KR20230066876A - Base station apparatus for performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block codes and the operating method thereof - Google Patents

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KR20230066876A KR1020210152343A KR20210152343A KR20230066876A KR 20230066876 A KR20230066876 A KR 20230066876A KR 1020210152343 A KR1020210152343 A KR 1020210152343A KR 20210152343 A KR20210152343 A KR 20210152343A KR 20230066876 A KR20230066876 A KR 20230066876A
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Abstract

본 발명은 기지국 장치와 복수의 사용자 단말들 간의 채널 이득에 기초하여 상기 복수의 사용자 단말들을, 채널 이득이 좋은 제1 그룹과 그렇지 않은 제2 그룹으로 구분한 후, 제1 그룹에 대해서는, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 프로토콜을 통해 하향 링크 신호가 수신되도록 하고, 제2 그룹에 대해서는, 제1 그룹의 사용자 단말들과의 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 협력 통신을 통해 하향 링크 신호가 수신되도록 하는 기지국 장치 및 그 동작 방법에 대한 것이다.The present invention divides the plurality of user terminals into a first group having good channel gain and a second group having poor channel gain based on the channel gain between the base station and the plurality of user terminals, and then for the first group, non-orthogonal A downlink signal is received through a protocol based on Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA), and for the second group, space-time block codes (STBC) with user terminals of the first group )-based cooperative communication to receive a downlink signal and a base station apparatus and method of operating the same.

Description

시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치 및 그 동작 방법{BASE STATION APPARATUS FOR PERFORMING COOPERATIVE NON-ORTHOGONAL MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION BASED ON SPACE-TIME BLOCK CODES AND THE OPERATING METHOD THEREOF}Base Station Apparatus for Cooperative Non-Orthogonal Multiple Access Communication Based on Space-Time Block Code and Operation Method thereof

본 발명은 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치 및 그 동작 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a base station apparatus for performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on a space-time block code and an operating method thereof.

차세대 무선 통신 시스템에서 제안되는 기술로 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기술이 존재한다. 기존의 다중접속 기법은 시간이나 주파수 영역에서 다중화되지만, NOMA는 전력 영역의 다중화 기법을 활용한다. 즉, 전력 분배를 이용하여 신호를 전력 영역에서 다중화시키기 때문에 다수의 사용자가 동일한 시간에 동일한 주파수 영역을 사용하는 것이 가능하다.A non-orthogonal multiple access (NOMA) technology exists as a technology proposed in a next-generation wireless communication system. Existing multiple access techniques are multiplexed in the time or frequency domain, but NOMA utilizes a power domain multiplexing technique. That is, since signals are multiplexed in the power domain using power distribution, it is possible for multiple users to use the same frequency domain at the same time.

이러한 NOMA 시스템은, 기지국이 다수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송할 때, 다수의 사용자 단말들로 전송할 하향 링크 신호에 대해 중첩 코딩(Superposition Coding)을 수행하여 중첩 신호를 만든 후 이 중첩 신호를 다수의 사용자 단말들로 전송하게 되고, 이때, 다수의 사용자 단말들은 이 중첩 신호를 수신하게 되면, 이 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거(Successive Interference Cancellation: SIC)를 수행함으로써, 자신의 신호를 획득하도록 구성되어 있다.In such a NOMA system, when a base station transmits a downlink signal to a plurality of user terminals, superposition coding is performed on the downlink signal to be transmitted to the plurality of user terminals to create a superposition signal, and then the superposition signal is In this case, when the plurality of user terminals receive the overlapping signal, sequential interference cancellation (SIC) is performed on the overlapping signal to obtain their own signal. Consists of.

이렇게, NOMA 시스템에서는 다수의 사용자 단말들이 SIC를 수행해야 한다는 점에서, 사용자 단말들의 수가 많아질 경우, 시스템 복잡도와 전력 소비 증가를 야기할 수 있다.In this way, since a number of user terminals must perform SIC in the NOMA system, when the number of user terminals increases, system complexity and power consumption may increase.

또한, 배터리로 구동되는 스마트폰이나 사물인터넷 노드 등은 공간 및 하드웨어 제약으로 인하여 다중 안테나 시스템을 도입하는 것이 어렵다. 이러한 노드들을 채널 상태에 따라서 그룹화하여 상호 협력하는 프로토콜을 구축하게 되면, 이를 통하여 다중 안테나 시스템 이상의 배열 이득(array gain)과 다이버시티 이득(diversity gain)을 얻을 수 있다. In addition, it is difficult to introduce a multi-antenna system for battery-powered smartphones or IoT nodes due to space and hardware limitations. If these nodes are grouped according to channel conditions and a mutually cooperative protocol is established, array gain and diversity gain greater than that of a multi-antenna system can be obtained through this.

따라서, NOMA 기반의 무선 통신 시스템에 있어서, 기지국과의 채널 상태가 좋은 사용자 단말들에 대해서는 NOMA 기반의 프로토콜을 통해서 기지국으로부터 사용자 단말들이 직접 신호를 수신하도록 하고, 채널 상태가 좋지 못한 사용자 단말들에 대해서는 채널 상태가 좋은 사용자 단말들을 중계기로 활용하여, 채널 상태가 좋은 사용자 단말들과 채널 상태가 좋지 못한 사용자 단말들 간의 다중 사용자 다중 안테나(multi-user MIMO) 통신이 가능하도록 함으로써, 기지국의 하향 링크 신호가 전송되도록 방안을 도입할 수 있다.Therefore, in the NOMA-based wireless communication system, for user terminals having good channel conditions with the base station, the user terminals directly receive signals from the base station through the NOMA-based protocol, and for user terminals having poor channel conditions For the downlink of the base station, user terminals with good channel conditions are used as repeaters to enable multi-user MIMO communication between user terminals with good channel conditions and user terminals with poor channel conditions. A plan can be introduced so that the signal is transmitted.

이렇게, 채널 상태가 좋은 사용자 단말들에 대해서만 NOMA 기반의 프로토콜을 통해 기지국의 하향 링크 신호가 수신되도록 하게 되면, 시스템 복잡도와 전력 소비 증가를 낮출 수 있고, 채널 상태가 좋지 못한 사용자 단말들은 채널 상태가 좋은 사용자 단말들로부터 협력 전송되는 신호를 수신할 수 있게 됨으로써, 보다 높은 다이버시티 이득을 얻을 수 있게 된다는 점에서, 무선 통신 시스템 운영의 효율성을 높일 수 있을 것이다.In this way, if the downlink signal of the base station is received through the NOMA-based protocol only for user terminals with good channel conditions, system complexity and increase in power consumption can be reduced, and user terminals with poor channel conditions can It is possible to increase the efficiency of operating a wireless communication system in that a higher diversity gain can be obtained by being able to receive signals transmitted cooperatively from good user terminals.

본 발명은 기지국 장치와 복수의 사용자 단말들 간의 채널 이득에 기초하여 상기 복수의 사용자 단말들을, 채널 이득이 좋은 제1 그룹과 그렇지 않은 제2 그룹으로 구분한 후, 제1 그룹에 대해서는, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 프로토콜을 통해 하향 링크 신호가 수신되도록 하고, 제2 그룹에 대해서는, 제1 그룹의 사용자 단말들과의 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 협력 통신을 통해 하향 링크 신호가 수신되도록 하는 기지국 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 무선 통신 시스템에 대한 운영 효율의 증대를 도모하고자 한다.The present invention divides the plurality of user terminals into a first group having good channel gain and a second group having poor channel gain based on the channel gain between the base station and the plurality of user terminals, and then for the first group, non-orthogonal A downlink signal is received through a protocol based on Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA), and for the second group, space-time block codes (STBC) with user terminals of the first group ) by presenting a base station device and its operating method for receiving a downlink signal through cooperative communication based on, it is intended to increase the operational efficiency of a wireless communication system.

본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치는 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화하는 그룹화부, 상기 제1 사용자 단말들에 대해, 상기 기지국 장치로부터 전송될 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송하는 설정 명령 전송부 및 상기 복수의 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩(Superposition Coding)을 수행하여, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호를 전송하는 신호 전송부를 포함하고, 상기 제1 사용자 단말들 각각은 상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후, 상기 설정 명령에 기초하여, 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를, STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송한다.When an event for transmitting a downlink signal to a plurality of user terminals occurs in the base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block codes according to an embodiment of the present invention, the plurality of user terminals A grouping unit for grouping first user terminals having a channel gain with the base station device equal to or greater than a preset reference value into a first group, and grouping the remaining second user terminals into a second group, for the first user terminals, A setting command instructing to cooperatively transmit downlink signals for the second user terminals to be transmitted from the base station apparatus to the second user terminals through space-time block code (STBC)-based encoding; By performing superposition coding on the downlink signal for the setting command transmission unit and the plurality of user terminals to be transmitted, a non-orthogonal multiple access (NOMA) based superposition signal is generated. Then, a signal transmission unit for transmitting the overlapping signal to the plurality of user terminals, and when each of the first user terminals receives the overlapping signal from the base station, the corresponding user terminal must receive the overlapping signal from the overlapping signal. After detecting the downlink signal for the second user terminals and the downlink signal for the second user terminals, based on the setting command, the downlink signal for the second user terminals is converted to the second user terminals through STBC-based encoding. cooperative transmission to user terminals.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 동작 방법은 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화하는 단계, 상기 제1 사용자 단말들에 대해, 상기 기지국 장치로부터 전송될 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송하는 단계 및 상기 복수의 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩을 수행하여, NOMA 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호를 전송하는 단계를 포함하고, 상기 제1 사용자 단말들 각각은 상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후, 상기 설정 명령에 기초하여, 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를, STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송한다.In addition, in the method of operating a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block code according to an embodiment of the present invention, when an event for transmitting a downlink signal to a plurality of user terminals occurs, grouping first user terminals among the plurality of user terminals having a channel gain with the base station device equal to or greater than a predetermined reference value into a first group, and grouping the remaining second user terminals into a second group; , transmitting a setting command instructing cooperative transmission of downlink signals for the second user terminals to be transmitted from the base station apparatus to the second user terminals through STBC-based encoding, and the plurality of Performing superimposition coding on downlink signals for user terminals to generate a NOMA-based superposition signal, and then transmitting the overlapping signal to the plurality of user terminals; When the overlapping signal is received from the base station apparatus, each detects a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and a downlink signal for the second user terminals from the overlapping signal, and then based on the setting command , The downlink signal for the second user terminals is cooperatively transmitted to the second user terminals through STBC-based encoding.

본 발명은 기지국 장치와 복수의 사용자 단말들 간의 채널 이득에 기초하여 상기 복수의 사용자 단말들을, 채널 이득이 좋은 제1 그룹과 그렇지 않은 제2 그룹으로 구분한 후, 제1 그룹에 대해서는, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 프로토콜을 통해 하향 링크 신호가 수신되도록 하고, 제2 그룹에 대해서는, 제1 그룹의 사용자 단말들과의 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 협력 통신을 통해 하향 링크 신호가 수신되도록 하는 기지국 장치 및 그 동작 방법을 제시함으로써, 무선 통신 시스템에 대한 운영 효율의 증대를 도모할 수 있다.The present invention divides the plurality of user terminals into a first group having good channel gain and a second group having poor channel gain based on the channel gain between the base station and the plurality of user terminals, and then for the first group, non-orthogonal A downlink signal is received through a protocol based on Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA), and for the second group, space-time block codes (STBC) with user terminals of the first group )-based cooperative communication, it is possible to increase the operational efficiency of a wireless communication system by presenting a base station apparatus and an operating method for receiving a downlink signal.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2와 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.1 is a diagram showing the structure of a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block codes according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are diagrams for explaining the operation of a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on a space-time block code according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating an operating method of a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on a space-time block code according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 이러한 설명은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였으며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서 상에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. This description is not intended to limit the present invention to specific embodiments, but should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. While describing each drawing, similar reference numerals have been used for similar components, and unless otherwise defined, all terms used in this specification, including technical or scientific terms, are common knowledge in the art to which the present invention belongs. has the same meaning as commonly understood by the person who has it.

본 문서에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 있어서, 각 구성요소들, 기능 블록들 또는 수단들은 하나 또는 그 이상의 하부 구성요소로 구성될 수 있고, 각 구성요소들이 수행하는 전기, 전자, 기계적 기능들은 전자회로, 집적회로, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등 공지된 다양한 소자들 또는 기계적 요소들로 구현될 수 있으며, 각각 별개로 구현되거나 2 이상이 하나로 통합되어 구현될 수도 있다. In this document, when a certain component is said to "include", it means that it may further include other components without excluding other components unless otherwise stated. In addition, in various embodiments of the present invention, each component, functional block, or means may be composed of one or more sub-components, and the electrical, electronic, and mechanical functions performed by each component are electronic It may be implemented with various known elements or mechanical elements such as circuits, integrated circuits, ASICs (Application Specific Integrated Circuits), and may be implemented separately or two or more may be integrated into one.

한편, 첨부된 블록도의 블록들이나 흐름도의 단계들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터, 휴대용 노트북 컴퓨터, 네트워크 컴퓨터 등 데이터 프로세싱이 가능한 장비의 프로세서나 메모리에 탑재되어 지정된 기능들을 수행하는 컴퓨터 프로그램 명령들(instructions)을 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령들은 컴퓨터 장치에 구비된 메모리 또는 컴퓨터에서 판독 가능한 메모리에 저장될 수 있기 때문에, 블록도의 블록들 또는 흐름도의 단계들에서 설명된 기능들은 이를 수행하는 명령 수단을 내포하는 제조물로 생산될 수도 있다. 아울러, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 명령들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 가능한 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 정해진 순서와 달리 실행되는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 실질적으로 동시에 수행되거나, 역순으로 수행될 수 있으며, 경우에 따라 일부 블록들 또는 단계들이 생략된 채로 수행될 수도 있다.On the other hand, the blocks of the accompanying block diagram or the steps of the flowchart are computer program instructions that perform designated functions by being loaded into a processor or memory of a device capable of data processing, such as a general-purpose computer, a special purpose computer, a portable notebook computer, and a network computer. can be interpreted as meaning Since these computer program instructions may be stored in a memory included in a computer device or in a computer readable memory, the functions described in blocks of a block diagram or steps of a flowchart are produced as a product containing instruction means for performing them. It could be. Further, each block or each step may represent a module, segment or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical function(s). Also, it should be noted that in some alternative embodiments, functions mentioned in blocks or steps may be executed out of a predetermined order. For example, two blocks or steps shown in succession may be performed substantially simultaneously or in reverse order, and in some cases, some blocks or steps may be omitted.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 구조를 도시한 도면이다.1 is a diagram showing the structure of a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block codes according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 기지국 장치(110)는 그룹화부(111), 설정 명령 전송부(112) 및 신호 전송부(113)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a base station apparatus 110 according to the present invention includes a grouping unit 111, a setting command transmission unit 112, and a signal transmission unit 113.

그룹화부(111)는 기지국 장치(110)가 무선 통신을 수행하는 과정에서, 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들 중 기지국 장치(110)와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화한다.The grouping unit 111 is a base station device 110 of the plurality of user terminals when an event to transmit a downlink signal to a plurality of user terminals occurs while the base station device 110 performs wireless communication. ), grouping first user terminals having a channel gain equal to or greater than a preset reference value into a first group, and grouping the remaining second user terminals into a second group.

예컨대, 도 2에 도시된 예와 같이, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)가 있는 상태에서, 기지국 장치(110)가 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 상황이라고 가정하는 경우, 그룹화부(111)는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4) 중 기지국 장치(110)와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화할 수 있다.For example, as in the example shown in FIG. 2, in a state in which user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) exist, the base station device ( 110) assuming a situation in which downlink signals must be transmitted to user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ), the grouping unit (111) is the channel gain of the base station device 110 among user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) that is equal to or greater than a preset reference value. 1 user terminals may be grouped into a first group, and the remaining second user terminals may be grouped into a second group.

관련해서, 기지국 장치(110)와 사용자 단말 1(u1) 간의 채널을 g1, 기지국 장치(110)와 사용자 단말 2(u2) 간의 채널을 g2, 기지국 장치(110)와 사용자 단말 3(u3) 간의 채널을 g3, 기지국 장치(110)와 사용자 단말 4(u4) 간의 채널을 g4라고 한 상태에서, g1, g2의 채널 이득이 상기 기준치 이상이라고 하고, g3, g4의 채널 이득이 상기 기준치 미만이라고 하는 경우, 그룹화부(111)는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4) 중 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)를 상기 제1 그룹으로, 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)를 상기 제2 그룹으로 그룹화할 수 있다.In relation to this, g 1 is the channel between the base station device 110 and the user terminal 1 (u 1 ), g 2 is the channel between the base station device 110 and the user terminal 2 (u 2 ), and the base station device 110 and the user terminal 3 (u 3 ) In a state where g 3 is the channel between the base station apparatus 110 and the user terminal 4 (u 4 ), and the channel between the base station apparatus 110 and the user terminal 4 (u 4 ) is g 4 , it is assumed that the channel gains of g 1 and g 2 are equal to or greater than the reference value, and g 3 , if the channel gain of g 4 is less than the reference value, the grouping unit 111 selects user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) . ), user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) are grouped into the first group, and user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) are grouped into the second group.

이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 그룹화부(111)는 정보 수신부(114) 및 그룹화 처리부(115)를 포함할 수 있다.At this time, according to one embodiment of the present invention, the grouping unit 111 may include an information receiving unit 114 and a grouping processing unit 115.

정보 수신부(114)는 상기 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들로 파일럿(Pilot) 신호를 전송한 후 상기 복수의 사용자 단말들로부터, 상기 파일럿 신호를 기초로 측정된 기지국 장치(110)와의 채널 이득에 대한 정보를 수신한다.When an event to transmit a downlink signal to the plurality of user terminals occurs, the information receiving unit 114 transmits a pilot signal to the plurality of user terminals, and then from the plurality of user terminals, Information on a channel gain with the base station device 110 measured based on the pilot signal is received.

그룹화 처리부(115)는 상기 복수의 사용자 단말들로부터 기지국 장치(110)와의 채널 이득에 대한 정보가 수신되면, 수신된 정보를 기초로 상기 복수의 사용자 단말들 중 기지국 장치(110)와의 채널 이득이 상기 기준치 이상인 상기 제1 사용자 단말들을 상기 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 상기 제2 사용자 단말들을 상기 제2 그룹으로 그룹화한다.When the grouping processor 115 receives information about the channel gain with the base station device 110 from the plurality of user terminals, the channel gain with the base station device 110 among the plurality of user terminals is determined based on the received information. The first user terminals that are equal to or greater than the reference value are grouped into the first group, and the remaining second user terminals are grouped into the second group.

관련해서, 도 2의 예를 이용하여 설명하면, 정보 수신부(114)는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 소정의 파일럿 신호를 전송할 수 있다.In relation to this, referring to the example of FIG. 2 , the information receiving unit 114 includes user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ). When an event in which a downlink signal needs to be transmitted occurs, a predetermined pilot signal is transmitted to user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ). can transmit.

이때, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)는 기지국 장치(110)로부터 상기 파일럿 신호를 수신하게 되면, 수신된 파일럿 신호를 기초로 기지국 장치(110)와의 채널인 g1, g2, g3, g4의 채널 이득을 측정한 후 이에 대한 정보를 기지국 장치(110)로 피드백할 수 있다.At this time, when user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) receive the pilot signal from the base station apparatus 110, the received Channel gains of g 1 , g 2 , g 3 , and g 4 , which are channels with the base station device 110 , may be measured based on the pilot signal, and then information about them may be fed back to the base station device 110 .

그러면, 그룹화 처리부(115)는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로부터 수신된 채널 이득에 대한 정보를 기초로 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4) 중 기지국 장치(110)와의 채널 이득이 상기 기준치 이상인 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)를 상기 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)를 상기 제2 그룹으로 그룹화할 수 있다.Then, the grouping processing unit 115 is based on information about the channel gain received from user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ). Among user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ), the channel gain with the base station device 110 is equal to or greater than the reference value. ), user terminal 2 (u 2 ) may be grouped into the first group, and the remaining user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) may be grouped into the second group.

설정 명령 전송부(112)는 상기 제1 사용자 단말들이 상기 제1 그룹으로 그룹화되고, 상기 제2 사용자 단말들이 상기 제2 그룹으로 그룹화되면, 상기 제1 사용자 단말들에 대해, 기지국 장치(110)로부터 전송될 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송한다.When the first user terminals are grouped into the first group and the second user terminals are grouped into the second group, the setting command transmission unit 112 transmits the base station device 110 to the first user terminals. transmits a configuration command instructing cooperative transmission of downlink signals for the second user terminals to be transmitted from the second user terminals through space-time block code (STBC)-based encoding.

관련해서, 도 2의 예를 이용하여 설명하면, 앞서 설명한 바와 같이, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)가 상기 제1 그룹으로 그룹화되었고, 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)가 상기 제2 그룹으로 그룹화되었다고 하는 경우, 설정 명령 전송부(112)는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)에 대해, 앞으로 기지국 장치(110)로부터 전송될 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 STBC 기반의 부호화를 통해 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송할 수 있다.In relation to this, referring to the example of FIG. 2 , as described above, user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) are grouped into the first group, and user terminal 3 (u 3 ), If it is assumed that user terminal 4 (u 4 ) is grouped into the second group, the setting command transmission unit 112 forwards the base station device 110 for user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ). Instructs to cooperatively transmit downlink signals for user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) to be transmitted from the user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) through STBC-based encoding. setting command can be sent.

그러면, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)는, 이 설정 명령을 기초로, 앞으로 기지국 장치(110)로부터 전송될 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 STBC 기반의 부호화를 통해 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 협력 전송하기 위한 설정을 단말 장치 내에 세팅해둘 수 있다.Then, user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ), based on this setting command, user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) to be transmitted from the base station apparatus 110 in the future. A setting for cooperatively transmitting the downlink signal for to user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) through STBC-based encoding may be set in the terminal device.

이렇게, 상기 제1 사용자 단말들로 상기 설정 명령이 전송 완료되면, 신호 전송부(113)는 상기 복수의 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩(Superposition Coding)을 수행하여, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호를 전송한다.In this way, when the transmission of the setting command to the first user terminals is completed, the signal transmission unit 113 performs superposition coding on the downlink signal for the plurality of user terminals, and performs non-orthogonal multiplexing. After generating an overlapping signal based on Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA), the overlapping signal is transmitted to the plurality of user terminals.

이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 신호 전송부(113)는 하기의 수학식 1의 연산에 따른 상기 중첩 신호를 상기 복수의 사용자 단말들로 전송할 수 있다.At this time, according to an embodiment of the present invention, the signal transmission unit 113 may transmit the overlapping signal according to the operation of Equation 1 below to the plurality of user terminals.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서, 상기 복수의 사용자 단말들의 개수가

Figure pat00002
라고 하였을 때,
Figure pat00003
는 기지국 장치(110)로부터 전송되는 상기 중첩 신호,
Figure pat00004
는 u번째 사용자 단말을 위한 상기 기지국 장치의 전송 파워,
Figure pat00005
는 u번째 사용자 단말에 대한 하향 링크 신호를 의미한다.Here, the number of the plurality of user terminals
Figure pat00002
When I said
Figure pat00003
Is the superposition signal transmitted from the base station device 110,
Figure pat00004
Is the transmit power of the base station device for the u-th user terminal,
Figure pat00005
denotes a downlink signal for the u-th user terminal.

이렇게, 신호 전송부(113)를 통해 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호가 전송됨에 따라, 기지국 장치(110)로부터 상기 제1 사용자 단말들 각각에 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 제1 사용자 단말들 각각은 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후, 상기 설정 명령에 기초하여, 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를, STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 수 있다.In this way, as the overlapping signal is transmitted to the plurality of user terminals through the signal transmitter 113, when the overlapping signal is received by each of the first user terminals from the base station apparatus 110, the first user terminal Each of the terminals detects a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and a downlink signal for the second user terminals from the overlapping signal, and then, based on the setting command, determines a downlink signal for the second user terminals. A downlink signal may be cooperatively transmitted to the second user terminals through STBC-based encoding.

이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제1 사용자 단말들 각각은 상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거(Successive Interference Cancellation: SIC)를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출할 수 있다.In this case, according to an embodiment of the present invention, when the overlapping signal is received from the base station, each of the first user terminals performs sequential interference cancellation (SIC) on the overlapping signal to perform the overlapping signal. A downlink signal to be received by the corresponding user terminal and a downlink signal for the second user terminals may be detected from the signals.

관련해서, 도 2에 도시된 예시를 이용하여 신호 전송부(113)와 각 사용자 단말의 동작을 설명하면 다음과 같아.In relation to this, the operation of the signal transmission unit 113 and each user terminal will be described using the example shown in FIG. 2 as follows.

우선, 전술한 예와 같이, 설정 명령 전송부(112)를 통해, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)에 상기 설정 명령이 전송됨에 따라, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)가, 앞으로 기지국 장치(110)로부터 전송될 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 STBC 기반의 부호화를 통해 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 협력 전송하기 위한 설정을 단말 장치 내에 세팅해 둔 상태라고 가정하자.First, as in the above example, as the setting command is transmitted to the user terminal 1 (u 1 ) and the user terminal 2 (u 2 ) through the setting command transmitter 112, the user terminal 1 (u 1 ), User terminal 2 (u 2 ) transmits downlink signals for user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) from the base station apparatus 110 in the future through STBC-based encoding to user terminal 3 (u 2 ). 3 ), assume that a setting for cooperative transmission to the user terminal 4 (u 4 ) is set in the terminal device.

그러면, 신호 전송부(113)는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩을 수행하여, 상기 수학식 1과 같은 NOMA 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 상기 중첩 신호를 전송할 수 있다.Then, the signal transmitter 113 performs overlap coding on the downlink signals for user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ). After generating the NOMA-based superposition signal as in Equation 1 above, user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) The overlapped signal can be transmitted with

그러면, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)는 하기의 수학식 2와 같이 연산되는 중첩 신호를 수신할 수 있다.Then, user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) may receive overlapping signals calculated as in Equation 2 below. .

Figure pat00006
Figure pat00006

여기서,

Figure pat00007
는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2), 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4) 중 u번째 사용자 단말에 수신되는 중첩 신호이고,
Figure pat00008
는 기지국 장치(110)와 u번째 사용자 단말 간의 채널,
Figure pat00009
는 u번째 사용자 단말에 대한 가산 백색 가우시안 노이즈(Additive White Gaussian Noise: AWGN)를 의미한다.here,
Figure pat00007
Is an overlapping signal received by the u-th user terminal among user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ),
Figure pat00008
Is a channel between the base station device 110 and the u-th user terminal,
Figure pat00009
Means additive white Gaussian noise (AWGN) for the u-th user terminal.

이때, 상기 제1 그룹을 구성하고 있는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)는 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 검출할 수 있다.At this time, when the overlapping signal is received, user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) constituting the first group perform sequential interference cancellation on the overlapping signal to obtain the user terminal 2 from the overlapping signal. A downlink signal to be received by the terminal and downlink signals for user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) may be detected.

즉, 사용자 단말 1(u1)은 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 사용자 단말 1(u1)이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 검출할 수 있고, 사용자 단말 2(u2)도 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 사용자 단말 2(u2)가 수신해야 하는 하향 링크 신호와 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 검출할 수 있다.That is, when the overlapping signal is received, user terminal 1 (u 1 ) performs sequential interference cancellation on the overlapping signal, and the downlink signal to be received by user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 3 from the overlapping signal. (u 3 ), it is possible to detect a downlink signal for user terminal 4 (u 4 ), and when user terminal 2 (u 2 ) also receives the overlapping signal, sequential interference cancellation is performed on the overlapping signal to From the overlapping signal, a downlink signal to be received by user terminal 2 (u 2 ) and downlink signals for user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) may be detected.

NOMA에서의 순차적 간섭 제거는, 중첩 신호를 수신한 사용자 단말이 자신의 신호보다 약간 신호를 복호화한 후 이 복호화된 신호를 기반으로 자신의 신호를 검출하는 방식으로 수행되고, 이때, 상기 그룹 2를 구성하는 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)는 상기 그룹 1을 구성하는 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)보다 채널 이득이 나쁜 사용자 단말로서, 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호가 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)에 대한 하향 링크 신호보다 약한 신호이기 때문에, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)는 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거를 수행하여, 자신의 하향 링크 신호와 함께, 자신보다 약한 신호인 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 검출할 수 있다.Sequential interference cancellation in NOMA is performed in such a way that a user terminal that has received an overlapping signal decodes a signal slightly smaller than its own signal and then detects its own signal based on the decoded signal. Constituting user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) are user terminals having a worse channel gain than user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) constituting group 1, and 3 (u 3 ), since the downlink signal for user terminal 4 (u 4 ) is a weaker signal than the downlink signals for user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ), user terminal 1 (u 1 ), when the overlapping signal is received, user terminal 2 (u 2 ) performs sequential interference cancellation on the overlapped signal, and together with its own downlink signal, user terminal 3 (u 3 ), which is a signal weaker than itself, , a downlink signal for user terminal 4 (u 4 ) may be detected.

이렇게, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)가 자신의 하향 링크 신호와 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호의 검출을 완료하게 되면, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)는 앞서 설정 명령 전송부(112)로부터 수신되었던 상기 설정 명령을 기초로, 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호에 대해, STBC 기반의 부호화를 수행한 후 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 협력 전송할 수 있다.In this way, when user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) complete detection of their own downlink signals and downlink signals for user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ), , User terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ), based on the setting command previously received from the setting command transmission unit 112, user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) For the downlink signal for , after performing STBC-based encoding, it may be cooperatively transmitted to user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ).

이로 인해, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)와 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)는 2 x 2의 다중 사용자 다중 안테나(multi-user MIMO) 통신 시스템의 형태로 동작하게 된다.As a result, user terminal 1 (u 1 ), user terminal 2 (u 2 ), user terminal 3 (u 3 ), and user terminal 4 (u 4 ) communicate with 2 x 2 multi-user multiple antennas (multi-user MIMO). It works in the form of a system.

즉, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)는 기지국 장치(110)로부터 수신된 중첩 신호에서 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후 이 신호를 STBC 기반의 부호화를 통해 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)로 협력 전송해 주는 일종의 중계기 역할을 수행한다.That is, user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) transmit downlink signals for user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) in the overlapping signal received from the base station apparatus 110 . After detection, it serves as a kind of relay that cooperatively transmits this signal to user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) through STBC-based encoding.

이렇게, 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)가 STBC 기반의 부호화를 통해 신호를 협력 전송하게 되었을 때의 사용자 단말 3(u3), 사용자 단말 4(u4)가 각각 수신하는 수신 신호는 하기의 수학식 3과 수학식 4와 같이 나타낼 수 있다.In this way, when user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) cooperatively transmit signals through STBC-based encoding, user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) respectively receive The received signal to be can be expressed as Equations 3 and 4 below.

Figure pat00010
Figure pat00010

Figure pat00011
Figure pat00011

여기서,

Figure pat00012
는 사용자 단말 3(u3)이 수신하는 수신 신호,
Figure pat00013
는 사용자 단말 4(u4)가 수신하는 수신 신호이고, f1, f2는 각각 사용자 단말 1(u1)과 사용자 단말 3(u3) 간의 채널, 사용자 단말 1(u1)과 사용자 단말 4(u4) 간의 채널, h1, h2는 각각 사용자 단말 2(u2)와 사용자 단말 3(u3) 간의 채널, 사용자 단말 2(u2)와 사용자 단말 4(u4) 간의 채널을 의미하며, m3는 사용자 단말 3(u3)에 대한 하향 링크 신호, m4는 사용자 단말 4(u4)에 대한 하향 링크 신호를 의미한다. 그리고,
Figure pat00014
는 타임슬롯
Figure pat00015
에서, u번째 사용자 단말에서의 가산 노이즈를 의미하고,
Figure pat00016
는 도 3에 도시된 그림과 같은 STBC 기반 협력 전송 시스템에서의 타이밍 오프셋으로,
Figure pat00017
는 시간 동기화의 불완전함으로 인해 관찰되는 타이밍 오프셋이고,
Figure pat00018
일 때,
Figure pat00019
이 되는 경우는 불완전한 타이밍 동기화와 완전한 타이밍 동기화가 된 경우를 의미하며,
Figure pat00020
은 켤레 복소수를 의미한다.here,
Figure pat00012
Is a received signal received by user terminal 3 (u 3 ),
Figure pat00013
is a received signal received by user terminal 4 (u 4 ), f 1 and f 2 are channels between user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 3 (u 3 ), respectively, and user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 4 (u 4 ), h 1 and h 2 are channels between user terminal 2 (u 2 ) and user terminal 3 (u 3 ), and channels between user terminal 2 (u 2 ) and user terminal 4 (u 4 ), respectively. , where m 3 denotes a downlink signal for user terminal 3 (u 3 ), and m 4 denotes a downlink signal for user terminal 4 (u 4 ). and,
Figure pat00014
is timeslot
Figure pat00015
In, denotes the added noise at the u-th user terminal,
Figure pat00016
Is a timing offset in the STBC-based cooperative transmission system as shown in FIG. 3,
Figure pat00017
is the timing offset observed due to imperfections in time synchronization,
Figure pat00018
when,
Figure pat00019
The case of this means the case of incomplete timing synchronization and perfect timing synchronization,
Figure pat00020
means a conjugate complex number.

사용자 단말 3(u3)과 사용자 단말 4(u4)는 상기 수학식 3, 4와 같이 사용자 단말 1(u1), 사용자 단말 2(u2)로부터 협력 전송되는 신호를 수신하게 되면, 최대 비율 결합(Maximal Ratio Combining: MRC) 방식을 이용하여 각 하향 링크 신호를 복호화할 수 있다.When user terminal 3 (u 3 ) and user terminal 4 (u 4 ) receive signals transmitted cooperatively from user terminal 1 (u 1 ) and user terminal 2 (u 2 ) as shown in Equations 3 and 4 above, the maximum Each downlink signal may be decoded using a Maximal Ratio Combining (MRC) method.

지금까지 설명한 본 발명의 신호 전송 방식에 따라 사용자 단말들로 신호를 전송하였을 경우에, 불완전한 순차적 간섭 제거와 불완전한 타이밍 동기화가 발생하는 현실적 시스템 운용 상황에서의 high SNR regime의 평균 SEP(Symbol Error Probability)는 Rayleigh와 Rician 채널 환경 각각에 대해, 하기의 수학식 5 및 6과 같이 산출될 수 있다.When a signal is transmitted to user terminals according to the signal transmission method of the present invention described so far, average SEP (Symbol Error Probability) of high SNR regime in a realistic system operation situation in which incomplete sequential interference cancellation and incomplete timing synchronization occur Can be calculated as in Equations 5 and 6 below for Rayleigh and Rician channel environments, respectively.

Figure pat00021
Figure pat00021

Figure pat00022
Figure pat00022

여기서,

Figure pat00023
,
Figure pat00024
,
Figure pat00025
,
Figure pat00026
는 각 채널을 통한 통신에 따른 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 의미하고, M은 변조 타입을 의미하며, K는 비-LoS 산란 구성요소에 대한 가시선(LOS) 지배 요인에서의 신호 전력의 비율(the ratio of signal power in the line-of-sight (LOS) dominant factor over the non-LoS scattered components)을 의미한다.here,
Figure pat00023
,
Figure pat00024
,
Figure pat00025
,
Figure pat00026
Means SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio) according to communication through each channel, M means modulation type, K is the signal power in the line of sight (LOS) dominant factor for non-LoS scattering components It means the ratio of signal power in the line-of-sight (LOS) dominant factor over the non-LoS scattered components.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 동작 방법을 도시한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating an operating method of a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on a space-time block code according to an embodiment of the present invention.

단계(S410)에서는 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화한다.In step S410, when an event for transmitting a downlink signal to a plurality of user terminals occurs, first user terminals having a channel gain with the base station device equal to or greater than a preset reference value among the plurality of user terminals are first selected. group, and the remaining second user terminals are grouped into a second group.

단계(S420)에서는 상기 제1 사용자 단말들에 대해, 상기 기지국 장치로부터 전송될 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송한다.In step S420, instructing the first user terminals to cooperatively transmit downlink signals for the second user terminals to be transmitted from the base station apparatus to the second user terminals through STBC-based encoding. Send setting command.

단계(S430)에서는 상기 복수의 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩을 수행하여, NOMA 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호를 전송한다.In step S430, overlapping coding is performed on downlink signals for the plurality of user terminals to generate a NOMA-based overlapping signal, and then the overlapped signal is transmitted to the plurality of user terminals.

이때, 상기 제1 사용자 단말들 각각은 상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후, 상기 설정 명령에 기초하여, 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를, STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 수 있다.At this time, when the overlapping signal is received from the base station apparatus, each of the first user terminals detects a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and a downlink signal for the second user terminals from the overlapping signal. Then, based on the setting command, the downlink signal for the second user terminals may be cooperatively transmitted to the second user terminals through STBC-based encoding.

이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S410)에서는 상기 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들로 파일럿 신호를 전송한 후 상기 복수의 사용자 단말들로부터, 상기 파일럿 신호를 기초로 측정된 상기 기지국 장치와의 채널 이득에 대한 정보를 수신하는 단계 및 상기 복수의 사용자 단말들로부터 상기 기지국 장치와의 채널 이득에 대한 정보가 수신되면, 수신된 정보를 기초로 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 상기 기준치 이상인 상기 제1 사용자 단말들을 상기 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 상기 제2 사용자 단말들을 상기 제2 그룹으로 그룹화하는 단계를 포함할 수 있다.In this case, according to an embodiment of the present invention, in step S410, when an event for transmitting a downlink signal to the plurality of user terminals occurs, a pilot signal is transmitted to the plurality of user terminals, and then the downlink signal is transmitted to the plurality of user terminals. Receiving, from a plurality of user terminals, information on a channel gain with the base station apparatus measured based on the pilot signal, and when information on a channel gain with the base station apparatus is received from the plurality of user terminals Based on the received information, the first user terminals having a channel gain with the base station device equal to or greater than the reference value among the plurality of user terminals are grouped into the first group, and the remaining second user terminals are grouped into the second group. It may include the step of grouping into.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 제1 사용자 단말들 각각은 상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, when the overlapping signal is received from the base station, each of the first user terminals performs sequential interference cancellation on the overlapping signal so that the corresponding user terminal receives the overlapping signal from the overlapping signal. It is possible to detect downlink signals to be performed and downlink signals for the second user terminals.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S430)에서는 상기 수학식 1의 연산에 따른 상기 중첩 신호를 상기 복수의 사용자 단말들로 전송할 수 있다.Further, according to an embodiment of the present invention, in step S430, the superposition signal according to the operation of Equation 1 may be transmitted to the plurality of user terminals.

이상, 도 4를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 기지국 장치의 동작 방법에 대해 설명하였다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국 장치의 동작 방법은 도 1을 이용하여 설명한 기지국 장치(110)의 동작에 대한 구성과 대응될 수 있으므로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.In the above, the operating method of the base station device according to an embodiment of the present invention has been described with reference to FIG. 4 . Here, since the operating method of the base station device according to an embodiment of the present invention may correspond to the configuration of the operation of the base station device 110 described with reference to FIG. 1, a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 일실시예에 따른 기지국 장치의 동작 방법은 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.A method of operating a base station device according to an embodiment of the present invention may be implemented as a computer program stored in a storage medium for execution through a combination with a computer.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 기지국 장치의 동작 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. In addition, the operating method of the base station device according to an embodiment of the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and usable to those skilled in computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. - includes hardware devices specially configured to store and execute program instructions, such as magneto-optical media, and ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter, as well as machine language codes such as those produced by a compiler.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by specific details such as specific components and limited embodiments and drawings, but these are provided to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. , Those skilled in the art in the field to which the present invention belongs can make various modifications and variations from these descriptions.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and it will be said that not only the claims to be described later, but also all modifications equivalent or equivalent to these claims belong to the scope of the present invention. .

110: 기지국 장치
111: 그룹화부 112: 설정 명령 전송부
113: 신호 전송부 114: 정보 수신부
115: 그룹화 처리부110: base station device
111: grouping unit 112: setting command transmission unit
113: signal transmission unit 114: information reception unit
115: grouping processing unit

Claims (10)

시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치에 있어서,
복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화하는 그룹화부;
상기 제1 사용자 단말들에 대해, 상기 기지국 장치로부터 전송될 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송하는 설정 명령 전송부; 및
상기 복수의 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩(Superposition Coding)을 수행하여, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호를 전송하는 신호 전송부
를 포함하고,
상기 제1 사용자 단말들 각각은
상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후, 상기 설정 명령에 기초하여, 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를, STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.In the base station apparatus for performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block code,
When an event for transmitting a downlink signal to a plurality of user terminals occurs, grouping first user terminals having a channel gain with the base station device equal to or greater than a preset reference value among the plurality of user terminals into a first group, a grouping unit grouping the remaining second user terminals into a second group;
For the first user terminals, the downlink signal for the second user terminals to be transmitted from the base station is encoded based on Space-Time Block Codes (STBC) so that the second user terminals a setting command transmission unit for transmitting a setting command instructing to transmit cooperatively to; and
After performing superposition coding on the downlink signals for the plurality of user terminals to generate non-orthogonal multiple access (NOMA) based superposition signals, the plurality of user terminals A signal transmission unit for transmitting the superposition signal to
including,
Each of the first user terminals
When the overlapping signal is received from the base station apparatus, after detecting a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and a downlink signal for the second user terminals from the overlapping signal, based on the setting command, the A base station apparatus that cooperatively transmits downlink signals for second user terminals to the second user terminals through STBC-based encoding. 제1항에 있어서,
상기 그룹화부는
상기 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들로 파일럿(Pilot) 신호를 전송한 후 상기 복수의 사용자 단말들로부터, 상기 파일럿 신호를 기초로 측정된 상기 기지국 장치와의 채널 이득에 대한 정보를 수신하는 정보 수신부; 및
상기 복수의 사용자 단말들로부터 상기 기지국 장치와의 채널 이득에 대한 정보가 수신되면, 수신된 정보를 기초로 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 상기 기준치 이상인 상기 제1 사용자 단말들을 상기 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 상기 제2 사용자 단말들을 상기 제2 그룹으로 그룹화하는 그룹화 처리부
를 포함하는 기지국 장치.According to claim 1,
The grouping part
When an event to transmit a downlink signal to the plurality of user terminals occurs, a pilot signal is transmitted to the plurality of user terminals, and then, from the plurality of user terminals, based on the pilot signal an information receiver for receiving information about the measured channel gain with the base station; and
When information about the channel gain with the base station is received from the plurality of user terminals, the first user terminal having a channel gain with the base station among the plurality of user terminals equal to or greater than the reference value based on the received information. a grouping processing unit for grouping the remaining second user terminals into the first group and grouping the remaining second user terminals into the second group.
A base station device comprising a. 제1항에 있어서,
상기 제1 사용자 단말들 각각은
상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거(Successive Interference Cancellation: SIC)를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.According to claim 1,
Each of the first user terminals
When the overlapping signal is received from the base station, sequential interference cancellation (SIC) is performed on the overlapping signal to obtain a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and the second user terminals from the overlapping signal. A base station apparatus characterized in that for detecting a downlink signal for. 제1항에 있어서,
상기 신호 전송부는
하기의 수학식 1의 연산에 따른 상기 중첩 신호를 상기 복수의 사용자 단말들로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치.
[수학식 1]
Figure pat00027

여기서, 상기 복수의 사용자 단말들의 개수가
Figure pat00028
라고 하였을 때,
Figure pat00029
는 상기 중첩 신호,
Figure pat00030
는 u번째 사용자 단말을 위한 상기 기지국 장치의 전송 파워,
Figure pat00031
는 u번째 사용자 단말에 대한 하향 링크 신호를 의미함.According to claim 1,
The signal transmission unit
A base station apparatus characterized in that for transmitting the overlapping signal according to the operation of Equation 1 below to the plurality of user terminals.
[Equation 1]
Figure pat00027

Here, the number of the plurality of user terminals
Figure pat00028
When I said
Figure pat00029
is the overlapping signal,
Figure pat00030
Is the transmit power of the base station device for the u-th user terminal,
Figure pat00031
Means a downlink signal for the u-th user terminal. 시공간 블록 코드 기반의 협력적 비직교 다중접속 통신을 수행하는 기지국 장치의 동작 방법에 있어서,
복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 사전 설정된 기준치 이상인 제1 사용자 단말들을 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 제2 사용자 단말들을 제2 그룹으로 그룹화하는 단계;
상기 제1 사용자 단말들에 대해, 상기 기지국 장치로부터 전송될 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 시공간 블록 코드(Space-Time Block Codes: STBC) 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송할 것을 지시하는 설정 명령을 전송하는 단계; 및
상기 복수의 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호에 대해서 중첩 코딩(Superposition Coding)을 수행하여, 비직교 다중접속(Non-Orthogonal Multiple Access: NOMA) 기반의 중첩 신호를 생성한 후, 상기 복수의 사용자 단말들로 상기 중첩 신호를 전송하는 단계
를 포함하고,
상기 제1 사용자 단말들 각각은
상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출한 후, 상기 설정 명령에 기초하여, 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를, STBC 기반의 부호화를 통해 상기 제2 사용자 단말들로 협력 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치의 동작 방법.In the operating method of a base station apparatus performing cooperative non-orthogonal multiple access communication based on space-time block code,
When an event for transmitting a downlink signal to a plurality of user terminals occurs, grouping first user terminals having a channel gain with the base station device equal to or greater than a preset reference value among the plurality of user terminals into a first group, grouping the remaining second user terminals into a second group;
For the first user terminals, the downlink signal for the second user terminals to be transmitted from the base station is encoded based on Space-Time Block Codes (STBC) so that the second user terminals Transmitting a setting command instructing cooperative transmission to; and
After performing superposition coding on downlink signals for the plurality of user terminals to generate non-orthogonal multiple access (NOMA) based superposition signals, the plurality of user terminals transmitting the overlapping signal to
including,
Each of the first user terminals
When the overlapping signal is received from the base station apparatus, after detecting a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and a downlink signal for the second user terminals from the overlapping signal, based on the setting command, the A method of operating a base station apparatus characterized in that cooperatively transmits downlink signals for second user terminals to the second user terminals through STBC-based encoding. 제5항에 있어서,
상기 그룹화하는 단계는
상기 복수의 사용자 단말들로 하향 링크 신호를 전송해야 하는 이벤트가 발생하는 경우, 상기 복수의 사용자 단말들로 파일럿(Pilot) 신호를 전송한 후 상기 복수의 사용자 단말들로부터, 상기 파일럿 신호를 기초로 측정된 상기 기지국 장치와의 채널 이득에 대한 정보를 수신하는 단계; 및
상기 복수의 사용자 단말들로부터 상기 기지국 장치와의 채널 이득에 대한 정보가 수신되면, 수신된 정보를 기초로 상기 복수의 사용자 단말들 중 상기 기지국 장치와의 채널 이득이 상기 기준치 이상인 상기 제1 사용자 단말들을 상기 제1 그룹으로 그룹화하고, 나머지 상기 제2 사용자 단말들을 상기 제2 그룹으로 그룹화하는 단계
를 포함하는 기지국 장치의 동작 방법.According to claim 5,
The grouping step is
When an event to transmit a downlink signal to the plurality of user terminals occurs, a pilot signal is transmitted to the plurality of user terminals, and then, from the plurality of user terminals, based on the pilot signal Receiving information about the measured channel gain with the base station device; and
When information about the channel gain with the base station is received from the plurality of user terminals, the first user terminal having a channel gain with the base station among the plurality of user terminals equal to or greater than the reference value based on the received information. grouping them into the first group, and grouping the remaining second user terminals into the second group.
A method of operating a base station device comprising a. 제5항에 있어서,
상기 제1 사용자 단말들 각각은
상기 기지국 장치로부터 상기 중첩 신호가 수신되면, 상기 중첩 신호에 대해 순차적 간섭 제거(Successive Interference Cancellation: SIC)를 수행하여 상기 중첩 신호로부터 당해 사용자 단말이 수신해야 하는 하향 링크 신호와 상기 제2 사용자 단말들에 대한 하향 링크 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치의 동작 방법.According to claim 5,
Each of the first user terminals
When the overlapping signal is received from the base station, sequential interference cancellation (SIC) is performed on the overlapping signal to obtain a downlink signal to be received by the corresponding user terminal and the second user terminals from the overlapping signal. A method of operating a base station apparatus, characterized in that for detecting a downlink signal for. 제5항에 있어서,
상기 중첩 신호를 전송하는 단계는
하기의 수학식 1의 연산에 따른 상기 중첩 신호를 상기 복수의 사용자 단말들로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국 장치의 동작 방법.
[수학식 1]
Figure pat00032

여기서, 상기 복수의 사용자 단말들의 개수가
Figure pat00033
라고 하였을 때,
Figure pat00034
는 상기 중첩 신호,
Figure pat00035
는 u번째 사용자 단말을 위한 상기 기지국 장치의 전송 파워,
Figure pat00036
는 u번째 사용자 단말에 대한 하향 링크 신호를 의미함.According to claim 5,
Transmitting the superposition signal
A method of operating a base station apparatus, characterized in that for transmitting the superposition signal according to the operation of Equation 1 below to the plurality of user terminals.
[Equation 1]
Figure pat00032

Here, the number of the plurality of user terminals
Figure pat00033
When I said
Figure pat00034
is the overlapping signal,
Figure pat00035
Is the transmit power of the base station device for the u-th user terminal,
Figure pat00036
Means a downlink signal for the u-th user terminal. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.A computer-readable recording medium recording a computer program for executing the method of any one of claims 5 to 8 through a combination with a computer. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터와의 결합을 통해 실행시키기 위한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.A computer program stored in a storage medium for executing the method of any one of claims 5 to 8 through a combination with a computer.
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