KR20180068279A - Ftn 신호 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20180068279A
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윤정일
곽상운
김영수
임형수
허남호
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한국전자통신연구원
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Abstract

FTN 신호 송수신 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 송신 방법은 FTN 송신 장치를 이용하는 FTN 신호 송신 방법에 있어서, 비트 스트림을 변조하여 심볼그룹을 생성하는 단계; 보안 키를 이용하여 간섭 패턴을 생성하는 단계; 상기 간섭 패턴에 기반하여 상기 심볼그룹의 길이를 설정한 FTN 신호를 생성하는 단계 및 상기 FTN 신호를 FTN 수신 장치로 송신하는 단계를 포함한다.

Description

FTN 신호 송수신 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING FOR FTN SIGNAL}
본 발명은 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 통신 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 OFDM 통신 시스템에서의 FTN(Faster Than Nyquist) 신호 송수신 기술에 관한 것이다.
일반적인 통신 시스템은 심볼간의 간섭이 없이 신호를 전송하기 위하여 나이키스트 레이트(Nyquist rate)를 사용하여 신호를 전송할 수 있다. 또한, 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법에 있어서, 통상 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 통신 시스템은 허용된 대역폭에서 심볼 간의 간섭 없이 신호를 전송하기 위해 펄스의 모양 및 속도를 결정할 수 있다. 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법은 결정된 펄스는 주어진 대역폭에서 심볼간 간섭 없이 최대의 전송률을 가질 수 있다.
나이키스트 관점의 펄스를 사용하는 경우 각 펄스는 심볼간 간섭 없이 전송될 수 있다. 하지만, 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법에는 전송 속도 측면에서 한계가 있으며, 이를 개선하기 위해 FTN(Faster Than Nyquist) 신호 전송 방법의 펄스 생성 방법이 등장하였다.
FTN 신호 전송 방법은 송신 신호에서 필연적으로 심볼 간 간섭(Inter-Symbol Interference, ISI)를 발생시키지만 이러한 필연적으로 발생하는 ISI에도 불구하고, 비트 오율(Bit Error Rate, BER)의 손실 없이 나이키스트 레이트(Nyquist rate)보다 심볼 전송 속도를 높일 수 있다.
한편, 한국등록특허 제 10-1759021 호"FTN 통신 시스템의 간섭 제거 장치 및 방법" FTN 전송 시스템에서 간섭을 효율적으로 제거하고 채널 등화 성능을 향상시킬 수 있는 간섭 제거 장치 및 방법에 관하여 개시하고 있다.
그러나, 한국등록특허 제 10-1759021 호는 FTN 송신 신호의 보안성을 확보하는 방법에 대해서는 침묵하고 있다.
본 발명은 FTN 신호에 있어서, 물리계층 신호의 보안성을 확보하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 FTN 신호에 있어서, 물리계층 신호의 보안성을 확보하면서 송수신 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법은 FTN 송신 장치를 이용하는 FTN 신호 송신 방법에 있어서, 비트 스트림을 변조하여 심볼그룹을 생성하는 단계; 보안 키를 이용하여 간섭 패턴을 생성하는 단계; 상기 간섭 패턴에 기반하여 상기 심볼그룹의 길이를 설정한 FTN 신호를 생성하는 단계 및 상기 FTN 신호를 FTN 수신 장치로 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명은 FTN 신호에 있어서, 물리계층 신호의 보안성을 확보할 수 있다.
또한, 본 발명은 FTN 신호에 있어서, 물리계층 신호의 보안성을 확보하면서 송수신 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법에 따른 복수의 펄스열을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호의 복수의 펄스열을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호의 심볼간 중첩 정도를 달리한 복수의 펄스열을 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 코드화된 FTN 신호를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시된 간섭 패턴 제어부의 일 예를 세부적으로 나타낸 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 심볼그룹의 길이가 동일하게 할당된 FTN 신호를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 심볼그룹의 길이가 다르게 할당된 FTN 신호를 나타낸 도면이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법에 따른 복수의 펄스열을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법에 따라 생성된 복수의 펄스열을 나타낸 것을 알 수 있다. 나이키스트 관점의 펄스를 사용하는 경우 각 펄스는 심볼간 간섭 없이 전송될 수 있지만 전송속도에 있어서 한계가 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호의 복수의 펄스열을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호의 복수의 펄스열을 나타낸 것을 알 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호의 따른 펄스 생성 방법은 종래 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법을 뛰어넘어 더 넓은 대역폭 또는 더 높은 변조 차수를 사용하지 않고 전송 속도를 높일 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송수신 방법은 대역폭에 따라 주어지는 펄스 형태는 그대로 유지하며, 펄스 생성 주기를 더 빠르게 할 수 있다. FTN 신호 송수신 방법은 심볼간 간섭이 필연적으로 발생하지만, 동일 대역폭에서 전송하는 속도는 기존의 나이키스트 관점의 펄스 생성 방법보다 증가할 수 있다. 즉, FTN 신호의 른 펄스 생성 방법은 펄스 모양은 유지하고, 심볼간 간섭 없이 전송할 수 있는 심볼 전송 주기(Ts) 보다 더 빠른 τ×Ts 주기로 신호를 송신할 수 있다. 이 때, τ는 FTN 전송 파라미터로서, 인위적인 심볼간 중첩 정도를 나타낼 수 있고, 0에서 1사이의 값을 가질 수 있다(0<τ<1). τ가 작으면 전송 속도는 더 빨라질 수 있고, τ가 0.5이면 기존 나이키스트 방식보다 2배 빠른 속도로 신호를 전송할 수 있다.
한편, 시간 차원에서의 FTN 신호 송수신 방법은, 주파수 차원에도 동일하게 적용될 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 주파수 차원의 FTN 신호 송수신 방법은, 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) 시스템의 부반송파(subcarrier) 간격을 τ(0<τ<1)의 비율로 좁혀서 전송함으로써, 동일한 주파수 대역폭에서 더 많은 데이터를 전송할 수 있다. 이때 부반송파간 간섭은 수신단에서 제거될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 FTN 신호 송수신 방법은 시간 차원 및 주파수 차원에 동시에 적용될 수 있다. 즉, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 주파수 차원의 FTN 신호 송수신 방법이 적용된 다수의 부반송파를 포함하는 FTN 심볼에, 본 발명의 한 실시 예에 따른 시간 차원의 FTN 신호 송수신 방법이 적용될 수 있다. 즉, 주파수 차원의 FTN 신호 송수신 방법이 적용된 심볼(통상의 OFDM 심볼보다 좁은 간격을 갖는 복수의 심볼)이 간섭 패턴에 따라 서로 중첩 전송됨으로써, 동일한 시간과 동일한 주파수 대역폭에서 더 많은 데이터를 전송할 수 있다. 이때 부반송파 간 간섭 및 심볼 간 간섭은 수신단에서 제거될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호의 심볼간 중첩 정도를 달리한 복수의 펄스열을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일실시예에 따른 FTN 송수신 방법은 τ의 값을 각 심볼마다 다르게 적용하여 각 심볼 별 위치 및 간섭패턴 변경할 수 있으므로, FTN 신호의 보안성을 향상시킬 수 있다. 도 3을 참조하면, 심볼 별로 다른 τ값(τ1, τ2, τ3)이 적용되었을 경우의 신호 위치 및 간섭패턴을 나타낸 것을 알 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 FTN 송수신 방법은 심볼의 위치 및 중첩패턴을 조절하는 τ값을 각 심볼 별로 다르게 적용하여 τ의 코드화를 수행할 수 있다. 이 때, FTN 전송 파라미터인 τ의 값을 시퀀스로 생성하여 신호의 위치 및 간섭패턴을 조절할 수 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 코드화된 FTN 신호를 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 코드화된 FTN 신호를 나타낸 것을 알 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, τ의 시퀀스는 FTN 코드라 정의할 수 있고, τcode 로 표기할 수 있다. 이 때, FTN 코드는 τcode = [1, 0.8, 0.7, 0.5, 0.4]로 나타낸 것을 알 수 있다.
이 때, 도 5에 도시된 바와 같이, FTN 코드에 따라 그룹간에 간섭이 발생하도록 코드화된 FTN 신호가 생성된 것을 알 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 장치는 기지국에 상응할 수 있고, FTN 신호 수신 장치는 단말 장치에 상응할 수 있다. 하지만, 경우에 따라 단말 장치가 FTN 신호 송신 장치로 동작할 수 있고, 기지국이 신호 수신 장치로 동작할 수도 있다.
여기서 단말(terminal)은 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 진보된 이동국(advanced mobile station, AMS), 고신뢰성 이동국(high reliability mobile station, HR-MS), 가입자국(subscriber station, SS), 휴대 가입자국(portable subscriber station, PSS), 접근 단말(access terminal, AT), 사용자 장비(user equipment, UE) 등을 지칭할 수도 있고, MT, MS, AMS, HR-MS, SS, PSS, AT, UE 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다
또한, 기지국(base station, BS)은 진보된 기지국(advanced base station, ABS), 고신뢰성 기지국(high reliability base station, HR-BS), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved node B, eNodeB), 접근점(access point, AP), 무선 접근국(radio access station, RAS), 송수신 기지국(base transceiver station, BTS), MMR(mobile multihop relay)-BS, 기지국 역할을 수행하는 중계기(relay station, RS), 기지국 역할을 수행하는 중계 노드(relay node, RN), 기지국 역할을 수행하는 진보된 중계기(advanced relay station, ARS), 기지국 역할을 수행하는 고신뢰성 중계기(high reliability relay station, HR-RS), 소형 기지국 등을 지칭할 수도 있고, ABS, 노드B, eNodeB, AP, RAS, BTS, MMR-BS, RS, RN, ARS, HR-RS, 소형 기지국 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 장치를 나타낸 블록도이다. 도 7은 도 6에 도시된 간섭 패턴 제어부의 일 예를 세부적으로 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 장치는 변조부(110), 간섭 패턴 제어부(120), FTN 신호 생성부(130), 필터부(140) 및 송신단 통신부(150)를 포함한다.
변조부(110)는 비트 스트림을 변조하여 심볼그룹을 생성할 수 있다.
이 때, 변조부(110)는 비트 스트림(Beat Stream)을 위상 편이 변조(phase shift keying, PSK) 또는 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation, QAM) 등의 기법을 이용하여 변조할 수 있다.
이 때, 변조부(110)는 채널 부호화 및 인터리빙이 적용된 비트 스트림을 입력받을 수 있다.
간섭 패턴 제어부(120)는 심볼그룹의 길이를 설정하기 위한 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
이 때, 간섭 패턴 제어부(120)는 신호처리의 효율 향상 및 수신 성능 향상을 위해 간섭 패턴을 일정 그룹으로 그룹화 할 수 있다.
도 7을 참조하면, 간섭 패턴 제어부(120)는 송신단 간섭 패턴 생성부(121), 심볼그룹 설정부(122) 및 심볼그룹 전달부(123)를 포함할 수 있다.
송신단 간섭 패턴 생성부(121)는 일정 규칙 또는 무작위로 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
이 때, 간섭 패턴은 FTN 코드에 상응할 수 있다.
이 때, 송신단 간섭 패턴 생성부(121)는 간섭 패턴에 상응하는 보안 키를 생성할 수 있다.
이 때, 보안 키는 간섭 패턴에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
심볼그룹 설정부(122)는 FTN 코드의 엘레멘트(element)인 τ 값에 따라 심볼그룹의 길이를 설정할 수 있다.
예를 들어, 심볼그룹 설정부(122)는 FTN 코드의 τ 값이 상대적으로 작은 값을 갖는 경우, 심볼그룹의 길이를 짧게 설정할 수 있고, τ 값이 상대적으로 큰 값을 갖는 경우, 심볼그룹의 길이를 길게 설정할 수 있다.
FTN 코드에 따라 심볼그룹의 길이를 조절하면 낮은 τ 값을 갖는 심볼의 발생확률이 상대적으로 낮기 때문에 전체적인 시스템 성능을 향상시키는 것이 가능하다.
심볼그룹 전달부(123)는 심볼그룹의 길이가 설정된 FTN 코드를 FTN 신호 생성부(130)에 전달할 수 있다.
FTN 신호 생성부(130)는 간섭 패턴에 기반하여 심볼그룹의 길이를 설정한 FTN 신호를 생성할 수 있다.
송신단 필터부(140)는 송신 전에 FTN 신호를 구성하는 심볼 펄스의 모양과 송신 스펙트럼을 결정할 수 있다.
송신단 통신부(150)는 FTN 수신 장치로 FTN 신호를 송신할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 장치를 나타낸 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 장치는 수신단 통신부(210), 수신단 필터부(220), 수신단 간섭 패턴 생성부(230), 간섭 제거부(240), 채널 등화부(250) 및 복조부(260)를 포함할 수 있다.
수신단 통신부(210)는 FTN 송신 장치로부터 FTN 신호를 수신할 수 있다.
수신단 필터부(220)는 수신한 FTN 신호에 대해서 다운샘플링을 하기 전에 노이즈를 필터링 할 수 있다.
이 때, 수신단 필터부(220)는 정합 필터를 이용할 수 있다.
수신단 간섭 패턴 생성부(230)는 기획득한 보안 키를 이용하여 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
이 때, 수신단 간섭 패턴 생성부(230)는 보안 키가 FTN 신호 송신 장치가 생성한 보안 키와 일치하는 경우, FTN 신호 송신 장치가 생성한 간섭 패턴과 동일한 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
간섭 제거부(240)는 간섭 패턴을 이용하여 수신한 FTN 신호에서 간섭을 제거하여 간섭이 제거된 심볼그룹을 생성할 수 있다.
채널 등화부(250)는 간섭이 제거된 심볼열에 대해서 채널 등화를 통하여 진폭 왜곡 또는 위상 왜곡 등의 채널 왜곡을 보상한다.
복조부(260)는 간섭이 제거된 심볼그룹의 각 심볼에 대해 복조를 수행하여 비트 스트림을 복원할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법은 먼저 비트 스트림을 변조할 수 있다(S310).
즉, 단계(S310)는 비트 스트림(Beat Stream)을 위상 편이 변조(phase shift keying, PSK) 또는 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulation, QAM) 등의 기법을 이용하여 변조할 수 있다.
이 때, 단계(S310)는 채널 부호화 및 인터리빙이 적용된 비트 스트림을 입력받을 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법은 간섭 패턴을 생성할 수 있다(S320).
즉, 단계(S320)는 심볼그룹의 길이를 설정하기 위한 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
이 때, 단계(S320)는 신호처리의 효율 향상 및 수신 성능 향상을 위해 간섭 패턴을 일정 그룹으로 그룹화 할 수 있다.
간섭 패턴은 FTN 코드에 상응할 수 있다.
이 때, 단계(S320)는 간섭 패턴에 상응하는 보안 키를 생성할 수 있다.
보안 키는 간섭 패턴에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
이 때, 단계(S320)는 FTN 코드의 엘레멘트(element)인 τ 값에 따라 심볼그룹의 길이를 설정할 수 있다.
예를 들어, 단계(S320)는 FTN 코드의 τ 값이 상대적으로 작은 값을 갖는 경우, 심볼그룹의 길이를 짧게 설정할 수 있고, τ 값이 상대적으로 큰 값을 갖는 경우, 심볼그룹의 길이를 길게 설정할 수 있다.
FTN 코드에 따라 심볼그룹의 길이를 조절하면 낮은 τ 값을 갖는 심볼의 발생확률이 상대적으로 낮기 때문에 전체적인 시스템 성능을 향상시키는 것이 가능하다.
이 때, 단계(S320)는 심볼그룹의 길이가 설정된 FTN 코드를 FTN 신호 생성부(130)에 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법은 FTN 신호를 생성할 수 있다(S330).
즉, 단계(S330)는 간섭 패턴에 기반하여 심볼그룹의 길이를 설정한 FTN 신호를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송신 방법은 FTN 신호를 송신할 수 있다(S340)
즉, 단계(S340)는 송신 전에 FTN 신호를 구성하는 심볼 펄스의 모양과 송신 스펙트럼을 결정할 수 있다.
이 때, 단계(S340)는 FTN 수신 장치로 FTN 신호를 송신할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 방법을 나타낸 동작흐름도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 방법은 먼저 FTN 신호를 수신할 수 있다(S410).
즉, 단계(S410)는 FTN 송신 장치로부터 FTN 신호를 수신할 수 있다.
이 때, 단계(S410)는 수신한 FTN 신호에 대해서 다운샘플링을 하기 전에 노이즈를 필터링 할 수 있다.
이 때, 단계(S410)는 정합 필터를 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 방법은 간섭 패턴을 생성할 수 있다(S420).
즉, 단계(S420)는 기획득한 보안 키를 이용하여 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
이 때, 단계(S420)는 보안 키가 FTN 신호 송신 장치가 생성한 보안 키와 일치하는 경우, FTN 신호 송신 장치가 생성한 간섭 패턴과 동일한 간섭 패턴을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 방법은 간섭 패턴을 제거할 수 있다(S430).
즉, 단계(S430)는 간섭 패턴을 이용하여 수신한 FTN 신호에서 간섭을 제거하여 간섭이 제거된 심볼그룹을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 수신 방법은 비트 스트림을 복조할 수 있다(S440).
즉, 단계(S440)는 간섭이 제거된 심볼열에 대해서 채널 등화를 통하여 진폭 왜곡 또는 위상 왜곡 등의 채널 왜곡을 보상한다.
이 때, 단계(S440)는 간섭이 제거된 심볼그룹의 각 심볼에 대해 복조를 수행하여 비트 스트림을 복원할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 심볼그룹의 길이가 동일하게 할당된 FTN 신호를 나타낸 도면이다. 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 심볼그룹의 길이가 다르게 할당된 FTN 신호를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 모든 FTN 코드 값의 element인 τ 값에 동일한 길이의 심볼그룹을 할당하는 것을 알 수 있다. 도 11에 도시된 바와 같이, FTN 코드가 [0.6, 0.7, 0.8] 인 경우, 모든 심볼그룹의 길이는 N이고, N개의 심볼에는 동일한 τ 값이 적용되는 것을 알 수 있다. 일정 심볼그룹 단위로 동일한 τ 값을 적용하게 되면 모든 심볼 별로 각기 다른 τ 값을 할당하는 경우에 비해 신호처리의 효율이 향상될 수 있다. 다시 말해 보다 적은 연산으로 전송신호를 생성할 수 있고, 검출할 수 있다.
그러나 도 11과 같이, 매우 낮은 τ 값이 할당된 심볼그룹에는 상대적으로 큰 간섭이 여러 심볼에 집중적으로 영향을 미치기 때문에 성능의 열화를 유발할 수 있다. 따라서 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 FTN 신호 송수신 장치 및 방법은 FTN 코드의 엘레멘트(element)인 τ 값에 따라 그룹의 길이를 다르게 설정할 수 있다. 도 12 에서는, FTN코드가 [0.6, 0.7, 0.8]인 경우, 상기의 τ= 0.6 에서 FTN 간섭이 가장 크게 발생할 수 있고, τ = 0.8 인 경우는 가장 낮은 FTN 간섭이 발생할 수 있다. 따라서, τ = 0.6 인 경우의 심볼검출 성능이 가장열악하고 0.8인 경우의 성능이 가장 우수하다고 할 수 있다. 즉, FTN 코드의 τ 값이 낮은 경우 심볼그룹의 길이를 짧게 설정하고 τ 값이 상대적으로 큰 값을 갖는 경우 긴 길이의 심볼그룹을 설정할 수 있다.
예를 들어, τ = 0.6 인 경우 가장 짧은 길이 N을 심볼그룹의 길이로 설정할 수 있다. 반면에 τ = 0.8인 경우 가장 긴 길이인 3N을 심볼그룹의 길이로 설정할 수 있다. 따라서, FTN 코드에 따라 심볼그룹의 길이를 조절하면 낮은 τ 값을 갖는 심볼의 발생확률이 상대적으로 낮기 때문에 전체적인 시스템 성능을 향상시킬 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 FTN 신호 송수신 장치 및 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
110: 변조부 120: 간섭 패턴 제어부
121: 송신단 간섭 패턴 생성부
122: 간섭 패턴값 기반 심벌그룹 설정부
123: 간섭 패턴 및 심벌그룹 전달부
130: FTN 신호 생성부 140: 송신단 필터부
150: 송신단 통신부 210: 수신단 통신부
220: 수신단 필터부 230: 수신단 간섭 패턴 생성부
240: 간섭 제거부 250: 채널 등화부
260: 복조부

Claims (1)

  1. FTN 송신 장치를 이용하는 FTN 신호 송신 방법에 있어서,
    비트 스트림을 변조하여 심볼그룹을 생성하는 단계;
    보안 키를 이용하여 간섭 패턴을 생성하는 단계;
    상기 간섭 패턴에 기반하여 상기 심볼그룹의 길이를 설정한 FTN 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 FTN 신호를 FTN 수신 장치로 송신하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 FTN 신호 송신 방법.
KR1020170125040A 2016-12-13 2017-09-27 Ftn 신호 송수신 장치 및 방법 KR20180068279A (ko)

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