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WO2018155776A1 - Communication method using single rf chain, and communication device using single rf chain - Google Patents

Communication method using single rf chain, and communication device using single rf chain Download PDF

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WO2018155776A1
WO2018155776A1 PCT/KR2017/008864 KR2017008864W WO2018155776A1 WO 2018155776 A1 WO2018155776 A1 WO 2018155776A1 KR 2017008864 W KR2017008864 W KR 2017008864W WO 2018155776 A1 WO2018155776 A1 WO 2018155776A1
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WO
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signal
impedance
communication device
outputting
frequency
Prior art date
Application number
PCT/KR2017/008864
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French (fr)
Korean (ko)
Inventor
옥규순
최일도
이주용
Original Assignee
한국과학기술원
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Publication date
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    • HELECTRICITY
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    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/155Ground-based stations
    • H04B7/15521Ground-based stations combining by calculations packets received from different stations before transmitting the combined packets as part of network coding
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0697Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using spatial multiplexing
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    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/155Ground-based stations
    • H04B7/15592Adapting at the relay station communication parameters for supporting cooperative relaying, i.e. transmission of the same data via direct - and relayed path

Definitions

  • the embodiments below relate to a communication method using a single RF chain and a communication device using a single RF chain.
  • CA carrier aggregation
  • CoMP Coordinatd Multi-Point
  • LAA License-Assisted Access
  • LTE long term evolution
  • Embodiments may provide a technique for generating an IQ signal based on control information.
  • embodiments may provide a technique for converting an IQ signal into a code based on control information.
  • embodiments may provide a technique for controlling impedance based on code and modulating and outputting an RF signal using a single RF chain.
  • a communication apparatus includes a controller for outputting control information and frequency information based on a control signal received from a base station, and a baseband interface for outputting an IQ signal based on the control information. And a converter for converting the IQ signal into a code based on the frequency information.
  • the frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth.
  • the converter may convert the IQ signal based on a look-up table (LUT).
  • LUT look-up table
  • the apparatus may further comprise an impedance loading module for controlling the impedance based on the code.
  • the controller, the baseband interface, and the converter are implemented on the first board, the impedance loading module is implemented on the second board, the first board and the second board. May be different.
  • the apparatus may further include an oscillator for outputting a signal corresponding to the frequency information, and the impedance loading module may modulate a signal based on the impedance and the signal.
  • the apparatus may further include a plurality of antennas connected to the impedance loading module and outputting a signal modulated based on the impedance.
  • a communication method includes outputting control information and frequency information based on a control signal received from a base station, outputting an IQ signal based on the control information, and based on the frequency information. Converting the IQ signal into a code.
  • the frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth.
  • the converting may include converting the IQ signal based on a lookup table (LUT).
  • LUT lookup table
  • the method may further comprise controlling impedance based on the code.
  • the method may further include outputting a signal corresponding to the frequency information, and the controlling may include modulating a signal based on the impedance and the signal.
  • the method may further comprise outputting a modulated signal based on the impedance.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a communication system according to an embodiment
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the communication system shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 shows an example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 illustrates an example of a block diagram of the converter illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 5 shows another example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 illustrates an example of a structure diagram of the impedance loading module illustrated in FIG. 5.
  • FIG. 7 illustrates an example in which a communication device is actually implemented.
  • FIG. 8 is a flowchart of a communication method according to an exemplary embodiment.
  • Embodiments according to the inventive concept may be variously modified and have various forms, so embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to specific embodiments, and includes modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
  • first or second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from another component, for example, without departing from the scope of the rights according to the inventive concept, the first component may be called a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • a module in the present specification may mean hardware capable of performing functions and operations according to each name described in the present specification, and may mean computer program code capable of performing specific functions and operations.
  • an electronic recording medium for example, a processor or a microprocessor, in which computer program code capable of performing specific functions and operations is mounted.
  • a module may mean a functional and / or structural combination of hardware for performing the technical idea of the present invention and / or software for driving the hardware.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a communication system according to an embodiment
  • the communication system 10 includes a base station (eNodeB, or eNB) 100, a communication device 200, and an electronic device 300.
  • eNodeB base station
  • eNB evolved NodeB
  • the communication system 10 includes a base station (eNodeB, or eNB) 100, a communication device 200, and an electronic device 300.
  • the base station 100 may communicate with the electronic device 300.
  • the base station 100 may communicate with the electronic device 300 based on LTE or LTE-A.
  • the electronic device 300 may be implemented as a personal computer (PC), a data server, or a portable device.
  • PC personal computer
  • data server a data server
  • portable device a portable device
  • Portable devices include laptop computers, mobile phones, smart phones, tablet PCs, mobile internet devices (MIDs), personal digital assistants (PDAs), enterprise digital assistants (EDAs). , Digital still cameras, digital video cameras, portable multimedia players (PMPs), personal navigation devices or portable navigation devices (PNDs), handheld game consoles, e-books ( It may be implemented as an e-book or a smart device.
  • MIDs mobile internet devices
  • PDAs personal digital assistants
  • EDAs enterprise digital assistants
  • PMPs portable multimedia players
  • PNDs portable navigation devices
  • handheld game consoles e-books ( It may be implemented as an e-book or a smart device.
  • the smart device may be implemented as a smart watch or a smart band. That is, the electronic device 300 may be a wearable device that can be worn or suitable for the user.
  • the communication device 200 may support communication between the base station 100 and the electronic device 300.
  • the communication device 200 may be a small base station.
  • the communication device 200 may support a narrower area than the base station 100 and may be installed indoors, in a densely populated area, or in a shadow area to support communication of the electronic device 300.
  • the communication device 200 may effectively distribute the load of the base station 100 to increase the capacity.
  • the communication device 200 may support multi band with a single RF chain.
  • the communication device 200 may output an RF signal to the electronic device 300 based on the IQ signal output in the form of multiple streams.
  • the IQ signal may include an in-phase signal and a quadrature phase signal.
  • the communication device 200 may control an impedance based on the IQ signal.
  • the communication device 200 may control the impedance to output an RF signal in a specific frequency band, a specific center frequency, or a specific bandwidth.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the communication system shown in FIG. 1.
  • the base station 100 may transmit a channel state information (CSI) request message to the electronic device 300 (S210).
  • the CSI request message may include a CSI-RS (CSI-reference signal) configuration message. That is, the base station 100 may instruct the electronic device 300 how to measure the channel state information (CSI) of the cells through the channel state information (CSI) request message.
  • CSI channel state information
  • the electronic device 300 may transmit channel state information (CSI) of cells in response to the channel state information (CSI) request message (S220).
  • the channel state information (CSI) is at least one of a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix indicator (PMI), and a signal to interference plus noise ratio (SINR). It may include one.
  • the electronic device 300 may transmit channel state information (CSI) of cells at every scheduling period of the base station 100. Accordingly, the base station 100 may dynamically respond to the instantaneous channel change of the electronic device 300. For example, when a momentary channel change occurs, the base station 100 may dynamically allocate resources to the electronic device 300 based on the channel state information (CSI).
  • CSI channel state information
  • the base station 100 may generate a control signal based on the channel state information CSI (S230).
  • the base station 100 may perform scheduling based on the plurality of channel state information (CSI) received from the plurality of electronic devices 300.
  • the base station 100 may perform scheduling so that interference is minimized and capacity is maximized.
  • the interference may include inter-signal interference, inter-channel interference, or interference between the electronic devices 300.
  • the base station 100 may generate a scheduling result control signal.
  • the control signal may include at least one of user information, a frequency band, a center frequency, a bandwidth, and channel state information (CSI).
  • the user information may be information about the electronic device 300.
  • the base station 100 may transmit a control signal to the communication device 200 (S240).
  • the base station 100 may transmit a control signal using an X2 interface. That is, when the LTE network is initially installed, the communication provider may set the base station 100 and the communication device 200 to support the X2 interface.
  • the communication device 200 may control the frequency based on the control signal (S250). Accordingly, the communication device 200 may control at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth. For example, the communication device 200 may control an impedance based on a control signal, and output an RF signal in which at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth is different according to the impedance. That is, the communication device 200 may select an optimal frequency band, an optimal center frequency, an optimal bandwidth, or an optimal transmission scheme by controlling the frequency, and support multiple bands.
  • the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 (S260).
  • the communication device 200 may transmit data according to an optimal frequency band, an optimal center frequency, an optimal bandwidth, or an optimal transmission scheme.
  • the base station 100 and the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 according to the following scenario.
  • the base station 100 and the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 using different frequency bands.
  • the base station 100 and the communication device 200 may distribute data so that some data may be transmitted by the base station 100 and the remaining data may be transmitted by the communication device 200. That is, the base station 100, the communication device 200, and the electronic device 300 may use CA technology.
  • the base station 100 and the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 using the same frequency band. Accordingly, the electronic device 300 may have an effect of improving reception performance or increasing capacity. That is, the base station 100, the communication device 200, and the electronic device 300 may use a transmit diversity technique or a spatial multiplexing technique.
  • data may be transmitted from the base station 100 having a good channel state among the plurality of base stations to the electronic device 300.
  • the base station having a good channel condition may transmit data by selecting an optimal frequency band and an optimal beam.
  • FIG. 3 shows an example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1
  • FIG. 4 shows an example of a block diagram of the converter shown in FIG. 3.
  • the communication device 200 includes a controller 210, a baseband interface 220, and a converter 230.
  • the controller 210 may output control information and frequency information based on the control signal received from the base station 100.
  • the controller 210 may receive a control signal from the base station 100 using the X2 interface.
  • the controller 210 may generate control information such that interference between the plurality of electronic devices 300 is minimized and capacity is maximized.
  • the controller 210 may output the control information to the baseband interface 220.
  • the control information may include information about power, time, and frequency resource.
  • the baseband interface 220 may output an IQ signal from an IF signal (intermediate frequency signal) based on the control information.
  • the baseband interface 220 may receive an IF signal from an RF to Optic Conversion Unit (ROCU).
  • the IQ signal may include an in-phase signal and a quadrature phase signal.
  • the baseband interface 220 may output an IQ signal to the converter 230.
  • the controller 210 may output the frequency information to the converter 230.
  • the frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth according to the scheduling result.
  • the converter 230 may convert the IQ signal into a code based on the frequency information.
  • the converter 230 may include a look-up table (LUT) 231 and an encoder 233.
  • the lookup table 231 may be an impedance lookup table ILUT.
  • the lookup table 231 may store an impedance value according to the IQ signal. That is, the lookup table 231 may output the impedance value according to the IQ signal to the encoder 233.
  • the impedance values may be impedance values Z 3 , Z 4 , Z 5 , and Z 6 shown in FIG. 6 .
  • the encoder 233 may perform encoding according to the impedance value output by the lookup table 231. That is, the encoder 233 may output a code corresponding to the impedance value.
  • the transducer 230 may further include a serial peripheral interface module (SPI).
  • SPI serial peripheral interface module
  • the transducer 230 may communicate with another device (eg, an impedance loading module) using an SPI module.
  • the converter 230 may output a code corresponding to an impedance value to another device (eg, an impedance loading module) using the SPI module.
  • the controller 210, the baseband interface 220, and the converter 230 may be implemented on the first board 203.
  • FIG. 5 shows another example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1
  • FIG. 6 shows an example of a structural diagram of the impedance loading module shown in FIG. 5
  • FIG. 7 shows an example of the actual implementation of the communication device. Indicates.
  • the communication device 200 includes a controller 210, a baseband interface 220, and a converter 230, an oscillator 240, an impedance loading module. 250, and an antenna 260.
  • the oscillator 240 and the impedance loading module 250 may be implemented on the second board 205.
  • the first board 203 and the second board 205 may be different.
  • the first board 203 may be a baseband board
  • the second board 205 may be an impedance loading board.
  • the controller 210 may output frequency information to the oscillator 240.
  • the frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth according to the scheduling result.
  • the oscillator 240 may output a signal to the impedance loading module 250 based on the frequency information. That is, the oscillator 240 may output a signal according to the frequency band, the center frequency, or the bandwidth set by the controller 210. For example, the oscillator 240 may output a signal of the center frequency corresponding to the frequency information.
  • the signal output from the oscillator 240 may be an RF signal.
  • the impedance loading module 250 may be a six-port modulator based module. That is, the impedance loading module 250 may include an internal resistor, a hybrid coupler, a Wilkinson power combiner, and a variable resistor. The internal resistance can be 50 ohms. Internal resistance can always be maintained at 50 ohms.
  • An example of the structural diagram of the impedance loading module 250 may be as shown in FIG. 6.
  • the impedance loading module 250 may control the impedance based on the code received from the converter 230.
  • the impedance loading module 250 may control the impedance with impedance values Z 3 , Z 4 , Z 5 , and Z 6 according to the code.
  • the variable resistor may be a 12 bit variable resistor.
  • the impedance loading module 250 may control an impedance to output an RF signal having at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth. That is, the impedance loading module 250 may modulate the RF signal received from the oscillator 231 by controlling the impedance. Thus, the impedance loading module 250 may output various modulated signals while using a single RF chain.
  • the impedance loading module 250 may output the modulated RF signal to the antenna 260.
  • the antenna 260 may be implemented in plural numbers depending on the number of streams supported by the communication device 200.
  • An example of actually implementing the communication device 200 may be as shown in FIG. 7.
  • the oscillator 240 may be implemented in a TX board, and the controller 210 may be implemented in a field-programmable gate array (FPGA).
  • FPGA field-programmable gate array
  • FIG. 8 is a flowchart of a communication method according to an exemplary embodiment.
  • the communication device 200 may output control information and frequency information based on the control signal received from the base station 100 (S810).
  • the communication device 200 may generate an IQ signal based on the control information (S820).
  • the communication device 200 may generate an IQ signal from the IF signal received from the ROCU.
  • the communication device 200 may convert the IQ signal into a code based on the frequency information (S830).
  • the communication device 200 may perform conversion on the IQ signal using the lookup table.
  • the apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments are, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable gate arrays (FPGAs).
  • ALUs arithmetic logic units
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • PLU programmable logic unit
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

A communication method using a single RF chain and a communication device using a single RF chain are disclosed. The communication device according to an embodiment comprises: a controller for outputting control information and frequency information on the basis of a control signal received from a base station; a baseband interface for outputting an IQ signal on the basis of the control information; and a converter for converting the IQ signal into a code on the basis of the frequency information.

Description

단일 RF 체인을 사용하는 통신 방법 및 단일 RF 체인을 사용하는 통신 장치Communication method using a single RF chain and communication device using a single RF chain
아래 실시예들은 단일 RF 체인을 사용하는 통신 방법 및 단일 RF 체인을 사용하는 통신 장치에 관한 것이다.The embodiments below relate to a communication method using a single RF chain and a communication device using a single RF chain.
3GPP(3rd Generation Partnership Project) release 10에는 여러 개의 주파수 대역을 묶어서 사용하는 CA(Carrier Aggregation) 기술이 새롭게 추가되었고, 현재 통신사에서는 3 band LTE-A(long term evolution - advanced)를 상용화하고 있으며, 평창 5G 기술규격에는 100 MHz 폭 주파수 8개를 묶는 8밴드 CA 기술이 포함되어 있다.In the third generation partnership project (3GPP) release 10, new carrier aggregation (CA) technology, which combines several frequency bands, has been newly added. The 5G specification includes 8-band CA technology that combines eight 100 MHz wide frequencies.
3GPP release 11에는 이웃한 셀들이 협력하여 기존의 셀 뿐만 아니라 다른 셀들도 하나의 단말기와 통신할 수 있도록 함으로써 셀 간 간섭을 줄이고 셀 경계에서의 용량을 높이는 기술인 CoMP(Coordinated Multi-Point)가 등장하였다.In 3GPP release 11, CoMP (Coordinated Multi-Point), a technology that reduces neighbor-to-cell interference and increases capacity at cell boundaries by allowing neighboring cells to collaborate to communicate not only existing cells but also other cells with one terminal, appeared .
3GPP release 13에는 비면허 주파수 대역에서 LTE(long term evolution)를 적용하는 기술인 LAA(License-Assisted Access)가 study item으로 승인되었고, 2017년 말 표준화 완성을 목표로 하고 있다. 이에, CoMP, CA, LAA 등의 기술을 통해 다중 모드에서 다중 밴드를 유연하게 사용하여 단말기의 용량 증대 및 품질 개선을 지원할 것으로 예상된다.In 3GPP release 13, License-Assisted Access (LAA), a technology that applies long term evolution (LTE) in the unlicensed frequency band, was approved as a study item, and aims to complete standardization by the end of 2017. Accordingly, it is expected to support capacity increase and quality improvement of a terminal by using multiple bands flexibly in multiple modes through technologies such as CoMP, CA, and LAA.
실시예들은 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 생성하는 기술을 제공할 수 있다.Embodiments may provide a technique for generating an IQ signal based on control information.
또한, 실시예들은 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 코드로 변환하는 기술을 제공할 수 있다.In addition, embodiments may provide a technique for converting an IQ signal into a code based on control information.
또한, 실시예들은 코드에 기초하여 임피던스를 제어하고, 단일 RF 체인을 사용하여 RF 신호를 변조하여 출력하는 기술을 제공할 수 있다.In addition, embodiments may provide a technique for controlling impedance based on code and modulating and outputting an RF signal using a single RF chain.
일 실시예에 따른 통신 장치는, 기지국으로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 제어 정보 및 주파수 정보를 출력하는 컨트롤러(controller)와, 상기 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 출력하는 기저대역 인터페이스(baseband interface)와, 상기 주파수 정보에 기초하여 상기 IQ 신호를 코드(code)로 변환하는 변환기(converter)를 포함한다.A communication apparatus according to an embodiment includes a controller for outputting control information and frequency information based on a control signal received from a base station, and a baseband interface for outputting an IQ signal based on the control information. And a converter for converting the IQ signal into a code based on the frequency information.
상기 주파수 정보는 주파수 대역(frequency band), 중심 주파수(center frequency), 및 대역폭(bandwidth) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth.
상기 변환기는 룩업테이블(look-up table(LUT))에 기초하여 상기 IQ 신호를 변환할 수 있다.The converter may convert the IQ signal based on a look-up table (LUT).
상기 장치는, 상기 코드에 기초하여 임피던스를 제어하는 임피던스 로딩 모듈(impedance loading module)을 더 포함할 수 있다.The apparatus may further comprise an impedance loading module for controlling the impedance based on the code.
상기 컨트롤러, 상기 기저대역 인터페이스, 및 상기 변환기는 제1 보드(the first board)에 구현되고, 상기 임피던스 로딩 모듈은 제2 보드(the second board)에 구현되고, 상기 제1 보드 및 상기 제2 보드는 상이할 수 있다.The controller, the baseband interface, and the converter are implemented on the first board, the impedance loading module is implemented on the second board, the first board and the second board. May be different.
상기 장치는, 상기 주파수 정보에 해당하는 신호를 출력하는 발진기(oscillator)를 더 포함하고, 상기 임피던스 로딩 모듈은, 상기 임피던스 및 상기 신호에 기초하여 신호를 변조할 수 있다.The apparatus may further include an oscillator for outputting a signal corresponding to the frequency information, and the impedance loading module may modulate a signal based on the impedance and the signal.
상기 장치는, 상기 임피던스 로딩 모듈과 연결되고, 상기 임피던스에 기초하여 변조된 신호를 출력하는 복수 개의 안테나(antenna)를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a plurality of antennas connected to the impedance loading module and outputting a signal modulated based on the impedance.
일 실시예에 따른 통신 방법은, 기지국으로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 제어 정보 및 주파수 정보를 출력하는 단계와, 상기 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 출력하는 단계와, 상기 주파수 정보에 기초하여 상기 IQ 신호를 코드(code)로 변환하는 단계를 포함한다.In one embodiment, a communication method includes outputting control information and frequency information based on a control signal received from a base station, outputting an IQ signal based on the control information, and based on the frequency information. Converting the IQ signal into a code.
상기 주파수 정보는 주파수 대역(frequency band), 중심 주파수(center frequency), 및 대역폭(bandwidth) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth.
상기 변환하는 단계는, 룩업테이블(LUT)에 기초하여 상기 IQ 신호를 변환하는 단계를 포함할 수 있다.The converting may include converting the IQ signal based on a lookup table (LUT).
상기 방법은, 상기 코드에 기초하여 임피던스를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further comprise controlling impedance based on the code.
상기 방법은, 상기 주파수 정보에 해당하는 신호를 출력하는 단계를 더 포함하고, 상기 제어하는 단계는, 상기 임피던스 및 상기 신호에 기초하여 신호를 변조하는 단계를 포함할 수 있다.The method may further include outputting a signal corresponding to the frequency information, and the controlling may include modulating a signal based on the impedance and the signal.
상기 방법은, 상기 임피던스에 기초하여 변조된 신호를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further comprise outputting a modulated signal based on the impedance.
도 1은 일 실시예에 따른 통신 시스템의 블록도를 나타낸다,1 shows a block diagram of a communication system according to an embodiment;
도 2는 도 1에 도시된 통신 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of the communication system shown in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 통신 장치의 블록도의 일 예를 나타낸다.FIG. 3 shows an example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1.
도 4는 도 3에 도시된 변환기의 블록도의 일 예를 나타낸다.4 illustrates an example of a block diagram of the converter illustrated in FIG. 3.
도 5는 도 1에 도시된 통신 장치의 블록도의 다른 예를 나타낸다.FIG. 5 shows another example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1.
도 6은 도 5에 도시된 임피던스 로딩 모듈의 구조도의 일 예를 나타낸다.6 illustrates an example of a structure diagram of the impedance loading module illustrated in FIG. 5.
도 7은 통신 장치를 실제로 구현한 일 예를 나타낸다.7 illustrates an example in which a communication device is actually implemented.
도 8은 일 실시예에 따른 통신 방법의 순서도를 나타낸다.8 is a flowchart of a communication method according to an exemplary embodiment.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.Specific structural or functional descriptions of the embodiments according to the inventive concept disclosed herein are merely illustrated for the purpose of describing the embodiments according to the inventive concept, and the embodiments according to the inventive concept. These may be embodied in various forms and are not limited to the embodiments described herein.
본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.Embodiments according to the inventive concept may be variously modified and have various forms, so embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. However, this is not intended to limit the embodiments in accordance with the concept of the present invention to specific embodiments, and includes modifications, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.Terms such as first or second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from another component, for example, without departing from the scope of the rights according to the inventive concept, the first component may be called a second component, Similarly, the second component may also be referred to as the first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “접속되어” 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “직접 연결되어” 있다거나 “직접 접속되어” 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 “~사이에”와 “바로~사이에” 또는 “~에 직접 이웃하는” 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is said to be “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in the middle. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between. Expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "immediately between," or "directly neighboring to," should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, the terms “comprise” or “have” are intended to designate that the stated feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof exists, but includes one or more other features or numbers, It is to be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined herein. Do not.
이하, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 특허출원의 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
본 명세서에서의 모듈(module)은 본 명세서에서 설명되는 각 명칭에 따른 기능과 동작을 수행할 수 있는 하드웨어를 의미할 수도 있고, 특정 기능과 동작을 수행할 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 의미할 수도 있고, 또는 특정 기능과 동작을 수행시킬 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드가 탑재된 전자적 기록 매체, 예를 들어 프로세서 또는 마이크로 프로세서를 의미할 수 있다.A module in the present specification may mean hardware capable of performing functions and operations according to each name described in the present specification, and may mean computer program code capable of performing specific functions and operations. Or an electronic recording medium, for example, a processor or a microprocessor, in which computer program code capable of performing specific functions and operations is mounted.
다시 말해, 모듈이란 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및/또는 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적 및/또는 구조적 결합을 의미할 수 있다.In other words, a module may mean a functional and / or structural combination of hardware for performing the technical idea of the present invention and / or software for driving the hardware.
도 1은 일 실시예에 따른 통신 시스템의 블록도를 나타낸다,1 shows a block diagram of a communication system according to an embodiment;
도 1을 참조하면, 통신 시스템(10)은 기지국(base station, eNodeB, 또는 eNB; 100), 통신 장치(communication device; 200), 및 전자 장치(electronic device; 300)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the communication system 10 includes a base station (eNodeB, or eNB) 100, a communication device 200, and an electronic device 300.
기지국(100)은 전자 장치(300)와 통신할 수 있다. 기지국(100)은 전자 장치(300)는 LTE 또는 LTE-A에 기초하여 통신을 수행할 수 있다.The base station 100 may communicate with the electronic device 300. The base station 100 may communicate with the electronic device 300 based on LTE or LTE-A.
전자 장치(300)는 PC(personal computer), 데이터 서버, 또는 휴대용 장치로 구현될 수 있다.The electronic device 300 may be implemented as a personal computer (PC), a data server, or a portable device.
휴대용 장치는 랩탑(laptop) 컴퓨터, 이동 전화기, 스마트 폰(smart phone), 태블릿(tablet) PC, 모바일 인터넷 디바이스(mobile internet device(MID)), PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 디지털 스틸 카메라(digital still camera), 디지털 비디오 카메라(digital video camera), PMP(portable multimedia player), PND(personal navigation device 또는 portable navigation device), 휴대용 게임 콘솔(handheld game console), e-북(e-book), 또는 스마트 디바이스(smart device)로 구현될 수 있다.Portable devices include laptop computers, mobile phones, smart phones, tablet PCs, mobile internet devices (MIDs), personal digital assistants (PDAs), enterprise digital assistants (EDAs). , Digital still cameras, digital video cameras, portable multimedia players (PMPs), personal navigation devices or portable navigation devices (PNDs), handheld game consoles, e-books ( It may be implemented as an e-book or a smart device.
스마트 디바이스는 스마트 와치(smart watch watch) 또는 스마트 밴드(smart band)로 구현될 수 있다. 즉, 전자 장치(300)는 사용자가 착용할 수 있는 또는 착용하기에 적합한 웨어러블 장치일 수 있다.The smart device may be implemented as a smart watch or a smart band. That is, the electronic device 300 may be a wearable device that can be worn or suitable for the user.
통신 장치(200)는 기지국(100)과 전자 장치(300)의 사이에서 통신을 지원할 수 있다. 예를 들어, 통신 장치(200)는 소형 기지국(small base station)일 수 있다.The communication device 200 may support communication between the base station 100 and the electronic device 300. For example, the communication device 200 may be a small base station.
통신 장치(200)는 기지국(100)보다 좁은 영역을 지원하고, 실내, 인구 밀집 지역, 또는 음영 지역에 설치되어 전자 장치(300)의 통신을 지원할 수 있다. 통신 장치(200)는 기지국(100)의 부하를 효과적으로 분산시켜, 용량 증대의 효과가 있을 수 있다.The communication device 200 may support a narrower area than the base station 100 and may be installed indoors, in a densely populated area, or in a shadow area to support communication of the electronic device 300. The communication device 200 may effectively distribute the load of the base station 100 to increase the capacity.
통신 장치(200)는 단일 RF 체인으로 다중 대역(multi band)을 지원할 수 있다. 통신 장치(200)는 다중 스트림(multiple streams)의 형태로 출력되는 IQ 신호에 기초하여 RF 신호를 전자 장치(300)로 출력할 수 있다. IQ 신호는 동위상 신호(in-phase signal) 및 직교위상 신호(quadrature phase signal)를 포함할 수 있다.The communication device 200 may support multi band with a single RF chain. The communication device 200 may output an RF signal to the electronic device 300 based on the IQ signal output in the form of multiple streams. The IQ signal may include an in-phase signal and a quadrature phase signal.
통신 장치(200)는 IQ 신호에 기초하어 임피던스(impedance)를 제어할 수 있다. 통신 장치(200)는 임피던스를 제어하여 특정 주파수 대역, 특정 중심 주파수, 또는 특정 대역폭으로 RF 신호를 출력할 수 있다.The communication device 200 may control an impedance based on the IQ signal. The communication device 200 may control the impedance to output an RF signal in a specific frequency band, a specific center frequency, or a specific bandwidth.
도 2는 도 1에 도시된 통신 시스템의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.2 is a flowchart illustrating an operation of the communication system shown in FIG. 1.
도 2를 참조하면, 기지국(100)은 전자 장치(300)에 채널 상태 정보(channel state information(CSI)) 요청 메시지를 전송할 수 있다(S210). CSI 요청 메시지는 CSI-RS(CSI-reference signal) 설정 메시지(configuration message)를 포함할 수 있다. 즉, 기지국(100)은 채널 상태 정보(CSI) 요청 메시지를 통해 전자 장치(300)가 셀(cell)들의 채널 상태 정보(CSI)를 어떻게 측정할 것인지 명령할 수 있다.Referring to FIG. 2, the base station 100 may transmit a channel state information (CSI) request message to the electronic device 300 (S210). The CSI request message may include a CSI-RS (CSI-reference signal) configuration message. That is, the base station 100 may instruct the electronic device 300 how to measure the channel state information (CSI) of the cells through the channel state information (CSI) request message.
전자 장치(300)는 채널 상태 정보(CSI) 요청 메시지에 응답하여 셀들의 채널 상태 정보(CSI)를 전송할 수 있다(S220). 채널 상태 정보(CSI)는 채널 품질 지표(channel quality indicator(CQI)), 프리코딩 매트릭스 지표(precoding matrix indicator(PMI)), 및 신호 대 간섭 잡음비(signal to interference plus noise ratio(SINR)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The electronic device 300 may transmit channel state information (CSI) of cells in response to the channel state information (CSI) request message (S220). The channel state information (CSI) is at least one of a channel quality indicator (CQI), a precoding matrix indicator (PMI), and a signal to interference plus noise ratio (SINR). It may include one.
전자 장치(300)는 기지국(100)의 스케쥴링 주기마다 셀들의 채널 상태 정보(CSI)를 전송할 수도 있다. 이에, 전자 장치(300)의 순간적인 채널 변화에도 기지국(100)은 동적으로 대응할 수 있다. 예를 들어, 순간적인 채널 변화가 발생한 경우, 기지국(100)은 채널 상태 정보(CSI)에 기초하여 전자 장치(300)에 동적으로 자원을 할당할 수 있다.The electronic device 300 may transmit channel state information (CSI) of cells at every scheduling period of the base station 100. Accordingly, the base station 100 may dynamically respond to the instantaneous channel change of the electronic device 300. For example, when a momentary channel change occurs, the base station 100 may dynamically allocate resources to the electronic device 300 based on the channel state information (CSI).
기지국(100)은 채널 상태 정보(CSI)에 기초하여 제어 신호(control signal)를 생성할 수 있다(S230). 기지국(100)는 복수의 전자 장치(300)로부터 수신한 복수의 채널 상태 정보(CSI)에 기초하여 스케쥴링(scheduling)을 수행할 수 있다. 기지국(100)은 간섭이 최소화되고, 용량이 최대화되도록 스케쥴링을 수행할 수 있다. 간섭은 신호간 간섭, 채널간 간섭, 또는 전자 장치(300) 간 간섭을 포함할 수 있다.The base station 100 may generate a control signal based on the channel state information CSI (S230). The base station 100 may perform scheduling based on the plurality of channel state information (CSI) received from the plurality of electronic devices 300. The base station 100 may perform scheduling so that interference is minimized and capacity is maximized. The interference may include inter-signal interference, inter-channel interference, or interference between the electronic devices 300.
기지국(100)은 스케쥴링 결과 제어 신호를 생성할 수 있다. 제어 신호는 사용자 정보, 주파수 대역(frequency band), 중심 주파수(center frequency), 대역폭(bandwidth), 및 채널 상태 정보(CSI) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 사용자 정보는 전자 장치(300)에 대한 정보일 수 있다.The base station 100 may generate a scheduling result control signal. The control signal may include at least one of user information, a frequency band, a center frequency, a bandwidth, and channel state information (CSI). The user information may be information about the electronic device 300.
기지국(100)은 제어 신호를 통신 장치(200)로 전송할 수 있다(S240). 기지국(100)은 X2 인터페이스(interface)를 사용하여 제어 신호를 전송할 수 있다. 즉, 통신 사업자는 초기에 LTE 망을 설치할 때, 기지국(100) 및 통신 장치(200)가 X2 인터페이스를 지원하도록 설정할 수 있다.The base station 100 may transmit a control signal to the communication device 200 (S240). The base station 100 may transmit a control signal using an X2 interface. That is, when the LTE network is initially installed, the communication provider may set the base station 100 and the communication device 200 to support the X2 interface.
통신 장치(200)는 제어 신호에 기초하여 주파수를 제어할 수 있다(S250). 이에, 통신 장치(200)는 주파수 대역, 중심 주파수, 및 대역폭 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 예를 들어, 통신 장치(200)는 제어 신호에 기초하여 임피던스를 제어하고, 임피던스에 따라 주파수 대역, 중심 주파수, 및 대역폭 중 적어도 하나가 상이한 RF 신호를 출력할 수 있다. 즉, 통신 장치(200)는 주파수를 제어함으로써 최적의 주파수 대역, 최적의 중심 주파수, 최적의 대역폭, 또는 최적의 전송 방식을 선택하고, 다중 대역을 지원할 수 있다.The communication device 200 may control the frequency based on the control signal (S250). Accordingly, the communication device 200 may control at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth. For example, the communication device 200 may control an impedance based on a control signal, and output an RF signal in which at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth is different according to the impedance. That is, the communication device 200 may select an optimal frequency band, an optimal center frequency, an optimal bandwidth, or an optimal transmission scheme by controlling the frequency, and support multiple bands.
통신 장치(200)는 전자 장치(300)로 데이터를 전송할 수 있다(S260). 예를 들어, 통신 장치(200)는 최적의 주파수 대역, 최적의 중심 주파수, 최적의 대역폭, 또는 최적의 전송 방식에 따라 데이터를 전송할 수 있다.The communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 (S260). For example, the communication device 200 may transmit data according to an optimal frequency band, an optimal center frequency, an optimal bandwidth, or an optimal transmission scheme.
이때, 기지국(100)과 통신 장치(200)는 다음의 시나리오에 따라 전자 장치(300)로 데이터를 전송할 수 있다.In this case, the base station 100 and the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 according to the following scenario.
일 예로, 기지국(100)과 통신 장치(200)는 서로 다른 주파수 대역을 사용하여 전자 장치(300)로 데이터를 전송할 수 있다. 기지국(100)과 통신 장치(200)는 데이터를 분산하여, 일부 데이터는 기지국(100)이 전송하고, 나머지 데이터는 통신 장치(200)가 전송할 수 있다. 즉, 기지국(100), 통신 장치(200), 및 전자 장치(300)는 CA 기술을 사용할 수 있다.For example, the base station 100 and the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 using different frequency bands. The base station 100 and the communication device 200 may distribute data so that some data may be transmitted by the base station 100 and the remaining data may be transmitted by the communication device 200. That is, the base station 100, the communication device 200, and the electronic device 300 may use CA technology.
다른 예로, 기지국(100)과 통신 장치(200)는 같은 주파수 대역을 사용하여 전자 장치(300)로 데이터를 전송할 수 있다. 이에, 전자 장치(300)는 수신 성능이 개선되거나, 또는 용량이 증대되는 효과가 있을 수 있다. 즉, 기지국(100), 통신 장치(200), 및 전자 장치(300)는 송신 다이버시티(transmit diversity) 기술 또는 공간 다중화(spatial multiplexing) 기술을 사용할 수 있다.As another example, the base station 100 and the communication device 200 may transmit data to the electronic device 300 using the same frequency band. Accordingly, the electronic device 300 may have an effect of improving reception performance or increasing capacity. That is, the base station 100, the communication device 200, and the electronic device 300 may use a transmit diversity technique or a spatial multiplexing technique.
다른 예로, 복수 개의 기지국 중 채널 상태가 좋은 기지국(100)에서 전자 장치(300)로 데이터를 전송할 수 있다. 채널 상태가 좋은 기지국은 최적의 주파수 대역 및 최적의 빔을 선택하여 데이터를 전송할 수 있다.As another example, data may be transmitted from the base station 100 having a good channel state among the plurality of base stations to the electronic device 300. The base station having a good channel condition may transmit data by selecting an optimal frequency band and an optimal beam.
도 3은 도 1에 도시된 통신 장치의 블록도의 일 예를 나타내고, 도 4는 도 3에 도시된 변환기의 블록도의 일 예를 나타낸다.3 shows an example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1, and FIG. 4 shows an example of a block diagram of the converter shown in FIG. 3.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 통신 장치(200)는 컨트롤러(controller; 210), 기저대역 인터페이스(baseband interface; 220), 및 변환기(converter; 230)를 포함한다.1 to 4, the communication device 200 includes a controller 210, a baseband interface 220, and a converter 230.
컨트롤러(210)는 기지국(100)으로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 제어 정보 및 주파수 정보를 출력할 수 있다. 컨트롤러(210)는 X2 인터페이스를 사용하여 기지국(100)으로부터 제어 신호를 수신할 수 있다. 컨트롤러(210)는 복수의 전자 장치(300) 간의 간섭이 최소화되고, 용량이 최대화 되도록 제어 정보를 생성할 수 있다.The controller 210 may output control information and frequency information based on the control signal received from the base station 100. The controller 210 may receive a control signal from the base station 100 using the X2 interface. The controller 210 may generate control information such that interference between the plurality of electronic devices 300 is minimized and capacity is maximized.
컨트롤러(210)는 제어 정보를 기저대역 인터페이스(220)로 출력할 수 있다. 제어 정보는 전력(power), 시간(time), 및 주파수 자원(frequency resource)에 대한 정보를 포함할 수 있다.The controller 210 may output the control information to the baseband interface 220. The control information may include information about power, time, and frequency resource.
기저대역 인터페이스(220)는 제어 정보에 기초하여 IF 신호(중간 주파수 신호, intermediate frequency signal)로부터 IQ 신호를 출력할 수 있다. 기저대역 인터페이스(220)는 ROCU(RF to Optic Conversion Unit)로부터 IF 신호를 수신할 수 있다. IQ 신호는 동위상 신호(in-phase signal) 및 직교위상 신호(quadrature phase signal)를 포함할 수 있다. 기저대역 인터페이스(220)는 변환기(230)로 IQ 신호를 출력할 수 있다.The baseband interface 220 may output an IQ signal from an IF signal (intermediate frequency signal) based on the control information. The baseband interface 220 may receive an IF signal from an RF to Optic Conversion Unit (ROCU). The IQ signal may include an in-phase signal and a quadrature phase signal. The baseband interface 220 may output an IQ signal to the converter 230.
컨트롤러(210)는 주파수 정보를 변환기(230)로 출력할 수 있다. 주파수 정보는 스케쥴링 결과에 따른 주파수 대역, 중심 주파수, 및 대역폭 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The controller 210 may output the frequency information to the converter 230. The frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth according to the scheduling result.
변환기(230)는 주파수 정보에 기초하여 IQ 신호를 코드(code)로 변환할 수 있다. 예를 들어, 변환기(230)는 룩업테이블(look-up table(LUT); 231) 및 인코더(encoder; 233)를 포함할 수 있다.The converter 230 may convert the IQ signal into a code based on the frequency information. For example, the converter 230 may include a look-up table (LUT) 231 and an encoder 233.
룩업테이블(231)은 임피던스 룩업테이블(ILUT)일 수 있다. 룩업테이블(231)은 IQ 신호에 따른 임피던스 값을 저장할 수 있다. 즉, 룩업테이블(231)은 IQ 신호에 따른 임피던스 값을 인코더(233)로 출력할 수 있다. 임피던스 값은 도 6에 도시된 임피던스 값(Z3, Z4, Z5, 및 Z6)일 수 있다.The lookup table 231 may be an impedance lookup table ILUT. The lookup table 231 may store an impedance value according to the IQ signal. That is, the lookup table 231 may output the impedance value according to the IQ signal to the encoder 233. The impedance values may be impedance values Z 3 , Z 4 , Z 5 , and Z 6 shown in FIG. 6 .
인코더(233)는 룩업테이블(231)이 출력한 임피던스 값에 따라 부호화를 수행할 수 있다. 즉, 인코더(233)는 임피던스 값에 해당하는 코드를 출력할 수 있다.The encoder 233 may perform encoding according to the impedance value output by the lookup table 231. That is, the encoder 233 may output a code corresponding to the impedance value.
변환기(230)는 SPI 모듈(serial peripheral interface module)을 더 포함할 수 있다. 변환기(230)는 SPI 모듈을 사용하여 다른 장치(예를 들어, 임피던스 로딩 모듈(impedance loading module))와 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 변환기(230)는 SPI 모듈을 사용하여 임피던스 값에 해당하는 코드를 다른 장치(예를 들어, 임피던스 로딩 모듈)로 출력할 수 있다.The transducer 230 may further include a serial peripheral interface module (SPI). The transducer 230 may communicate with another device (eg, an impedance loading module) using an SPI module. For example, the converter 230 may output a code corresponding to an impedance value to another device (eg, an impedance loading module) using the SPI module.
컨트롤러(210), 기저대역 인터페이스(220), 및 변환기(230)는 제1 보드(the first board; 203)에 구현될 수 있다.The controller 210, the baseband interface 220, and the converter 230 may be implemented on the first board 203.
도 5는 도 1에 도시된 통신 장치의 블록도의 다른 예를 나타내고, 도 6은 도 5에 도시된 임피던스 로딩 모듈의 구조도의 일 예를 나타내고, 도 7은 통신 장치를 실제로 구현한 일 예를 나타낸다.FIG. 5 shows another example of a block diagram of the communication device shown in FIG. 1, FIG. 6 shows an example of a structural diagram of the impedance loading module shown in FIG. 5, and FIG. 7 shows an example of the actual implementation of the communication device. Indicates.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 통신 장치(200)는 컨트롤러(210), 기저대역 인터페이스(220), 및 변환기(230)를 포함하고, 발진기(oscillator; 240), 임피던스 로딩 모듈(impedance loading module; 250), 및 안테나(antenna; 260)를 더 포함할 수 있다.1 through 7, the communication device 200 includes a controller 210, a baseband interface 220, and a converter 230, an oscillator 240, an impedance loading module. 250, and an antenna 260.
발진기(240) 및 임피던스 로딩 모듈(250)은 제2 보드(the second board; 205)에 구현될 수 있다. 제1 보드(203) 및 제2 보드(205)는 상이할 수 있다. 예를 들어, 제1 보드(203)는 기저대역 보드(baseband board)이고, 제2 보드(205)는 임피던스 로딩 보드(impedance loading board)일 수 있다.The oscillator 240 and the impedance loading module 250 may be implemented on the second board 205. The first board 203 and the second board 205 may be different. For example, the first board 203 may be a baseband board, and the second board 205 may be an impedance loading board.
컨트롤러(210)는 주파수 정보를 발진기(240)로 출력할 수 있다. 주파수 정보는 스케쥴링 결과에 따른 주파수 대역, 중심 주파수, 및 대역폭 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The controller 210 may output frequency information to the oscillator 240. The frequency information may include at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth according to the scheduling result.
발진기(240)는 주파수 정보에 기초하여 신호를 임피던스 로딩 모듈(250)로 출력할 수 있다. 즉, 발진기(240)는 컨트롤러(210)가 설정한 주파수 대역, 중심 주파수, 또는 대역폭에 따른 신호를 출력할 수 있다. 예를 들어, 발진기(240)는 주파수 정보에 해당하는 중심 주파수의 신호를 출력할 수 있다. 발진기(240)가 출력하는 신호는 RF 신호일 수 있다.The oscillator 240 may output a signal to the impedance loading module 250 based on the frequency information. That is, the oscillator 240 may output a signal according to the frequency band, the center frequency, or the bandwidth set by the controller 210. For example, the oscillator 240 may output a signal of the center frequency corresponding to the frequency information. The signal output from the oscillator 240 may be an RF signal.
임피던스 로딩 모듈(250)은 6 단자 변조기(six-port modulator) 기반의 모듈일 수 있다. 즉, 임피던스 로딩 모듈(250)은 내부저항, 하이브리드 커플러(hybrid coupler), 윌킨슨 전력 합성기(Wilkinson power combiner), 및 가변 저항(variable resistor)를 포함할 수 있다. 내부 저항은 50 ohm일 수 있다. 내부 저항은 항상 50 ohm을 유지할 수 있다. 임피던스 로딩 모듈(250)의 구조도의 일 예는 도 6에 도시된 바와 같을 수 있다.The impedance loading module 250 may be a six-port modulator based module. That is, the impedance loading module 250 may include an internal resistor, a hybrid coupler, a Wilkinson power combiner, and a variable resistor. The internal resistance can be 50 ohms. Internal resistance can always be maintained at 50 ohms. An example of the structural diagram of the impedance loading module 250 may be as shown in FIG. 6.
임피던스 로딩 모듈(250)은 변환기(230)로부터 수신한 코드에 기초하여 임피던스를 제어할 수 있다. 임피던스 로딩 모듈(250)은 코드에 따른 임피던스 값(Z3, Z4, Z5, 및 Z6)으로 임피던스를 제어할 수 있다. 예를 들어, 가변 저항은 12 비트(bit)의 가변 저항일 수 있다.The impedance loading module 250 may control the impedance based on the code received from the converter 230. The impedance loading module 250 may control the impedance with impedance values Z 3 , Z 4 , Z 5 , and Z 6 according to the code. For example, the variable resistor may be a 12 bit variable resistor.
임피던스 로딩 모듈(250)은 임피던스를 제어하여 주파수 대역, 중심 주파수, 및 대역폭 중 적어도 하나가 상이한 RF 신호를 출력할 수 있다. 즉, 임피던스 로딩 모듈(250)은 임피던스를 제어함으로써 발진기(231)로부터 수신한 RF 신호를 변조(modulation)할 수 있다. 이에, 임피던스 로딩 모듈(250)는 단일 RF 체인을 사용하면서도 변조된 다양한 신호를 출력할 수 있다.The impedance loading module 250 may control an impedance to output an RF signal having at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth. That is, the impedance loading module 250 may modulate the RF signal received from the oscillator 231 by controlling the impedance. Thus, the impedance loading module 250 may output various modulated signals while using a single RF chain.
임피던스 로딩 모듈(250)은 변조된 RF 신호를 안테나(260)로 출력할 수 있다. 안테나(260)는 통신 장치(200)가 지원하는 스트림의 수에 따라 복수 개로 구현될 수 있다. 통신 장치(200)를 실제로 구현한 일 예는 도 7에 도시된 바와 같을 수 있다. 도 7에서, 발진기(240)는 TX Board에 구현되고, 컨트롤러(210)는 FPGA(field-programmable gate array)에 구현될 수 있다.The impedance loading module 250 may output the modulated RF signal to the antenna 260. The antenna 260 may be implemented in plural numbers depending on the number of streams supported by the communication device 200. An example of actually implementing the communication device 200 may be as shown in FIG. 7. In FIG. 7, the oscillator 240 may be implemented in a TX board, and the controller 210 may be implemented in a field-programmable gate array (FPGA).
도 8은 일 실시예에 따른 통신 방법의 순서도를 나타낸다.8 is a flowchart of a communication method according to an exemplary embodiment.
도 8을 참조하면, 통신 장치(200)는 기지국(100)으로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 제어 정보 및 주파수 정보를 출력할 수 있다(S810).Referring to FIG. 8, the communication device 200 may output control information and frequency information based on the control signal received from the base station 100 (S810).
통신 장치(200)는 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 생성할 수 있다(S820). 통신 장치(200)는 ROCU로부터 수신한 IF 신호로부터 IQ 신호를 생성할 수 있다.The communication device 200 may generate an IQ signal based on the control information (S820). The communication device 200 may generate an IQ signal from the IF signal received from the ROCU.
통신 장치(200)는 주파수 정보에 기초하여 IQ 신호를 코드로 변환할 수 있다(S830). 통신 장치(200)는 룩업테이블을 사용하여 IQ 신호에 변환을 수행할 수 있다.The communication device 200 may convert the IQ signal into a code based on the frequency information (S830). The communication device 200 may perform conversion on the IQ signal using the lookup table.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the devices and components described in the embodiments are, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable gate arrays (FPGAs). Can be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software. For convenience of explanation, one processing device may be described as being used, but one of ordinary skill in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device. Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted. The software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and the drawings as described above, various modifications and variations are possible to those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components. Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are within the scope of the claims that follow.

Claims (13)

  1. 기지국으로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 제어 정보 및 주파수 정보를 출력하는 컨트롤러(controller);A controller for outputting control information and frequency information based on the control signal received from the base station;
    상기 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 출력하는 기저대역 인터페이스(baseband interface); 및A baseband interface for outputting an IQ signal based on the control information; And
    상기 주파수 정보에 기초하여 상기 IQ 신호를 코드(code)로 변환하는 변환기(converter)A converter for converting the IQ signal into a code based on the frequency information
    를 포함하는 통신 장치.Communication device comprising a.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 주파수 정보는 주파수 대역(frequency band), 중심 주파수(center frequency), 및 대역폭(bandwidth) 중 적어도 하나를 포함하는The frequency information includes at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth.
    통신 장치.Communication device.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 변환기는 룩업테이블(look-up table(LUT))에 기초하여 상기 IQ 신호를 변환하는The converter converts the IQ signal based on a look-up table (LUT).
    통신 장치.Communication device.
  4. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 코드에 기초하여 임피던스를 제어하는 임피던스 로딩 모듈(impedance loading module)Impedance loading module to control the impedance based on the code
    을 더 포함하는 통신 장치.Communication device further comprising.
  5. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 컨트롤러, 상기 기저대역 인터페이스, 및 상기 변환기는 제1 보드(the first board)에 구현되고,The controller, the baseband interface, and the converter are implemented on a first board,
    상기 임피던스 로딩 모듈은 제2 보드(the second board)에 구현되고,The impedance loading module is implemented on the second board,
    상기 제1 보드 및 상기 제2 보드는 상이한 통신 장치.Said first board and said second board being different.
  6. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 주파수 정보에 해당하는 신호를 출력하는 발진기(oscillator)Oscillator for outputting a signal corresponding to the frequency information
    를 더 포함하고,More,
    상기 임피던스 로딩 모듈은,The impedance loading module,
    상기 임피던스 및 상기 신호에 기초하여 신호를 변조하는Modulating a signal based on the impedance and the signal
    통신 장치.Communication device.
  7. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 임피던스 로딩 모듈과 연결되고, 상기 임피던스에 기초하여 변조된 신호를 출력하는 복수 개의 안테나(antenna)A plurality of antennas connected to the impedance loading module and outputting a modulated signal based on the impedance
    를 더 포함하는 통신 장치.Communication device further comprising.
  8. 기지국으로부터 수신한 제어 신호에 기초하여 제어 정보 및 주파수 정보를 출력하는 단계;Outputting control information and frequency information based on the control signal received from the base station;
    상기 제어 정보에 기초하여 IQ 신호를 출력하는 단계; 및Outputting an IQ signal based on the control information; And
    상기 주파수 정보에 기초하여 상기 IQ 신호를 코드(code)로 변환하는 단계Converting the IQ signal into a code based on the frequency information
    를 포함하는 통신 방법.Communication method comprising a.
  9. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 주파수 정보는 주파수 대역(frequency band), 중심 주파수(center frequency), 및 대역폭(bandwidth) 중 적어도 하나를 포함하는The frequency information includes at least one of a frequency band, a center frequency, and a bandwidth.
    통신 방법.Communication method.
  10. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 변환하는 단계는,The converting step,
    룩업테이블(LUT)에 기초하여 상기 IQ 신호를 변환하는 단계Converting the IQ signal based on a lookup table (LUT)
    를 포함하는 통신 방법.Communication method comprising a.
  11. 제8항에 있어서,The method of claim 8,
    상기 코드에 기초하여 임피던스를 제어하는 단계Controlling impedance based on the code
    를 더 포함하는 통신 방법.Communication method further comprising.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 주파수 정보에 해당하는 신호를 출력하는 단계Outputting a signal corresponding to the frequency information
    를 더 포함하고,More,
    상기 제어하는 단계는,The controlling step,
    상기 임피던스 및 상기 신호에 기초하여 신호를 변조하는 단계Modulating a signal based on the impedance and the signal
    를 포함하는 통신 방법.Communication method comprising a.
  13. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 임피던스에 기초하여 변조된 신호를 출력하는 단계Outputting a modulated signal based on the impedance
    를 더 포함하는 통신 방법.Communication method further comprising.
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