KR20230025900A

KR20230025900A - 데이터 변조 방법, 장치, 설비 및 저장 매체

Info

Publication number: KR20230025900A
Application number: KR1020237002357A
Authority: KR
Inventors: 유 신; 통 바오; 광휘 위; 리우준 후; 진 수
Original assignee: 지티이 코포레이션
Priority date: 2020-06-22
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2023-02-23
Also published as: WO2021258974A1; CN111901276A; US20230216723A1; EP4170983A1; JP2023530724A; EP4170983A4

Abstract

본 출원은 데이터 변조 방법, 장치, 설비 및 저장 매체를 제공한다. 해당 데이터 변조 방법은 N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 단계, 여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수임; 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계; 를 포함한다.

Description

데이터 변조 방법, 장치, 설비 및 저장 매체

본 출원은 통신 기술분야에 관한 것으로서, 예를 들어, 데이터 변조 방법, 장치, 설비 및 저장 매체에 관한 것이다.

고주파 시나리오는 미래의 비욘드 5세대 이동통신 시스템(Beyond 5th Generation mobile networks 또는 Beyond 5th Generation wireless systems, B5G) 또는 6세대 이동 통신 기술(6th Generation mobile networks 또는 6th Generation wireless systems, 6G)의 중요한 시나리오이다. 고주파 시나리오에서 위상 노이즈는 상대적으로 크며, 수신기에서 위상 보상을 하더라도 많은 위상 노이즈가 남아 있다.

본 출원은 위상 노이즈의 영향에 더 잘 저항하는 데이터 변조 방법, 장치, 설비 및 저장 매체를 제공한다.

본 출원의 실시예는 데이터 변조 방법을 제공하고, 해당 방법은,

N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 단계, 여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1 중 임의의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수임; 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계; 를 포함한다.

본 출원의 실시예는 데이터 변조 장치를 더 제공하고, 해당 장치는,

N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하도록 구성된 변조 모듈, 여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1 중 임의의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수임; 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하도록 구성된 전송 모듈; 을 포함한다.

본 출원의 실시예는 설비를 더 제공하고, 해당 설비는,

하나 이상의 프로세서; 하나 이상의 프로그램을 저장하도록 구성된 메모리를 포함하고; 상기 하나 이상의 프로그램이 상기 하나 이상의 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법을 구현하도록 한다.

본 출원의 실시예는 저장 매체를 더 제공하고, 상기 저장 매체는 컴퓨터 프로그램을 저장하고, 상기 컴퓨터 프로그램이 프로세서에 의해 실행되는 경우, 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법을 구현한다.

본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법, 장치, 설비 및 저장 매체는 N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하고, 여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1 중 임의의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수이며; 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 것을 통해 위상 노이즈의 영향에 더 잘 저항할 수 있다.

도 1은 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법의 흐름도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에서 제공하는 4개의 성상도 포인트 변조 심볼의 개략도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에서 제공하는 4개의 성상도 포인트 변조 심볼의 개략도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에서 제공하는 4개의 성상도 포인트 변조 심볼의 개략도이다.
도 5는 본 출원의 실시예에서 제공하는 4개의 성상도 포인트 변조 심볼의 개략도이다.
도 6은 본 출원의 실시예에서 제공하는 8개의 성상도 포인트 변조 심볼의 개략도이다.
도 7은 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법의 개략도이다.
도 8은 본 출원의 실시예에서 제공하는 다른 하나의 데이터 변조 방법의 개략도이다.
도 9는 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법의 송신단의 구조 개략도이다.
도 10은 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 장치의 구조 개략도이다.
도 11은 본 출원의 실시예에서 제공하는 설비의 구조 개략도이다.

이하, 도면을 결합하여 본 출원의 실시예를 설명하도록 한다.

도면의 흐름도에 도시된 단계는 한 그룹의 컴퓨터에 의해 명령을 실행가능한 컴퓨터 시스템에서 수행될 수 있다. 또한, 흐름도에는 논리적인 순서가 표시되어 있지만, 경우에 따라 도시되거나 설명된 단계는 여기에 도시된 순서와 다르게 수행될 수 있다.

각 실시형태에서 제공하는 데이터 변조 방법은 다양한 통신 규칙에 적용될 수 있으며, 글로벌 무선 통신 시스템(Global System of Mobile communication, GSM), 코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access, CDMA), 광대역 코드분할 다중접속(Wideband CodeDivision Multiple Access, WCDMA), 롱텀에볼루션(Long Term Evolution, LTE), 미래 5G 네트워크 규칙, 무선랜(Wireless Local Area Networks, WLAN), 와이맥스(Worldwide Interoperability for Microwave Access, WiMAX), 블루투스 및 적외선 및 기타 통신 규칙을 포함하지만 이에 한정된 것은 아니다.

일 실시예에서, 데이터 변조 방법을 제공하며, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법은 주로 단계(S11)와 단계(S12)를 포함한다.

단계(S11), N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하고, 여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1 중 임의의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수이다.

단계(S12), 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송한다.

본 실시예에서, 데이터 시퀀스는 이진 비트 데이터 시퀀스일 수 있다. 상기 이진 비트 데이터 시퀀스는 인코딩을 통해 얻을 수 있다.

이진 원본 데이터 시퀀스를 획득하고, 원본 데이터 시퀀스에 대해 소스 코딩, 채널 코딩 처리 또는 인터리빙 코딩 등 처리를 수행하고, 코딩 처리 후 이진 비트 데이터 시퀀스를 얻는다. 여기서, 소스 코딩 방법으로는 샤논(Shannon) 코딩, 페노(Fano) 코딩, 허프만(Huffman) 코딩을 포함하지만 이에 한정된 것은 아니고, 채널 코딩 방법으로는 패리티 검사 코딩, 순환 중복 검사(Cyclic Redundancy Check, CRC) 코딩 및 Turbo 코딩, 저밀도 패리티 검사(Low Density Parity Check Code, LDPC) 코딩 등을 포함하지만 이에 한정된 것은 아니다.

일 실시예에서, 상기 두 그룹의 변조 심볼 중 한 그룹의 변조 심볼의 위상은 동일하고, 다른 한 그룹의 변조 심볼의 위상은 동일하며, 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 180도이다.

본 실시예에서, 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 π이고, 위상차가 비교적 크기 때문에 위상 노이즈의 영향에 더 잘 저항할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 두 그룹의 변조 심볼에 포함된 변조 심볼의 개수는 동일하며, 모두 N의 절반이다.

일 실시예에서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 단계는 다음을 포함한다.

성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것, 여기서, e는 자연상수이고, j는 허수 단위이며, θ는 π/2 또는 -π/2와 같다.

성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것, 인접한 변조 심볼의 위상차가 π보다 작도록 할 수 있고, θ=±π/2일 때, 인접한 변조 심볼의 위상차가 ±π/2이므로, 변조된 데이터 심볼의 피크전력 대 평균전력의 비가 비교적 작게 된다.

일 실시예에서, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}은 상이한 성상도 포인트 변조 심볼 집합이다.

일 실시예에서, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것은, M개의 이진 비트 데이터 시퀀스를 하나의 단위로 하고, 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서, M은 밑이 2인 N의 로그이다.

본 실시예에서, 매 log₂N개의 이진 비트 데이터 시퀀스를 하나의 단위로 하고, {e^jθkS(n)}를 사용하여 데이터 시퀀스를 변조한다. 여기서, K는 변조된 데이터 심볼의 위치 번호를 나타내고, k=0, 1, ..., K-1이며, k=0은 첫 번째 데이터 심볼을 나타내고, K는 변조된 데이터 심볼의 개수를 나타낸다. 여기서, θ=π/2이다.

일 실시예에서, 상기 M개의 이진 비트 데이터 중 적어도 하나의 이진 비트 데이터는 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}의 상이한 위상을 통해 변조한다.

일 실시예에서, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것은, 데이터 심볼의 위치 번호가 포함된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθkS(n)}를 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서 k는 데이터 심볼의 위치 번호를 나타내고, k는 0 내지 K-1 중 임의의 정수이며, K는 변조된 데이터 심볼의 개수를 나타낸다.

일 실시예에서, 상기 두 그룹의 변조 심볼에 있어서, 각 그룹 내의 변조 심볼의 모듈러스 값(modulus value)은 상이하고, 한 그룹 내의 임의의 변조 심볼의 모듈러스 값은 다른 한 그룹 내의 변조 심볼의 모듈러스 값과 동일하다.

각 그룹 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 전력 차이에 따라 상이한 변조 심볼을 간단하게 구분할 수 있으며, N의 값을 증가함으로써 즉, log₂N 값이 클수록 데이터 전송 속도를 증가시킬 수 있다. 모듈러스 값 또는 전력의 상이함에 따라 상이한 변조 심볼을 구분할 수 있고, 위상 노이즈의 영향을 받지 않으며, 즉, 위상 노이즈의 영향에 더 잘 저항할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 두 그룹의 변조 심볼에 있어서, 각 그룹 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 해당 그룹 내의 최소 모듈러스 값 차이의 절반보다 크거나, 각 그룹 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 해당 그룹 내의 최소 모듈러스 값 차이보다 크다.

각 그룹 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 해당 그룹 내의 최소 모듈러스 값 차이의 절반보다 크므로, 변조 심볼 사이의 모듈러스 값 차이를 최대한 줄임으로써, 데이터 심볼의 피크전력 대 평균전력의 비를 줄일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 시간 영역에서 전송하는 것을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 필터링 및 디지털아날로그변환을 거친 후 무선 주파수 링크에서 전송하는 것을 포함한다.

일 실시예에서, 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT), 역 이산 푸리에 변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT), 디지털아날로그변환을 거친 후, 무선 주파수 링크에서 전송하는 것을 포함한다.

본 실시예에서 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}의 예를 제공한다. 도 2 내지 5에서, N=4일 때, 한 그룹의 성상도 포인트 변조 심볼 그룹 {S(n)}을 도시한 도면이며, n=0, 1, ..., N-1이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 4개의 변조 심볼 {S(n)} 중, 2(N/2=2)개의 변조 심볼의 위상은 동일하고, 위상은 모두 0이며, 이 두 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₁과 r₂이며, 최소 모듈러스 값 r₁은 모듈러스 값 차이의 절반((r₂-r₁)/2)보다 크다. 또한, 2(N/2=2)개의 변조 심볼의 위상도 동일하고, 위상은 모두 π이며, 이 두 변조 심볼의 모듈러스 값도 상이하고, 각각 r₁과 r₂이며, 최소 모듈러스 값 r₁은 모듈러스 값 차이의 절반((r₂-r₁)/2)보다 크다. 본 실시예에서, r₁=r₂-r₁이다. 피크전력 대 평균전력의 비를 더 줄이기 위해, r₁>r₂-r₁로 구성할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 4개의 변조 심볼 {S(n)}은 2개의 그룹으로 분할될 수 있으며, 여기서, 그룹 1에는 위상이 동일한 변조 심볼이 2(N/2=2)개 존재하고, 위상은 모두 π/2이며, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₃과 r₄이며, 그룹 2에도 위상이 동일한 변조 심볼이 2(N/2=2)개 존재하고, 위상은 모두 3π/2이며, 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₃과 r₄이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 4개의 변조 심볼 {S(n)}은 2개의 그룹으로 분할될 수 있으며, 여기서, 그룹 1에는 위상이 동일한 변조 심볼이 2(N/2=2)개 존재하고, 위상은 모두 π/4이며, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₅과 r₆이며, 그룹 2에도 위상이 동일한 변조 심볼이 2(N/2=2)개 존재하고, 위상은 모두 5π/4이며, 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₅과 r₆이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 4개의 변조 심볼 {S(n)}은 2개의 그룹으로 분할될 수 있으며, 여기서, 그룹 1에는 위상이 동일한 변조 심볼이 2(N/2=2)개 존재하고, 위상은 모두 φ이며, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₇과 r₈이며, 그룹 2에도 위상이 동일한 변조 심볼이 2(N/2=2)개 존재하고, 위상은 모두 π+φ이며, 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r₇과 r₈이다.

도 2 내지 5에서 제공하는 한 그룹의 성상도 포인트 변조 심볼 집합 {S(n)}은 임의의 한 그룹의 성상도 포인트 변조 심볼 {ejφS(n)}을 회전하여 얻을 수 있으며, 여기서, φ는 임의의 값일 수 있다. 도 2 내지 5에서 상기 그룹 1의 N/2개 변조 심볼의 위상은 동일하고, 상기 그룹 2의 N/2개 변조 심볼의 위상은 동일하며, 상기 그룹 1과 상기 그룹 2의 변조 심볼의 위상은 π만큼 차이난다. 도 2 내지 5에서 상기 그룹 1 내의 N/2개의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 상기 그룹 2 내의 N/2개의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하며, 상기 그룹 1 내의 하나의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상기 그룹 2 내의 하나의 변조 심볼의 모듈러스 값과 동일하다.

도 6은 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}의 하나의 예이다. 도 6에 도시된 바와 같이, N=8일 때, 한 그룹의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}의 도면을 제공하고, n=0, 1, ..., N-1이다.

도 6에서 해당 8개의 변조 심볼 {S(n)}은 2개의 그룹으로 분할될 수 있으며, 여기서, 그룹 1에는 위상이 동일한 변조 심볼이 4(N/2=4)개 존재하고, 위상은 모두 0이며, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r_1, r_2,r₃ 및 r₄이며; 그룹 2에도 위상이 동일한 변조 심볼이 4(N/2=4)개 존재하고, 위상은 모두 π이며, 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 각각 r_1, r_2,r₃ 및 r₄이다. 상기 그룹 1과 상기 그룹 2의 변조 심볼의 위상은 π만큼 차이난다. 도 6에서 상기 그룹 1 내의 하나의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상기 그룹 2 내의 하나의 변조 심볼의 모듈러스 값과 동일하며, 즉 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₁은 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₁과 동일하고, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₂은 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₂와 동일하며, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₃은 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₃와 동일하고, 상기 그룹 1 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₄은 상기 그룹 2 내의 변조 심볼의 모듈러스 값 r₄와 동일하다. 상기 그룹 내 변조 심볼의 최소 모듈러스 값 r₁은 해당 그룹 내 최소 모듈러스 값 차이의 절반보다 크다. 피크전력 대 평균전력의 비를 더욱 줄이기 위해, 그룹 내 변조 심볼의 최소 모듈러스 값 r₁가 해당 그룹 내 최소 모듈러스 값 차이보다 크게 설정할 수 있다.

본 실시예는 데이터 변조 방법을 제공한다.

한 그룹의 이진 비트 데이터 시퀀스가 D=[0000010110101111]이고, 상기 실시예에서 도 3에 도시된 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터를 변조하고, n=0, 1, ..., N-1, N=4라고 가정하면, 해당 데이터 변조 방법은 매 log₂N개의 이진 비트 데이터 시퀀스를 하나의 단위로 하고, {S(n)}과 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함한다. 여기서, θ=π/2이고, 즉 {e^jθS(n)}={jS(n)}이다.

도 7에서, 본 실시예는 데이터 변조 심볼 시퀀스의 홀수 비트에서, 매 2개의 이진 비트 데이터는 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)} 중 하나의 성상도 포인트에 대응되고, 구체적으로, 00은 -jr₄에 대응되고, 01은 r₄에 대응되며, 10은 -jr₃에 대응되고, 11은 r₃에 대응되며; 데이터 변조 심볼 시퀀스의 짝수 비트에서, 매 2개의 이진 비트 데이터는 성상도 포인트 변조 심볼 {jS(n)} 중 하나의 성상도 포인트에 대응되고, 구체적으로, 00은 r₄에 대응되고, 01은 -r₄에 대응되며, 10은 r₃에 대응되고, 11은 -r₃에 대응된다고 가정한다.

상기 한 그룹의 이진 비트 데이터 시퀀스가 D=[0000010110101111]이고, 매 2(log₂N=log₂4)개의 이진 비트 데이터 시퀀스를 하나의 단위 D=[d₀d₁d₂d₃d₄d₅d₆d₇d₈]로 하고, {S(n)}과 {jS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하여 데이터 심볼 시퀀스 DS=[s₀s₁s₂s₃s₄s₅s₆s₇s₈]=[-jr₄, r₄, -jr₃, r₃, jr₄, -r₄, jr₃, r₃]을 얻는다. 여기서, d₀=[00]은 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₀=[-jr₄]이고, d₁=[00]은 성상도 포인트 변조 심볼 {jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₁=[r₄]이며, d₂=[01]은 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₂=[-jr₃]이고, d₃=[01]은 성상도 포인트 변조 심볼 {jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₃=[r₃]이며, d₄=[10]은 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₄=[jr₄]이고, d₅=[10]은 성상도 포인트 변조 심볼 {jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₅=[-r₄]이며, d₆=[11]은 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₆=[jr₃]이고, d₇=[11]은 성상도 포인트 변조 심볼 {jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 데이터 심볼 s₇=[r₃]이다.

일 실시예에서, 데이터 변조 방법의 예를 제공한다.

도 8에서, 한 그룹의 이진 비트 데이터 시퀀스가 D=[0000010110101111]이고, 상기 실시예에서 도 3에 도시된 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터를 변조하고, n=0, 1, ..., N-1, N=4라고 가정하면, 해당 데이터 변조 방법은 매 log₂N개의 이진 비트 데이터 시퀀스를 하나의 단위로 하고, {e^jθkS(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함한다. 여기서, K는 변조된 데이터 심볼의 위치 번호를 나타내고, k=0, 1, ..., K-1이며, k=0은 첫 번째 데이터 심볼을 나타내고, K는 변조된 데이터 심볼의 개수를 나타낸다. 여기서, θ=π/2이다.

상기 한 그룹의 이진 비트 데이터 시퀀스가 D=[0000010110101111]이고, 매 2(log₂N=log₂4)개의 이진 비트 데이터 시퀀스를 하나의 단위 D=[d₀d₁d₂d₃d₄d₅d₆d₇d₈]로 하고, {e^jθkS(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하여 데이터 심볼 시퀀스 DS=[s₀s₁s₂s₃s₄s₅s₆s₇]=[-jr₄, r₄, jr₃, -r₃, jr₄, -r₄, -jr₃, -r₃]을 얻는다. 여기서, d₀=[00]은 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθkS(n), k=0}={S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 첫 번째 데이터 심볼 s₀=[-jr₄]이고; d₁=[00]은 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθkS(n), k=1}={jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 두 번째 데이터 심볼 s₁=[r₄]이며; d₂=[01]은 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθkS(n), k=2}={-S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 세 번째 데이터 심볼 s₂=[jr₃]이고; d₃=[01]은 성상도 포인트 변조 심볼{e^jθkS(n), k=3}={-jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 네 번째 데이터 심볼 s₃=[-r₃]이며; d₄=[10]은 성상도 포인트 변조 심볼{e^jθkS(n), k=4}={S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 다섯 번째 데이터 심볼 s₄=[jr₄]이고; d₅=[10]은 성상도 포인트 변조 심볼{e^jθkS(n), k=5}={jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 여섯 번째 데이터 심볼 s₅=[-r₄]이며; d₆=[11]은 성상도 포인트 변조 심볼{e^jθkS(n), k=6}={-S(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 일곱 번째 데이터 심볼 s₆=[-jr₃]이고; d₇=[11]은 성상도 포인트 변조 심볼{e^jθkS(n), k=7}={-jS(n)}을 사용하여 변조 후 얻은 여덟 번째 데이터 심볼 s₇=[-r₃]이다.

일 실시예에서, 데이터 변조 방법의 송신단의 구조 개략도를 제공한다.

도 9에 도시된 바와 같이, 이진 비트 데이터 시퀀스가 인코딩, 성상도 변조를 거쳐, 즉, 데이터 변조 방법을 통해 변조된 데이터 심볼을 생성하고, 상기 변조된 데이터 심볼은 DFT, 자원 매핑, IDFT, 디지털아날로그변환 등을 거친 후, 무선 주파수 링크에서 전송된다.

일 실시예에서, 데이터 변조 장치를 제공하며, 도 10에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 장치는 주로 변조 모듈(101)과 전송 모듈(102)을 포함한다. 여기서, 변조 모듈(101)은 N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하도록 구성되고, 여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1 중 임의의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수이며; 전송 모듈(102)은 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하도록 구성된다.

성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {ejθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것, 여기서, e는 자연상수이고, j는 허수 단위이며, θ는 π/2 또는 -π/2와 같다.

일 실시예에서, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {ejθS(n)}은 상이한 성상도 포인트 변조 심볼 집합이다.

일 실시예에서, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {ejθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것은, M개의 이진 비트 데이터를 하나의 단위로 하고, 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {ejθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서, M은 밑이 2인 N의 로그이다.

일 실시예에서, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {ejθS(n)}을 교대로 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것은, 데이터 심볼의 위치 번호가 포함된 성상도 포인트 변조 심볼 {ejθkS(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서 k는 데이터 심볼의 위치 번호를 나타내고, k는 0 내지 K-1 중 임의의 정수이며, K는 변조된 데이터 심볼의 개수를 나타낸다.

일 실시예에서, 상기 두 그룹의 변조 심볼에 있어서, 각 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 한 그룹의 변조 심볼 내의 임의의 변조 심볼의 모듈러스 값은 다른 한 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 모듈러스 값과 동일하다.

일 실시예에서, 상기 두 그룹의 변조 심볼에 있어서, 각 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 해당 그룹 내의 최소 모듈러스 값 차이의 절반보다 크거나, 각 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 해당 그룹 내의 최소 모듈러스 값 차이보다 크다.

일 실시예에서, 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는, 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 DFT, IDFT, 디지털아날로그변환을 거친 후, 무선 주파수 링크에서 전송된다.

본 실시예에서 제공하는 데이터 변조 장치는 본 출원의 임의의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법을 실행할 수 있고, 해당 방법을 실행하기 위한 상응한 기능 모듈 및 효과를 구비한다. 본 실시예에서 구체적으로 설명되지 않은 기술적 세부사항은 본 출원의 임의의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법을 참조할 수 있다.

상기 데이터 변조 장치의 실시예에서, 포함된 각 유닛과 모듈은 단지 기능 논리에 따라 구분되지만 상응한 기능을 실현할 수 있는 한 상기 구분에 한정되지 않는다. 또한, 각 기능 유닛의 명칭은 단지 서로를 구별하기 위한 편의를 위한 것이며 본 출원의 보호 범위를 한정하기 위해 사용되지 않는다.

본 출원의 실시예는 설비를 더 제공하고, 도 11은 본 출원의 실시예에서 제공하는 설비의 구조 개략도이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 해당 설비는 프로세서(111), 메모리(112), 입력 장치(113), 출력 장치(114) 및 통신 장치(115)를 포함하고; 설비 내의 프로세서(111)의 개수는 하나 이상일 수 있으며, 도 11에서는 하나의 프로세서(111)를 예로 들어 설명한다. 설비 중의 프로세서(111), 메모리(112), 입력 장치(113), 출력 장치(114)는 버스 또는 기타 방식으로 연결될 수 있고, 도 11에서는 버스를 통해 연결되는 경우를 예로 든다.

메모리(112)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체로서, 소프트웨어 프로그램, 컴퓨터 실행 가능 프로그램 및 모듈을 저장할 수 있고, 예를 들어, 본 출원의 실시예의 데이터 변조 방법에 대응되는 프로그램 명령/모듈(예를 들어, 데이터 변조 장치 중의 변조 모듈(101)과 전송 모듈(102))을 저장할 수 있다. 프로세서(111)는 메모리(112)에 저장된 소프트웨어 프로그램, 명령 및 모듈을 실행함으로써, 설비의 다양한 기능 애플리케이션 및 데이터 처리를 실행하며, 즉, 본 출원의 실시예에서 제공하는 임의의 방법을 구현한다.

메모리(112)는 주로 프로그램 저장 영역 및 데이터 저장 영역을 포함할 수 있고, 여기서, 프로그램 저장 영역은 운영 시스템(operation system), 적어도 하나의 기능에 수요되는 애플리케이션을 저장할 수 있으며; 데이터 저장 영역은 설비를 사용함에 따라 생성된 데이터 등을 저장할 수 있다. 또한, 메모리(112)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 비휘발성 메모리, 예를 들어, 적어도 하나의 자기디스크 메모리 소자, 플래쉬 메모리 소자, 또는 기타 비휘발성 고체 상태 메모리 소자를 더 포함할 수 있다. 일부 실예에서, 메모리(112)는 프로세서(111)에 대해 원격으로 설치된 메모리를 더 포함할 수 있고, 이러한 원격 메모리는 네트워크를 통해 설비에 연결될 수 있다. 상기 네트워크의 예시로서 인터넷, 기업 인트라넷, 근거리 통신망, 이동 통신 네트워크 및 이들의 조합을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

입력 장치(113)는 입력된 숫자 또는 문자 정보를 수신하는데 사용될 수 있고, 설비의 사용자 설정 및 기능 제어와 관련된 키 신호 입력을 생성하는데 사용될 수 있다. 출력 장치(114)는 디스플레이와 같은 디스플레이 설비를 포함할 수 있다.

통신 장치(115)는 수신기 및 송신기를 포함할 수 있다. 통신 장치(115)는 프로세서(111)의 제어에 따라 정보를 송수신하도록 구성된다.

일 예시적인 실시형태에서, 본 출원의 실시예는 컴퓨터 실행 가능한 명령을 포함하는 저장 매체를 더 제공하고, 상기 컴퓨터 실행 가능한 명령이 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되는 경우, 데이터 변조 방법을 실현하며, 해당 방법은,

본 출원의 실시예에서 제공하는 컴퓨터 실행 가능한 명령을 포함하는 저장 매체에 있어서, 컴퓨터 실행 가능한 명령은 전술한 방법 동작에 한정되지 않으며, 본 출원의 임의의 실시예에서 제공하는 데이터 변조 방법에 관련된 동작을 실행할 수도 있다.

상기 실시형태에 대한 설명을 통해, 본 출원은 소프트웨어와 필요한 일반적인 하드웨어에 의해 구현되거나, 하드웨어에 의해 구현될 수 있다. 본 출원의 기술 방안은 본질적으로 소프트웨어 제품의 형태로 구현될 수 있으며, 해당 컴퓨터 소프트웨어 제품은 컴퓨터 플로피 디스크, 읽기 전용 메모리(Read-Only Memory, ROM), 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory, RAM), 플래시 메모리(FLASH), 하드디스크 또는 광디스크 등 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장될 수 있으며, 여러 명령을 포함함으로써 컴퓨터 설비(개인용 컴퓨터, 서버 또는 네트워크 설비 등일 수 있음)가 본 출원의 다양한 실시예에 설명된 방법을 실행하도록 한다.

사용자 단말이라는 용어는 임의의 적합한 유형의 무선 사용자 설비, 예를 들어, 모바일 폰, 휴대용 데이터 처리 장치, 휴대용 웹 브라우저 또는 차량 이동 단말을 포함한다.

일반적으로, 본 출원의 복수의 실시예는 하드웨어 또는 전용 회로, 소프트웨어, 논리 또는 기타 임의의 조합을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 일부 형태에서는 하드웨어에서 구현될 수 있고, 기타 형태에서는 컨트롤러, 마이크로프로세서 또는 기타 컴퓨팅 장치에 의해 실행되는 펌웨어 또는 소프트웨어에서 구현될 수 있으며 본 출원은 이에 한정되지 않는다.

본 출원의 실시예는 모바일 장치의 데이터 프로세서가 컴퓨터 프로그램 명령을 실행함으로써 구현될 수 있고, 예를 들어, 프로세서 엔티티 또는 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합을 통해 구현된다. 컴퓨터 프로그램 명령은 어셈블리 명령, 명령 세트 아키텍처((Instruction Set Architecture，ISA) 명령, 기계 명령, 기계 관련 명령, 마이크로코드, 펌웨어 명령, 상태 설정 데이터 또는 하나 이상의 프로그래밍 언어의 임의의 조합으로 작성된 소스 코드 또는 목표 코드일 수 있다.

본 출원의 도면 중의 임의의 논리 흐름의 블록도는 프로그램 단계를 표시할 수 있고, 또는 서로 연결된 논리 회로, 모듈 및 기능을 표시할 수 있거나, 프로그램 단계와 논리 회로, 모듈 및 기능의 조합을 표시할 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 메모리에 저장될 수 있다. 메모리는 로컬 기술 환경에 적합한 임의의 유형일 수 있고, 임의의 적합한 데이터 저장 기술에 의해 구현될 수 있으며, 예를 들어, 읽기 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 광학 메모리 장치 및 시스템(디지털 비디오 디스크(Digital Video Disc, DVD) 또는 콤팩트 디스크(Compact Disc, CD)) 등이지만 이에 한정되지 않는다. 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 비일시적 저장 매체를 포함할 수 있다. 데이터 프로세서는 로컬 기술 환경에 적합한 임의의 유형일 수 있고, 예를 들어, 범용 컴퓨터, 전용 컴퓨터, 마이크로 프로세서, 디지털 신호 프로세서(Digital Signal Processing, DSP), 응용 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(Field-Programmable Gate Array, FPGA) 및 멀티 코어 프로세서 아키텍처에 기반한 프로세서이지만 이에 한정되지 않는다.

Claims

N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 단계-여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수임-;
변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 두 그룹의 변조 심볼 중 한 그룹의 변조 심볼의 위상은 동일하고, 다른 한 그룹의 변조 심볼의 위상은 동일하며, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 180도인 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 두 그룹의 변조 심볼에 포함된 변조 심볼의 개수는 동일하며, 모두 N의 절반인 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하는 단계는,
성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 상기 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서, e는 자연상수이고, j는 허수 단위이며, θ는 π/2 또는 -π/2와 같은 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 상기 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}은 상이한 성상도 포인트 변조 심볼 집합인 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 상기 데이터 시퀀스를 변조하는 것은,
M개의 이진 비트 데이터를 하나의 단위로 하고, 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 상기 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 상기 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서, M은 밑이 2인 N의 로그인 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 M개의 이진 비트 데이터 중 적어도 하나의 이진 비트 데이터는 상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}의 상이한 위상을 통해 변조하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 4 항에 있어서,
상기 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}과 위상이 θ만큼 변화된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθS(n)}을 교대로 사용하여 상기 데이터 시퀀스를 변조하는 것은,
데이터 심볼의 위치 번호가 포함된 성상도 포인트 변조 심볼 {e^jθkS(n)}을 사용하여 상기 데이터 시퀀스를 변조하는 것을 포함하고, 여기서 k는 상기 데이터 심볼의 위치 번호를 나타내고, k는 0 내지 K-1의 정수이며, K는 상기 변조 후 얻은 데이터 심볼의 개수를 나타내는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 두 그룹의 변조 심볼에 있어서, 각 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 모듈러스 값은 상이하고, 한 그룹의 변조 심볼 내의 하나의 변조 심볼의 모듈러스 값은 다른 한 그룹의 변조 심볼 내의 하나의 변조 심볼의 모듈러스 값과 동일한 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 두 그룹의 변조 심볼에 있어서, 각 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 상기 각 그룹의 변조 심볼 내의 최소 모듈러스 값 차이의 절반보다 크거나, 각 그룹의 변조 심볼 내의 변조 심볼의 최소 모듈러스 값은 상기 각 그룹의 변조 심볼 내의 최소 모듈러스 값 차이보다 큰 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는,
상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 시간 영역에서 전송하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는,
상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 필터링 및 디지털아날로그변환을 거친 후 무선 주파수 링크에서 전송하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하는 단계는,
상기 변조 후 얻은 데이터 심볼을 이산 푸리에 변환(DFT), 역 이산 푸리에 변환(IDFT), 디지털아날로그변환을 거친 후, 무선 주파수 링크에서 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 방법.
N개의 성상도 포인트 변조 심볼 {S(n)}을 사용하여 데이터 시퀀스를 변조하도록 구성된 변조 모듈-여기서, 상기 N개의 성상도 포인트 변조 심볼은 두 그룹의 변조 심볼로 분할되고, 상기 두 그룹의 변조 심볼의 위상차는 미리 설정된 각도이며, n은 0 내지 N-1의 정수이고, N은 4보다 크거나 같은 짝수임-;
변조 후 얻은 데이터 심볼을 물리적 자원에서 전송하도록 구성된 전송 모듈; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조 장치.
적어도 하나의 프로세서;
적어도 하나의 프로그램을 저장하도록 구성된 메모리; 를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로그램이 상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 경우, 상기 적어도 하나의 프로세서가 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 데이터 변조 방법을 구현하도록 하는 것을 특징으로 하는 설비.
컴퓨터 프로그램이 저장되고, 상기 컴퓨터 프로그램이 프로세서에 의해 실행되는 경우, 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 데이터 변조 방법을 구현하는 것을 특징으로 하는 저장 매체.