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다중안테나 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을위한적응적빔형성방법및파일럿듀레이션 또는채널피드백듀레이션선택방법

  • 기술번호 : KST2014047113
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은, 여러 사용자가 존재하는 다중입력 다중출력(Multi Input Multi Output : MIMO) 시변 간섭채널(Time varying interference channel) 환경에서 협력 빔 형성(Coordinated beamforming) 기법을 위한 적응적 빔 형성 기법에 대한 송신 알고리즘 및 단말의 속도에 따른 파일럿 듀레이션 적용(pilot duration adaptation) 기법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 채널이 변할 때마다 SVD 기법을 이용하여 매번 빔 형성 행렬을 다시 계산해 주어야 하므로 매우 큰 복잡도를 필요로 했던 종래기술의 문제점을 해결하여, 행렬의 곱셈만으로도 채널의 변화를 따라가는 적응적 빔 형성 기법이 제공됨으로써 실제 차세대 이동통신 시스템의 송신단을 구성하는 데에 핵심기술로 사용될 수 있고, 또한, 단말 그룹의 속도정보에 따라서 기지국에서 파일럿 듀레이션(pilot duration) 또는 채널 피드백 듀레이션(channel feedback duration)을 적절히 결정해 주는 기법이 제공됨으로써 주어진 자원을 가지고 최대의 시스템 성능을 낼 수 있다.
Int. CL H04B 7/04 (2006.01)
CPC H04B 7/0617(2013.01) H04B 7/0617(2013.01) H04B 7/0617(2013.01)
출원번호/일자 1020110000181 (2011.01.03)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1199439-0000 (2012.11.02)
공개번호/일자 10-2012-0078886 (2012.07.11) 문서열기
공고번호/일자 (20121109) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.01.03)
심사청구항수 12

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 성영철 대한민국 대전광역시 유성구
2 김학수 대한민국 대전광역시 유성구
3 유희정 대한민국 대전광역시 유성구
4 이용훈 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2011.01.03 수리 (Accepted) 1-1-2011-0001618-46
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2011.07.13 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2011.08.09 수리 (Accepted) 9-1-2011-0064036-47
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2012.04.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0242848-52
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2012.06.04 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0445702-10
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2012.06.04 수리 (Accepted) 1-1-2012-0445701-64
7 등록결정서
Decision to grant
2012.10.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0645914-64
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2013.02.01 수리 (Accepted) 4-1-2013-5019983-17
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
여러 사용자가 존재하는 다중입력 다중출력(Multi Input Multi Output : MIMO) 시변 간섭채널(Time varying interference channel) 환경에서 협력 빔 형성(Coordinated beamforming) 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법(adaptive beam tracking method)에 있어서, 각각의 사용자에 대하여 협력 빔 형성 조건을 SVD(singular value decomposition)를 통하여 구하는 단계; 상기 단계에서 구해진 빔 형성 행렬을 이용하여 시간 n일 때의 채널을 구하는 단계; 및 상기 채널의 변화량에 대응하는 빔 형성 행렬의 변화량을 구하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 협력 빔 형성 조건을 구하는 단계는, 사용자가 K명이고, 각 사용자가 Nt, Nr개의 송, 수신 안테나를 가지는 경우 n번째 시간의 협력 빔 형성 조건을 이하의 [수학식 1]을 이용하여 구하는 단계; 및 [수학식 1] (여기서, 행렬 Hi,k(n)는 k번째 송신단에서 i번째 수신단까지의 MIMO 행렬로써 Nr-Nt의 차원을 가진다
2 2
삭제
3 3
제 1항에 있어서, 상기 시간 n일 때의 채널을 구하는 단계는, L을 프레임의 길이라 하고, L 주기마다, 즉, n = iL (i=0, 1,
4 4
제 1항에 있어서, 상기 채널의 변화량에 대응하는 빔 형성 행렬의 변화량을 구하는 단계는, 이하의 [수학식 4]를 이용하여 채널의 변화량 △HK(n)에 대응하는 빔 형성 행렬의 변화량 △VK(iL)에 해당하는 부분을 구하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
5 5
제 1항에 있어서, 상기 방법은, 송신단에서 협력 빔 형성 기법을 위한 적응적 빔 행렬의 차수가 1인 경우, 이하의 [수학식 5]를 이용하여 각 시간에서의 상기 VK(n)을 업데이트 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
6 6
제 1항에 있어서, 상기 방법은, 송신단에서 협력 빔 형성 기법을 위한 적응적 빔 행렬의 차수가 m인 경우, K번째 송신단의 빔 형성 행렬은 이하의 [수학식 6]으로 나타내지며, [수학식 6] VK,M(n)을 m차의 섭동(perturbation) 성분이라 할 때, 이하의 [수학식 7]을 이용하여 각 시간에서의 상기 VK(n)을 업데이트 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
7 7
제 1항에 있어서, 상기 방법은, 적응적 빔 형성 서비스를 제공받는 단말 그룹의 속도정보에 따라서 파일럿 듀레이션(pilot duration) 또는 채널 피드백 듀레이션(channel feedback duration)을 결정하는 단계를 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
8 8
제 7항에 있어서, 상기 속도정보에 따라서 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 결정하는 단계는, 시간이 지남에 따라 속도가 빠른 사용자 쪽의 성능저하가 더 커지게 되는 것을 방지하기 위해, 주어진 시스템 환경에서 사용자마다 미리 정해진 성능 목표를 만족할 수 있도록 미리 정해진 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 선택하도록 구성됨으로써, 단말의 속도에 따른 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 기지국이 미리 정해진 정보에 따라 적응적으로 선택할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
9 9
제 1항에 있어서, 상기 방법은, 적응적 빔 형성 서비스를 제공받는 단말 그룹의 SNR에 따라서 각 프레임에서의 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 결정하는 단계를 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
10 10
제 8항에 있어서, 상기 SNR에 따라서 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 결정하는 단계는, 시간이 지남에 따라 속도가 빠른 사용자 쪽의 성능저하가 더 커지게 되는 것을 방지하기 위해, 주어진 시스템 환경에서 사용자마다 미리 정해진 성능 목표를 만족할 수 있도록 미리 정해진 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 선택하도록 구성됨으로써, 단말의 SNR에 따른 파일럿 듀레이션 또는 채널 피드백 듀레이션을 기지국이 미리 정해진 정보에 따라 적응적으로 선택할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법
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여러 사용자가 존재하는 다중입력 다중출력(MIMO) 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 서비스를 수행하는 통신시스템에 있어서, 기지국과, 상기 기지국과 통신을 행하는 복수의 단말장치를 포함하여 구성되며, 상기 시스템은, 청구항 1항, 3항 내지 10항 중 어느 한 항에 기재된 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 통신시스템
12 12
여러 사용자가 존재하는 다중입력 다중출력(MIMO) 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 통신방법에 있어서, 기지국에서 각 단말에 협력 빔 형성 서비스를 수행할 것이라는 메시지(message)를 전송하는 단계; 상기 메시지를 수신한 단말들이 자신들의 속도정보를 기지국에 피드백하는 단계; 피드백된 정보를 수신한 상기 기지국이 각 단말의 속도정보와 SNR 정보를 종합하여 최적의 파일럿 주기(pilot period) 또는 채널 피드백 주기(channel feedback period)를 설정하는 단계; 설정을 마치고 나면, 상기 기지국이 최종적으로 결정된 프레임 정보를 각 단말에 전송하고 데이터 전송(data transmission)을 시작하는 단계를 포함하여 구성되고, 상기 파일럿 주기 또는 채널 피드백 주기를 설정하는 단계는, 청구항 1항, 3항 내지 10항 중 어느 한 항에 기재된 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 통신방법
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삭제
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여러 사용자가 존재하는 다중입력 다중출력(MIMO) 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 서비스를 수행하는 통신시스템에 있어서, 상기 시스템은, 기지국; 및 상기 기지국과 통신을 행하는 복수의 단말장치를 포함하여, 청구항 12항에 기재된 통신방법을 수행하도록 구성되고, 상기 협력 빔 형성 서비스는, 청구항 1항, 3항 내지 10항 중 어느 한 항에 기재된 시변 간섭채널 환경에서 협력 빔 형성 시스템을 위한 적응적 빔 형성 방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 통신시스템
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1 지식경제부 한국과학기술원 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT핵심기술개발사업 빔 분할 다중 접속과 그룹 협력 중계 기반 5세대 이동통신 시스템 기술 연구