KR20100071626A

KR20100071626A - Method of transmitting and receiving a signal in wireless communication systems with relay node

Info

Publication number: KR20100071626A
Application number: KR1020080130413A
Authority: KR
Inventors: 장갑석; 김영훈; 이석규; 정현규
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2010-06-29

Abstract

릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 시스템에서 데이터 구성 장치가 개시된다. 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법은 소스 노드가 두 개의 부반송파에 계층 변조된 신호 A와 인헨스먼트 레이어 (Enhancement Layer) 신호 A"의 정보를 인코딩 하여 인코딩 블록 [A, A"]을 생성하는 단계; 상기 소스 노드가 상기 인코딩 블록 [A, A"]을 전송하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 인코딩 블록 [A, A"]으로 베이스 레이어 (Base Layer) A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 추정 A와 추정 A"을 두 개의 부반송파들에 인코딩하여 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*] 을 생성하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*]을 전송하는 단계; 목적지 노드가 상기 인코딩 블록 [A, A"]과 상기 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*] 간에 SFBC (Space Frequency Block Coding) 디코딩을 수행하여 결과 값을 계산하는 단계; 및, 상기 목적지 노드가 상기 결과 값들을 사용하여 상기 A'의 이진 신호인 a'과 상기 A"의 이진 신호인 a"을 추정하는 단계를 포함한다.A data configuration apparatus is disclosed in a system for transmitting and receiving signals in a wireless communication system having a relay node. In a wireless communication system having a relay node, a method for transmitting and receiving a signal includes a source node encoding information of a signal A and an enhancement layer signal A "hierarchically modulated on two subcarriers, thereby encoding an encoding block [A, A". Generating]; The source node transmitting the encoding block [A, A ″]; the relay node estimates a base layer A ′ and the A ″ with the encoding block [A, A ″] and estimates A ′. And generating an estimate A "; Generating, by the relay node, encoding block [− (A ″) ^* , A ^* ] by encoding the estimate A and the estimate A ″ into two subcarriers; The relay node sending the encoding block [-(A ") ^* , A ^* ]; a destination node sending the encoding block [A, A"] and the encoding block [-(A ") ^* , A ^* ] Calculating a result value by performing Space Frequency Block Coding (SFBC) decoding between the target node and the destination node using the result values, a 'being a binary signal of A' and a "being a binary signal of A". Estimating.

Description

Method for transmitting and receiving signals in a wireless communication system having a relay node {METHOD OF TRANSMITTING AND RECEIVING A SIGNAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS WITH RELAY NODE}

본 발명의 일실시예들은 릴레이 역할을 가지는 노드가 있는 무선통신 시스템에서, 단일 소스 노드의 신호를 노드 간 협력으로 목적지 노드에 보내거나, 다중 소스 노드들의 신호를 노드 간 협력으로 목적지 노드에 효율적으로 보내는 방법에 관한 것이다.In an embodiment of the present invention, in a wireless communication system having a node having a relay role, a signal of a single source node may be sent to a destination node in cooperation between nodes, or signals of multiple source nodes may be efficiently transmitted to a destination node in cooperation of nodes. It is about how to send.

본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-002-03, 과제명: 3Gbps급 4G 무선랜 시스템 개발].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT growth engine technology development project of the Ministry of Information and Communication and the Ministry of Information and Telecommunications Research and Development. [Task Management Number: 2006-S-002-03, Project Name: Development of 3Gbps 4G WLAN System] ].

협력 무선통신에서 분산 시공간 코딩을 위하여 중계기는 증폭 및 전달하는 AF (Amplify and Forward) 방법과 복호 및 전달하는 DF (Decode and Forward) 방법을 주로 사용한다.For distributed space-time coding in cooperative wireless communication, the repeater mainly uses an amplify and forward (AF) method and a decode and forward (DF) method.

단일 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 종래의 기술로는 계층변조 (LM: Layered Modulation) 기술이 있다. Conventional techniques for sending a signal from a single source node to a destination node include Layered Modulation (LM).

계층변조 기술은 계층 변조된 신호를 소스 노드 A를 통해 전송블록1 (T1)에서 전송한다. 이 때, 릴레이 노드 R은 이 신호를 수신하여 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) Demapping을 통해 A를 추정하여 16QAM 변조 전 4 비트를 추정하고, 목적지 노드 D는 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) Demapping을 통해 A' 정보를 추정해 낸다. Hierarchical modulation technology transmits the hierarchically modulated signal through transport node 1 at transport block 1 (T1). At this time, the relay node R receives this signal, estimates A through 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation) Demapping, estimates 4 bits before 16QAM modulation, and the destination node D uses A 'through QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) Demapping. Estimate the information.

다음으로, 전송블록2 (T2)에서 소스 노드 A는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드 R 만 추정된 정보 중 A" 정보 만 QPSK 변조하여 전송하고, 목적지 노드 D는 이를 받아 QPSK Demapping을 통해 A" 정보를 추정해 냄으로써, 원하는 정보를 모두 추정해 낸다. Next, in transport block 2 (T2), the source node A does not transmit a signal, and only the relay node R transmits QPSK-modulated only the A "information of the estimated information, and the destination node D receives the A" through QPSK demapping. By estimating the information, all the desired information is estimated.

그리고, 다중 소스 노드들의 신호를 목적지 노드에 보내는 종래 기술은 T1에서 소스 노드 A와 B 각각 f1 (주파수자원1)과 f2 (주파수자원2)에서 자기 신호를 릴레이 노드와 목적지 노드에 전송하면, 릴레이 노드와 목적지 노드는 f1과 f2에서 각각 A와 B를 추정한다. In addition, in the prior art of transmitting the signals of the multiple source nodes to the destination node, if the magnetic signal is transmitted to the relay node and the destination node at f1 (frequency resource 1) and f2 (frequency resource 2) at source node A and B at T1, respectively, The node and the destination node estimate A and B at f1 and f2, respectively.

그리고, T2에서 릴레이 노드가 A와 B의 이진 신호를 XOR 오퍼레이션(Operation)을 취해서 목적지 노드에 전송하면, 목적지 노드가 T1에서 추정한 a 정보 (A 노드의 이진 정보)와 b 정보 (B 노드의 이진 정보)와, T2에서 추정한

정보로부터 결과적인 a와 b를 추정하였다.Then, in T2, when the relay node transmits the binary signals of A and B to the destination node by taking an XOR operation, the destination node estimates a information (binary information of node A) and b information (node B of node B) estimated by T1. Binary information) and T2

The resulting a and b were estimated from the information.

이러한 종래 기술에서, 다이버시티 이득/Goodput (Good Throughput)을 더욱 더 높이기 위해 분산공간시간코딩 기술과 다중안테나 네트워크 코딩 기술의 도입이 필요한 실정이다.In this prior art, it is necessary to introduce a distributed space time coding technique and a multi-antenna network coding technique to further increase diversity gain / goodput.

또한, 다중 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 종래의 기술에서, 다이버시티 이득/Goodput을 더욱 더 높이기 위해 계층변조 기술에 분산공간시간코딩 기술과 아날로그/디지털 네트워크 코딩 기술을 도입하고, 아날로그 네트워크 코딩과 LP (Linear Precoding) 코딩 기술에 소스 노드들 간 동시 신호 송수신할 수 있는 Full-Duplex 모드를 도입해야 하는 실정이다.In addition, in the conventional technique of sending a signal from a multiple source node to a destination node, a distributed space time coding technique and an analog / digital network coding technique are introduced to a hierarchical modulation technique to further increase diversity gain / goodput, and analog network coding. It is necessary to introduce Full-Duplex mode to simultaneously transmit and receive signals between source nodes in LP and Linear Precoding (LP) coding techniques.

본 발명의 일실시예들은 다양한 무선망 구조에 대응하여 분산공간시간코딩 기술, 계층변조 기술, 네트워크코딩 기술, 간섭제거 기술 중 하나이상을 적용함으로써 다이버시티 이득을 높일 수 있는 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법들을 제공한다. One embodiment of the present invention is a wireless communication having a relay node that can increase diversity gain by applying one or more of distributed space time coding technology, hierarchical modulation technology, network coding technology, and interference cancellation technology in response to various wireless network structures. Provided are methods for transmitting and receiving signals in a system.

본 발명의 일실시예에 따른 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법은 상기 소스 노드가 두 개의 부반송파에 계층 변조된 신호 A와 인헨스먼트 레이어 (Enhancement Layer) 신호 A"의 정보를 인코딩 하여 인코딩 블록 [A, A"]을 생성하는 단계; 상기 소스 노드가 상기 인코딩 블록 [A, A"]을 전송하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 인코딩 블록 [A, A"]으로 베이스 레이어 (Base Layer) A'와 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 추정 A와 추정 A"을 두 개의 부반송파들에 인코딩하여 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*] 을 생성하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*]을 전송하는 단계; 상기 목적지 노드가 상기 인코딩 블록 [A, A"]과 상기 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*] 간에 SFBC (Space Frequency Block Coding) 디코딩을 수행하여 결과 값을 계산하는 단계; 및, 상기 목적지 노드가 상기 결과 값들을 사용하여 상기 A'의 이진 신호인 a'과 상기 A"의 이진 신호인 a"을 추정하는 단계를 포 함한다.In a method for transmitting and receiving a signal in a wireless communication system having a relay node according to an embodiment of the present invention, the source node transmits information of a signal A and an enhancement layer signal A "hierarchically modulated onto two subcarriers. Encoding to generate an encoding block [A, A ″]; The source node transmitting the encoding block [A, A ″]; the relay node estimates a base layer A 'and A ″ with the encoding block [A, A ″] and estimates A'. And generating an estimate A "; Generating, by the relay node, encoding block [− (A ″) ^* , A ^* ] by encoding the estimate A and the estimate A ″ into two subcarriers; The relay node sending the encoding block [-(A ") ^* , A ^* ]; the destination node sending the encoding block [A, A"] and the encoding block [-(A ") ^* , A ^* Calculating a result value by performing Space Frequency Block Coding (SFBC) decoding between the destination node and a destination signal a 'and a binary signal of A " Step of estimating.

본 발명의 일실시예에 따른 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법은 소스 노드가 베이스밴드 계층 변조된 계층 신호 A를 전송하는 단계; 릴레이 노드가 상기 계층 신호로부터 베이스 레이어 A'와 인헨스먼트 레이어 A" 를 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성하는 단계; 목적지 노드가 상기 A로부터 A'을 추정하여 제1 목적지 추정 A'를 생성하는 단계; 상기 릴레이 노드가 추정된 A'와 A"에 대해서 SFBC 인코딩이나 STBC (Space Time Block Coding) 인코딩이나 V-BLAST (Vertical-Bell Laboratories-Layered-Space-Time) 인코딩이나 D-BLAST (Diagonal-BLAST) 인코딩을 수행하여 전송하는 단계; 상기 목적지 노드가 상기 릴레이 노드로부터 오는 신호로부터 A'과 A"을 추정하여 제2 목적지 추정 A'와 목적지 추정 A"을 생성하는 단계; 및, 제1 목적지 추정 A'와 제2 목적지 추정 A' 및 목적지 추정 A"로부터 최종적인 A'과 A"를 추정하는 단계를 포함한다. In a wireless communication system having a relay node according to an embodiment of the present invention, a method for transmitting and receiving a signal includes: transmitting, by a source node, a baseband layer modulated layer signal A; The relay node estimating base layer A 'and enhancement layer A "from the layer signal to generate estimate A' and estimate A"; A destination node estimating A 'from A to generate a first destination estimate A'; For the estimated A 'and A ", the relay node may use SFBC encoding, STBC (Space Time Block Coding) encoding, V-BLAST (Vertical-Bell Laboratories-Layered-Space-Time) encoding, or D-BLAST (Diagonal-BLAST). Performing encoding and transmitting; the destination node estimating A 'and A "from a signal from the relay node to generate a second destination estimate A' and a destination estimate A"; and a first destination estimate A Estimating the final A 'and A "from' and the second destination estimate A 'and the destination estimate A".

본 발명의 일실시예에 따른 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법은 제1 소스 노드가 베이스 데이터 스트림 A'와 인헨스먼트 데이터 스트림 A''를 계층 변조한 계층 신호 A를 주파수 f1에 실어 전송하는 단계; 제2 소스 노드가 베이스 데이터 스트림 B'와 인헨스먼트 데이터 스트림 B''를 계층 변조한 계층 신호 B를 주파수 f2에 실어 전송하는 단계; 릴레이 노드가 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A', 상기 A", 상기 B' 및, 상기 B"를 추정하여 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"을 생성하는 단계; 목적지 노드가 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 제1 목적지 추정 A'와 제1 목적 지 추정 B'를 추정하는 단계; 상기 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 간 무선링크상태가 고레벨 변조방식을 사용할 만큼 좋은 경우는 상기 추정 A"와 상기 추정 B"를 결합하여 변조된 A"B"를 전송횟수마다 가변적으로 상기 주파수 f1이나 상기 주파수 f2에 실어 전송하거나 변조된 A"B"를 주파수 f3에 실어 전송하거나, 만약 상기 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 간 무선링크상태가 저레벨 변조방식을 사용해야 하는 경우는 상기 추정 A"와 상기 추정 B"를 각각 전송횟수마다 가변적으로 상기 주파수 f1이나 상기 주파수 f2에 실어 전송하는 단계; 상기 목적지 노드가 상기 릴레이 노드에서 전송되어 수신된 신호로부터 제2 목적지 추정 A"와 제2 목적지 추정 B"를 추정하는 단계; 및 제1 목적지 추정 A', B'와 제2 목적지 추정 A", B"로부터 최종적인 A', A", B', B"를 추정하는 단계를 포함한다.In a method for transmitting and receiving a signal in a wireless communication system having a relay node according to an embodiment of the present invention, the first source node performs a frequency hierarchical signal A in which the first source node hierarchically modulates the base data stream A 'and the enhancement data stream A' '. transmitting on f1; Transmitting, by the second source node, the layer signal B obtained by hierarchically modulating the base data stream B 'and the enhancement data stream B " The relay node estimates the A ', the A ", the B', and the B" from the layer signal A and the layer signal B, respectively, to generate an estimated A ', an estimated A ", an estimated B', and an estimated B". Making; A destination node estimating a first destination estimate A 'and a first destination estimate B' from the layer signal A and the layer signal B, respectively; When the radio link state between the relay node and the destination node is good enough to use a high level modulation scheme, the estimated A "and the estimated B" are combined to modulate the modulated A "B" for each transmission frequency or the frequency f1. Or transmit the modulated A "B" on frequency f2 or transmit the modulated A "B" on frequency f3, or if the radio link state between the relay node and the destination node should use a low level modulation scheme; Transmitting variably at the frequency f1 or the frequency f2 for each transmission frequency; Estimating, by the destination node, a second destination estimate A ″ and a second destination estimate B ″ from a signal transmitted and received at the relay node; And estimating the final A ', A ", B', B" from the first destination estimate A ', B' and the second destination estimate A ", B".

본 발명의 일실시예에 따른 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법은 제1 소스 노드가 A(n)과 B(n-1)에 대해 선형 결합 또는 프리 코딩을 취해 제1 코딩 신호를 생성하는 단계; 제1 소스 노드가 상기 제1 코딩 신호를 전송하는 단계; 제2 소스 노드가 B(n)과 B(n-1)에 대해 선형 결합 또는 프리 코딩을 취해 제2 코딩 신호를 생성하는 단계; 상기 제2 소스 노드가 상기 제2 코딩 신호를 전송하는 단계; 상기 제1 소스 노드가 상기 제2 코딩 신호에서 B(n)을 추정하여 추정 B(n)을 생성하는 단계; 상기 제2 소스 노드가 상기 제1 코딩 신호에서 A(n)을 추정하여 추정 A(n)을 생성하는 단계; 릴레이 노드가 상기 제1 코딩 신호와 상기 제2 코딩 신호로부터 수신한 정보에 아날로그 네트워크코딩 기술을 적용해 릴레이 신호를 생성하는 단계; 상기 제1 소스 노드가 A(n)과 추정 B(n)에 대해 선형 결합 또는 코딩을 취해 제3 코딩 신호를 생성하는 단계; 상기 제1 소스 노드가 상기 제3 코딩 신호를 전송하는 단계; 상기 제2 소스 노드가 B(n)과 추정 A(n)에 대해 선형 결합 또는 프리코딩을 취해 제4 코딩 신호를 생성하는 단계; 상기 제1 소스 노드가 상기 제4 코딩 신호를 전송하는 단계; 상기 릴레이 노드가 상기 릴레이 신호를 전송하는 단계; 목적지 노드가 상기 제1 코딩 신호 내지 상기 제4 코딩 신호와 상기 릴레이 신호에서 B(n-1)이 포함된 항을 제거하는 단계; 및, 상기 목적지 노드가 상기 B(n-1)이 포함된 항이 제거된 상기 제1 코딩 신호 내지 상기 제4 코딩 신호와 상기 릴레이 신호를 기초로 최종적인 A(n)과 B(n)을 추정하는 단계를 포함한다.In a method for transmitting and receiving a signal in a wireless communication system having a relay node according to an embodiment of the present invention, the first source node performs linear combining or precoding on A (n) and B (n-1) and performs first coding. Generating a signal; Transmitting, by a first source node, the first coded signal; Generating, by the second source node, linear combining or precoding the B (n) and B (n-1) to generate a second coded signal; The second source node transmitting the second coded signal; The first source node estimating B (n) in the second coded signal to generate an estimate B (n); The second source node estimating A (n) in the first coded signal to generate an estimate A (n); Generating, by a relay node, an analog network coding technique by applying an analog network coding technique to information received from the first coded signal and the second coded signal; The first source node taking a linear combination or coding on A (n) and estimated B (n) to generate a third coded signal; The first source node transmitting the third coded signal; Generating, by the second source node, linear combination or precoding of B (n) and estimation A (n) to generate a fourth coded signal; The first source node transmitting the fourth coded signal; The relay node transmitting the relay signal; A destination node removing a term including B (n-1) from the first to fourth coded signals and the relay signal; And the destination node estimates final A (n) and B (n) based on the first to fourth coded signals and the relay signal from which the term including B (n-1) has been removed. It includes a step.

본 발명의 일실시예들은 다양한 무선망 구조에 대응하여 분산공간시간코딩 기술, 공간시간코딩기술, 계층변조 기술, 네트워크코딩 기술, 간섭제거 기술 중 하나이상을 적용함으로써 다이버시티 이득을 높일 수 있다. Embodiments of the present invention can increase the diversity gain by applying one or more of distributed space time coding technology, space time coding technology, hierarchical modulation technology, network coding technology, and interference cancellation technology corresponding to various wireless network structures.

이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명의 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 명심해야 할 사항은 본 발명의 방법을 설명할 때는 최대 2 개의 소스 노드의 정보를 전송한다고 가정하였으나, 2 개 이상의 소스 노드 정보를 전송할 때도 본 발명의 방법을 확장하여 적용할 수 있으며, 릴레이용 노드가 없는 무선 전송망에도 적용할 수 있음을 명심해야 한다. 그리고, 본 발명의 방법을 설명할 때, 목 적지 노드는 하나 만 있는 것으로 가정하였으나, 2 개 이상의 목적지 노드가 있어서, 목적지 노드 별로 단일/다중 소스 노드의 정보의 일부 또는 전부를 추정하는 것도 본 발명의 방법에 포함됨을 명심해야 한다. 또한, 하기 모든 발명의 방법 설명에서, 변조방식으로 QPSK와 16QAM을 예로 들었으나, 이 외의 본 발명의 방법에 부합하는 모든 변조방식은 본 발명의 범주에 포함됨을 명심해야 한다. 마지막으로, 하기 모든 발명의 방법 설명에서, 노드가 채용하는 최대 다중안테나 수는 최대 2개로 가정하였으나, 본 발명의 방법에 부합하는 2개 이상의 다중안테나 경우도 본 발명의 범주에 포함됨을 명심해야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited to the embodiments. It should be kept in mind that when describing the method of the present invention, it is assumed that information of up to two source nodes is transmitted. However, the method of the present invention can be extended and applied when transmitting information of two or more source nodes. It should be borne in mind that this can also be applied to wireless transmission networks without network. In the method of the present invention, it is assumed that there is only one destination node, but there are two or more destination nodes, and the present invention also estimates some or all of the information of a single / multiple source node for each destination node. It is important to keep in mind that it is included in the method. In addition, in the method descriptions of all the following inventions, QPSK and 16QAM are cited as the modulation schemes, but it should be borne in mind that all other modulation schemes conforming to the method of the present invention are included in the scope of the present invention. Finally, in all the method descriptions below, it is assumed that the maximum number of multi-antennas employed by a node is two, but it should be noted that two or more multi-antenna cases consistent with the method of the present invention are also included in the scope of the present invention. .

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating an overview of a wireless communication system in which a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node is executed according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 단일 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법은 소스 노드(110) A가 소스 정보를 인코딩하여 생성한 인코딩 정보(111, 112)를 릴레이 노드(120)와 목적지 노드(130)로 전송하면, 릴레이 노드(120) R이 인코딩 정보(112)를 추정하여 다시 생성한 변조 정보(121)를 목적지 노드(130)로 전송하고, 목적지 노드(130)가 인코딩 정보(111)와 변조 정보(121)를 기초로 상기 소스 정보를 추정하는 시스템에서 실행될 수 있다.Referring to FIG. 1, in a signal transmission / reception method of transmitting a signal of a single source node to a destination node according to an embodiment of the present invention, the source node 110 A relays encoding information 111 and 112 generated by encoding source information. When transmitting to the node 120 and the destination node 130, the relay node 120 R estimates the encoding information 112 and transmits the modulation information 121 generated again to the destination node 130, the destination node ( 130 may be executed in a system for estimating the source information based on the encoding information 111 and the modulation information 121.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법을 하기된 표 1에 도시된 조건에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting and receiving a signal for transmitting a signal of a single source node to a destination node according to an embodiment of the present invention will be described in detail according to the conditions shown in Table 1 below.

본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제1 실시예는 상기 조건1에 부합하는 전송 및 추정 방법으로 소스 노드(110)와 릴레이 노드(120)에 걸쳐 분산공간시간코딩 기술인 D-SFTBC (Distributed Space Frequency Time Block Coding)를 적용하는 방법이다.According to an embodiment of the present invention, a first embodiment of a method for transmitting / receiving a signal of a single source node to a destination node is directed to the source node 110 and the relay node 120 in a transmission and estimation method that meets the condition 1 above. It is a method of applying D-SFTBC (Distributed Space Frequency Time Block Coding).

이때, 소스 노드(110) A의 계층 변조된 베이스밴드 전송 신호는 하기된 수학식 1로 표현될 수 있다.In this case, the hierarchically modulated baseband transmission signal of the source node 110 A may be represented by Equation 1 below.

이때,

이고,

이며,

는 전력할당계수이고, A' 는 베이스 레이어 (Base Layer)의 변조 매핑된 복소 신호이고, A"는 인헨스먼트 레이어 (Enhancement Layer)의 변조 매핑된 복소 신호로써, 상기 A'와 A"를 모두 추정해야 하나의 계층변조 신호에 대한 추정이 끝날 수 있다. 또한, a'와 a"은 각각 A'와 A"의 이진 신호들이고, a는 a'와 a"로 이루어지는 이진신호 스트림일 수 있다.At this time,

ego,

,

Is a power allocation coefficient, A 'is a modulation-mapped complex signal of a base layer, A "is a modulation-mapped complex signal of an enhancement layer, and A' and A" are both It is necessary to estimate so that the estimation of one hierarchical modulation signal can be completed. Also, a 'and a "may be binary signals of A' and A", respectively, and a may be a binary signal stream consisting of a 'and a ".

먼저, 전송블록1 (T1)에서, 소스 노드(110)가 두 개의 부반송파에 A와 A"의 정보를 인코딩하여 인코딩 블록[A, A"](111,112)을 릴레이 노드(120)와 목적지 노드(130)로 전송하면, 릴레이 노드(120)는 수신한 인코딩 블록(112)에서 상기 A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the source node 110 encodes the information of A and A "on two subcarriers, thereby encoding the encoding blocks [A, A"] (111, 112) with the relay node 120 and the destination node ( In operation 130, the relay node 120 may estimate A ′ and A ″ in the received encoding block 112 and generate an estimated A ′ and an estimated A ″.

이때, 소스 노드(110)는 프리코딩으로 인코딩 블록 [A, A"]를 생성할 수도 있다. 또한, 소스 노드(110)는 인코딩 블록을 [A", A^*]나 [A^*, -(A")^*], 또는, [A, -(A")^*]로 생성할 수도 있다.In this case, the source node 110 may generate an encoding block [A, A ″] by precoding. In addition, the source node 110 may generate the encoding block as [A ", A ^* ] or [A ^* ,-( A ") ^* ] or [A,-(A") ^* ].

다음으로 전송블록2 (T2)에서, 릴레이 노드(120)가 상기 추정 A와 추정 A"을 두 개의 부반송파들에 인코딩하여 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*](121)을 생성하여 목적지 노드(130)로 전송하면, 목적지 노드(130)는 상기 T1에서 소스 노드(110)로부터 수신한 인코딩 블록 [A, A"](111)과 상기 T2에서 릴레이 노드(120)로부터 수신한 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*](121) 간에 SFBC 디코딩을 수행하여 결과값을 계산하고, 상기 결과 값들을 이용하여 최종 a'과 a"을 추정할 수 있다.Next, in transport block 2 (T2), the relay node 120 encodes the estimation A and the estimation A "into two subcarriers to generate an encoding block [-(A") ^* , A ^* ] 121. Transmitting to the destination node 130, the destination node 130 receives the encoding block [A, A "] 111 received from the source node 110 at T1 and the encoding received from the relay node 120 at T2. SFBC decoding may be performed between blocks [− (A ″) ^* , A ^* ] 121 to calculate a result value, and final a 'and a "may be estimated using the result values.

이때, 릴레이 노드(120)는 상기 인코딩 블록 [A, A"]과 결합하여 SFBC (Space Frequency Block Coding) 인코딩이 가능하도록 상기 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*]을 생성할 수 있다. 또한, 릴레이 노드(120)는 상기 소스 노드가 생성한 인코딩 블록의 종류에 대응하여 인코딩 블록을 [A, -(A")^*]나, [A", A], 또는, [A", A^*]로 생성할 수도 있다. In this case, the relay node 120 may generate the encoding blocks [− (A ″) ^* , A ^* ] to be combined with the encoding blocks [A, A ″] to enable Space Frequency Block Coding (SFBC) encoding. . In addition, the relay node 120 selects an encoding block as [A,-(A ") ^* ], [A", A], or [A ", A according to the type of encoding block generated by the source node. ^* ] Can also be used.

본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제2 실시예는 상기 조건2에 부합하는 전송 및 추정 방법으로 소스 노드(110)와 릴레이 노드(120)에 걸쳐 분산공간시간코딩 기술인 D-SFBC (Distributed Space Frequency Block Coding)나 D-STBC (Distributed Space Time Block Coding)를 적용하는 방법이다.According to an embodiment of the present invention, a second embodiment of a method for transmitting / receiving a signal of a single source node to a destination node may be applied to the source node 110 and the relay node 120 in a transmission and estimation method corresponding to the condition 2 above. It is a method of applying D-SFBC (Distributed Space Frequency Block Coding) or D-STBC (Distributed Space Time Block Coding).

이하에서는 D-SFBC를 적용한 일례를 설명한다.Hereinafter, an example in which D-SFBC is applied will be described.

이때, 소스 노드(110)의 계층 변조된 베이스밴드 전송 신호는 상기 수학식 1로 표현될 수 있다.In this case, the hierarchically modulated baseband transmission signal of the source node 110 may be represented by Equation 1 above.

먼저, 제1 주파수 자원인 f1에서, 소스 노드(110)가 두 개의 부반송파에 A와 A"의 정보를 인코딩하여 인코딩 블록[A, A"](111,112)을 릴레이 노드(120)와 목적지 노드(130)로 전송하면, 릴레이 노드(120)는 수신한 인코딩 블록(112)에서 상기 A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성하고, 목적지 노드(130)는 상기 수학식 1과 같이 계층 변조된 신호가 할당되어 있는 부반송파(111)에서 A'을 추정하여 목적지 추정 A'를 생성할 수 있다.First, at f1, the first frequency resource, the source node 110 encodes information of A and A ″ to two subcarriers, thereby encoding encoding blocks [A, A ″] 111 and 112 to the relay node 120 and the destination node ( 130, the relay node 120 estimates A 'and A "in the received encoding block 112 to generate an estimate A' and an estimate A", and the destination node 130 calculates the equation A subcarrier 111 to which the hierarchically modulated signal is allocated as shown in FIG. 1 may estimate A 'to generate a destination estimate A'.

다음으로, 제2 주파수 자원인 f2 에서, 릴레이 노드(120)가 상기 추정 A와 추정 A"을 두 개의 부반송파들에 인코딩하여 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*](121)을 생성하여 목적지 노드(130)로 전송하면, 목적지 노드(130)는 상기 f1에서 생성된 목적지 추정 A'와 상기 f1에서 소스 노드(110)로부터 수신한 인코딩 블록[A, A"](111)과 상기 f2에서 릴레이 노드(120)로부터 수신한 인코딩 블록 [-(A")^*, A^*](121) 간에 SFBC 디코딩을 수행하여 결과값을 계산하고, 상기 결과 값들을 이용하여 최종 a'과 a"을 추정할 수 있다.Next, at a second frequency resource f2, the relay node 120 encodes the estimation A and the estimation A "into two subcarriers to generate an encoding block [-(A") ^* , A ^* ] 121. And transmit to the destination node 130, the destination node 130 is the destination estimation A 'generated at f1 and the encoding block [A, A "] 111 received from the source node 110 at the f1 and the In f2, SFBC decoding is performed between the encoding blocks [-(A ") ^* , A ^* ] 121 received from the relay node 120 to calculate a result value, and the final a 'and a" are calculated using the result values. Can be estimated.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating an overview of a wireless communication system in which a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas is executed according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법은 소스 노드(210) A가 소스 정보를 인코딩하여 생성한 계층 신호(211, 212)를 릴레이 노드(220)와 목적지 노드(230)로 전송하면, 릴레이 노드(220) R이 계층 신호(212)를 변조하여 생성한 멀티플렉싱 신호(221,222)를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드(230)로 전송하고, 목적지 노드(230)가 계층 신호(211)와 멀티플렉싱 신호(221,222)를 기초로 상기 소스 정보를 추정하는 시스템에서 실행될 수 있다.Referring to FIG. 2, in the signal transmission / reception method of transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas according to an embodiment of the present invention, a hierarchical signal 211 generated by source node 210 A by encoding source information , 212, to the relay node 220 and the destination node 230, the multiplexing signals 221 and 222 generated by modulating the hierarchical signal 212 by the relay node 220 R using multiple antennas. And the destination node 230 may be executed in a system that estimates the source information based on the hierarchical signal 211 and the multiplexing signals 221 and 222.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법을 하기된 표 2에 도시된 조건에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas according to an embodiment of the present invention will be described in detail according to the conditions shown in Table 2 below.

본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제1 실시예는 상기 조건1에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a first embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas is an example of a transmission and estimation method that satisfies condition 1 above.

먼저, 전송블록1 (T1)에서, 소스 노드(210)가 상기 수학식 1에 따라 A와 A"가 베이스밴드 계층 변조된 계층 신호 A(211, 212)를 릴레이 노드(220)과 목적지 노드(230)로 전송하면, 릴레이 노드(220)는 수신한 계층 신호 A(212)에서 상기 A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the source node 210 sends the relay node 220 and the destination node (A and A12) the baseband hierarchically modulated layer signals A 211 and 212 according to Equation 1 above. In operation 230, the relay node 220 may estimate A ′ and A ″ from the received layer signal A 212 to generate an estimated A ′ and an estimated A ″.

이때, 목적지 노드(230)는 소스 노드(210)로부터 수신된 신호(211)로부터 A' 을 추정하여 제1 목적지 추정 A'를 생성한다.At this time, the destination node 230 estimates A 'from the signal 211 received from the source node 210 to generate a first destination estimate A'.

다음으로 전송블록2 (T2)에서, 소스 노드(210)는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(220)는 상기 추정 A'와 추정 A"를 한 쌍으로 설정한 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하여 멀티플렉싱 신호(221, 222)를 생성하여 목적지 노드(230)에 전송할 수 있다. 이때, 상기 공간 멀티플렉싱 기법은 V-BLAST나 D-BLAST나 그 외 가능한 공간 멀티플렉싱 기법일 수 있다. Next, in transport block 2 (T2), the source node 210 does not transmit a signal, and the relay node 220 applies a multiplexing signal by applying a spatial multiplexing technique in which the estimation A 'and the estimation A "are paired. 221 and 222 may be generated and transmitted to the destination node 230. In this case, the spatial multiplexing technique may be V-BLAST, D-BLAST or other possible spatial multiplexing techniques.

또한, 릴레이 노드(220)는 상기 추정 A'와 추정 A"를 한 쌍으로 설정한 송신 다이버시티 기법을 적용하여 멀티플렉싱 신호(221, 222)를 생성할 수도 있다. 이때, 상기 송신다이버시티 기법은 SFBC나 STBC나 그 외 가능한 송신다이버시티 기법일 수 있다.In addition, the relay node 220 may generate the multiplexing signals 221 and 222 by applying a transmission diversity scheme in which the estimation A 'and the estimation A "are paired. It may be SFBC, STBC or other possible transmit diversity scheme.

이때, 목적지 노드(230)는 릴레이 노드(220)로부터 수신된 상기 멀티플렉싱 신호(221, 222)로부터 A'과 A"을 추정하여 제2 목적지 추정 A'와 목적지 추정 A"을 생성하고, 제1 목적지 추정 A'와 제2 목적지 추정 A' 및 목적지 추정 A"로부터 최종적인 A'과 A"를 추정할 수 있다.At this time, the destination node 230 estimates A 'and A "from the multiplexing signals 221 and 222 received from the relay node 220 to generate a second destination estimate A' and a destination estimate A", The final A 'and A "can be estimated from the destination estimate A' and the second destination estimate A 'and the destination estimate A".

본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제2 실시예는 상기 조건1에 부합하는 전송 및 추정 방법의 다른 예이다.According to an embodiment of the present invention, a second embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas is another example of a transmission and estimation method that satisfies condition 1 above.

먼저, 전송블록1 (T1)에서, 소스 노드(210) A가 상기 수학식 1에 따라 생성된 베이스밴드 계층 변조된 계층 신호 A(211, 212)를 릴레이 노드(220)와 목적지 노드(230)로 전송하면, 릴레이 노드(220)는 수신한 계층 신호 A(212)에서 상기 A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the source node 210 A transmits the baseband hierarchically modulated layer signals A 211 and 212 generated according to Equation 1 to the relay node 220 and the destination node 230. In this case, the relay node 220 may generate the estimated A 'and the estimated A "by estimating A' and A" in the received layer signal A 212.

다음으로 전송블록2 (T2)에서, 소스 노드(210)는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(220)는 상기 A'의 이진 신호인 a'과 상기 A"의 이진 신호인 a"을 더한 값의 복소 변조된 신호인 C =

를 생성하고, 추정 A"와 상기 C를 한 쌍으로 설정한 송신 다이버시티 기법이나 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하여 멀티플렉싱 신호(221, 222)를 생성하여 목적지 노드(230)에 전송할 수 있다. 이때, 상기 공간 멀티플렉싱 기법은 V-BLAST나 D-BLAST나 다중안테나 네트워크코딩 기법이나 그 외 가능한 공간 멀티플렉싱 기법일 수 있고, 송신 다이버시티 기법은 SFBC나 STBC나 그 외 가능한 송신 다이버시티 기법일 수 있다. Next, in transport block 2 (T2), the source node 210 does not transmit a signal, and the relay node 220 adds a 'which is a binary signal of A' and a "which is a binary signal of A". Is a complex modulated signal of C =

And generate the multiplexing signals 221 and 222 by using a transmission diversity scheme or a spatial multiplexing technique in which the estimated A "and C are paired. The multiplexing signals 221 and 222 may be generated and transmitted to the destination node 230. The spatial multiplexing technique may be a V-BLAST or D-BLAST or a multi-antenna network coding technique or other possible spatial multiplexing technique, and the transmit diversity technique may be SFBC, STBC or other possible transmit diversity technique.

상기 제 2 실시예에서 언급한 다중안테나 네트워크코딩 기법은 본 발명에서 제안하는 방법으로서, 다음과 같이 설명된다. 본 발명의 일실시예에 따른 소스 노드와 목적지 노드가 있는 무선통신시스템에서, 다중안테나 네트워크코딩 기술을 적용하여 신호를 송수신하는 방법은 다음과 같다. 소스 노드가 보내고자 하는 첫 번째 이진 데이터 스트림의 코드워드 (CW: Code Word)를 채널 인코딩과 레이트매칭 (Rate-Matching)과 인터리빙을 거쳐 생성한 전송데이터블록의 이진신호들을 정해진 변조방식의 성상점 (Constellation Point)에 대응하는 a 이진 그룹 정보 (복소 변조된 심볼 A에 해당)와 두 번째 이진 데이터 스트림의 CW를 채널 인코딩과 레이트매칭과 인터리빙을 거쳐 생성한 전송데이터블록의 이진신호들을 정해진 변조방식의 성상점에 대응하는 b 이진 그룹 정보 (복소 변조된 심볼 B에 해당)를 생성한다. 이 때, a=[a1, a2, a3,...](A=[A1, A2, A3,...]에 해당)와 b=[b1, b2, b3,...] (B=[B1, B2, B3,...]에 해당)로 표현할 수 있다. 다음으로, 상기 이진 그룹 정보들이 다음과 같이 다중 안테나에 매핑된다. 첫 번째 전송시간 (단일 변조심볼주기 또는 다수 변조심볼주기)에서, 첫 번째 안테나에 A1을 매핑하고, 두 번째 안테나에 첫 번째 C 인 C1

의 복소 변조 정보)을 매핑하고, 두 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에 C2

의 복소 변조 정보)를 매핑하고, 두 번째 안테나에 B2를 매핑하는 과정이 데이터블록의 전체 전송시간에 걸쳐 반복되어 전송된다. 이 때, 다른 안테나 매핑방법의 실시예로, 첫 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에 A1을 매핑하고, 두 번째 안테나에 C1을 매핑하고, 두 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에 B2를 매핑하고, 두 번째 안테나에 C2를 매핑하는 과정이 데이터블록의 전체 전송시간에 걸쳐 반복되어 전송된다. 또다른 안테나 매핑방법의 실시예로, 첫 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에 C1을 매핑하고, 두 번째 안테나에 B1을 매핑하고, 두 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에 C2를 매핑하고, 두 번째 안테나에 A2를 매핑하는 과정이 데이터블록의 전체 전송시간에 걸쳐 반복되어 전송된다. 다음으로 목적지 노드에서 추정하는 방법은 다음과 같다. 목적지 노드는 소스 노드에서 전송되어 수신된 신호로부터 디인터리빙된 첫 번째 CW 데이터블록의 LLR (Log-Likelihood Ratio)과 첫 번째 채널 디코더로부터 업데이트된 LLR을 이용하여 최종적인 A를 추정하고, 디인터리빙된 두 번째 CW 데이터블록의 LLR과 두 번째 채널 디코더로부터 업데이트된 LLR을 이용하여 최종적인 B를 추정하는 과정을 거쳐 추정한다. 이 때, 첫 번째 CW와 두 번째 CW에서 각 CW는 서로 다른 이용자의 데이터블록일 수도 있고, 두 CW가 하나의 이용자의 것일 수도 있다.The multi-antenna network coding technique mentioned in the second embodiment is a method proposed by the present invention and will be described as follows. In a wireless communication system having a source node and a destination node according to an embodiment of the present invention, a method of transmitting and receiving a signal by applying a multi-antenna network coding technique is as follows. Codeword of the first binary data stream that the source node wants to send is generated through channel encoding, rate-matching, and interleaving. A binary group information corresponding to the constellation point (corresponding to the complex modulated symbol A) and the binary signals of the transmission data block generated by the CW of the second binary data stream through channel encoding, rate matching, and interleaving. Generates b binary group information (corresponding to complex modulated symbol B) corresponding to the constellation point of. Where a = [a1, a2, a3, ...] (corresponds to A = [A1, A2, A3, ...]) and b = [b1, b2, b3, ...] (B = (Corresponds to B1, B2, B3, ...)). Next, the binary group information is mapped to multiple antennas as follows. At the first transmission time (single modulation symbol period or multiple modulation symbol period), map A1 to the first antenna and C1, the first C, to the second antenna.

Complex modulation information), and at the second transmission time, C2

Mapping of the complex modulation information) and mapping B2 to the second antenna is repeatedly transmitted over the entire transmission time of the data block. In this case, as another embodiment of the antenna mapping method, at the first transmission time, A1 is mapped to the first antenna, C1 is mapped to the second antenna, and at the second transmission time, B2 is mapped to the first antenna. The process of mapping C2 to the second antenna is repeated over the entire transmission time of the data block. In another antenna mapping method, at first transmission time, C1 is mapped to the first antenna, B1 is mapped to the second antenna, and at second transmission time, C2 is mapped to the first antenna, and two The process of mapping A2 to the first antenna is repeatedly transmitted over the entire transmission time of the data block. Next, the estimation method in the destination node is as follows. The destination node estimates the final A using the Log-Likelihood Ratio (LLR) of the first CW datablock deinterleaved from the signal transmitted from the source node and the LLR updated from the first channel decoder, and deinterleaved. The final B is estimated by using the LLR of the second CW data block and the updated LLR from the second channel decoder. In this case, each CW in the first CW and the second CW may be data blocks of different users, or the two CWs may be one user.

본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제3 실시예는 상기 조건2에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a third embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas is an example of a transmission and estimation method that satisfies condition 2 above.

먼저, 주파수자원 f1에서, 소스 노드(210)가 상기 수학식 1에 따라 A와 A"가 베이스밴드 계층 변조된 계층 신호 A(211, 212)를 릴레이 노드(220)과 목적지 노드(230)로 전송하면, 릴레이 노드(220)는 수신한 계층 신호 A(212)에서 상기 A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성할 수 있다.First, in the frequency resource f1, the source node 210 transmits the layer signals A 211 and 212 of which baseband hierarchically modulated with A and A "to the relay node 220 and the destination node 230 according to Equation (1). Upon transmission, the relay node 220 may estimate A 'and A "from the received layer signal A 212 to generate an estimate A' and an estimate A".

다음으로 주파수자원 f2에서, 릴레이 노드(220)는 상기 추정 A'와 추정 A"를 한 쌍으로 설정한 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하여 멀티플렉싱 신호(221, 222)를 생성하여 목적지 노드(230)에 전송할 수 있다. 이때, 상기 공간 멀티플렉싱 기법은 V-BLAST나 D-BLAST나 그 외 가능한 공간 멀티플렉싱 기법일 수 있다. Next, in the frequency resource f2, the relay node 220 generates the multiplexing signals 221 and 222 by applying the spatial multiplexing technique in which the estimation A 'and the estimation A "are paired, and transmits them to the destination node 230. In this case, the spatial multiplexing technique may be V-BLAST, D-BLAST, or other possible spatial multiplexing technique.

본 발명의 일실시예에 따라 단일 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제4 실시예는 상기 조건2에 부합하는 전송 및 추정 방법의 다른 예이다.According to an embodiment of the present invention, a fourth embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a single source node to a destination node using multiple antennas is another example of a transmission and estimation method that satisfies the condition 2 above.

먼저, f1에서, 소스 노드(210) A가 상기 수학식 1에 따라 생성된 베이스밴드 계층 변조된 계층 신호 A(211, 212)를 릴레이 노드(220)와 목적지 노드(230)로 전송하면, 릴레이 노드(220)는 수신한 계층 신호 A(212)에서 상기 A'과 상기 A"을 추정하여 추정 A'와 추정 A"을 생성할 수 있다.First, in f1, when the source node 210 A transmits the baseband layer modulated layer signals A 211 and 212 generated according to Equation 1 to the relay node 220 and the destination node 230, the relay is relayed. The node 220 may generate the estimated A 'and the estimated A "by estimating A' and A" in the received layer signal A 212.

다음으로 f2에서, 릴레이 노드(220)는 상기 A'의 이진 신호인 a'과 상기 A"의 이진 신호인 a"을 더한 값의 복소 변조된 신호인 C =

를 생성하고, 추정 A"와 상기 C를 한 쌍으로 설정한 송신 다이버시티 기법이나 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하여 멀티플렉싱 신호(221, 222)를 생성하여 목적지 노드(230)에 전송할 수 있다. 이때, 상기 공간 멀티플렉싱 기법은 V-BLAST나 D-BLAST나 다중안테나 네트워크코딩 기법이나 그 외 가능한 공간 멀티플렉싱 기법일 수 있고, 송신 다이버시티 기법은 SFBC나 STBC나 그 외 가능한 송신 다이버시티 기법일 수 있다. Next, at f2, the relay node 220 is a complex modulated signal C = a value obtained by adding a ', which is a binary signal of A', and a ", which is a binary signal of A".

도 3은 본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating an overview of a wireless communication system in which a signal transmission / reception method for transmitting signals from a plurality of source nodes to a destination node is executed according to an embodiment of the present invention.

도 3를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법은 제1 소스 노드(310) A가 소스 정보를 인코딩하여 생성한 계층 신호(311, 312)를 릴레이 노드(330)와 목적지 노드(340)로 전송하고, 제2 소스 노드(320) B가 소스 정보를 인코딩하여 생성한 계층 신호(321, 322)를 릴레이 노드(330)와 목적지 노드(340)로 전송하면, 릴레이 노드(330) R이 계층 신호(312,322)를 변조하여 생성한 멀티플렉싱 신호(331)를 목적지 노드(340)로 전송하고, 목적지 노드(340)가 계층 신호(311,321)와 멀티플렉싱 신호(331)를 기초로 상기 소스 정보를 추정하는 시스템에서 실행될 수 있다.Referring to FIG. 3, a signal transmission / reception method for transmitting signals of a plurality of source nodes to a destination node according to an embodiment of the present invention includes hierarchical signals 311 and 312 generated by encoding the source information by the first source node 310 A. Is transmitted to the relay node 330 and the destination node 340, the layer signal 321, 322 generated by encoding the source information by the second source node 320 B relay node 330 and the destination node 340 ), The relay node 330 R transmits the multiplexing signal 331 generated by modulating the hierarchical signals 312 and 322 to the destination node 340, and the destination node 340 multiplexes with the hierarchical signals 311 and 321. It may be executed in a system for estimating the source information based on the signal 331.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법을 하기된 표 3에 도시된 조건에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting and receiving a signal for transmitting a signal of a plurality of source nodes to a destination node according to an embodiment of the present invention will be described in detail according to the conditions shown in Table 3 below.

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제1 실시예는 상기 조건1에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a first embodiment of a method for transmitting / receiving a signal of a plurality of source nodes to a destination node is an example of a transmission and estimation method that satisfies condition 1 above.

이때, 제1 소스 노드(310)A에서 계층 변조된 계층 신호 A와 제2 소스 노드(320)B에서 계층 변조된 계층 신호 B는 하기된 수학식 2로 표현될 수 있다.In this case, the layer signal A hierarchically modulated at the first source node 310A and the layer signal B hierarchically modulated at the second source node 320B may be represented by Equation 2 below.

이때,

이고,

는 전력할당계수

일 수 있다. 또한, A'와 B'은 전송하고자 하는 독립적인 데이터 스트림인 베이스 데이터 스트림이고, A''과 B''은 중첩 변조된다는 의미인 인헨스먼트(Enhancement) 데이터 스트림이거나 슈퍼포지션(Superposition) 데이터 스트림일 수 있다.At this time,

ego,

Is power allocation factor

Can be. Also, A 'and B' are base data streams that are independent data streams to be transmitted, and A '' and B '' are enhancement data streams or superposition data streams, meaning that they are superimposed. Can be.

먼저, 전송블록1 (T1)에서 제1 소스 노드(310)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호A(311,312)를 FSTD (Frequency Switched Transmit Diversity) 기법을 이용하여 짝수 번째 T1+T2 전송 블록에서는 f1에 실어 전송하고 홀수 번째 T1+T2 전송 블록에서는 f2에 실어 전송하며, 제2 소스 노드(320)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호B(321,322)를 FSTD (Frequency Switched Transmit Diversity) 기법을 이용하여 짝수 번째 T1+T2 전송 블록에서는 f2에 실어 전송하고 홀수 번째 T1+T2 전송 블록에서는 f1에 실어 전송할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the first source node 310 selects a layer signal A (311, 312) satisfying Equation 2 in an even-numbered T1 + T2 transport block using a frequency switched transmit diversity scheme (FSTD). The odd-numbered T1 + T2 transport block is transmitted on f1 and transmitted on f2, and the second source node 320 transmits a hierarchical signal B (321,322) that satisfies Equation (2) using a frequency switched transmit diversity scheme (FSTD). In this case, the even-numbered T1 + T2 transport block can be carried on f2 and the odd-numbered T1 + T2 transport block can be loaded on f1.

이때, 릴레이 노드(330)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A', 상기 A", 상기 B' 및, 상기 B"를 추정하여 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"을 생성할 수 있으며, 목적지 노드(340)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A'와 상기 B'를 추정할 수 있다.In this case, the relay node 330 estimates A ', A ", B', and B" from the hierarchical signal A and the hierarchical signal B, respectively, and estimates A ', estimated A ", estimated B', and An estimate B "may be generated, and the destination node 340 may estimate the A 'and the B' from the layer signal A and the layer signal B, respectively.

다음으로 전송블록2 (T2)에서 제1 소스 노드(310)과 제2 소스 노드(320) 는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(330)는 상기 추정 A"와 상기 추정 B"를 각각 상기 주파수 f1과 상기 주파수 f2에 번갈아 가며 실어 전송할 수 있다(331).Next, in transport block 2 (T2), the first source node 310 and the second source node 320 do not transmit a signal, and the relay node 330 performs the estimation A " and the estimation B " Alternately, f1 and the frequency f2 may be loaded and transmitted (331).

이때, 목적지 노드(340)는 상기 추정 A"와 상기 추정 B" 로부터 A"와 B"을 추정할 수 있다.In this case, the destination node 340 may estimate A ″ and B ″ from the estimate A ″ and the estimate B ″.

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제2 실시예는 상기 조건2에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a second embodiment of a method for transmitting / receiving a signal of a plurality of source nodes to a destination node is an example of a transmission and estimation method that satisfies condition 2 above.

먼저, 전송블록1 (T1)에서 제1 소스 노드(310)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호A(311,312)를 f1에 실어 전송하고, 제2 소스 노드(320)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호B(321,322)를 f2에 실어 전송하며, 릴레이 노드(320)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A', 상기 A", 상기 B' 및, 상기 B"를 추정하여 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"을 생성할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the first source node 310 transmits the hierarchical signals A 311 and 312 satisfying Equation 2 to f1, and the second source node 320 transmits Equation 2. The satisfactory layer signals B 321 and 322 are carried on f2, and the relay node 320 estimates the A ', the A ", the B', and the B" from the layer signal A and the layer signal B, respectively. Thus, estimate A ', estimate A ", estimate B', and estimate B" can be generated.

이때, 목적지 노드(340)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A'와 상기 B'를 추정할 수 있다.In this case, the destination node 340 may estimate the A 'and the B' from the layer signal A and the layer signal B, respectively.

다음으로 전송블록2 (T2)에서 제1 소스 노드(310)과 제2 소스 노드(320) 는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(330)는 상기 추정 A"와 상기 추정 B"를 하나로 변조 매핑하여 변조 신호를 생성하고, 상기 변조 신호를 전송할 수 있다 (331). 이때, 릴레이 노드(330)는 상기 변조 신호를 f1과 f2에 번갈아가며 실어 전송할 수 있다. 일례로, 일정 시간 동안 상기 변조 신호를 상기 주파수 f1에 실어 전송하고, 다음 일정 시간 동안 상기 변조 신호를 상기 주파수 f2에 실어 전송하는 것을 반복할 수 있다.Next, in transport block 2 (T2), the first source node 310 and the second source node 320 do not transmit a signal, and the relay node 330 modulates mapping the estimation A "and the estimation B" into one. In step 331, a modulated signal may be generated and the modulated signal may be transmitted. At this time, the relay node 330 may alternately transmit the modulated signal to f1 and f2. For example, the modulated signal may be transmitted on the frequency f1 for a predetermined time, and the modulated signal may be transmitted on the frequency f2 for a next predetermined time.

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제3 실시예는 상기 조건3에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a third embodiment of a method for transmitting / receiving a signal of a plurality of source nodes to a destination node is an example of a transmission and estimation method that satisfies the condition 3 above.

다음으로 전송블록2 (T2)에서 제1 소스 노드(310)과 제2 소스 노드(320) 는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(330)는 상기 추정 A"와 상기 추정 B"를 하나로 변조 매핑하여 변조 신호를 생성하고, 상기 변조 신호를 제3 주파수인 f3에 실어 전송할 수 있다 (331). 이때, 릴레이 노드(330)는 상기 변조 신호를 f1 (또는 f2)나 f1과 f2에 번갈아가며 실어 전송할 수 있다. 일례로, 일정 시간 동안 상기 변조 신호를 상기 주파수 f1에 실어 전송하고, 다음 일정 시간 동안 상기 변조 신호를 상기 주파수 f2에 실어 전송하는 것을 반복할 수 있다.Next, in transport block 2 (T2), the first source node 310 and the second source node 320 do not transmit a signal, and the relay node 330 modulates mapping the estimation A "and the estimation B" into one. In operation 331, the modulated signal may be generated, and the modulated signal may be transmitted on a third frequency f3. In this case, the relay node 330 may transfer the modulated signal alternately to f1 (or f2) or f1 and f2. For example, the modulated signal may be transmitted on the frequency f1 for a predetermined time, and the modulated signal may be transmitted on the frequency f2 for a next predetermined time.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating an overview of a wireless communication system in which a signal transmission / reception method for transmitting signals from a plurality of source nodes to a destination node is executed according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법은 제1 소스 노드(410) A가 소스 정보를 인코딩하여 생성한 계층 신호(411, 412)를 릴레이 노드(430)와 목적지 노드(440)로 전송하고, 제2 소스 노드(420) B가 소스 정보를 인코딩하여 생성한 계층 신호(421, 422)를 릴레이 노드(430)와 목적지 노드(440)로 전송하면, 릴레이 노드(430) R이 계층 신호(412,422)를 변조하여 생성한 멀티플렉싱 신호(431,432)를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드(440)로 전송하고, 목적지 노드(440)가 계층 신호(411,421)와 멀티플렉싱 신호(431,432)를 기초로 상기 소스 정보를 추정하는 시스템에서 실행될 수 있다.Referring to FIG. 4, in the signal transmission / reception method for transmitting signals of a plurality of source nodes to a destination node according to an embodiment of the present invention, the first source node 410 A generates layer signals 411 and 412 generated by encoding source information. Is transmitted to the relay node 430 and the destination node 440, and the relay node 430 and the destination node 440 transmit the layer signals 421 and 422 generated by encoding the source information by the second source node 420 B. ), The relay node 430 R transmits the multiplexing signals 431 and 432 generated by modulating the layer signals 412 and 422 to the destination node 440 using multiple antennas, and the destination node 440 sends the layer signal. 411 and 421 and multiplexing signals 431 and 432 may be executed in a system for estimating the source information.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법을 하기된 표 4에 도시된 조건에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting and receiving a signal for transmitting signals of a plurality of source nodes to a destination node according to an embodiment of the present invention will be described in detail according to the conditions shown in Table 4 below.

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제1 실시예는 상기 조건1에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a first embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting signals from multiple source nodes to a destination node using multiple antennas is an example of a transmission and estimation method that satisfies condition 1 above.

이때, 릴레이 노드(430)는

인 E, a",b" 인 F, a',b"인 G, a",b'인 J, a',b'인 Q, a인 R, 및 b인S를 설정할 수 있다.At this time, the relay node 430

F, a ", b", F, a ', b ", G, a", b', J, a ', b', Q, a, R, and b, S can be set.

먼저, 전송블록1 (T1)에서 제1 소스 노드(410)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호A(411,412)를 f1에 실어 전송하고, 제2 소스 노드(420)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호B(421,422)를 f2에 실어 전송하며, 릴레이 노드(420)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A', 상기 A", 상기 B' 및, 상기 B"를 추정하여 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"을 생성할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the first source node 410 transmits the hierarchical signals A (411,412) satisfying Equation 2 to f1, and the second source node 420 transmits Equation 2 above. A satisfactory layer signal B (421, 422) is carried on f2, and the relay node 420 estimates the A ', the A ", the B', and the B" from the layer signal A and the layer signal B, respectively. Thus, estimate A ', estimate A ", estimate B', and estimate B" can be generated.

이때, 목적지 노드(440)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 a'와 b'를 추정할 수 있다.In this case, the destination node 440 may estimate a 'and b' from the layer signal A and the layer signal B, respectively.

다음으로 전송블록2 (T2)에서 제1 소스 노드(410)과 제2 소스 노드(420) 는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(430)는 상기 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B" 로부터 상기 E와 상기 F를 계산하고, 상기 E와 상기 F에 송신다이버시티 기법이나 다중안테나 네트워크코딩 기법이나 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하여(431, 432) 목적지 노드(440)로 전송할 수 있다. Next, in transport block 2 (T2), the first source node 410 and the second source node 420 do not transmit a signal, and the relay node 430 transmits the estimated A ', the estimated A ", the estimated B', and the like. The E and the F can be calculated from the estimated B " and transmitted to the destination node 440 by applying transmit diversity, multiple antenna network coding, or spatial multiplexing to the E and F (431, 432). .

이때, 릴레이 노드(430)는 상기 G, 상기 J, 상기 Q, 상기 R, 상기 S 중에 적어도 하나를 계산하고 계산 된 값을 상기 F를 대신하여 적용할 수도 있다.In this case, the relay node 430 may calculate at least one of the G, the J, the Q, the R, and the S, and apply the calculated value instead of the F.

이때, 목적지 노드(340)는 릴레이 노드에서 수신된 신호로부터

와 a", b" 를 추정하고, T1에서 추정된 a'와 b'을 참조하여 최종적인 a', a", b', b"을 추정할 수 있다.At this time, the destination node 340 from the signal received at the relay node

And a ", b" and the final a ', a ", b', b" can be estimated by referring to a 'and b' estimated in T1.

이때, 목적지 노드(340)는 릴레이 노드에서 수신된 신호에 대응하여 상기 a", b" 대신에 a', b" 또는 a", b' 또는 a', b' 또는 a 또는 b 중에 하나를 추정할 수도 있다. In this case, the destination node 340 estimates one of a ', b "or a", b' or a ', b' or a or b in response to the signal received from the relay node. You may.

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제2 실시예는 상기 조건2에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a second embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting signals from multiple source nodes to a destination node using multiple antennas is an example of a transmission and estimation method that satisfies the condition 2 above.

먼저, 제1 소스 노드(410)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호A(411,412)를 주파수 f1에 실어 전송하고, 제2 소스 노드(420)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호B(421,422)를 주파수 f2에 실어 전송하며, 릴레이 노드(420)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A', 상기 A", 상기 B' 및, 상기 B"를 추정하여 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"을 생성할 수 있다.First, the first source node 410 transmits the hierarchical signals A (411,412) satisfying Equation 2 at a frequency f1, and the second source node 420 transmits the hierarchical signals B (Equation 2). 421 and 422 are transmitted on the frequency f2, and the relay node 420 estimates A ', A ", B', and B" from the layer signal A and the layer signal B, respectively, and estimates A ', Estimation A ", Estimation B ', and Estimation B" may be generated.

다음으로 릴레이 노드(430)는 상기 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B" 로부터 상기 E와 상기 F를 계산하고, 상기 E와 상기 F에 SFBC나 STBC나 그 외 가능한 송신다이버시티 기법을 적용하거나, V-BLAST나 D-BLAST나 다중안테나 네트워크코딩 기법이나 그 외 가능한 공간 멀티플렉싱 기법을 적용한 다음에 주파수 f3(431, 432)에 실어 전송할 수 있다. Next, the relay node 430 calculates the E and the F from the estimated A ', the estimated A ", the estimated B', and the estimated B", and transmits SFBC, STBC or other possible transmit diversity to the E and F. A technique may be applied, or V-BLAST or D-BLAST, a multi-antenna network coding technique, or another possible spatial multiplexing technique may be applied and then carried on the frequency f3 (431, 432).

이때, 목적지 노드(340)는 주파수 f1과 주파수 f2로부터 a'와 b'를 추정하고, 주파수 f3으로부터

와 a", b" 를 추정하여 최종적인 a', a", b', b"을 추정할 수 있다.At this time, the destination node 340 estimates a 'and b' from the frequencies f1 and f2, and from the frequency f3

And a ", b" can be estimated to estimate the final a ', a ", b', b".

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제3 실시예는 상기 조건3에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a third embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting signals from multiple source nodes to a destination node using multiple antennas is an example of a transmission and estimation method that satisfies the condition 3 above.

이때, 릴레이 노드(430)는

인 e,

인 f,

인 g,

인 q 를 설정할 수 있다.At this time, the relay node 430

Phosphorus e,

Is f,

Phosphorus g,

Q can be set.

먼저, 전송블록1 (T1)에서 제1 소스 노드(410)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호A(411,412)를 f1에 실어 전송하고, 제2 소스 노드(420)는 상기 수학식 2를 만족하는 계층 신호B(421,422)를 f2에 실어 전송하며, 릴레이 노드(430)는 상기 계층 신호 A와 상기 계층 신호 B로부터 각각 상기 A', 상기 A", 상기 B' 및, 상기 B"를 추정하여 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"을 생성할 수 있다.First, in transport block 1 (T1), the first source node 410 transmits the hierarchical signals A (411,412) satisfying Equation 2 to f1, and the second source node 420 transmits Equation 2 above. A satisfactory layer signal B (421, 422) is carried on f2, and the relay node 430 estimates the A ', the A ", the B', and the B" from the layer signal A and the layer signal B, respectively. Thus, estimate A ', estimate A ", estimate B', and estimate B" can be generated.

다음으로 전송블록2 (T2)에서 제1 소스 노드(410)과 제2 소스 노드(420) 는 신호를 전송하지 않고, 릴레이 노드(430)는 상기 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B"로부터 상기 e, f, g, 및 q 중에 하나를 계산하고, 계산된 값에 상기 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B" 중에 하나를 조합한 다음에 송신다이버시티 기법이나 다중안테나 네트워크코딩 기법이나 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하고 f1 (또는 f2)이나 또는 f1과 f2에 번갈아가며 실어서 목적지 노드(440)로 전송할 수 있다. Next, in transport block 2 (T2), the first source node 410 and the second source node 420 do not transmit a signal, and the relay node 430 transmits the estimated A ', the estimated A ", the estimated B', and the like. Calculate one of the e, f, g, and q from the estimate B ", and combine the calculated value with one of the estimate A ', estimate A ", estimate B' and estimate B " Alternatively, a multi-antenna network coding technique or a spatial multiplexing technique may be applied and alternately loaded to f1 (or f2) or f1 and f2 to the destination node 440.

이때, 목적지 노드(440)는 릴레이 노드에서 수신된 신호로부터

와 a"을 추정하고, T1에서 추정된 a'와 b'을 참조하여 최종적인 a', a", b', b"을 추정할 수 있다.At this time, the destination node 440 from the signal received at the relay node

And a "and the final a ', a", b', and b "can be estimated by referring to a 'and b' estimated at T1.

본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 다중 안테나를 사용하여 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 제4 실시예는 상기 조건4에 부합하는 전송 및 추정 방법의 일례이다.According to an embodiment of the present invention, a fourth embodiment of a signal transmission / reception method for transmitting signals from multiple source nodes to a destination node using multiple antennas is an example of a transmission and estimation method that satisfies the condition 4.

다음으로 릴레이 노드(430)는 상기 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B" 로부터 상기 e, f, g, 및 q 중에 하나를 계산하고, 계산된 값에 상기 추정 A', 추정 A", 추정 B' 및 추정 B" 중에 하나를 조합한 다음에 송신다이버시티 기법이나 다중안테나 네트워크코딩 기법이나 공간 멀티플렉싱 기법을 적용하고 주파수 f3(431, 432)에 실어 전송할 수 있다. Next, the relay node 430 calculates one of the e, f, g, and q from the estimated A ', the estimated A ", the estimated B', and the estimated B", and calculates the estimated A ', estimated at the calculated value. After combining one of A ", estimation B ', and estimation B", a transmission diversity scheme, a multi-antenna network coding technique, or a spatial multiplexing technique may be applied and transmitted on the frequencies f3 (431, 432).

와 a"를 추정하여 최종적인 a', a", b', b"을 추정할 수 있다.At this time, the destination node 340 estimates a 'and b' from the frequencies f1 and f2, and from the frequency f3

And a "can be estimated to estimate the final a ', a", b', b ".

도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 상호간 수신이 가능한 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating an overview of a wireless communication system in which a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a plurality of source nodes that are mutually received to a destination node according to an embodiment of the present invention is executed.

도 5를 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 상호간 수신이 가능한 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법은 제1 소스 노드(510) A가 소스 정보를 코딩 하여 생성한 코딩 신호(511, 512, 513)를 릴레이 노드(530)와 목적지 노드(540) 및 제1 소스 노드(520) B로 전송하고, 제2 소스 노드(520) B가 소스 정보를 코딩 하여 생성한 코딩 신호(521, 522)를 릴레이 노드(530)와 목적지 노드(540) 및 제1 소스 노드(510) A로 전송하면, 릴레이 노드(530) R이 계층 신호(512,522)를 변조하여 생성한 릴레이 신호(531)를 목적지 노드(540)로 전송하고, 목적지 노드(540)가 코딩 신호(511,521)와 릴레이 신호(531)를 기초로 상기 소스 정보를 추정하는 시스템에서 실행될 수 있다.Referring to FIG. 5, a signal transmission / reception method for transmitting signals of a plurality of source nodes capable of mutual reception to a destination node according to an embodiment of the present invention may include a coding signal generated by coding source information by a first source node 510 A ( 511, 512, and 513 are transmitted to the relay node 530, the destination node 540, and the first source node 520 B, and the coding signal generated by coding the source information by the second source node 520 B ( When 521 and 522 are transmitted to the relay node 530, the destination node 540, and the first source node 510 A, the relay signal 531 generated by the relay node 530 R modulating the layer signals 512 and 522. ) May be executed in a system that estimates the source information based on the coding signals 511, 521 and the relay signal 531.

이하에서 본 발명의 일실시예에 따라 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법을 하기된 표 5에 도시된 조건에 따라 상세히 설명한다.Hereinafter, a method of transmitting and receiving a signal for transmitting signals from a plurality of source nodes to a destination node according to an embodiment of the present invention will be described in detail according to the conditions shown in Table 5 below.

본 발명의 일실시예에 따라 상호간 수신이 가능한 복수 소스 노드의 신호를 목적지 노드에 보내는 신호 송수신 방법의 일실시예는 모든 노드들이 동일한 주파수자원을 이용해서 목적지 노드(540)에서 소스 노드 A(510)와 B(520)의 정보를 추정할 수 있는 주파수 효율적인 다중소스 정보 전송방법이다. According to an embodiment of the present invention, a signal transmission / reception method for transmitting a signal of a plurality of source nodes that are mutually received to a destination node is performed by the source node A 510 at the destination node 540 using all the same frequency resources. ) And B 520 is a frequency efficient multi-source information transmission method that can estimate the information.

이때, 한 쌍의 타임슬롯1과 타임슬롯2를 하나의 전송블록이라고 정의하고, 인덱스

으로 표시할 수 있다.In this case, a pair of timeslot 1 and timeslot 2 are defined as one transport block, and an index is defined.

Can be displayed as

또한,

와

는 각각 노드 i로부터 노드 j에 발생하는 복소 페이딩 계수와 복소 잡음이라 가정할 수 있다.Also,

Wow

Can be assumed to be the complex fading coefficients and the complex noise generated from node i to node j, respectively.

먼저 T1에서, 소스 노드 A(510)는 A(n)과 B(n-1) (또는 A(n-1))에 대해 선형 결합 또는 프리코딩을 취하여 하기된 수학식 3으로 표현되는 신호(511,512,513)를 전송할 수 있다.First, at T1, source node A 510 takes a linear combination or precoding for A (n) and B (n-1) (or A (n-1)) and a signal represented by equation (3) 511,512,513 may be transmitted.

이때,

과

는 전력할당계수이다.At this time,

and

Is the power allocation factor.

또한, 소스 노드 B(520)는 B(n)과 B(n-1) (또는 A(n-1))에 대해 선형 결합 또는 프리코딩을 취하여 하기된 수학식 4로 표현되는 신호(521,522,523)를 전송할 수 있다.In addition, the source node B 520 takes a linear combination or precoding of B (n) and B (n-1) (or A (n-1)), and the signals 521, 522, and 523 represented by Equation 4 below. Can be transmitted.

이때,

과

는 전력할당계수이다.At this time,

and

Is the power allocation factor.

이때, 명심할 사항으로,

과

은 단순화하기 위해 값이 제로가 될 수 있다. In this case, keep in mind,

and

May be zero for simplicity.

이때, 소스 노드 A(510)에 수신되는 신호(523)는 상기 수학식 4로부터

이므로 소스 노드 A(510)는 B(n)을 추정할 수 있다.In this case, the signal 523 received at the source node A 510 is obtained from Equation 4 above.

Therefore, the source node A 510 can estimate B (n).

또한, 소스 노드 B(520)에 수신되는 신호(513)는 상기 수학식 3으로부터

이므로 소스 노드 B(520)는 A(n)을 추정할 수 있다.Further, the signal 513 received at the source node B 520 is obtained from Equation 3 above.

Therefore, the source node B 520 can estimate A (n).

이때, 릴레이 노드 R(530)에 수신되는 신호

(512,522)는 하기된 수학식 5로 표현될 수 있다.At this time, the signal received by the relay node R (530)

512 and 522 may be expressed by Equation 5 below.

또한, 목적지 노드 D(540)에 수신되는 신호

(511, 521)는 하기된 수학식 6으로 표현될 수 있다.In addition, the signal received at the destination node D (540)

511 and 521 may be expressed by Equation 6 below.

다음으로 T2에서, 소스 노드 A(510)는 T1에서 추정된 B(n)과 A(n)을 기초로 하기된 수학식 7로 표현되는 신호(511,512,513)를 전송할 수 있다.Next, at T2, the source node A 510 may transmit signals 511, 512, 513 expressed by Equation 7 based on B (n) and A (n) estimated at T1.

이때,

과

는 전력할당계수이다.At this time,

and

Is the power allocation factor.

또한, 소스 노드 B(520)는 T1에서 추정된 A(n)과 B(n)을 기초로 하기된 수학식 8로 표현되는 신호(521,522,523)를 전송할 수 있다.In addition, the source node B 520 may transmit signals 521, 522, and 523 represented by Equation 8 based on A (n) and B (n) estimated at T1.

이때,

과

는 전력할당계수이다.At this time,

and

Is the power allocation factor.

또한, 릴레이 노드 R(530)은 상기 수학식 5에 아날로그 네트워크코딩 기술을 적용하여 하기된 수학식 9로 표현되는 신호

(531)를 전송할 수 있다.In addition, the relay node R (530) is a signal represented by the following equation 9 by applying an analog network coding technique to the equation (5)

531 may be transmitted.

이 때, 수학식 9와 같이 단순히 전력 계수

를 곱해 전송할 수 있으나, 목적지 노드에서의 신호대잡음비 손실을 줄이기 위해 모듈로 기법이나 그 외 가능한 기법을 적용하여 전송할 수도 있다.At this time, the power coefficient simply as

It can be transmitted by multiplying by. However, in order to reduce the signal-to-noise ratio loss at the destination node, it may be transmitted by applying a modulo technique or other possible technique.

따라서, 목적지 노드 D(540)에 수신되는 신호

(511,521,531)는 하기된 수학식 10으로 정의될 수 있다.Thus, the signal received at destination node D 540.

(511,521,531) may be defined by Equation 10 described below.

이때, 상기 수학식 6과 수학식 10에서 B(n-1) (또는 A(n-1))이 포함된 항을 제거한 후 행렬식으로 나타내면 하기된 수학식 11로 변환할 수 있다.In this case, the terms including B (n-1) (or A (n-1)) in Equation 6 and Equation 10 may be removed, and then converted into Equation 11 below.

이때, 상기 수학식 11에 MMSE (Minimum Mean Squared Error), ZF (Zero-Forcing) 또는 ML (Maximum Likelihood) 기법이나 그 외 가능한 추정 방법을 적용하면 최종적인 A(n)과 B(n)을 추정할 수 있다.In this case, when the minimum mean squared error (MMSE), zero-forcing (ZF), maximum likelihood (ML) technique, or other possible estimation methods are applied to Equation 11, final A (n) and B (n) are estimated. can do.

도 6는 본 발명의 일실시예에 따라 다중소스 노드 신호의 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다. 6 is a diagram illustrating an overview of a wireless communication system in which a method of transmitting and receiving a multi-source node signal is executed according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일실시예에 따라 다중소스 노드 신호의 송수신 방법이 실행되는 무선통신시스템은 도 6에 도시된 바와 같이 소스 노드 A(610)와 소스 노드 B(620) 와 목적지 노드 D1(630) 및 목적지 노드 D2(640)이 있는 무선 전송망 구조이다.According to an embodiment of the present invention, a wireless communication system in which a multi-source node signal transmission / reception method is executed includes a source node A 610, a source node B 620, a destination node D1 630 and A wireless transmission network structure in which a destination node D2 640 is located.

먼저 T1에서, 소스 노드 A(610)는 A(n)과 B(n-1) (또는 A(n-1))에 대해 선형 결합 또는 프리코딩을 취하여 상기 수학식 3으로 표현되는 신호를 전송하고, 소스 노드 B(620)로부터 전송되는 신호를 기초로 B(n)을 추정할 수 있다.First, at T1, source node A 610 takes a linear combination or precoding for A (n) and B (n-1) (or A (n-1)) and transmits the signal represented by Equation 3 above. In addition, B (n) may be estimated based on a signal transmitted from the source node B 620.

이때, A(n)은 소스 노드 A(610)에서 n번째로 전송하는 정보이고, B(n-1)는 소스 노드 B(620)에서 n-1번째로 전송하는 정보일 수 있다.In this case, A (n) may be information transmitted from the source node A 610 in the nth order, and B (n-1) may be information transmitted from the source node B 620 in the n−1th order.

또한, 소스 노드 B(620)는 B(n)과 B(n-1) (또는 A(n-1))에 대해 선형 결합 또는 프리코딩을 취하여 상기 수학식 4로 표현되는 신호를 전송하고, 소스 노드 A(610)로부터 전송되는 신호를 기초로 A(n)을 추정할 수 있다.In addition, the source node B 620 transmits a signal represented by Equation 4 by performing linear combining or precoding on B (n) and B (n-1) (or A (n-1)). A (n) may be estimated based on the signal transmitted from the source node A 610.

다음으로 T2에서, 소스 노드 A(610)는 T1에서 추정된 B(n)과 A(n)을 기초로 상기 수학식 7로 표현되는 신호를 전송하고, 소스 노드 B(620)는 T1에서 추정된 A(n)과 B(n)을 기초로 상기 수학식 8로 표현되는 신호를 전송할 수 있다.Next, at T2, source node A 610 transmits the signal represented by Equation 7 based on B (n) and A (n) estimated at T1, and source node B 620 is estimated at T1. Based on A (n) and B (n), the signal represented by Equation 8 may be transmitted.

이때, 목적지 노드 D1(630)과 목적지 노드 D2(640)에 수신되는 신호에서 B(n-1) (또는 A(n-1))이 포함된 항을 제거한 후 행렬식으로 나타내면 하기된 수학식 12로 변환할 수 있다.In this case, the term including B (n-1) (or A (n-1)) is removed from the signals received at the destination node D1 630 and the destination node D2 640 and then represented as a determinant. Can be converted to

이때, 수학식 12에 MMSE, ZF 또는 ML 기법이나 그 외 가능한 추정 방법을 적용하면 최종적인 A(n)과 B(n)을 추정할 수 있다.In this case, by applying the MMSE, ZF or ML technique or other possible estimation methods to Equation 12, it is possible to estimate the final A (n) and B (n).

또한, 소스 노드와 목적지 노드가 있는 무선통신시스템에서, 다중안테나 네트워크코딩 기술을 적용하여 신호를 송수신하는 방법의 일례로 In addition, in a wireless communication system having a source node and a destination node, as an example of a method of transmitting and receiving a signal by applying a multi-antenna network coding technique

먼저, 소스 노드가 첫 번째 이진 데이터 스트림의 코드워드 (CW: Code Word)에 채널 인코딩과 레이트매칭 (Rate-Matching)과 인터리빙을 사용하여 제1 전송 데이터 블록의 이진 신호들을 생성하면, 상기 소스 노드가 상기 제1 전송데이터블록의 이진신호들을 기초로 기 설정된 변조방식의 성상점 (Constellation Point)에 대응하며 복소 변조된 심볼 A에 해당하는 a 이진 그룹 정보를 생성한다.First, when the source node generates binary signals of the first transmission data block using channel encoding, rate-matching and interleaving in a code word (CW) of the first binary data stream, the source node Generates a binary group information corresponding to a constellation point of a preset modulation scheme based on the binary signals of the first transmission data block and corresponding to the complex modulated symbol A.

다음으로 소스 노드가 두 번째 이진 데이터 스트림의 CW에 채널 인코딩과 레이트매칭과 인터리빙을 사용하여 제2 전송 데이터 블록의 이진신호들을 생성하면, 상기 소스 노드가 상기 제2 전송데이터블록의 이진신호들을 기초로 기 설정된 변조방식의 성상점에 대응하며 복소 변조된 심볼 B에 해당하는 b 이진 그룹 정보를 생성한다.Next, when the source node generates binary signals of the second transmission data block using channel encoding, rate matching and interleaving in the CW of the second binary data stream, the source node bases the binary signals of the second transmission data block on the basis of the binary signals of the second transmission data block. The b binary group information corresponding to the constellation point of the preset modulation scheme and corresponding to the complex modulated symbol B is generated.

그 다음으로 상기 소스 노드가 매 전송시간마다 매핑 방법을 가변하여 전송한다.Next, the source node transmits a variable mapping method every transmission time.

이때, 상기 소스 노드는 첫 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에 첫 번째 A 정보인 A1을 매핑하고, 두 번째 안테나에 첫 번째 C 이며

의 복소 변조 정보인 C1을 매핑하며, 두 번째 전송시간에서, 첫 번째 안테나에

의 복소 변조 정보인 C2를 매핑하고, 두 번째 안테나에 두 번째 B인 B2를 매핑할 수 있다.In this case, the source node maps the first A information A1 to the first antenna at the first transmission time, and the first C to the second antenna.

Map C1, which is the complex modulation information of, at the second transmission time, on the first antenna.

C2, which is complex modulation information, may be mapped, and B2, which is the second B, may be mapped to the second antenna.

마지막으로 목적지 노드가 상기 소스 노드로부터 수신한 신호로부터 디인터리빙된 첫 번째 CW 데이터블록의 LLR (Log-Likelihood Ratio)과 첫 번째 채널 디코더로부터 업데이트된 LLR을 이용하여 최종적인 A를 추정하고, 상기 목적지 노드가 상기 소스 노드로부터 수신한 신호로부터 디인터리빙된 두 번째 CW 데이터블록의 LLR과 두 번째 채널 디코더로부터 업데이트된 LLR을 이용하여 최종적인 B를 추정한다. Finally, the destination node estimates the final A using the Log-Likelihood Ratio (LLR) of the first CW data block deinterleaved from the signal received from the source node and the updated LLR from the first channel decoder. The node estimates the final B using the LLR of the second CW datablock deinterleaved from the signal received from the source node and the LLR updated from the second channel decoder.

이 때, 상기 소스노드에서 사용되는 상기 첫 번째 이진 데이터 스트림의 CW와 두 번째 이진 데이터 스트림의 CW는 서로 다른 이용자의 이진 데이터 스트림일 수도 있고, 모두 하나의 이용자의 이진 데이터 스트림일 수도 있는 것In this case, the CW of the first binary data stream and the CW of the second binary data stream used in the source node may be binary data streams of different users, or both may be binary data streams of one user.

또한, 본 발명에서는 고정 또는 저속의 이동 중계기를 예로 설명하였으며, 중계기 대신 타 사용자 단말기가 동일 동작을 수행할 수 있으며, 다른 소스 전송기를 중계기로 사용하는 사용자 협력 통신에도 적용할 수 있다. In addition, in the present invention, a fixed or low speed mobile repeater has been described as an example. Instead of the repeater, another user terminal may perform the same operation, and may be applied to user cooperative communication using another source transmitter as a repeater.

또한, 본 발명에서는 최대 2개의 소스 노드의 정보를 전송한다고 가정하였으나, 2 개 이상의 소스 노드 정보를 전송할 때도 본 발명의 방법을 확장하여 적용할 수 있으며, 릴레이용 노드가 없는 무선 전송망에도 적용할 수 있다. 그리고, 본 발명에서는 목적지 노드는 하나 만 있는 것으로 가정하였으나, 2 개 이상의 목적지 노드가 있어서, 목적지 노드 별로 단일/다중 소스 노드의 정보의 일부 또는 전부를 추정하는 경우에도 사용할 수 있다. 또한, 본 발명에서는 각 노드간의 링크 품질의 예로 QPSK을 들었으나 그 외의 다른 링크 품질도 사용할 수 있다.In addition, although the present invention assumes transmission of information of up to two source nodes, the method of the present invention can also be extended and applied when transmitting two or more source node information, and can be applied to a wireless transmission network without a relay node. have. In the present invention, it is assumed that there is only one destination node. However, since there are two or more destination nodes, it may be used when estimating part or all of information of a single / multiple source node for each destination node. In the present invention, although QPSK is taken as an example of link quality between nodes, other link quality may be used.

본 발명에 따른 릴레이 노드를 가지는 무선통신시스템에서 신호를 송수신하는 방법은 다양한 무선망 구조에 대응하여 분산공간시간코딩 기술, 공간 시간 코딩 기술, 계층변조 기술, 네트워크코딩 기술, 간섭제거 기술 중 하나이상을 적용함으로써 다이버시티 이득을 높일 수 있다.The method for transmitting and receiving signals in a wireless communication system having a relay node according to the present invention is one or more of distributed space time coding technology, space time coding technology, hierarchical modulation technology, network coding technology, interference cancellation technology corresponding to various wireless network structures. The diversity gain can be increased by applying.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

Claims

Receiving, by the relay node, an encoding block generated by encoding source information from the source node;

Estimating, by the relay node, a base layer and an enhancement layer of the source information based on the encoding block;

Generating an estimated encoding block by encoding the base layer and the enhancement layer estimated by the relay node into two subcarriers; And,

Sending, by the relay node, the estimated encoding block to the destination node such that a destination node can restore the source information based on the encoding block and the estimated encoding block.

Signal transmission method using a relay node comprising a.

Receiving, by the destination node, an encoding block generated by encoding source information from the source node;

The destination node receiving an estimated encoding block from a relay node;

Calculating, by the destination node, a result of performing Space Frequency Block Coding (SFBC) decoding between the encoding block and the estimated encoding block; And,

The destination node estimating the source information using the result values

Including,

And the estimated encoding block is an encoding block generated by encoding a base layer and an enhancement layer estimated by the relay node based on the encoding block into two subcarriers.

Receiving, by the relay node, a layer signal in which source information is baseband layer modulated from a source node;

Estimating, by the relay node, a base layer and an enhancement layer of the source information based on the layer signal; And

Generating a multiplexing signal by applying a spatial multiplexing technique in which the base node and the enhancement layer estimated by the relay node are paired; And,

Transmitting, by the relay node, the multiplexing signal to the destination node so that a destination node can restore the source information based on the hierarchical signal and the multiplexing signal.

Signal transmission method using a relay node comprising a.

The method of claim 3,

Restoring the source information,

And restoring the source information based on the base layer estimated from the hierarchical signal, the base layer and the enhanced layer estimated from the multiplexing signal.

The method of claim 3,

Generating the multiplexing signal,

Generating a modulated signal by performing an XOR on the binary signals of the base layer and the enhancement layer estimated by the relay node, and performing complex modulation on each of the binary signals;

Generating a multiplexing signal by applying a spatial multiplexing technique in which the base node estimated by the relay node and the modulated signal are paired;

Signal transmission method using a relay node comprising a.

Receiving, by the destination node, a layer signal in which source information is baseband layer modulated from a source node;

Estimating, by the destination node, a base layer in the layer signal;

The destination node receiving a multiplexing signal from the relay node;

Estimating, by the destination node, a base layer and an enhancement layer in the multiplexing signal; And

Restoring the source information by the destination node based on the base layer estimated from the layer signal and the base layer and enhancement layer estimated from the multiplexing signal;

Signal recovery method using a relay node comprising a.

Receiving, by the relay node, a first layer signal obtained by hierarchically modulating first source information from a first source node using a first frequency;

Receiving, by the relay node, a second layer signal obtained by hierarchically modulating second source information from a second source node using a second frequency;

Estimating, by the relay node, a base layer and an enhancement layer of the first source information and a base layer and an enhancement layer of the second source information based on the first layer signal and the second layer signal, respectively. ;

When the radio link state between the relay node and the destination node can use a high level modulation scheme, the relay node combines an enhancement layer of the estimated first source information with an enhancement layer of the estimated second source information. Generating a modulated signal; And

Transmitting, by the relay node, the modulated signal to the destination node using a third frequency so that a destination node can restore the source information based on the first layer signal, the second layer signal, and the modulated signal.

Signal transmission method using a relay node comprising a.

The method of claim 7, wherein

Generating the modulated signal

When the radio link state between the relay node and the destination node is capable of using a high level modulation scheme, the relay node may include a base layer, an enhancement layer, and a base layer of the estimated second source information; Combining the enhancement layer to generate first information;

Generating, by the relay node, second information by combining the estimated enhancement layer of the first source information with the enhancement layer of the second source information;

Generating, by the relay node, a modulated signal by applying a spatial multiplexing technique in which the first information and the second information are paired;

Signal transmission method using a relay node comprising a.

Receiving, by the destination node, a first hierarchical signal hierarchically modulated from the first source node using the first frequency;

Receiving, by the destination node, a second layer signal obtained by hierarchically modulating second source information from a second source node using a second frequency;

Estimating, by the destination node, a base layer of the first source information and a base layer of the second source information based on the first layer signal and the second layer signal, respectively;

Receiving, by the destination node, a modulation signal combining the enhancement layer of the first source information estimated at the relay node and the enhancement layer of the estimated second source information; And

Estimating, by the destination node, an enhancement layer of the first source information and an enhancement layer of the second source information based on the modulation signal.

Signal recovery method using a relay node comprising a.

The source node generating binary signals of the first transmission data block using channel encoding, rate-matching and interleaving in the code word of the first binary data stream;

Generating, by the source node, first binary group information corresponding to a constellation point of a preset modulation scheme and corresponding to a complex modulated symbol A based on the binary signals of the first transmission data block;

Generating, by the source node, binary signals of a second transmission data block using channel encoding, rate matching and interleaving in a codeword of a second binary data stream;

Generating, by the source node, second binary group information corresponding to a constellation point of a preset modulation scheme based on binary signals of the second transmission data block and corresponding to a complex modulated symbol B;

Generating, by the source node, a transmission signal by mapping the first binary group information and the second binary group information; And

The source node transmitting the transmission signal to a destination node such that the destination node restores the first transmission data block and the second transmission data block.

Signal transmission method of a wireless communication system comprising a.

The method of claim 12,

Generating the transmission signal,

And the source node generates the transmission signal by varying a mapping method at every transmission time.

The method of claim 12,

The restoring may include:

Estimating symbol A by the destination node using Log-Likelihood Ratio (LLR) of the first codeword data block deinterleaved from the signal received from the source node and the LLR updated from the first channel decoder; And,

Estimating symbol B by the destination node using the LLR of the second codeword datablock deinterleaved from the signal received from the source node and the LLR updated from the second channel decoder

Method of transmitting and receiving a signal in a wireless communication system further comprising.

The method of claim 12,

And a codeword of the first binary data stream and a codeword of the second binary data stream are binary data streams of different users.

The method of claim 12,

And the codeword of the first binary data stream and the codeword of the second binary data stream are binary data streams of one user.