KR101237452B1

KR101237452B1 - Ｏｆｄｍ/ａ 시스템에서 하이브리드 ｍｉｍｏ 방식을 위한 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR101237452B1
Application number: KR1020107028719A
Authority: KR
Inventors: 제우 김; 종현 박; 태륜 장; 주원 박
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2008-05-21
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2013-02-27
Also published as: WO2009142964A1; JP2011523281A; US20090290618A1; KR20110010129A; CA2722869A1; BRPI0913121A2; RU2470460C2; RU2010152234A; CN102132505A; JP5129389B2; TW201004173A; EP2283587A1; US8666004B2; KR20130017094A

Abstract

본 개시물의 특정 실시예들은 다수의 수신 다이버시티 방식들의 조합에 따라 수신 신호들을 조합하는 것을 포함하는 하이브리드 수신기 다이버시티 방식을 제공한다. 본 개시물의 특정 실시예들은 수신기로부터 수신되는 신호 품질 측정값들에 기초하여 선택된 송신 다이버시티 방식에 따라 다이버시티 신호들을 수신기에 송신하는 것을 포함하는 하이브리드 송신 다이버시티 방식을 제공한다.

Description

ＯＦＤＭ/Ａ 시스템에서 하이브리드 ＭＩＭＯ 방식을 위한 방법 및 시스템{METHODS AND SYSTEMS FOR HYBRID MIMO SCHEMES IN OFDM/A SYSTEMS}

본 개시물은 일반적으로 무선 통신 시스템들에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 개시물은 무선 통신 시스템에서 신호 품질을 측정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 디바이스들은 소비자의 요구를 충족시키고 휴대성 및 편의성을 개선하기 위하여 보다 소형화되고 보다 강력해졌다. 소비자들은 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 랩톱 컴퓨터 등과 같은 무선 통신 디바이스들에 의존해왔다. 소비자들은 신뢰가능한 서비스, 확장된 커버리지(coverage) 구역, 및 증가된 기능성을 기대하게 되었다. 무선 통신 디바이스들은 이동국, 국(station), 액세스 단말, 사용자 단말, 단말, 가입자 유닛, 사용자 장비 등으로 지칭될 수 있다.

무선 통신 시스템은 다수의 무선 통신 디바이스들에 대한 통신을 동시에 지원할 수 있다. 무선 통신 디바이스는 업링크 및 다운링크를 통한 송신들을 통하여 하나 이상의 기지국들(대안적으로 액세스 포인트들, 노드 B들 등으로 지칭될 수 있음)과 통신할 수 있다. 업링크(또는 역방향 링크)는 무선 통신 디바이스들로부터 기지국들로의 통신 링크를 지칭하고, 다운링크(또는 순방향 링크)는 기지국들로부터 무선 통신 디바이스들로의 통신 링크를 지칭한다.

무선 통신 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들(예, 대역폭 및 송신 전력)을 공유함으로써 다수의 사용자들과의 통신을 지원할 수 있는 다중-접속 시스템들일 수 있다. 그러한 다중-접속 시스템들의 예들은 코드 분할 다중 접속(CDMA) 시스템들, 시분할 다중 접속(TDMA) 시스템들, 주파수 분할 다중 접속(FDMA) 시스템들, 및 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA) 시스템들을 포함한다.

일부 경우들에서, 그러한 시스템들은 다중 신호 경로들을 제공하기 위해 송신 기지국 및/또는 이동국에서 다중 안테나들을 사용할 수 있다. 몇몇 타입의 조합(combining) 회로는 전형적으로 개선된 품질의 신호를 달성하기 위한 노력으로 수신기 안테나들로부터의 신호들을 선택 또는 조합한다. 그러한 방식들의 예들은 최대 비율 조합(maximum ratio combining: MRC) 방식과 빔형성(beam-forming) 방식을 포함한다. 빔형성 방식은 전형적으로 간섭-지배적인(interference-dominated) 통신 채널들에서 현저한 개선들을 산출하는 반면에, MRC 방식은 전형적으로 잡음-지배적인(noise-dominated) 통신 채널들에서 현저한 개선들을 산출한다.

불행하게도, 종래의 조합 회로들은 잡음-지배적인 및 간섭-지배적인 통신 채널들 둘다를 통하여 신호 품질의 현저한 개선들을 산출할 수 없는 단일 타입의 조합 방식만을 구현한다.

특정 실시예들은 하이브리드 수신기 처리를 수행하기 위한 방법, 수신기, 장치, 및 모바일 디바이스를 제공한다.

방법은 일반적으로 2개의 상이한 안테나들로 송신기로부터의 제 1 및 제 2 신호를 수신하는 단계; 제 1 조합 신호를 생성하기 위해 제 1 다이버시티(diversity) 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하는 단계; 제 2 조합 신호를 생성하기 위해 제 2 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하는 단계; 및 상기 제 1 조합 신호 및 상기 제 2 조합 신호의 함수로써 하이브리드(hybrid) 조합 신호를 생성하는 단계를 포함한다.

특정 실시예들은 하이브리드 송신 처리를 수행하기 위한 방법, 송신기, 및 장치를 제공한다.

방법은 일반적으로 수신기로부터 하나 이상의 신호 품질 측정값(measurement)을 수신하는 단계, 및 상기 신호 품질 측정값에 기초하여 선택되는 제 1 및 제 2 송신 다이버시티 방식 중 하나에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 수신기에 송신하는 단계를 포함한다.

도 1은 무선 통신 시스템의 일 예를 도시한다.
도 2는 OFDM 또는 OFDMA 방법을 사용하는 무선 디바이스에서 사용될 수 있는 다양한 컴포넌트들의 예들을 도시한다.
도 3은 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 및 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA)을 사용하는 무선 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 수신기의 일 예 및 송신기의 일 예를 도시한다.
도 4는 본 개시물의 특정 실시예들에 따라 하이브리드 수신 다이버시티 동작들을 수행할 수 있는 수신기의 일 예를 도시한다.
도 5는 최대 비율 조합(MRC) 로직의 일 예를 도시한다.
도 6은 빔형성(BF) 조합 로직의 일 예를 도시한다.
도 7은 본 개시물의 특정 실시예들에 따른 하이브리드 수신 다이버시티 처리를 위한 동작들의 예를 도시한다.
도 7a는 본 개시물의 특정 실시예들에 따른 하이브리드 수신 다이버시티 처리를 위한 동작들을 수행하기 위한 컴포넌트들의 예를 도시한다.
도 8은 본 개시물의 특정 실시예들에 따른 최상의 선택 하이브리드 수신 다이버시티 방식을 위한 동작들의 예를 도시한다.
도 9a 및 9b는 MRC 조합 신호 및 BF 조합 신호를 각각 선택하는 수신기의 일 예를 도시한다.
도 10은 본 개시물의 특정 실시예들에 따른 하이브리드 송신 다이버시티 동작들을 수행할 수 있는 송신기의 일 예를 도시한다.
도 11은 본 개시물의 특정 실시예들에 따른 하이브리드 송신 다이버시티에 대한 동작들의 예를 도시한다.
도 12a 및 12b는 송신을 위하여 공간 시간 코딩(STC) 다이버시티 신호들 및 BF 다이버시티 신호들을 각각 선택하는 송신기의 일 예를 도시한다.

본 개시물에 대한 방법 및 장치는 광대역 무선 통신 시스템에서 사용될 수 있다. "광대역 무선(broadband wireless)"이란 용어는 주어진 구역을 통하여 무선, 보이스, 인터넷, 및/또는 데이터 네트워크 액세스를 제공하는 기술을 지칭한다.

마이크로파 액세스를 위한 월드와이드 상호운용(Worldwide Interoperability for Microwave Access)을 의미하는 WiMAX는 장거리를 통하여 높은 처리량 광대역 접속들을 제공하는 표준-기반 광대역 무선 기술이다. 오늘날 WiMAX의 2개의 주요한 애플리케이션들이 있다: 고정식(fixed) WiMAX 및 이동식(mobile) WiMAX. 고정식 WiMAX 애플리케이션들은 점-대-다점(point-to-multipoint)이며, 가정 및 회사로의 광대역 액세스를 가능하게 한다. 이동식 WiMAX는 광대역 속도들에서 셀룰러 네트워크들의 완전한 이동성(mobility)을 제공한다.

이동식 WiMAX는 OFDM/A 기술 또는 OFDM/A 시스템들로서 함께 지칭되는, OFDM(직교 주파수 분할 다중화) 및 OFDMA(직교 주파수 분할 다중 접속) 기술을 기반으로 한다. OFDM은 다양한 높은-데이터-레이트 통신 시스템들에서 광범위한 적용을 최근에 발견한 디지털 멀티-캐리어 변조 기술이다. OFDM에서, 송신 비트 스트림은 다수의 낮은-레이트 서브-스트림들로 분할된다. 각각의 서브-스트림은 다수의 병렬 서브-채널들 중 하나를 통해 송신된다. OFDMA는 상이한 시간 슬롯들을 통하여 상이한 서브-캐리어들에 사용자들이 할당되는 다중 접속 기술이다. OFDMA는 폭넓게 가변하는 애플리케이션들, 데이터 레이트들, 및 서비스 품질 요건들로 많은 사용자들을 수용할 수 있는 적응성(flexible) 다중-접속 기술이다.

무선 인터넷들 및 통신들에서의 급속한 성장은 무선 통신 서비스들의 분야에서 높은 데이터 레이트에 대한 증가하는 요구를 유도하였다. 현재 OFDM/OFDMA 시스템들은 다음 세대의 무선 통신들을 위한 핵심 기술로서 그리고 가장 유망한 연구 분야들 중 하나로서 간주된다. 이는 OFDM/OFDMA 변조 방식들이 종래의 싱글 캐리어 변조 방식들에 비해 상대적으로 간단한 등화기(equalizer)로 변조 효율, 스펙트럼 효율, 적응성, 및 강력한 다중경로 특전(immunity)과 같은 많은 장점들을 제공할 수 있다는 사실에 기인한다.

IEEE 802.16x는 고정식 및 이동식 광대역 무선 접속(BWA) 시스템들을 위한 에어 인터페이스를 정의하기 위해 최근에 만들어진(emerging) 표준 기구이다. 이러한 표준들은 적어도 4개의 상이한 물리적 계층들(PHYs) 및 하나의 매체 액세스 제어(MAC) 계층을 정의한다. 4개의 물리적 계층들 중 OFDM 및 OFDMA 물리적 계층은 고정식 및 이동식 BWA 분야들에서 각각 가장 대중적이다.

도 1은 무선 통신 시스템(100)의 일 예를 도시한다. 무선 통신 시스템(100)은 광대역 무선 통신 시스템(100)일 수 있다. 무선 통신 시스템(100)은 다수의 셀들(102)에 대한 통신을 제공하고, 각각의 셀은 기지국(104)에 의해 서비스된다. 기지국(104)은 사용자 단말들(106)과 통신하는 고정국일 수 있다. 기지국(104)은 대안적으로 액세스 포인트, 노드 B 또는 일부 다른 용어로 지칭될 수 있다.

도 1은 시스템(100) 전반에 걸쳐서 분산된 다양한 사용자 단말들(106)을 도시한다. 사용자 단말들(106)은 고정되거나(즉, 고정식) 또는 이동식일 수 있다. 사용자 단말들(106)은 대안적으로 원격국, 액세스 단말, 단말, 가입자 유닛, 이동국, 국, 사용자 장비 등으로 지칭될 수 있다. 사용자 단말들(106)은 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 소형 디바이스, 무선 모뎀, 랩톱 컴퓨터, 개인용 컴퓨터 등과 같은 무선 디바이스들일 수 있다.

다양한 알고리즘들 및 방법들은 기지국들(104)과 사용자 단말들(106) 간의 무선 통신 시스템(100)에서 송신들을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 신호들은 OFDM/OFDMA 기술들에 따라 기지국들(104)과 사용자 단말들(106) 간에 송신 및 수신될 수 있다. 이 경우, 무선 통신 시스템(100)은 OFDM/OFDMA 시스템(100)으로 지칭될 수 있다.

기지국(104)으로부터 사용자 단말(106)로의 송신을 원활하게 하는 통신 링크는 다운링크(108)로서 지칭될 수 있고, 사용자 단말(106)로부터 기지국(104)으로의 송신을 원활하게 하는 통신 링크는 업링크(110)로서 지칭될 수 있다. 대안적으로, 다운링크(108)는 순방향 링크 또는 순방향 채널로서 지칭될 수 있고, 업링크(110)는 역방향 링크 또는 역방향 채널로서 지칭될 수 있다.

셀(102)은 다수의 섹터들(112)로 분할될 수 있다. 섹터(112)는 셀(102) 내의 물리적 커버리지 구역이다. OFDM/OFDMA 시스템(100) 내의 기지국들(104)은 셀(102)의 특정 섹터(112) 내에 전력 흐름을 집중시키는 안테나들을 사용할 수 있다. 그러한 안테나들은 지향성(directional) 안테나들로서 지칭될 수 있다.

도 2는 무선 디바이스(202)에 사용될 수 있는 다양한 컴포넌트들을 도시한다. 무선 디바이스(202)는 본 명세서에서 설명되는 다양한 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 디바이스의 일 예이다. 무선 디바이스(202)는 기지국(104) 또는 사용자 단말(106)일 수 있다.

무선 디바이스(202)는 무선 디바이스(202)의 동작을 제어하는 프로세서(204)를 포함할 수 있다. 프로세서(204)는 또한 중앙 처리 유닛(CPU)로서 지칭될 수 있다. 리드 온리 메모리(ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM)를 둘다 포함할 수 있는 메모리(206)는 명령들 및 데이터를 프로세서(204)에 제공한다. 메모리(206)의 일부분은 또한 비휘발성 랜덤 액세스 메모리(NVRAM)를 포함할 수 있다. 프로세서(204)는 전형적으로 메모리(206) 내에 저장된 프로그램 명령들에 기초하여 논리 및 산술 연산들을 수행한다. 메모리(206) 내의 명령들은 본 명세서에서 설명되는 방법들을 구현하도록 실행가능할 수 있다.

무선 디바이스(202)는 또한 무선 디바이스(202)와 원격 위치 사이에서 데이터의 송신 및 수신을 허용하기 위한 송신기(210) 및 수신기(212)를 포함할 수 있는 하우징(208)을 포함할 수 있다. 송신기(210) 및 수신기(212)는 트랜시버(transceiver)(214)에 조합될 수 있다. 안테나(216)는 하우징(208)에 부착될 수 있고 트랜시버(214)에 전기적으로 연결될 수 있다. 무선 디바이스(202)는 또한 다수의 송신기들, 다수의 수신기들, 다수의 트랜시버들 및/또는 다수의 안테나들(미도시됨)을 포함할 수 있다.

무선 디바이스(202)는 또한 트랜시버(214)에 의해 수신되는 신호들의 레벨을 검출 및 정량화(quantify)하기 위해 사용될 수 있는 신호 검출기(218)를 포함할 수 있다. 신호 검출기(218)는 총 에너지, 의사잡음(PN) 칩들 당 파일럿 에너지, 전력 스펙트럼 밀도와 같은 신호들 및 다른 신호들을 검출할 수 있다. 무선 디바이스(202)는 또한 신호들을 처리하는데 사용하기 위한 디지털 신호 처리기(DSP)(220)를 포함할 수 있다.

무선 디바이스(202)의 다양한 컴포넌트들은 전력 버스, 제어 신호 버스, 및 데이터 버스와 더불어 상태 신호 버스를 포함할 수 있는 버스 시스템(222)에 의해 함께 연결될 수 있다. 그러나, 명확화를 위하여, 다양한 버스들은 버스 시스템(222)으로서 도시된다.

도 3은 OFDM/OFDMA를 사용하는 무선 통신 시스템(100) 내에서 사용될 수 있는 송신기(302)의 일 예를 도시한다. 송신기(302)는 다운링크(108)를 통해 데이터(306)를 사용자 단말(106)에 송신하기 위해 기지국(104)에서 구현될 수 있다. 송신기(302)는 또한 업링크(110)를 통해 데이터(306)를 기지국(104)에 송신하기 위해 사용자 단말(106)에서 구현될 수도 있다.

송신될 데이터(306)는 직렬-대-병렬(S/P) 컨버터(308)로의 입력으로서 제공되는 것으로 도시된다. S/P 컨버터(308)는 송신 데이터를 N개의 병렬 데이터 스트림들(310)로 분할한다.

그 다음, N개의 병렬 데이터 스트림들(310)은 맵퍼(mapper)(312)로의 입력으로서 제공될 수 있다. 맵퍼(312)는 N개의 병렬 데이터 스트림들(310)을 N개의 성좌점(constellation point)들에 맵핑한다. 맵핑은 이진 위상-시프트 키잉(BPSK), 쿼드러처 위상-시프트 키잉(QPSK), 8 위상-시프트 키잉(8PSK), 쿼드러처 진폭 변조(QAM) 등과 같은 몇몇 변조 성좌(constellation)를 이용하여 수행될 수 있다. 따라서, 맵퍼(312)는 N개의 병렬 심볼 스트림들(316)을 출력하고, 각각의 심볼 스트림(316)은 역방향 고속 푸리에 변환(IFFT)(320)의 N개의 직교 서브-캐리어들 중 하나에 대응한다. 이러한 N개의 병렬 심볼 스트림들(316)은 주파수 도메인에서 표현되고, IFFT 컴포넌트(320)에 의해 N개의 병렬 시간 도메인 샘플 스트림들(318)로 변환될 수 있다.

이제 용어에 관한 간단한 특징이 제공될 것이다. 주파수 도메인에서 N개의 병렬 변조들은 주파수 도메인에서 N개의 변조 심볼들과 동일하고, 상기 주파수 도메인에서 N개의 변조 심볼들은 주파수 도메인에서 N개의 맵핑 및 N-포인트 IFFT와 동일하며, 상기 주파수 도메인에서 N개의 맵핑 및 N-포인트 IFFT는 시간 도메인에서 하나의(유용한) OFDM 심볼과 동일하고, 상기 시간 도메인에서 하나의(유용한) OFDM 심볼은 시간 도메인에서 N개의 샘플들과 동일하다. 시간 도메인에서 하나의 OFDM 심볼 N_s는 N_cp(OFDM 심볼 당 가드(guard) 샘플들의 수) + N(OFDM 심볼 당 유용한 샘플들의 수)과 동일하다.

N개의 병렬 시간 도메인 샘플 스트림들(318)은 병렬-대-직렬(P/S) 컨버터(324)에 의해 OFDM/OFDMA 심볼 스트림(322)으로 변환될 수 있다. 가드 삽입(guard insertion) 컴포넌트(326)는 OFDM/OFDMA 심볼 스트림(322)에서 연속적인 OFDM/OFDMA 심볼들 간의 가드 간격(guard interval)을 삽입할 수 있다. 그 다음, 가드 삽입 컴포넌트(326)의 출력은 무선 주파수(RF) 프론트 엔드(front end)(328)에 의해 목표된 송신 주파수 대역으로 업컨버팅될 수 있다. 그 다음, 안테나(330)는 결과 신호(332)를 송신할 수 있다.

도 3은 또한 OFDM/OFDMA를 사용하는 무선 통신 시스템(100) 내에서 사용될 수 있는 수신기(304)의 일 예를 도시한다. 수신기(304)는 다운링크(108)를 통해 기지국(104)으로부터 데이터(206)를 수신하기 위해 사용자 단말(106)에서 구현될 수 있다. 수신기(304)는 또한 업링크(110)를 통해 사용자 단말(106)로부터 데이터(306)를 수신하기 위해 기지국(104)에서 구현될 수 있다.

송신 신호(332)는 무선 채널을 통하여 이동하는 것으로 도시된다. 신호(332')가 안테나(330')에 의해 수신될 때, 수신된 신호(332')는 RF 프론트 엔드(328')에 의해 기저대역(baseband) 신호로 다운컨버팅될 수 있다. 그 다음, 가드 제거(guard removal) 컴포넌트(326')는 가드 삽입 컴포넌트(326)에 의해 OFDM/OFDMA 심볼들 사이에 삽입된 가드 간격을 제거할 수 있다.

가드 제거 컴포넌트(326')의 출력은 S/P 컨버터(324')에 제공될 수 있다. S/P 컨버터(324')는 OFDM/OFDMA 심볼 스트림(322')을 N개의 병렬 시간-도메인 심볼 스트림들(318')로 분할할 수 있으며, 이들 각각은 N개의 직교 서브-캐리어들 중 하나에 대응한다. 고속 푸리에 변환(FFT) 컴포넌트(320')는 N개의 병렬 시간-도메인 심볼 스트림들(318')을 주파수 도메인으로 변환하고, N개의 병렬 주파수-도메인 심볼 스트림들(316')을 출력한다.

디맵퍼(demapper)(312')는 맵퍼(312)에 의해 수행된 심볼 맵핑 동작의 리버스(reverse)를 수행하여, N개의 병렬 데이터 스트림들(310')을 출력한다. P/S 컨버터(308')는 N개의 병렬 데이터 스트림들(310')을 단일 데이터 스트림(306')으로 조합한다. 이상적으로, 이러한 데이터 스트림(306')은 송신기(302)로의 입력으로서 제공되었던 데이터(306)에 대응한다.

하이브리드 MIMO RX 다이버시티 방식

본 개시물의 특정 실시예들은 상이한 다이버시티(diversity) 조합 기술들을 사용하는 수신기 다이버시티에 하이브리드 방법을 제공한다. 상이한 기술들을 사용하여 생성된 조합 신호들은 신호 품질 특성들에 의존하는 방식으로 조합될 수 있다. 일 예로서, 하나의 기술을 사용하는 특정한 서브-캐리어에 대한 신호 품질 파라미터가 다른 것보다 더 양호한(예, 더 높은 CINR) 경우, 더 양호한 신호 품질 파라미터를 초래한 기술을 사용하여 생성된 조합 신호는 하이브리드 조합 신호를 생성할 때 더 크게 가중(weighted)될 수 있다.

다른 예로서, 신호 품질이 간섭-지배적인 채널 특성들을 나타내는 경우, 하이브리드 조합 신호에서 빔형성에 의해 생성되는 조합 신호에 더 크게 가중될 수 있다. 반대로, 신호 품질이 잡음-지배적인 채널 특성들을 나타내는 경우, 하이브리드 조합 신호에서 MRC에 의해 생성되는 조합 신호에 더 크게 가중될 수 있다.

도 3에 도시된 수신기는 단일 수신 안테나를 사용하지만, 일부 수신기들은 다중 경로들을 따라 수신되는 신호들을 조합함으로써 신호 품질을 개선하기 위한 노력으로 다중 수신 안테나들을 사용할 수 있다. 도 4는 특정 실시예들에 따라 신호 품질을 증가시키기 위해 수신 다이버시티를 사용하는 그러한 수신기(400)의 일 예를 도시한다.

도시된 예에서, 송신기는 단일 안테나를 갖는 반면에, 수신기(400)는 2개의 안테나들(330)(안테나 0 및 안테나 1)을 갖는다. 그러나, 통상의 당업자는 본 명세서에서 설명되는 기술들이 다수의 송신 안테나들 및/또는 2개보다 많은 수신 안테나들을 사용하는 시스템들에 적용될 수 있다는 점을 인식할 것이다.

수신기에서, 각각의 안테나 0 및 안테나 1 경로를 따라 RF 로직(428), 가드 제거 로직(426), 및 FFT 로직(420)은 주파수 도메인 수신 신호들 R_0,k 및 R_1,k (k = 1, … N)를 생성하는 입력 신호를 처리한다. 수신기(400)는 최종 조합 신호 E_k를 생성하기 위해 주파수 도메인 수신 신호들을 조합하기 위한 하이브리드 방법을 사용하는 조합 로직(450)을 포함한다. 조합 로직(450)은 다수의 상이한 조합 기술들에 기초하여 "하이브리드" 조합 신호를 생성하기 위한 로직을 포함할 수 있다.

예를 들어, 조합 로직(450)은 빔형성 방식을 사용하는 조합 신호 E_BF,K를 생성하기 위한 빔형성 로직(470) 뿐만 아니라 최대 비율 조합(MRC) 방식을 사용하는 조합 신호 E_MRC,K를 생성하기 위한 RX 다이버시티 조합 로직(460)을 포함할 수 있다. 하이브리드 조합 로직(490)은 상이한 조합 기술들을 사용하여 생성된 상이한 조합 신호들에 기초하여 최종 조합 신호 E_K를 생성할 수 있다.

도 5에 도시된 것처럼, RX 다이버시티 조합 로직(460)은 채널 추정 로직(464)을 포함할 수 있다. 채널 추정 로직(464)은 예를 들어 보간(interpolation) 프로세스들 및 알려진 서브캐리어들의 파일럿 톤들을 사용하여, 임의의 적절한 방식으로 채널 추정을 수행할 수 있다. 도시된 것처럼, 채널 추정 로직(464)은 두 안테나 경로들에 대한 채널 추정값들을 생성할 수 있다:

H_0,k = 채널 h₀에 대한 추정된 채널, k = 1, …, N

H_1,k = 채널 h₁에 대한 추정된 채널, k = 1, …, N 수식 1

RX 다이버시티 조합기(combiner)(462)는 2개의 수신 신호 R0,k 및 R1,k를 조합하기 위한 이러한 채널 추정값들을 사용하여 조합 신호 EMRC,K를 생성할 수 있다. E_MRC,K는 MRC 수식과 같은 임의의 적절한 기술을 사용하여 생성될 수 있다:

수식 2

도 6에 도시된 것처럼, 빔형성 조합 로직(470)은 빔형성 가중값 계산 로직(474)을 포함할 수 있다. 빔형성 가중값 계산 로직(474)은 한 세트의 빔형성 가중값들 W_0,k 및 W_1,k를 생성할 수 있다:

W_0,k = 채널 0 경로에 대한 가중값, k = 1, …, N

W_1,k = 채널 1 경로에 대한 가중값, k = 1, …, N 수식 3

빔형성 다이버시티 조합기(472)는 조합 신호 E_BF,K를 생성하기 위한 2개의 수신 신호 R_0,k 및 R_1,k를 조합하기 위해 이러한 빔형성 가중값들을 사용할 수 있다. E_BF,K는 이하의 수식과 같은 임의의 적절한 기술을 사용하여 생성될 수 있다:

수식 4

도 7은 본 개시물의 특정 실시예들에 따라, 예를 들어 E_MRC,k 및 E_BF,k에 기초하여 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 동작들의 예를 도시한다. 동작들은 예를 들어 도 4에 도시된 로직 컴포넌트들에 의해 수행될 수 있다.

동작들(700)은 702에서 적어도 2개의 안테나들로 신호를 수신함으로써 시작한다. 704 및 706에서, 수신 신호들은 제 1 및 제 2 조합 신호를 생성하기 위해 빔형성 및 수신 다이버시티(예, MRC) 기술들을 각각 사용하여 개별적으로 처리된다. 708에서 신호 품질이 측정되고, 710에서 신호 품질 측정의 함수로써 제 1 및 제 2 조합 신호를 조합함으로써 하이브리드 조합 신호가 생성된다.

앞서 설명된 도 7의 동작들(700)은 도 7a에 도시된 수단-플러스-기능 블록들(700)에 대응하는 다양한 하드웨어 및/또는 소프트웨어 컴포넌트(들) 및/또는 모듈(들)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 도 7에 도시된 블록들(702 내지 710)은 도 7a에 도시된 수단-플러스-기능 블록들(702A 내지 710A)에 대응한다.

하이브리드 조합 신호는 임의의 적절한 로직을 사용하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 도 4를 다시 참조하면, 조합된 MRC 및 빔형성 신호들 E_MRC,k 및 E_BF,k는 하이브리드 MIMO 조합 로직(490)에 공급될 수 있으며, 이러한 신호들의 선택 및/또는 조합에 기초하여 최종 조합 신호 E_k를 생성할 수 있다. 하이브리드 MIMO 조합 로직(490)은 다양한 상이한 방식들 중 하나 또는 조합을 사용하여 최종 조합 신호 E_k를 생성할 수 있다.

예를 들어, 일부 실시예들에서, 하이브리드 MIMO 조합 로직(490)은 수신 신호들 R_0,k 및 R_1,k의 하나 이상의 신호 품질 측정값들에 기초하여 최종 조합 신호 E_k를 생성할 수 있다. 도시된 것처럼, 하이브리드 MIMO 로직(450)은 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값에 기초하여 한 세트의 하이브리드 가중값들(F_MRC,k 및 F_BF,k)을 생성하는 신호 품질 추정 로직(480)을 포함할 수 있다. 가중값들은 빔형성에 의해 생성된 조합 신호 E_BF,k 또는 MRC 조합 기술에 의해 생성된 조합 신호 E_MRC,k의 개별적인 서브캐리어 컴포넌트들에 적용될 수 있는 값들의 행렬과 같은 임의의 적절한 포맷을 가질 수 있다.

일부 실시예들에서, 하이브리드 가중값들은 신호 품질 추정값들에 따라 E_MRC,k 또는 E_BF,k에 더 큰 가중값을 주는 방식으로 계산될 수 있다. 예를 들어, 채널 조건들이 잡음에 의해 지배되는 경우(CIR > CNR), E_MRC,k는 MRC 방식들이 전형적으로 잡음이 많은 환경들에서 빔형성(BF) 방식들보다 더 양호하게 수행되기 때문에 E_BF,k 보다 더 크게 가중될 수 있다. 한편, 채널 조건들이 간섭에 의해 지배되는 경우(CNR > CIR), E_BF,k는 BF 방식들이 전형적으로 간섭-지배적인 환경들에서 MRC 방식들보다 더 양호하게 수행되기 때문에 E_MRC,k 보다 더 크게 가중될 수 있다. 일부 실시예들에서, 주어진 서브캐리어 k에 대한 가중값들은 예를 들어, k번째 서브캐리어 자체에서 단일 값들이 아니라, 서브캐리어 k 주변의 신호 품질 추정값들의 "윈도우(window)"를 갖는 평균값에 기초하여 생성될 수 있다.

일부 실시예들에서, "최상의 선택(best selection)" 방식은 최상의 전체 신호를 유발하는 기술에 의해 생성된 조합 신호의 선택으로서 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 캐리어 대 간섭/잡음비(CINR) 값은 개별적인 조합 신호들에 대해 계산될 수 있고, 최상의 CINR 값을 갖는 신호는 하이브리드 신호로서 선택될 수 있다(예, 적절한 가중값들을 "0" 또는 "1"로 설정함으로써).

도 8은 특정 실시예들에 따라, 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 최상의 선택 방법에 대한 동작들(800)의 예를 도시한다. 도시된 것처럼, 동작들은 서브캐리어 기반으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 802에서, 동작들(804-810)의 루프가 각각의 서브캐리어에 대해 수행되어 최상의 CINR을 갖는 대응하는 조합 신호 E_MRC,k 또는 E_BF,k를 선택할 수 있다. 즉, 결과들에 따라, 하나의 기술을 사용하여 생성된 조합 신호는 일부 서브캐리어들에 대해 선택될 수 있는 반면에, 상이한 조합 신호를 사용하여 생성되는 조합 신호는 다른 서브캐리어들에 대해 선택될 수 있다.

804에서, 개별적인 CINR 측정값들 CINR_MRC 및 CINR_BF는 수신 다이버시티(예, MRC) 및 빔형성 기술들을 각각 사용하여 조합 신호들에 대해 획득된다. CINR_MRC,k가 806에서 결정된 CINR_MRC,k 보다 더 큰 경우, E_MRC,k는 808에서 하이브리드 조합 신호로서 선택될 수 있다. 한편, CINR_BF가 CINR_MRC보다 더 큰 경우, E_BF,k는 810에서 하이브리드 조합 신호로서 선택될 수 있다. 이러한 방법은 이하의 수식으로 요약될 수 있다:

수식 5

도 9a 및 9b는 E_MRC,k 및 E_BF,k를 각각 선택하기 위해 적용되는 최상의 선택 기술을 도시한다. 도 9a에 도시된 것처럼, CINR_MRC,k > CINR_BF,k일 때, 하이브리드 가중값들 F_MRC,k 및 F_BF,k는 E_k로서 E_MRC,k를 효과적으로 선택하고 E_BF,k에 의한 임의의 기여(contribution)를 소거(zero out)하는 방식으로 생성될 수 있다. 도 9b에 도시된 것처럼, CINR_BF,k > CINR_MRC,k일 때, 하이브리드 가중값들 F_MRC,k 및 F_BF,k는 E_k로서 E_BF,k를 효과적으로 선택하고 E_MRC,k에 의한 임의의 기여를 소거하는 방식으로 생성될 수 있다.

최상의 선택 방식에 대한 대안으로서, 상이한 조합 기술들을 사용하여 생성되는 개별적인 조합 신호들의 함수로써 하이브리드 조합 신호를 생성하는 다양한 다른 하이브리드 조합 방식들이 사용될 수 있다. 일 예로서, 하나의 방식은 두 조합 신호들 E_MRC,k 및 E_BF,k에 대한 CINR 추정값들의 함수로써 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 최대 비율 조합 수식과 유사한 형태의 수식을 사용할 수 있다:

수식 6

본 수식에서, CINR_MRC,k는 MRC 조합 신호 E_MRC,k의 k번째 서브캐리어의 CINR 측정값이고, CINR_BF,k는 BF 조합 신호 E_MRC,k의 k번째 서브캐리어의 CINR이다. 일부 실시예들에서, CINR_MRC,k 및 CINR_BF,k의 값들은 또한 예를 들어, k번째 서브캐리어 자체에서 단일 값이 아닌, k번째 서브캐리어에 중심을 둔 값들의 윈도우 내에서 평균화될 수 있다.

다른 대안으로서, 상이한 조합 기술들을 사용하여 생성된 개별적인 조합 신호들에 동일한 가중값을 주는 동일한 이득(gain) 하이브리드 조합 방식이 사용될 수 있다. 예를 들어, 그러한 방식은 MRC 및 BF 조합 신호들을 다음과 같이 평균화할 수 있다:

수식 7

일부 실시예들에서, 상이한 조합 신호들에 적용되는 가중은 채널 조건들을 고려하여 가변될 수 있다. 그러한 방식에서, 최종 하이브리드 조합 신호는 이하의 수식에 따라 생성될 수 있다:

수식 8

본 수식에서, F_MRC,k는 MRC 조합 신호 E_MRC,k의 k번째 서브캐리어에 적용되는 가중 팩터이고, F_BF,k는 BF 조합 신호 E_BF,k의 k번째 서브캐리어에 적용되는 가중 팩터이다. 이전에 설명된 것처럼, 가중 팩터를 계산하기 위한 한가지 방법은 CNR 및 CIR 채널 추정값들에 기초한다. 예를 들어, 추정된 CNR 및 CIR의 비교가 채널이 잡음에 의해 지배된다는 것을 나타내는 경우, MRC 가중값은 MRC 방식들이 전형적으로 잡음이 많은 환경들에서 BF 방식들보다 더 양호하게 수행되기 때문에 BF 가중값보다 더 크게 이루어질 수 있다. 반면에, 추정된 CNR 및 CIR의 비교가 채널이 간섭에 의해 지배된다는 것을 나타내는 경우, BF 가중값은 BF 방식들이 전형적으로 간섭에 의해 지배되는 채널들에서 MRC 방식들보다 더 양호하게 수행되기 때문에 MRC 가중값보다 더 크게 이루어질 수 있다.

하이브리드 MIMO TX 다이버시티 방식

본 개시물의 특정 실시예들은 또한 상이한 송신 다이버시티 기술들을 사용하는 송신 다이버시티에 하이브리드 방법을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상이한 송신 다이버시티 방식들은 수신 디바이스(예, 이동국)에 의해 송신기로 피드백되는 신호 품질의 함수로써 결정되는 방식으로 사용될 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 하이브리드 다이버시티 송신 방식을 사용하여 신호들을 송신할 수 있는 송신기(1000)를 도시한다. 도시된 예에서, 송신기(1000)는 2개의 안테나들(1030)을 갖는 반면에, 수신기는 단일 안테나를 가져서, 2개의 가능한 무선 채널들 h0 및 h1이 존재한다. 그러나, 통상의 당업자는 본 명세서에서 설명되는 기술들이 다수의 수신기 안테나들 및/또는 2개보다 많은 송신 안테나들을 사용하는 시스템들에 적용될 수 있다는 점을 인식할 것이다. 추가적으로, 일부 송신 다이버시티 방식들은 예를 들어 시간 및/또는 주파수 다이버시티를 사용하는 단일 송신 안테나를 사용할 수 있다. 일부 실시예들은 단일 안테나를 사용하여 하이브리드 송신 다이버시티를 수행하기 위해 그러한 방식들을 조합할 수 있다.

도 10에 도시된 것처럼, 송신기(1000)는 상이한 방식들에 따른 송신 다이버시티를 수행하기 위한 로직을 가질 수 있다. 예를 들어, 송신기는 그러한 방식들에 따라 개별적인 송신 다이버시티 신호들을 생성하기 위해 공간 시간 코드(STC) 다이버시티 로직(1010) 및 TX 빔형성(BF) 다이버시티 로직(1020)을 가질 수 있다. 송신기는 상기 로직에 의해 생성된 신호들에 기초하여 하이브리드 다이버시티 송신 신호들(T_0,k 및 T_1,k)을 생성하기 위한 로직을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 그러한 로직은 하나 이상의 가중값들을 생성할 수 있고, 상이한 다이버시티 기술들에 의해 생성된 신호들을 조합함으로써 송신 다이버시티 신호들을 생성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 기술들 중 하나에 의해 생성된 송신 다이버시티 신호들은 하이브리드 다이버시티 신호들로서 선택될 수 있다.

예를 들어, 도 10에 도시된 것처럼, 하이브리드 TX 선택기 로직(1040)은 송신기로 피드백되는 신호 품질 측정값들에 기초하여, STC 다이버시티 로직(1010) 또는 BF 다이버시티 로직(1020)에 의해 생성된 송신 다이버시티 신호들을 선택하기 위해 하나 이상의 신호들을 생성하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 하이브리드 TX 선택기는 상기 수신기에 대한 캐리어 대 잡음비 및/또는 캐리어 대 간섭비(CNR_j 및/또는 CIR_j)와 같은, 상기 수신기로부터 수신되는 신호 품질 측정값들에 따라 j번째 수신기에 대한 다이버시티 송신 방법을 결정할 수 있다.

도 11은 예를 들어, 송신기(1000)의 컴포넌트들에 의해 수행될 수 있는 하이브리드 송신 다이버시티에 대한 동작들(1100)의 예를 도시한다. 1100에서, 동작들은 CIR 및 CNR 측정값들과 같은 수신기 j로부터 신호 품질 측정값들을 수신함으로써 시작한다.

1102에서 결정되는 것처럼, CNR_j가 CIR_j보다 더 큰 경우, 1104에서, 데이터는 간섭-지배적인 채널들에 대한 개선된 성능을 유발할 수 있는 빔형성 방식을 사용하여 송신될 수 있다. 반면에, CIR_j가 CNR_j보다 더 큰 경우, 1106에서, 데이터는 잡음-지배적인 채널들에 대한 개선된 성능을 유발할 수 있는 STC 다이버시티 방식을 사용하여 송신될 수 있다.

이러한 선택 방법은 도 12a 및 12b에 도시되고 또한 이하의 수식으로 요약된다:

수식 9

도 12a는 수신기로부터 수신되는 신호 품질 파라미터들이 잡음-지배적인 채널 환경을 나타내는 상황을 도시한다(CIR_j > CNR_j). 결과적으로, 하이브리드 선택 로직(1040)은 STC 다이버시티 로직(1010)에 의해 생성되는 송신 다이버시티 신호들을 선택하기 위한 신호들을 생성할 수 있다. 도 12b는 수신기로부터 수신되는 신호 품질 파라미터들이 간섭-지배적인 채널 환경을 나타내는 상황을 도시한다(CNR_j > CIR_j). 결과적으로, 하이브리드 선택 로직(1040)은 BF 다이버시티 로직(1020)에 의해 생성된 빔형성 신호들을 선택하기 위한 신호들을 생성할 수 있다.

하이브리드 선택 로직은 신호 품질 측정값들에 기초하여 적절한 다이버시티 신호들을 선택하기 위한 임의의 적절한 신호들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 하이브리드 선택 로직은 "비-선택된" 다이버시티 로직이 자신의 다이버시티 신호들을 출력하는 것을 방지하는 신호들을 생성할 수 있다. 다른 예로서, 하이브리드 선택 로직은 "선택된" 방식에 의해 생성된 다이버시티 신호들을 선택적으로 출력하는 멀티플렉서(미도시됨)를 제어하기 위한 신호들을 생성할 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "결정(determining)"이란 용어는 광범위한 동작들을 포함한다. 예를 들어, "결정"은 계산, 컴퓨팅, 처리, 유도(deriving), 조사(investigating), 검색(looking up)(예, 테이블, 데이터베이스 또는 다른 데이터 구조에서 검색), 확인 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정"은 수신(예, 정보를 수신), 액세스(예, 메모리의 데이터에 액세스) 등을 포함할 수 있다. 또한, "결정"은 분석(resolving), 선택(selecting), 선출(choosing), 설정(establishing) 등을 포함할 수 있다.

정보 및 신호들은 임의의 다양한 상이한 기술들 및 기법들을 사용하여 표현될 수 있다. 예를 들어, 앞서 설명에 걸쳐서 인용될 수 있는 데이터, 명령어들, 명령들, 정보, 신호들 등은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기장들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.

본 개시물과 연계하여 설명된 다양한 예시적인 논리적 블록들, 모듈들 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 신호(FPGA) 또는 다른 프로그래머블 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들 또는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 상업적으로 이용가능한 프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러 또는 상태기일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 조합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 연계된 하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 임의의 다른 그러한 구성으로 구현될 수 있다.

본 개시물과 연계하여 설명된 알고리즘 또는 방법들의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 종래기술에 공지된 임의의 형태의 저장 매체에 위치할 수 있다. 사용될 수 있는 저장 매체의 일부 예들은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM 등을 포함한다. 소프트웨어 모듈은 단일 명령 또는 많은 명령들을 포함할 수 있고, 상이한 프로그램들 중에서 그리고 다수의 저장 매체들에 걸쳐서 몇개의 상이한 코드 세그먼트들에 대해 분산될 수 있다. 저장 매체는 프로세서에 연결되어 프로세스가 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다.

본 명세서에 제시된 방법들은 설명된 방법을 달성하기 위한 하나 이상의 단계들 또는 동작들을 포함한다. 방법 단계들 및/또는 동작들은 청구범위의 범주를 벗어남이 없이 서로 교환될 수 있다. 즉, 단계들 또는 동작들의 특정 순서가 특정되지 않는 한, 특정 단계들 및/또는 동작들의 순서 및/또는 사용은 청구범위의 범주를 벗어남이 없이 변형될 수 있다.

설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어로 구현되는 경우, 상기 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 또는 저장 매체 상에 하나 이상의 명령 세트들 또는 명령들로서 저장될 수 있다. 저장 매체는 컴퓨터 또는 하나 이상의 처리 디바이스들에 의해 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체일 수 있다. 예를 들어, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체는 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 저장 매체, 자기 디스크 저장 매체 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 요구되는 프로그램 코드를 저장 또는 보유하는데 사용될 수 있고, 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있지만, 이들로 제한되는 것은 아니다. 본 명세서에서 사용되는 디스크(disk) 및 디스크(disc)는 컴팩트 디스크(CD), 레이저 디스크, 광 디스크, 디지털 다용도 디스크(DVD), 플로피 디스크 및 블루-레이? 디스크를 포함하며, 여기서 디스크(disk)는 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하는 반면에, 디스크(disc)는 레이저들을 통해 데이터를 광학적으로 재생한다.

소프트웨어 또는 명령들은 또한 송신 매체를 통하여 송신될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 이용하여 송신되는 경우, 이러한 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들은 송신 매체의 정의 내에 포함될 수 있다.

추가적으로, 본 명세서에서 설명되는 기술들 및 방법들을 수행하기 위한 모듈들 및/또는 다른 적절한 수단은 다운로딩될 수 있거나 및/또는 그렇치 않으면 적용가능한 모바일 디바이스 및/또는 기지국에 의해 획득될 수 있다는 점을 고려해야 한다. 예를 들어, 그러한 디바이스는 본 명세서에서 설명된 방법들을 수행하기 위한 수단의 전달을 원활하게 하기 위해 서버에 연결될 수 있다. 대안적으로, 본 명세서에서 설명된 다양한 방법들은 저장 수단(예, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 리드 온리 메모리(ROM), 컴팩트 디스크(CD) 또는 플로피 디스크와 같은 물리적 저장 매체 등)을 통하여 제공되어, 모바일 디바이스 및/또는 기지국이 저장 수단을 디바이스에 연결 또는 제공할 때 다양한 방법들을 수행할 수 있다. 더욱이, 본 명세서에서 설명된 방법들 및 기술들을 디바이스에 제공하기 위한 임의의 다른 적절한 기술이 사용될 수 있다.

청구범위는 앞서 예시된 정확한 구성 및 컴포넌트들로 제한되지 않는다는 점을 이해해야 한다. 청구범위의 범주를 벗어남이 없이 앞서 설명된 방법 및 장치의 배열, 동작 및 세부사항들에 있어서 다양한 변형들, 변화들 및 변경들이 이루어질 수 있다.

Claims

수신 다이버시티(diversity) 처리를 수행하기 위한 방법으로서,
제 1 안테나 및 제 2 안테나로 각각 제 1 신호 및 제 2 신호를 수신하는 단계;
제 1 조합 신호(combined signal)를 생성하기 위해 제 1 다이버시티 조합 방식(scheme)을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하는 단계 ― 상기 제 1 다이버시티 조합 방식은 상기 제 1 조합 신호를 생성하기 위해 한 세트의 빔형성(beam forming) 가중값들을 사용하는 빔형성 다이버시티 방식을 포함함 ―;
제 2 조합 신호를 생성하기 위해 제 2 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하는 단계;
상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 운반하는 채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하는 단계; 및
상기 제 1 조합 신호에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 상기 제 2 조합 신호에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합(weighted sum)의 함수로써 하이브리드(hybrid) 조합 신호를 생성하는 단계
를 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 다이버시티 조합 방식은 최대 비율 조합(maximum ratio combining: MRC) 방식을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
제 3 항에 있어서,
채널 조건들이 잡음에 의해 지배(dominated)된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 2 조합 신호로부터의 더 큰 기여(contribution)를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하는 단계; 및
채널 조건들이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 1 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하는 단계
를 더 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 하이브리드 조합 신호를 생성하는 단계는 상기 하이브리드 조합 신호로서 상기 제 1 조합 신호 및 상기 제 2 조합 신호 중 하나를 선택하는 단계를 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
삭제
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치로서,
제 1 조합 신호를 생성하기 위해 제 1 다이버시티 조합 방식을 사용하여, 제 1 안테나 및 제 2 안테나로 각각 수신되는 제 1 신호 및 제 2 신호를 조합하도록 구성된 제 1 조합 로직 모듈 ― 상기 제 1 다이버시티 조합 방식은 상기 제 1 조합 신호를 생성하기 위해 한 세트의 빔형성(beam forming) 가중값들을 사용하는 빔형성 다이버시티 방식을 포함함 ―;
제 2 조합 신호를 생성하기 위해 제 2 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하도록 구성된 제 2 조합 로직 모듈;
상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 운반하는 채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하도록 구성된 가중값 생성 로직 모듈; 및
상기 제 1 조합 신호에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 상기 제 2 조합 신호에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합의 함수로써 하이브리드 조합 신호를 생성하도록 구성된 하이브리드 로직 모듈
을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
삭제
제 7 항에 있어서,
상기 제 2 다이버시티 조합 방식은 최대 비율 조합(MRC) 방식을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
제 9 항에 있어서,
상기 하이브리드 로직 모듈은 채널 조건들이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 2 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하며, 그리고 채널 조건들이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 1 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하도록 추가적으로 구성되는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
삭제
제 7 항에 있어서,
상기 하이브리드 로직 모듈은 상기 하이브리드 조합 신호로서 상기 제 1 조합 신호 및 상기 제 2 조합 신호 중 하나를 선택함으로써 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하도록 구성되는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치로서,
제 1 안테나 및 제 2 안테나로 각각 제 1 신호 및 제 2 신호를 수신하기 위한 수단;
제 1 조합 신호를 생성하기 위해 제 1 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하기 위한 수단 ― 상기 제 1 다이버시티 조합 방식은 상기 제 1 조합 신호를 생성하기 위해 한 세트의 빔형성(beam forming) 가중값들을 사용하는 빔형성 다이버시티 방식을 포함함 ―;
제 2 조합 신호를 생성하기 위해 제 2 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하기 위한 수단;
상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 운반하는 채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하기 위한 수단; 및
상기 제 1 조합 신호에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 상기 제 2 조합 신호에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합의 함수로써 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 수단
을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
삭제
제 13 항에 있어서,
상기 제 2 다이버시티 조합 방식은 최대 비율 조합(MRC) 방식을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
제 15 항에 있어서,
상기 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 수단은 채널 조건들이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 2 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하며, 그리고 채널 조건들이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 1 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하도록 추가적으로 구성되는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
삭제
제 13 항에 있어서,
상기 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 수단은 상기 하이브리드 조합 신호로서 상기 제 1 조합 신호 및 상기 제 2 조합 신호 중 하나를 선택하도록 구성되는,
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
수신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 수신 디바이스로서,
제 1 신호 및 제 2 신호를 각각 수신하기 위한 제 1 안테나 및 제 2 안테나;
제 1 조합 신호를 생성하기 위해 제 1 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하도록 구성된 제 1 조합 로직 모듈 ― 상기 제 1 다이버시티 조합 방식은 상기 제 1 조합 신호를 생성하기 위해 한 세트의 빔형성(beam forming) 가중값들을 사용하는 빔형성 다이버시티 방식을 포함함 ―;
제 2 조합 신호를 생성하기 위해 제 2 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하도록 구성된 제 2 조합 로직 모듈;
상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 운반하는 채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하도록 구성된 가중값 생성 로직 모듈; 및
상기 제 1 조합 신호에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 상기 제 2 조합 신호에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합의 함수로써 하이브리드 조합 신호를 생성하도록 구성된 하이브리드 로직 모듈
을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 수신 디바이스.
삭제
제 19 항에 있어서,
상기 제 2 다이버시티 조합 방식은 최대 비율 조합(MRC) 방식을 포함하는,
수신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 수신 디바이스.
제 21 항에 있어서,
상기 하이브리드 로직 모듈은 채널 조건들이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 2 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하며, 그리고 채널 조건들이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 1 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하도록 추가적으로 구성되는,
수신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 수신 디바이스.
수신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 한 세트의 명령들이 저장된 컴퓨터-판독가능 매체로서,
상기 한 세트의 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행가능하고, 상기 한 세트의 명령들은,
제 1 안테나 및 제 2 안테나로 각각 제 1 신호 및 제 2 신호를 수신하기 위한 명령들;
제 1 조합 신호를 생성하기 위해 제 1 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하기 위한 명령들 ― 상기 제 1 다이버시티 조합 방식은 상기 제 1 조합 신호를 생성하기 위해 한 세트의 빔형성(beam forming) 가중값들을 사용하는 빔형성 다이버시티 방식을 포함함 ―;
제 2 조합 신호를 생성하기 위해 제 2 다이버시티 조합 방식을 사용하여 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 조합하기 위한 명령들;
상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호를 운반하는 채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하기 위한 명령들; 및
상기 제 1 조합 신호에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 상기 제 2 조합 신호에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합의 함수로써 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 명령들
을 포함하는,
컴퓨터-판독가능 매체.
제 23 항에 있어서,
상기 제 2 다이버시티 조합 방식은 최대 비율 조합(MRC) 방식을 포함하는,
컴퓨터-판독가능 매체.
제 24 항에 있어서,
채널 조건들이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 1 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 명령들; 및
채널 조건들이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값이 나타내는 경우 상기 제 2 조합 신호로부터의 더 큰 기여를 갖는 상기 하이브리드 조합 신호를 생성하기 위한 명령들을 더 포함하는,
컴퓨터-판독가능 매체.
삭제
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법으로서,
채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값을 포함하는 하나 이상의 신호 품질 측정값들을 수신하는 단계;
상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하는 단계;
제 1 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 제 2 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합으로서 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 생성하는 단계; 및
상기 채널 상에서 상기 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하는 단계
를 포함하고,
상기 제 1 송신 다이버시티 방식은 빔형성 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
삭제
제 27 항에 있어서,
상기 제 2 송신 다이버시티 방식은 공간 시간 코딩(space time coding: STC) 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
제 29 항에 있어서,
채널 환경이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 1 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하는 단계; 및
상기 채널 환경이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 2 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하는 단계
를 더 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 방법.
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치로서,
채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값을 포함하는 하나 이상의 신호 품질 측정값들을 수신하도록 구성된 수신 로직 모듈;
상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하도록 구성된 가중값 생성 로직 모듈;
제 1 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 제 2 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합으로서 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 생성하도록 구성된 하이브리드 로직 모듈; 및
상기 채널 상에서 상기 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하도록 구성된 송신 로직 모듈
을 포함하고,
상기 제 1 송신 다이버시티 방식은 빔형성 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
삭제
제 31 항에 있어서,
상기 제 2 송신 다이버시티 방식은 공간 시간 코딩(STC) 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
제 33 항에 있어서,
상기 송신 로직 모듈은,
채널 환경이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 1 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하며; 그리고
상기 채널 환경이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 2 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하도록
추가적으로 구성되는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치로서,
채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값을 포함하는 하나 이상의 신호 품질 측정값들을 수신하기 위한 수단;
상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하기 위한 수단;
제 1 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 제 2 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합으로서 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 생성하기 위한 수단; 및
상기 채널 상에서 상기 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하기 위한 수단
을 포함하고,
상기 제 1 송신 다이버시티 방식은 빔형성 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
삭제
제 35 항에 있어서,
상기 제 2 송신 다이버시티 방식은 공간 시간 코딩(STC) 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
제 37 항에 있어서,
채널 환경이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 1 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하기 위한 수단; 및
상기 채널 환경이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 2 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하기 위한 수단
을 더 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 장치.
송신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 송신 디바이스로서,
채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값을 포함하는 하나 이상의 신호 품질 측정값들을 수신하도록 구성된 수신 로직 모듈에 연결된 적어도 하나의 안테나;
상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하도록 구성된 가중값 생성 로직 모듈;
제 1 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 제 2 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합으로서 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 생성하도록 구성된 하이브리드 로직 모듈; 및
상기 적어도 하나의 안테나에 연결되고 상기 채널 상에서 상기 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하도록 구성되는 송신 로직 모듈
을 포함하고,
상기 제 1 송신 다이버시티 방식은 빔형성 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 송신 디바이스.
삭제
제 39 항에 있어서,
상기 제 2 송신 다이버시티 방식은 공간 시간 코딩(STC) 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
송신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 송신 디바이스.
제 41 항에 있어서,
상기 송신 로직 모듈은,
채널 환경이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 1 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하며; 그리고
상기 채널 환경이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 2 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하도록
추가적으로 구성되는,
송신 다이버시티 처리를 수행할 수 있는 무선 송신 디바이스.
송신 다이버시티 처리를 수행하기 위한 한 세트의 명령들이 저장된 컴퓨터-판독가능 매체로서,
상기 한 세트의 명령들은 하나 이상의 프로세서들에 의해 실행가능하고, 상기 한 세트의 명령들은,
채널에 대한 캐리어 대 잡음비(CNR) 추정값 및 캐리어 대 간섭비(CIR) 추정값을 포함하는 하나 이상의 신호 품질 측정값들을 수신하기 위한 명령들;
상기 CNR 추정값 및 상기 CIR 추정값의 비교에 기초하여 제 1 세트 및 제 2 세트의 가중값들을 생성하기 위한 명령들;
제 1 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 1 세트의 가중값들과 제 2 송신 다이버시티 방식에 의해 생성된 신호들에 적용되는 상기 제 2 세트의 가중값들의 가중합으로서 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 생성하기 위한 명령들; 및
상기 채널 상에서 상기 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하기 위한 명령들
을 포함하고,
상기 제 1 송신 다이버시티 방식은 빔형성 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
컴퓨터-판독가능 매체.
삭제
제 43 항에 있어서,
상기 제 2 송신 다이버시티 방식은 공간 시간 코딩(STC) 송신 다이버시티 방식을 포함하는,
컴퓨터-판독가능 매체.
제 45 항에 있어서,
채널 환경이 간섭에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 1 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하기 위한 명령들; 및
상기 채널 환경이 잡음에 의해 지배된다는 것을 상기 수신된 하나 이상의 신호 품질 측정값들이 나타내는 경우 상기 제 2 송신 다이버시티 방식에 따라 하이브리드 송신 다이버시티 신호들을 송신하기 위한 명령들
을 더 포함하는,
컴퓨터-판독가능 매체.