WO2018093101A1 - 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 - Google Patents

부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법 Download PDF

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최수용
한성배
홍성만
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    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes

Definitions

  • an apparatus and method for reducing error rate, improving out-of-band emission and transmission efficiency of a filter bank based multi-carrier system In a wireless communication system, an apparatus and method for reducing error rate, improving out-of-band emission and transmission efficiency of a filter bank based multi-carrier system.
  • 5G wireless communication systems are being actively developed to improve the 4G wireless communication system to meet the demand for increasing wireless data traffic and at the same time achieve high data rates.
  • filterbank based multi-carrier for improving transmission efficiency reduction due to high out-of-band radiation and cyclic prefix (CP), which are disadvantages of cyclic prefix based orthogonal frequency division multiplexing (CP-OFDM) system, a core technology of 4G wireless communication system.
  • CP-OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • FBMC Breast Bank based Multi-Carrier
  • FBMC / OQAM Various systems such as FBMC / OQAM, GFDM, WCP-COQAM, FBMC / QAM have been researched and developed as a conventional filterbank based multicarrier transmission system.
  • FBMC / QAM system using multiple filters among filterbank based multicarrier transmission systems, WCP-COQAM and WCP-GFDM systems performing cyclic convolution filtering have multiple filter responses during one symbol period of the modulated signal. Used. Multiple different filter responses show different localized properties on the time and frequency axis. If the localization characteristic of the time axis is poor among the plurality of filter responses, the inter-symbol interference may increase in the multipath channel, thereby deteriorating an error rate of the transmission signal. In addition, poor localization characteristics on the frequency axis may result in high out-of-band radiation, thereby reducing transmission efficiency.
  • An object of the present invention is to improve localization characteristics on a time or frequency axis of a filterbank based multicarrier system to improve symbol error rate and out-of-band emission performance in a multipath channel.
  • a technique using CP and windowing in the time axis is used to prevent degradation of error rate and out-of-band emission performance in a multipath channel.
  • a WCP-GFDM system (or W-GFDM) using CP and windowing has been proposed, and the WCP-COQAM system uses CP and windowing on the time axis as in the WCP-GFDM system.
  • the present invention is different from the conventional WCP-GFDM system and WCP-COQAM system in the filterbank-based multi-carrier system, and applies partial response signaling (PRS) without using CP and windowing.
  • PRS partial response signaling
  • a wireless communication apparatus using partial response signaling includes a symbol mapping unit for mapping a bit signal to a symbol, and an optional PRS encoding unit for selectively encoding partial response signaling (PRS) among the mapped symbols. And a modulator for performing filterbank based multi-carrier modulation on a signal including the symbol on which the selective PRS encoding is performed.
  • PRS partial response signaling
  • the selective PRS encoding unit may selectively perform PRS encoding based on the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols.
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols may be determined based on radio channel information.
  • the radio channel information may include an interference degree of an adjacent channel, a degree of multipath fading, and information on a received signal to noise ratio (SNR).
  • SNR received signal to noise ratio
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols may be determined as a pair satisfying a condition required by the system based on the error rate and the power spectral density measured in the radio channel information.
  • a pair of short PRS sequences and a small number of PRS applied symbols may be determined first.
  • the selective PRS encoding unit may perform a convolution operation between a PRS sequence and a selected data symbol group among the mapped symbols.
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols may be determined at the base station based on radio channel information received from the terminal in the uplink, and may be determined at the terminal based on radio channel information received from the base station in the downlink. have.
  • a wireless communication apparatus using partial response signaling includes: a demodulator for performing filterbank based multicarrier demodulation on a signal including a symbol on which selective partial response signaling (PRS) encoding is performed; And an optional PRS decoding unit for decoding the symbol to which the selective PRS has been applied, and a symbol demapping unit for detecting a bit signal by symbol demapping the decoded signal.
  • PRS selective partial response signaling
  • the selective PRS decoding unit may selectively perform PRS decoding based on the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols.
  • a method includes: mapping a bit signal to a symbol, selectively encoding partial response signaling (PRS) among the mapped symbols, and optionally PRS And performing filterbank based multicarrier modulation on the signal including the encoded symbol.
  • PRS partial response signaling
  • the selectively PRS encoding may selectively perform PRS encoding based on PRS sequence information and the number of PRS applied symbols.
  • the present invention selectively performs PRS only on some multicarrier symbols according to the state of a radio channel in a filterbank based multicarrier system.
  • the present invention does not incur overhead in the time axis due to CP and windowing, thereby increasing transmission efficiency compared to the prior art.
  • the present invention can be applied to the FBMC / QAM system through which it is possible to improve the error rate and out-of-band radiation performance in the multipath channel.
  • FIG. 1 is a block diagram of a wireless communication device using partial response signaling according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an exemplary PRS encoder in a wireless communication device using partial response signaling according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an exemplary PRS decoding unit in a wireless communication device using partial response signaling according to an embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of a terminal and a base station to which a wireless communication apparatus using partial response signaling according to an embodiment may be applied.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method of wireless communication using partial response signaling according to an embodiment.
  • 6 and 7 are simulation results comparing the performance of the wireless communication device using the partial response signaling according to the prior art.
  • a wireless communication device may be referred to as a system, subscriber unit, subscriber station, mobile station, mobile, remote station, remote terminal, mobile device, user terminal, terminal, wireless communication device, user agent, user device, or user equipment (UE).
  • the wireless communications apparatus can be a cellular telephone, a personal digital assistant (PDA), a handheld device with wireless connectivity, a computing device or other processing device coupled to a wireless modem.
  • PDA personal digital assistant
  • FIG. 1 is a block diagram of a wireless communication device using partial response signaling according to an embodiment.
  • the wireless communication apparatus 100 using the partial response signaling operates as a data transmission apparatus and includes a symbol mapping unit 110, an optional PRS encoding unit 120, and a modulation unit 130.
  • the symbol mapping unit 110 maps the bit signal into a symbol.
  • the selective PRS encoder 120 selectively encodes partial response signaling (PRS) among the mapped symbols.
  • the selective PRS encoding unit 120 selectively performs PRS encoding based on the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols.
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols are determined based on the radio channel information.
  • the radio channel information may include information on an interference degree of an adjacent channel, a degree of multipath fading, and information on a received signal to noise ratio (SNR).
  • SNR received signal to noise ratio
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols may be determined as a pair that satisfies a condition required by the system based on the error rate and the power spectral density measured in the radio channel information.
  • a pair having a short PRS sequence and having a small number of PRS applied symbols may be determined first.
  • the selective PRS encoding unit 120 may selectively encode the symbols in a manner of performing a convolution operation between the PRS sequence and the selected data symbol group among the mapped symbols.
  • the modulator 130 performs filterbank-based multi-carrier modulation on a signal including a symbol on which selective PRS encoding is performed.
  • the wireless communication apparatus 200 using the partial response signaling operates as a data receiving apparatus, and includes a demodulator 210, an optional PRS decoder 220, and a symbol demapping unit 230.
  • the demodulator 210 performs filterbank-based multicarrier demodulation on a signal including a symbol on which selective partial response signaling (PRS) encoding is performed.
  • PRS selective partial response signaling
  • the selective PRS decoding unit 220 decodes the symbol to which the selective PRS is applied in the demodulated signal.
  • the selective PRS decoding unit 220 selectively performs PRS decoding based on the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols.
  • the symbol demapping unit 230 detects the bit signal by symbol demapping the decoded signal.
  • the degree of ISI interference in a multipath channel varies according to the performance of localization characteristics in the time base of the filter used in the filterbank.
  • the out-of-band radiation performance varies according to the localization characteristics in the frequency axis.
  • a filterbank based multicarrier system such as WCP-COQAM, GFDM, and FBMC / QAM
  • localization characteristics of the filters are different in time or frequency axis.
  • the filter having poor localization characteristics is a factor that degrades the error rate and out-of-band emission performance of the communication system.
  • the present invention improves the error rate and out-of-band emission performance by selectively applying PRS only to multicarrier symbols to which such localization characteristics are poor.
  • the present invention can improve the error rate and out-of-band radiation performance without additional overhead and processes such as CP or windowing. In addition, it can be applied to improve performance in FBMC / QAM system that does not use CP or windowing.
  • the present invention provides a method for transmitting and receiving signals by applying PRS to a filter bank based multi-carrier system.
  • the present invention provides a method for determining PRS related parameters in a filterbank based multicarrier system.
  • the wireless communication device 100 operating as a transmitting device maps a bit signal to a symbol, and then selectively applies a PRS to symbols to be transmitted.
  • Filterbank-based multicarrier modulation is performed on the signal on which the selective PRS encoding is performed, and the signal is transmitted through a wireless channel.
  • the wireless communication device 200 operating as a receiving device performs filterbank based multi-carrier demodulation on the received signal.
  • the PRS decoding is selectively performed only on the symbol to which the PRS is applied in the wireless communication device 100 for the demodulated signal.
  • the bit signal is detected by performing symbol demapping on the signal on which the selective PRS decoding is performed.
  • the filterbank based multicarrier modulation and demodulation process may use a conventional filterbank based multicarrier system.
  • a conventional filterbank based multicarrier system For example, it is possible to use FBMC / COQAM system, FBMC / QAM system, and GFDM system except CP and windowing process of WCP-COQAM.
  • the FBMC system may be applied to the terminal or the base station. Since the filters used in the system are fixed values, the sequence can be determined according to the performance of each filter. Applying PRS to the filters with the worst localization characteristics can result in high performance (error rate and out-of-band emission performance) with minimal PRS. Based on the sequence determined for the filter, the number of symbols to apply the PRS to the number of symbols can be determined from the filter having the worst localization characteristic to satisfy the performance required for the system. The larger the number of symbols to which the PRS is applied, the better the out-of-band emission performance and the less interference caused by multipath fading. However, as the number of symbols to which the PRS is applied increases, the symbol error rate increases at low SNR. Therefore, it is necessary to determine the number of PRS applied symbols to satisfy the performance required for the system.
  • error rate and out-of-band emission performance of the PRS system may vary depending on the type of the PRS sequence.
  • the present invention information on the number of multicarrier symbols and the type of PRS sequence to selectively apply PRS as PRS related information is required.
  • the configuration of the PRS application is determined by considering the type of the PRS sequence, the number of symbols to which the PRS is applied, and two parameters simultaneously.
  • the wireless communication device 100 or 200 measures an error rate (BER or SER) and PSD performance according to two parameters in a state of a radio channel (interference channel interference, multipath fading, and reception SNR). For the calculated performance, the system determines the error rate required by the system and parameter values that meet the out-of-band emission performance. If there are several parameter pairs that satisfy the required performance, the setting with the lowest complexity is given priority.
  • the priority for complexity is as follows.
  • the parameter pair having the smallest number of symbols to which the PRS is applied is first determined.
  • Parameter pairs determined according to the above priority may be determined as PRS related information, and selective PRS encoding and decoding may be performed according to the PRS related information.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an exemplary PRS encoder in a wireless communication device using partial response signaling according to an embodiment.
  • the selective PRS encoding unit 120 performs encoding in units of data symbol groups transmitted in one multicarrier symbol.
  • the data symbol is generated by the symbol mapping unit 110 according to a modulation scheme (QPSK, QAM, etc.) of the system, and the data symbol group to be transmitted as one multicarrier symbol is input to the selective PRS encoder 120. If it is input to the logic circuit 121 whether it is a symbol to which the PRS is to be applied, the PRS encoding unit 123 performs encoding according to whether it is applied.
  • the selective PRS encoding unit 120 performs encoding by a convolution operation between the sequence for the PRS and the data symbol group.
  • the signal that performed PRS Can be expressed as
  • various PRS sequences may be used.
  • the number of coefficients of L is L
  • a signal that is subjected to PRS due to a convolution operation The length of Is the number of data in N + L-1 Longer than This value should be smaller than the size of an Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) for making a multi-carrier symbol because it must be transmitted through one multi-carrier symbol.
  • IFFT Inverse Fast Fourier Transform
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an exemplary PRS decoding unit in a wireless communication device using partial response signaling according to an embodiment.
  • the selective PRS decoding unit 220 performs selective PRS decoding on the signal for which the filterbank-based multicarrier demodulation is completed. If the selective PRS decoding unit 220 is input to the logic circuit 221 whether or not the symbol is applied to the PRS, the PRS decoding unit 223 performs decoding according to whether the selective PRS decoding unit 220 is applied.
  • the PRS decoding method may use conventional methods as they are.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of a terminal and a base station to which a wireless communication apparatus using partial response signaling according to an embodiment may be applied.
  • a transceiver needs to share PRS related information.
  • the terminal 410 and the base station 420 may be considered.
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols are determined by the base station 420 based on the radio channel information received from the terminal 410.
  • the information on the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols determined by the base station 420 is transmitted to the terminal 410, and the terminal 410 is provided to the PRS sequence information and the information on the number of PRS applied symbols received from the base station 420.
  • the symbol to which the bit signal to be transmitted is mapped may be selectively PRS encoded.
  • the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols may be determined at the terminal 410 based on radio channel information received from the base station 420.
  • the PRS sequence information determined by the terminal 410 and information on the number of PRS applied symbols are transmitted to the base station 420, and the base station 420 is provided to the PRS sequence information and the information on the number of PRS applied symbols received from the terminal 410.
  • the symbol to which the bit signal to be transmitted is mapped may be selectively PRS encoded.
  • FIG. 5 is a flowchart of a method of wireless communication using partial response signaling according to an embodiment.
  • the wireless communication device using partial response signaling maps a bit signal into a symbol.
  • the wireless communication apparatus using partial response signaling encodes partial response signaling (PRS) selectively among the mapped symbols.
  • PRS partial response signaling
  • the wireless communication apparatus using partial response signaling selectively performs PRS encoding based on the PRS sequence information and the number of PRS applied symbols.
  • the wireless communication apparatus using partial response signaling performs filterbank based multi-carrier modulation on a signal including a symbol on which PRS encoding is selectively performed.
  • 6 and 7 are simulation results comparing the performance of the wireless communication device using the partial response signaling according to the prior art.
  • WCP-COQAM system and WCP-COQAM system were compared with the system using the present invention without using CP and windowing.
  • the performance of the BER and the PSD of the international telecommunicatino union (ITU) -vehicular-A channel were compared.
  • the modulation method was QPSK (quadrature phase shift keying), IFFT / FFT size was 512, subcarriers used were 256, and subcarrier spacing was 15 kHz.
  • the overlapping factor K for the filterbank based multicarrier scheme is 4.
  • PRS sequence for PRS used in simulation The coefficients of the squares of x are used in the following polynomial equation.
  • the wireless communication apparatus has superior robustness compared to the case of WCP-COQAM that does not use CP in a multipath fading channel. It also shows similar bit error rate (BER) performance compared to WCP-COQAM using CP.
  • BER bit error rate
  • PSD Power Spectral Density
  • the wireless communication apparatus has a lower out-of-band emission as the number of PRS-applied symbols increases and the number of symbols to which the PRS is applied increases by more than a predetermined WCP-COQAM technique. Compared to the improved out-of-band emission performance.
  • the apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments may be, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • OS operating system
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by 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.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 비트 신호를 심볼로 매핑하는 심볼 매핑부, 상기 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩하는 선택적 PRS 인코딩부 및 상기 선택적 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행하는 변조부를 포함한다.

Description

부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치 및 무선 통신 방법
무선 통신 시스템에서, 필터 뱅크 기반 다중 반송파 시스템의 오류율 감소, 대역 외 방사 및 전송 효율을 향상시키는 장치 및 방법에 관한 것이다.
증가하는 무선 데이터 트래픽의 수요를 만족시키면서, 동시에 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해 4G 무선 통신 시스템을 개선한 5G 무선 통신 시스템이 활발히 개발되고 있다. 그 중에서도 4G 무선 통신 시스템의 핵심 기술인 CP-OFDM(cyclic prefix based orthogonal frequency division multiplexing) 시스템의 단점인 높은 대역외방사와 CP(cyclic prefix)로 인한 전송 효율의 감소를 개선하기 위한 필터뱅크 기반 다중 반송파(FBMC, Filter Bank based Multi-Carrier) 전송 시스템 연구가 활발히 이루어지고 있다.
종래의 필터뱅크 기반 다중 반송파 전송 시스템으로 FBMC/OQAM, GFDM, WCP-COQAM, FBMC/QAM 등 다양한 시스템이 연구 및 개발되고 있다. 필터뱅크 기반 다중 반송파 전송 시스템 중 복수의 필터를 사용하는 FBMC/QAM 시스템, 순환 컨볼루션 이용 필터링을 수행하는 WCP-COQAM, WCP-GFDM 시스템은 변조 신호의 한 심볼 주기 동안 서로 다른 복수의 필터 응답이 사용된다. 서로 다른 복수의 필터 응답은 시간 및 주파수 축에서의 국소화 특성(Localized Property)이 서로 다르게 나타난다. 복수의 필터 응답 중 시간 축에서의 국소화 특성이 열악하면 다중 경로 채널에서 심볼 간 간섭이 증가하여 전송신호의 오류율이 열화될 수 있다. 그리고 주파수 축에서의 국소화 특성이 열악하면 높은 대역 외 방사가 발생하여 전송효율이 감소할 수 있다.
본 발명은 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템의 시간 또는 주파수 축에서의 국소화 특성을 개선하여 다중 경로 채널에서의 심볼오류율 및 대역 외 방사 성능을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
종래 기술에서는 다중 경로 채널에서의 오류율 및 대역 외 방사 성능의 열화를 막기 위해 시간 축에서 CP와 windowing을 사용하는 기법을 사용하였다. GFDM 시스템에서는 CP와 windowing을 사용하는 WCP-GFDM 시스템 (또는 W-GFDM)이 제안되었으며, WCP-COQAM 시스템의 경우도 WCP-GFDM 시스템과 마찬가지로 시간 축에서 CP와 windowing을 사용한다.
본 발명은 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에서 종래의 WCP-GFDM 시스템, WCP-COQAM 시스템과 달리 CP와 windowing을 사용하지 않고 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling)를 적용하는 차이점이 있다.
일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 비트 신호를 심볼로 매핑하는 심볼 매핑부, 상기 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩하는 선택적 PRS 인코딩부 및 상기 선택적 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행하는 변조부를 포함한다.
상기 선택적 PRS 인코딩부는 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 인코딩을 수행할 수 있다.
상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는 무선 채널 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
상기 무선 채널 정보는 인접 채널의 간섭 정도, 다중 경로 페이딩 정도, 수신 SNR(Signal to Noise Ratio) 관련 정보를 포함할 수 있다.
상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는 상기 무선 채널 정보에서 측정된 오류율 및 파워 스펙트럼 밀도를 기초로 시스템이 요구하는 조건을 만족하는 쌍으로 결정될 수 있다.
상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는 상기 시스템이 요구하는 조건을 만족하는 쌍이 복수인 경우, PRS 시퀀스의 길이가 짧고, PRS 적용 심볼 수가 적은 쌍이 우선하여 결정될 수 있다.
상기 선택적 PRS 인코딩부는 PRS 시퀀스와 상기 매핑된 심볼들 중 선택된 데이터 심볼 그룹 간의 컨볼루션 연산을 수행할 수 있다.
상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는 상향 링크 경우, 단말로부터 전달받은 무선 채널 정보에 기초하여 기지국에서 결정되고, 하향 링크 경우, 상기 기지국으로부터 전달받은 무선 채널 정보에 기초하여 상기 단말에서 결정될 수 있다.
다른 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 선택적 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 복조를 수행하는 복조부, 상기 복조된 신호에서 상기 선택적 PRS가 적용된 심볼을 디코딩하는 선택적 PRS 디코딩부 및 상기 디코딩 된 신호에 심볼 디매핑하여 비트 신호를 검출하는 심볼 디매핑부를 포함한다.
상기 선택적 PRS 디코딩부는 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 디코딩을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 방법은 비트 신호를 심볼로 매핑하는 단계, 상기 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩하는 단계 및 상기 선택적으로 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행하는 단계를 포함한다.
상기 선택적으로 PRS 인코딩하는 단계는 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 인코딩을 수행할 수 있다.
본 발명은 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에서 무선 채널의 상태에 따라 일부 다중 반송파 심볼들에만 선택적으로 PRS를 수행한다. 선택적 PRS 인코딩을 활용함으로써, 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템의 시간과 주파수 축에서의 국소화 특성을 개선하고, 그로 인하여 다중 경로 채널에서의 심볼 오류율 및 대역 외 방사 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 선택적 PRS 인코딩을 활용함으로써, CP와 windowing으로 인한 시간 축에서 오버헤드가 발생하지 않고, 이를 통해 종래 기술 대비 전송효율을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 FBMC/QAM 시스템에도 적용될 수 있으며 이를 통해 다중 경로 채널에서의 오류율 및 대역 외 방사 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치의 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치에서 선택적 PRS 인코딩부를 구체화 한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치에서 선택적 PRS 디코딩부를 구체화 한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치가 적용될 수 있는 단말 및 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 방법의 흐름도이다.
도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치의 성능을 종래기술과 비교한 시뮬레이션 결과이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 실시 예들은 무선 통신 장치와 연계하여 설명된다. 무선 통신 장치는 시스템, 가입자 유닛, 가입자국, 이동국, 모바일, 원격국, 원격 단말, 모바일 디바이스, 사용자 단말, 단말, 무선 통신 디바이스, 사용자 에이전트, 사용자 디바이스, 또는 사용자 장비(UE)로 지칭될 수 있다. 무선 통신 장치는 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 무선 접속 능력을 갖는 핸드 헬드 디바이스, 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 모뎀에 연결된 다른 처리 디바이스일 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치의 블록도이다.
일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치(100)는 데이터 송신 장치로 동작하며, 심볼 매핑부(110), 선택적 PRS 인코딩부(120) 및 변조부(130)를 포함한다.
심볼 매핑부(110)는 비트 신호를 심볼로 매핑한다. 선택적 PRS 인코딩부(120)는 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩한다. 선택적 PRS 인코딩부(120)는 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 인코딩을 수행한다. PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수는 무선 채널 정보에 기초하여 결정된다. 무선 채널 정보는 인접 채널의 간섭 정도, 다중 경로 페이딩 정도, 수신 SNR(Signal to Noise Ratio) 관련 정보를 포함할 수 있다. 그리고, PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수는 무선 채널 정보에서 측정된 오류율 및 파워 스펙트럼 밀도를 기초로 시스템이 요구하는 조건을 만족하는 쌍으로 결정될 수 있다. PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수는 통신 시스템이 요구하는 조건을 만족하는 쌍이 복수인 경우, PRS 시퀀스의 길이가 짧고, PRS 적용 심볼 수가 적은 쌍이 우선하여 결정될 수 있다.
선택적 PRS 인코딩부(120)는 PRS 시퀀스와 매핑된 심볼들 중 선택된 데이터 심볼 그룹 간의 컨볼루션 연산을 수행하는 방식으로 심볼들을 선택적으로 인코딩할 수 있다.
변조부(130)는 선택적 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행한다.
일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치(200)는 데이터 수신 장치로 동작하며, 복조부(210), 선택적 PRS 디코딩부(220) 및 심볼 디매핑부(230)를 포함한다.
복조부(210)는 선택적 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 복조를 수행한다.
선택적 PRS 디코딩부(220)는 복조된 신호에서 선택적 PRS가 적용된 심볼을 디코딩한다. 선택적 PRS 디코딩부(220)는 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 디코딩을 수행한다.
심볼 디매핑부(230)는 디코딩 된 신호에 심볼 디매핑하여 비트 신호를 검출한다.
필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에서는 필터뱅크에 사용되는 필터의 시간축에서의 국소화 특성의 성능에 따라 다중경로 채널에서의 ISI 간섭 정도가 달라진다. 그리고 주파수축에서의 국소화 특성 성능에 따라 대역 외 방사 성능이 달라진다.
WCP-COQAM, GFDM, FBMC/QAM과 같은 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에서는 중첩되는 다중 반송파 심볼에 적용되는 필터가 복수 개 존재한다. 이러한 복수의 필터가 적용되는 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템의 경우, 필터 각각의 시간 또는 주파수 축에서의 국소화 특성이 다르다. 복수의 필터들 중에 국소화 특성이 열악한 필터는 통신 시스템의 오류율 및 대역 외 방사 성능을 열화시키는 요인이 된다. 본 발명은 이러한 국소화 특성이 열악한 필터가 적용되는 다중 반송파 심볼에만 선택적으로 PRS를 적용하여 오류율 과 대역 외 방사 성능을 개선한다. 종래 WCP-COQAM, WCP-GFDM 시스템과 달리 본 발명은 CP나 windowing과 같은 추가적인 오버헤드와 과정이 없이도 오류율 및 대역 외 방사 성능을 향상시킬 수 있다. 또한 CP나 windowing을 사용하지 않는 FBMC/QAM 시스템에서도 성능 향상을 위해 적용이 가능하다. 본 발명은 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에 PRS를 적용하여 신호를 송수신 하는 방법을 제공한다. 본 발명은 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에서 PRS 관련 파라미터를 결정하는 방법을 제공한다.
1) 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템에 PRS를 적용하여 신호를 송수신 하는 방법
송신 장치로 동작하는 무선 통신 장치(100)는 비트 신호를 심볼로 매핑한 후, 전송할 심볼들에 대해 PRS를 선택적으로 적용한다. 선택적 PRS 인코딩을 수행한 신호에 대해 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행하며 이 신호를 무선 채널로 전송한다.
수신 장치로 동작하는 무선 통신 장치(200)는 수신한 신호에 대하여 필터뱅크 기반 다중 반송파 복조를 수행한다. 복조를 거친 신호에 대해 무선 통신 장치(100)에서 PRS가 적용된 심볼에 대해서만 선택적으로 PRS 디코딩을 수행한다. 선택적 PRS 디코딩을 수행한 신호에 심볼 디매핑을 수행하여 비트 신호를 검출한다.
이 때 필터뱅크 기반 다중 반송파 변복조의 과정은 종래의 필터뱅크 기반 다중 반송파 시스템를 사용할 수 있다. 예를 들어 WCP-COQAM의 CP와 windowing 과정을 제외한 FBMC/COQAM 시스템, FBMC/QAM 시스템, GFDM 시스템의 사용이 가능하다.
2) FBMC 시스템에서 PRS 관련 파라미터를 결정하는 방법
복수의 필터를 사용하는 FBMC 시스템에서는 먼저 복수의 필터 응답 각각의 시간, 주파수 국소화 특성에 대해 서열을 정한다. 이때, FBMC 시스템은 단말 또는 기지국에 적용될 수 있다. 시스템에서 사용하는 필터는 고정된 값이므로 각 필터의 성능에 따른 서열이 결정될 수 있다. 국소화 특성이 가장 열악한 필터부터 PRS를 적용하면 최소한의 PRS 적용으로 높은 성능 향상(오류율 및 대역 외 방사 성능)을 가져올 수 있다. 필터에 대해 정해진 서열을 기반으로 시스템에 요구되는 성능을 만족하도록 국소화 특성이 가장 열악한 필터부터 몇 개의 심볼에 PRS를 적용할지 심볼의 수를 결정될 수 있다. PRS가 적용되는 심볼의 수가 많을수록 대역 외 방사 성능이 향상되고 다중 경로 페이딩에 의한 간섭이 줄어든다. 그러나 PRS가 적용되는 심볼의 수가 많을수록 낮은 SNR에서는 심볼오류율이 증가하게 된다. 따라서, 시스템에 요구되는 성능을 만족시키도록 PRS 적용 심볼의 수를 결정할 필요가 있다.
본 발명에서 PRS가 적용되는 심볼의 수를 정할 때, 다음과 같은 경향성을 보인다.
[표 1]
Figure PCTKR2017012750-appb-I000001
또한 PRS 시퀀스의 종류에 따라 PRS가 적용된 시스템의 오류율 및 대역 외 방사 성능이 달라질 수 있다.
따라서 본 발명에서는 PRS 관련 정보로 PRS를 선택적으로 적용할 다중 반송파 심볼의 수와 PRS의 시퀀스의 종류에 대한 정보가 필요하다. PRS 시퀀스의 종류와 PRS가 적용되는 심볼의 수, 두 파라미터를 동시에 고려하여 PRS 적용에 대한 설정이 결정된다.
무선 통신 장치(100 or 200)는 무선 채널의 상태(인접채널의 간섭, 다중 경로 페이딩, 수신 SNR)에서 두 파라미터에 따른 오류율 (BER 또는 SER)과 PSD 성능을 측정한다. 계산한 성능에 대해 시스템이 요구하는 오류율과 대역 외 방사 성능을 만족하는 파라미터 값을 결정한다. 만약 요구 성능을 만족하는 파라미터 쌍이 여러 개 존재할 경우, 가장 낮은 복잡도를 갖는 설정을 우선하여 결정한다. 복잡도에 대한 우선 순위는 다음과 같다.
1) PRS 시퀀스의 길이가 짧은 파라미터 쌍들을 우선으로 결정한다.
2) 1)의 우선 순위를 갖는 파라미터 쌍 중에 PRS가 적용되는 심볼의 수가 가장 적은 파라미터 쌍을 우선으로 결정한다.
위와 같은 우선 순위에 따라 결정된 파라미터 쌍을 PRS 관련 정보로 결정할 수 있고, 이러한 PRS 관련정보에 따라 선택적 PRS 인코딩 및 디코딩이 수행될 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치에서 선택적 PRS 인코딩부를 구체화 한 도면이다.
선택적 PRS 인코딩부(120)는 하나의 다중 반송파 심볼로 전송되는 데이터 심볼 그룹 단위로 인코딩을 수행된다. 데이터 심볼은 심볼 매핑부(110)에서 시스템의 변조방식(QPSK, QAM 등)에 따라 생성되고, 한 개의 다중 반송파 심볼로 전송될 데이터 심볼 그룹을 선택적 PRS 인코딩부(120)에 입력된다. PRS를 적용할 심볼인지 여부가 논리회로(121)에 입력되면, 적용 여부에 따라 PRS 인코딩부(123)는 인코딩을 수행한다.
선택적 PRS 인코딩부(120)는 PRS를 위한 시퀀스와 데이터 심볼 그룹간의 컨볼루션(convolution) 연산으로 인코딩을 수행한다. N개의 데이터 심볼을 포함한 데이터 심볼 그룹을
Figure PCTKR2017012750-appb-I000002
이라고 하고 PRS를 위한 sequence
Figure PCTKR2017012750-appb-I000003
이라고 할 때, PRS를 수행한 신호
Figure PCTKR2017012750-appb-I000004
은 아래의 식과 같이 표현할 수 있다.
Figure PCTKR2017012750-appb-I000005
이 때
Figure PCTKR2017012750-appb-I000006
은 설계에 따라 여러 가지 PRS 시퀀스가 사용될 수 있다.
Figure PCTKR2017012750-appb-I000007
의 coefficient 개수를 L이라고 할 때, 컨볼루션(convolution) 연산으로 인해 PRS를 수행한 신호
Figure PCTKR2017012750-appb-I000008
의 길이는
Figure PCTKR2017012750-appb-I000009
의 데이터 수인 N+L-1이 되며
Figure PCTKR2017012750-appb-I000010
보다 길어진다. 하나의 다중 반송파 심볼을 통해 전송되어야 하므로 이 값은 다중 반송파 심볼을 만들기 위한 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 사이즈보다 작아야 한다.
도 3은 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치에서 선택적 PRS 디코딩부를 구체화 한 도면이다.
선택적 PRS 디코딩부(220)는 필터뱅크 기반 다중 반송파 복조가 완료된 신호에 대하여 선택적 PRS 디코딩을 수행한다. 선택적 PRS 디코딩부(220)는 PRS를 적용한 심볼인지 여부가 논리회로(221)에 입력되면, 적용 여부에 따라 PRS 디코딩부(223)는 디코딩을 수행한다. PRS 디코딩 방식은 종래의 방식들을 그대로 사용할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치가 적용될 수 있는 단말 및 기지국의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명을 무선 통신 시스템에 적용하기 위해서는 송수신단이 PRS 관련 정보를 공유해야 한다. 송수신단의 예로 단말(410) 및 기지국(420)을 생각할 수 있다.
상향 링크 경우, PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수는 단말(410)로부터 전달받은 무선 채널 정보에 기초하여 기지국(420)에서 결정된다. 기지국(420)에서 결정된 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 대한 정보는 단말(410)로 전달되고, 단말(410)은 기지국(420)으로부터 수신한 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 대한 정보에 기초하여 전송하려는 비트 신호가 매핑된 심볼을 선택적으로 PRS 인코딩 할 수 있다.
하향 링크 경우, PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수는 기지국(420)으로부터 전달받은 무선 채널 정보에 기초하여 단말(410)에서 결정될 수 있다. 단말(410)에서 결정된 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 대한 정보는 기지국(420)으로 전달되고, 기지국(420)은 단말(410)로부터 수신한 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 대한 정보에 기초하여 전송하려는 비트 신호가 매핑된 심볼을 선택적으로 PRS 인코딩 할 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 방법의 흐름도이다.
510단계에서, 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 비트 신호를 심볼로 매핑한다.
520단계에서, 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩한다.
일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 인코딩을 수행한다.
530단계에서, 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치는 선택적으로 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행한다.
도 6 및 도 7은 일 실시예에 따른 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치의 성능을 종래기술과 비교한 시뮬레이션 결과이다.
시뮬레이션에서는 WCP-COQAM 시스템과 WCP-COQAM 시스템에서 CP, windowing을 사용하지 않고 본 발명을 적용한 시스템을 비교하였다. ITU(international telecommunicatino union)-차량(vehicular-A) 채널에서의 BER 성능 및 PSD 의 성능이 비교되었다.
변조 방식은 QPSK(quadrature phase shift keying), IFFT/FFT 크기는 512, 사용한 부반송파수는 256, 부반송파(subcarrier) 간격은 15kHz로 하였다. 필터뱅크 기반 다중반송파 기법을 위한 중첩 인자(overlapping factor) K는 4이다. WCP-COQAM 기법을 위한 CP 길이와 windowing 길이는 (CP길이, windowing길이) = (0,0), (18,16) 의 두 가지 경우에 대해 시뮬레이션 하였다. 주파수 도메인 필터 H는 H0=1, H1=0.9718, H2=0.7071, H3=4114로 설정되었다. 시뮬레이션에서 사용하는 PRS에 대해 PRS 시퀀스
Figure PCTKR2017012750-appb-I000011
로 다음의 polynomial 식에서 x의 자승들의 계수들을 사용하였다.
Figure PCTKR2017012750-appb-I000012
R의 값은 1이상의 정수로 결정할 수 있다. R=1, 2 인 경우 대응하는
Figure PCTKR2017012750-appb-I000013
은 [1,0,-1], [1,0,-2,0,1]이 된다. 시뮬레이션에서는 이 두 종류의 PRS 시퀀스에 대해 실험하였다. 또한 시뮬레이션에서는 주파수 원-탭(frequency one-tap) 등화기(equalizer)를 사용하고 PRS 디코딩을 위해 비터비 알고리즘(Viterbi algorithm)을 사용하였다. 해당 실험환경에서는 하나의 심볼 주기동안 2K개인 8개의 다중 반송파 심볼이 중첩되며, PRS를 적용할 심볼 수 i를 증가시키며 실험하였다.
도 6을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 장치는 다중 경로 페이딩 채널에서 CP를 사용하지 않는 WCP-COQAM의 경우에 비해 우수한 강인성을 가진다. 또한 CP를 사용하는 WCP-COQAM에 비교해 유사한 BER(Bit Error Rate) 성능을 보인다.
도 7은 WCP-COQAM 시스템에서 종래의 시스템과 본 발명을 적용한 시스템의 PSD(Power Spectral Density) 성능을 비교한 그래프이다.
도 7을 참고하면, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 장치는 PRS가 적용된 심볼 수가 증가함에 따라 더 낮은 대역 외 방사를 가지며 PRS가 적용된 심볼 수가 일정 이상 증가하면 종래의 windowing을 사용한 WCP-COQAM 기법에 비해 향상된 대역 외 방사 성능을 보인다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 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 실시예를 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. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (12)

  1. 비트 신호를 심볼로 매핑하는 심볼 매핑부;
    상기 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩하는 선택적 PRS 인코딩부; 및
    상기 선택적 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행하는 변조부
    를 포함하는 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 선택적 PRS 인코딩부는
    PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 인코딩을 수행하는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는 무선 채널 정보에 기초하여 결정되는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 무선 채널 정보는
    인접 채널의 간섭 정도, 다중 경로 페이딩 정도, 수신 SNR(Signal to Noise Ratio) 관련 정보
    를 포함하는 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는
    상기 무선 채널 정보에서 측정된 오류율 및 파워 스펙트럼 밀도를 기초로 시스템이 요구하는 조건을 만족하는 쌍으로 결정되는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는
    상기 시스템이 요구하는 조건을 만족하는 쌍이 복수인 경우,
    PRS 시퀀스의 길이가 짧고, PRS 적용 심볼 수가 적은 쌍이 우선하여 결정되는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 선택적 PRS 인코딩부는
    PRS 시퀀스와 상기 매핑된 심볼들 중 선택된 데이터 심볼 그룹 간의 컨볼루션 연산을 수행하는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 PRS 시퀀스 정보 및 상기 PRS 적용 심볼 수는
    상향 링크 경우, 단말로부터 전달받은 무선 채널 정보에 기초하여 기지국에서 결정되고,
    하향 링크 경우, 상기 기지국으로부터 전달받은 무선 채널 정보에 기초하여 상기 단말에서 결정되는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  9. 선택적 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 복조를 수행하는 복조부;
    상기 복조된 신호에서 상기 선택적 PRS가 적용된 심볼을 디코딩하는 선택적 PRS 디코딩부; 및
    상기 디코딩 된 신호에 심볼 디매핑하여 비트 신호를 검출하는 심볼 디매핑부
    를 포함하는 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 선택적 PRS 디코딩부는
    PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 디코딩을 수행하는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 장치.
  11. 비트 신호를 심볼로 매핑하는 단계;
    상기 매핑된 심볼들 중 선택적으로 부분 응답 시그널링(PRS, Partial Response Signaling) 을 인코딩하는 단계; 및
    상기 선택적으로 PRS 인코딩이 수행된 심볼을 포함하는 신호에 필터뱅크 기반 다중 반송파 변조를 수행하는 단계
    를 포함하는 부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 선택적으로 PRS 인코딩하는 단계는
    PRS 시퀀스 정보 및 PRS 적용 심볼 수에 기초하여 선택적으로 PRS 인코딩을 수행하는
    부분 응답 시그널링을 이용한 무선 통신 방법.
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