KR20230043043A - 다중-디바이스 동기화 및 데이터 송신 - Google Patents

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KR20230043043A
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피루즈 베남파르
아흐메드 무스타파
아흐메드 모스타파 알리 솔리만
스리 람 코달리
크리스티안 더블유. 무케
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애플 인크.
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Abstract

제1 사용자 장비(UE)는 사이드 채널 상에서 통신 네트워크에 송신될 데이터의 적어도 일부를 제2 UE와 교환한다. 이어서, UE들은 단지 제1 UE의 송신 안테나들 대신에 제1 및 제2 UE들 둘 모두의 송신 안테나들을 사용함으로써 증가된 송신 전력으로 데이터를 네트워크에 전송한다. 일부 경우들에서, 제2 UE는 송신 다이버시티를 수행하고 신호대-잡음비를 개선하기 위해 제1 UE에 의해 전송된 데이터의 변동을 송신할 수 있다. 송신들의 의도되지 않은 빔형성을 회피하기 위해, 네트워크는, 동일한 시간 기간에 그러나 상이한 서브캐리어들에서 수신된 신호들(예를 들어, 동일한 심볼을 가짐)을 믹싱하거나, 또는 상이한 시간 기간들에 그러나 동일한 서브캐리어에서 수신된 신호들을 믹싱할 수 있다. 네트워크는 신호들에 기초하여 위상 정정 값을 UE들에 통지할 수 있고, UE들은 위상 정정 값을 사용하여 조정할 수 있다.

Description

다중-디바이스 동기화 및 데이터 송신{MULTI-DEVICE SYNCHRONIZATION AND DATA TRANSMISSION}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은, 2021년 9월 23일에 출원되고 발명의 명칭이 "MULTI-DEVICE SYNCHRONIZATION AND DATA TRANMISSION"인 미국 가출원 제63/247,476호를 우선권으로 주장하며, 상기 출원의 개시내용은 참조로 통합된다.
본 개시내용은 일반적으로 무선 통신에 관한 것으로, 더 구체적으로는 무선 통신 디바이스들에서 송신 전력 및/또는 데이터 처리량을 증가시키는 것에 관한 것이다.
사용자 장비(예를 들어, 무선 통신 디바이스)에 대한 하나의 공통 난제는 송신 전력에 대한 제한들이며, 이는 사용자 장비가 수신자(예를 들어, 기지국 또는 위성과 같은 네트워크 디바이스)에 데이터를 전송하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 제한들은 송신 전력에 대한 제한된 용량 및 규제 제한들을 갖는 전원(예를 들어, 배터리)을 포함할 수 있다. 디바이스와 수신자 사이의 먼 거리들은 이 문제를 악화시켜, 송신된 신호들이 큰 경로 손실을 겪게 할 수 있다.
사용자 장비가 종종 직면하는 다른 문제는 불충분한 레이트의 데이터 처리량이다. 무선 통신에 더 많은 시간 및/또는 주파수를 할당하는 것은 이러한 문제를 완화하는 데 도움이 될 수 있지만, 그렇게 하는 것은 귀중한 네트워크 자원들을 요구한다. 더욱이, 다수의 동시성 신호들을 전송 및 수신하기 위해 공간 멀티플렉싱 기술들이 사용될 수 있지만, 이는 사용자 장비의 송신기 및 네트워크 디바이스의 수신기 둘 모두에 더 많은 안테나들의 추가를 요구하며, 이는 구현하는 것이 불가능하거나 비용이 많이 들 수 있다.
본 명세서에 개시된 소정의 실시예들의 개요가 아래에 기재된다. 이들 양태들은 단지 이들 소정의 실시예들의 간단한 개요를 독자에게 제공하기 위해 제시되며, 이들 양태들은 본 개시내용의 범주를 제한하도록 의도되지 않음이 이해되어야 한다. 실제로, 본 개시내용은 아래에 기재되지 않을 수 있는 다양한 양태들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 사용자 장비는 송신기, 수신기, 및 송신기 및 수신기에 통신가능하게 커플링된 프로세싱 회로부를 포함한다. 프로세싱 회로부는 송신기 및 수신기를 사용하여, 통신 허브로 송신될 데이터를 추가적인 사용자 장비와 교환한다. 프로세싱 회로부는 또한 송신기를 사용하여, 데이터가 전송될 준비가 되었다는 표시를 통신 허브에 전송한다. 프로세싱 회로부는 추가로, 수신기를 사용하여, 데이터를 전송하기 위한 승인을 통신 허브로부터 수신하고, 송신기를 사용하여, 데이터를 통신 허브에 전송한다.
다른 실시예에서, 통신 허브는 송신기, 수신기, 및 믹서, 저역 통과 필터 및 위상 검출기를 갖는 신호 프로세싱 회로부를 포함한다. 통신 허브는 또한 송신기 및 수신기에 통신가능하게 커플링된 프로세싱 회로부를 포함한다. 프로세싱 회로부는 수신기를 통해, 제1 사용자 장비로부터의 제1 신호 및 제2 사용자 장비로부터의 제2 신호를 수신한다. 프로세싱 회로부는 제1 신호 및 제2 신호를 신호 프로세싱 회로부에 전송하고, 신호 프로세싱 회로부로부터 제1 신호와 제2 신호 사이의 위상 차이의 표시를 수신한다. 프로세싱 회로부는 추가로 제1 사용자 장비, 제2 사용자 장비 또는 둘 모두로 하여금 위상 차이에 기초하여 위상을 조정하게 한다.
또 다른 실시예에서, 무선 통신을 위한 방법은, 통신 허브에서 제1 사용자 장비로부터 제1 전력 레벨을 갖는 제1 신호를 수신하는 단계, 통신 허브에서 제2 사용자 장비로부터 제2 전력 레벨을 갖는 제2 신호를 수신하는 단계, 및 제1 신호와 제2 신호 사이의 위상 차이에 기초하여 제1 사용자 장비 및 제2 사용자 장비 중 적어도 하나에 위상 조정 신호를 송신하는 단계를 포함한다. 방법은 또한 위상 조정 신호에 기초하여, 제1 전력 레벨, 제2 전력 레벨, 또는 둘 모두보다 높거나 동일한 제3 전력 레벨로 데이터를 제1 사용자 장비 및 제2 사용자 장비로부터 수신하는 단계를 포함한다.
위에서 언급된 특징들의 다양한 개선들이 본 개시내용의 다양한 양태들에 관련하여 존재할 수 있다. 추가적인 특징들이 또한 이들 다양한 양태들에 또한 포함될 수 있다. 이들 개선들 및 부가적인 특징들은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 존재할 수 있다. 예를 들어, 예시된 실시예들 중 하나 이상에 관련하여 아래에서 논의되는 다양한 특징들은 본 개시내용의 위에서 설명된 양태들 중 임의의 양태에 단독으로 또는 임의의 조합으로 포함될 수 있다. 위에서 제시된 간단한 발명의 내용은 청구된 요지에 대한 제한 없이 단지 독자로 하여금 본 개시내용의 실시예들의 소정의 양태들 및 맥락들에 익숙해지도록 의도된 것이다.
본 개시내용의 다양한 양태들은 하기 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 읽고 동일 부호가 동일 요소를 지칭하는 아래 기재된 도면들을 참조하면 더 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 개시내용의 실시예들에 따른 사용자 장비(예를 들어, 전자 디바이스)의 블록도이다.
도 2는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 1의 사용자 장비("UE")의 기능도이다.
도 3은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 1의 UE의 송신기의 개략도이다.
도 4는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 통신 허브들에 의해 지원되는 무선 통신 네트워크를 갖고 도 1의 UE를 포함하는 통신 시스템의 개략도이다.
도 5는 본 개시내용의 실시예들에 따른, (예를 들어, 통신 허브의) 수신기에 신호들을 전송하는 다수의 UE들을 갖는 통신 시스템의 개략도이다.
도 6은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 송신 다이버시티를 수행하기 위해 도 5에 도시된 신호들의 변형들을 수신기에 전송하는 다수의 UE들을 갖는 통신 시스템의 개략도이다.
도 7은 본 개시내용의 실시예들에 따른, UE들이 1차 및 2차 역할들로 동작하는 다수의 UE들이 도 4의 네트워크에 데이터를 전송하는 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 개시내용의 실시예들에 따른, UE들이 동일한 역할들로 동작하는 다수의 UE들이 도 4의 네트워크에 데이터를 전송하는 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 사이드 채널 또는 사이드링크를 사용하여 다수의 UE들에 의해 수행될 수 있는 동작들의 도면이다.
도 10은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 2개의 수신 안테나들을 갖는 (예를 들어, 도 4의 무선 네트워크의 통신 허브의) 수신기에 신호들을 전송하는 2개의 UE들을 갖는 통신 시스템의 개략도이다.
도 11은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 4개의 수신 안테나들을 갖는 (예를 들어, 도 4의 무선 네트워크의 통신 허브의) 수신기에 4개의 송신 안테나들로 신호들을 전송하는 4개의 UE들을 갖는 통신 시스템의 개략도이다.
도 12는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 복조 기준 신호(DMRS)-운반 심볼들이 동일한 시간 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들에서 수신되는 RS 구조의 플롯들의 세트이다.
도 13은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 동일한 시간 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들에서 (예를 들어, 도 12의 RS 구조를 사용하여) DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)을 수신하는 네트워크의 통신 허브의 수신기의 신호 프로세싱 체인의 개략도이다.
도 14는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 동일한 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들에서 (예를 들어, 도 12의 RS 구조를 사용하여) 수신된 DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)에 기초하여 제1 UE 및/또는 제2 UE로 하여금 서로 위상들을 정렬하게 하는 방법의 흐름도이다.
도 15는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 복조 기준 신호(DMRS)-운반 심볼들이 동일한 시간 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들에서 수신되는 RS 구조의 플롯들의 세트이다.
도 16은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 상이한 시간 기간들에 그리고 동일한 서브캐리어 상에서 (예를 들어, 도 15의 RS 구조를 사용하여) DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)을 수신하는 네트워크의 통신 허브의 수신기의 신호 프로세싱 체인의 개략도이다.
도 17은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 상이한 시간 기간들에 그리고 동일한 서브캐리어 상에서 (예를 들어, 도 15의 RS 구조를 사용하여) 수신된 DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)에 기초하여 제1 UE 및/또는 제2 UE로 하여금 서로 위상들을 정렬하게 하는 방법의 흐름도이다.
하나 이상의 구체적인 실시예들이 아래에서 설명될 것이다. 이러한 실시예들에 대한 간명한 설명을 제공하려는 노력으로, 명세서에는 실제 구현의 모든 특징들이 설명되어 있지는 않다. 임의의 엔지니어링 또는 설계 프로젝트에서와 같이 임의의 그러한 실제 구현의 개발에서, 구현마다 다를 수 있는 시스템-관련 및 사업-관련 제약들의 준수와 같은 개발자들의 특정 목표들을 달성하기 위해 많은 구현-특정 결정들이 이루어져야 한다는 것을 이해해야 한다. 게다가, 그러한 개발 노력은 복잡하고 시간 소모적일 수 있지만, 그럼에도 불구하고 본 개시내용의 이익을 갖는 통상의 기술자에게는 설계, 제조, 및 제작의 일상적인 과제일 것이라는 것이 이해되어야 한다.
본 개시내용의 다양한 실시예들의 요소들을 소개할 때, 단수 형태("a", "an", 및 "the")는 요소들 중 하나 이상이 존재한다는 것을 의미하도록 의도된다. 용어들 "포함하는(comprising, including)", 및 "갖는(having)"은 포괄적인 것이고 열거된 요소들 이외의 부가적인 요소들이 존재할 수 있음을 의미하도록 의도된다. 부가적으로, 본 개시내용의 "하나의 실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 참조들은 언급된 특징들을 또한 포함하는 부가적인 실시예들의 존재를 배제하는 것으로 해석되도록 의도되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 특정 특징들, 구조들 또는 특성들은 하나 이상의 실시예들에서 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다. 용어들 "대략", "거의", "약", "~에 가까운", 및/또는 "실질적으로"의 사용은, 예컨대 임의의 적합한 또는 고려가능한 오류의 마진 내에서(예컨대, 타깃의 0.1% 이내, 타깃의 1% 이내, 타깃의 5% 이내, 타깃의 10% 이내, 타깃의 25% 이내 등), 타깃(예컨대, 설계, 값, 양)에 가까운 것을 포함하는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 더욱이, 본 명세서에서 제공되는 임의의 정확한 값들, 수들, 측정치들 등은 정확한 값들, 수들, 측정치들 등의 (예컨대, 적합한 또는 고려가능한 오류의 마진 내의) 근사치들을 포함하는 것으로 고려됨을 이해해야 한다.
사용자 장비(예를 들어, 무선 통신 디바이스)의 주요 난제들 중 하나는 송신 전력에 대한 제한들이다. 이러한 제한들은 송신 전력에 대한 제한된 용량 및 규제 제한들을 갖는 전원(예를 들어, 배터리)으로 인한 것일 수 있다. 또한, 송신된 신호들은 사용자 장비("UE")와 통신 허브, 예컨대 기지국, 높은 고도의 기지국, 위성, 지상 스테이션, 액세스 포인트 등 사이의 먼 거리들로 인해 큰 경로 손실을 겪을 수 있다. UE-간 통신의 경우, 수신 UE는 (예를 들어, 통신 허브와 비교할 때) 큰 안테나 이득들을 수신하지 않을 수 있다. 일부 경우들에서, (예를 들어, 수신기에서의 신호들의 조합을 이용하여) 다수의 수신 안테나들, 더 높은 송신 전력 및/또는 신호들의 재송신을 구현하는 것은 수신 신호 품질을 개선할 수 있다. 그러나, 이러한 개선들은 여전히 특정 수신 품질 표준들을 충족시키기에는 충분하지 않을 수 있다.
UE가 다수의 송신 안테나들을 가질 수 있기 때문에, 다수의 안테나들을 통해 무선 주파수(RF) 신호들을 송신하는 것은 UE에 대한 총 송신 전력을 안테나들에 걸쳐 분할한다. 즉, UE가 N개의 송신 안테나들을 갖고, N개의 송신 안테나들을 통해 동시에 신호들을 송신하는 경우, 각각의 송신 안테나를 통한 각각의 신호에 대한 송신 전력은 UE의 총 송신 전력을 N으로 나눈 것이다. 따라서, UE의 송신 전력을 증가시키기 위해, 신호들을 송신하는 데 사용되는 송신 안테나들의 수가 감소될 수 있고, UE의 송신 안테나들의 총 수 미만으로 집중될 수 있다. 예를 들어, UE가 4개의 송신 안테나들을 갖는 경우, UE는 송신 안테나들 중 오직 하나를 통해 신호를 송신하고, 단일 안테나 상에서 자신의 전체 송신 전력을 사용할 수 있다. 또한, 처리량을 증가시키기 위해, UE는 통신 허브에 송신될 데이터를 다른 UE(또는 더 많은 UE들)에 전송할 수 있으며, 이는 또한 데이터를 전송하기 위해 감소된 수의 안테나들을 사용할 수 있다. 이러한 방식으로, 양호한 처리량을 유지하면서, 다수의 UE들의 사용으로 인해 데이터의 송신 전력은 증가될 수 있다.
그러나, 이러한 방식으로 감소된 수의 안테나들 상에서 데이터를 한 번만 송신하는 것은 송신 리던던시 없이 RF 신호를 에러들에 취약하게 만들 수 있다. 따라서, 다른 UE(들)는 신호의 변형을 송신함으로써 신호의 신호대 잡음비를 개선하기 위해 송신 다이버시티를 수행하는 데 사용될 수 있다. 이어서, 신호 및 신호의 변형은 양호한 신호 품질을 보장하기 위해 수신기에서 조합될 수 있다. 특히, 제1 및 제2 UE는, 예를 들어, 사이드 채널(예를 들어, Wi-Fi 채널, 초광대역(UWB) 채널, Bluetooth® 채널, 근거리 통신(NFC) 채널 등과 같은 디바이스-투-디바이스 또는 피어-투-피어 채널) 상에서 (예를 들어, 네트워크의 통신 허브에) 송신될 제1 및 제2 심볼들(예를 들어, 데이터)을 교환할 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나의 UE는 1차 UE로서 동작할 수 있고, 다른 UE는 2차 UE로서 동작할 수 있으며, 여기서, 1차 UE는 심볼들이 (예를 들어, 네트워크와) 적절하게 교환되었음을 확인한다. 추가적인 또는 대안적인 실시예들에서, 심볼들이 (예를 들어, 네트워크와) 적절하게 교환된 것을 UE들 둘 모두가 확인할 수 있도록 UE들은 동일한 역할들을 가질 수 있다.
이어서, UE들은 제1 및 제2 심볼들을 네트워크(예를 들어, 4G 또는 롱텀 에볼루션(LTE®) 네트워크, 5G 또는 뉴 라디오 네트워크 등)에 전송하기 위해 공간-시간 직교 블록(STOB) 코딩을 사용할 수 있다. 예를 들어, 제1 시간에, 제1 UE는 (예를 들어, 제1 UE의 전체 송신 전력에서 하나의 안테나를 사용하여) 제1 심볼을 네트워크에 전송할 수 있고, 제2 UE는 (예를 들어, 제2 UE의 전체 송신 전력에서 하나의 안테나를 사용하여) 제2 심볼을 네트워크에 동시에 전송할 수 있다. 네트워크는 제1 및 제2 심볼들을 단일 신호로서 수신할 수 있다. 이어서, 제2(예를 들어, 후속) 시간에, 제1 UE는 (예를 들어, 제1 UE의 전체 송신 전력에서 하나의 안테나를 사용하여) 제1 심볼의 변형(예를 들어, 제2 심볼의 네거티브 복소 켤레)을 네트워크에 전송할 수 있고, 제2 UE는 (예를 들어, 제1 UE의 전체 송신 전력에서 하나의 안테나를 사용하여) 제2 심볼의 변형(예를 들어, 제1 심볼의 복소 켤레)을 네트워크에 동시에 전송할 수 있다. 네트워크는 제1 및 제2 심볼들의 변형들을 단일 신호로서 수신할 수 있다. 이어서, 네트워크는 수신된 신호들로부터 제1 및 제2 심볼들을 추출하기 위해 STOB 디코딩을 사용할 수 있다. 이러한 방식으로, UE들은 양호한 신호 품질을 보장하면서, (예를 들어, 개개의 UE들의 전체 전력으로) 더 큰 송신 전력을 사용하여 심볼들을 전송할 수 있다.
UE가 종종 직면하는 다른 문제는 불충분한 레이트의 데이터 처리량이다. 무선 통신에 더 많은 시간 및/또는 주파수를 할당하는 것은 이러한 문제를 완화하는 데 도움이 될 수 있지만, 그렇게 하는 것은 귀중한 네트워크 자원들을 요구한다. 더욱이, 다수의 동시성 신호들을 전송 및 수신하기 위해 공간 멀티플렉싱 기술들이 사용될 수 있지만, 이는 UE의 송신기 및 네트워크 디바이스의 수신기 둘 모두에 더 많은 안테나들의 추가를 요구하며, 이는 구현하는 것이 불가능하거나 비용이 많이 들 수 있다. 즉, 하드웨어 자원들은 UE의 제한된 크기, 전력 및 능력으로 인해 UE에 대해 특히 제한될 수 있다. 예를 들어, 송신 안테나들의 수는 단일 UE에 대해 제한되며, 그 수를 증가시키는 것은 설계 복잡도 및 비용을 증가시킬 수 있다.
이와 같이, 제1 및 제2 UE는 UE들 사이에서 최대 송신 안테나들의 수에 대응하는 다수의 심볼들(예를 들어, 데이터)을 교환할 수 있다. 이어서, 각각의 UE는 심볼들을 송신할 수 있으며, 각각의 심볼은 UE들의 각각의 안테나에 의해 송신된다. 예를 들어, 각각의 UE가 2개의 송신 안테나들을 갖는 경우, UE들 사이에서 4개의 심볼들이 교환될 수 있고, UE들은 각각의 송신 안테나를 사용하여 각각의 심볼(예를 들어, 송신 안테나당 하나의 심볼)을 동시에 송신할 수 있다. 이러한 방식으로, 제2 UE는 제1 UE의 송신 안테나들만을 사용하는 것에 비해 데이터 처리량을 증가시킬 수 있다(예를 들어, 이전의 예에서 데이터 처리량을 2배 증가시킴). 유리하게, 하나의 UE가 다른 UE의 네트워크 등록 파라미터들을 사용하는 것이 가능할 수 있어서, 하나의 UE만이 네트워크에 등록할 필요가 있다. 즉, 네트워크의 관점에서, UE들 둘 모두가 네트워크에 심볼들을 송신함에도 불구하고, 오직 하나의 UE만이 커플링된다. 네트워크는, 최대 우도(ML) 기법들, 제로 포싱(ZF) 기법들, 최소 평균 제곱 에러(MMSE) 기법들, 연속 간섭 소거(SIC) 기법들, OSIC(ordered SIC) 기법들 등을 포함하는 심볼들을 추출하기 위한 임의의 적절한 기법을 사용할 수 있다.
일부 경우들에서, 상이한 UE들로부터의 동시적 송신들은 시간상 송신들의 오정렬로 인해 의도되지 않은 빔형성을 초래할 수 있다. 이는 통신 허브에서 신호들의 원하지 않는 소거를 야기할 수 있다. 이러한 문제를 회피하기 위해, 네트워크는 수신된 신호들의 위상들을 정렬할 수 있다. 위상 차이를 검출 및 정정하기 위해, UE들에 대한 교번 자원 요소 할당을 갖는 기준 신호(RS) 구조가 사용된다. RS들은 동일한 심볼 시간을 사용하지만, 주파수에서 별개이다. 따라서, 네트워크는 각각의 서브캐리어 상에서 오직 하나의 RS만을 수신할 수 있다. 일부 실시예들에서, 네트워크는 동일한 시간 기간에 그러나 상이한 서브캐리어들에서 수신된 신호들(예를 들어, 동일한 복조 기준 신호(DMRS)-운반 심볼을 가짐)을 믹싱할 수 있다. 추가적인 또는 대안적인 실시예들에서, 네트워크는 상이한 시간 기간들에 그러나 동일한 서브캐리어에서 수신된 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)을 믹싱할 수 있다. 위상 차이의 검출 후에, 네트워크는 N개의 송신 UE들 중 N-1개에 그들의 위상 정정 값을 통지할 수 있고, N-1개의 UE들은 위상 정정 값에 기초하여 발신 신호들의 위상들을 시프트할 수 있다.
개시된 실시예들이 UE들과 통신 허브 또는 네트워크 사이의 통신을 참조하지만, 실시예들은 또한 UE들과 다른 UE들과 같은 다른 전자 디바이스들 사이의 통신에 적용가능할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
도 1은 본 개시내용의 실시예들에 따른 사용자 장비("UE")(10)(예를 들어, 전자 디바이스)의 블록도이다. UE(10)는, 다른 것들 중에서도, 하나 이상의 프로세서들(12)(본 명세서에서 편의상 단일 프로세서로 총칭될 수 있고, 이는 임의의 적합한 형태의 프로세싱 회로부로 구현될 수 있음), 메모리(14), 비휘발성 저장소(16), 디스플레이(18), 입력 구조물들(22), 입력/출력(I/O) 인터페이스(24), 네트워크 인터페이스(26), 및 전원(29)을 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 다양한 기능 블록들은 하드웨어 요소들(회로부 포함), 소프트웨어 요소들(기계-실행가능 명령어들 포함) 또는 하드웨어 및 소프트웨어 요소들 둘 모두의 조합(이는 로직으로 지칭될 수 있음)을 포함할 수 있다. 프로세서(12), 메모리(14), 비휘발성 저장소(16), 디스플레이(18), 입력 구조물들(22), 입력/출력(I/O) 인터페이스(24), 네트워크 인터페이스(26), 및/또는 전원(29)은 각각 (예컨대, 다른 컴포넌트, 통신 버스, 네트워크를 통해) 서로 직접 또는 간접적으로 통신가능하게 결합되어 서로 간에 데이터를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 도 1이 단지 특정 구현의 하나의 예이고, UE(10)에 존재할 수 있는 컴포넌트들의 유형들을 예시하도록 의도되는 것에 유의해야 한다.
예를 들어, UE(10)는 데스크톱 또는 노트북 컴퓨터(예컨대, 미국 캘리포니아주, 쿠퍼티노 소재의 애플 인크(Apple Inc)로부터 입수가능한 맥북(MacBook®), 맥북 프로(MacBook® Pro), 맥북 에어(MacBook Air®), 아이맥(iMac®), 맥 미니(Mac® mini), 또는 맥 프로(Mac Pro®)의 형태), 무선 전자 디바이스 또는 스마트폰(예컨대, 미국 캘리포니아주, 쿠퍼티노 소재의 애플 인크로부터 입수가능한 아이폰(iPhone®)의 모델의 형태)과 같은 휴대용 전자 또는 핸드헬드 전자 디바이스, 태블릿(예컨대, 미국 캘리포니아주, 쿠퍼티노 소재의 애플 인크로부터 입수가능한 아이패드(iPad®)의 모델의 형태), 웨어러블 전자 디바이스(예컨대, 미국 캘리포니아주, 쿠퍼티노 소재의 애플 인크로부터 입수가능한 애플 워치(Apple Watch®)의 형태), 및 다른 유사한 디바이스들을 포함하는, 임의의 적합한 컴퓨팅 디바이스를 포함할 수 있다. 도 1의 프로세서(12) 및 다른 관련 항목들이 일반적으로 본 명세서에서 "데이터 프로세싱 회로부"로 지칭될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 그러한 데이터 프로세싱 회로부는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 둘 모두로서 전체적으로 또는 부분적으로 구현될 수 있다. 더욱이, 도 1의 프로세서(12) 및 다른 관련 항목들은 단일의 내장된 프로세싱 모듈일 수 있거나, UE(10) 내의 다른 요소들 중 임의의 요소 내에 전체적으로 또는 부분적으로 통합될 수 있다. 프로세서(12)는 범용 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 디지털 신호 프로세서(DSP), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA), 프로그램가능 로직 디바이스(PLD), 제어기, 상태 머신, 게이트 로직, 개별 하드웨어 컴포넌트, 전용 하드웨어 유한 상태 머신, 또는 정보의 계산 또는 기타 조작을 수행할 수 있는 임의의 기타 적합한 엔티티들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 프로세서들(12)은 하나 이상의 애플리케이션 프로세서들, 하나 이상의 기저대역 프로세서들, 또는 둘 모두를 포함할 수 있고, 본 명세서에 기재된 다양한 기능들을 수행할 수 있다.
도 1의 UE(10)에서, 프로세서(12)는 다양한 알고리즘들을 수행하기 위해 메모리(14) 및 비휘발성 저장소(16)와 동작가능하게 결합될 수 있다. 프로세서(12)에 의해 실행되는 그러한 프로그램들 또는 명령어들은 하나 이상의 유형의(tangible) 컴퓨터 판독가능 매체들을 포함하는 임의의 적합한 제조 물품에 저장될 수 있다. 유형의 컴퓨터 판독가능 매체들은, 개별적으로 또는 집합적으로, 명령어들 또는 루틴들을 저장하기 위해 메모리(14) 및/또는 비휘발성 저장소(16)를 포함할 수 있다. 메모리(14) 및 비휘발성 저장소(16)는 데이터 및 실행가능 명령어들을 저장하기 위한 임의의 적합한 제조 물품들, 예컨대, 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 재기입가능 플래시 메모리, 하드 드라이브들, 및 광 디스크들을 포함할 수 있다. 추가로, 그러한 컴퓨터 프로그램 제품 상에서 인코딩된 프로그램들(예컨대, 운영 체제)은 또한, UE(10)가 다양한 기능들을 제공할 수 있게 하도록 프로세서(12)에 의해 실행될 수 있는 명령어들을 포함할 수 있다.
소정 실시예들에서, 디스플레이(18)는 사용자들이 UE(10) 상에서 생성되는 이미지들을 보는 것을 용이하게 할 수 있다. 일부 실시예들에서, 디스플레이(18)는, UE(10)의 사용자 인터페이스와의 사용자 상호작용을 용이하게 할 수 있는 터치 스크린을 포함할 수 있다. 더욱이, 일부 실시예들에서, 디스플레이(18)는 하나 이상의 액정 디스플레이들(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이들, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이들, 능동형 매트릭스 유기 발광 다이오드(AMOLED) 디스플레이들, 또는 이들 및/또는 다른 디스플레이 기술들의 일부 조합을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
UE(10)의 입력 구조물들(22)은 사용자가 UE(10)와 상호작용하는 것(예컨대, 볼륨 레벨을 증가시키거나 또는 감소시키기 위해 버튼을 누르는 것)을 가능하게 할 수 있다. I/O 인터페이스(24)는, 네트워크 인터페이스(26)가 그럴 수 있는 것처럼, UE(10)가 다양한 다른 전자 디바이스들과 인터페이싱할 수 있게 할 수 있다. 일부 실시예들에서, I/O 인터페이스(24)는 미국 캘리포니아주 쿠퍼티노 소재의 애플 인크에 의해 제공되는 라이트닝 커넥터(Lightning connector), USB(universal serial bus), 또는 다른 유사한 커넥터 및 프로토콜과 같은 표준 커넥터 및 프로토콜을 사용하여 콘텐츠 조작 및/또는 충전을 위한 하드와이어드(hardwired) 연결을 위한 I/O 포트를 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(26)는, 예를 들어, 초광대역(UWB), BLUETOOTH® 네트워크와 같은 개인 영역 네트워크(PAN)를 위한, IEEE 802.11x 계열의 프로토콜들 중 하나(예컨대, WI-FI®)를 채용하는 네트워크와 같은 로컬 영역 네트워크(LAN) 또는 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)를 위한, 그리고/또는, 예를 들어, 3G(3rd generation) 셀룰러 네트워크, UMTS(universal mobile telecommunication system), 4G(4th generation) 셀룰러 네트워크, LTE®(long term evolution) 셀룰러 네트워크, LTE-LAA(long term evolution license assisted access) 셀룰러 네트워크, 5G(5th generation) 셀룰러 네트워크, 및/또는 NR(New Radio) 셀룰러 네트워크, 위성 네트워크 등을 포함하는 3GPP(Third Generation Partnership Project)에 관련된 임의의 표준들과 같은 광역 네트워크(WAN)를 위한 하나 이상의 인터페이스들을 포함할 수 있다. 특히, 네트워크 인터페이스(26)는, 예를 들어, 밀리미터파(mmWave) 주파수 범위(예컨대, 24.25 내지 300 기가헤르츠(㎓))를 포함하는 5G 사양의 릴리스-15 셀룰러 통신 표준 및/또는 무선 통신에 사용되는 주파수 범위들을 정의 및/또는 가능하게 하는 임의의 기타 셀룰러 통신 표준 릴리스(예컨대, 릴리스-16, 릴리스-17, 임의의 향후 릴리스들)를 이용하기 위한 하나 이상의 인터페이스들을 포함할 수 있다. UE(10)의 네트워크 인터페이스(26)는 전술된 네트워크들(예컨대, 5G, Wi-Fi, LTE-LAA 등)을 통한 통신을 허용할 수 있다.
네트워크 인터페이스(26)는 또한, 예를 들어, 브로드밴드 고정형 무선 액세스 네트워크들(예컨대, WIMAX®), 모바일 브로드밴드 무선 네트워크들(모바일 WIMAX®), 비동기식 디지털 가입자 라인들(예컨대, ADSL, VDSL), 디지털 비디오 브로드캐스팅-지상파(DVB-T®) 네트워크 및 그의 확장 DVB 핸드헬드(DVB-H®) 네트워크, 초광대역(UWB) 네트워크, 교류(AC) 전력 라인들 등을 위한 하나 이상의 인터페이스들을 포함할 수 있다. UE(10)의 전원(29)은 재충전가능 리튬 폴리머(Li-poly) 배터리 및/또는 교류(AC) 전력 변환기와 같은 임의의 적합한 전력원을 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시내용의 실시예들에 따른 도 1의 UE(10)의 기능도이다. 도시된 바와 같이, 프로세서(12), 메모리(14), 송수신기(30), 송신기(52), 수신기(54), 및/또는 안테나들(55)(55A 내지 55N로 도시되고, 안테나(55)로 총칭됨)은 직접 또는 간접적으로 (예컨대, 다른 컴포넌트, 통신 버스, 네트워크를 통해) 서로 통신가능하게 결합되어 서로 간에 데이터를 전송 및/또는 수신할 수 있다.
UE(10)는, 예를 들어, 네트워크(예컨대, 기지국을 포함함) 또는 직접 접속을 통해 UE(10)와 외부 디바이스 사이의 데이터의 송신 및 수신을 각각 가능하게 하는 송신기(52) 및/또는 수신기(54)를 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 송신기(52) 및 수신기(54)는 송수신기(30)로 조합될 수 있다. UE(10)는 또한 송수신기(30)에 전기적으로 결합된 하나 이상의 안테나들(55A 내지 55N)을 가질 수 있다. 안테나들(55A 내지 55N)은 무지향성 또는 지향성 구성으로, 단일-빔, 이중-빔, 또는 다중-빔 배열 등으로 구성될 수 있다. 각각의 안테나(55)는 하나 이상의 빔들 및 다양한 구성들과 연관될 수 있다. 일부 실시예들에서, 안테나 그룹 또는 모듈의 안테나들(55A 내지 55N)의 다수의 안테나들은 각각의 송수신기(30)에 통신가능하게 결합될 수 있고 각각은 보강 및/또는 상쇄 결합하여 빔을 형성할 수 있는 무선 주파수 신호들을 방출할 수 있다. UE(10)는 다양한 통신 표준들에 적합하게 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 다수의 송수신기들, 및/또는 다수의 안테나들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 송신기(52) 및 수신기(54)는 다른 유선 또는 유선라인 시스템 또는 수단을 통해 정보를 전송 및 수신할 수 있다.
예시된 바와 같이, UE(10)의 다양한 컴포넌트들은 버스 시스템(56)에 의해 함께 결합될 수 있다. 버스 시스템(56)은, 예를 들어, 데이터 버스뿐만 아니라, 데이터 버스 외에 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 상태 신호 버스를 포함할 수 있다. UE(10)의 컴포넌트들은 함께 결합되거나, 또는 일부 다른 메커니즘을 사용하여 입력들을 수락하여 서로에게 제공할 수 있다.
도 3은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 송신기(52)(예컨대, 송신 회로부)의 개략도이다. 예시된 바와 같이, 송신기(52)는 하나 이상의 안테나들(55)을 통해 송신될 디지털 신호의 형태로 발신 데이터(outgoing data)(60)를 수신할 수 있다. 송신기(52)의 디지털-아날로그 변환기(digital-to-analog converter, DAC)(62)는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환할 수 있고, 변조기(64)는 변환된 아날로그 신호를 캐리어 신호와 조합하여 라디오 파(radio wave)를 생성할 수 있다. 전력 증폭기(PA)(66)는 변조된 신호를 변조기(64)로부터 수신한다. 전력 증폭기(66)는 변조된 신호를 하나 이상의 안테나들(55)을 통한 신호의 송신을 구동하기에 적합한 레벨로 증폭시킬 수 있다. 송신기(52)의 필터(68)(예컨대, 필터 회로부 및/또는 소프트웨어)는 이어서, 증폭된 신호로부터 바람직하지 않은 잡음을 제거하여, 하나 이상의 안테나들(55)을 통해 송신될 송신 데이터(70)를 생성할 수 있다. 필터(68)는 증폭된 신호로부터 바람직하지 않은 잡음을 제거하기 위한 임의의 적합한 필터 또는 필터들, 예컨대, 대역통과 필터, 대역저지 필터(bandstop filter), 저역 통과 필터, 고역 통과 필터, 및/또는 데시메이션 필터(decimation filter)를 포함할 수 있다. 추가적으로, 송신기(52)는 도시되지 않은 임의의 적합한 추가 컴포넌트들을 포함할 수 있거나, 또는 예시된 컴포넌트들 중 소정 컴포넌트를 포함하지 않을 수 있어서, 송신기(52)가 하나 이상의 안테나들(55)을 통해 발신 데이터(60)를 송신할 수 있게 한다. 예를 들어, 송신기(52)는 믹서 및/또는 디지털 상향 변환기를 포함할 수 있다. 다른 예로서, 전력 증폭기(66)가 원하는 주파수 범위에서 또는 대략적으로 이러한 범위에서 증폭된 신호를 출력하는 경우(증폭된 신호의 필터링이 불필요할 수 있도록 함), 송신기(52)는 필터(68)를 포함하지 않을 수 있다 .
다수의 UE들을 사용한 송신 전력 증가
이전에 언급된 바와 같이, 무선 통신의 주요 난제들 중 하나는 UE(10)의 송신 전력에 대한 제한들이다. 이러한 제한들은 송신 전력에 대한 제한된 용량 및/또는 규제 제한들을 갖는 전원(29)(예를 들어, 배터리)으로 인한 것일 수 있다. 또한, 송신된 신호들은 UE(10)와 통신 허브, 예컨대, 기지국, 높은 고도의 기지국, 위성, 지상 스테이션, 액세스 포인트(예를 들어, 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)를 생성함) 등 사이의 먼 거리들로 인해 큰 경로 손실을 겪을 수 있다. UE-간 통신의 경우, 수신 UE(10)는 (예를 들어, 통신 허브와 비교할 때) 큰 안테나 이득들을 수신하지 않을 수 있다. 일부 경우들에서, (예를 들어, 수신기에서의 신호들의 조합을 이용하여) 다수의 수신 안테나들, 더 높은 송신 전력 및/또는 신호들의 재송신을 구현하는 것은 수신 신호 품질을 개선할 수 있다. 그러나, 이러한 개선들은 여전히 특정 수신 품질 표준들을 충족시키기에는 충분하지 않을 수 있다.
UE(10)가 다수의 송신 안테나들(55)을 가질 수 있기 때문에, 다수의 안테나들(55)을 통해 무선 주파수(RF) 신호들을 송신하는 것은 UE(10)에 대한 총 송신 전력을 안테나들(55)에 걸쳐 분할한다. 즉, UE(10)가 N개의 송신 안테나들(55)을 갖고, N개의 송신 안테나들(55)을 통해 동시에 신호들을 송신하는 경우, 각각의 송신 안테나(55)를 통한 각각의 신호에 대한 송신 전력은 UE(10)의 총 송신 전력을 N으로 나눈 것이다. 따라서, UE(10)의 송신 전력을 증가시키기 위해, 신호들을 송신하는 데 사용되는 송신 안테나들(55)의 수가 감소될 수 있고, UE(10)의 송신 안테나들(55)의 총 수 미만으로 집중될 수 있다. 예를 들어, UE(10)가 4개의 송신 안테나들(55)을 갖는 경우, UE(10)는 송신 안테나들(55) 중 오직 하나를 통해 신호를 송신하고, 단일 안테나(55) 상에서 자신의 전체 송신 전력을 사용할 수 있다. 또한, 처리량을 증가시키기 위해, UE(10)는 통신 허브에 송신될 데이터를 다른 UE(또는 더 많은 UE들)에 전송할 수 있으며, 이는 또한 데이터를 전송하기 위해 감소된 수의 안테나들을 사용할 수 있다.
도 4는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 통신 허브들(76)에 의해 지원되는 무선 통신 네트워크(74)를 갖고 도 1의 UE(10)를 포함하는 통신 시스템(72)의 개략도이다. 특히, 통신 허브들(76)은 기지국들, 높은 고도의 기지국들, 위성들, 지상 스테이션들 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 통신 허브들(76)은, 무선 통신 네트워크(74)를 통해 UE(10)에 4G/LTE 커버리지를 제공하는 이볼브드 NodeB(eNodeB) 기지국들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 통신 허브들(76)은 차세대 NodeB(gNodeB 또는 gNB) 기지국들을 포함할 수 있고, 무선 통신 네트워크(74)를 통해 5G/NR(New Radio) 커버리지를 UE(10)에 제공할 수 있다. 다른 예로서, 통신 허브들(76)은, 무선 통신 네트워크(74)를 통해 위성 네트워크 커버리지를 UE(10)에 제공하는 위성들 및/또는 지상 스테이션들을 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 통신 허브들(76)은 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN)들을 생성하는 액세스 포인트들을 포함할 수 있다. UE(10) 및 통신 허브들(76) 각각은, 하나 이상의 프로세서들(12), 메모리(14), 저장소(16), 송신기(52), 수신기(54) 및 도 3에 도시된 연관된 회로부를 포함하는, 도 1 및 도 2에 도시된 전자 디바이스(10)의 컴포넌트들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
도 5는 본 개시내용의 실시예들에 따른, (예를 들어, 네트워크(74)의 통신 허브(76)의) 수신기(80)에 신호들을 전송하는 다수의 UE들(10A, 10B)을 갖는 통신 시스템(78)의 개략도이다. 수신기(80)는, 기지국, 높은 고도의 기지국, 위성, 지상 스테이션 등의 일부일 수 있고, 이들은 4G 또는 롱텀 에볼루션(LTE®) 네트워크, 5G 또는 뉴 라디오 네트워크, 지상 통신 네트워크, 위성 네트워크, 비-지상 통신 네트워크 등과 같은 통신 네트워크(74)의 일부일 수 있다.
제1 UE(10A)는 데이터를 수신기(80)에 전송하려고 의도할 수 있다. 전송하기 전에, 제1 UE(10A)는 제2 UE(10B)와 사이드 채널 또는 사이드링크(82)를 확립할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 UE들(10) 둘 모두는 스마트폰들을 포함할 수 있거나, 또는 UE들 중 하나는 스마트폰을 포함할 수 있는 한편, 다른 UE는 (예를 들어, 무선 모뎀을 갖는) 스마트 워치를 포함할 수 있다. 사이드링크(82)는 아래에서 더 상세히 논의되는 바와 같이, 디바이스-투-디바이스 통신 프로토콜, 피어-투-피어 통신 프로토콜, Wi-Fi 통신 프로토콜, 초광대역(UWB) 통신 프로토콜, Bluetooth® 통신 프로토콜, 근거리 통신(NFC) 통신 프로토콜 등과 같이 UE들(10A, 10B)(총괄적으로 10)이 데이터를 교환할 수 있게 하는 임의의 적합한 통신 프로토콜일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 UE(10A)는 (예를 들어, 단일 안테나(55A)를 사용하여) 데이터의 제1 부분을 갖는 제1 신호를 수신기(80)에 전송할 수 있는 한편, 제2 UE(10B)는 (예를 들어, 단일 안테나(55B)를 사용하여) 데이터의 제2 부분을 갖는 제2 신호를 수신기(80)에 전송할 수 있다. 특히, UE들(10)은 제1 및 제2 심볼들 x1, x2를 수신기(80)에 전송하기 위해 공간-시간 직교 블록(STOB) 코딩을 사용할 수 있다.
예를 들어, 제1 및 제2 UE들(10)은 (예를 들어, 제1 시간에) 사이드링크(82) 상에서 (예를 들어, 수신기(80)에) 송신될 데이터(예를 들어, x1 및 x2)의 제1 및 제2 심볼들을 교환할 수 있다. 심볼들 x1, x2는 제1 UE(10A)가 수신기(80)에 전송하려고 의도하거나, 제2 UE(10B)가 수신기(80)에 전송하려고 의도하거나 둘 모두인 데이터일 수 있다. 이어서, 제1 UE(10A)는 (예를 들어, 제2 시간에) 안테나(55A)를 사용하여 제1 심볼 x1을 수신기(80)에 전송할 수 있는 한편, 제2 UE(10B)는 안테나(55B)를 사용하여 제2 심볼 x2를 수신기(80)에 동시에 전송할 수 있다. 이와 같이, 제1 UE(10A)가 제1 및 제2 심볼들 x1, x2를 전송하기 위해 자신의 송신 전력을 할당하기 보다는 제1 UE(10A)가 제1 심볼 x1을 전송하기 위해 자신의 전체 송신 전력을 사용할 수 있고, 제2 UE(10B)가 제2 심볼 x2를 전송하기 위해 자신의 전체 송신 전력을 사용할 수 있어서, 2개의 심볼들을 전송하는 데 사용되는 송신 전력을 (예를 들어, 가능하게는 2배 이상) 증가시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 양호한 처리량을 유지하면서, 다수의 UE들의 사용으로 인해 데이터의 송신 전력은 증가될 수 있다. 더욱이, UE들(10)은 상이한 심볼들 x1 및 x2를 동시에(예를 들어, 동일한 시간에) 및/또는 중첩하는(예를 들어, 동일한) 주파수들(또는 채널들) 상에서 송신하여, 네트워크 자원 복잡도를 증가시키는 것을 회피한다.
통신 허브(76)의 수신기(80)는 수신 안테나(84)에서 단일 수신 신호로서 UE들(10)에 의해 전송된 RF 신호들 둘 모두를 수신할 수 있고, 수식 1을 사용하여 수신된 신호로부터 오리지널 심볼들 x1 및 x2를 복원할 수 있다:
Figure pat00001
(수식 1)
여기서 yj는 수신 안테나 j에서 수신된 추출된 심볼이고, Hij는 송신 안테나 i로부터 수신 안테나 j까지의 채널 매트릭스이고, nj는 수신 안테나 j에서의 잡음이다.
그러나, 이러한 방식으로 감소된 수의 안테나들(55) 상에서 데이터를 갖는 신호를 한 번만 송신하는 것은 송신 리던던시 없이 신호를 에러들에 취약하게 만들 수 있다. 따라서, 제2 UE(10B)는 신호의 변형을 송신함으로써 신호의 신호대 잡음비를 개선하기 위해 송신 다이버시티를 수행하는 데 사용될 수 있다. 이어서, 신호 및 신호의 변형은 양호한 신호 품질을 보장하기 위해 수신기(80)에서 조합될 수 있다.
도 6은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 송신 다이버시티를 수행하기 위해 도 5에 도시된 신호들의 변형들을 수신기(80)에 전송하는 UE들(10A, 10B)을 갖는 통신 시스템의 개략도이다. 높은 송신 전력 레벨을 유지하고 수신기 신호대 잡음비를 개선하기 위한 하나의 방식은 동일한 데이터의 변형들을 송신하기 위해 UE들(10)이 협력하게 하는 것이다. 공간-시간 직교 블록(STOB) 코드들과 유사한 방식이 사용될 수 있다. UE i는 시간 인덱스 j에서, STOB 코드워드의 행 번호 i 및 열 번호 j에서 심볼을 송신할 수 있다. 예를 들어, 송신 UE들(10)의 수(N Tx)가 2와 동일한 경우, 대응하는 STOB 코드워드는 다음과 같을 수 있다:
Figure pat00002
(수식 2)
즉, 제1 시간(예를 들어, 제1 송신 시간 인덱스에 대응하는 t=1)에, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 UE(10A)는 제1 심볼 x1을 전송하고, 제2 UE(10B)는 제2 심볼 x2를 (예를 들어, 동시에) 전송한다. 제2 시간(예를 들어, 제2 송신 시간 인덱스에 대응하는 t=2)에, 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 UE(10A)는 제2 심볼 x2의 변형을 전송하고, 제2 UE(10B)는 제1 심볼 x1의 변형을 (예를 들어, 동시에) 전송한다. 제1 UE(10A)에 의해 전송된 제2 심볼 x2의 변형은 제2 심볼의 네거티브 복소 켤레(예를 들어,
Figure pat00003
)를 포함할 수 있고, 제2 UE(10B)에 의해 전송된 제1 심볼 x1의 변형은 제1 심볼의 포지티브 복소 켤레(예를 들어,
Figure pat00004
)를 포함할 수 있지만, 일부 경우들에서, 이는 반전될 수 있다.
네트워크(74)는 수식 3을 사용하는 추정에 의해 제1 심볼 x1을 복원할 수 있다:
Figure pat00005
(수식 3)
여기서,
Figure pat00006
은 제1 심볼 x1의 추정치이다. 유사하게, 네트워크(74)는 수식 4를 사용하는 추정에 의해 제2 심볼 x2를 복원할 수 있다:
Figure pat00007
(수식 4)
이러한 송신 다이버시티는 비트 레이트 에러를 낮춤으로써 통신 품질을 증가시킬 수 있고, 일부 경우들에서, 3 데시벨(dB) 정도의 송신 전력의 개선을 야기할 수 있다. 도 5 및 도 6은 2개의 송신 안테나들(55)을 통해 2개의 심볼들을 2회 전송하는 2개의 UE들(10)을 도시하지만, 송신 다이버시티를 수행하기 위해 N개의 심볼들은 (N개 이하의 UE들(10)로부터) N개의 송신 안테나들(55)로부터의 N개의 송신 신호들에 의해 전송될 수 있고, N개의 심볼들의 N개의 변형들은 N개의 송신 안테나들(55)로부터 N개의 송신 신호들에 의해 전송될 수 있음에 유의해야 한다.
UE들(10) 및 네트워크(74)는 심볼들을 교환하도록 조정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나의 UE(예를 들어, 10A)는 1차 UE로서 동작할 수 있고, 다른 UE(예를 들어, 10B)는 2차 UE로서 동작할 수 있으며, 여기서, 1차 UE(10A)는 심볼들이 (예를 들어, 네트워크(74)와) 적절하게 교환되었음을 확인한다. 도 7은 본 개시내용의 실시예들에 따른, UE들(10)이 1차 및 2차 역할들로 동작하는 UE들(10)이 네트워크(74)에 데이터를 전송하는 방법(90)의 흐름도이다. 하나 이상의 프로세서들(12)과 같은, UE들(10), 네트워크(74) 및/또는 통신 허브들(76)의 컴포넌트들을 제어할 수 있는 임의의 적합한 디바이스(예를 들어, 제어기)가 방법(90)을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법(90)은 하나 이상의 프로세서들(12)을 사용하여, 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체, 예컨대 메모리(14) 또는 저장소(16)에 저장된 명령어들을 실행함으로써 구현될 수 있다. 예를 들어, 방법(90)은 UE들(10), 네트워크(74) 및/또는 통신 허브들(76)의 하나 이상의 소프트웨어 컴포넌트들, 예컨대 운영 체제들, 소프트웨어 애플리케이션들 등에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 방법(90)이 특정 시퀀스의 단계들을 사용하여 설명되지만, 본 개시내용은 설명된 단계들이 예시된 시퀀스와는 상이한 시퀀스들로 수행될 수 있고, 소정의 설명된 단계들이 스킵되거나 또는 함께 수행되지 않을 수 있다는 것을 고려한다는 것이 이해되어야 한다.
프로세스 블록(92)에서, 제1 UE(예를 들어, "UE 1", 10A)는 제2 UE(예를 들어, "UE 2", 10B)와의 UE-간 데이터 교환을 개시한다. 특히, 제1 UE(10A), 제2 UE(10B), 또는 둘 모두는 네트워크(74)에 송신할 데이터를 가질 수 있다. 이어서, UE들은 아래에서 추가로 상세히 논의되는 바와 같이, 사이드 채널 또는 사이드링크(82)를 통해 그 데이터의 적어도 일부를 교환할 수 있다(예를 들어, 제1 UE(10A)에 의해 송신될 일부는 제2 UE(10B)에 의해 전송될 수 있고/있거나, 제2 UE(10B)에 의해 송신될 일부는 제1 UE(10A)에 의해 전송될 수 있다). 이 예에서, 제1 UE(10A)는 1차 역할을 하고, 제2 UE(10B)는 2차 역할을 하기 때문에, 제1 UE(10A)는 (예를 들어, 데이터 교환을 개시하기 위해 제2 UE(10B)에 표시를 전송함으로써) 제2 UE(10B)와 UE-간 데이터 교환을 개시할 수 있다. 이어서, 프로세스 블록(94)에서, 데이터는 UE들(10) 사이에서 교환된다.
제1 UE(10A)는 1차 UE이기 때문에, 프로세스 블록(96)에서, 제1 UE(10A)는 데이터가 (2개의 UE들에 의해) 송신될 준비가 되었다는 표시를 네트워크(74)에 전송한다. 이러한 표시를 수신하는 것에 응답하여, 네트워크(74)는 (예를 들어, 통신 허브(76)를 통해), 프로세스 블록(98)에서, UE들(10)과의 데이터의 교환을 승인하는 표시를 1차 UE(예를 들어, 제1 UE(10A))에 다시 전송한다. 승인을 수신하는 것에 응답하여, 프로세스 블록(100)에서, 제1 UE(10A)는 네트워크(74)로부터 승인이 수신되었다는 표시를 제2 UE(10B)에 전송할 수 있다. 승인은 동적 또는 반-정적일 수 있고, UE 인덱스들을 포함할 수 있어서, UE들(10)을 동기화하는 데 사용되는 복조 기준 신호(DMRS) 패턴이 그에 따라 조정될 수 있다. 프로세스 블록(102)에서, UE들(10)은 데이터를 네트워크(74)에 전송한다. 특히, UE들(10)은 심볼들을 전송하기 위해 수식 2에 도시된 바와 같은 STOB 코드들과 유사한 방식을 사용할 수 있고, 네트워크(74)는 수식 3 및 4에 도시된 바와 같이 STOB 디코딩을 사용하여 심볼들을 추출할 수 있다. 데이터 및/또는 심볼들은, 예를 들어, 음성 통화 데이터 및/또는 메시징 데이터(예를 들어, 전자 메일 데이터, 단문 메시지 서비스(SMS) 데이터 등)를 포함할 수 있다.
추가적인 또는 대안적인 실시예들에서, UE들(10)은 동일한 또는 동등한 역할들을 가질 수 있어서(예를 들어, 어느 것도 1차 또는 2차가 아님), UE들(10) 둘 모두는 심볼들이 (예를 들어, 네트워크(74)와) 적절하게 교환된 것을 확인할 수 있다. 도 8은 본 개시내용의 실시예들에 따른, UE들(10)이 동일한 역할들로 동작하는 UE들(10)이 네트워크(74)에 데이터를 전송하는 방법(110)의 흐름도이다. 하나 이상의 프로세서들(12)과 같은, UE들(10), 네트워크(74) 및/또는 통신 허브들(76)의 컴포넌트들을 제어할 수 있는 임의의 적합한 디바이스(예를 들어, 제어기)가 방법(110)을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법(110)은 하나 이상의 프로세서들(12)을 사용하여, 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체, 예컨대 메모리(14) 또는 저장소(16)에 저장된 명령어들을 실행함으로써 구현될 수 있다. 예를 들어, 방법(110)은 UE들(10), 네트워크(74) 및/또는 통신 허브들(76)의 하나 이상의 소프트웨어 컴포넌트들, 예컨대 운영 체제들, 소프트웨어 애플리케이션들 등에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 방법(110)이 특정 시퀀스의 단계들을 사용하여 설명되지만, 본 개시내용은 설명된 단계들이 예시된 시퀀스와는 상이한 시퀀스들로 수행될 수 있고, 소정의 설명된 단계들이 스킵되거나 또는 함께 수행되지 않을 수 있다는 것을 고려한다는 것이 이해되어야 한다.
프로세스 블록(94)에서, 도 7의 방법(90)과 유사하게, UE들(10)은 네트워크(74)에 송신될 데이터를 교환한다. UE(10) 중 어느 하나가 다른 UE(10)와의 이러한 데이터 교환을 개시할 수 있다. 프로세스 블록(112)에서, UE들(10) 둘 모두는 데이터가 송신될 준비가 되었다는 표시를 네트워크(74)에 전송한다. 특히, 제1 UE(10A)는 UE들(10)이 네트워크(74)에 전송하려고 의도하는 데이터의 제1 부분이 준비된 것을 표시할 수 있고, 제2 UE(10B)는 UE들(10)이 네트워크(74)에 전송하려고 의도하는 데이터의 제2 부분이 준비된 것을 표시할 수 있다. 표시를 수신하는 것에 응답하여, 그리고 프로세스 블록(114)에서, 네트워크(74)는 UE들(10) 각각에 표시를 전송함으로써 UE들(10)과의 데이터의 교환을 승인한다. 승인은 동적 또는 반-정적일 수 있고, UE 인덱스들을 포함할 수 있어서, UE들(10)을 동기화하는 데 사용되는 DMRS 패턴이 그에 따라 조정될 수 있다. 승인을 수신하는 것에 응답하여, 프로세스 블록(102)에서, UE들(10)은 데이터를 네트워크(74)에 전송한다. 데이터 및/또는 심볼들은, 예를 들어, 음성 통화 데이터 및/또는 메시징 데이터(예를 들어, 전자 메일 데이터, SMS 데이터 등)를 포함할 수 있다. 특히, UE들(10)은 심볼들을 전송하기 위해 수식 2에 도시된 바와 같은 STOB 코드들과 유사한 방식을 사용할 수 있고, 네트워크(74)는 수식 3 및 4에 도시된 바와 같이 STOB 디코딩을 사용하여 심볼들을 추출할 수 있다. 도 7 및 도 8은 데이터를 네트워크(74)에 전송하기 위해 조정하는 2개의 UE들(10)을 예시하지만, 임의의 적합한 수(예를 들어, 2개 이상, 4개 이상, 8개 이상 등)의 UE들이 네트워크(74)에 데이터를 전송하도록 조정할 수 있음이 이해되어야 한다.
도 9는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 전술된 바와 같은 사이드 채널 또는 사이드링크(82)를 사용하여 UE들(10)에 의해 수행될 수 있는 동작들의 도면이다. 사이드링크(82)는 2개의 UE들(10) 사이의 비교적 짧은 거리(예를 들어, 1 미터(m), 2 m, 3 m, 5 m, 10 m, 25 m, 50 m, 100 m 등 이내)에 걸쳐 구현될 수 있다. 이와 같이, 사이드링크(82) 상에 이상적인 채널 조건들(예를 들어, 지연 또는 레이턴시가 없거나 무시할 수 있는 것, 큰 대역폭 등)에 가까울 수 있다. UE들(10) 둘 모두는 (예를 들어, 유사한 타이밍 또는 클록 조건들을 사용하여) 동기화될 수 있다. 예를 들어, (예를 들어, 하나의 UE(예를 들어, 10A)가 다른 UE(예를 들어, 10B)의 적어도 일부 작업들을 프로세싱할 수 있는 경우) 분산형 프로세싱이 구현될 수 있다. 사이드링크(82)는 Wi-Fi, 초광대역(UWB), Bluetooth®, 근거리 통신(NFC) 등과 같은 임의의 적합한 디바이스-투-디바이스 또는 피어-투-피어 통신 프로토콜에 의해 구현될 수 있다.
예시된 바와 같이, 제1 UE(예를 들어, 10A)는 2개의 안테나들(예를 들어, 55A, 55C)을 포함할 수 있고, 제2 UE(예를 들어, 10B)는 2개의 안테나들(예를 들어, 55B, 55D)을 포함할 수 있지만, 각각의 UE(10)는 임의의 적합한 수의 안테나들(예를 들어, 하나 이상의 안테나들)을 포함할 수 있다. 사이드링크(82)를 사용하여, 하나의 UE(예를 들어, 10A)는 예를 들어, 데이터를 네트워크(74)에 전송하기 위한 서비스 요청(120)을 다른 UE(예를 들어, 10B)에 전송할 수 있다. 이러한 경우들에서, 서비스 요청(120)을 전송하는 UE(10A)는 1차 UE일 수 있고, 서비스 요청(120)을 수신하는 UE(10B)는 2차 UE일 수 있다. 따라서, 2차 UE는 1차 UE가 예컨대 네트워크(74)로 그리고/또는 네트워크(74)로부터 데이터를 전송 및/또는 수신하는 것과 같은 그의 활동들을 보조할 수 있다. 추가적으로, UE들(10)은 자신들의 능력들(122)(예를 들어, 지원되는 주파수 대역들, 안테나 정보 등)을 교환하고, 교환된 능력들에 기초하여 사용할 적절한 구성들(124)(예를 들어, 동작 파라미터들, 예컨대, 송신 및/또는 수신할 주파수들, 안테나들, 타이밍, 클록 신호들)을 설정할 수 있다. UE들(10)은 적절한 구성들(124)(예를 들어, 타이밍 및/또는 클록 신호들)을 설정함으로써 RF 송신 및/또는 수신을 동기화(126)하고/하거나 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API) 정보(128)(예를 들어, 날짜, 시간, 주파수 등)를 교환할 수 있다. 이어서, UE들(10)은 데이터를 네트워크(74)에 송신하도록 협력할 수 있다. 유리하게는, 2개의 UE들(10) 둘 모두는, 제2 UE(10B)가 상이한 네트워크(74)에 가입되어 있거나 또는 가입자 식별 모듈 또는 가입자 식별 모듈(SIM) 카드를 갖지 않는 경우에도, 제1 UE(10A)가 가입된 네트워크(74)(또는 벤더) 상에서 동작할 수 있다. 이는, 제1 UE(10A)가 1차 UE(10A)이고, 네트워크(74)와의 접속을 확립할 수 있으며, 제2 UE(10B)가 제1 UE(10A)와 동일한 크리덴셜들(이는 제1 UE(10A)로부터 사이드링크(82) 상에서 제2 UE(10B)에 전송될 수 있음)을 피기백하거나 사용할 수 있기 때문이다.
다수의 UE들을 사용한 송신 처리량 증가
UE(10)가 종종 직면하는 다른 문제는 불충분한 레이트의 데이터 처리량이다. 무선 통신에 더 많은 시간 및/또는 주파수를 할당하는 것은 이러한 문제를 완화하는 데 도움이 될 수 있지만, 그렇게 하는 것은 귀중한 네트워크 자원들을 요구한다. 더욱이, 다수의 동시성 신호들을 전송 및 수신하기 위해 공간 멀티플렉싱 기술들이 사용될 수 있지만, 이는 UE(10)의 송신기(52) 및 네트워크 디바이스(74)의 수신기(80) 둘 모두에 더 많은 안테나들의 추가를 요구하며, 이는 구현하는 것이 불가능하거나 비용이 많이 들 수 있다. 즉, 하드웨어 자원들은 UE(10)의 제한된 크기, 전력 및 능력으로 인해 UE(10)에 대해 특히 제한될 수 있다. 예를 들어, 송신 안테나들(55)의 수는 단일 UE(10)에 대해 제한되며, 그 수를 증가시키는 것은 설계 복잡도 및 비용을 증가시킬 수 있다.
이와 같이, 제1 및 제2 UE(예를 들어, 10A, 10B)는 UE들(10) 사이에서 최대 송신 안테나들(55)의 수에 대응하는 다수의 심볼들(예를 들어, 데이터)을 교환할 수 있다. 또한, 네트워크(74)는 임의의 적합한 수의(예를 들어, 다수의) 수신 안테나들(84)을 통해 데이터를 수신할 수 있다. 도 10은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 2개의 수신 안테나들(84A, 84B)을 갖는 (예를 들어, 네트워크(74)의 통신 허브(76)의) 수신기(80)에 2개의 송신 안테나들(55A, 55B)로 신호들을 전송하는 다수의 UE들(10A, 10B)을 갖는 통신 시스템(140)의 개략도이다. 도 5, 도 6 및 도 9를 참조하여 설명된 바와 같이, 제1 UE(10A)(및/또는 제2 UE(10B))는 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)에 데이터(예를 들어, 송신된 심볼 벡터들 s1 및 s2로 표현될 수 있는 적어도 제1 및 제2 심볼들 x1 및 x2)를 전송하려고 의도할 수 있다. 전송하기 전에, 제1 UE(10A)는 제2 UE(10B)와 사이드 채널 또는 사이드링크(82)를 확립할 수 있다. 이어서, 제1 UE(10A)는, 데이터의 제2 부분(예를 들어, 적어도 심볼 x1)을 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)에 전송할 의도로, 데이터의 제1 부분(예를 들어, 적어도 심볼 x2)을 제2 UE(10B)에 전송할 수 있는 한편, 제2 UE(10B)는 데이터의 적어도 제1 부분을 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)에 전송(예를 들어, 동시에 전송)한다.
예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 2개의 UE들(10)은 사이드링크(82)를 확립할 수 있고, 제1 UE(10A)는 사이드링크(82)를 통해 제2 심볼 x2를 제2 UE(10B)에 전송할 수 있다. 이어서, 제1 UE(10A)는 (예를 들어, 송신된 심볼 벡터 s1로서) 제1 심볼 x1을 전송할 수 있고, 이는 제1 송신 안테나(55A)로부터 전송되고, 채널 매트릭스 H11을 갖는 RF 채널을 통해 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)의 제1 수신 안테나(84A)에서 수신되고, 채널 매트릭스 H12를 갖는 RF 채널을 통해 수신기(80)의 제2 수신 안테나(84B)에서 수신될 수 있다. 유사하게, 제2 UE(10B)는 (예를 들어, 송신된 심볼 벡터 s2로서) 제2 심볼 x2를 전송할 수 있고, 이는 제2 송신 안테나(55B)로부터 전송되고, 채널 매트릭스 H21을 갖는 RF 채널을 통해 제1 수신 안테나(84A)에서 수신되고, 채널 매트릭스 H22를 갖는 RF 채널을 통해 제2 수신 안테나(84B)에서 수신될 수 있다. 이러한 방식으로, UE들(10)은 상이한 심볼들 x1 및 x2를 (예를 들어, 송신된 심볼 벡터들 s1 및 s2로서) 동시에(예를 들어, 동일한 시간에) 및/또는 중첩하는(예를 들어, 동일한) 주파수들(또는 채널들) 상에서 송신하여, 네트워크 자원 복잡도를 증가시키는 것을 회피한다. 이와 같이, 제1 UE(10A)는 제2 UE(10B)의 송신 안테나(들)(55B)를 효과적으로 이용하고 있다.
(예를 들어, 수식 1에 도시된 일반적인 관계의) 매트릭스 표현을 사용하여, 네트워크(74)는 다음의 관계를 사용하여, s1 및 s2에 각각 대응하는 수신된 심볼 벡터들 r1 및 r2로서 심볼들을 추출할 수 있다:
Figure pat00008
(수식 5)
여기서 일반적으로, rj는 수신 안테나 j에서 수신된 추출된 심볼이고, Hij는 송신 안테나 i로부터 수신 안테나 j까지의 채널 매트릭스이고, si는 송신 안테나 i에서 송신된 심볼이고, nj는 수신 안테나 j에서의 잡음이다. 또한, n1은 제1 수신 안테나(84A)에서의 잡음이고, n2는 제2 수신 안테나(84B)에서의 잡음이다. 특히, 네트워크(74)는, 최대 우도(ML) 기법, 제로 포싱(ZF) 기법, 최소 평균 제곱 에러(MMSE) 기법, 연속 간섭 소거(SIC) 기법, OSIC(ordered SIC) 기법 등과 같은, 심볼들 x1 및 x2를 추출하기 위한 임의의 적절한 검출 프로세싱 기법들을 사용할 수 있다.
예를 들어, 심볼들을 추출하기 위해 공간 멀티플렉싱에 대한 선형 등화-기반 ZF 기술을 사용할 때, 네트워크(74)는 다음과 같이 송신된 심볼 벡터 s를 추정할 수 있다:
Figure pat00009
(수식 6)
여기서 yzf는 (예를 들어, 양자화 전의) ZF 등화의 결과이고, G는 채널 매트릭스 H의 의사-역에 의해 주어진 등화 매트릭스고, r은 네트워크(74)의 수신기(80)에서 수신된 벡터이다. r은 수식 1의 더 일반화된 버전을 사용하여 정의될 수 있고, 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pat00010
(수식 7)
여기서 n은 수신 안테나(84)에서 수신된 잡음이다. 또한, G는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pat00011
(수식 8)
다른 예로서, 심볼들을 추출하기 위해 공간 멀티플렉싱에 대한 MMSE 디코딩을 사용할 때, 네트워크(74)는 다음과 같이 송신된 심볼 벡터 s를 추정할 수 있다:
Figure pat00012
(수식 9)
여기서, yMMSE는 (예를 들어, 양자화 전의) MMSE 등화의 결과이고, r은 위의 수식 7에 의해 표현될 수 있고, G는 다음의 평균 제곱 에러를 최소화한다:
Figure pat00013
(수식 10)
이와 같이, G는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure pat00014
(수식 11)
일부 실시예들에서, 2개의 UE들(10)은 심볼들을 네트워크(74)에 전송하기 위해 도 7의 방법(90)을 사용할 수 있으며, 제1 UE(10A)는 1차 UE로서 동작하고 제2 UE(10B)는 2차 UE로서 동작한다. 추가적인 또는 대안적인 실시예들에서, 2개의 UE들(10)은 심볼들을 네트워크(74)에 전송하기 위해 도 8의 방법(110)을 사용할 수 있으며, UE들(10)은 동일한 역할들로 동작한다.
전술된 바와 같이, 임의의 적합한 수의 UE들(10) 및 임의의 수의 송신 안테나들(55)이 네트워크(74)에 데이터를 전송하는 데 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 도 11은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 4개의 수신 안테나들(84A, 84B, 84C, 84D)을 갖는 (예를 들어, 네트워크(74)의 통신 허브(76)의) 수신기(80)에 4개의 송신 안테나들(55A, 55B, 55C, 55D)로 신호들을 전송하는 다수의 UE들(10A, 10B)을 갖는 통신 시스템(150)의 개략도이다. (예를 들어, 수식 1에 도시된 일반적인 관계의) 매트릭스 표현을 사용하면, 네트워크(74)는 다음의 관계를 사용하여 (송신된 심볼 벡터들 s1, s2, s3, s4로서 전송된) 송신된 심볼들 x1, x2, x3, x4를 수신된 심볼 벡터들 r1, r2, r3, r4로서 추출할 수 있다:
Figure pat00015
(수식 12)
여기서 일반적으로, rj는 수신 안테나 j에서 수신된 추출된 심볼이고, Hij는 송신 안테나 i로부터 수신 안테나 j까지의 채널 매트릭스이고, si는 송신 안테나 i에서 송신된 심볼이고, nj는 수신 안테나 j에서의 잡음이다.
이러한 방식으로, 제2 UE(10B)는 데이터 처리량을 증가시킬 수 있다(예를 들어, 제1 UE(10A)만을 사용할 경우 데이터 처리량을 2배 증가시킴). 또한, 예를 들어, 단일 UE(예를 들어, 10A)의 4개의 송신 안테나들 대신에 네트워크(74)에 데이터를 송신하기 위해 2개의 UE들(10A, 10B)의 4개의 송신 안테나들(55A, 55B, 55C, 55D)을 사용하는 것은 단일 UE(10)의 집성 송신 전력을 4개의 송신 안테나들에 걸쳐 분할하는 대신에 UE들(10) 둘 모두의 집성 송신 전력을 4개의 송신 안테나들에 걸쳐 분할할 수 있어서, 네트워크(74)에 대한 데이터의 송신 전력을 증가(예를 들어, 2배로 증가)시킬 수 있고, 따라서 전체 송신들의 신뢰성을 증가시키고 비트 에러 레이트를 낮출 수 있다. 예를 들어, 4개의 송신 안테나들(55A, 55B, 55C, 55D)을 통해 심볼들 s1, s2, s3, s4를 전송하기 위해, 단일 UE(10A)를 사용하기 위한 이득과 비교하여, 2개의 UE들(10A, 10B)을 사용하는 것에 대한 6 데시벨(dB) 정도일 수 있다. 유리하게, 하나의 UE(예를 들어, 10B)가 다른 UE(예를 들어, 10A)의 네트워크 등록 파라미터들을 사용하는 것이 가능할 수 있어서, 하나의 UE(예를 들어, 10A)만이 네트워크(예를 들어, 74)에 등록할 필요가 있다. 즉, 네트워크(74)의 관점에서, UE들 둘 모두(10A, 10B)가 네트워크(74)에 심볼들을 송신함에도 불구하고, 오직 하나의 UE만(10A)이 커플링된다. 실제로, 하나의 UE(예를 들어, 10A)만이 기지국(76)의 커버리지 영역에 있고 기지국(76)에 의해 지원되는 네트워크(74)와 통신할 수 있는 한편, 다른 UE(예를 들어, 10B)는, UE들(10A, 10B) 둘 모두가 네트워크(74)에 심볼들을 전송함에도 불구하고 커버리지 영역 외부에 위치될 수 있다.
기준 신호들을 사용한 동기화
일부 경우들에서, 다수의 UE들(10)로부터의 동시적 송신들은 시간상 송신들의 오정렬로 인해 의도되지 않은 빔형성을 초래할 수 있다. 이는 통신 허브(76)에서 신호들의 원하지 않는 소거를 야기할 수 있다. 이러한 문제를 회피하기 위해, 네트워크(74)는 UE들로부터의 송신된 신호들의 위상들을 정렬하는 것을 용이하게 할 수 있다. 위상 차이를 검출 및 정정하기 위해, 네트워크(74)는 도 12에 도시된 바와 같이, UE들(10)에 대한 교번 자원 요소 할당을 갖는 기준 신호(RS) 구조(160)를 구현할 수 있다. RS들은 주파수에 의해 분리된 동일한 심볼 시간 또는 지속기간을 사용할 수 있다. 따라서, 네트워크(74)는 각각의 서브캐리어(162) 상에서 하나의 RS를 수신할 수 있다(여기서, 그리드 내의 각각의 블록은 서브캐리어를 표현함). 예시된 바와 같이, 블록들(164)은 제1 UE(예를 들어, 10A)에 의해 전송된 복조 기준 신호들(DMRS)을 표현하고, 블록들(166)은 제2 UE(예를 들어, 10B)에 의해 전송된 DMRS를 표현하고, 블록들(168)은 (예를 들어, UE들(10A, 10B) 중 적어도 하나에 의해 전송된) 데이터 송신을 갖는 시간 기간들을 표현하고, 블록들(169)은 (예를 들어, UE들(10A, 10B) 중 적어도 하나에 의해 전송된) 데이터 송신이 없는 시간 기간들을 표현한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 네트워크(74)는 동일한 시간 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들(162)에서 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)을 수신 또는 믹싱할 수 있다. RS 구조(160)의 플롯들의 세트 각각은 (시간 기간들로 할당된) 시간을 표현하는 수평 축 및 (서브캐리어들(162)로 할당된) 주파수를 표현하는 수직 축을 갖는다. 예시된 바와 같이, 제1 UE(10A)는 제1 서브캐리어(172) 상에서 (예를 들어, 제1 및 제2 UE들(10A, 10B)의 위상들을 정렬시킬 목적을 위해 DMRS 심볼을 운반하는) 제1 신호 x1(t)를 송신할 수 있고, 제2 UE(10B)는 동일한 시간 기간에(예를 들어, 대략 동일한 시간에) 제2 서브캐리어(174) 상에서 (예를 들어, 동일한 DMRS 심볼을 운반하는) 제2 신호 x2(t)를 송신할 수 있다. 이와 같이, 네트워크(74)는 제1 및 제2 UE들(10A, 10B)의 위상들을 정렬하기 위해 제1 UE(10A)로부터의 제1 신호 x1(t) 및 제2 UE(10B)로부터의 제2 신호 x2(t)를 동일한 시간 기간에(예를 들어, 대략 동일한 시간에) 수신할 수 있다.
도 13은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 동일한 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들(162)에서 (예를 들어, 도 12의 RS 구조(160)를 사용하여) DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)을 수신하는 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)의 신호 프로세싱 체인(180)의 개략도이다. 신호 프로세싱 체인(180)은 2개의 입력 신호들을 조합하거나 곱하여 출력 신호를 생성할 수 있는 믹서(182)를 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 믹서(182)는 제1 신호 x1(t) 및 제2 신호 x2(t)(예를 들어, 둘 모두는 동일한 DMRS-운반 심볼을 운반함)를 수신하고, 2개의 신호들을 함께 곱하여 신호 x3(t)를 출력할 수 있다. 신호 프로세싱 체인(180)은 또한, 입력 신호(예를 들어, x3(t))의 원하는(예를 들어, 저주파수) 성분들이 통과할 수 있게 하고 입력 신호로부터의 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링하여 필터링된 출력 신호 x4(t)를 생성할 수 있는 제1 저역 통과 필터(LPF1)(184)를 포함할 수 있다. 신호 프로세싱 체인(180)은 입력 신호(예를 들어, x4(t))의 위상을 검출하고 그 위상을 표현하는 위상 신호 x5(t)를 생성하는 위상 검출기(186)를 더 포함할 수 있다. 신호 프로세싱 체인(180)은 또한, 입력 신호(예를 들어, x5(t))의 원하는(예를 들어, 저주파수) 성분들이 통과할 수 있게 하고 입력 신호로부터의 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링하여 필터링된 출력 신호 x6(t)를 생성할 수 있는 제2 저역 통과 필터(LPF2)(188)를 포함할 수 있다.
도 14는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 동일한 시간 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들에서 (예를 들어, 도 12의 RS 구조(160)를 사용하여) 수신된 DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)에 기초하여 제1 UE(예를 들어, 10A) 및/또는 제2 UE(예를 들어, 10B)로 하여금 (예를 들어, 도 13의 신호 프로세싱 체인(180)을 사용하여) 서로 위상들을 정렬하게 하는 방법(190)의 흐름도이다. 네트워크(74)의 통신 허브(76) 및/또는 프로세서(12)와 같은 네트워크(74)의 컴포넌트들을 제어할 수 있는 임의의 적합한 디바이스(예를 들어, 제어기)가 방법(190)을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법(190)은 프로세서(12)를 사용하여, 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체, 예컨대 네트워크(74)의 메모리(14) 또는 저장 디바이스(16)에 저장된 명령어들을 실행함으로써 구현될 수 있다. 예를 들어, 방법(190)은 하나 이상의 소프트웨어 컴포넌트들, 예컨대, 네트워크(74)의 운영 체제, 네트워크(74)의 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션들 등에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 방법(190)이 특정 시퀀스의 단계들을 사용하여 설명되지만, 본 개시내용은 설명된 단계들이 예시된 시퀀스와는 상이한 시퀀스들로 수행될 수 있고, 소정의 설명된 단계들이 스킵되거나 또는 함께 수행되지 않을 수 있다는 것을 고려한다는 것이 이해되어야 한다.
프로세스 블록(192)에서, 네트워크(74)는 동일한 시간 기간에(예를 들어, 대략 동일한 시간에) 제1 서브캐리어 상에서 제1 UE(예를 들어, 10A)로부터 제1 DMRS x1(t)를 수신하고, 제2 서브캐리어 상에서 제2 UE(예를 들어, 10B)로부터 제2 DMRS x2(t)를 수신한다. 예를 들어, 제1 DMRS는 수식 13에 의해 표현될 수 있다:
Figure pat00016
(수식 13)
여기서, ω1은 제1 DMRS의 각 주파수를 표현하고, φ1은 제1 DMRS의 위상을 표현하고, n1은 제1 DMRS의 잡음을 표현한다. 유사하게, 제2 DMRS는 수식 14로 표현될 수 있다:
Figure pat00017
(수식 14)
여기서, ω2는 제2 DMRS의 각 주파수를 표현하고, φ2는 제2 DMRS의 위상을 표현하고, n2는 제2 DMRS의 잡음을 표현한다.
이어서, 프로세스 블록(194)에서, 네트워크(74)는 제1 DMRS x1(t)와 제2 DMRS x2(t)를 (예를 들어, 둘을 함께 곱하기 위해 믹서(182)를 사용함으로써) 조합하여, 곱 x3(t)를 생성한다. 특히, 네트워크(74)는 제1 DMRS x1(t) 및 제2 DMRS x2(t)를 믹서(182)에 입력할 수 있고, 믹서(182)는 2개의 신호들을 함께 곱하여 조합된 신호 x3(t)를 생성할 수 있다. x3(t)는 수식 15에 의해 표현될 수 있다:
Figure pat00018
(수식 15)
프로세스 블록(196)에서, 네트워크(74)는 조합된 신호 x3(t)로부터 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링한다. 특히, 네트워크(74)는, 원하는 (예를 들어, 저주파수) 성분들이 통과하게 하고 원하지 않는 성분들을 필터링하기 위한 제1 저역 통과 필터(184)를 통해 x3(t)를 통과시켜, 수식 16에 표현된 바와 같이 필터링된 신호 x4(t)를 도출할 수 있다:
Figure pat00019
(수식 16)
프로세스 블록(198)에서, 네트워크(74)는 필터링된 신호 x4(t)의 위상 신호를 결정한다. 즉, 네트워크(74)는 수식 17에서 표현된 바와 같이 위상 검출기(186)를 통해 x4(t)를 통과시켜 위상 신호 x5(t)를 생성할 수 있다:
Figure pat00020
(수식 17)
프로세스 블록(200)에서, 네트워크(74)는 위상 신호 x4(t)로부터 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링한다. 특히, 네트워크(74)는 수식 18에 표현된 바와 같이, 위상 신호로부터 원하지 않는 (예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링하기 위한 제2 저역 통과 필터(188)를 통해 x5(t)를 통과시켜 필터링된 신호 x6(t)를 도출할 수 있다:
Figure pat00021
(수식 18)
이러한 방식으로, 네트워크(74)는 제1 DMRS x1(t)와 제2 DMRS x2(t) 사이의 이러한 위상 차이(예를 들어, x6(t))를 결정하고, 위상 차이의 표시를 (예를 들어, 정정 신호의 형태로) 제1 UE(10A) 및/또는 제2 UE(10B)에 전송하여, 프로세스 블록(202)에 도시된 바와 같이, UE들(10) 중 어느 하나 또는 둘 모두로 하여금 위상 차이(예를 들어, φ1 - φ2)에 기초하여 자신들의 위상들을 조정하게 할 수 있다. 이어서, UE들(10)은 도 5 내지 도 11에 의해 참조되는 바와 같이 앞서 논의된 임의의 적합한 방식으로 데이터를 전송할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 음성 통화 데이터 및/또는 메시징 데이터(예를 들어, 전자 메일 데이터, SMS 데이터 등)를 포함할 수 있다. 특히, 각각의 UE(10)는 과도한 수의 송신 안테나들(55) 사이에서 자신의 송신 전력을 과도하게 분할할 필요 없이 데이터를 전송할 수 있다. 이와 같이, 각각의 UE(10)가 자신의 데이터를 전송하는 송신 전력은 각각의 UE(10)가 자신의 DMRS 신호들(기껏해야, 자신들 각각의 송신기 안테나들(55) 사이에서 분할되지 않은 송신 전력을 사용하여 전송되었을 수 있음)을 전송하기 위해 사용하는 송신 전력보다 더 높거나 동일할 수 있다. 이러한 방식으로, UE들(10)은 시간상 송신들의 오정렬로 인한 의도되지 않은 빔형성을 회피할 수 있다.
도 15 내지 도 17은 도 12 내지 도 14에 도시된 것에 대한 대안적인 또는 추가적인 실시예를 예시하고, 여기서 네트워크(74)는 서브캐리어 상에서 제1 시간에 제1 UE(예를 들어, 10A)로부터 제1 DMRS x1(t)를 수신하고, 동일한 서브캐리어 상에서 제2 시간에 제2 UE(예를 들어, 10B)로부터 제2 DMRS x2(t)를 수신한다. 도 15는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 복조 기준 신호(DMRS)-운반 심볼들이 동일한 시간 기간에 그리고 상이한 서브캐리어들(162)에서 수신되는 RS 구조(210)의 플롯들의 세트이다. RS 구조(210)의 플롯들의 세트 각각은 (시간 기간들로 할당된) 시간을 표현하는 수평 축 및 (서브캐리어들(162)로 할당된) 주파수를 표현하는 수직 축을 갖는다. 예시된 바와 같이, 제1 UE(10A)는 제1 시간 기간(212)에 서브캐리어(162) 상에서 (예를 들어, 제1 및 제2 UE들(10A, 10B)의 위상들을 정렬시킬 목적을 위해 DMRS 심볼을 운반하는) 제1 신호 x1(t)를 송신할 수 있고, 제2 UE(10B)는 제2 시간 기간(214)에 동일한 서브캐리어(162) 상에서 (예를 들어, 동일한 DMRS 심볼을 운반하는) 제2 신호 x2(t)를 송신할 수 있다. 이와 같이, 네트워크(74)는 제1 및 제2 UE들(10A, 10B)의 위상들을 정렬하기 위해 제1 UE(10A)로부터의 제1 신호 x1(t) 및 제2 UE(10B)로부터의 제2 신호 x2(t)를 동일한 서브캐리어(162) 상에서 그리고 상이한 시간 기간들(예를 들어, 212, 214)에 수신할 수 있다.
도 16은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 상이한 시간 기간들(예를 들어, 212, 214)에 그리고 동일한 서브캐리어들(162) 상에서 (예를 들어, 도 15의 RS 구조(210)를 사용하여) DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)을 수신하는 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)의 신호 프로세싱 체인(220)의 개략도이다. 신호 프로세싱 체인(220)은 2개의 입력 신호들을 조합하거나 곱하여 출력 신호를 생성할 수 있는 믹서(182)를 포함할 수 있다. 예시된 바와 같이, 믹서(182)는 제1 신호 x1(t) 및 제2 신호 x2(t)(예를 들어, 둘 모두는 동일한 DMRS-운반 심볼을 운반함)를 수신하고, 2개의 신호들을 함께 곱하여 신호 x3(t)를 출력할 수 있다. 신호 프로세싱 체인(210)은 또한, 입력 신호(예를 들어, x3(t))의 원하는(예를 들어, 저주파수) 성분들이 통과할 수 있게 하고 입력 신호로부터의 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링하여 필터링된 출력 신호 x4(t)를 생성할 수 있는 제1 저역 통과 필터(LPF1)(184)를 포함할 수 있다. 신호 프로세싱 체인(180)은 입력 신호(예를 들어, x4(t))의 위상을 검출하고 그 위상을 표현하는 위상 신호 x5(t)를 생성하는 위상 검출기(186)를 더 포함할 수 있다. 신호 프로세싱 체인(180)은 또한 선택적으로, 입력 신호(예를 들어, x5(t))의 원하는(예를 들어, 저주파수) 성분들이 통과할 수 있게 하고 입력 신호로부터의 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링하여 필터링된 출력 신호 x6(t)를 생성할 수 있는 제2 저역 통과 필터(LPF2)(188)를 포함할 수 있다. 즉, UE들(10)로부터 동일한 DMRS-운반 심볼을 전송하기 위해 동일한 서브캐리어(162)가 사용되기 때문에, 각 주파수 ω는 제1 DMRS x1(t)와 제2 DMRS x2(t) 사이에서 동일할 수 있다. 따라서, 제2 저역 통과 필터(188)는, 위상 차이(예를 들어, φ1 - φ2)를 결정하도록 요구되지 않을 수 있으므로 생략될 수 있다(그러나, 이는 선택적으로 잡음을 감소시키기 위해 포함될 수 있음). 유리하게는, 도 15 내지 도 17에 도시된 실시예는, 위상 차이를 결정하기 위해 저역 통과 필터의 사용을 제거함으로써 전력 사용량 및/또는 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 그러나, DMRS 신호들 x1(t) 및 x2(t)이 동시에 수신되지 않기 때문에, 도 12 내지 도 14에 도시된 것과 비교하여, 이 실시예를 구현할 때 추가된 레이턴시가 존재할 수 있다.
도 17은 본 개시내용의 실시예들에 따른, 상이한 시간 기간들에 그리고 동일한 서브캐리어 상에서 (예를 들어, 도 15의 RS 구조(210)를 사용하여) 수신된 DMRS 신호들(예를 들어, 동일한 DMRS-운반 심볼을 가짐)에 기초하여 제1 UE(예를 들어, 10A) 및/또는 제2 UE(예를 들어, 10B)로 하여금 (예를 들어, 도 16의 신호 프로세싱 체인(220)을 사용하여) 서로 위상들을 정렬하게 하는 방법(230)의 흐름도이다. 네트워크(74)의 통신 허브(76) 및/또는 프로세서(12)와 같은 네트워크(74)의 컴포넌트들을 제어할 수 있는 임의의 적합한 디바이스(예를 들어, 제어기)가 방법(230)을 수행할 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법(230)은 프로세서(12)를 사용하여, 유형의 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체, 예컨대 네트워크(74)의 메모리(14) 또는 저장 디바이스(16)에 저장된 명령어들을 실행함으로써 구현될 수 있다. 예를 들어, 방법(230)은 하나 이상의 소프트웨어 컴포넌트들, 예컨대, 네트워크(74)의 운영 체제, 네트워크(74)의 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션들 등에 의해 적어도 부분적으로 수행될 수 있다. 방법(230)이 특정 시퀀스의 단계들을 사용하여 설명되지만, 본 개시내용은 설명된 단계들이 예시된 시퀀스와는 상이한 시퀀스들로 수행될 수 있고, 소정의 설명된 단계들이 스킵되거나 또는 함께 수행되지 않을 수 있다는 것을 고려한다는 것이 이해되어야 한다.
프로세스 블록(232)에서, 네트워크(74)는 제1 시간(예를 들어, 212)에 서브캐리어(162) 상에서 제1 UE(예를 들어, 10A)로부터 제1 DMRS x1(t)를 수신한다. 프로세스 블록(234)에서, 네트워크는 제2의 상이한 시간 기간(예를 들어, 214)에 동일한 서브캐리어(162) 상에서 제2 UE(예를 들어, 10B)로부터 제2 DMRS x2(t)를 수신한다. 예를 들어, 제1 DMRS는 수식 19에 의해 표현될 수 있다:
Figure pat00022
(수식 19)
제2 DMRS는 수식 20으로 표현될 수 있다:
Figure pat00023
(수식 20)
이어서, 프로세스 블록(236)에서, 네트워크(74)는 제1 DMRS x1(t)와 제2 DMRS x2(t)를 (예를 들어, 둘을 함께 곱하기 위해 믹서(182)를 사용함으로써) 조합하여, 곱 x3(t)를 생성한다. 특히, 네트워크(74)는 제1 DMRS x1(t) 및 제2 DMRS x2(t)를 믹서(182)에 입력할 수 있고, 믹서(182)는 2개의 신호들을 함께 곱하여 조합된 신호 x3(t)를 생성할 수 있다. x3(t)는 수식 21에 의해 표현될 수 있다:
Figure pat00024
(수식 21)
프로세스 블록(238)에서, 네트워크(74)는 조합된 신호 x3(t)로부터 원하지 않는(예를 들어, 고주파수) 성분들을 필터링한다. 특히, 네트워크(74)는, 원하는 (예를 들어, 저주파수) 성분들이 통과하게 하고 원하지 않는 성분들을 필터링하기 위한 제1 저역 통과 필터(184)를 통해 x3(t)를 통과시켜, 수식 22에 표현된 바와 같이 필터링된 신호 x4(t)를 도출할 수 있다:
Figure pat00025
(수식 22)
프로세스 블록(240)에서, 네트워크(74)는 필터링된 신호 x4(t)의 위상 신호를 결정한다. 즉, 네트워크(74)는 수식 23에서 표현된 바와 같이 위상 검출기(186)를 통해 x4(t)를 통과시켜 위상 신호 x5(t)를 생성할 수 있다:
Figure pat00026
(수식 23)
전술된 바와 같이, 신호 프로세싱 체인(180)은 또한 신호 x5(t)에서 잡음을 감소시키기 위해 제2 저역 통과 필터(LPF2)(188)를 선택적으로 포함할 수 있다. 따라서, 네트워크(74)는 제2 저역 통과 필터(188)를 통해 x5(t)를 통과시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 네트워크(74)는 제1 DMRS x1(t)와 제2 DMRS x2(t) 사이의 이러한 위상 차이(예를 들어, x5(t))를 결정하고, 위상 차이의 표시를 (예를 들어, 정정 신호의 형태로) 제1 UE(10A) 및/또는 제2 UE(10B)에 전송하여, 프로세스 블록(242)에 도시된 바와 같이, UE들(10) 중 어느 하나 또는 둘 모두로 하여금 위상 차이(예를 들어, φ1 - φ2)에 기초하여 자신들의 위상들을 조정하게 할 수 있다. 이어서, UE들(10)은 도 5 내지 도 11에 의해 참조된 바와 같이 위에서 논의된 임의의 적합한 방식으로 데이터를 전송할 수 있고, 따라서, 시간상 송신들의 오정렬로 인한 의도되지 않은 빔형성을 회피할 수 있는 한편, 위상 차이를 결정하기 위한 제2 저역 통과 필터(188)의 사용을 제거함으로써 전력 사용량 및/또는 네트워크(74)의 통신 허브(76)의 수신기(80)의 복잡도를 감소시킬 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 음성 통화 데이터 및/또는 메시징 데이터(예를 들어, 전자 메일 데이터, SMS 데이터 등)를 포함할 수 있다.
위에서 설명된 특정 실시예들은 예로서 도시되었으며, 이들 실시예들은 다양한 변경들 및 대안적인 형태들을 받아들일 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 청구항들은 개시된 특정 형태들로 한정되는 것이 아니라, 오히려 본 개시내용의 기술적 사상 및 범주 내에 속하는 모든 변경들, 등가물들, 및 대안들을 커버하도록 의도된다는 것이 추가로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 제시되고 청구된 기법들은 본 기술 분야를 명백히 개선시키고 그러므로 추상적이거나 무형이거나 순수하게 이론적이지 않은 실용적인 속성의 물질적인 대상들 및 구체적인 예들을 참조하고 그에 적용된다. 추가적으로, 본 명세서의 말단에 첨부된 임의의 청구항들이 "[기능]을 [수행]하기 위한 수단..." 또는 "[기능]을 [수행]하기 위한 단계..."로 지정된 하나 이상의 요소들을 포함하면, 그러한 요소들이 35 U.S.C. 112(f) 하에서 해석될 것이라고 의도된다. 그러나, 임의의 다른 방식으로 지정된 요소들을 포함하는 임의의 청구항들에 대해, 그러한 요소들이 35 U.S.C. 112(f) 하에서 해석되지 않을 것이라고 의도된다.
개인 식별가능 정보의 사용은 사용자들의 프라이버시를 유지하기 위한 산업 또는 정부 요구사항들을 충족시키거나 초과하는 것으로 일반적으로 인식되는 프라이버시 정책들 및 관례들을 따라야 하는 것이 잘 이해된다. 특히, 개인 식별가능 정보 데이터는 의도하지 않은 또는 인가되지 않은 액세스 또는 사용의 위험들을 최소화하도록 관리되고 취급되어야 하며, 인가된 사용의 성질이 사용자들에게 명확히 나타내어져야 한다.

Claims (20)

  1. 사용자 장비로서,
    송신기;
    수신기; 및
    상기 송신기 및 상기 수신기에 통신가능하게 결합된 프로세싱 회로부를 포함하고, 상기 프로세싱 회로부는,
    상기 송신기 및 상기 수신기를 사용하여, 통신 허브로 송신될 데이터를 추가적인 사용자 장비와 교환하고;
    상기 송신기를 사용하여, 상기 데이터가 전송될 준비가 되었다는 표시를 상기 통신 허브에 전송하고;
    상기 수신기를 사용하여, 상기 데이터를 전송하기 위해 상기 통신 허브로부터 승인을 수신하고;
    상기 송신기를 사용하여, 상기 데이터를 상기 통신 허브에 전송하도록 구성되는, 사용자 장비.
  2. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로부는 상기 추가적인 사용자 장비와의 상기 데이터의 교환을 개시하도록 구성되는, 사용자 장비.
  3. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로부는 상기 승인이 상기 통신 허브로부터 수신되었다는 표시를 상기 추가적인 사용자 장비에 전송하도록 구성되는, 사용자 장비.
  4. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로부는, 제1 시간에 상기 데이터의 제1 부분을 상기 통신 허브에 전송하고, 제2 시간에 상기 데이터의 제2 부분의 네거티브 복소 켤레를 상기 통신 허브에 전송함으로써 상기 데이터를 상기 통신 허브에 전송하도록 구성되는, 사용자 장비.
  5. 제4항에 있어서, 상기 추가적인 사용자 장비는 상기 제1 시간에 상기 데이터의 상기 제2 부분을 상기 통신 허브에 전송하고, 상기 제2 시간에 상기 데이터의 상기 제1 부분의 복소 켤레를 상기 통신 허브에 전송하도록 구성되는, 사용자 장비.
  6. 제1항에 있어서, 상기 통신 허브는 공간-시간 직교 블록 디코딩을 사용하여 상기 데이터를 추출하도록 구성되는, 사용자 장비.
  7. 제1항에 있어서, 상기 프로세싱 회로부는, 상기 추가적인 사용자 장비가 상기 데이터의 제2 부분을 상기 통신 허브에 전송하도록 구성되는 동안, 상기 데이터의 제1 부분을 상기 통신 허브에 전송함으로써 상기 데이터를 상기 통신 허브에 전송하도록 구성되는, 사용자 장비.
  8. 제1항에 있어서, 상기 통신 허브는 최대 우도 기술, 제로 포싱 기술, 최소 평균 제곱 에러 기술, 연속 간섭 소거 기술, 정렬된 연속 간섭 소거 기술, 또는 이들의 임의의 조합을 사용하여 상기 데이터를 추출하도록 구성되는, 사용자 장비.
  9. 통신 허브로서,
    송신기;
    수신기;
    믹서, 저역 통과 필터 및 위상 검출기를 포함하는 신호 프로세싱 회로부; 및
    상기 송신기 및 상기 수신기에 통신가능하게 결합된 프로세싱 회로부를 포함하고, 상기 프로세싱 회로부는,
    상기 수신기를 통해, 제1 사용자 장비로부터의 제1 신호 및 제2 사용자 장비로부터의 제2 신호를 수신하고;
    상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 상기 신호 프로세싱 회로부에 전송하고,
    상기 신호 프로세싱 회로부로부터 상기 제1 신호와 상기 제2 신호 사이의 위상 차이의 표시를 수신하고,
    상기 제1 사용자 장비, 상기 제2 사용자 장비 또는 둘 모두로 하여금 상기 위상 차이에 기초하여 위상을 조정하게 하도록 구성되는, 통신 허브.
  10. 제9항에 있어서, 상기 믹서는 혼합된 신호를 생성하기 위해 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호를 조합하도록 구성되는, 통신 허브.
  11. 제10항에 있어서, 상기 저역 통과 필터는 필터링된 신호를 생성하기 위해 상기 혼합된 신호로부터 원하지 않는 주파수 성분들을 필터링하도록 구성되는, 통신 허브.
  12. 제11항에 있어서, 상기 위상 검출기는 상기 필터링된 신호로부터 위상 신호를 생성하도록 구성되는, 통신 허브.
  13. 제12항에 있어서, 상기 위상 신호는 상기 위상 차이를 포함하는, 통신 허브.
  14. 제12항에 있어서, 상기 신호 프로세싱 회로부는 상기 위상 차이를 생성하기 위해 상기 위상 신호를 필터링하도록 구성된 제2 저역 통과 필터를 포함하는, 통신 허브.
  15. 제9항에 있어서, 상기 제1 신호는 제1 서브캐리어에서 수신되고, 상기 제2 신호는 상기 제1 신호가 수신되는 것과 동시에 제2 서브캐리어에서 수신되는, 통신 허브.
  16. 제9항에 있어서, 상기 제1 신호는 제1 시간에 서브캐리어에서 수신되고, 상기 제2 신호는 제2 시간에 상기 서브캐리어에서 수신되는, 통신 허브.
  17. 무선 통신을 위한 방법으로서,
    통신 허브에서 제1 사용자 장비로부터 제1 전력 레벨을 갖는 제1 신호를 수신하는 단계;
    상기 통신 허브에서 제2 사용자 장비로부터 제2 전력 레벨을 갖는 제2 신호를 수신하는 단계;
    상기 제1 신호와 상기 제2 신호 사이의 위상 차이에 기초하여 상기 제1 사용자 장비 및 상기 제2 사용자 장비 중 적어도 하나에 위상 조정 신호를 송신하는 단계; 및
    상기 위상 조정 신호에 기초하여, 상기 제1 전력 레벨, 상기 제2 전력 레벨, 또는 둘 모두보다 높거나 동일한 제3 전력 레벨로 데이터를 상기 제1 사용자 장비 및 상기 제2 사용자 장비로부터 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 신호는 일정 시간 기간 동안 제1 서브캐리어 상에서 수신되고, 상기 제2 신호는 상기 시간 기간 동안 제2 서브캐리어 상에서 수신되는, 방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제1 신호는 제1 시간 기간 동안 서브캐리어 상에서 수신되고, 상기 제2 신호는 제2 시간 기간 동안 상기 서브캐리어 상에서 수신되는, 방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 제1 신호 및 상기 제2 신호 각각은 동일한 복조 기준 신호-운반 심볼을 포함하는, 방법.
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