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KR101372736B1 - 통신 시스템에서 피드백 정보 송신 장치 및 방법 - Google Patents

통신 시스템에서 피드백 정보 송신 장치 및 방법 Download PDF

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KR101372736B1
KR101372736B1 KR1020070098436A KR20070098436A KR101372736B1 KR 101372736 B1 KR101372736 B1 KR 101372736B1 KR 1020070098436 A KR1020070098436 A KR 1020070098436A KR 20070098436 A KR20070098436 A KR 20070098436A KR 101372736 B1 KR101372736 B1 KR 101372736B1
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subcarrier
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Abstract

본 발명은 통신 시스템에서 피드백 정보를 송신하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 수신기가 복수의 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어의 채널 상태와 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더가 적용된, 상기 k번째 서브 캐리어를 통해 수신 가능한 전체 심볼 벡터들 중에서 각 2개의 심볼 벡터들간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하며, 상기 복수의 서브 캐리어들에 대응되게 계산된 최소 거리들을 상기 각 프리코더별로 합하여 최소 거리들의 합을 계산하며, 상기 복수의 프리코더들에 대응되게 계산된 최소 거리들의 합들 중에서 최대값에 대응되는 프리코더를 상기 복수의 서브 캐리어들을 대표하는 프리코더로 결정하고, 상기 결정된 프리코더의 프리코더 인덱스를 포함하는 상기 피드백 정보를 송신기로 피드백함을 특징으로 한다.
피드백 정보, 클러스터링, 프리코더, 최소 거리.

Description

통신 시스템에서 피드백 정보 송신 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD TO TRANSMIT FEEDBACK INFORMATION IN A COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 다중 입력 다중 출력(MIMO : Multiple Input Multiple Output, 이하 'MIMO'라 칭하기로 한다) 방식을 이용한 통신 시스템에서 피드백 정보 송신 장치 및 방법에 관한 것이다.
현재 통신 시스템은 고품질, 고속 및 대용량 데이터 전송의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 그러나 이러한 통신 시스템에 존재하는 무선 채널 환경은 유선 채널 환경과는 달리 다중 경로 간섭(multipath interference)과, 쉐도잉(shadowing)과, 전파 감쇠와, 시변 잡음 및 간섭 등과 같은 여러 요인들로 인해 오류가 발생한다. 그래서, 수신기에서 수신하는 데이터는 실제 송신기가 송신하는 데이터에서 심한 왜곡을 겪은 형태가 되어 전체 통신 시스템의 성능을 저하시키는 요인으로 작용하게 된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 기술 중의 하나가 다중입력 다중출력(Multiple Input Multiple Output, 이하 'MIMO'라 칭함) 기술이다. 여기서 상기 MIMO 방식의 통신 시스템은 송신 안테나 다이버시티(Transmit Antenna Diversity) 방식을 통해 다이버시티(Full Diversity) 이득과 높은 전송률(Full Rate) 이득을 얻을 수 있다. 상기 송신 안테나 다이버시티 방식은 채널 상태, 상기 송신 안테나의 전송 경로가 개루프(open loop) 또는 폐루프(closed loop)인지에 따라 송신 이득이 각각 상이하다.
상기 개루프 MIMO 통신 시스템은 송신기에서 수신기의 데이터 수신 품질을 예측하여 필요한 송신 전력을 계산하여 데이터를 송신한다. 한편, 폐루프 MIMO 통신 시스템은 피드백 채널을 통해 수신한 수신기의 데이터 수신 품질을 통해 송신 전력을 제어하여 신호를 송신한다.
한편, 상기 폐루프 MIMO 통신 시스템에서 상기 수신기가 상기 송신기가 송신한 데이터를 수신했을 경우, 상기 수신기는 상기 수신한 신호의 수신 품질 정보를 피드백 채널을 통해 상기 송신기로 피드백 해야 한다. 그러나, 상기 수신 신호의 수신 품질 정보를 피드백 채널을 통해 피드백하기 위한 구체적인 방법이 제안된 바가 없다.
본 발명은 MIMO 통신 시스템에서 피드백 채널의 자원량이 한정된 경우, 복수의 서브 캐리어 단위로 수신 품질 정보가 아닌 프리코더의 인덱스를 피드백하는 방식을 이용하여 피드백 정보의 양을 최소화함으로써 성능 저하를 최소화할 수 있는 효율적인 피드백 정보 송신을 위한 장치 및 방법을 제안한다.
본 발명에서 제안하는 방법은, 통신 시스템에서 수신기가 피드백 정보를 송신하는 방법에 있어서, 복수의 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어의 채널 상태와 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더가 적용된, 상기 k번째 서브 캐리어를 통해 수신 가능한 전체 심볼 벡터들 중에서 각 2개의 심볼 벡터들간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하며, 상기 복수의 서브 캐리어들에 대응되게 계산된 최소 거리들을 상기 각 프리코더별로 합하여 최소 거리들의 합을 계산하며, 상기 복수의 프리코더들에 대응되게 계산된 최소 거리들의 합들 중에서 최대값에 대응되는 프리코더를 상기 복수의 서브 캐리어들을 대표하는 프리코더로 결정하고, 상기 결정된 프리코더의 프리코더 인덱스를 포함하는 상기 피드백 정보를 송신기로 피드백함을 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하는 장치는, 통신 시스템에서 피드백 정보를 송신하는 장치에 있어서, 복수의 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어의 채널 상태와 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더가 적용된, 상기 k번째 서브 캐리어를 통해 수신 가능한 전체 심볼 벡터들 중에서 각 2개의 심볼 벡터들간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하며, 상기 복수의 서브 캐리어들에 대응되게 계산된 최소 거리들을 상기 각 프리코더별로 합하여 최소 거리들의 합을 계산하며, 상기 복수의 프리코더들에 대응되게 계산된 최소 거리들의 합들 중에서 최대값에 대응되는 프리코더를 상기 복수의 서브 캐리어들을 대표하는 프리코더로 결정하는 결정기와, 상기 결정된 프리코더의 프리코더 인덱스를 포함하는 상기 피드백 정보를 송신기로 피드백하는 송신기를 포함함을 특징으로 한다.
삭제
상술한 바와 같이 MIMO 통신 시스템에서 피드백 정보를 송신하기 위해 수신기는 클러스터 내에서 모든 서브캐리어 간의 최소 거리를 계산하고, 상기 계산한 최소거리의 합이 최대가 되는 서브 캐리어를 선택하여 송신기로 피드백 함으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있다는 이점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output, 이하 'MIMO'라칭하기로 한다) 통신 시스템에서 피드백 정보를 송수신하기 위한 장치 및 방법을 제안한다.
먼저, 본 발명을 설명하기에 앞서 일반적인 폐루프 MIMO 통신 시스템에서 피드백 정보를 송신기로 송신하기 위한 방법을 설명하기로 한다. 하기 수학식 1은 코드북(Codebook) 기반 MxN 폐루프 MIMO 통신 시스템에서 수신기가 수신한 수신 벡터를 나타낸 것이다.
Figure 112007070300472-pat00001
여기서, 상기 yk 는 k 번째 서브 캐리어(Subcarrier)의 Nx1 수신 벡터이고, Hk는 k번째 서브 캐리어의 MxN MIMO 채널 행렬, sk는 k번째 서브 캐리어의 Mx1 번째 송신 심볼 벡터이다. 또한, Fk는 k번째 서브 캐리어의 MxK 유니터리(Unitary) 행렬이며, 상기 Fk는 코드북 집합
Figure 112012079604025-pat00002
중에 선택된 프리코딩(precoding) 행렬, 즉 프리코더(precoder)이다. 그리고, nk는 k번째 서브 캐리어의 Nx1 잡음 벡터이며, 상기 M은 송신기의 안테나 개수이고, 상기 N은 수신기의 안테나 개수이다.
상기 수학식 1과 같은 폐루프 MIMO 통신 시스템에서 코드북 집합 선택 기법은 일반적으로 선형 수신기(Linear Receiver)를 사용하며, S개의 스트림(Stream)들에 대응되는 신호 대 잡음비(SNR: Signal to Noise Ratio, 이하 'SNR'라 칭하기로 한다) 들 중에서 최소 SNR을 최대로 하는 코드북 집합을 선택하는 것이며 이는 하기 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007070300472-pat00003
여기서 상기 SNRs는 s번째 스트림에 대한 SNR을 나타낸다.
한편, 상기 선형 수신기와는 상이한 ML(Maximum Likelihood) 수신기를 사용하여 코드북 집합을 선택하는 방법은 하기 수학식 3과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007070300472-pat00004
상기 Hk는 k번째 서브 캐리어의 MxN MIMO 채널 행렬을 나타내며,
Figure 112012079604025-pat00036
는 k번째 서브 캐리어의 Kx1 번째 송신 심볼 벡터를 나타낸다.
상기와 같은 방식으로 상기 폐루프 통신 시스템에서는 각 서브 캐리어마다 적절한 프리코더 코드북(precoder codebook)을 선택하고 피드백 채널을 통하여 상기 선택된 프리코더 코드북의 인덱스를 송신기로 전송해야만 한다. 그러나, 서브 캐리어(k)의 전체 개수가 증가하게 되면, 피드백 해야될 프리코더 인덱스의 양도 증가하고, 결국에는 피드백 정보량이 증가하게 되어 상향링크(Uplink)에 오버헤드가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 상기 수신기에서는 각 서브 캐리어 별로 프리코더 코드북의 인덱스를 피드백 하는 것이 아니라, 상기 서브 캐리어들 중 몇 개의 서브 캐리어를 선택하여, 상기 선택된 서브 캐리어에 대해서만 프리코더 코드북의 인덱스를 피드백하고, 상기 송신기에서는 피드백 정보를 보간(interpolation)하여 사용한다. 또는 상기 수신기는 상기 서브 캐리어 여러 개를 묶어 하나의 클러스터(Cluster)로 할당하고, 각 클러스터 당 대표 코드북 인덱스를 선정하여 피드백 하는 클러스터링 방법이 제안되었다. 그럼 이하에서는 통신 시스템에서 수신기로부터 피드백 받은 정보를 송신기가 보간하는 방법과 클러스터링 하는 방법을 설명하기로 한다.
1. 보간(Interpolation) 방법.
(1) SVD(Singular Value Decomposition)를 이용한 프리코더 보간 방식
상기 방식은 인접한 두개의 파일럿 프리코더가
Figure 112012079604025-pat00005
,
Figure 112012079604025-pat00006
으로 결정되었을 경우, 송신기가 파일럿 프리코더들 사이에 존재하는 서브 캐리어에 대해서 하기 수학식 4를 이용하여 보간 할 수 있다.
Figure 112007070300472-pat00007
상기 수학식 4에 나타낸 바와 같이, 먼저 상기 수학식 4에 선형 보간(Linear Interpolation)을 수행한 프리코더
Figure 112007070300472-pat00008
을 SVD하여 최종적으로 k번째 서브 캐리어에 대한 유니터리 프리코더
Figure 112007070300472-pat00009
를 생성한다.
(2) 측지선(Geodesic)기반의 프리코더 보간
상기 방식은 인접한 두개의 파일럿 프리코더가
Figure 112012079604025-pat00010
,
Figure 112012079604025-pat00011
으로 결정되었을 경우, 송신기가 파일럿 프리코더들 사이에 존재하는 서브 캐리어에 대해서 유니터리 프리코더 매트릭스로 구성된 코드워드 스페이스(Codeword Space)에서 가장 최단 거리로 프리코더 매트릭스를 보간하는 방식으로 하기 수학식 5와 같이 나타낸다.
Figure 112007070300472-pat00012
즉, 유니터리 매트릭스 M을 생성하고 이를 EVD(Eigen Value Decomposition)하여 대각 매트릭스인 S를 생성한다. 상기 송신기는 이를 이용하여 최종적으로 k 번째 서브 캐리어에 대한 유니터리 프리코더
Figure 112007070300472-pat00013
를 생성한다.
2. 클러스터링(Clustering) 방법.
(1) 컨스턴트(Constant) 클러스터링 방식 and 메디안(Median) 클러스터링 방식
상기 컨스턴트 클러스터링 방식은 수신기가 기존의 클러스터링 기반 알고리즘 중에서 각 클러스터를 대표하는 프리코더 인덱스를 결정하기 위해 미리 정해진 서브 캐리어 중 하나를 선택한다. 상기 선택한 하나의 서브 캐리어의 최적 프리코더 인덱스를 해당 클러스터를 대표하는 프리코더 인덱스로 결정하는 방법을 의미한다. 그리고 상기 메디안 클러스터 방식은 상기와 같이 결정된 프리코더 인덱스 중에서 중간(Median) 값을 가지는 프리코더 인덱스를 해당 클러스터를 대표하는 프리코더 인덱스로 결정하는 방법이다.
(2) 카쳐 민(Karcher Mean) 클러스터링
상기 카쳐 민 클러스터링 방식은 클러스터 내의 모든 서브 캐리어에 대해서 최적의 프리코더를 각각 구하고, 상기 구해진 프리코더 인덱스들과 코드북 집합 F 내에 존재하는 코드북과의 측지선 거리를 모두 구한다. 이에 따라, 상기 거리의 합이 가장 최소가 되는 코드북을 상기 코드북 집합 F 중에서 선택하여 해당 클러스터를 대표하는 프리코더로 결정하는 방법이다. 이는 하기 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007070300472-pat00014
상기 수학식 6에 나타낸 바와 같이, dgeo(Fa,Fb)는 두개의 프리코더 Fa, Fb 간의 측지선 거리를 나타낸다. 상기 측지선 거리는 하기 수학식 7과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007070300472-pat00015
상술한 바와 같이, 송신기가 수행하는 보간 방법 중 SVD를 이용한 프리코더 보간 방법은 선형 보간을 수행한 후에 유니터리 매트릭스로 투영(Projection)된 프리코더가 최적의 프리코더를 반영하지 못한다. 또한, 측지선 기반의 프리코더 보간 방법은 MIMO 통신 시스템에서 전체 스트림을 전송하는 경우, 즉, 스트림의 개수와 송신 안테나의 개수가 동일한 경우, 사용되는 프리코더가 유니터리 매트릭스이므로 계산 결과 값이 항상 동일하게 계산되므로 정확한 프리코더를 선택하지 못한다.
또한 클러스터링 방법 중 컨스턴트 클러스터링 방식 및 메디안 클러스터링 방법은 방식이 간단하고 구현시 복잡도가 낮다는 장점이 존재하나, 동일한 클러스터 내의 다른 서브 캐리어 들이 최적의 프리코더를 전혀 고려하지 않고 클러스터를 대표하는 프리코더로 강제 할당 되므로 성능 저하가 발생한다. 그리고 카쳐 민 클러스터링 방법은 클러스터를 대표하는 가장 최적의 프리코더를 찾을 때 사용하는 측지선 거리 값이 MIMO 통신 시스템에서 전체 스트림을 전송하는 경우 사용되는 프리코더가 유니터리 매트릭스 이므로 계산 결과 값이 항상 동일하게 나와 정확한 프리코더를 선택하지 못한다.
그럼 다음으로 본 발명에서 제안하는 최소거리(Minimum Distance)의 합을 이용하여 코드북을 선택하는 방식에 대해 간단히 설명하기로 한다.
상기 최소 거리의 합을 이용하여 프리코더를 선택하는 방식은 동일한 클러스터 내에서 모든 서브 캐리어들 각각에 대응되게 코드북 집합 내에 존재하는 프리코더들 각각이 적용된 수신 가능한 모든 심볼 벡터들 간의 최소 거리를 계산하고, 상기 프리코더들 중에서 상기 계산된 최소 거리의 합이 최대로 하는 프리코더를 코드북 집합 F 중에서 선택하여 상기 클러스터를 대표하는 프리코더로 선정하는 방법을 의미한다.
좀 더 자세히 설명하면, 상기 수신기는 각각의 서브 캐리어에 대하여 하기 수학식 8과 같이 최소 거리를 계산한다. 여기서 상기 수신기는 ML 수신기라 가정하기로 한다.
Figure 112007070300472-pat00016
여기서 상기
Figure 112012079604025-pat00017
와
Figure 112012079604025-pat00018
는 k번째 서브 캐리어에 할당된 Mx1 다차원 성상도(Multi-dimensional constellation)에 따른
Figure 112012079604025-pat00019
개의 심볼 벡터 원소들 증에서 하나의 심볼 벡터이다. 그리고, 상기 M은 하나의 심볼 벡터에 포함되는 스트림들의 개수이며 상기 W는 한 스트밀에 대한 성상의 개수이다. 예를 들면, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)인 경우 W=4이며, 8PSK인 경우 W=8d이고, 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)인 경우 W=16이다. 상기
Figure 112012079604025-pat00020
는 k번째 서브 캐리어의 MIMO 채널 행렬을 나타낸다. 즉, 수학식 8은 클러스터 내에 존재하는 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어에 대응되게 코드북 집합 내의 프리코더들 중에서 j번째 프리코더인
Figure 112012079604025-pat00037
를 적용한
Figure 112012079604025-pat00038
과
Figure 112012079604025-pat00039
간의 최소 거리를 계산하는 것을 나타낸다.
수신기는 상기 수학식 8을 이용하여 서브 캐리어 별로
Figure 112012079604025-pat00021
를 계산하고, 하기 수학식 9와 같이 전체 서브 캐리어들에 대응되는
Figure 112012079604025-pat00040
들 중에서 i번째 클러스터에 포함되는 서브 캐리어들의 캐리어들의
Figure 112012079604025-pat00041
들을 합한다.
Figure 112007070300472-pat00022
상기
Figure 112012079604025-pat00042
는 상기 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더를 나타내며,
Figure 112012079604025-pat00043
는 k번째 서브 캐리어에서 상기
Figure 112012079604025-pat00044
를 적용하여 계산된 최소 거리를 나타내고, 상기
Figure 112012079604025-pat00045
는 상기 복수의 서브 캐리어를 대표하는 프리코더를 나타낸다.
수학식 9에 나타낸 바와 같이, 상기 ML 수신기는 i번째 클러스터에 해당하는 서브 캐리어들의 최소 거리를 합한다. 그리고 상기 ML 송신기는 수학식 8과 수학식 9를 이용하여 코드북 집합 내의 모든 프리코더들에 대응되게 i번째 클러스터의 최소 거리의 합들을 계산하고, 상기 최소 거리의 합을 최대로 하는 프리코더의 인덱스를 선택한다. 그리고 상기 ML 송신기는 상기 선택한 프리코더 인덱스를 i번째 클러스터를 대표로 하는 프리코더, 즉 프리코더
Figure 112012079604025-pat00023
로 결정한다. 여기서 프리코더 인덱스는 프리코더를 나타내는 인덱스를 말한다.
수신기는 결정기와 송신기를 포함한다. 상기 결정기는 복수의 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어의 채널 상태와 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더가 적용된, 상기 k번째 서브 캐리어를 통해 수신 가능한 전체 심볼 벡터들 중에서 각 2개의 심볼 벡터들간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하며, 상기 복수의 서브 캐리어들에 대응되게 계산된 최소 거리들을 상기 각 프리코더별로 합하여 최소 거리들의 합을 계산하며, 상기 복수의 프리코더들에 대응되게 계산된 최소 거리들의 합들 중에서 최대값에 대응되는 프리코더를 상기 복수의 서브 캐리어들을 대표하는 프리코더로 결정한다. 상기 송신기는 상기 결정된 프리코더의 프리코더 인덱스를 포함하는 상기 피드백 정보를 송신기로 피드백한다.
그럼 여기서 도 1을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 MIMO 통신 시스템의 ML 수신기가 최소 거리의 합을 이용하여 프리코더를 선택하고, 선택된 프리코더의 인덱스를 포함하는 피드백 정보를 송신하는 방법을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 MIMO 통신 시스템에서 수신기가 피드백 정보를 송신하는 방법을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 먼저, 101단계에서 상기 수신기는 클러스터 내의 각 서브 캐리어별로 코드북 집합 내에 존재하는 모든 프리코더들 각각이 적용된 수신 가능한 모든 심볼 벡터들 간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하고 103단계로 진행한다. 상기 103단계에서 상기 수신기는 프리코더별로 상기 계산한 최소 거리들을 합하여 최소 거리들의 합들을 계산한 후 105단계로 진행한다. 상기 105단계에서 상기 수신기는 상기 최소 거리들의 합들 중에서 최대값을 가지는 최소 거리의 합에 대응되는 프리코더를 선택하고 107단계로 진행한다. 상기 107단계에서 상기 수신기는 상기 선택된 프리코더의 인덱스를 포함하는 피드백 정보를 송신기로 피드백하고 종료한다.
다음으로 본 발명의 실시 예에 따른 MIMO 통신 시스템에서 하기와 같은 시스템 환경을 설정하여 수신기가 피드백 정보를 송신하는 방법을 설명하기로 한다.
먼저, 시스템 환경은 하기와 같다. 상기 시스템 환경의 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)를 사용하고, ML 수신기를 사용하며, 안테나의 개수는 2개이다. 그리고 서브캐리어의 개수는 64개이며, 한 개의 클러스터 당 서브캐리어의 개수는 4개 또는 8개이다. 코드북 집합은 64개의 프리코더를 포함하며, DFT(Discrete Fourier Transform) 기반의 프리코더를 사용하였다. 이 때, 심볼 에러율(Symbol Error Rate)이1e-3일 경우, 수신기의 SNR을 4 또는 12로 변경하였을 때의 결과값을 하기 표 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007070300472-pat00024
상기 표1에서 나타낸 바와 같이, 수신기는 최소 거리들을 계산하고 상기 계산된 최소 거리의 합이 최대가 되는 프리코더를 선택하여 송신기로 피드백 하는 방식은 동일한 피드백 데이터 환경에서 모든 서브 캐리어에 대해 최적의 프리코더들을 구하여 모두 피드백을 하는 방식에 가장 근접한 SER 을 보이므로 피드백할 수 있는 데이터량이 한정된 상황에서 최소 거리의 합을 이용한 프리코더 선택 방식은 종래의 피드백 방법과 대비할 때 향상된 성능을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 MIMO 통신 시스템에서 수신기가 피드백 정보를 송신하는 방법을 도시한 도면.

Claims (8)

  1. 통신 시스템에서 수신기가 피드백 정보를 송신하는 방법에 있어서,
    복수의 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어의 채널 상태와 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더가 적용된, 상기 k번째 서브 캐리어를 통해 수신 가능한 전체 심볼 벡터들 중에서 각 2개의 심볼 벡터들간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하는 과정과,
    상기 복수의 서브 캐리어들에 대응되게 계산된 최소 거리들을 상기 각 프리코더별로 합하여 최소 거리들의 합을 계산하는 과정과,
    상기 복수의 프리코더들에 대응되게 계산된 최소 거리들의 합들 중에서 최대값에 대응되는 프리코더를 상기 복수의 서브 캐리어들을 대표하는 프리코더로 결정하는 과정과,
    상기 결정된 프리코더의 프리코더 인덱스를 포함하는 상기 피드백 정보를 송신기로 피드백하는 과정을 포함하는 피드백 정보 송신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 최소 거리는
    수학식
    Figure 112013106940503-pat00025
    를
    이용하여 계산되며,
    여기서 상기
    Figure 112013106940503-pat00046
    는 상기 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 상기 j번째 프리코더를 나타내며,
    상기
    Figure 112013106940503-pat00026
    와 상기
    Figure 112013106940503-pat00027
    는 상기 두개의 심볼 벡터를 나타내고,
    상기
    Figure 112013106940503-pat00047
    는 상기 k번째 서브 캐리어의 상기 채널 상태를 나타내고,
    상기 M은 하나의 심볼 벡터에 포함되는 스트림들의 개수를 나타내며,
    상기 W는 하나의 스트림에 대한 성상의 개수를 나타내는 MIMO 채널 행렬을 나타냄을 특징으로 하는 피드백 정보 송신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 서브 캐리어를 대표하는
    프리코더는, 수학식
    Figure 112012079604025-pat00048
    를 이용하여 결정되며, 여기서 상기
    Figure 112012079604025-pat00049
    는 상기 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더를 나타내며,
    Figure 112012079604025-pat00050
    는 상기 k번째 서브 캐리어에서 상기
    Figure 112012079604025-pat00051
    를 적용하여 계산된 최소 거리를 나타내고, 상기
    Figure 112012079604025-pat00052
    는 상기 복수의 서브 캐리어를 대표하는 I번째 프리코더를 나타냄 을 특징으로 하는 피드백 정보 송신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 수신기는 ML(Maximum Likelihood) 수신기임을 특징으로 하는 피드백 정보 송신 방법.
  5. 통신 시스템에서 피드백 정보를 송신하는 장치에 있어서,
    복수의 서브 캐리어들 중에서 k번째 서브 캐리어의 채널 상태와 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더가 적용된, 상기 k번째 서브 캐리어를 통해 수신 가능한 전체 심볼 벡터들 중에서 각 2개의 심볼 벡터들간의 최소 거리(minimum distance)를 계산하며, 상기 복수의 서브 캐리어들에 대응되게 계산된 최소 거리들을 상기 각 프리코더별로 합하여 최소 거리들의 합을 계산하며, 상기 복수의 프리코더들에 대응되게 계산된 최소 거리들의 합들 중에서 최대값에 대응되는 프리코더를 상기 복수의 서브 캐리어들을 대표하는 프리코더로 결정하는 결정기와,
    상기 결정된 프리코더의 프리코더 인덱스를 포함하는 상기 피드백 정보를 송신기로 피드백하는 송신기를 포함하는 피드백 정보 송신 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 최소 거리를 수학식
    Figure 112013106940503-pat00030
    를 통해 계산하며,
    여기서, 상기
    Figure 112013106940503-pat00053
    는 상기 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 상기 j번째 프리코더를 나타내며,
    상기
    Figure 112013106940503-pat00031
    와 상기
    Figure 112013106940503-pat00032
    는 상기 두개의 심볼 벡터를 나타내고,
    상기
    Figure 112013106940503-pat00054
    는 상기 k번째 서브 캐리어의 상기 채널 상태를 나타내고,
    상기 M은 하나의 심볼 벡터에 포함되는 스트림들의 개수를 나타내며,
    상기 W는 하나의 스트림에 대한 성상의 개수를 나타내는 MIMO 채널 행렬을 나타냄을 특징으로 하는 피드백 정보 송신 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 결정기는 상기 복수의 서브 캐리어를 대표하는 프리코더를 수학식
    Figure 112012079604025-pat00055
    를 이용하여 결정하며, 여기서 상기
    Figure 112012079604025-pat00056
    는 상기 코드북 집합에 포함되는 프리코더들 중에서 j번째 프리코더를 나타내며,
    Figure 112012079604025-pat00057
    는 상기 k번째 서브 캐리어에서 상기
    Figure 112012079604025-pat00058
    를 적용하여 계산된 최소 거리를 나타내고, 상기
    Figure 112012079604025-pat00059
    는 상기 복수의 서브 캐리어를 대표하는 I번째 프리코더를 나타냄을 특징으로 하는 피드백 정보 송신 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    수신기는 ML(Maximum Likelihood) 수신기임을 특징으로 하는 피드백 정보 송신 장치.
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