KR20100042027A - 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법 - Google Patents

적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법 Download PDF

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KR20100042027A
KR20100042027A KR1020080101135A KR20080101135A KR20100042027A KR 20100042027 A KR20100042027 A KR 20100042027A KR 1020080101135 A KR1020080101135 A KR 1020080101135A KR 20080101135 A KR20080101135 A KR 20080101135A KR 20100042027 A KR20100042027 A KR 20100042027A
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송진혁
김지훈
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세종대학교산학협력단
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Abstract

본 발명에 의한 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법은 적어도 세개 이상의 중계기들을 제1 내지 제2그룹으로 분할하는 단계; 상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들이 각각 수신되는 데이터에 대하여 직교 시공간 블록 코딩을 수행하는 단계; 및 상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들이 상기 직교 시공간 블록 코딩의 결과 코드를 각각 순환 지연시켜 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하며, 기존 협동 통신 시스템에서 다이버시티를 얻기 위해 사용하는 순환 지연 다이버시티와 직교시공간 블록 부호에서의 각각의 장점을 이용하여 중계기의 개수에 관계없이 이익을 얻을 수 있으며, 수신기에서의 구조를 변경할 필요가 없게 된다. 또한 이를 중계기에 개수에 따라 협동 통신 기법을 선택 하는 적응적 선택에 적용함으로써, 항상 최대의 이익을 얻을 수 있게 한다.

Description

적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법{Method for cooperative transmission of space-time cyclic delay diversity with adaptive selection}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 더 자세하게는, 직교 주파수 분할 다중 변조 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing : OFDM) 방식을 사용하고 저 전력 또는 저비용이 요구되는 ad-hoc 네트워크 또는 메쉬 네트워크와 같은 통신 환경에서의 협동 통신에 관한 것이다.
차세대 무선 시스템 전송 기술로 현재 주목받는 것은 송수신단에 설치된 여러 개의 안테나를 이용해 대역폭의 증가 없이 전송률을 증대시키고 수신 성능을 향상시킬 수 있는 다중 입출력 방식 (Multi-Input Mutil-output : MIMO system)이다. 그러나 단말의 크기 제한 또는 하드웨어의 복잡성이 증가하는 점과 각각의 안테나가 충분히 이격되어 있지 않으면 안테나 간 공간적 상관도 때문에 수신 성능은 상당히 열화 되는 특징을 가지고 있다. 따라서 이를 해결하기 위해서 하나의 안테나를 갖고 있는 단말간에 서로 협동하여 데이터 전송률을 높이고 수신 성능을 향상시키기 위한 연구가 활발히 논의 되고 있다. 협동 통신은 중계 채널을 기반으로 하 는 통신 기술로서 데이터를 주고받은 송신기와 수신기 사이에 중계역할을 하는 중계기를 이용하여 채널 용량을 증가 시키고 경로 손실을 줄임으로서 수신 성능을 향상 시킬 수 있는 기술이다. 최근에 직교 시공간 블록 부호 및 순환 지연 다이버시티를 이용하는 협동 통신에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만 이 두 가지 기술들은 중계기의 개수가 늘어남에 따른 전송률이 감소되는 단점 또는 전체 성능이 저하되는 단점을 가지고 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적인 과제는, 협동 통신에서 송신기를 도와 줄 수 있는 중계기의 수가 일정하지 않고 시간에 따라 변하기 때문에 중계기의 수가 일정하지 않는 상황에서도 추가 적인 수신기에서의 부담 없이 전송할 수 있는 방법과 중계기의 개수에 따라 협동 통신 기법을 선택하는 적응적 선택 방법을 제공하는데 있다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명에 의한 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법은 적어도 세개 이상의 중계기들을 제1 내지 제2그룹으로 분할하는 단계; 상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들이 각각 수신되는 데이터에 대하여 직교 시공간 블록 코딩을 수행하는 단계; 및 상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들이 상기 직교 시공간 블록 코딩의 결과 코드를 각각 순환 지연시켜 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기존의 협동 통신 기법과는 달리 중계기의 개수에 영향을 받지 않고 신뢰성 있는 통신이 가능하다. 그리고 기존의 통신시스템에 쉽게 적용할 수 있고 중계기의 개수에 따라 적응적으로 협동 통신 기법을 선택함으로써 항상 최적의 통신을 할 수 있다.
상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은 기존의 순환 지연 다이버시티 와 직교 시공간 블록 코드 기법의 장점을 이용한다. 중계기가 두 개일 때, 최대 다이버시티와 최대 전송 율을 가지는 알라무티 코드의 각각의 심볼이 순환 지연 다이버시티를 이용한 정확한 심볼로 전송하게 되고, 이로 인한 추가적인 이익을 얻을 수 있게 된다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 시공간 순환 지연 다이버시티를 이용하는 협동 전송 기법에 대한 예를 상세히 설명한다. 도 1은 본 발명에 따른 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법이 적용되는 시스템의 구성을 블록으로 도시한 것이다. 도 2는 본 발명에 따른 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법의 과정을 보여주는 흐름도이다. 그리고 도 3은 일반화된 시공간 순환 지연 다이버시티 기술의 코드 디자인을 나타낸 도면이며, 도 4는 적응적 선택에 사용되는 세 가지 협동 기술에 대해서 간단하게 비교 한 도면이다, 한편 도 5는 중계기의 개수가 세 개 일 때, 채널코딩의 전송률에 따른 비트 오류율을 비교한 그래프이고, 도 6은 중계기의 개수가 세 개 일 때, 송신기와 중계기 사이 채널의 신호 대 잡음 비에 따른 비트 오류율을 비교한 그래프이며, 도 7과 도 8은 각각 이 20 dB 일 때, 중계기 개수에 따른 비트 오류율을 비교한 그래프이다. 그리고 도 9는 도7과 도 8의 결과를 바탕으로 비트 오류율이
Figure 112008071766537-PAT00001
일 때, 요구되는 신호 대 잡음비를 중계기의 개수에 따라 보여주는 그래프이다.
먼저 도 1을 참조한다. 도 1에서 보는 바와 같이 본 발명에서는 데이터를 전 송하는 송신기(110)와 송신기에서 전송한 신호를 수신하여 제안된 코드로 변조하여 전송하는 여러 개의 중계기(120), 그리고 다수의 중계기로부터 전송된 신호를 수신하며 그 수신된 신호로부터 원래의 데이터를 추정하는 수신기(130)를 포함한다. 모든 송신기, 중계기, 수신기는 단일 안테나를 가지고 있으며, 협동 전송의 특징을 더 잘 나타내기 위하여 송신기와 수신기와의 직접 경로는 없는 것으로 한다.
도 2와 도 3을 참조하면서 본 발명에 의한 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법의 흐름을 설명한다. 가장 먼저 도 1에 도시된 바와 같은 중계기들을 도 3에 도시된 바와 같이 두 개의 그룹(I,II)으로 분할한다. 이 때 중계기들은 적어도 세개 이상이 되어야 한다. 그리고 중계기들의 개수가 짝수인 경우에는 균등 분할하고, 중계기들의 개수가 홀수인 경우에는 제2그룹에 제1그룹보다 한 개 많은 개수의 중계기들이 속하도록 아래의 수학식 12에 의거하여 분할한다(S210단계).
다음으로 상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들은 각각 수신되는 데이터에 대하여 직교 시공간 블록 코딩을 수행하게 되며, 각 그룹(I,II)별로 동일한 직교 시공간 블록 코딩된 값들을 가지도록 한다. 이때 제1그룹에 속하는 중계기들은 첫번째 타임 슬롯(Time t)에서 첫번째 행, 첫번째 열의 코드를 구성하고, 상기 첫번째 타임 슬롯에 후속하는 두번째 타임 슬롯(Time t+T)에서 두번째 행, 첫번째 열의 코드를 구성하고, 제2그룹에 속하는 중계기들은 상기 첫번째 타임 슬롯(Time t)에서 수학식 2의 첫번째 행, 두번째 열의 코드를 구성하고, 상기 두번째 타임 슬롯(Time t+T)에서 두번째 행, 두번째 열의 코드를 구성한다(S220단계).
그후 도 3에 도시된 바와 같이 제1 내지 제2그룹의 중계기들은 상기 직교 시공간 블록 코딩의 결과 코드를 각각 순환 지연시켜 출력하되, 상기 그룹별 첫번째 중계기는 지연없이 생성된 코드(제1그룹의 경우
Figure 112008071766537-PAT00002
,그리고 제2그룹의 경우
Figure 112008071766537-PAT00003
)를 출력하고, 나머지 중계기들은 중계기별로 상이한 지연값을 가지는 코드를 출력(제1그룹의 경우
Figure 112008071766537-PAT00004
그리고 제2그룹의 경우
Figure 112008071766537-PAT00005
)한다(S230단계).
이상과 같은 본 발명의 과정에 대한 보다 쉬운 이해를 위해서 예를 통해서 알아보고, 일반적으로 적용하기로 한다. 중계기의 개수가 3개일 때, 각각의 중계기에서 수신한 신호를 주파수 축에서 보면 다음과 같다.
Figure 112008071766537-PAT00006
여기서,
Figure 112008071766537-PAT00007
는 송신기-중계기 채널의 주파수 응답이고,
Figure 112008071766537-PAT00008
은 평균이 0이고, 분산이
Figure 112008071766537-PAT00009
이며, 원형 대칭성 (Circular symmetric)이 있는 복소 백색 가우시안 잡음(AWGN)이다. 그리고 j는 전송되는 심볼 인덱스이고, C는 전송되는 심볼이다. 그리고 중계기에서 아래 수학식 2의 알라무티 코드를 변화하기 때문에 두 개의 심볼만 수신하게 된다.
Figure 112008071766537-PAT00010
중계기는 즉각적으로 다음과 같이 송신기의 신호를 추정한다.
Figure 112008071766537-PAT00011
여기서
Figure 112008071766537-PAT00012
는 각각의 중계기
Figure 112008071766537-PAT00013
에서 추정한 송신기의 신호를 나타낸다. 그리고 중계기에서 송신기-중계기 채널의 상황을 알고 있다고 가정한다.
각각의 중계기에서 검출한 신호를 아래의 수학식 4에 따라 코딩을 한다.
Figure 112008071766537-PAT00014
여기서 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 각각의 중계기가 송신하는 신호를 나타낸다. 그리고 신호
Figure 112008071766537-PAT00015
은 신호
Figure 112008071766537-PAT00016
의 순환 지연된 신호를 나타내고 아래의 식으로 구할 수 있다.
Figure 112008071766537-PAT00017
여기서
Figure 112008071766537-PAT00018
는 부반송파의 개수이고
Figure 112008071766537-PAT00019
은 그룹내에서 중계기 순서를 나타낸다.
중계기1과 중계기2는 기존의 알라무티 코드처럼 코딩되고 중계기3은 중계기2의 신호를 순환 지연하여 수신기에 보내게 된다. 여기서 순환 지연된 신호의 다이버시티 이득 때문에 기존의 알라무티 신호보다 더 좋은 성능을 얻게 된다.
수신기가 수학식 4에서처럼 코딩된 신호를 중계기로부터 받게 되고, 그 신호를 주파수 축에서 표현하면 다음과 같다.
Figure 112008071766537-PAT00020
Figure 112008071766537-PAT00021
여기서
Figure 112008071766537-PAT00022
는 중계기-수신기 채널의 주파수 응답이고, 채널
Figure 112008071766537-PAT00023
의 변화는 두 번의 시간 동안 동일하다고 가정한다. 그리고
Figure 112008071766537-PAT00024
는 채널의 크기이고,
Figure 112008071766537-PAT00025
는 위상이다.
중계기 3에서 순환 지연된 신호는 수신기에서 반사파처럼 보이게 되고, 채널 의 주파수 선택적 특성을 증가 시키게 된다. 이 같은 이유로 중계기 2와 중계기 3에서 보낸 동일한 심볼은 합성된 하나의 채널을 통과하는 것처럼 보이게 되고 일반적으로 다음과 같이 구할 수 있다.
Figure 112008071766537-PAT00026
여기서
Figure 112008071766537-PAT00027
은 동일한 알라무티 코딩된 심볼의 개수이고,
Figure 112008071766537-PAT00028
는 전송 파워를 일정하게 유지시키기 위한 표준화 (normalization) 요소이며,
Figure 112008071766537-PAT00029
는 합성된 채널을 의미하는 인덱스이다. 이 합성된 채널의 증가된 주파수 선택적 특성 때문에 우리는 채널 코딩을 도입함으로써 주파수 다이버시티를 얻게 된다. 계속 해서 위의 예를 수학식 7에 대입을 하면 신호
Figure 112008071766537-PAT00030
의 합성된 채널은 다음과 같다.
Figure 112008071766537-PAT00031
그래서 수학식 5를 다시 쓰면 아래와 같다.
Figure 112008071766537-PAT00032
Figure 112008071766537-PAT00033
여기서 수신기는 다음과 같이 원 신호를 추정하게 된다.
Figure 112008071766537-PAT00034
Figure 112008071766537-PAT00035
위의 식을 다음과 같이 정리할 수 있다.
Figure 112008071766537-PAT00036
Figure 112008071766537-PAT00037
수학식 11이 기존의 알라무티 시공간 블록 부호의 디코딩 수학식과 같은 점을 볼 수 있다. 다른 말로 하면, 중계기의 개수가 늘어나더라도 (이번의 예에서는 3개), 본 발명에 따른 시공간 순환 지연 다이버시티 기술은 기존의 두 개의 수신기를 가지고 알라무티 시공간 블록 부호를 사용하는 수신기에서 특별한 변화 없이 적용할 수 있음을 볼 수 있다. 이 같은 특성이 기존의 시스템과 호환성에 있어서 많은 이득이 될 수 있다.
다시 한번 도 2를 참조한다. 도 2에서 일반화된 시공간 순환 지연 다이버시티 기술의 코드 디자인을 보여주고 있다. 본 발명에서는 위에서 설명한 바와 같이 도 2에서와 같이 중계기의 개수에 따라 중계기에서 전송할 심볼을 결정한다. 여기서
Figure 112008071766537-PAT00038
은 각각의 알라무티 코딩된 심볼의 개수를 나타내고 아래의 수학식 12와 같이 구한다.
Figure 112008071766537-PAT00039
Figure 112008071766537-PAT00040
여기서
Figure 112008071766537-PAT00041
는 중계기의 개수를 나타낸다. 계속해서 도 2에서, 본 발명에 대해서 성능에 많은 영향을 미치는 인자인 순환 지연 요소
Figure 112008071766537-PAT00042
가 있다. 최적의 순환 지연 요소는 아래의 수학식 13과 같이 표현된다.
Figure 112008071766537-PAT00043
Figure 112008071766537-PAT00044
여기서 각각의 알라무티 코딩된 첫 번째 신호의 순환 지연 요소
Figure 112008071766537-PAT00045
는 항상 0이 다. 즉
Figure 112008071766537-PAT00046
이다. 그래서 중계기가 두 개인 경우에 본 발명은 직교 시공간 블록 부호와 같다. 다른 예로 중계기가 네 개이고 FFT (Fast fourier transform) 크기가 512일 때, 다음과 같은 코드 디자인을 같게 되고, 최적의 순환 지연 요소는 256이 된다.
Figure 112008071766537-PAT00047
이 같은 최적의 순환 지연 요소가 각각의 알라무티 코딩의 심볼에서의 인접 채널간 상관관계(correlation)가 영(zero)이거나 작게 된다. 그래서 최적의 순환요소를 선택함으로써 최적의 성능을 얻을 수 있다.
실제로 무선 협동 중계 시스템에서 송신기를 도와주는 중계기의 숫자는 고정되어 있지 않고, 시간에 따라 변한다. 하지만 기존의 직교 시공간 블록 부호 또는 순환 지연 다이버시티 기술들은 적은 전송량 또는 낮은 성능 때문에 적합하지 않았었다. 그래서 우리는 본 발명을 포함한 세가지 기술에 대해서 중계기 개수에 따라 협동 전송 기술을 선택하는 적응적 선택을 제안한 것이며, 간단한 비교가 도 4에 정리되어있다.
도 4는 적응적 선택에 사용되는 세 가지 기술에 대해서 간단하게 비교하고 있다. 먼저 직교 시공간 블록 부호는 중계기의 개수가 증가함에 따라 전송률이 낮아지고, 많은 준정적 시간 (심볼이 모두 전송될 때 까지 채널이 일정한 시간)이 필 요한 것을 알 수 있다. 이에 반해 순환 지연 다이버시티 기술과 시공간 순환 지연 다이버시티 기술은 전송률이 변하지 않고, 요구하는 준정적 시간이 길지 않고 고정되어 있는 것을 볼 수 있다. 추가로 복잡도 측면에서는 중계기와 수신기 사이의 채널추정 SISO (Single-input Single-ouput)가 MISO (Multi-input Single-output)보다 쉽기 때문에 순환지연 다이버시티가 더 좋은 것을 도 4를 통해서 알수 있다.
도 5부터 도 9까지는 본 발명에 따른 성능 향상을 보여 주는 그래프 및 성능에 영향을 미치는 요소에 대해서 보여주는 그래프이다. 도 5 내지 도 8의 세로축은 비트 에러율이며, 가로축은 신호 송신기-수신기 채널의 신호대 잡음비이다. 이에 반해 도 9의 세로축은 요구되는 신호대 잡음비이고, 가로축은 중계기의 개수이다. 모의 실험에서 비 협동 통신과의 공정한 비교를 위해 전체 신호 파워와 각각의 중계기의 신호의 파워의 합과 같게 가정하였고, 시간 및 주파수 동기와 채널 추정은 완벽하다고 가정하였다. 또한 각각의 중계기에서 수신기까지 겪는 채널은 독립적이라고 가정하였다. 모의실험에 사용되는 요소를 살펴보면, FFT 크기는 256이고, 보호구간은 64를 사용하였고, 전송률이 1/3인 콘볼루션 코드를 사용한다. 순환 지연 요소는 수학식 12에 따라 최적으로 정해지고, 8개의 패스를 가지는 레일레이 채널을 통과 하고 4위상 편이 변조 기법 (QPSK)가 사용된다. 마지막으로 각각의 중계기는 하나의 안테나를 가지고 있고, 복호 후 전달 (DF) 방식으로 중계한다.
도 4는 중계기의 개수가 세 개 일 때, 채널코딩의 전송률에 따른 비트 오류율을 보여준다. 전송률이 높아질수록 협동 직교 시공간 블록 부호와 시공간 순환 지연 다이버시티사이의 성능 차이는 줄어드는 것을 볼 수 있다. 1/4의 코드 전송률을 선택 했을 때, 1/2의 코드 전송률을 선택 했을 때 보다 대략 0.4 dB의 이득을 더 얻을 수 있다. 그 이유는 시공간 순환 지연 다이버시티 기술은 채널코딩에 의한 코딩 이득 이외에도 합성된 채널의 주파수 선택적 특성에 의한 다이버시티를 얻었기 때문이다.
도 6은 중계기의 개수가 세 개 일 때, 송신기와 중계기 사이 채널의 신호 대 잡음 비에 따른 비트 오류율을 보여준다. 본 발명에서 송신기와 중계기 채널의 신호 대 잡음 비가 송신기와 수신기 채널의 신호 대 잡음 비보다 높은 정도를
Figure 112008071766537-PAT00048
이라고 정의 한다.
Figure 112008071766537-PAT00049
의 감소는 시스템의 성능에 상당히 나쁜 영향을 미치는 것을 볼 수 있다. 이는 중계기에서 송신기의 신호를 검출하는 과정에서 오류의 확률이 높기 때문이다. 그리고
Figure 112008071766537-PAT00050
에 따른 순환 지연 다이버시티와 직교 시공간 블록 부호의 성능차이도 다른 것을 볼 수 있다. 순환 지연 다이버시티의 성능차이가 직교 시공간 블록 부호의 성능 차이 보다 적은 것을 보게 되는데 그 이유는 중계기와 수신기 사이의 합성된 채널의 심한 페이딩에 빠질 수 있는 가능성이 직교 시공간 블록 부호의 MISO채널 보다 적기 때문이다.
Figure 112008071766537-PAT00051
이 20 dB일 때 이상적인 성능을 보이는 것을 볼 수 있고, 우리는 중계기를 선택할 때 송신기와 중계기의 채널 상태가 중요한 요소가 되는 것을 도 6을 통해서 알 수 있다.
도 7과 도 8은
Figure 112008071766537-PAT00052
이 20 dB 일 때의 협동 순환 지연 다이버시티와 직교 시공간 블록 부호와 시공간 순환 지연 다이버시티의 중계기 개수에 따른 비트 오류율은 보여준다. 쉬운 비교를 위해서 송신기와 중계기 사이의 전송 시간 지연을 고려하지 않기로 한다. 그리고 전체 전송율을 동일 하게 하기 위해서 중계기가 3, 4개 일 때 4/9의 펑처링된 (punctured) 콘볼루션 코드를 사용하고, 중계기가 5, 6개 일 때 1/2의 펑처링된 (punctured) 콘볼루션 코드를 사용한다. 중계기가 2개 일 때, 직교 시공간 블록 부호가 좋은 성능을 보이는 것을 알수 있고 다른 경우에는 시공간 순환 지연 다이버시티가 가장 좋은 성능을 보이는 것을 알수 있다.
도 9는 도 7과 도 8의 결과를 바탕으로 비트 오류율이
Figure 112008071766537-PAT00053
일 때, 요구되는 신호 대 잡음비를 중계기의 개수에 따라 보여준다. 중계기의 개수가 증가함에 따라 다이버시티 이득이 좋아 지기 때문에 요구되는 신호 대 잡음 비가 줄어드는 것을 알수있다. 그리고 우리는 도 8을 바탕으로 중계기 개수에 따른 적응적 선택을 하게 된다. 중계기가 2개 일 때, 우리는 직교 시공간 블록 부호를 선택하게 되고, 순환 지연 다이버시티보다 2.5 dB의 이득을 얻게 된다. 하지만 다른 경우에 대해서는 시공간 순환 지연 다이버시티 기술이 가장 적은 신호 대 잡음 비를 요구하기 때문에 선택 된다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)에 의한 표시의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법이 적용되는 시스템의 구성을 블록으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법의 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 3은 일반화된 시공간 순환 지연 다이버시티 기술의 코드 디자인을 나타낸 도면이다,
도 4는 적응적 선택에 사용되는 세 가지 협동 기술에 대해서 간단하게 비교 한 도면이다,
도 5는 중계기의 개수가 세 개 일 때, 채널코딩의 전송률에 따른 비트 오류율을 비교한 그래프이다,
도 6은 중계기의 개수가 세 개 일 때, 송신기와 중계기 사이 채널의 신호 대 잡음 비에 따른 비트 오류율을 비교한 그래프이다.
도 7과 도 8은 각각 이 20 dB 일 때, 중계기 개수에 따른 비트 오류율을 비교한 그래프이다.
도 9는 도76과 도 8의 결과를 바탕으로 비트 오류율이 일 때, 요구되는 신호 대 잡음비를 중계기의 개수에 따라 보여주는 그래프이다.

Claims (5)

  1. 적어도 세개 이상의 중계기들을 제1 내지 제2그룹으로 분할하는 단계;
    상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들이 각각 수신되는 데이터에 대하여 직교 시공간 블록 코딩을 수행하는 단계; 및
    상기 제1 내지 제2그룹의 중계기들이 상기 직교 시공간 블록 코딩의 결과 코드를 각각 순환 지연시켜 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1내지 제2그룹으로 분할하는 단계는
    중계기들의 개수가 짝수인 경우에는 균등 분할하고,
    중계기들의 개수가 홀수인 경우에는 상기 제2그룹에 상기 제1그룹보다 한 개 많은 개수의 중계기들이 속하도록 분할하는 것을 특징으로 하는 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티의 협동전송방법
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1그룹 내지 제2그룹에 각각 속하는 중계기들은
    각 그룹별로 동일한 직교 시공간 블록 코딩된 값들을 가지는 것을 특징으로 하는 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 중계기들이 직교 시공간 블록 코딩을 수행하여 코드를 생성함에 있어서,
    상기 제1그룹에 속하는 중계기들은 첫번째 타임 슬롯에서 첫번째 행, 첫번째 열의 코드를 구성하고, 상기 첫번째 타임 슬롯에 후속하는 두번째 타임 슬롯에서 두번째 행, 첫번째 열의 코드를 구성하며,
    상기 그룹2에 속하는 중계기들은 상기 첫번째 타임 슬롯에서 수학식 2의 첫번째 행, 두번째 열의 코드를 구성하고, 상기 두번째 타임 슬롯에서 두번째 행, 두번째 열의 코드를 구성하는 것을 특징으로 하는 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 순환 지연시켜 출력하는 단계는
    상기 그룹별 첫번째 중계기는 지연없이 생성된 코드를 출력하고, 나머지 중계기들은 중계기별로 상이한 지연값을 가지는 코드를 출력하는 것을 특징으로 하는 적응적 선택을 하는 시공간 순환 지연 다이버시티 협동전송방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116599561A (zh) * 2023-02-10 2023-08-15 北京环佳通信技术有限公司 一种无线自组网多输入多输出传输方法

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