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다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 송신 장치 및 수신 장치

  • 기술번호 : KST2015081116
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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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 다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 송신 장치 및 수신 장치에 관한 것이다. 송신 장치의 LCF 부호기는 수신 장치로 송신하기 위해 입력되는 신호를 다중안테나의 개수와 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 선형 프리코딩하고, 부반송파 할당기는 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩된 신호에 부반송파를 각각 할당한다. 송신기는 부반송파 할당기에 의한 신호를 다중안테나를 통해 수신 장치로 송신한다. 수신 장치의 부반송파 할당해제기는 다중안테나에 의해 수신되는 신호에 할당되어 있는 부반송파를 할당해제하여 선형 프리코딩된 신호를 추출한다. LCF 복호기는 부반송파 할당해제기에서 추출된 신호에 다중안테나의 개수와 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 수신되는 신호의 비트 신뢰도를 출력한다. 본 발명에 따르면, 다중 안테나에 의한 공간 다이버시티와 OFDMA 시스템에 의한 주파수 다이버시티를 함께 사용하여 성능을 개선할 수 있고, 격자변형과 2-가지 체이스 복호기를 적용하여 복잡도를 현저히 줄이면서 최대 우도 검출과 유사한 성능의 경판정 값을 얻을 수 있다.선형 프리코딩, 선형 프리코더, LCF, 격자 변형, 다중안테나, 체이스 복호기
Int. CL H04L 27/26 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020050118750 (2005.12.07)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0788890-0000 (2007.12.18)
공개번호/일자 10-2007-0059659 (2007.06.12) 문서열기
공고번호/일자 (20071227) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.09.29)
심사청구항수 21

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 오종의 대한민국 대전광역시 유성구
2 권동승 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 유미특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 서림빌딩 **층 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2005.12.07 수리 (Accepted) 1-1-2005-0714685-11
2 명세서등보정서
Amendment to Description, etc.		 2006.09.29 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2006-0717354-74
3 출원심사청구서
Request for Examination		 2006.09.29 수리 (Accepted) 1-1-2006-0717355-19
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2007.09.21 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0518160-37
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2007.11.21 수리 (Accepted) 1-1-2007-0836208-64
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2007.11.21 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2007-0836209-10
7 등록결정서
Decision to grant		 2007.11.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0642066-74
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
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번호 청구항
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2 2
삭제
3 3
다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 송신 장치에 있어서,수신 장치로 송신하기 위해 입력되는 신호를 다중안테나의 개수와 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 선형 프리코딩(precoding)하는 LCF(Linear Complex Field) 부호기;상기 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩된 신호에 부반송파를 각각 할당하는 부반송파 할당기; 및상기 부반송파 할당기에 의해 부반송파가 할당된 신호를 상기 다중안테나를 통해 각각 외부로 송신하는 송신기를 포함하며,상기 선형 복소수 행렬은 상기 다중안테나의 개수(m)와 상기 부분송파의 개수(n)의 곱(mn)에 해당하는 행과 열로 이루어진 행렬이고, 상기 LCF 부호기는 상기 곱(mn)에 해당하는 입력되는 신호에 대해 상기 선형 복소수 행렬을 이용하여 다음의 관계식 (여기서, Umn은 상기 선형 복소수 행렬이고, 는 상기 입력되는 신호로써, 1≤i≤mn이며, αi는 상기 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩이 수행된 결과값으로써, 1≤i≤mn임)에 따라서 선형 프리코딩을 수행하고,상기 부반송파 할당기는 상기 LCF 부호기에서 선형 프리코딩이 수행된 상기 곱(mn)에 해당하는 신호에 대해 상기 n개의 부반송파를 다음의 관계식 (여기서, bj(i)는 i번째 부반송파에 할당되는 j번째 신호임)에 따라 할당하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
4 4
제3항에 있어서,상기 송신기는 상기 부반송파 할당기에 의해 i번째 부반송파에 할당되는 j번째 신호(bj(i))에 대하여 다음의 관계식 여기서, cjk(i)는 i번째 부반송파에서 j번째 전송안테나를 이용하여 k번째 시간에 전송하는 신호임에 따라 전송하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
5 5
다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 송신 장치에 있어서,수신 장치로 송신하기 위해 입력되는 신호를 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 선형 프리코딩(precoding)하는 LCF 부호기;상기 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩된 신호에 부반송파를 각각 할당하는 부반송파 할당기; 상기 부반송파 할당기에 의해 부반송파가 할당된 신호에 대해 직교 시공간 블록 부호화를 수행하여 출력하는 STBC(Space-Time Block Codes) 부호기; 및상기 STBC 부호기에서 출력되는 신호를 상기 다중안테나를 통해 각각 외부로 송신하는 송신기를 포함하는 송신 장치
6 6
제5항에 있어서,상기 선형 복소수 행렬은 상기 부분송파의 개수(n)에 해당하는 행과 열로 이루어진 행렬이고,상기 LCF 부호기는 상기 다중 안테나의 개수(m)와 상기 부반송파의 개수(n)의 곱(mn)에 해당하는 입력되는 신호에 대해 상기 선형 복소수 행렬을 이용하여 다음의 관계식 여기서, Un은 상기 선형 복소수 행렬이고, 는 상기 입력되는 신호로써, 1≤i≤n이며, 는 상기 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩이 수행된 결과값으로써, 1≤i≤n임에 따라서 선형 프리코딩을 수행하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
7 7
제6항에 있어서,상기 부반송파 할당기는 상기 LCF 부호기에서 선형 프리코딩이 수행된 상기 곱(mn)에 해당하는 신호에 대해 상기 n개의 부반송파를 다음의 관계식 여기서, bj(i)는 i번째 부반송파에 할당되는 j번째 신호임에 따라 할당하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
8 8
제7항에 있어서,상기 STBC 부호기는 상기 부반송파 할당기의 출력값인 mn개의 에 대하여 i번째 부반송파에 할당된 m개의 신호를 이용하여 다음의 관계식 여기서, 는 상기 송신기에서 i번째 부반송파에서 j번째 다중 안테나를 이용하여 k번째 시간에 송신될 수 있도록 직교 시공간 블록 부호화된 신호임에 따라 직교 시공간 부호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
9 9
다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 송신 장치에 있어서,수신 장치로 송신하기 위해 입력되는 신호를 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 선형 프리코딩(precoding)하는 LCF 부호기;상기 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩된 신호에 부반송파를 각각 할당하는 부반송파 할당기; 상기 부반송파 할당기에 의해 부반송파가 할당된 신호에 대해 주파수 영역의 신호를 시간 영역의 신호로 변형한 후, 상기 다중안테나 별로 순환되도록 지연하여 부호화하는 지연 변조기; 및상기 지연 변조기에 의해 부호화된 신호를 상기 다중안테나를 통해 각각 외부로 송신하는 송신기를 포함하는 송신 장치
10 10
제9항에 있어서,상기 선형 복소수 행렬은 상기 부분송파의 개수(n)에 해당하는 행과 열로 이루어진 행렬이고,상기 LCF부호기는 상기 부반송파의 개수(n)에 해당하는 입력되는 신호에 대해 상기 선형 복소수 행렬을 이용하여 다음의 관계식 여기서, Un은 상기 선형 복소수 행렬이고, 는 상기 입력되는 신호로써, 1≤i≤n이며, 는 상기 LCF 부호기에 의해 선형 프리코딩이 수행된 결과값으로써, 1≤i≤n임에 따라서 선형 프리코딩을 수행하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
11 11
제10항에 있어서,상기 부반송파 할당기는 상기 LCF 부호기에서 선형 프리코딩이 수행된 상기 부반송파의 개수(n)에 해당하는 신호에 대해 상기 n개의 부반송파를 다음의 관계식 여기서, b(i)는 i번째 부반송파에 할당되는 신호임에 따라 할당하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
12 12
제7항에 있어서,상기 지연 변조기는 상기 부반송파 할당기의 출력값인 n개의 에 대하여 주파수 영역의 신호를 시간 영역의 신호로 변형한 n개의 B(k)를 다음의 관계식 여기서, 는 j번째 다중안테나에서 k번째 시간에 전송하기 위하여 상기 지연 변조기에서 부호화된 신호임 에 따라 상기 다중안테나별로 하나씩 순환되도록 지연하여 부호화하는 것을 특징으로 하는 송신 장치
13 13
다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 수신 장치에 있어서,송신 장치에서 송신되는 신호를 다중안테나를 통해 각각 수신하는 수신기;상기 수신기에 의해 수신되는 신호에 할당되어 있는 부반송파를 할당해제하여 선형 프리코딩된 신호를 추출하는 부반송파 할당해제기; 및상기 부반송파 할당해제기에서 추출된 선형 프리코딩된 신호에 상기 다중안테나의 개수와 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 상기 수신되는 신호의 비트 신뢰도를 출력하는 LCF 복호기를 포함하는 수신 장치
14 14
제13항에 있어서,상기 수신기에 의해 수신되는 상기 다중안테나의 개수(m)과 상기 부반송파의 개수(n)의 곱(mn)에 해당하는 신호에 대해 다음의 관계식 여기서, 는 상기 수신기에 의해 수신된 신호로써, 1≤i≤mn이고, 는 상기 다중안테나와 부반송파 별로 겪는 채널이며, 는 상기 수신기에 의해 수신되는 신호에 더해지는 잡음이고, 는 송신 장치에 의해 송신된 원래의 신호임에 따라 상기 부반송파 할당 해제기가 부반송파 할당을 해제하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
15 15
다중안테나를 사용하는 다중 반송파 시스템의 수신 장치에 있어서,송신 장치에서 송신되는 신호를 다중안테나를 통해 각각 수신하는 수신기;상기 수신기에 의해 수신되는 신호에 대해 직교 시공간 블록 복호화를 수행하여 신호를 복호하는 STBC(Space-Time Block Codes) 복호기;상기 복호기에 의해 복호된 신호에 할당되어 있는 부반송파를 할당해제하여 선형 프리코딩된 신호를 추출하는 부반송파 할당해제기; 및상기 부반송파 할당해제기에서 추출된 선형 프리코딩된 신호에 상기 부반송파의 개수를 고려한 선형 복소수 행렬을 이용하여 상기 수신되는 신호의 비트 신뢰도를 출력하는 LCF 복호기를 포함하는 수신 장치
16 16
제15항에 있어서,상기 STBC 복호기는 상기 수신기에 의해 수신된 신호에 대해 다음의 관계식 여기서, 는 상기 STBC 복호기에 의하여 변형된 i번째 부반송파에서 수신된 j번째 신호이고, 는 상기 STBC 복호기에 의하여 변형된 i번째 부반송파에서 더해진 j번째 잡음이며, 는 상기 STBC 복호기에 의하여 변형된 i번째 부반송파의 채널값임에 따라 직교 시공간 블록 복호를 수행하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
17 17
제16항에 있어서,상기 STBC 복호기에 의해 출력되는 상기 다중안테나의 개수(m)과 상기 부반송파의 개수(n)의 곱(mn)에 해당하는 신호()에 대해 다음의 관계식 여기서, 는 송신 장치에 의해 송신된 원래의 신호임에 따라 상기 부반송파 할당 해제기가 부반송파 할당을 해제하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
18 18
제13항에 있어서,상기 수신기에 의해 수신되는 상기 부반송파의 개수(n)에 해당하는 신호에 대해 다음의 관계식 여기서, 는 상기 수신기에 의해 수신된 신호로써, 1≤i≤n이고, 는 상기 다중안테나와 부반송파 별로 겪는 채널이며, 는 상기 수신기에 의해 수신되는 신호에 더해지는 잡음이고, 는 송신 장치에 의해 송신된 원래의 신호임에 따라 상기 부반송파 할당 해제기가 부반송파 할당을 해제하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
19 19
제13항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,상기 LCF 복호기가,상기 부반송파 할당해제기에서 추출된 신호를 이용하여 부반송파별 채널을 추정하는 채널 추정기;상기 채널 추정기에 의해 추정된 값과 상기 선형 복소수 행렬에 기초하여 상기 부반송파 할당해제기에서 추출된 신호에 대해 격자 변형(Lattice Reduction)을 수행하는 격자 변형기;상기 격자 변형기에 의해 격자 변형된 신호에 대해 선형 ZF(Zero Forcing) 또는 MMSE(Minimum Mean Square Error) 복조를 수행하는 선형 복조기; 및상기 격자 변형기에 의해 격자 변형된 신호와 상기 선형 복조기에 의해 복조된 신호에 대해 2개의 가지(branch)를 가지는 체이스(Chase) 복호기를 이용하여 상기 수신되는 신호의 비트 신뢰도를 출력하는 2-가지 체이스 복호기를 포함하는 수신 장치
20 20
제19항에 있어서,상기 2-가지 체이스 복호기는 각 차원별 연판정 값에서 가장 가까운 2개의 격자점을 2-가지로 하여 생존 경로를 갱신하는 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
21 21
제20항에 있어서,상기 2-가지 체이스 복호기가 경판정을 하는 경우에는 n차원(n은 자연수)까지 계산된 생존 경로들에 대한 메트릭 값 중에서 최소인 생존 경로를 선택하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
22 22
제20항에 있어서,상기 2-가지 체이스 복호기가 연판정을 하는 경우에는 n차원(n은 자연수)까지 계산된 생존 경로들에 대한 메트릭 값들로 리스트를 만들고, 최소 생존 경로에 추가하여 각각의 비트에 대하여 리스트의 값 중에서 최소 생존 경로와 반대의 비트를 가지면서 최소인 생존 경로를 계산하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
23 23
제22항에 있어서,상기 리스트의 값 중에서 최소 생존 경로와 반대의 비트를 가지면서 최소인 생존 경로가 존재하지 않는 경우에는 상기 리스트 중에서 최대인 생존 경로의 메트릭 값을 적용하는 것을 특징으로 하는 수신 장치
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