 2개의 데이터 패킷으로 나눠진, 상기 데이터 송신기에 의해 송신된 페이로드 데이터의 수신을 조기에 종료시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 수신기(100).
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 데이터 수신기(100); 및
    채널 코딩된 페이로드 데이터(108) 및 적어도 하나의 표시자(110)와 함께 데이터 패킷(104)을 통신 채널을 통해 상기 데이터 수신기(100)에 송신하도록 구성된 데이터 송신기(160)를 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템(180).
  20. 통신 채널을 통해 데이터 수신기(100)로 적어도 하나의 데이터 패킷(104)에 의해 페이로드 데이터를 송신하기 위한 데이터 송신기(160)에 있어서,
    채널 코딩된 페이로드 데이터를 획득하기 위해 상기 페이로드 데이터를 채널 코딩하도록 구성된 페이로드 데이터를 채널 코딩하는 수단(162);
    상기 채널 코딩된 페이로드 데이터로부터 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 생성하도록 구성된 데이터 패킷을 생성하는 수단(164) - 상기 데이터 패킷을 생성하는 수단(164)은 상기 데이터 송신기(160) 및 상기 데이터 수신기(100)에 알려진 적어도 하나의 표시자(110)와 함께 상기 채널 코딩된 페이로드 데이터(108)를 제공하도록 구성됨 - ; 및
    상기 통신 채널을 통해 상기 데이터 수신기(100)로 상기 적어도 하나의 데이터 패킷(104)을 송신하도록 구성된 데이터 패킷을 송신하는 수단(166)을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 송신기(160).
  21. 제19항에 있어서,
    상기 데이터 패킷을 생성하는 수단(164)은 적어도 부분적으로는 상기 채널 코딩된 페이로드 데이터(106)의 적어도 2개의 상이한 부분을 인터리빙하여 상이한 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 2개의 부분(130_1:130_2)을 획득하도록 구성되고;
    상기 데이터 패킷을 생성하는 수단(164)은 상기 상이한 인터리빙된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 2개의 부분(130_1:130_2)을 복수의 데이터 패킷(104_1:104_9)으로 나누도록 구성되고;
    상기 데이터 패킷을 송신하는 수단(166)은 상기 복수의 데이터 패킷(104_1:104_9)을 송신하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 송신기(160).
  22. 통신 채널을 통해 적어도 하나의 데이터 패킷에 의하여 데이터 송신기에 의해 송신되는 페이로드 데이터를 수신하는 방법(300)에 있어서,
    상기 적어도 하나의 데이터 패킷을 수신하는 단계(302) - 상기 적어도 하나의 데이터 패킷은 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 표시자를 포함함 - ;
    적어도 하나의 수신된 데이터 패킷에 대한 수신된 데이터를 제공하는 단계(304) - 상기 수신된 데이터는 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 적어도 하나의 수신된 표시자를 포함함 - ;
    상기 수신된 데이터로부터 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터 및 상기 적어도 하나의 수신된 표시자를 결정하는 단계(306);
    상기 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 상기 적어도 하나의 수신된 표시자를 상기 데이터 송신기 및 데이터 수신기에 알려진 적어도 하나의 기준 표시자와 비교하고, 상기 적어도 하나의 수신된 표시자와 상기 적어도 하나의 기준 표시자 사이의 비교에 기초하여, 상기 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 적어도 하나의 간섭도를 결정하는 단계(308);
    결정된 적어도 하나의 간섭도에 기초하여 디코딩하기 위해 상기 적어도 하나의 수신된 데이터 패킷의 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터에 가중치를 부여하는 단계(310); 및
    상기 페이로드 데이터를 획득하기 위해 상기 수신된 채널 코딩된 페이로드 데이터의 가중치에 따라 채널 디코딩을 수행하는 단계(312)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법(300).
  23. 제22항에 따른 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램.
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