KR101365565B1 - 공간 주파수 블록 부호화 신호 처리 시스템 - Google Patents

공간 주파수 블록 부호화 신호 처리 시스템 Download PDF

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Abstract

공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템이 개시된다. 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템은 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 신호 검출부, 상기 수신 신호를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호와 협업(cooperate)하는 중계 신호를 생성하는 중계 신호 생성부 -상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임- 및 상기 중계 신호를 상기 목적 노드로 송출하는 신호 송출부를 포함한다.
공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC), 중계

Description

공간 주파수 블록 부호화 신호 처리 시스템{SPACE FREQUENCY BLOCK CODE SIGNAL PROCESSING SYSTEM}
본 발명은 공간 주파수 블록 부호화된 신호를 처리하는 시스템 및 그 방법에 관한 것으로 특히, 소스 단말기로부터 무선 채널을 통하여 신호를 수신하여 이를 이용하여 공간 주파수 블록 부호화 신호를 생성하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
최근, 무선 인터넷 사용자의 수가 폭발적으로 증가하고 있다. 그러나, 현재 주로 제공되고 있는 무선 인터넷 서비스는 데이터 전송 속도가 높지 않아, 멀티미디어 서비스와 같은 고속의 데이터 전송이 필요한 인터넷 서비스는 제공되고 있지 않은 실정이다. 다만, 최근 사용자 및 서비스 사업자들은 시간, 장소에 구애 받지 않으며 저렴한 가격의 인터넷 서비스를 제공할 수 있는 기술을 요구하고 있다.
고속의 데이터 전송률을 달성하기 위해 사용되는 기술에는 대표적으로 직교 주파수 분할 다중화 방식(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)이 있다. OFDM 방식은 주파수 선택적 페이딩의 영향을 거의 받지 않고 신호를 전송할 수 있는 장점이 있다. 다만, OFDM 방식에도 여러 가지 한계가 존재하는데, 이러한 한계를 극복하기 위하여 제안되는 기술 중 크게 주목을 받고 있는 것이 다중 안테나(Multi Antenna)를 이용한 통신 기술이다.
무선으로 신호를 수신하는 수신기는 부피, 면적 및 전력 측면에서 제한을 받게 되므로, 일반적으로 다중 안테나는 송신기에 설치된다. 송신기에 복수개의 안테나가 설치함으로써, 수신기의 복잡도가 감소될 수 있고, 다중 경로 페이딩으로 인한 성능 감소가 개선될 수 있다. 즉, 복수개의 안테나를 송신기에 설치함으로써, 송신 다이버시티(TX diversity) 효과를 얻을 수 있다.
다만, 송신기가 사용자의 이동 단말기라고 가정하는 경우, 복수의 안테나를 이동 단말기에 설치하는 것도 어려운 문제이다. 즉, 사용자의 이동 단말기는 작은 크기로 제조되어야 바람직하지만, 이동 단말기에 설치된 복수개의 안테나들을 통한 송신 다이버시티 효과를 얻기 위해서는 그 안테나들은 충분히 떨어져 있어야 하기 때문에, 이동 단말기에 설치된 복수의 안테나들은 이동 단말기의 소형화에 큰 장애물이 된다. 예를 들면, 적절한 송신 다이버시티 효과를 얻기 위해서는 이동 단말기 내에서 안테나들 각각은 약 4~10 파장(wavelength) 간격을 두고 설치되어야 하지만, 이동 단말기의 소형화에 대한 요구로 인해 안테나들이 충분한 간격을 두고 설치되는 것은 어려운 문제이다.
따라서, 사용자의 이동 단말기를 포함하는 송신기의 크기를 작게 유지하면서도 높은 송신 다이버시티 효과를 얻을 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법의 필요성이 요구된다.
본 발명은 소스 단말기와 분리되어 무선 채널을 통하여 소스 단말기로부터 신호를 수신하고 소스 단말기와 협업할 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 공간 주파수 블록 부호화 방식으로 부호화된 소스 신호와 중계 신호를 통하여 데이터를 업로드함으로써 고속의 데이터 전송률을 달성할 수 있고 소스 단말기의 크기를 줄일 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 소스 단말기로부터 전송된 수신 신호를 시간 영역에서 처리함으로써 중계 시스템의 구조를 간단화할 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 시간 영역에서의 연산을 통하여 중계 신호를 생성함으로써 중계 신호 생성을 위해 필요한 연산량을 최소화함으로써 간단하고 빠른 처리 속도를 가질 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 소스 신호 및 중계 신호를 효율적으로 공간 주파수 블록 복호화함으로써 고속의 데이터 전송률을 달성할 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 무선 채널의 채널 주파수 응답을 이용하여 소스 신호를 추정함으로써 효율적으로 공간 주파수 블록 부호화된 신호를 복호화할 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템은 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 신호 검출부, 상기 수신 신호를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호와 협업(cooperate)하는 중계 신호를 생성하는 중계 신호 생성부 -상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임- 및 상기 중계 신호를 상기 목적 노드로 송출하는 신호 송출부를 포함한다.
이 때, 상기 중계 신호 생성부는 시간 영역에서 상기 수신 신호를 처리하여 상기 중계 신호를 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템은 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호 및 중계 단말기로부터 송출된 중계 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 신호 검출부 - 상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-, 상기 수신 신호를 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT)하여 주파수 영역 신호를 생성하는 푸리에 변환기 및 상기 주파수 영역 신호를 기초로 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 스펙트럼 추정부를 포함한다.
이 때, 상기 스펙트럼 추정부는 상기 무선 채널에 포함되는 부채 널(subchannel)들에 있어서, 인접한 부채널 사이에 존재하는 상기 채널 주파수 응답의 유사성을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법은 소스 단말기로부터 전송된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 단계, 상기 수신 신호를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호와 협업(cooperate)하는 중계 신호를 생성하는 단계 -상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임- 및 상기 중계 신호를 상기 목적 노드로 송출하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법은 소스 단말기로부터 전송된 소스 신호 및 중계 단말기로부터 송출된 중계 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 단계 - 상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-, 상기 수신 신호를 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT)하여 주파수 영역 신호를 생성하는 단계 및 상기 주파수 영역 신호를 기초로 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계를 포함한다.
본 발명은 소스 단말기와 분리되어 무선 채널을 통하여 소스 단말기로부터 신호를 수신하고 소스 단말기와 협업할 수 있는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중 계 시스템 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 공간 주파수 블록 부호화 방식으로 부호화된 소스 신호와 중계 신호를 통하여 데이터를 업로드함으로써 고속의 데이터 전송률을 얻을 수 있고 소스 단말기의 크기를 줄이는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 소스 단말기로부터 전송된 수신 신호를 시간 영역에서 처리함으로써 중계 시스템의 구조를 간단화하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 시간 영역에서의 연산을 통하여 중계 신호를 생성함으로써 중계 신호 생성을 위해 필요한 연산량을 최소화함으로써 간단하고 빠른 처리 속도를 가지는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 소스 신호 및 중계 신호를 효율적으로 공간 주파수 블록 복호화함으로써 고속의 데이터 전송률을 달성하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 무선 채널의 채널 주파수 응답을 이용하여 소스 신호를 추정함으로써 효율적으로 공간 주파수 블록 부호화된 신호를 복호화하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 시스템 및 그 방법을 제공할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 신호 이동 경로를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, S는 소스(Source) 단말기, R은 중계(Relay) 시스템, D는 목적 노드(Destination)을 나타낸다. 이 때, 소스 단말기는 사용자의 이동 단말기일 수 있고, 목적 노드는 기지국일 수 있다.
소스 단말기는 목적 노드로 전송하고자 하는 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00001
를 T1 시간 동안 중계 시스템으로 송출한다. 이 때, 소스 단말기와 중계 시스템 사이에는 무선 채널이 형성되고, 그 무선 채널의 벡터는
Figure 112007057545007-pat00002
로 표현될 수 있다. 이 때, 소스 단말기와 중계 시스템 사이에는 다중 경로가 존재할 수 있고, 이에 따라
Figure 112007057545007-pat00003
는 다중 경로 페이딩 채널 벡터일 수 있다.
중계 시스템은 T1 시간 동안 무선 채널을 통하여 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00004
를 수신한다. 이 때, 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00005
는 무선 채널을 통하여 전송되므로, 중계 시스템이 수신하는 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00006
는 하기 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00007
(
Figure 112007057545007-pat00008
: 잡음,
Figure 112007057545007-pat00009
: 소스 단말기와 중계 시스템 사이의 무선 채널에 의한 에너지,
Figure 112007057545007-pat00010
: 소스 단말기와 중계 시스템 사이의 무선 채널에 대한 채널 매트릭스)
또한, T1 시간 동안 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00011
를 무선 채널을 통하여 수신한 중계 시스템은 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00012
을 기초로 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00013
을 생성한다. 이 때, 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00014
과 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00015
는 공간 주파수 블록 부호화 방식으로 부호화된 신호이다. 즉, 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00016
는 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00017
와 협업하여 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00018
가 목적 노드로 보다 효율적으로 전송될 수 있다.
결국, 소스 단말기와 중계 시스템이 함께 복수의 안테나를 가진 가상 송신기로 동작함으로써 송신 다이버시티 효과가 얻어질 수 있다. 따라서, 보다 작은 수의 안테나를 소스 단말기에 설치함에도 불구하고 중계 시스템의 안테나를 이용하여 송신 다이버시티 효과가 얻어질 수 있어, 소스 단말기가 보다 작은 크기로 제작 될 수 있다.
이 때, T2 시간 동안 소스 단말기와 중계 시스템은 각각 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00019
와 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00020
를 목적 노드로 송출한다. 이 때, 목적 노드는 기지국일 수 있고, 중계 시스템은 일반적으로 설치되어 있는 중계기에 포함될 수 있다. 이 때,
Figure 112007057545007-pat00021
는 소스 단말기와 목적 노드 사이에 형성되는 무선 채널의 채널 벡터이며,
Figure 112007057545007-pat00022
는 중계 시스템과 목적 노드 사이에 형성되는 무선 채널의 채널 벡터를 나타낸다.
도 2는 중계 신호의 성질을 나타내기 위해 도시한 도면이다.
다만, 이하에서 도 2와 관련하여 설명되는 중계 신호의 생성 과정은 중계 신호의 성질을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 발명에 따른 중계 신호가 아래에서 기술되는 과정을 통하여만 생성될 수 있는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 소스 단말기(210)는 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00023
를 무선 채널을 통하여 중계기(220)로 송출한다. 이 때, 소스 단말기(210)과 중계기(220) 사이에 형성되는 무선 채널에 대한 채널 벡터는
Figure 112007057545007-pat00024
로 표현된다.
만약, 중계기(220)가 수신한 신호에 싸이클릭 프리픽스(cyclic prefix)가 있다면, 싸이클릭 프리픽스는 싸이클릭 프리픽스 제거기(221)를 통해 제거된다. 싸이클릭 프리픽스가 제거된 신호는 중계 시스템이 수신한 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00025
로 표현될 수 있다. 또한, 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00026
은 상기 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
이 때, 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00027
는 정규화부(222)를 통하여 단위 에너지(unit energy)를 갖도록 정규화 된다. 즉, 단위 에너지 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00028
은 하기 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00029
(
Figure 112007057545007-pat00030
은
Figure 112007057545007-pat00031
임.)
이 때, 단위 에너지 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00032
은 직렬-병렬 신호 변환기(serial to parallel converter)(223)을 통해 분리되고, 이산 푸리에 변환기(DFT)를 통하여 주파수 영역 신호
Figure 112007057545007-pat00033
로 변환된다.
주파수 영역에서 단위 에너지 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00034
중, 짝수 번째 주파수 성분에 해당하는 스펙트럼은
Figure 112007057545007-pat00035
로 표현될 수 있고, 홀수 번째 주파수 성분에 해당 하는 스펙트럼은
Figure 112007057545007-pat00036
로 표현될 수 있다. 이 때,
Figure 112007057545007-pat00037
은 0부터 N/2-1까지 범위에 속하는 정수이다.
주파수 영역에서 단위 에너지 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00038
는 공액화부(225) 및 도면부호(226)를 통하여 하기 수학식 3과 같이 부호화된다.
Figure 112007057545007-pat00039
(
Figure 112007057545007-pat00040
은 0부터 N/2-1까지 범위에 속하는 정수)
상기 수학식 3을 참조하면,
Figure 112007057545007-pat00041
의 모든 주파수 성분은 공액화되고, 인접하고 있는 홀수 번째 주파수 성분과 짝수 번째 주파수 성분의 순서가 서로 바뀌게 된다.
이 때, 상기 수학식 3과 같이 부호화된 신호는 이산 푸리에 역변환기(227)를 통하여 시간 영역 신호로 변환되어 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00042
가 생성된다. 결국, 주파수 영역에서의 중계 신호를
Figure 112007057545007-pat00043
이라 한다면,
Figure 112007057545007-pat00044
은 하기 수학식 4와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00045
상기 수학식 4를 참조하면, 수학식 4에 표현된 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화 방식으로 부호화되었음을 알 수 있다.
또한, 주파수 영역에서의 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00046
은 이산 푸리에 역변환기(227)를 통해 시간 영역 신호로 변환되고, 시간 영역 신호로 변환된 신호가 병렬-직렬 신호 변환기를 통해 통합되어 시간 영역에서의 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00047
가 생성된다. 또한, 필요에 따라
Figure 112007057545007-pat00048
에는 싸이클릭 프리픽스 부가기(228)에 의해 싸이클릭 프리픽스가 부가되어 목적 노드(230)로 송출된다.
다만, 도 3을 참조하면, 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00049
은 중계기(220)에서 이산 푸리에 변환기(224)를 이용하여 주파수 영역에서의 연산을 통해 생성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템은 시간 영역에서의 연산을 통해 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00050
를 생성할 수 있다.
즉, 주파수 영역에서의 연산을 통해 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00051
을 생성하기 위해서는 복소수들 간에
Figure 112007057545007-pat00052
번의 곱셈이 필요하지만, 본 발명의 일실시예에 따라 시간 영역에서의 연산을 통해
Figure 112007057545007-pat00053
을 생성하는 경우에는 복소수들 사이에 N 번의 곱셈이 필요하다. 따라서, 도 3에 도시된 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00054
를 생성하는 과정은 더욱 간단화될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템은 신호 검출부(310), 중계 신호 생성부 및 신호 송출부(330)를 포함한다.
도 3과 관련하여서는 도 1 및 도 2와 관련된 상술한 설명과 연결하여 설명한다.
신호 검출부(310)는 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출한다.
소스 단말기는 사용자 이동 단말기일 수 있고, 본 발명의 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템은 중계기에 설치될 수 있다. 소스 신호는 소스 단말기가 목적 노드로 궁극적으로 전송하고자 하는 데이터를 포함할 수 있다.
소스 단말기와 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템 사이에는 무선 채널이 형성된다. 상기 무선 채널은 채널 벡터로 표현될 수 있으므로, 소스 단말기에서 송출된 소스 신호가 그대로 신호 검출부(310)에 의해 검출되지 않는다.
즉, 다시 도 1을 참조하면, 소스 단말기는 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00055
를 송출하지만, 무선 채널의 존재로 인해 신호 검출부(310)는 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00056
을 검출한다. 즉, 신호 검출부(310)는 상기 수학식 1에 표현된 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00057
을 검출한다.
또한, 중계 신호 생성부(320)는 상기 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00058
를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00059
와 협업(cooperate)하는 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00060
를 생성한다. 이 때, 상기 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00061
및 상기 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00062
는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호이다.
즉, 소스 단말기는 목적 노드로 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00063
를 송출하고, 더불어 본 발명의 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템은 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00064
을 송출함으로써, 소스 단말기와 상기 중계 시스템이 실질적으로 하나의 송신기로 동작하게 되고 이를 통해 송신 다이버시티 효과를 얻을 수 있다. 뿐만 아니라, 송신 다이버시티 효과를 얻으면서도 소스 단말기의 안테나의 수는 감소될 수 있으므로, 소스 단말기 는 소형으로 제작될 수 있다.
이 때, 중계 신호 생성부(320)는 시간 영역에서 상기 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00065
를 처리하여 상기 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00066
를 생성할 수 있다. 즉, 중계 신호 생성부(320)는 시간 영역에서 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00067
를 처리하여 상기 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00068
를 생성함으로써, 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00069
를 생성하기 위해 필요한 연산이 크게 감소될 수 있다. 즉, 도 2와 관련하여 설명한 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00070
의 생성 과정을 시간 영역에서의 연산 과정으로 대체함으로써, 간단하게 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00071
가 생성될 수 있다.
이 때, 중계 신호 생성부(320)는 시간 영역에서의 상기 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00072
의 공액값을 기초로 상기 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00073
를 생성할 수 있다. 이 때, 중계 신호 생성부(320)는 시간 영역에서 상기 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00074
에 대하여 공액화 연산 및 타임 시프트(time shift) 연산을 수행하여 상기 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00075
를 생성할 수 있다.
시간 영역에서의 단위 에너지 수신 신호를
Figure 112007057545007-pat00076
, 주파수 영역에서의 단위 에너지 수신 신호를
Figure 112007057545007-pat00077
,
Figure 112007057545007-pat00078
의 공액값을
Figure 112007057545007-pat00079
이라고 하면,
Figure 112007057545007-pat00080
에 대응하는 시간 영 역에서의 신호는 하기 수학식 5와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00081
즉, 이산 푸리에 변환(DFT)의 symmetry property를 이용하여
Figure 112007057545007-pat00082
에 대응하는 시간 영역 신호는
Figure 112007057545007-pat00083
로 표현될 수 있다. 이 때, 아래 첨자 N은, 예를 들어
Figure 112007057545007-pat00084
의 경우 A를 N으로 나눈 나머지를 반환하는 것으로, 모듈로(modulo) 연산이다.
상기 수학식 5의 양변을 이산 푸리에 변환하면, 하기 수학식 6이 산출될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00085
(여기서, W는 root of unity complex multiplicative constants임.)
이 때,
Figure 112007057545007-pat00086
의 짝수 번째 주파수 성분과 홀수 번째 주파수 성분 각각은 하기 수학식 7에 나타난 De와 Do를 이용하여 산출될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00087
Figure 112007057545007-pat00088
즉,
Figure 112007057545007-pat00089
또는
Figure 112007057545007-pat00090
에 상기 수학식 7에 표현된 De를 곱하면
Figure 112007057545007-pat00091
또는
Figure 112007057545007-pat00092
의 짝수 번째 주파수 성분이 계산될 수 있고,
Figure 112007057545007-pat00093
또는
Figure 112007057545007-pat00094
에 Do를 곱하면
Figure 112007057545007-pat00095
또는
Figure 112007057545007-pat00096
의 홀수 번째 주파수 성분이 계산될 수 있다.
결국, 하기 수학식 8과 같이
Figure 112007057545007-pat00097
또는
Figure 112007057545007-pat00098
의 홀수 번째 주파수 성분
Figure 112007057545007-pat00099
및 짝수 번째 주파수 성분
Figure 112007057545007-pat00100
이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00101
Figure 112007057545007-pat00102
(k: 주파수 인덱스)
상기 수학식 8에서 주파수 영역에서의 곱셈 연산은 시간 영역에서 컨볼루션(convolution) 연산으로 대체될 수 있으므로, 상기 수학식 8에 표현된 등식은 시간 영역에서 하기 수학식 9와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007066794575-pat00103
(
Figure 112007066794575-pat00189
는 길이 N에 대한 순환 컨볼루션(circular convolution) 연산)
이 때,
Figure 112007057545007-pat00104
및
Figure 112007057545007-pat00105
는 n=0 또는 n=N/2인 경우를 제외하고는 모두 '0'이므로,
Figure 112007057545007-pat00106
및
Figure 112007057545007-pat00107
는 하기 수학식 10과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00108
즉,
Figure 112007057545007-pat00109
또는
Figure 112007057545007-pat00110
의 홀수 번째 주파수 성분
Figure 112007057545007-pat00111
및 짝수 번째 주파수 성분
Figure 112007057545007-pat00112
을 계산하기 위하여 주파수 영역에서의 복잡한 연산이 필요하지 않으며, 상기 수학식 10에 표현된 바와 같이,
Figure 112007057545007-pat00113
에 대한 공액화 연산 및 타임 시프트 연산을 통하여
Figure 112007057545007-pat00114
및
Figure 112007057545007-pat00115
에 각각 대응하는
Figure 112007057545007-pat00116
및
Figure 112007057545007-pat00117
가 계산될 수 있다.
따라서, 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00118
는 이산 푸리에 변환의 frequency shift property를 이용하여 하기 수학식 11과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00119
결국, 본 발명의 중계 신호 생성부(320)는 주파수 영역에서의 연산을 수행하지 않고도 상기 수학식 11과 같이 시간 영역에서 공액화 연산 및 타임 시프트 연산을 이용하여 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00120
를 생성할 수 있다. 즉, 상기 수학식 4에서와 같이 주파수 영역에서의 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00121
를 생성하는 연산이 상기 수학식 11과 같이 시간 영역에서의 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00122
를 생성하는 시간 영역 연산으로 대체될 수 있다. 따라서, 주파수 영역에서의 연산으로 인한 복소수들 사이의 곱셈 연산 횟수가 크게 감소된다.
또한, 신호 송출부(330)는 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00123
를 목적 노드로 송출한다. 따라서, 목적 노드는 공간 주파수 블록 부호화된 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00124
과 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00125
를 수신할 수 있고, 결과적으로 목적 노드는 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00126
를 고속으로 수신할 수 있게 된다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템은 신호 검출부(410), 푸리에 변환기(420), 스펙트럼 추정부(430) 및 푸리에 역 변환기(440)를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템은 수신기에 설치될 수 있으며, 특히 기지국에 설치되어 사용자 단말기가 업로드하는 신호를 수신하는 용도로 사용될 수 있다.
신호 검출부(410)는 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호 및 중계 단말기로부터 송출된 중계 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출한다. - 상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-
즉, 소스 단말기는 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00127
를 기지국으로 송출할 수 있고, 도 3과 관련하여 설명한 중계기에서 생성된 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00128
가 중계기로부터 기지국으로 송출될 수 있다. 이 때, 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00129
및 중계 신호
Figure 112007057545007-pat00130
은 무선 채널을 통하여 기지국으로 전송될 수 있고, 신호 검출부(410)는 무선 채널을 통하여 전송된 수신 신호를 검출한다.
신호 검출부(410)가 수신한 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00131
는 하기 수학식 12와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00132
(
Figure 112007057545007-pat00133
: 수신 신호,
Figure 112007057545007-pat00134
: 중계 단말기와 목적 노드(수신 시스템) 사이에 형성되는 무선 채널의 채널 매트릭스,
Figure 112007057545007-pat00135
: 중계 단말기와 목적 노드(수신 시스템) 사이에 형성되는 무선 채널에 의한 에너지,
Figure 112007057545007-pat00136
: 소스 단말기와 목적 노드(수신 시스템) 사이에 형성되는 무선 채널의 채널 매트릭스,
Figure 112007057545007-pat00137
: 소스 단말기와 목적 노드(수신 시스템) 사이에 형성되는 무선 채널에 의한 에너지,
Figure 112007057545007-pat00138
: 잡음)
이 때,
Figure 112007057545007-pat00139
은 상술한 도 2와 관련된 설명과 상기 수학식 1 및 상기 수학식 2를 참조하면, 하기 수학식 13과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00140
상기 수학식 13에서, S 및 P는 Kronecker product(
Figure 112007057545007-pat00141
)를 이용하여 하기 수학식 14와 같이 정의된다.
Figure 112007057545007-pat00142
상기 수학식 13을 이용하여 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00143
는 하기 수학식 15와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007066794575-pat00190
상기 수학식 15를 참조하면,
Figure 112007057545007-pat00145
부분은 하기 수학식 16과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00146
(
Figure 112007057545007-pat00147
: 중계 단말기와 목적 노드(수신 시스템) 사이의 무선 채널의 주파수 응답,
Figure 112007057545007-pat00148
: 소스 단말기와 중계 단말기 사이의 무선 채널의 주파수 응답,
Figure 112007057545007-pat00149
,
Figure 112007057545007-pat00150
)
무선 채널에 포함되는 부채널들에 있어서, 인접한 부채널 사이에 존재하는 채널 주파수 응답에는 유사성이 존재한다. 따라서,
Figure 112007057545007-pat00151
이용하여, 상기 수학식 16은 하기 수학식 17과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00152
(
Figure 112007057545007-pat00153
)
결국, 상기 수학식 17을 상기 수학식 15에 대입하고, 잡음을
Figure 112007057545007-pat00154
/2의 분산을 갖도록 정규화하면, 정규화된 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00155
는 하기 수학식 18과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00156
상기 수학식 18에서,
Figure 112007057545007-pat00157
및
Figure 112007057545007-pat00158
는 하기 수학식 19와 같이 계산될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00159
Figure 112007066794575-pat00160

(
Figure 112007066794575-pat00191
: 중계 시스템과 목적 노드 사이의 채널 메모리 길이(channel memory length))
이 때, 상기 수학식 19를 참조하여, 상기 수학식 18에 나타난
Figure 112007057545007-pat00161
에 대한 등화(equalization)는 기존의 다양한 등화 기법을 이용하에 주파수 영역에서 수행될 수 있다.
결국, 신호 검출부(410)는 상기 수학식 18과 같이 정규화된 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00162
를 검출한다.
정규화된 수신 신호
Figure 112007057545007-pat00163
는 푸리에 변환기(420)를 통하여 주파수 영역 신호로 생성된다.
푸리에 변환기(420)에 의해 생성된 주파수 영역 신호
Figure 112007057545007-pat00164
는 상기 수학식 18을 이용하여 하기 수학식 20과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00165
또한, 스펙트럼 추정부(430)는 주파수 영역 신호
Figure 112007057545007-pat00166
를 기초로 주파수 영역에서 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00167
의 스펙트럼을 추정한다. 이 때, 스펙트럼 추정부(430)는 무선 채널의 채널 주파수 응답을 이용하여 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00168
의 스펙트럼을 추정할 수 있다.
또한, 스펙트럼 추정부(430)는 상기 무선 채널에 포함되는 부채널들에 있어서, 인접한 부채널 사이에 존재하는 상기 채널 주파수 응답의 유사성을 이용하여 상기 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00169
의 스펙트럼을 추정할 수 있다. 이 때, 스펙트럼 추정부(430)는 상기 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00170
의 인접한 주파수 성분의 스펙트럼을 그룹별로 추정하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정할 수 있다.
상기 수학식 20을 참조하면, 주파수 영역 신호
Figure 112007057545007-pat00171
는 하기 수학식 21과 같이 짝수 번째 주파수 성분과 홀수 번째 주파수 성분으로 분리될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00172
Figure 112007057545007-pat00173
상기 수학식 21과 인접한 부채널들 사이에 존재하는 채널 주파수 응답의 유사성을 이용하면, 하기 수학식 22가 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00174
상기 수학식 22를 MMSE(mimimum mean square error) criterion 하에서 공간 주파수 블록 부호화된 신호를 복호화 하면, 하기 수학식 23이 표현될 수 있다.
Figure 112007066794575-pat00192
(
Figure 112007057545007-pat00176
:
Figure 112007057545007-pat00177
의 추정값)
결국, 주파수 영역에서 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00178
는 하기 수학식 24와 같이 추정될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00179
또한, 푸리에 역 변환기(440)는 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 추정값
Figure 112007057545007-pat00180
을 이산 푸리에 역변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)하여 시간 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 생성한다. 결국, 시간 영역에서의 소스 신호
Figure 112007057545007-pat00181
의 추정값은 하기 수학식 25와 같이 표현될 수 있다.
Figure 112007057545007-pat00182
따라서, 본 발명의 중계 시스템은 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호를 이용하여 소스 신호와 협업하는 중계 신호를 생성할 수도 있으며, 목적 노드 또는 기지국에 설치된 수신 시스템은 소스 신호 및 중계 신호를 적절히 디코딩할 수 있다. 따라서, 본 발명은 높은 데이터 전송률(data rate)를 달성할 수 있으며, 소스 단말기의 소형화에 기여할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법은 소스 단말기로부터 전송된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출한다(S510).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법 은 상기 수신 신호를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호와 협업(cooperate)하는 중계 신호를 생성한다(S520). -상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-
이 때, 중계 신호를 생성하는 단계(S520)는 시간 영역에서 상기 수신 신호를 처리하여 상기 중계 신호를 생성하는 단계일 수 있다.
이 때, 중계 신호를 생성하는 단계(S520)는 시간 영역에서의 상기 수신 신호의 공액값을 기초로 상기 중계 신호를 생성하는 단계일 수 있다.
이 때, 중계 신호를 생성하는 단계(S520)는 시간 영역에서 상기 수신 신호에 대하여 공액화 연산 및 타임 시프트(time shift) 연산을 수행하여 상기 중계 신호를 생성하는 단계일 수 있다.
이 때, 중계 신호를 생성하는 단계(S520)는 상기 수학식 11을 이용하여 상기 중계 신호를 생성하는 단계일 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법은 상기 중계 신호를 상기 목적 노드로 송출한다(S530).
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법은 소스 단말기로부터 전송된 소스 신호 및 중계 단말기로부터 송출된 중계 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출한다(S610). -상기 소스 신호 및 상기 중 계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법은 상기 수신 신호를 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT)하여 주파수 영역 신호를 생성한다(S620).
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법은 상기 주파수 영역 신호를 기초로 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정한다(S630).
이 때, 스펙트럼을 추정하는 단계(S630)는 무선 채널의 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계일 수 있다.
이 때, 스펙트럼을 추정하는 단계(S630)는 상기 무선 채널에 포함되는 부채널들에 있어서, 인접한 부채널 사이에 존재하는 상기 채널 주파수 응답의 유사성을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계일 수 있다.
이 때, 스펙트럼을 추정하는 단계(S630)는 상기 소스 신호의 인접한 주파수 성분의 스펙트럼을 그룹별로 추정하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계일 수 있다.
또한, 또한, 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법은 상기 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 이산 푸리에 역변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)하여 시간 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 생성한다(S640).
도 5 및 도 6에 도시된 단계에 관하여 설명되지 아니한 내용은 도 1 내지 도 4를 통하여 이미 설명한 바와 같으므로 이하 생략한다.
본 발명에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법 또는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 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. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 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 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 시간에 따른 신호 이동 경로를 도시한 도면이다.
도 2는 중계 신호의 성질을 나타내기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
310: 신호 검출부 410: 신호 검출부
320: 중계 신호 생성부 420: 푸리에 변환기
330: 신호 송출부 430: 스펙트럼 추정부
440: 푸리에 역변환기

Claims (20)

  1. 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 신호 검출부;
    상기 수신 신호를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호와 협업(cooperate)하는 중계 신호를 생성하는 중계 신호 생성부 -상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-; 및
    상기 중계 신호를 상기 목적 노드로 송출하는 신호 송출부
    를 포함하고,
    상기 중계 신호는
    시간 영역에서의 상기 수신 신호의 공액값을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 중계 신호 생성부는
    시간 영역에서 상기 수신 신호에 대하여 공액화 연산 및 타임 시프트(time shift) 연산을 수행하여 상기 중계 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 목적 노드는 기지국이고, 상기 소스 단말기는 이동 단말기인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 시스템.
  6. 소스 단말기로부터 송출된 소스 신호 및 중계 단말기로부터 송출된 중계 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 신호 검출부 - 상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-;
    상기 수신 신호를 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT)하여 주파수 영역 신호를 생성하는 푸리에 변환기; 및
    상기 주파수 영역 신호를 기초로 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 스펙트럼 추정부
    를 포함하고,
    상기 중계 신호는
    시간 영역에서의 상기 소스 신호의 공액값을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 스펙트럼 추정부는
    상기 무선 채널의 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스펙트럼 추정부는
    상기 무선 채널에 포함되는 부채널들에 있어서, 인접한 부채널 사이에 존재하는 상기 채널 주파수 응답의 유사성을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 것을 특징하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 스펙트럼 추정부는
    상기 소스 신호의 인접한 주파수 성분의 스펙트럼을 그룹별로 추정하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 수신 시스템은
    상기 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 이산 푸리에 역변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)하여 시간 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 생성하는 푸리에 역변환기
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 시스템.
  11. 소스 단말기로부터 전송된 소스 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 단계;
    상기 수신 신호를 기초로 상기 소스 단말기로부터 목적 노드로 전송되는 상기 소스 신호와 협업(cooperate)하는 중계 신호를 생성하는 단계 -상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-; 및
    상기 중계 신호를 상기 목적 노드로 송출하는 단계
    를 포함하고,
    상기 중계 신호는
    시간 영역에서의 상기 수신 신호의 공액값을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 중계 신호를 생성하는 단계는
    시간 영역에서 상기 수신 신호를 처리하여 상기 중계 신호를 생성하는 단계 인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 중계 신호를 생성하는 단계는
    시간 영역에서의 상기 수신 신호의 공액값을 기초로 상기 중계 신호를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 중계 신호를 생성하는 단계는
    시간 영역에서 상기 수신 신호에 대하여 공액화 연산 및 타임 시프트(time shift) 연산을 수행하여 상기 중계 신호를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 중계 방법.
  15. 소스 단말기로부터 전송된 소스 신호 및 중계 단말기로부터 송출된 중계 신호를 무선 채널을 통하여 수신하여 수신 신호를 검출하는 단계 - 상기 소스 신호 및 상기 중계 신호는 공간 주파수 블록 부호화(Space Frequency Block Code, SFBC) 방식으로 부호화된 신호임-;
    상기 수신 신호를 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT)하여 주파수 영역 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 주파수 영역 신호를 기초로 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계
    를 포함하고,
    상기 중계 신호는
    시간 영역에서의 상기 소스 신호의 공액값을 기초로 생성되는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스펙트럼을 추정하는 단계는
    상기 무선 채널의 채널 주파수 응답을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 스펙트럼을 추정하는 단계는
    상기 무선 채널에 포함되는 부채널들에 있어서, 인접한 부채널 사이에 존재하는 상기 채널 주파수 응답의 유사성을 이용하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 스펙트럼을 추정하는 단계는
    상기 소스 신호의 인접한 주파수 성분의 스펙트럼을 그룹별로 추정하여 상기 소스 신호의 스펙트럼을 추정하는 단계인 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법은
    상기 주파수 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 이산 푸리에 역변환(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)하여 시간 영역에서 상기 소스 신호의 추정값을 생성하는 단계
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 주파수 블록 부호화 신호 수신 방법.
  20. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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