KR20210105845A

KR20210105845A - 업링크 전송들을 디맵핑하기 위해 위상 보상을 갖는 디맵핑 시스템을 제공하기 위한 방법들 및 장치

Info

Publication number: KR20210105845A
Application number: KR1020210022689A
Authority: KR
Inventors: 사비흐 구젤고즈; 김홍직
Original assignee: 마벨 아시아 피티이 엘티디.
Priority date: 2020-02-19
Filing date: 2021-02-19
Publication date: 2021-08-27

Abstract

업링크 전송들을 디맵핑하기 위해 위상 보상을 갖는 디맵핑 시스템을 제공하기 위한 방법들 및 장치. 실시예에서, 방법이 제공되고, 여기서 방법은, 수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입을 검출하는 것; 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 다음의 동작들을 수행하는 것을 포함한다: 업링크 전송으로부터 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 제거하는 동작; 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 계층 디맵핑하는 동작; 모든 계층들을 위상 보상하여 위상 보상된 계층들을 발생시키는 동작; 그리고 모든 위상 보상된 계층들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작.

Description

업링크 전송들을 디맵핑하기 위해 위상 보상을 갖는 디맵핑 시스템을 제공하기 위한 방법들 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR PROVIDING A DEMAPPING SYSTEM WITH PHASE COMPENSATION TO DEMAP UPLINK TRANSMISSIONS}

관련 출원들에 대한 교차-참조(CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS)

본 출원은 2019년 5월 6일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제16/404,029호(발명의 명칭: "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING A DEMAPPING SYSTEM TO DEMAP UPLINK TRANSMISSIONS")의 일부-계속출원(Continuation-In-Part, CIP)이다.

출원 번호 제16/404,029호는 2018년 5월 4일자로 출원된 미국 가출원 번호 제62/667,215호(발명의 명칭: "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING A SAMPLE SINGLE-SHOT PROCESSING SCHEME FOR DATA TRANSMISSION")로부터의 우선권을 주장한다. 2018년 5월 4일자로 출원된 미국 가출원 번호 제62/667,215호는 그 전체가 참조로 출원 번호 제16/404,029호에 통합되었다.

본 출원은 2020년 2월 19일자로 출원된 미국 가출원 번호 제62/978,700호(발명의 명칭: "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING A SAMPLE SINGLE-SHOT PROCESSING SCHEME FOR DATA TRANSMISSION")로부터의 우선권을 주장하며, 이것은 그 전체가 참조로 본 명세서에 통합되었다.

본 발명의 예시적 실시예들은 원거리통신 네트워크(telecommunications network)에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명의 예시적 실시예들은 무선 통신 네트워크를 사용하여 데이터 스트림(data stream)들을 수신(receiving)하는 것 및 프로세싱(processing)하는 것에 관한 것이다.

롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution, LTE), 4세대(fourth Generation, 4G), 및 5세대(fifth Generation, 5G) 셀룰러 서비스들과 같은, 고속 통신 네트워크들을 통한 모바일 및 원격 데이터 액세스(mobile and remote data access)의 경향이 급속히 성장함에 따라, 데이터 스트림들을 정확하게 전달 및 해독하는 것은 점점 더 많은 도전과제를 부과하게 되고 점점 더 어려워지게 된다. 정보를 전달할 수 있는 고속 통신 네트워크는, 무선 네트워크(wireless network), 셀룰러 네트워크(cellular network), 무선 개인 영역 네트워크(Wireless Personal Area Network)("WPAN"), 무선 로컬 영역 네트워크(Wireless Local Area Network)("WLAN"), 무선 도시 영역 네트워크(Wireless Metropolitan Area Network)("MAN"), 등을 포함하지만, 이러한 것으로만 한정되는 것은 아니다. WPAN은 블루투스(Bluetooth) 또는 지그비(ZigBee)일 수 있고, WLAN은 IEEE 802.11 WLAN 표준들을 따르는 와이-파이 네트워크(Wi-Fi network)일 수 있다.

5G 시스템들에서는, 기준 신호(reference signal)들이 업링크 전송(uplink transmission)들 내에 포함될 수 있다. 이러한 신호들은 채널 상태(channel condition)들을 추정하기 위해 사용되거나, 또는 다른 목적들을 위해 사용된다. 하지만, 이러한 신호들은 데이터와 혼합되고, 이에 따라 데이터가 프로세싱될 때 기준 신호들이 고려돼야만 한다. 예를 들어, 리소스 요소(resource element)들 내에서 수신된 데이터를 프로세싱할 때, 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 스킵(skip)하기 위해 특별한 프로세싱이 필요할 수 있다. 기준 신호들이 제로(zero)로 설정될지라도 혹은 비어 있을지라도, 이들의 리소스 요소들은 데이터를 프로세싱할 때 여전히 고려될 필요가 있다.

따라서, 종래의 시스템들의 단점들을 극복하면서, 수신된 업링크 전송들을 효율적으로 디맵핑(demapping)할 수 있는 시스템을 갖는 것이 바람직하다.

다양한 예시적 실시예들에서, 4G 및 5G 업링크 전송들을 효율적으로 디맵핑하는 디맵핑 시스템을 위한 방법들 및 장치가 제공된다. 프로세싱의 제 1 타입이 사용될 때, 기준 신호들은 계층 디맵핑(layer demapping) 전에 업링크 전송에서 그 수신된 리소스 요소들로부터 제거된다. 계층 디맵핑 후에, 소프트 디맵핑(soft demapping)이 디스크램블링(descrambling) 전에 수행된다. 프로세싱의 제 2 타입이 사용될 때, 수신된 리소스 요소들은 소프트 디맵핑 프로세스 전에 디스프레딩(despreading)된다. 이러한 두 번째 경우에, 기준 신호 제거 및 계층 디맵핑은 바이패스(bypass)된다. 프로세싱의 제 3 타입이 사용될 때, 수신된 리소스 요소들은 소프트 맵퍼(soft mapper)에 직접적으로 입력되고, 디스프레더(despreader)를 바이패스한다. 따라서, 디맵핑 시스템은 4G 및 5G 무선 네트워크들에서, 수신된 업링크 전송들의 빠른 그리고 리소스 효율적인 디맵핑을 제공하도록 동작한다.

일 실시예에서, 방법이 제공되고, 이러한 방법은, 수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입(processing type)을 검출하는 것; 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 다음의 동작들을 수행하는 것을 포함한다: 업링크 전송으로부터 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 제거하는 동작; 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 계층 디맵핑하는 동작; 둘 이상의 계층들을 소프트-디맵핑하여 소프트-디맵핑된 데이터를 생성하는 동작. 방법은 또한, 소프트-디맵핑된 데이터를 디스크램블링하여 디스크램블링된 데이터를 생성하는 것, 그리고 디스크램블링된 데이터를 프로세싱하여 업링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 발생시키는 것을 포함한다.

일 실시예에서, 장치가 제공되고, 이러한 장치는, 수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입을 검출하는 검출기; 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 업링크 전송으로부터 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 제거하는 기준 신호(Reference Signal, RS) 제거기를 포함한다. 장치는 또한, 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 디맵핑하는 계층 디맵퍼(layer demapper); 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 둘 이상의 계층들을 소프트-디맵핑하여 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 소프트 디맵퍼(soft demapper)를 포함한다.

일 실시예에서, 방법이 제공되고, 이러한 방법은, 수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입을 검출하는 것; 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 다음의 동작들을 수행하는 것을 포함한다: 업링크 전송으로부터 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 제거하는 동작; 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 계층 디맵핑하는 동작; 모든 계층들을 위상 보상(phase compensating)하여 위상 보상된 계층들을 발생시키는 동작; 그리고 모든 위상 보상된 계층들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작.

일 실시예에서, 장치가 제공되고, 이러한 장치는, 수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입을 검출하는 검출기; 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 업링크 전송의 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 디맵핑하는 계층 디맵퍼를 포함한다. 장치는 또한, 모든 계층들을 위상 보상하는 위상 보상 회로; 그리고 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 둘 이상의 위상 보상된 계층들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 소프트 디맵퍼를 포함한다.

본 발명의 예시적 실시예들의 추가적인 특징들 및 혜택들은 아래에서 제시되는 상세한 설명, 도면들, 및 청구항들로부터 명백하게 될 것이다.

본 발명의 예시적 실시형태들은, 아래에서 제공되는 상세한 설명으로부터, 아울러 본 발명의 다양한 실시예들의 첨부되는 도면들로부터, 더 완전히 이해될 것인데, 하지만 이들은 본 발명을 이러한 특정 실시예들에 한정시키도록 취해져서는 않되는바, 이들은 단지 설명 및 이해를 위한 것이다.
도 1은 사용자 장비로부터의 업링크 전송들이 디맵핑 시스템의 예시적 실시예들에 의해 디맵핑되는 통신 네트워크의 블록도를 보여준다.
도 2는 디맵핑 시스템의 예시적 실시예를 보여준다.
도 3은 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 사용하기 위한 계층 디맵퍼의 예시적 실시예를 보여준다.
도 4는 디맵핑 시스템의 예시적 실시예들에 따라 디맵핑을 수행하기 위한 예시적 방법을 보여준다.
도 5는 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 제공된 소프트 디맵퍼에서 사용하기 위한 위상 보상기의 예시적 실시예를 보여준다.
도 6은 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 제공된 소프트 디맵퍼의 예시적 실시예를 보여준다.
도 7은 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 제공된 소프트 디맵퍼와 함께 사용하기 위한 I/Q 위상 보상들을 수행하기 위한 예시적 방법을 보여준다.
도 8은 디맵핑 시스템의 예시적 실시예를 갖는 프로세싱 시스템을 예시하는 블록도이다.

본 명세서에서는 본 발명의 실시형태들이 5G 업링크 전송에서 수신된 데이터를 디맵핑하기 위한 방법들 및 장치의 맥락에서 설명된다.

다음의 상세한 설명의 목적은 본 발명의 하나 이상의 실시예들의 이해를 제공하려는 것이다. 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자들은 다음의 상세한 설명이 단지 예시적이라는 점, 그리고 어떠한 방식으로든 한정적이도록 의도되지 않았다는 점을 알 것이다. 본 개시내용 및/또는 설명의 혜택을 갖는 이러한 숙련된 사람들에게는 다른 실시예들이 그 자체로 쉽게 시사될 것이다.

명확성을 위해, 본 명세서에서 설명되는 구현예들의 일상적인 특징들이 모두 제시되고 설명되지는 않는다. 임의의 이러한 실제 구현예의 개발에서, 응용분야 및 사업 관련 제약들의 준수와 같은 개발자의 특정 목표들을 달성하기 위해 수많은 구현-별 결정들이 수행될 수 있다는 점, 그리고 이러한 특정 목표들은 하나의 구현예에서 또 하나의 다른 구현예까지, 그리고 하나의 개발자로부터 또 하나의 다른 개발자까지 변할 것이라는 점이 이해돼야 한다. 더욱이, 이러한 개발 노력이 복잡하고 시간-소모적일 수 있지만 그럼에도 불구하고 본 개시내용의 실시예들의 혜택을 갖는 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자들에 대해서는 일상적인 공학적 작업이 될 것임이 이해될 것이다.

도면에서 예시되는 본 발명의 다양한 실시예들은 일정한 비율로 그려지지 않을 수 있다. 오히려, 다양한 특징들의 치수들은 명확성을 위해 확대 혹은 축소될 수 있다. 추가적으로, 도면들 중 일부는 명확성을 이해 간략화될 수 있다. 따라서, 도면들은 주어진 장치(예컨대, 디바이스) 또는 방법의 모든 컴포넌트들을 도시하지 않을 수 있다. 동일한 참조 표시자들이, 동일한 혹은 유사한 부분들을 나타내기 위해 도면들 및 다음의 상세한 설명 전체에 걸쳐 사용될 것이다.

본 명세서에서 용어 "시스템" 또는 "디바이스"는, 임의 개수의 컴포넌트들, 요소들, 서브-시스템들, 디바이스들, 패킷 스위치 요소들, 패킷 스위치들, 액세스 스위치들, 라우터들, 네트워크들, 모뎀들, 기지국들, eNB(eNodeB), 컴퓨터, 및/또는 통신 디바이스들 혹은 메커니즘들, 또는 이들의 컴포넌트들의 조합들을 설명하기 위해 총칭적으로 사용된다. 용어 "컴퓨터"는 명령을 실행할 수 있는 프로세서, 메모리, 및 버스들을 포함하고, 여기서 컴퓨터는, 컴퓨터들, 개인용 컴퓨터들, 워크스테이션들, 메인프레임들, 또는 이들의 컴퓨터들의 조합들 중 하나 혹은 클러스터를 나타낸다.

IP 통신 네트워크, IP 네트워크, 또는 통신 네트워크는 운반 매체(transport medium)(예를 들어, TCP/IP 혹은 UDP/IP 타입) 상에서 ATM(Asynchronous Transfer Mode; 비동기 전달 모드) 타입과 같은 패킷(packet)들 혹은 셀(cell)들의 형태로 데이터를 전송할 수 있는 액세스 네트워크를 갖는 임의 타입의 네트워크를 의미한다. ATM 셀들은 데이터의 패킷들의 분해(decomposition)(혹은 세그먼트화(segmentation))의 결과이고(IP 타입), 그리고 이러한 패킷들(여기서는 IP 패킷들)은 IP 헤더(IP header)와, 운반 매체(예컨대, UDP 혹은 TCP)에 특정된 헤더, 그리고 페이로드 데이터(payload data)를 포함한다. IP 네트워크는 또한, 위성 네트워크(satellite network), DVB-RCS(Digital Video Broadcasting-Return Channel System; 디지털 비디오 브로드캐스팅-리턴 채널 시스템) 네트워크(위성을 통해 인터넷 액세스를 제공함), 또는 SDMB(Satellite Digital Multimedia Broadcast; 위성 디지털 멀티미디어 브로드캐스트) 네트워크, 지상파 네트워크(terrestrial network), 케이블(xDSL) 네트워크 또는 모바일 혹은 셀룰러 네트워크(GPRS/EDGE, 또는 UMTS(여기서 MBMS(Multimedia Broadcast/Multicast Services; 멀티미디어 브로드캐스트/멀티캐스트 서비스들) 타입이 적용가능함, 또는 LTE(Long Term Evolution; 롱 텀 에볼루션)로서 알려진 UMTS의 진화, 또는 DVB-H(Digital Video Broadcasting-Handhelds; 디지털 비디오 브로드캐스팅-핸드헬즈)), 또는 하이브리드(위성 및 지상파) 네트워크를 포함할 수 있다.

도 1은 사용자 장비(user equipment)로부터의 업링크 전송들이 디맵핑 시스템(Demapping System)(DS)(152)의 예시적 실시예들에 의해 디맵핑되는 통신 네트워크(100)의 블록도를 보여준다. 네트워크(100)는 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이(packet data network gateway)("P-GW")(120), 두 개의 서빙 게이트웨이(serving gateway)("S-GW")들(121 및 122), 두 개의 기지국들(base stations)(혹은 셀 사이트들(cell sites))(102 및 104), 서버(server)(124), 및 인터넷(Internet)(150)을 포함한다. P-GW(120)는 소스(source)들과 목적지(destination)들 간의 라우팅 활동들(routing activities)을 용이하게 하기 위해, 청구 모듈(billing module)(142), 가입 모듈(subscribing module)(144), 및/또는 추적 모듈(tracking module)(146)과 같은 다양한 컴포넌트(component)들(140)을 포함한다. 본 발명의 예시적인 실시예들의 근원적인 개념은, 하나 이상의 블록(block)들(혹은 디바이스(device)들)이 그림(diagram)(100)으로부터 제거되거나 그림(100)에 추가되어도, 변하지 않게 됨에 유의해야 한다.

네트워크 구성(100)은 또한 4세대(fourth generation)("4G"), 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution)(LTE), 5세대(Fifth Generation)(5G), 뉴 라디오(New Radio)(NR) 또는 4G 및 5G 셀룰러 네트워크 구성들의 조합으로서 지칭될 수 있다. 일 실시형태에서, 이동성 관리 엔티티(Mobility Management Entity)(MME)(126)가 4G LTE와 5G 간의 데이터 전달을 용이하게 할 수 S-GW들 및 기지국들(혹은 셀 사이트)에 결합된다. MME(126)는 다양한 제어/관리 기능(controlling/managing function)들, 네트워크 보안들(network security)들, 및 리소스 할당(resource allocation)들을 수행한다.

하나의 예에서, P-GW(120), MME(126), 및 기지국들(102 또는 104)에 결합된 S-GW(121 또는 122)는 데이터 패킷들을 기지국(102) 혹은 eNodeB로부터 P-GW(120) 및/또는 MME(126)로 라우팅시킬 수 있다. S-GW(121 또는 122)의 기능은 3G 및 4G 장비들 간의 이동성을 위한 앵커링 기능(anchoring function)을 수행하는 것이다. S-GW(122)는 또한, 경로(path)들을 종료시키는 것, 아이들(idle) 상태의 UE들을 페이징(paging)하는 것, 데이터를 저장하는 것, 정보를 라우팅하는 것, 복제본(replica)을 발생시키는 것, 등과 같은 다양한 네트워크 관리 기능들을 수행할 수 있다.

S-GW들(121 및 122) 및 인터넷(150)에 결합된 P-GW(120)는 인터넷(150)과 같은 IP 기반 네트워크들과 사용자 장비(User Equipment)("UE") 간에 네트워크 통신을 제공할 수 있다. P-GW(120)는 연결성(connectivity), 패킷 필터링(packet filtering), 검사(inspection), 데이터 사용(data usage), 청구(billing), 또는 PCRF(Policy and Charging Rules Function; 정책 및 과금 규칙 기능) 시행(enforcement), 등을 위해 사용된다. P-GW(120)는 또한 4G 및 5G 패킷 코어 네트워크들 간의 이동성을 위한 앵커링 기능을 제공한다.

기지국(102 또는 104)(이것은 또한 셀 사이트, 노드 B, 또는 eNodeB로서 알려져 있음)은 하나 이상의 무선 타워(radio tower)들(110 또는 112)을 포함한다. 무선 타워(110 또는 112)는 또한, 무선 통신들 혹은 채널들(137-139)을 통해 셀룰러 폰(cellular phone)(106), 핸드헬드 디바이스(handheld device)(108), 태블릿(tablet)들 및/또는 아이패드(iPad^®)(107)와 같은 다양한 UE들에 결합된다. 디바이스들(106-108)은 아이폰(iPhone^®), 블랙베리(BlackBerry^®), 안드로이드(Android^®), 등과 같은 휴대가능 디바이스들 또는 모바일 디바이스들일 수 있다. 기지국(102)은 무선 타워들(110)을 통해 S-GW(121)와 UE들(106-107)과 같은 모바일 디바이스들 간의 네트워크 통신을 용이하게 한다. 기지국 또는 셀 사이트는 추가적인 무선 타워들을 포함할 수 있고, 뿐만 아니라 다른 지상 스위칭 회로(land switching circuitry)를 포함할 수 있음에 유의해야 한다.

사용자 장비 중 임의의 것으로부터 수신된 업링크 제어 정보를 추출하는 것의 효율을 향상시키고 그리고/또는 속도를 높이기 위해, 세 개의 프로세싱 타입들 중 하나에 따라 동작하는 디맵핑 시스템(152)이 제공된다. 실시예에서, 디맵핑 시스템(152)은 디맵핑 프로세스의 제 1 스테이지(stage)로서 위상 보상을 수신된 비트들에 적용한다. 프로세싱의 제 1 타입이 사용될 때, 기준 신호들은 계층 디맵핑 전에 업링크 전송의 수신된 리소스 요소들로부터 제거된다. 계층 디맵핑이 완료된 후에, 소프트 디맵핑이 디스크램블링 전에 수행된다. 프로세싱의 제 2 타입이 사용될 때, 수신된 리소스 요소들은 소프트 디맵핑 프로세스 전에 디스프레딩된다. 이러한 두 번째 경우에, 기준 신호 제거 및 계층 디맵핑은 바이패스된다. 제 3 프로세싱 타입에서, 수신된 리소스 요소들은 RE 제거, 계층 디맵핑, 및 디스프레딩을 바이패스하고, 소프트 디맵퍼에 직접적으로 입력된다. 디맵핑 시스템(152)의 더 상세한 설명은 아래에서 제공된다.

도 2는 도 1에서 보여진 디맵핑 시스템(152)의 예시적인 상세한 실시예를 보여준다. 도 2는 무선 전송들(226)을 통해 기지국(112)과의 무선통신을 가능하게 하는 안테나(228)를 갖는 사용자 장비(User Equipment)("UE")(224)를 보여준다. UE(224)는 업링크 통신(uplink communication)들(230)을 전송하고, 이들은 기지국 프런트 엔드(base station front end)(FE)(228)에 의해 수신되고, 기지국 프런트 엔드(FE)(228)는 수신된 심볼들(234)을 출력하는데, 수신된 심볼들(234)은 수신된 기준 심볼(reference symbol)들을 포함한다. 일 실시예에서, 기지국은, 이득 정규화기(gain normalizer)(202), 역 변환 블록(inverse transform block)(IDFT)(204), 구성 파라미터(configuration parameter)들(222), 디맵핑 시스템(demapping system)(152), 디스크램블러(descrambler)(218), 및 결합기/추출기(combiner/extractor)(220)를 포함한다. 예시적 실시예에서, 디맵핑 시스템(152)은, 프로세싱 검출기(processing detector)(208), RS(기준 신호(Reference Signal) 혹은 기준 심볼(Reference Symbol)) 제거기(remover)(210), 계층 디맵퍼(layer demapper)(212), 디스프레더(despreader)(214), 및 소프트 디맵퍼(soft demapper)(216)를 포함한다. 일 실시예에서, 소프트 디맵퍼(216)는 소프트 디맵핑 프로세스의 제 1 스테이지(stage)로서 입력 I/Q 비트들에 위상 보상을 적용하는 위상 보상 회로(232)를 포함한다. 소프트 디맵퍼(216)의 출력은 디스크램블러(218)에 입력되고, 디스크램블러(218)의 출력은 결합기/추출기(220)에 입력되며, 결합기/추출기(220)는 디코딩된 UCI 정보를 생성한다.

일 실시예에서, 디맵핑 시스템(154)은 NR에 대한 다수의 계층들로부터 올 수 있는 1개의 심볼을 임의의 시간에 프로세싱하고, 그리고 디맵핑 시스템(154)은 1ms 전송 시구간(Transmission Time Interval)(TTI), 7-OFDM 심볼(OFDM Symbol)(OS) 짧은(short)(s) TTI, 및 2/3-OS s TTI를 커버(covering)하는 LTE에 대한 하나의 계층의 전체 서브프레임(subframe) 또는 슬롯(slot)을 프로세싱한다. 변조 차수(modulation order)는 다음과 같이 유도될 수 있다.

1. NR에 대해 (π/2) BPSK

2. LTE sub-PRB, QPSK, 16QAM, 64QAM, 및 256QAM에 대해 (π/2) BPSK

더욱이, 디맵핑 규칙들이 LTE(4G) 및/또는 NR(5G) 표준들에서 정의되는 바와 같은 성상(constellation)들에 적용된다.

구성 파라미터들(Configuration Parameters) (블록(222))

일 실시예에서, 구성 파라미터들(222)은 도 2에서 보여진 다수의 블록들에 의한 사용을 위한 파라미터들을 포함하는 다수의 필드(field)들을 포함한다. 예를 들어, 구성 파라미터들(222) 중 일부는 이득 정규화기(202), IDFT(204), 및 디맵핑 시스템(152)의 동작을 제어한다. 일 실시예에서, 구성 파라미터들(222)은 이득 정규화기(202) 및 IDFT(204)가 바이패스돼야함을 표시할 수 있다.

이득 정규화기(Gain Normalizer) (볼록(202))

일 실시예에서, 이득 정규화기(202)는 수신된 업링크 전송에 관한 이득 정규화 기능을 수행한다. 예를 들어, 이득 정규화기(202)는 LTE 및 NR DFT-s-OFDM 경우들에 적용가능하다. 입력 샘플들은 다음과 같이 심볼당 계산된 노름 이득 값(norm gain value)을 갖는 서브캐리어(subcarrier)당 데이터 심볼에 관해 다음과 같이 정규화될 것이다.

Gainnorm_out [Ds][sc] = (Gainnorm_in [Ds][sc])/(Norm_Gain[Ds])

IDFT (블록(204))

IDFT(204)는 시간 도메인 신호(time domain signal)들을 발생시키기 위해 역 변환을 제공하도록 동작한다. 일 실시예에서, IDFT(204)는 LTE 및 NR DFT-s-OFDM 및 LTE sub-PRB에 대해서만 인에이블(enable)된다. 일 실시예에서, 입력들 및 출력들은 각각 16 비트 I 및 Q 값들인 것으로 가정된다. DFT 및 IDFT 동작들은 다음과 같이 정의된다.

및

여기서

.

프로세싱 타입 검출기 (블록(208))

예시적 실시예들에서, 프로세싱 타입 검출기(214)는 시스템에 의해 수행될 프로세싱의 타입을 검출한다. 예를 들어, 이러한 정보는 구성 파라미터들(222)로부터 검출될 수 있다. 일 실시예에서, 프로세싱 타입 검출기(208)는 다음과 같은 시스템의 동작을 커버하는 세 개의 프로세싱 타입들 중 하나를 검출하도록 동작한다.

1. 타입 1 - 5G NR DFT-s-OFDM

2. 타입 1 - 5G NR CP-OFDM

3. 타입 2 - 5G NR PUCCH 포맷 4

4. 타입 3 - 4G LTE DFT-s-OFDM

5. 타입 3 - 4G LTE sub-PRB 할당

RS 제거기(RS remover) (블록(210))

일 실시예에서, RS 제거기(210)는, 타입 1 프로세싱 동안, 계층 디맵퍼에 입력되는 데이터의 스트림을 생성하기 위해, 수신된 데이터 스트림으로부터 RS 리소스 요소들을 제거하도록 동작한다. 예를 들어, RS 심볼들의 RE 위치들이 식별되고 RS 심볼들을 제거하여 데이터만 포함하는 출력을 생성하기 위해 하나 이상의 버퍼(buffer)들에 데이터가 재-기입(re-written)된다. 일 실시예에서, 타입 1 프로세싱은 RS/DTX 제거, 인터리빙 구조(interleaving structure)를 갖는 계층 디맵핑, 소프트 디맵핑, 및 디스크램블링을 포함한다. 계층화(layering) 전에 RS를 제거하는 것의 혜택은 추가 버퍼링(buffering) 없이 연속적인 방식으로 어떠한 방해(disturbance)도 없이 단일 샷 디스크램블링(single shot descrambling)을 동작시키는 것이다.

계층 디맵퍼 (Layer Demapper) (블록(212))

도 3은 계층 디맵퍼(212)의 예시적 실시예를 보여준다. 일 실시예에서, 특정 서브캐리어의 다수의 계층들(데이터(L0-L3) 및 SINR(L0-L3))로부터 오는 데이터 및 신호 대 간섭 노이즈 비(Signal to Interference Noise Ratio, SINR)는 다중-쓰레딩 판독 DMA 동작(multi-threaded read DMA operation)을 통해 계층 디맵핑 회로(302)로 전달될 것이다. 이러한 경우에, 각각의 쓰레드(thread)는 도 3에서 보여지는 바와 같이 특정 심볼에 대한 상이한 계층들의 메모리 위치를 가리킬 것이다. 계층 디맵핑 회로(302)는 계층당 디맵핑된 데이터 및 다수의 pSINR 리포트(report)들을 생성한다. 일 실시예에서, NR에 대해, DMRS/PTRS/DTX RE들은 I/Q 및 SINR 샘플들로부터 모두 소프트 디맵퍼 전에 정보 스트림으로부터 제거될 것이다.

도 2를 다시 참조하면, 디맵핑 시스템(152)의 추가적인 블록들이 아래에서 상세히 설명된다.

디스프레더 (Despreader) (블록(214))

일 실시예에서, 디스프레더(214)는 PUCCH 포맷 4에 대해서만 디스프레딩을 제공한다. 이것은 반복되는 심볼들을 적절한 스프레딩 시퀀스(spreading sequence)의 켤레(conjugate)와 곱할 때, 반복되는 심볼들을 주파수 축을 따라 결합하는 것으로 구성된다. 올바른 방식으로 정보를 결합하기 위해 스프레딩 타입(spreading type)뿐만 아니라 스프레딩 시퀀스 인덱스(spreading sequence index)가 구성 파라미터들(222)에 의해 주어질 것이다. 이러한 프로세스는 총 12개의 RE들에 걸쳐 항상 수행된다. 후속하는 블록들에 푸싱(pushing)될 RE들의 수는 스프레딩 타입에 따라 디스프레딩 이후 절반 혹은 1/4만큼 감소될 것이다. 결합된 결과들은 소프트 디맵핑 전에 평균화될 것이고 16-비트로서 저장될 것이다.

소프트 디맵퍼 (Soft Demapper) (블록(216))

일 실시예에서, 소프트 디맵퍼(216)는 소프트 디맵핑 전에, 수신된 I/Q 신호들의 위상 보상을 수행하기 위해 제 1 스테이지로서 동작하는 위상 보상 회로(232)를 포함한다. 위상 보상 회로(232)의 더 상세한 설명은 아래에서 제공된다. 소프트 디맵핑 원리는 비트가 논리적으로 영(zero)인지 혹은 일(one)인지에 관한 확실성(certainty)의 수준을 정량화한 비트의 로그-우도 비(Log-Likelihood Ratio)(LLR)를 컴퓨팅하는 것에 기반을 두고 있다. 가우시안 노이즈(Gaussian noise)의 가정하에서, i-번째 비트에 대한 LLR은,

에 의해 주어지고, 여기서 c_j 및 c_k는 i-번째 비트가 0 및 1의 값을 각각 취하는 성상 지점(constellation point)들이다. [R1]에서 주어진 그레이 맵핑 변조 방식(gray mapped modulation scheme)들에 대해, x는 단일 차원 I 또는 Q를 나타내기 위해 취해질 수 있음에 유의해야 한다. 컴퓨팅 복잡도(computation complexity)는 변조 차수와 함께 선형으로 증가한다. 컴퓨팅연산 복잡도(computational complexity)를 감소시키기 위해 최대-로그 MAP 근사(max-log MAP approximation)가 채택되었다. 이러한 근사는 QPSK에 대해 필요하지 않는데, 왜냐하면 그 LLR이 분자와 분모 양쪽 모두에서 단지 하나의 항만을 갖기 때문임에 유의해야 한다.

이러한 근사는 특히 높은 SNR 영역에서 충분히 정확하며, 복잡한 지수 및 로그 연산들을 대폭 피하면서 LLR 계산을 단순화한다. I 및 Q가 입력 샘플들의 실수 및 허수 부분인 것으로 주어지는 경우, 소프트 LLR이 (π/2) BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, 및 256QAM에 대해 다음과 같이 각각 정의된다.

(π/2) BPSK가 단지 NR DFT-s-OFDM 및 LTE sub-PRB 경우들에만 적용가능함에 유의해야 한다. 이러한 변조 포맷의 두 개의 특징(flavor)들이 존재한다. 첫 번째 경우에 대해, 성상은 주파수 축을 따라 서브캐리어들에 걸쳐 (π/2)만큼 시프팅(shift)된다. 따라서, 디맵퍼는 아래에서 특정되는 차수로 서브캐리어로부터 서브캐리어로 디맵핑 규칙을 변경할 것이다. 다른 상황에 대해, 디맵핑 규칙은 주파수 축을 따라 동일하게 유지될 것이고, 그리고 소프트 디맵퍼는 아래에서 특정되는 첫 번째 규칙을 사용하여 LLR들을 항상 발생시킬 것이다. 주파수들에 걸쳐 LLR 발생 규칙을 변경하는 이러한 행태는 때로는 구성 파라미터에 의해 제어되지 않을 것이다.

일 실시예에서, 소프트 디맵퍼(216)는 제 1 최소 기능 컴포넌트(Minimum Function Component)("MFC"), 제 2 MFC, 특수 처리 컴포넌트(Special Treatment Component)("STC"), 감산기(subtractor), 및/또는 LLR 발생기를 포함한다. 소프트 디맵퍼(216)의 기능은 수신된 심볼들 혹은 비트 스트림들에 관련된 소프트 비트 정보를 디맵핑 혹은 확인(ascertain)하는 것이다. 예를 들어, 소프트 디맵퍼(216)는 소프트 디맵핑 원리를 이용하고, 이러한 소프트 디맵핑 원리는 비트가 논리적으로 영(zero)인지 혹은 일(one)인지에 관한 확실성의 수준을 정량화한 비트의 로그-우도 비(LLR)를 컴퓨팅하는 것에 기반을 두고 있다. 노이즈 및 간섭을 감소시키기 위해, 소프트 디맵퍼(216)는 또한 성상 맵(constellation map)으로부터 비트 스트림의 주파수와 관련된 하나 이상의 미사용된 성상 지점들을 폐기(discarding)할 수 있다.

STC는, 일 실시형태에서, 비트들의 스트림이 식별되고 특수 처리가 필요할 때 제 1 MFC에 하나의 입력으로서 무한대 값(infinity value)을 강제(force)하도록 구성된다. 예를 들어, 미리정의된 인코딩 카테고리(encoding category)들의 세트를 갖는 ACK와 같은 인코딩 카테고리들의 특정 세트를 갖는 미리정의된 제어 신호는 특수 처리를 요구한다. 특수 처리들 중 하나는, 일 실시형태에서, MFC들에 대한 입력들로서 무한대 값들을 강제하는 것이다. 예를 들어, 비트들의 스트림이, 미리정의된 인코딩 카테고리를 갖는 ACK 혹은 RI로서 식별될 때 STC는 제 1 MFC 및 제 2 MFC에 대한 입력들로서 무한대 값들을 강제한다. STC는, 일 경우에서, 수신된 비트 스트림 혹은 심볼들에 근거하여 특수 처리(혹은 특수 처리 기능)가 요구되는지 여부를 결정하도록 구성된다. 일 실시형태에서, 테이블 1(Table 1)에 나열된 미리정의된 인코딩 카테고리들을 갖는 1-비트 및 2-비트 제어 신호들은 특수 처리들을 요구한다. 테이블 1이 예시적이라는 것, 그리고 다른 구성들이 가능하다는 것에 유의해야 한다.

번호	인코딩 카테고리들을 갖는 제어 신호	재명명된 카테고리들
1	O^ACK=1	ACK[1]
2	O^ACK=1 ACK 번들링(bundling)	ACK[2]
3	O^ACK=2	ACK[3]
4	O^ACK=2 ACK 번들링	ACK[4]
5	O^RI=1	RI[1]
6	O^RI=2	RI[2]

테이블 1은 미리정의된 인코딩 카테고리들을 갖는 여섯(6) 개의 예시적인 제어 신호들을 예시한다. 앞서의 설명을 단순화하기 위해, 여섯(6) 개의 신호들은 ACK[1], ACK[2], ACK[3], ACK[4], RI[1], 및 RI[2]로서 각각 재명명(rename)되거나 지칭된다. 예를 들어, 1-비트 ACK "O^ACK=1"은 ACK[1]로서 지칭되고, 그리고 1-비트 ACK 번들링은 ACK[2]로서 지칭된다. 2-비트 ACK "O^ACK=2"는 ACK[3]으로서 지칭되고, 그리고 2-비트 ACK 번들링은 ACK[3]으로서 지칭된다. 유사하게, 1-비트 RI "O^RI=1"은 RI[1]로서 지칭되고, 그리고 2-비트 RI "O^RI=2"는 RI[2]로서 지칭된다. ACK[1]은 ACK 제어 신호가 그 값을 표시하기 위해 한(1) 개의 비트를 갖는다는 것을 표시하고, 그리고 ACK[3]은 ACK 제어 신호가 그 값을 표시하기 위해 두(2) 개의 비트들을 사용한다는 것을 표시함에 유의해야 한다. ACK 번들링은 다수의 다운링크 서브프레임들에 속하는 ACK들 간의 논리적 AND 연산에 의해 TDD-LTE(Time Division Duplexing LTE; 시분할 듀플렉싱 LTE) 네트워크들에서 전달될 ACK들의 수를 감소시킨다.

디스크램블러 ( Descrambler ) (블록(218))

디스크램블러(218)는 비트들의 디스크램블링 시퀀스 혹은 비트들의 스트림을 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 입력 값에 따라 시퀀스를 발생시킨 후에, 디스크램블러는 제어 정보의 특정 카테고리들에 대해 시퀀스 수정이 필요한지 여부를 결정한다. 비트들의 스트림 혹은 시퀀스는 후속적으로 디스크램블링되어 디스크램블링된 소프트 비트들의 세트를 생성하게 된다.

결합기/추출기(Combiner/Extractor) (블록(220))

결합기/추출기(220)는 디스크램블러(218)로부터의 디스크램블링된 소프트 비트들을 결합하는 것, 그리고 업링크 제어 정보(Uplink Control Information)("UCI")를 추출하는 것을 행하기 위해 결합 및 추출 기능을 제공한다.

도 4는 디맵핑 시스템의 예시적 실시예들에 따른 디맵핑을 수행하기 위한 예시적 방법(400)을 보여준다. 예를 들어, 방법(400)은 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템과 함께 사용하기에 적합하다. 다양한 예시적 실시예들에서, 방법(400)은 디맵핑 시스템(152)의 동일한 하드웨어를 재사용하면서 세 개의 프로세싱 타입들에 대한 디맵핑 동작들을 수행하도록 동작하고, 그럼으로써 수신된 4G 및 5G 업링크 전송들의 빠른 그리고 효율적인 디맵핑을 제공하게 된다.

블록(402)에서, 업링크 전송들이 4G/5G 통신 네트워크에서 수신된다. 예를 들어, 도 2에서 보여진 프런트 엔드(228)에서 업링크 통신들이 수신된다.

블록(404)에서, 이득 정규화가 수행된다. 예를 들어, 이득 정규화는 도 2에서 보여진 이득 정규화기(202)에 의해 수행된다.

블록(402)에서, 역 푸리에 변환(inverse Fourier transform)이 시간 도메인 신호들을 획득하기 위해 수행된다. 예를 들어, 이러한 프로세스는 도 2에서 보여진 IDFT 블록(204)에 의해 수행된다.

블록(408)에서, 수행될 프로세싱의 타입에 관한 결정이 수행된다. 예를 들어, 세 개의 프로세싱 타입들의 설명은 앞에서 설명된다. 만약 프로세싱의 제 1 타입이 수행돼야 한다면, 방법은 블록(410)으로 진행한다. 만약 프로세싱의 제 2 타입이 수행돼야 한다면, 방법은 블록(420)으로 진행한다. 만약 프로세싱의 제 3 타입이 수행돼야 한다면, 방법은 블록(414)으로 진행한다. 예를 들어, 이러한 동작은 도 2에서 보여진 프로세싱 타입 검출기(208)에 의해 수행된다.

블록(420)에서, 프로세싱 타입이 타입 2인 경우, 수신된 리소스 요소들에 관해 디스프레딩이 수행된다. 예를 들어, 이러한 동작은 도 2에서 보여진 디스프레더(214)에 의해 수행된다. 그 다음에, 방법은 블록(414)으로 진행한다.

프로세싱 타입이 타입 3인 경우, 방법은 블록(414)으로 진행한다.

프로세싱 타입이 타입 1인 경우, 다음의 동작들이 수행된다.

블록(410)에서, 수신된 리소소 요소들로부터 기준 신호들이 제거된다. 예를 들어, RS/DTX를 포함하는 리소스 요소들이 제거된다. 이러한 동작은 도 2에서 보여진 RS 제거기(210)에 의해 수행된다.

블록(412)에서, 계층 디맵핑이 수행된다. 예를 들어, RS/DTX가 없는 리소스 요소들이 계층 디맵핑된다. 이러한 동작은 계층 디맵퍼(212)에 의해 수행된다.

블록(414)에서, 소프트 디맵핑이 수행된다. 예를 들어, 소프트 디맵퍼(216)는 각각의 프로세싱 타입에 대한 비트들을 소프트-디맵핑한다. 프로세싱 타입 3 동안, 소프트 디맵퍼(216)는 리소스 요소들을 수신하고 이러한 비트들을 소프트 디맵핑하여 소프트-디맵핑된 출력을 생성한다. 프로세싱 타입 2 동안, 소프트 디맵퍼(216)는 디스프레더(214)로부터 디스프레딩된 비트들을 수신하고 이러한 비트들을 소프트 디맵핑하여 소프트-디맵핑된 출력을 생성한다. 프로세싱 타입 1 동안, 소프트 디맵퍼(216)는 계층 디맵퍼(212)로부터 계층 디맵핑된 비트들을 수신하고 이러한 비트들을 소프트 디맵핑하여 소프트-디맵핑된 출력을 생성한다.

블록(416)에서, 디스크램블링이 수행된다. 예를 들어, 디스크램블러(218)가 소프트 디맵퍼(216)로부터 소프트 디맵핑된 비트들을 수신하고 디스크램블링된 비트들을 발생시킨다.

블록(418)에서, UCI 정보의 결합 및 추출이 수행된다. 예를 들어, 결합기/추출기(220)가 디스크램블링된 비트들을 수신하고, 이러한 비트들을 결합하고, 그리고 UCI 정보를 추출한다.

따라서, 방법(400)은 예시적 실시예들에 따라 디맵핑을 제공하도록 동작한다. 방법(400)의 동작들은 실시예들의 범위 내에서 수정될 수 있고, 부가될 수 있고, 결합될 수 있고, 삭제될 수 있고, 재배열될 수 있고, 혹은 그렇지 않으면 변경될 수 있음에 유의해야 한다.

도 5는 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 제공된 소프트 디맵퍼에서 사용하기 위한 위상 보상기(232)의 예시적 실시예를 보여준다. 일 실시예에서, 위상 보상기(232)는 더 좋은 통신 품질을 위해 특히 고주파수 무선 통신 시스템들에서 위상 노이즈를 감소시키도록 구성된다. 일 실시예에서, 위상 보상기(232)는 곱셈기(multiplier)(502), 시프팅 및 라운딩 회로(shift and rounding circuit)들(504, 510), 포화 회로(saturation circuit)들(506, 512), 그리고 위상 보상 계수(phase compensation coefficient)(508)를 계산하는 위상 계수 계산기(phase coefficient calculator)(524)를 포함한다.

동작 동안, 위상 계수 계산기(524)는 위상 보상 계수(508)를 계산한다. 일 실시예에서, 계산기(524)는 도 2에서 보여진 수신된 심볼들(234)의 일부인 수신된 기준 심볼들(526)을 입력으로서 수신한다. 계산기(524)는 또한 디맵핑 시스템(152)의 또 하나의 다른 회로에서 내부적으로 발생된 심볼들인 발생된 기준 심볼들(528)을 수신한다. 계산기(524)는 수신된 심볼들(234)과 발생된 심볼들(528) 간의 위상 차이를 계산하고, 그리고 Q14 포맷으로 표현된 고정-소수점 복소 값(fixed-point complex value)인 위상 보상 계수(508)를 계산하기 위해 이러한 차이를 사용한다. 일 실시예에서, 계산기(524)는 최대 네 개의 계층들에 대해 최대 네 개의 위상 보상 계수들을 계산한다.

곱셈기(502)는 16-비트 값들을 포함하는 I/Q 비트들(514)을 수신한다. 곱셈기(502)는 또한, 16-비트들을 또한 포함하는 위상 보상 계수(508)를 수신한다. 곱셈기는 그 입력들을 곱하여 출력(518)을 발생시키고, 이러한 출력(518)은 시프팅 및 라운딩 회로(504)와 시프팅 및 라운딩 회로(510)에 각각 입력되는 실수(Real)(Re) 부분 및 허수(Imaginary)(Im) 부분을 나타내는 33-비트들을 포함한다.

시프팅 및 라운딩 회로(504)는 Re 비트들을 수신하고 이러한 Re 입력을 14-비트들만큼 우측으로 시프팅시키고 그 결과를 라운딩한다. 시프팅 및 라운딩 회로(504)의 출력은 포화 회로(506)에 입력된다. 마찬가지로, 시프팅 및 라운딩 회로(510)는 Im 비트들을 수신하고 이러한 Im 입력을 14-비트들만큼 우측으로 시프팅시키고 그 결과를 라운딩한다. 시프팅 및 라운딩 회로(510)의 출력은 포화 회로(512)에 입력된다.

포화 회로(506)는 시프팅 및 라운딩된 Re 비트들의 포화 레벨을 조정한다. 예를 들어, 16-비트 포화 회로(506)는 시프팅 및 라운딩된 Re 비트들의 포화 레벨을 조정하여 (2¹⁵-1 내지 -2¹⁵)의 범위 내에서 Re 값들이 유지되도록 한다. 그 다음에, 포화 조정된 Re 비트들(520)이 출력된다.

포화 회로(512)는 시프팅 및 라운딩된 Im 비트들의 포화 레벨을 조정한다. 예를 들어, 16-비트 포화 회로(512)는 시프팅 및 라운딩된 Im 비트들의 포화 레벨을 조정하여 (2¹⁵-1 내지 -2¹⁵)의 범위 내에서 Im 값들이 유지되도록 한다. 그 다음에, 포화 조정된 Im 비트들(520)이 출력된다. Re 비트(520) 및 Im 비트들(522)은 위상 보상된 I/Q 비트들을 나타내고, 이들은 소프트 디맵퍼(216)의 다음 스테이지에 입력된다.

도 6은 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 사용하기 위한 소프트 디맵퍼(600)의 예시적 실시예를 보여준다. 일 실시예에서, 소프트 디맵퍼(600)는 도 2에서 보여진 소프트 디맵퍼(216)로서 사용하기에 적합하다. 일 실시예에서, 소프트 디맵퍼(600)는 곱셈기들(602, 612), 시프팅 및 라운딩(round)(RND) 회로들(604, 610), LLR 오프셋 회로(LLR offset circuit)(606), 그리고 포화 회로(608)를 포함한다.

동작 동안, 소프트 디맵퍼(600)는 위상 보상된 I 및 Q 비트들(520/522)을 수신하고, 그리고 이러한 신호들을 스케일링된 SINR 신호(scaled SINR signal)와 곱한다. 예를 들어, SINR 신호(624)가 곱셈기(612)에 입력된다. 변조(modulation)(MOD) 스케일 신호(626)가 또한 곱셈기(612)에 입력된다. 곱셈기(612)의 출력이 시프팅 및 라운딩 회로(610)에 입력되고, 시프팅 및 라운딩 회로(610)는 그 입력을 RSFT1 비트들만큼 우측으로 시프팅시키고 그 결과를 라운딩한다. 시프팅 및 라운딩 회로(610)의 출력은 곱셈기(602)에 입력되고, 곱셈기(602)는 또한 위상 보상된 I 및 Q 비트들(520/522)을 수신한다. 곱셈기(602)의 출력이 시프팅 및 라운딩 회로(604)에 입력되고, 시프팅 및 라운딩 회로(604)는 그 입력을 RSFT2 비트들만큼 우측으로 시프팅시키고 그 결과를 라운딩한다. 시프팅 및 라운딩 회로(610)의 출력은 LLR 오프셋 회로(606)에 입력된다. 오프셋 신호(offset signal)(620)가 오프셋을 적용하기 위해 사용되고, 그리고 결과적인 출력이 포화 회로(608)에 입력되고, 포화 회로(608)는 그 입력 신호의 포화 레벨을 조정하여 위상 보상된 소프트 디맵핑된 LLR 신호(622)를 발생시키게 된다.

도 7은 도 2에서 보여진 디맵핑 시스템에서 제공된 소프트 디맵퍼(216)와 함께 사용하기 위한 I/Q 위상 보상을 수행하기 위한 예시적 방법을 보여준다. 예를 들어, 방법(700)은 도 4에서 보여진 위상 보상 회로(232)와 함께 사용하기에 적합하다.

블록(702)에서, I/Q 비트들이 소프트 디맵퍼에서 수신된다. 예를 들어, I/Q 비트들이 도 2에서 보여진 소프트 디맵퍼(216)에서 수신된다. I/Q 비트들이 도 2에서 보여지는 바와 같이 블록들(208, 212, 또는 214) 중 임의의 블록으로부터 수신될 수 있다. 일 실시예에서, I/Q 비트들이 소프트 디맵퍼(216)의 위상 보상 회로(232)에서 수신된다.

블록(704)에서, 위상 보상 계수가 결정된다. 예를 들어, 위상 계수 계산기(524)가, 내부적으로 발생된 기준 심볼들(528)의 위상을 수신된 기준 심볼들(526)과 비교함으로써 보상 계수(508)를 계산한다.

블록(706)에서, 수신된 I 및 Q 비트들에 계산된 계수가 곱해진다. 예를 들어, 곱셈기(502)는 I/Q 비트들(514)과 위상 계수(508)를 곱하여 실수(Re 33-비트들) 및 허수(Im 33-비트들) 값들을 발생시킨다.

블록(708)에서, Re 값들이 시프팅 및 라운딩된다. 예를 들어, Re 비트들이 시프팅 및 라운딩 회로(504)에 입력되고, 여기서 이들은 14-비트들만큼 우측으로 시프팅되고, 그 다음에 라운딩된다.

블록(710)에서, Im 값들이 시프팅 및 라운딩된다. 예를 들어, Im 비트들이 시프팅 및 라운딩 회로(510)에 입력되고, 여기서 이들은 14-비트들만큼 우측으로 시프팅되고, 그 다음에 라운딩된다.

블록(712)에서, 시프팅 및 라운딩된 Re 비트들의 포화 레벨의 조정이 수행된다. 예를 들어, 16-비트 포화 회로(506)는 시프팅 및 라운딩된 Re 비트들의 포화 레벨을 조정하여 (2¹⁵-1 내지 -2¹⁵)의 범위 내에서 Re 값들이 유지되도록 한다. 그 다음에, 포화 조정된 Re 비트들(520)이 출력된다.

블록(714)에서, 시프팅 및 라운딩된 Im 비트들의 포화 레벨의 조정이 수행된다. 예를 들어, 16-비트 포화 회로(512)는 시프팅 및 라운딩된 Im 비트들의 포화 레벨을 조정하여 (2¹⁵-1 내지 -2¹⁵)의 범위 내에서 Im 값들이 유지되도록 한다. 그 다음에, 포화 조정된 Im 비트들(522)이 출력된다.

블록(716)에서, 위상 보상된 I/Q 비트들에 관해 소프트 디맵핑이 수행된다. 예를 들어, 위상 보상된 I/Q 비트들(520/522)이 소프트 디맵퍼(600)에 입력되어 소프트 디맵핑된 LLR 비트들(622)이 발생된다.

블록(718)에서, 소프트 디맵핑된 LLR 비트들(622)이 디스크램블러(218)에 입력된다.

따라서, 방법(700)은 예시적 실시예들에 따라, 위상 보상된 소프트 디맵핑을 제공하도록 동작한다. 방법(700)의 동작들은 실시예들의 범위 내에서 수정될 수 있고, 부가될 수 있고, 결합될 수 있고, 삭제될 수 있고, 재배열될 수 있고, 혹은 그렇지 않으면 변경될 수 있음에 유의해야 한다.

도 8은 디맵핑 시스템(830)의 예시적 실시예를 갖는 프로세싱 시스템(800)을 예시하는 블록도이다. 다른 대안적 컴퓨터 시스템 아키텍처들이 또한 이용될 수 있음이 본 발명의 기술분야에서 통상의 기술을 가진 자들에게는 명백할 것이다.

시스템(800)은 프로세싱 유닛(processing unit)(801), 인터페이스 버스(interface bus)(812), 및 입력/출력(Input/Output)("IO") 유닛(820)을 포함한다. 프로세싱 유닛(801)은 프로세서(802), 메인 메모리(804), 시스템 버스(811), 정적 메모리 디바이스(static memory device)(806), 버스 제어 유닛(805), 및 대용량 저장 메모리(mass storage memory)(808)를 포함한다. 버스(811)는 데이터 프로세싱을 위해 프로세서(802)와 다양한 컴포넌트들 간에 정보를 전송하는데 사용된다. 프로세서(802)는, 광범위한 범용 프로세서들, 내장형 프로세서들, 혹은 마이크로프로세서들 중 임의의 것일 수 있는데, 예컨대, ARM^® 내장형 프로세서들, 인텔(Intel®) 코어2 듀오(Core^TM2 Duo), 코어2 쿼드(Core^TM2 Quad), 제온(Xeon®), 펜티엄(Pentium^TM) 마이크로프로세서, AMD® 패밀리 프로세서(family processor)들, MIPS^® 내장형 프로세서들, 또는 파워 PC^TM 마이크로프로세서일 수 있다.

캐시 메모리(cache memory)들의 다수의 레벨들을 포함할 수 있는 메인 메모리(804)는 빈번하게 사용되는 데이터 및 명령들을 저장한다. 메인 메모리(804)는 RAM(Random Access Memory; 랜덤 액세스 메모리), MRAM(Magnetic RAM; 마그넥틱 RAM), 또는 플래시 메모리(flash memory)일 수 있다. 정적 메모리(806)는 정적 정보 및/또는 명령들을 저장하기 위해 버스(811)에 결합되는 ROM(Read-Only Memory; 판독-전용 메모리)일 수 있다. 버스 제어 유닛(805)은 버스들(811-812)에 결합되고, 그리고 어떤 컴포넌트(예컨대, 메인 메모리(804) 또는 프로세서(802))가 버스를 사용할 수 있는지를 제어한다. 대용량 저장 메모리(808)는 대량의 데이터를 저장하기 위한 마그네틱 디스크(magnetic disk), 솔리드-스테이트 드라이브(Solid-State Drive)("SSD"), 광학 디스크(optical disk), 하드 디스크 드라이브(hard disk drive), 플로피 디스크(floppy disk), CD-ROM, 및/또는 플래시 메모리들일 수 있다.

I/O 유닛(820)은, 일 예에서, 디스플레이(821), 키보드(822), 커서 제어 디바이스(cursor control device)(823), 디코더(decoder)(824), 및 통신 디바이스(825)를 포함한다. 디스플레이 디바이스(821)는 액정 디바이스, 평면 패널 모니터, 음극선관(Cathode Ray Tube)("CRT"), 터치-스크린 디스플레이, 또는 다른 적절한 디스플레이 디바이스일 수 있다. 디스플레이(821)는 그래픽 이미지(graphical image)들 혹은 윈도우(window)들을 투사(project) 혹은 디스플레이한다. 키보드(822)는 컴퓨터 시스템(800)과 컴퓨터 운영자들 간에 정보를 전달하기 위한 종래의 문자숫자 입력 디바이스일 수 있다. 사용자 입력 디바이스의 또 하나의 다른 타입은, 커서 제어 디바이스(823)인데, 예컨대, 시스템(800)과 사용자들 간에 정보를 전달하기 위한 마우스, 터치 마우스, 트랙볼, 또는 다른 타입의 커서이다.

통신 디바이스(825)는 광역 네트워크를 통해 원격 컴퓨터들 혹은 서버들로부터의 정보에 액세스하기 위해 버스(812)에 결합된다. 통신 디바이스(825)는, 컴퓨터(800)와 네트워크 간의 통신을 용이하게 하는, 모뎀, 라우터, 또는 네트워크 인터페이스 디바이스, 또는 다른 유사한 디바이스들을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 통신 디바이스(825)는 무선 기능들을 수행하도록 구성된다. 대안적으로, 디맵핑 시스템(830) 및 통신 디바이스(825)는 본 발명의 일 실시예에 따라 디맵핑 기능들을 수행한다.

디맵핑 시스템(830)은, 일 실시형태에서, 버스(811)에 결합되고, 그리고 전체 수신기 성능을 향상시키기 위해, 앞서 설명된 바와 같이, 수신된 업링크 통신들을 디맵핑하도록 구성된다. 디맵핑 시스템(830)은, 하드웨어, 펌웨어, 또는 하드웨어와 펌웨어의 조합을 포함한다.

본 발명의 특정 실시예들이 보여졌고 설명되었지만, 본 명세서에서의 가르침들에 근거하여 본 발명의 이러한 예시적 실시예들 및 그 폭넓은 실시형태들로부터 벗어남이 없이 다수의 변경들 및 수정들이 행해질 수 있음이 본 발명의 기술분야에서 숙련된 자들에게는 명백할 것이다. 따라서, 첨부되는 청구항들은 이러한 변경들 및 수정들을 모두 그 범위 내에서 본 발명의 이러한 예시적 실시예들의 진정한 사상 및 범위 내에 있는 것으로서 포괄하도록 의도된 것이다.

Claims

방법으로서, 상기 방법은
수신된 업링크 전송(uplink transmission)과 관련된 프로세싱 타입(processing type)을 검출하는 것과; 그리고
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우,
상기 업링크 전송으로부터 기준 신호(reference signal)들을 포함하는 리소스 요소(resource element)들을 제거하는 동작과;
상기 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층(layer)들로 계층 디맵핑(layer demapping)하는 동작과;
모든 계층들을 위상 보상(phase compensating)하여 위상 보상된 계층들을 발생시키는 동작과; 그리고
모든 위상 보상된 계층들을 소프트-디맵핑(soft-demapping)하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트(bit)들을 생성하는 동작을
수행하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 방법은, 상기 검출된 프로세싱 타입이 제 2 프로세싱 타입인 경우,
상기 수신된 업링크 전송을 디스프레딩(despreading)하여 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 생성하는 동작과;
상기 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 위상 보상하는 동작과; 그리고
상기 위상 보상된 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작을
수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 방법은, 상기 검출된 프로세싱 타입이 제 3 프로세싱 타입인 경우,
상기 수신된 업링크 전송에 관해 역 이산 푸리에 변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)을 수행하여 I 및 Q 비트들을 갖는 IDFT 출력을 발생시키는 동작과;
상기 I 및 Q 비트들을 위상 보상하여 위상 보상된 I 및 Q 비트들을 발생시키는 동작과; 그리고
상기 위상 보상된 I 및 Q 비트들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작을
수행하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 리소스 요소들을 제거하는 동작은, 위상 추적 기준 신호들(Phase Tracking Reference Signals)("PTRS")을 포함하는 상기 리소스 요소들을 제거하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 리소스 요소들을 제거하는 동작은, 복조 기준 신호들(DeModulation Reference Signals)("DMRS")을 포함하는 상기 리소스 요소들을 제거하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 리소스 요소들을 제거하는 동작은, 불연속 전송들(Discontinuous Transmissions)("DTX")을 표시하는 상기 리소스 요소들을 제거하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 위상 보상하는 동작은,
위상 보상 계수(phase compensation coefficient)를 계산하는 것과;
I 및 Q 비트들에 상기 위상 보상 계수를 곱하여 실수(Real)(Re) 및 허수(Imaginary)(Im) 비트 값들을 발생시키는 것과;
상기 Re 및 Im 비트 값들을 시프팅(shifting) 및 라운딩(rounding)하여 시프팅된 Re 및 Im 비트 값들을 각각 발생시키는 것과; 그리고
상기 시프팅된 Re 및 Im 비트 값들의 포화 레벨(saturation level)들을 조정하여 위상 보상된 I 및 Q 비트 값들을 발생시키는 것을
포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 방법은 또한, 4세대(fourth Generation, 4G) 또는 5세대(fifth Generation, 5G) 무선 네트워크 중 하나에서 사용자 장비(user equipment)로부터 상기 업링크 전송을 수신하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 검출하는 동작은, 상기 수신된 업링크 전송이 5세대(5G) 뉴 라디오(New Radio, NR) PUCCH 포맷 4에 대해 구성된 무선 네트워크로부터 수신되는 경우, 상기 프로세싱 타입은 상기 제 1 프로세싱 타입이라고 검출하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제2항에 있어서,
상기 검출하는 동작은, 상기 수신된 업링크 전송이 5G NR DFT-s-OFDM 또는 5G NR CP-OFDM 중 하나에 대해 구성된 무선 네트워크로부터 수신되는 경우, 상기 프로세싱 타입은 상기 제 2 프로세싱 타입이라고 검출하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서,
상기 검출하는 동작은, 상기 수신된 업링크 전송이 4G LTE DFT-s-OFDM 또는 4G LTE sub-PRB 할당 중 하나에 대해 구성된 무선 네트워크로부터 수신되는 경우, 상기 프로세싱 타입은 상기 제 3 프로세싱 타입이라고 검출하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
장치로서, 상기 장치는,
수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입을 검출하는 검출기와;
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우, 상기 업링크 전송으로부터 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 제거하는 기준 신호(Reference Signal, RS) 제거기와;
상기 검출된 프로세싱 타입이 상기 제 1 프로세싱 타입인 경우, 상기 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 디맵핑하는 계층 디맵퍼(layer demapper)와;
모든 계층들을 위상 보상하는 위상 보상 회로와; 그리고
상기 검출된 프로세싱 타입이 상기 제 1 프로세싱 타입인 경우, 둘 이상의 위상 보상된 계층들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 소프트 디맵퍼(soft demapper)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 장치는 또한,
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 2 프로세싱 타입인 경우, 상기 수신된 업링크 전송을 디스프레딩하여 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 생성하는 디스프레더(despreader)를 포함하고,
상기 위상 보상 회로는 상기 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 위상 보상하고,
상기 소프트 디맵퍼는 상기 위상 보상된 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 장치는 또한,
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 3 프로세싱 타입인 경우, 상기 수신된 업링크 전송에 관해 역 푸리에 변환(IDFT)을 수행하여 I 및 Q 비트들을 갖는 IDFT 출력을 발생시키는 역 푸리에 변환 회로를 포함하고,
상기 위상 보상 회로는 상기 I 및 Q 비트들을 위상 보상하고,
상기 소프트 디맵퍼는 상기 위상 보상된 I 및 Q 비트들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 위상 보상 회로는,
위상 보상 계수를 계산하는 동작과;
I 및 Q 비트들에 상기 위상 보상 계수를 곱하여 실수(Re) 및 허수(Im) 비트 값들을 발생시키는 동작과;
상기 Re 및 Im 비트 값들을 시프팅 및 라운딩하여 시프팅된 Re 및 Im 비트 값들을 각각 발생시키는 동작과; 그리고
상기 시프팅된 Re 및 Im 비트 값들의 포화 레벨들을 조정하여 위상 보상된 I 및 Q 비트 값들을 발생시키는 동작을
수행하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 장치는 또한, 4세대(4G) 또는 5세대(5G) 무선 네트워크 중 하나에서 사용자 장비로부터 상기 업링크 전송을 수신하는 프런트 엔드(front end)를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 검출기는, 상기 수신된 업링크 전송이 5세대(5G) 뉴 라디오(NR) PUCCH 포맷 4에 대해 구성된 무선 네트워크로부터 수신되는 경우, 상기 프로세싱 타입은 상기 제 1 프로세싱 타입이라고 검출하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 검출기는, 상기 수신된 업링크 전송이 5G NR DFT-s-OFDM 또는 5G NR CP-OFDM 중 하나에 대해 구성된 무선 네트워크로부터 수신되는 경우, 상기 프로세싱 타입은 상기 제 2 프로세싱 타입이라고 검출하는 것을 특징으로 하는 장치.
제12항에 있어서,
상기 검출기는, 상기 수신된 업링크 전송이 4G LTE DFT-s-OFDM 또는 4G LTE sub-PRB 할당 중 하나에 대해 구성된 무선 네트워크로부터 수신되는 경우, 상기 프로세싱 타입은 상기 제 3 프로세싱 타입이라고 검출하는 것을 특징으로 하는 장치.
장치로서, 상기 장치는,
수신된 업링크 전송과 관련된 프로세싱 타입을 검출하기 위한 수단과; 그리고
위상 보상된 소프트-디맵핑을 수행하기 위한 수단을 포함하고,
상기 위상 보상된 소프트-디맵핑을 수행하기 위한 수단은,
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 1 프로세싱 타입인 경우를 결정하는 동작, 그리고
상기 업링크 전송으로부터 기준 신호들을 포함하는 리소스 요소들을 제거하는 동작을 수행하는 동작,
상기 업링크 전송의 잔존하는 리소스 요소들을 둘 이상의 계층들로 계층 디맵핑하는 동작을 수행하는 동작,
모든 계층들을 위상 보상하는 동작을 수행하는 동작, 그리고
모든 계층들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작을 수행하는 동작을
수행하고,
상기 위상 보상된 소프트-디맵핑을 수행하기 위한 수단은,
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 2 프로세싱 타입인 경우를 결정하는 동작, 그리고
상기 수신된 업링크 전송을 디스프레딩하여 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 생성하는 동작을 수행하는 동작,
상기 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 위상 보상하는 동작을 수행하는 동작, 그리고
상기 위상 보상된 디스프레딩된 I 및 Q 비트들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작을 수행하는 동작을
수행하고,
상기 위상 보상된 소프트-디맵핑을 수행하기 위한 수단은,
상기 검출된 프로세싱 타입이 제 3 프로세싱 타입인 경우를 결정하는 동작, 그리고
상기 수신된 업링크 전송에 관해 역 이산 푸리에 변환(IDFT)을 수행하여 I 및 Q 비트들을 갖는 IDFT 출력을 발생시키는 동작을 수행하는 동작,
상기 I 및 Q 비트들을 위상 보상하여 위상 보상된 I 및 Q 비트들을 발생시키는 동작을 수행하는 동작, 그리고
상기 위상 보상된 I 및 Q 비트들을 소프트-디맵핑하여 위상 보상된 소프트-디맵핑된 비트들을 생성하는 동작을 수행하는 동작을
수행하는 것을 특징으로 하는 장치.