KR20220151484A - 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

적어도 하나의 안테나를 통해서 수신되는 무선 신호(wireless signal)를 처리하는 처리 회로는, 상이한 주파수 대역들에 각각 대응하는 세그먼트들로부터 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하는 적어도 하나의 세그먼트 디파서(deparser), 상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하는 적어도 하나의 재정렬기(rearranger), 및 상기 무선 신호의 송신에 사용된 대역폭 및 MIMO(multiple-input and multiple-output)에 기초하여 정의되는 수신 모드에 따라, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림 또는 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하는 스트림 디파서를 포함할 수 있다.

Description

확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR REUSING RESOURCES IN EXTENDED BANDWIDTH}
본 개시의 기술적 사상은 무선 통신에 관한 것으로서, 구체적으로는 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신의 일예로서 WLAN(wireless local area network)은 무선 신호 전달 방식을 이용해 두 대 이상의 장치를 서로 연결하는 기술로, WLAN 기술은 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11 표준에 기초할 수 있다. 802.11 표준은 802.11b, 802.11a, 802.11g, 802.11n, 802.11ac 및 802.11ax 등으로 발전했으며, 직교 주파수 분할 방식(orthogonal frequency-division multiplexing; OFDM) 기술에 기초하여 1Gbyte/s까지의 송신 속도를 지원할 수 있다.
802.11ac에서는, 다중 사용자 다중 입력 다중 출력(multi-user multi-input multi-output; MU-MIMO) 기법을 통해 다수의 사용자들에게 동시에 데이터가 송신될 수 있다. HE(high efficiency)로 지칭되는 802.11ax에서는, MU-MIMO 뿐만 아니라 직교 주파수 분할 다중 접속(orthogonal frequency-division multiple access; OFDMA) 기술도 적용하여 이용 가능한 부반송파를 사용자들에게 분할하여 제공함으로써 다중 접속을 구현하고 있다. 이를 통해 802.11ax가 적용된 WLAN 시스템은 밀집 지역 및 실외에서의 통신을 효과적으로 지원할 수 있다.
EHT(extremely high throughput)로 지칭되는 802.11be에서는, 6GHz 비면허 주파수 대역 지원, 채널당 최대 320MHz의 대역폭 활용, HARQ(hybrid automatic repeat and request) 도입, 최대 16X16 MIMO 지원 등을 구현하고자 한다. 이를 통해, 차세대 WLAN 시스템은 5G 기술인 NR(new radio)처럼 저지연성(low latency) 및 초고속 송신을 효과적으로 지원할 것으로 기대된다.
본 개시의 기술적 사상은, 확장된 대역폭에서 수신되는 신호들을 처리하기 위하여 자원들을 재사용하는 장치 및 방법을 제공한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 기술적 사상의 일 측면에 따라, 적어도 하나의 안테나를 통해서 수신되는 무선 신호(wireless signal)를 처리하는 처리 회로는, 상이한 주파수 대역들에 각각 대응하는 세그먼트들로부터 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하는 적어도 하나의 세그먼트 디파서(deparser), 상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하는 적어도 하나의 재정렬기(rearranger), 및 상기 무선 신호의 송신에 사용된 대역폭 및 MIMO(multiple-input and multiple-output)에 기초하여 정의되는 수신 모드에 따라, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림 또는 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하는 스트림 디파서를 포함할 수 있다.
본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따라, 적어도 하나의 안테나를 통해서 수신되는 무선 신호를 처리하는 방법은, 상이한 주파수 대역들 각각에 대응하는 세그먼트들로부터 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하는 단계, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하는 단계, 및 상기 무선 신호의 송신에 사용된 대역폭 및 MIMO에 기초하여 정의되는 수신 모드에 따라, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림 또는 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 개시의 기술적 사상의 일측면에 따른 무선 통신 장치는, 적어도 하나의 안테나, 상기 적어도 하나의 안테나에 연결된 송수신기, 및 상기 적어도 하나의 안테나 및 상기 송수신기를 통해서 수신된 신호로부터 적어도 하나의 공간 스트림에 관계된 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하고, 상기 데이터 스트림으로부터 생성된 비트 스트림들을 디코딩하는 처리 회로를 포함할 수 있고, 상기 처리 회로는, 제1 수신 모드에서, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하고, 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성할 수 있고, 제2 수신 모드에서, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성할 수 있다.
본 개시의 예시적 실시예에 따른 장치 및 방법에 의하면, 수신된 신호를 처리하기 위한 자원들이 확장된 대역폭에서 재사용될 수 있고, 이에 따라 무선 통신 장치에서 감소된 면적 및 전력이 달성될 수 있다.
본 개시의 예시적 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 아니하며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 이하의 기재로부터 본 개시의 예시적 실시예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 개시의 예시적 실시예들을 실시함에 따른 의도하지 아니한 효과들 역시 본 개시의 예시적 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 무선 통신 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 송신 인터페이스를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수신 인터페이스를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 본 개시의 예시적 실시예들에 따라 데이터 스트림으로부터 비트 스트림이 생성되는 동작의 예시들을 나타내는 도면들이다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따라 데이터 스트림으로부터 비트 스트림이 생성되는 동작을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수신 인터페이스의 동작을 나타내는 타이밍도이다.
도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 개시의 예시적 실시예에 따라 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신을 위한 장치의 예시들을 나타내는 도면이다.
도 1은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신 시스템(10)을 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 1은 무선 통신 시스템(10)의 예시로서 WLAN(wireless local area network) 시스템을 나타낸다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 개시의범위를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
또한, 본 개시의 실시예들을 구체적으로 설명함에 있어서, OFDM 또는 OFDMA 기반의 무선통신 시스템, 특히, IEEE 802.11 표준을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 개시의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널 형태를 가지는 여타의 통신 시스템(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(LTE-advanced), NR(new radio), WiBro(wireless broadband), GSM(global system for mobile communication)과 같은 셀룰러(cellular) 통신 시스템 또는 블루투스(Bluetooth), NFC(near field communication)와 같은 근거리 통신 시스템)에도 본 개시의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 개시의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
도 1을 참조하면, 무선 통신 시스템(10)은 제1 및 제2 액세스 포인트(AP1, AP2), 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 액세스 포인트(AP1, AP2)는 인터넷, IP(internet protocol) 네트워크 또는 다른 임의의 네트워크를 포함하는 네트워크(13)에 접속할 수 있다. 제1 액세스 포인트(AP1)는 제1 커버리지 영역(11) 내에서 네트워크(13)에 대한 접속을 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4)에 제공할 수 있고, 제2 액세스 포인트(AP2) 역시 제2 커버리지 영역(12) 내에서 네트워크(13)에 대한 접속을 제3 및 제4 스테이션(STA3, STA4)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 액세스 포인트(AP1, AP2)는 WiFi(wireless fidelity) 또는 다른 임의의 WLAN 접속 기술에 기초하여 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4) 중 적어도 하나의 스테이션과 통신할 수 있다.
액세스 포인트는, 라우터(router), 게이트웨이(gateway) 등으로 지칭될 수 있고, 스테이션은 모바일 스테이션, 가입자(subscriber) 스테이션, 단말(terminal), 모바일 단말, 무선 단말, 사용자 기기(user equipment), 사용자 등으로 지칭될 수 있다. 스테이션은, 모바일 폰, 랩탑 컴퓨터, 웨어러블 장치 등과 같이 휴대형 장치일 수도 있고, 데스크탑 컴퓨터, 스마트 TV등과 같이 고정형(stationary) 장치일 수도 있다. 본 명세서에서, 액세스 포인트는 제1 장치로서 지칭될 수 있고, 스테이션은 제2 장치 또는 제3 장치로서 지칭될 수 있다. 액세스 포인트 및 스테이션의 예시들이 도 11을 참조하여 후술될 것이다.
액세스 포인트는 적어도 하나의 스테이션에 적어도 하나의 자원 단위(resource unit; RU)를 할당할 수 있다. 액세스 포인트는 할당된 적어도 하나의 자원 단위를 통해서 데이터를 송신할 수 있고, 적어도 하나의 스테이션은 할당된 적어도 하나의 자원 단위를 통해서 데이터를 수신할 수 있다. 802.11ax(이하 HE)에서 액세스 포인트는 단일 자원 단위만을 적어도 하나의 스테이션에 할당할 수 있는 한편, 802.11be(이하 EHT) 또는 차세대 IEEE 802.11 표준들(이하 EHT+)에서 액세스 포인트는 2이상의 자원 단위들을 포함하는 다중 자원 단위(multi-resource unit; MRU)를 적어도 하나의 스테이션에 할당할 수 있다. 예를 들면, 제1 액세스 포인트(AP1)는 제1 스테이션(STA1), 제2 스테이션(STA2), 제3 스테이션(STA3) 및 제4 스테이션(STA4) 중 적어도 하나에 다중 자원 단위를 할당할 수 있고, 할당된 다중 자원 단위를 통해서 데이터를 송신할 수 있다.
액세스 포인트 및 스테이션은 확장된 대역폭(또는 채널 대역폭)에서 상호 통신할 수 있다. 예를 들면, 802.11n(이하 HT)는 최대 40MHz의 채널 대역폭을 지원할 수 있으나, 802.11ac(이하 VHT) 및 HE는 최대 160MHz(80+80MHz 포함)의 채널 대역폭을 지원할 수 있고, EHT는 320MHz 채널 대역폭을 지원할 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 스테이션은 증가된 변조 차수에 기초하여 상호 통신할 수 있다. 예를 들면, HT는 최대 64-QAM(quadrature amplitude modulation)을 지원할 수 있으나, VHT는 최대 256-QAM을 지원할 수 있고, HE는 최대 1024-QAM을 지원할 수 있으며, EHT는 4096-QAM까지 지원할 수 있다. 또한, 액세스 포인트 및 스테이션은 증가된 공간 스트림들을 갖는 MIMO(multiple-input and multiple-output)에 기초하여 상호 통신할 수 있다. 예를 들면, HT는 최대 4개의 공간 스트림들을 갖는 SU(single user)-MIMO를 지원할 수 있으나, VHT는 최대 8개의 공간 스트림들을 갖는 SU-MIMO뿐만 아니라 MU(multi-user)-MIMO를 지원할 수 있고, HE는 최대 8개의 공간 스트림들을 갖는 MU-MIMO를 지원할 수 있다. 이에 따라, 액세스 포인트 및/또는 스테이션에서 안테나를 통해 수신되는 무선 신호(wireless signal)를 처리하기 위한 장치는 높은 복잡도를 가질 수 있고, 이에 따라 하드웨어에 의한 면적 및 전력 소비가 증가할 수 있다.
이하에서 도면들을 참조하여 후술되는 바와 같이, 액세스 포인트 및/또는 스테이션에서 안테나를 통해 수신되는 무선 신호를 처리하기 위한 장치는, 확장된 대역폭에서 재사용되는 자원들을 포함할 수 있다. 이에 따라 확장된 대역폭, 증가된 변조 차수와 공간 스트림들에도 불구하고, 장치의 면적 및 전력 소비의 상승이 제한될 수 있고, 이에 따라 액세스 포인트 및/또는 스테이션의 효율성이 증대될 수 있다. 이하에서, 본 개시의 예시적 실시예들은, 160MHz의 채널 대역폭으로 수신되는 무선 신호를 처리하는 예시를 주로 참조하여 설명될 것이나, 본 개시의 예시적 실시예들은 160MHz보다 넓은 채널 대역폭으로 수신되는 무선 신호를 처리하는데 적용될 수 있는 점이 유의된다. 또한, 본 개시의 예시적 실시예들은, 2개의 공간 스트림들을 통해 수신되는 무선 신호를 처리하는 예시를 주로 참조하여 설명될 것이나, 본 개시의 예시적 실시예들은 2개를 초과하는 공간 스트림들을 통해서 수신되는 무선 신호를 처리하는데 적용될 수 있는 점이 유의된다.
도 2는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 무선 통신 시스템(20)을 나타내는 블록도이다. 구체적으로, 도 2의 블록도는 무선 통신 시스템(20)에서 상호 통신하는 제1 무선 통신 장치(21) 및 제2 무선 통신 장치(22)를 나타낸다. 도 2의 제1 무선 통신 장치(21) 및 제2 무선 통신 장치(22) 각각은 무선 통신 시스템(20)에서 통신하는 임의의 장치일 수 있고, 무선 통신을 위한 장치로 지칭될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 무선 통신 장치(21) 및 제2 무선 통신 장치(22) 각각은 WLAN 시스템의 액세스 포인트 또는 스테이션일 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 무선 통신 장치(21)는 안테나(21_2), 송수신기(21_4) 및 처리 회로(21_6)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 안테나(21_2), 송수신기(21_4) 및 처리 회로(21_6)는 하나의 패키지에 포함될 수도 있고, 상이한 패키지들에 각각 포함될 수도 있다. 제2 무선 통신 장치(22) 역시 안테나(22_2), 송수신기(22_4) 및 처리 회로(22_6)를 포함할 수 있다. 이하에서, 제1 무선 통신 장치(21) 및 제2 무선 통신 장치(22)에 대한 중복된 설명은 생략될 것이다.
안테나(21_2)는 제2 무선 통신 장치(22)로부터 신호를 수신하여 송수신기(21_4)에 제공할 수 있고, 송수신기(21_4)로부터 제공된 신호를 제2 무선 통신 장치(22)에 송신할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 안테나(21_2)는 MIMO를 위하여 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예들에서, 안테나(21_2)는 빔포밍(beamforming)을 위하여 위상 배열(phased array)을 포함할 수도 있다.
송수신기(21_4)는 제2 무선 통신 장치(22)로부터 안테나(21_2)를 통해서 수신된 신호를 처리할 수 있고, 처리된 신호를 처리 회로(21_6)에 제공할 수 있다. 또한, 송수신기(21_4)는 처리 회로(21_6)로부터 제공된 신호를 처리할 수 있고, 처리된 신호를 안테나(21_2)를 통해서 출력할 수 있다. 일부 실시예들에서, 송수신기(21_4)는, 저잡음 증폭기(low noise amplifier), 믹서(mixer), 필터, 전력 증폭기(power amplifier), 오실레이터 등과 같은 아날로그 회로를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 송수신기(21_4)는 처리 회로(21_6)의 제어에 기초하여 안테나(21_2)로부터 수신된 신호 및/또는 처리 회로(21_6)로부터 수신된 신호를 처리할 수 있다.
일부 실시예들에서, 송수신기(21_4)는 복수의 송신 체인들(transmit chains) 및/또는 복수의 수신 체인들(receive chains)을 제공할 수 있다. 예를 들면, 안테나(21_2)가 복수의 안테나들로 구성되는 경우, 송수신기(21_4)는 복수의 안테나들 각각에 대응하는, 복수의 송신 체인들 및/또는 복수의 수신 체인들을 제공할 수 있다.
처리 회로(21_6)는 송수신기(21_4)로부터 수신된 신호를 처리함으로써 제2 무선 통신 장치(22)가 송신한 정보를 추출할 수 있다. 예를 들면, 처리 회로(21_6)는 송수신기(21_4)로부터 수신된 신호를 복조(demodulation) 및/또는 디코딩(decoding)함으로써 정보를 추출할 수 있다. 또한, 제2 무선 통신 장치(22)에 송신하고자 하는 정보를 포함하는 신호를 생성하여 송수신기(21_4)에 제공할 수 있다. 예를 들면, 처리 회로(21_6)는 제2 무선 통신 장치(22)에 송신하고자 하는 데이터를 인코딩(encoding) 및/또는 변조(modulation)함으로써 생성된 신호를 송수신기(21_4)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 처리 회로(21_6)는, CPU(central processing unit), DSP(digital signal processor) 등과 같이 프로그램가능한(programmable) 구성요소를 포함할 수도 있고, FPGA(field programmable gate array) 등과 같이 재구성가능한(reconfigurable) 구성요소를 포함할 수도 있으며, IP(intellectual property) 코어 등과 같이 고정된 기능을 제공하는 구성요소를 포함할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 처리 회로(21_6)는 데이터 및/또는 일련의 명령어들(instructions)을 저장하는 메모리를 포함하거나, 해당 메모리에 액세스할 수 있다.
일부 실시예들에서, 처리 회로(21_6)는 확장된 대역폭에서 재사용되는 자원들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 4를 참조하여 후술되는 바와 같이, 처리 회로(21_6)는 대역폭(예컨대, 80MHz)으로 수신되는 신호를 처리하기 위하여 설계된 자원을 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz)으로 수신되는 신호를 처리하는데 사용할 수 있다. 이에 따라, 확장된 대역폭으로 수신되는 신호를 처리하기 위한 전용의 자원들이 처리 회로(21_6)에서 생략될 수 있고, 결과적으로 처리 회로(21_6)의 면적 및 전력 소비가 감소할 수 있다.
도 3은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 송신 인터페이스(30)를 나타내는 블록도이다. 일부 실시예들에서, 송신 인터페이스(30)는 도 2의 처리 회로(21_6 또는 22_6)에 포함될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 송신 인터페이스(30)는 인코더(31), 스트림 파서(32), 제1 세그먼트 파서(33), 제2 세그먼트 파서(34), 제1 맵퍼(35) 및 제2 맵퍼(36)를 포함할 수 있다.
인코더(31)는 데이터 유닛(DU)을 인코딩함으로써 코드워드(CW)를 생성할 수 있다. 예를 들면, 인코더(31)는, BCC(binary convolution code), LDPC(low-density parity-check), 터보 코드 등과 같은 임의의 인코딩 방식에 기초하여 데이터 유닛(DU)을 인코딩할 수 있고, 코드워드(CW)를 스트림 파서(32)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 인코더(31) 및 스트림 파서(32) 사이에 Post-FEC(forward error correction) PHY 패딩(padding) 블록이 삽입될 수도 있다.
스트림 파서(32)는 인코더(31)로부터 코드워드(CW)를 수신할 수 있고, 코드워드(CW)로부터 제1 공간 스트림(SS0) 및 제2 공간 스트림(SS1)을 생성할 수 있다. 예를 들면, 스트림 파서(32)는 아래 [수학식 1]에 기초하여 제1 공간 스트림(SS0) 및 제2 공간 스트림(SS1)을 생성할 수 있다.
Figure pat00001
Figure pat00002
Figure pat00003
Figure pat00004
Figure pat00005
[수학식 1]에서, s는 라운드마다 하나의 안테나로 파싱된 비트들의 수일 수 있고, NBPSCS는 공간 스트림당 부반송파당 부호화된 비트들의 수일 수 있고, iSS는 공간 스트림의 인덱스일 수 있고, NSS는 공간 스트림들의 수일 수 있고, NCBPS는 심볼당 코딩된 비트들의 수일 수 있고, NCBPSS는 공간 스트림당 심볼당 코딩된 비트들의 수일 수 있다.
제1 세그먼트 파서(33) 및 제2 세그먼트 파서(34)는 공간 스트림으로부터 복수의 상이한 대역들에 각각 대응하는 복수의 세그먼트들을 생성할 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 세그먼트 파서(33)는 제1 공간 스트림(SS0)으로부터 2개의 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 생성할 수 있고, 제2 세그먼트 파서(34)는 제2 공간 스트림(SS1)으로부터 2개의 제2 세그먼트들(SG10, SG11)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 2개의 제1 세그먼트들(SG00, SG01) 및 2개의 제2 세그먼트들(SG10, SG11)은, 80MHz의 폭을 가지는 상이한 대역들에 각각 대응할 수 있다. 본 명세서에서, 세그먼트는, 주파수 서브블록, 주파수 세그먼트 등으로 지칭될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 세그먼트 파서(33) 및 제2 세그먼트 파서(34) 각각은 아래 [수학식 2]에 기초하여 세그먼트들을 생성할 수 있다.
Figure pat00006
Figure pat00007
Figure pat00008
Figure pat00009
Figure pat00010
[수학식 2]에서, xm은 NCBPSS 비트수의 블록의 비트 m일 수 있고, l은 주파수 서브블록의 인덱스일 수 있으며, yk,l은 주파수 서브블록 l의 비트 k일 수 있다.
제1 맵퍼(35) 및 제2 맵퍼(36)는, 성상도(constellation) 맵퍼 및 톤 맵퍼를 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 맵퍼(35)는, 2개의 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 위한 2개의 성상도 맵퍼들 및 2개의 톤 맵퍼들을 포함할 수 있다. 또한, 제2 맵퍼(36)는 2개의 제2 세그먼트들(SG10, SG11)을 위한 2개의 성상도 맵퍼들 및 2개의 톤 맵퍼들을 포함할 수 있다. 성상도 맵퍼는 세그먼트의 비트들을 선택된 변조 방식에 따라 성상도 포인트들에 맵핑할 수 있다. 변조 차수가 높을수록, 많은 비트들이 한번에 맵핑될 수 있다. 톤 맵퍼는 성상도 포인트들을 이격된 부반송파들에 맵핑할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 2의 처리 회로(21_6 또는 22_6)는, 송신 인터페이스(30)에 의해서 수행되는 동작들을 역으로 수행하는 수신 인터페이스(예컨대, 도 4의 40)를 포함할 수 있다.
도 4는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수신 인터페이스(40)를 나타내는 블록도이다. 일부 실시예들에서, 수신 인터페이스(40)는 도 2의 처리 회로(21_6 또는 22_6)에 포함될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 수신 인터페이스(40)는 공간 디맵퍼(41), 제1 톤 디맵퍼(42), 제2 톤 디맵퍼(43), 제1 세그먼트 디파서(44), 제2 세그먼트 디파서(45), 제1 재정렬기(46), 제2 재정렬기(47), 제1 멀티플렉서(48), 제2 멀티플렉서(49), 제1 연접기(50), 제2 연접기(51), 제3 멀티플렉서(52), 스트림 디파서(53), 코드워드 로더(54) 및 디코더(55)를 포함할 수 있다.
공간 디맵퍼(41)는 수신 체인들로부터 제1 공간 스트림(SS0) 및 제2 공간 스트림(SS1)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 공간 스트림(SS0) 및 제2 공간 스트림(SS0)은 수신된 비트가 0(또는 1)이 될 확률에 대응하는 LLR(log likelihood ratio)을 포함할 수 있다. 예를 들면, OFDM 심볼의 데이터 부반송파는 최대 성상도 포인트들에 대응하는 비트수를 가질 수 있고, 이에 따라 최대 1024-QAM을 지원하는 HE에서 하나의 비트에 대응하는 LLR 비트수가 5비트인 경우, 하나의 공간 스트림에서 데이터 부반송파는 최대 50 비트를 가질 수 있다. 본 명세서에서 LLR 비트수는 5 비트인 것으로 가정되나, 본 개시의 예시적 실시예들이 이에 제한되지 아니하는 점이 유의된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 공간 스트림(SS0)은 제1 톤 디맵퍼(42)에 제공될 수 있고, 제2 공간 스트림(SS1)은 제2 톤 디맵퍼(43)에 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 공간 디맵퍼(41)는 수신 체인들을 통해서 수신되는 신호들에서 MIMO를 검출할 수 있다.
제1 톤 디맵퍼(42)는 하위 톤 디맵퍼(42_1) 및 상위 톤 디맵퍼(42_2)를 포함할 수 있고, 도 3의 송신 인터페이스(30)에 포함된 톤 맵퍼의 동작을 역으로 수행함으로써 제1 공간 스트림(SS0)으로부터 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 생성할 수 있다. 예를 들면, 하위 톤 디맵퍼(42_1) 및 상위 톤 디맵퍼(42_2)는 입력을 재배열(reordering)함으로써 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 생성할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 하위 톤 디맵퍼(42_1)는 하위 대역(예컨대, 하위 80MHz)에 대응하는 제1 세그먼트(SG00)를 생성할 수 있고, 상위 톤 디맵퍼(42_2)는 상위 대역(예컨대, 상위 80MHz)에 대응하는 제1 세그먼트(SG01)를 생성할 수 있다. 제2 톤 디맵퍼(43) 역시 하위 톤 디맵퍼(43_1) 및 상위 톤 디맵퍼(43_2)를 포함할 수 있고, 제2 공간 스트림(SS1)으로부터 제2 세그먼트들(SG10)을 생성할 수 있다.
제1 세그먼트 디파서(44)는 제1 톤 디맵퍼(42)로부터 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 수신할 수 있고, 도 3의 제1 세그먼트 파서(33)의 동작을 역으로 수행함으로써 제1 세그먼트들(SG00, SG01)로부터 제1 데이터 스트림(DS0)을 생성할 수 있다. 전술된 바와 같이, 제1 세그먼트들(SG00, SG01) 각각에서 데이터 부반송파는 최대 50 비트를 가질 수 있고, 이에 따라 제1 데이터 스트림(DS0)은 최대 100 비트를 가질 수 있다. 제2 세그먼트 디파서(45)는 제2 톤 디맵퍼(43)로부터 제2 세그먼트들(SG10, SG11)을 수신할 수 있고, 도 3의 제2 세그먼트 파서(34)의 동작을 역으로 수행함으로써 제2 세그먼트들(SG10, SG11)로부터 제2 데이터 스트림(DS1)을 생성할 수 있다. 전술된 바와 같이, 제2 세그먼트들(SG10, SG11) 각각에서 데이터 부반송파는 최대 50 비트를 가질 수 있고, 이에 따라 제2 데이터 스트림(DS1)은 최대 100 비트를 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz 또는 80+80MHz)으로 무선 신호가 수신되는 경우, 제1 세그먼트 디파서(44) 및 제2 세그먼트 디파서(45)가 인에이블될 수 있고, 제1 데이터 스트림(DS0) 및 제2 데이터 스트림(DS1)이 사용될 수 있다.
제2 연접기(51)는, 제1 톤 디맵퍼(42)에 포함된 하위 톤 디맵퍼(42_1)가 생성하는 제1 세그먼트(SG00) 및 제2 톤 디맵퍼(43)에 포함된 하위 톤 디맵퍼(43_1)가 생성하는 제2 세그먼트(SG10)를 연접함으로써 제2 출력(OUT1)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 확장된 대역폭 미만의 대역폭(예컨대, 20MHz, 40MHz 또는 80MHz)으로 무선 신호가 수신되는 경우, 제2 연접기(51)가 인에이블될 수 있고, 제2 출력(OUT1)이 사용될 수 있다. 전술된 바와 같이, 제1 세그먼트(SG00) 및 제2 세그먼트(SG10) 각각에서 데이터 부반송파는 최대 50 비트를 가질 수 있고, 이에 따라 제1 입력(INT1)은 최대 100 비트를 가질 수 있다.
제1 재정렬기(46)는 제1 데이터 스트림(DS0)을 수신할 수 있고, 제1 데이터 스트림(DS0)을 재정렬함으로써 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')을 생성할 수 있다. 또한, 제2 재정렬기(47)는 제2 데이터 스트림(DS1)을 수신할 수 있고, 제2 데이터 스트림(DS1)을 재정렬함으로써 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 생성할 수 있다. 후술되는 스트림 디파서(53)는 제한된 대역폭(예컨대, 80MHz)으로 수신되는 무선 신호를 처리하기 위하여 설계될 수 있고, 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz)으로 수신되는 무선 신호를 처리하는데 스트림 디파서(53)를 재사용하기 위하여, 제1 재정렬기(46) 및 제2 재정렬기(47)는 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0') 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz 또는 80+80MHz)으로 MIMO에 기초하여 무선 신호가 수신되는 경우, 제1 재정렬기(46) 및 제2 재정렬기(47)가 인에이블될 수 있고, 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0') 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')이 사용될 수 있다.
제1 멀티플렉서(48)는, 제1 데이터 스트림(DS0) 및 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0') 중 하나를 제1 연접기(50)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 멀티플렉서(48)는, MIMO가 검출된 경우 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')을 제1 연접기(50)에 제공할 수 있는 한편, MIMO가 검출되지 아니한 경우 제1 데이터 스트림(DS0)을 제1 연접기(50)에 제공할 수 있다. 예를 들면, 제1 멀티플렉서(48)는, MIMO를 검출하는 공간 디맵퍼(41)로부터 제어 신호를 수신할 수 있다. 또한, 제2 멀티플렉서(49)는, 제2 데이터 스트림(DS1) 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1') 중 하나를 제1 연접기(50)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 멀티플렉서(49)는, MIMO가 검출된 경우 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 제1 연접기(50)에 제공할 수 있는 한편, MIMO가 검출되지 아니한 경우 제2 데이터 스트림(DS1)을 제1 연접기(50)에 제공할 수 있다. 예를 들면, 제2 멀티플렉서(49)는, MIMO를 검출하는 공간 디맵퍼(41)로부터 제어 신호를 수신할 수 있다.
제1 연접기(50)는 제1 멀티플렉서(48)의 출력 및 제2 멀티플렉서(49)의 출력은 연접함으로써 제1 출력(OUT0)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz 또는 80+80MHz)으로 무선 신호가 수신되는 경우 제1 연접기(50)는 인에이블될 수 있고, MIMO의 검출 여부에 따라 제1 멀티플렉서(48)의 출력 및 제2 멀티플렉서(49)의 출력을 상이하게 연접할 수 있다. 예를 들면, 제1 연접기(50)는, MIMO를 검출하는 공간 디맵퍼(41)로부터 제어 신호를 수신할 수 있다.
제3 멀티플렉서(52)는 제1 연접기(50)의 제1 출력(OUT0) 및 제2 연접기(51)의 제2 출력(OUT1) 중 하나를 입력(IN)으로서 스트림 디파서(53)에 제공할 수 있다. 예를 들면, 제3 멀티플렉서(52)는, 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz 또는 80+80MHz)으로 무선 신호가 수신되는 경우 제1 출력(OUT0)을 스트림 디파서(53)에 제공할 수 있는 한편, 확장된 대역폭 미만의 대역폭(예컨대, 20MHz, 40MHz 또는 80MHz)으로 무선 신호가 수신되는 경우 제2 출력(OUT1)을 스트림 디파서(53)에 제공할 수 있다. 일부 실시예들에서, 수신 인터페이스(40)를 포함하는 처리 회로는, 컨트롤러를 포함할 수 있고, 컨트롤러는 수신된 무선 신호의 대역폭에 기초하여 제3 멀티플렉서(52)를 제어할 수 있다.
스트림 디파서(53)는 제3 멀티플렉서(52)로부터 입력(IN)을 수신할 수 있고, 도 3의 스트림 파서(32)의 동작을 역으로 수행함으로써 입력(IN)으로부터 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다. 예를 들면, MIMO가 검출된 경우, 스트림 디파서(53)는 [수학식 1]에 기초한 동작을 역으로 수행함으로써 입력(IN)으로부터 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다. 다른 한편으로, MIMO가 검출되지 아니한 경우, 스트림 디파서(53)는 입력(IN)을 바이패스함으로써 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다. 전술된 바와 같이, 스트림 디파서(53)는 제한된 대역폭(예컨대, 80MHz)으로 수신되는 무선 신호를 처리하기 위하여 설계될 수 있고, 이에 따라 확장된 대역폭(예컨대, 160MHz)으로 무선 신호가 수신되는 경우, 스트림 디파서(53)는 제한된 대역폭에 대응하는 신호들을 순차적으로 처리할 수 있다.
코드워드 로더(54)는 스트림 디파서(53)로부터 비트 스트림(BS)을 수신할 수 있고, 비트 스트림(BS)으로부터 코드워드 데이터(CD)를 생성할 수 있다. 코드워드 데이터(CD)는, 코드워드의 비트수(예컨대, 648 비트, 1296 비트 또는 1944 비트) 및 LLR 비트수의 곱(예컨대, 648x5 비트, 1296x5 비트 또는 1944x5 비트)에 대응하는 비트수를 가질 수 있다. 코드워드 로더(54)는 비트 스트림(BS)을 임시적으로 저장할 수 있고, 수집된 비트 스트림들을 코드워드 데이터(CD)로서 출력할 수 있다.
디코더(55)는 코드워드 로더(54)로부터 코드워드 데이터(CD)를 수신할 수 있고, 송신 인터페이스에서 사용된 인코딩 방식에 대응하는 디코딩 방식에 기초하여 코드워드 데이터(CD)를 디코딩함으로써 데이터(DA)를 생성할 수 있다.
도 5는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법은 복수의 단계들(S110 내지 S220)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 5의 방법은 도 4의 수신 인터페이스(40)에 의해서 수행될 수 있다. 이하에서, 도 5는 도 4를 참조하여 설명될 것이다.
도 5를 참조하면, 단계 S110에서 공간 스트림이 생성될 수 있다. 예를 들면, 공간 디맵퍼(41)는 수신 체인들을 통해서 수신되는 신호들로부터 제1 공간 스트림(SS0) 및 제2 공간 스트림(SS1)을 생성할 수 있다. 단계 120에서, 세그먼트가 생성될 수 있다. 예를 들면, 제1 톤 디맵퍼(42)는 제1 공간 스트림(SS0)으로부터 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 생성할 수 있고, 제2 톤 디맵퍼(43)는 제2 공간 스트림(SS1)으로부터 제2 세그먼트들(SG10, SG11)을 생성할 수 있다.
단계 S130에서, 확장된 대역폭으로 무선 신호가 수신되었는지 여부가 판정될 수 있다. 예를 들면, 액세스 포인트에 포함된 처리 회로는, 스테이션에 할당한 상향링크 대역폭이 확장된 대역폭인지 여부를 판정할 수 있다. 또한, 스테이션에 포함된 처리 회로는, 액세스 포인트로부터 수신된 무선 신호를 복조 및 디코딩함으로써 식별된 대역폭이 확장된 대역폭인지 여부를 판정할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 확장된 대역폭이 식별된 경우 단계 S160이 후속하여 수행될 수 있는 한편, 확장된 대역폭이 식별되지 아니한 경우 단계 S140이 후속하여 수행될 수 있다.
단계 S140에서, 데이터 스트림이 생성될 수 있다. 예를 들면, 제1 세그먼트 디파서(44)는, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계된 제1 세그먼트들(SG00, SG01)로부터 제1 데이터 스트림(DS0)을 생성할 수 있다. 또한, 제2 세그먼트 디파서(45)는, 제2 공간 스트림(SS1)에 관계된 제2 세그먼트들(SG10, SG11)로부터 제2 데이터 스트림(DS1)을 생성할 수 있다.
단계 S150에서, MIMO의 검출 여부가 판정될 수 있다. 예를 들면, 공간 디맵퍼(41)는 수신 체인들을 통해서 수신되는 신호들에 기초하여 MIMO를 검출할 수 있고, MIMO의 검출 결과를 나타내는 신호를 생성할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 확장된 대역폭에서 MIMO가 검출된 경우 단계 S160이 후속하여 수행될 수 있는 한편, 확장된 대역폭에서 MIMO가 검출되지 아니한 경우 단계 S210이 후속하여 수행될 수 있다. 본 명세서에서, 확장된 대역폭으로 MIMO에 기초하여 무선 신호를 수신하는 모드는 제1 수신 모드로서 지칭될 수 있고, 확장된 대역폭으로 SISO(single-input and single-output)에 기초하여 무선 신호를 수신하는 모드는 제4 수신 모드로서 지칭될 수 있다. 이에 따라, 제1 수신 모드에서 단계 S160, 단계 S170, 단계 S200 및 단계 S210이 단계 S150에 후속하여 수행될 수 있는 한편, 제4 수신 모드에서 단계 S210이 단계 S150에 후속하여 수행될 수 있다.
단계 S160에서, 데이터 스트림이 재정렬될 수 있다. 예를 들면, 제1 수신 모드에서 제1 재정렬기(46)는 제1 데이터 스트림(DS0)으로부터 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')을 생성할 수 있고, 제2 재정렬기(47)는 제2 데이터 스트림(DS1)으로부터 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 생성할 수 있다. 데이터 스트림을 재정렬하는 동작의 예시가 도 7을 참조하여 후술될 것이다.
단계 S170에서, 데이터 스트림들이 연접될 수 있다. 예를 들면, 제1 수신 모드에서 제1 연접기(50)는 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0') 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 연접함으로써 제1 출력(OUT0)을 생성할 수 있다. 제1 연접기(50)의 동작의 예시가 도 7을 참조하여 후술될 것이다.
단계 S180에서, MIMO의 검출 여부가 판정될 수 있다. 예를 들면, 공간 디맵퍼(41)는 수신 체인들을 통해서 수신되는 신호들에 기초하여 MIMO를 검출할 수 있고, MIMO의 검출 결과를 나타내는 신호를 생성할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, MIMO가 검출된 경우 단계 S190이 후속하여 수행될 수 있는 한편, MIMO가 검출되지 아니한 경우 단계 S210이 후속하여 수행될 수 있다. 본 명세서에서, 확장된 대역폭 미만의 대역폭으로 MIMO에 기초하여 무선 신호를 수신하는 모드는 제2 수신 모드로서 지칭될 수 있고, 확장된 대역폭 미만의 대역폭으로 SISO에 기초하여 무선 신호를 수신하는 모드는 제3 수신 모드로서 지칭될 수 있다. 이에 따라, 제2 수신 모드에서 단계 S190, 단계 S200 및 단계 S210이 단계 S180에 후속하여 수행될 수 있는 한편, 제3 수신 모드에서 단계 S210이 단계 S180에 후속하여 수행될 수 있다.
단계 S190에서, 데이터 스트림들이 연접될 수 있다. 예를 들면, 제2 수신 모드에서 제2 연접기(51)는, 제1 톤 디맵퍼(42)에 포함된 하위 톤 디맵퍼(42_1)가 생성하는 제1 세그먼트(SG00) 및 제2 톤 디맵퍼(43)에 포함된 하위 톤 디맵퍼(43_1)가 생성하는 제2 세그먼트(SG10)를 연접함으로써 제2 출력(OUT1)을 생성할 수 있다.
단계 S200에서, 비트 스트림이 생성될 수 있다. 예를 들면, 제1 수신 모드에서 스트림 디파서(53)는, 제1 연접기(50)로부터 제공되는 제1 출력(OUT0)으로부터 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다. 또한, 제2 수신 모드에서 스트림 디파서(53)는, 제2 연접기(51)로부터 제공되는 제2 출력(OUT1)으로부터 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다.
단계 S210에서, 코드워드 데이터가 생성될 수 있다. 예를 들면, 코드워드 로더(54)는, 제1 수신 모드 및 제2 수신 모드에서 스트림 디파서(53)에 의해서 입력(IN)으로부터 생성된 비트 스트림(BS)을 수신할 수 있는 한편, 제3 수신 모드 및 제4 수신 모드에서 입력(IN)은 스트림 디파서(53)를 바이패스할 수 있고, 입력(IN)과 동일한 비트 스트림(BS)을 수신할 수 있다. 코드워드 로더(54)는 비트 스트림(BS)을 수집함으로써 코드워드 데이터를 생성할 수 있다.
단계 S22에서, 코드워드 데이터가 디코딩될 수 있다. 예를 들면, 디코더(55)는 코드워드 데이터(CD)를 디코딩함으로서 데이터(DA)를 생성할 수 있다.
도 6a, 도 6b 및 도 6c는 본 개시의 예시적 실시예들에 따라 데이터 스트림으로부터 비트 스트림이 생성되는 동작의 예시들을 나타내는 도면들이다. 구체적으로, 도 6a는 제2 수신 모드에서 64-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우 도 4의 스트림 디파서(53)의 동작의 예시를 나타내고, 도 6b는 제2 수신 모드에서 256-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우 도 4의 스트림 디파서(53)의 동작의 예시를 나타내며, 도 6c는 제2 수신 모드에서 1024-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우 도 4의 스트림 디파서(53)의 동작의 예시를 나타낸다. 이하에서, 도 6a, 도 6b 및 도 6c는 도 4를 참조하여 설명될 것이다.
도 6a를 참조하면, 제2 수신 모드에서 64-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 제1 세그먼트(SG00)에서 데이터 부반송파는 30 비트를 가질 수 있고, 제2 공간 스트림(SS1)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 제2 세그먼트(SG10)에서 데이터 부반송파는 30 비트를 가질 수 있다. 제2 연접기(51)는, 도 6a에 도시된 바와 같이 제1 세그먼트(SG00)의 30 비트 및 제2 세그먼트(SG10)의 30 비트를 연접함으로써, 100 비트의 제2 출력(OUT1)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 도 6a에 도시된 바와 같이, 스트림 디파서(53)는 유효한(valid) 60 비트를 포함하는 100 비트의 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다.
도 6b를 참조하면, 제2 수신 모드에서 256-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 제1 세그먼트(SG00)에서 데이터 부반송파는 40 비트를 가질 수 있고, 제2 공간 스트림(SS1)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 제2 세그먼트(SG10)에서 데이터 부반송파는 40 비트를 가질 수 있다. 제2 연접기(51)는, 도 6b에 도시된 바와 같이 제1 세그먼트(SG00)의 40 비트 및 제2 세그먼트(SG10)의 40 비트를 연접함으로써, 100 비트의 제2 출력(OUT1)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 도 6b에 도시된 바와 같이, 스트림 디파서(53)는 유효한 80 비트를 포함하는 100 비트의 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다.
도 6c를 참조하면, 제2 수신 모드에서 1024-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 제1 세그먼트(SG00)에서 데이터 부반송파는 50 비트를 가질 수 있고, 제2 공간 스트림(SS1)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 제2 세그먼트(SG10)에서 데이터 부반송파는 50 비트를 가질 수 있다. 제2 연접기(51)는, 도 6c에 도시된 바와 같이 제1 세그먼트(SG00)의 50 비트 및 제2 세그먼트(SG10)의 50 비트를 연접함으로써, 100 비트의 제2 출력(OUT1)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 도 6c에 도시된 바와 같이, 스트림 디파서(53)는 유효한 100 비트의 비트 스트림(BS)을 생성할 수 있다.
도 7은 본 개시의 예시적 실시예에 따라 데이터 스트림으로부터 비트 스트림이 생성되는 동작을 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 7은 제1 수신 모드에서 64-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우 도 4의 수신 인터페이스(40)의 동작의 예시를 나타낸다. 64-QMA과 상이한 변조 차수들에서도, 수신 인터페이스(40)가 도 7에 도시된 바와 유사하게 동작할 수 있는 점은 이해될 것이다. 이하에서, 도 7은 도 4를 참조하여 설명될 것이다.
도 7을 참조하면, 제1 수신 모드에서 64-QAM에 기초하여 변조된 무선 신호가 수신되는 경우, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계된 제1 세그먼트들(SG00, SG01)에서 데이터 부반송파는 30 비트를 가질 수 있고, 제2 공간 스트림(SS1)에 관계된 제2 세그먼트들(SG10, SG11)에서 데이터 부반송파는 30 비트를 가질 수 있다. 이에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 세그먼트 디파서(44)는, 제1 세그먼트들(SG00, SG01)로부터 유효한 60 비트를 포함하는 100 비트의 길이를 가지는 제1 데이터 스트림(DS0)을 생성할 수 있고, 제2 세그먼트 디파서(45)는, 제2 세그먼트들(SG10, SG11)로부터 유효한 60 비트를 포함하는 100 비트의 길이를 가지는 제2 데이터 스트림(DS1)을 생성할 수 있다.
제1 재정렬기(46)는 제1 데이터 스트림(DS0)의 유효 비트들 중 상위 절반을 시프트함으로써 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')을 생성할 수 있다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 재정렬기(46)는 제1 데이터 스트림(DS0)의 유효한 60 비트 중 상위 30 비트를 100 비트의 상위 50 비트에 정렬되도록 시프트할 수 있다. 또한, 제2 재정렬기(47)는 제2 데이터 스트림(DS1)의 유효 비트들 중 상위 절반을 시프트함으로써 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 생성할 수 있다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 재정렬기(47)는 제2 데이터 스트림(DS1)의 유효한 60 비트 중 상위 30 비트를 100 비트의 상위 50 비트에 정렬되도록 시프트할 수 있다.
제1 연접기(50)는 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')의 하위 절반 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')의 하위 절반을 연접할 수 있고, 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')의 상위 절반 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')의 상위 절반을 연접할 수 있다. 이에 따라, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 연접기(50)에 의해서 생성되는 제1 출력(OUT0)은, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 50 비트, 제2 공간 스트림(SS1)에 관계되고 하위 대역에 대응하는 50 비트, 제1 공간 스트림(SS0)에 관계되고 상위 대역에 대응하는 50 비트 및 제2 공간 스트림(SS1)에 관계되고 상위 대역에 대응하는 50 비트를 순차적으로 포함할 수 있다. 제1 연접기(50)는, 200 비트의 제1 출력(OUT0) 중 하위 100 비트를 제1 입력으로서 스트림 디파서(53)에 제공할 수 있고, 그 다음에 200 비트의 제1 출력(OUT0) 중 상위 100 비트를 제2 입력으로서 스트림 디파서(53)에 제공할 수 있다.
스트림 디파서(53)는 제1 연접기(50)로부터 제공되는 제1 입력 및 제2 입력을 순차적으로 처리할 수 있다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 스트림 디파서(53)는, 100 비트의 제1 입력을 처리함으로써 유효한 60 비트를 포함하는 100 비트의 제1 비트 스트림(BS0)을 생성할 수 있고, 100 비트의 제2 입력을 처리함으로써 유효한 60 비트를 포함하는 100 비트의 제2 비트 스트림(BS1)을 생성할 수 있다. 이에 따라, 100 비트의 비트 스트림을 처리하도록 설계된 스트림 디파서(53)가 확장된 대역폭에서 재사용될 수 있고, 결과적으로 제1 수신 모드에서, 100 비트의 제1 데이터 스트림(DS0) 및 100 비트의 제2 데이터 스트림(DS1)으로부터 비트 스트림을 생성하도록 설계된 추가적인 스트림 디파서가 처리 회로에서 생략될 수 있다.
도 8은 본 개시의 예시적 실시예에 따른 수신 인터페이스의 동작을 나타내는 타이밍도이다. 구체적으로, 도 8의 타이밍도는 제1 수신 모드에서 수신 인터페이스에서 생성되는 신호들을 나타낸다. 일부 실시예들에서, 도 4의 수신 인터페이스(40)는 클락에 동기하여 동작할 수 있다. 이하에서, 도 8은 도 4 및 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
도 8을 참조하면, 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0') 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')으로부터, 제1 출력(OUT0)의 하위 절반(OUT0[99:0]) 및 상위 절반(OUT0[199:100])이 생성될 수 있다. 또한, 제1 출력(OUT0)의 하위 절반(OUT0[99:0]) 및 상위 절반(OUT0[199:100])이 순차적으로 입력(IN)으로서 스트림 디파서(53)에 제공될 수 있다. 도 8의 LOAD는 액티브 하이 신호로서, 코드워드 로더(54)가 수집된 비트 스트림들로부터 생성된 코드워드 데이터(CD)를 디코더(55)에 제공하는 경우 활성화될(activated) 수 있다. 도 8의 START는 액티브 하이 신호로서, 디코더(55)가 디코딩을 개시하는 경우 활성화될 수 있고, 도 8의 DONE은 액티브 하이 신호로서, 디코더(55)가 디코딩을 완료하는 경우 활성화될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 코드워드 데이터(CD)는 제1 주기(T1)마다 생성될 수 있고, 코드워드 데이터(CD)의 디코딩은 제2 주기(T2)마다 완료될 수 있다.
도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 스트림 디파서(53)는 확장된 대역폭에서 시분할될(time-shared) 수 있고, 이에 따라 코드워드 데이터(CD)의 생성이 지연될 수 있다. 그러나, 도 8에 도시된 바와 같이, 디코더(55)에 의한 디코딩에 소요되는 시간에 기인하여, 제1 주기(T1) 및 제2 주기(T2)는 근사적으로 동일할 수 있고, 이에 따라 확장된 대역폭에서 스트림 디파서(53)의 재사용에도 불구하고, 데이터(DA)의 생성이 지연되지 아니할 수 있다.
도 9는 본 개시의 예시적 실시예에 따라 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 9의 순서도는 제1 수신 모드에서 도 5의 단계 S140, 단계 S160 및 단계 S170의 예시들을 나타낸다. 도 5를 참조하여 전술된 바와 같이, 도 9의 단계 S140'에서 데이터 스트림이 생성될 수 있고, 도 9의 단계 S160'에서 데이터 스트림이 재정렬될 수 있고, 도 9의 단계 S170'에서 데이터 스트림들이 연접될 수 있다. 일부 실시예들에서, 단계 S140', 단계 S160' 및 단계 S170'은 도 4의 수신 인터페이스(40)에 의해서 수행될 수 있다. 이하에서, 도 9는 도 4 및 도 5를 참조하여 설명될 것이다.
도 9를 참조하면, 단계 S140'은 단계 S141 및 단계 S142를 포함할 수 있다. 단계 S141에서, 제1 데이터 스트림(DS0)이 생성될 수 있다. 예를 들면, 제1 세그먼트 디파서(44)는 제1 공간 스트림(SS0)에 관계된 제1 세그먼트들(SG00, SG01)로부터 제1 데이터 스트림(DS0)을 생성할 수 있다. 단계 S142에서, 제2 데이터 스트림(DS1)이 생성될 수 있다. 예를 들면, 제2 세그먼트 디파서(45)는 제2 공간 스트림(SS1)에 관계된 제2 세그먼트들(SG10, SG11)로부터 제2 데이터 스트림(DS1)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 제1 데이터 스트림(DS0) 및 제2 데이터 스트림(DS1) 각각은, 100 비트의 길이를 가질 수 있고, 유효한 비트들을 포함할 수 있다.
단계 S160'은 단계 S161 및 단계 S162를 포함할 수 있다. 단계 S161에서, 제1 데이터 스트림(DS0)이 재정렬될 수 있다. 예를 들면, 제1 재정렬기(46)는 제1 데이터 스트림(DS0)을 재정렬함으로써 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')을 생성할 수 있다. 단계 S162에서, 제2 데이터 스트림(DS1)이 재정렬될 수 있다. 예를 들면, 제2 재정렬기(47)는 제2 데이터 스트림(DS1)을 재정렬함으로써 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 제1 재정렬기(46)는 제1 데이터 스트림(DS0)의 일부 비트들을 시프트할 수 있고, 제2 재정렬기(47)는 제2 데이터 스트림(DS1)의 일부 비트들을 시프트할 수 있다.
단계 S170'에서, 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0') 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')이 연접될 수 있다. 예를 들면, 도 7을 참조하여 전술된 바와 같이, 제1 연접기(50)는, 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')의 하위 절반 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')의 하위 절반을 연접할 수 있고, 재정렬된 제1 데이터 스트림(DS0')의 상위 절반 및 재정렬된 제2 데이터 스트림(DS1')의 상위 절반을 연접할 수 있다.
도 10은 본 개시의 예시적 실시예에 따라 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 방법을 나타내는 순서도이다. 구체적으로, 도 10의 순서도는 제2 수신 모드에서 도 5의 단계 S120 및 단계 S190의 예시들을 나타낸다. 도 5를 참조하여 전술된 바와 같이, 도 10의 단계 S120'에서 세그먼트가 생성될 수 있고, 도 10의 단계 S190'에서 데이터 스트림들이 연접될 수 있다. 일부 실시예들에서, 단계 120' 및 단계 S190'은 도 4의 수신 인터페이스(40)에 의해서 수행될 수 있다. 이하에서, 도 10은 도 4 및 도 5를 참조하여 설명될 것이다.
도 10을 참조하면, 단계 S120'은 단계 S121 및 단계 S122를 포함할 수 있다. 단계 S121에서, 제1 세그먼트들이 생성될 수 있다. 예를 들면, 제1 톤 디맵퍼(42)는 제1 공간 스트림(SS0)으로부터 제1 세그먼트들(SG00, SG01)을 생성할 수 있다. 단계 S122에서, 제2 세그먼트들이 생성될 수 있다. 예를 들면, 제2 톤 디맵퍼(43)는 제2 공간 스트림(SS1)으로부터 제2 세그먼트들(SG10, SG11)을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 6a, 도 6b 및 도 6c를 참조하여 전술된 바와 같이, 제1 세그먼트들(SG00, SG01) 및 제2 세그먼트들(SG10, SG11) 각각은 50 비트의 길이를 가질 수 있다.
단계 S190'에서, 하위 대역에 대응하는 제1 세그먼트 및 제2 세그먼트가 연접될 수 있다. 예를 들면, 제2 연접기(51)는, 제1 세그먼트들(SG00, SG01) 중 하위 대역에 대응하는 제1 세그먼트(SG00) 및 제2 세그먼트들(SG10, SG11) 중 하위 대역에 대응하는 제2 세그먼트(SG10)를 연접할 수 있다. 일부 실시에들에서, 제2 연접기(51)는, 도 6a, 도 6b 및 도 6c를 참조하여 전술된 바와 같이, 100 비트의 제2 출력(OUT1)을 생성할 수 있다.
도 11는 본 개시의 예시적 실시예에 따른 무선 통신을 위한 장치의 예시들을 나타내는 도면이다. 구체적으로, 도 11는 가정용 기기(111), 가전(112), 엔터테인먼트 기기(113) 및 액세스 포인트(115)를 포함하는 IoT(Internet of Things) 네트워크 시스템을 나타낸다.
일부 실시예들에서, 도 11의 무선 통신을 위한 장치는 확장된 대역폭에서 재사용되는 자원들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 가정용 기기(111), 가전(112), 엔터테인먼트 기기(113) 및/또는 액세스 포인트(115)는, 확장된 대역폭에서 재사용되는 스트림 디파서를 포함할 수 있고, 이에 따라 확장된 대역폭을 위한 추가적인 스트림 디파서가 생략될 수 있다. 가정용 기기(111), 가전(112), 엔터테인먼트 기기(113) 및/또는 액세스 포인트(115)는, 감소된 면적 및 전력 소비를 가지는 처리 회로를 포함할 수 있고, 이에 따라 높은 효율성을 가질 수 있으며, 결과적으로 IoT 네트워크 시스템의 효율성이 증대될 수 있다.
본 개시는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (10)

  1. 적어도 하나의 안테나를 통해서 수신되는 무선 신호(wireless signal)를 처리하도록 구성된 처리 회로로서,
    상이한 주파수 대역들에 각각 대응하는 세그먼트들로부터 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하도록 구성된 적어도 하나의 세그먼트 디파서(deparser);
    상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하도록 구성된 적어도 하나의 재정렬기(rearranger); 및
    상기 무선 신호의 송신에 사용된 대역폭 및 MIMO(multiple-input and multiple-output)에 기초하여 정의되는 수신 모드에 따라, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림 또는 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하도록 구성된 스트림 디파서를 포함하는 처리 회로.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 재정렬기는, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림의 유효(valid) 비트들 중 상위 절반을 시프트하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 회로.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 적어도 하나의 세그먼트 디파서는,
    제1 세그먼트들로부터 제1 데이터 스트림을 생성하도록 구성된 제1 세그먼트 디파서; 및
    제2 세그먼트들로부터 제2 데이터 스트림을 생성하도록 구성된 제2 세그먼트 디파서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 재정렬기는,
    상기 제1 데이터 스트림을 재정렬하도록 구성된 제1 재정렬기; 및
    상기 제2 데이터 스트림을 재정렬하도록 구성된 제2 재정렬기를 포함하고,
    상기 처리 회로는, 재정렬된 상기 제1 데이터 스트림 및 재정렬된 상기 제2 데이터 스트림을 연접하도록 구성된 제1 연접기(concatenator)를 더 포함하고,
    상기 스트림 디파서는, 제1 수신 모드에서 상기 제1 연접기의 출력으로부터 상기 비트 스트림을 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 회로.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제1 연접기는,
    재정렬된 상기 제1 데이터 스트림의 하위 절반 및 재정렬된 상기 제2 데이터 스트림의 하위 절반을 연접함으로써 제1 입력을 생성하고,
    재정렬된 상기 제1 데이터 스트림의 상위 절반 및 재정렬된 상기 제2 데이터 스트림의 상위 절반을 연접함으로써 제2 입력을 생성하도록 구성되고,
    상기 스트림 디파서는, 상기 제1 수신 모드에서 상기 제1 입력 및 상기 제2 입력을 순차적으로 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 회로.
  5. 청구항 1에 있어서,
    수신 체인들(receive chains)로부터 공간 스트림들을 생성하도록 구성된 공간 디맵퍼; 및
    상기 공간 스트림들을 재배열(reordering)함으로써 상기 세그먼트들을 생성하도록 구성된 적어도 하나의 톤 디맵퍼를 더 포함하는 처리 회로.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 적어도 하나의 톤 디맵퍼는,
    제1 공간 스트림에 관계된 제1 세그먼트들을 생성하도록 구성된 제1 톤 디맵퍼; 및
    제2 공간 스트림에 관계된 제2 세그먼트들을 생성하도록 구성된 제2 톤 디맵퍼를 포함하고,
    상기 처리 회로는, 상기 제1 세그먼트들 중 하위 대역에 대응하는 제1 세그먼트를 수신하고, 상기 제2 세그먼트들 중 하위 대역에 대응하는 제2 세그먼트를 수신하고, 수신된 상기 제1 세그먼트 및 수신된 상기 제2 세그먼트를 연접하도록 구성된 제2 연접기를 더 포함하고,
    상기 스트림 디파서는, 제2 수신 모드에서 상기 제2 연접기의 출력으로부터 상기 비트 스트림을 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 처리 회로.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 비트 스트림으로부터 생성된 코드워드 데이터를 디코더에 제공하도록 구성된 코드워드 로더를 더 포함하고,
    상기 스트림 디파서는, 제3 수신 모드에서 상기 제1 세그먼트를 수신하고, 상기 제1 세그먼트를 상기 코드워드 로더에 제공하도록 구성되고,
    상기 제3 수신 모드에서, 상기 대역폭은 20MHz, 40MHz 또는 80MHz이고, 상기 MIMO는 디스에이블되는 것을 특징으로 하는 처리 회로.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 스트림 디파서는, 제4 수신 모드에서 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 상기 비트 스트림을 생성하도록 구성되고,
    상기 제4 수신 모드에서, 상기 대역폭은 160MHz 또는 80MHz + 80MHz이고, 상기 MIMO는 디스에이블되는 것을 특징으로 하는 처리 회로.
  9. 적어도 하나의 안테나를 통해서 수신되는 무선 신호(wireless signal)를 처리하는 방법으로서,
    상이한 주파수 대역들 각각에 대응하는 세그먼트들로부터 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하는 단계;
    상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하는 단계; 및
    상기 무선 신호의 송신에 사용된 대역폭 및 MIMO(multiple-input and multiple-output)에 기초하여 정의되는 수신 모드에 따라, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림 또는 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  10. 적어도 하나의 안테나;
    상기 적어도 하나의 안테나에 연결된 송수신기; 및
    상기 적어도 하나의 안테나 및 상기 송수신기를 통해서 수신된 신호로부터 적어도 하나의 공간 스트림에 관계된 적어도 하나의 데이터 스트림을 생성하고, 상기 데이터 스트림으로부터 생성된 비트 스트림들을 디코딩하도록 구성된 처리 회로를 포함하고,
    상기 처리 회로는,
    제1 수신 모드에서, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림을 재정렬하고, 재정렬된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하고,
    제2 수신 모드에서, 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 기초하여 비트 스트림을 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
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