| 1 |
1
제1 차량의 제1 V2V 통신시스템이 제1 복수의 안테나 어레이를 통해 송신한 빔 트레이닝 신호를 제2 차량의 제2 V2V 통신 시스템이 제2 복수의 안테나 어레이를 통해 수신하여 상기 빔 트레이닝 신호의 도래각(Angle of Arrival: AoA)을 추정하는 단계; 상기 제2 V2V 통신시스템은 추정된 신호 도래각(AoA)을 바탕으로 빔 포밍을 통해 상기 제1 V2V 통신시스템과의 통신 링크 형성하여 상기 제1 차량의 속도, 기준점의 위치 및 각 안테나 어레이의 위치에 관한 정보를 공유하는 단계; 및상기 제2 V2V 통신시스템은 상기 제1 V2V 통신시스템으로부터 공유 받은 정보와 상기 추정된 AoA를 이용한 기하학적 모델링을 통해 상기 추정된 AoA의 오차를 보정하여 AoA를 개선하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 2 |
2
제1항에 있어서, 상기 제2 V2V 통신시스템은 상기 AoA를 개선한 후 공유되는 상기 제1 차량의 위치와 속도 데이터를 이용해 시간에 따른 상기 제1 및 제2 차량 간 상대거리의 변화를 구하여 시간에 따라 변하는 AoA를 추적하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 3 |
3
제2항에 있어서, 지속적인 AoA를 추적한 후 소정 시간이 지나면, 다시 상기 AoA를 추정하는 단계로 돌아가서 빔 트레이닝을 수행하여 AoA의 추정, 추정된 AoA의 개선 및 AoA의 추적을 반복 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 4 |
4
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 V2V 통신 시스템은 상기 제1 및 제2 차량의 위치 및 속도를 위치 센서 및 속도 센서를 이용하여 소정시간마다 각각 계측하여 상기 AoA의 개선 및 추적을 위해 소정 시간마다 서로 공유하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 5 |
5
제1항에 있어서, 상기 AoA를 개선하는 단계에서, 개선된 AoA 는 식으로 산출되며, 여기서 Lx와 Ly는 상기 제1 차량과 제2 차량간의 상대 수평 및 수직 거리를 나타내고, Δxt,i와 Δyt,i는 상기 제1 차량의 기준점 위치에 대한 상기 제1 복수의 안테나 어레이들 각각의 수평 상대거리와 수직 상대거리를 각각 나타내고, Δxr,i와 Δyr,i는 상기 제2 차량의 기준점 위치에 대한 상기 제2 복수의 안테나 어레이들 각각의 수평 상대거리와 수직 상대거리를 각각 나타내는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 6 |
6
제1항에 있어서, 상기 AoA를 개선하는 단계는, 상기 제2 V2V 통신시스템이 상기 제2 차량과 상기 제1 차량간의 상대 거리와 상기 추정된 AoA 사이의 기하학적 관계를 기반으로 목적 함수를 정의하고, 그 목적함수를 최소화하여 개선된 상대 거리를 구하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 7 |
7
제6항에 있어서, 상기 목적 함수는 상기 제1 복수의 안테나 어레이의 전체 안테나 어레이들과 상기 제2 복수의 안테나 어레이의 전체 안테나 어레이들 상호간의 잔차 함수의 값들의 합으로 정의되며, 상기 잔차 함수는 상기 추정된 AoA와 개선된 AoA 간의 제곱 오차로 정의되는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 8 |
8
제1항에 있어서, 상기 AoA를 개선하는 단계는, 위치 데이터 요청 프로토콜을 제공하여 개선된 상대 거리가 허용 가능한지 여부를 결정하는 모호성 매개변수에 기반하여 빔 개선 알고리즘의 오류 분석을 수행하는 단계; 및 오류 분석의 결과에 기초하여, 상기 제1 V2V 통신시스템의 위치 센서로부터의 추가적인 계측 기준 위치 데이터를 요청할지 여부를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 9 |
9
제8항에 있어서, 상기 오류 분석을 수행하는 단계는, 추정된 AoA와 개선 AoA 간의 제곱 오차로 정의되는 잔차함수의 값을 최소화하는 상대거리를 상기 개선된 상대 거리로 정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 10 |
10
제9항에 있어서, 상기 개선된 상대 거리로 정하는 단계는, 초기 추측값을 이용하여 개선된 상대거리에 관한 후보 해를 얻는 단계; 모호성 매개변수와 정규화된 모호성을 비교하여 획득한 후보 해가 신뢰 영역에 있는지 확인하는 단계, 여기서, 상기 모호성은 초기 추측과 후보 해 간의 차이의 노름(norm)으로 정의되며 상기 신뢰 영역의 경계임; 정규화된 모호성이 모호성 매개변수보다 작으면 상기 후보 해를 이용하여 개선된 AoA를 구하는 단계; 및 정규화된 모호성이 모호성 매개변수보다 크면, 현재 초기 추측값을 포기하고 통신하는 차량에 대한 데이터 요청에 따라 수신된 새로운 측정 데이터에서 또 다른 초기 추측을 취하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량간의 통신 빔 관리 방법
|
| 11 |
11
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 복수의 안테나 어레이 각각은 다중입력 다중출력(multi-input multi-output: MIMO)을 할 수 있도록 구성된 균일 선형 어레이(uniform linear array: ULA) 혹은 균일 평면형 어레이(uniform planar array: UPA) 형태로 배치된 복수개의 안테나들을 포함하는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 12 |
12
제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2 복수의 안테나 어레이는 상기 제1 차량 및 상기 제2 차량의 지붕에 각각 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법
|
| 13 |
13
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
|
| 14 |
14
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 위치 및 속도 인식 기반 다중 안테나 어레이 사용 차량 간 통신의 빔 관리 방법을 수행하기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 컴퓨터 실행가능 프로그램
|
