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직교 주파수 분할 다중화 시스템의 시변 채널 추정 장치 및방법

  • 기술번호 : KST2015145531
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 시스템을 위한 시변 다중경로채널 추정에 관한 것으로서, OFDM 시스템의 수신단에서 OFDM 심볼 주기의 임의의 샘플링 시간(sampling time)에서 관찰한 다중경로채널의 각 경로의 시간지연, 크기 및 위상 응답인 순시 임펄스 응답(instantaneous impulse response)을 임의의 수만큼 추정하고 이들을 보간(interpolation)함으로써 OFDM 심볼주기 동안의 모든 채널변화를 추정할 수 있는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치는 임의의 시간 영역 패턴을 갖는 파일럿 심볼을 포함하는 수신 신호를 수신하여 임의의 길이를 갖는 시간 영역 파일럿 신호와 수신 신호 간 상호상관을 취하여 임의의 샘플링 시간에서 채널의 임펄스 응답을 추정하여 출력한다. 이에 따라 본 발명에 따른 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치 및 방법은 임의의 채널 추정 위치에서 임의의 블록 길이를 사용하여 한 OFDM 심볼구간 내에서 다수의 임펄스 응답을 자유롭게 추정할 수 있으므로 다중경로 채널의 시변 특성에 관계없이 선형 근사화가 가능하여 채널의 시변에 효과적으로 대처할 수 있는 장점을 갖는다.
Int. CL H04J 11/00 (2006.01) H04L 27/26 (2006.01) H04L 1/00 (2006.01)
CPC H04L 27/2695(2013.01)H04L 27/2695(2013.01)H04L 27/2695(2013.01)
출원번호/일자 1020080134374 (2008.12.26)
출원인 전자부품연구원
등록번호/일자 10-0977557-0000 (2010.08.17)
공개번호/일자 10-2010-0076358 (2010.07.06) 문서열기
공고번호/일자 (20100823) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2008.12.26)
심사청구항수 24

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자기술연구원 대한민국 경기도 성남시 분당구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 위정욱 대한민국 서울특별시 성북구
2 전원기 대한민국 경기도 용인시 수지구
3 서정욱 대한민국 경기도 화성시
4 이연성 대한민국 서울특별시 마포구
5 박경원 대한민국 경기도 성남시 분당구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인(유한) 다래 대한민국 서울 강남구 테헤란로 ***, **층(역삼동, 한독타워)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 전자부품연구원 대한민국 경기도 성남시 분당구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2008.12.26 수리 (Accepted) 1-1-2008-0892472-37
2 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2009.03.04 수리 (Accepted) 1-1-2009-0131904-12
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2009.05.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2009.06.15 수리 (Accepted) 9-1-2009-0036763-62
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2010.02.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0076740-56
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2010.04.22 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2010-0257150-27
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2010.04.22 수리 (Accepted) 1-1-2010-0257151-73
8 등록결정서
Decision to grant		 2010.08.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2010-0345430-40
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.04.17 수리 (Accepted) 4-1-2013-0013766-37
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.08.24 수리 (Accepted) 4-1-2020-5189497-57
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
삭제
2 2
수신된 수신 신호에서 하나 이상의 임의의 샘플링 시간을 선정하는 샘플링 시간 선정부와; 상기 샘플링 시간 선정부에 의해 선정된 시간을 중심으로 채널 값 추정을 위한 추정 범위를 설정하고, 수신 신호에서 설정된 추정 범위 내의 신호인 추정 범위 신호를 추출하여 출력하는 추정 범위 설정부와; 상기 추정 범위 설정부에 의해 추출된 추정 범위 신호와 해당 추정 범위 구간동안의 추정 범위 파일럿 신호의 상관 관계를 통해 임의의 샘플링 시간에서 채널 추정 값을 산출하여 출력하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
3 3
청구항 2에 있어서, 상기 채널 추정부가: 상기 추정 범위 파일럿 신호와 상기 추정 범위 설정부에 의해 추출된 추정 범위 신호를 이용하여 상호 상관 기법을 이용하여 상관 결과를 출력하는 상관기와; 상기 추정 범위 파일럿 신호간의 상관 결과 산출하고, 산출된 상관 결과의 인버스(inverse, 역행렬) 값을 출력하는 파일럿 상관기와; 상기 상관기로부터 출력되는 상관 처리 결과와 상기 파일럿 상관기를 통해 출력되는 인버스 값을 곱셈 연산하여 출력하는 제 1곱셈기를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
4 4
청구항 3에 있어서, 상기 추정 범위 설정부가: 수신 신호의 채널 시변율에 따라 추정 범위를 조정하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
5 5
청구항 4에 있어서, 상기 추정 범위 설정부가: 시변율이 작을 경우 추정 범위를 증가하고, 시변율이 클 경우 추정 범위를 감소하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
6 6
청구항 5에 있어서, 상기 추정 범위 설정부가: 수신 신호의 프리앰블을 통해 수신 신호의 전체 시변율을 예측하고, 예측된 시변율을 참조하여 추정범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
7 7
청구항 6에 있어서, 상기 추정 범위가 샘플링 시간을 중심으로 지정된 시간 내의 이전 및 이후 신호인 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
8 8
삭제
9 9
수신된 신호에서 하나 이상의 임의의 샘플링 시간을 선정하는 a) 단계와; 상기 a) 단계로부터 선정된 시간을 중심으로 채널의 임펄스 응답 추정을 위한 추정 범위를 설정하고, 수신 신호에서 설정된 추정 범위 내의 신호인 추정 범위 신호를 추출하여 출력하는 b) 단계와; 상기 추정 범위 신호와 상기 추정 범위 내의 파일럿 신호인 추정 범위 파일럿 신호를 이용하여 상관 관계를 통해 임의의 샘플링 시간에서 채널 추정 값을 산출하여 출력하는 c) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
10 10
청구항 9에 있어서, 상기 c) 단계가: 상기 추정 범위 신호와 상기 추정 범위 파일럿 신호를 수신하여 상호 상관 기법을 이용하여 상관 결과를 출력하는 c1) 단계와; 상기 추정 범위 파일럿 신호 간의 상관 결과를 산출하고, 산출된 상관 결과의 인버스(inverse, 역행렬) 값을 출력하는 c2) 단계와; 상기 c1) 단계로부터 출력되는 상관 처리 결과와 상기 c2) 단계로부터 출력되는 인버스 값을 곱셈 연산하여 출력하는 c3) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
11 11
청구항 10에 있어서, 상기 b) 단계가: 수신 신호의 채널 시변율에 따라 추정 범위를 조정하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
12 12
청구항 11에 있어서, 상기 b) 단계가: 시변율이 작을 경우 추정 범위를 증가하고, 시변율이 클 경우 추정 범위를 감소하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
13 13
청구항 12에 있어서, 상기 b) 단계가: 수신 신호의 프리앰블을 통해 수신 신호의 전체 시변율을 예측하고, 예측된 시변율에 대응되는 추정범위를 설정하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
14 14
청구항 13에 있어서
15 15
삭제
16 16
수신된 수신 신호에서 하나 이상의 임의의 샘플링 시간을 선정하는 샘플링 시간 선정부와; 상기 샘플링 시간 선정부에 의해 선정된 시간을 중심으로 채널 값 추정을 위한 추정 범위를 설정하고, 수신 신호에서 설정된 추정 범위 내의 신호인 추정 범위신호를 추출하여 출력하는 추정 범위 설정부와; 상기 추정 범위 설정부에 의해 출력된 추정 범위 신호에서 데이터 영역을 제거하여 출력하는 노이즈 감쇄부와; 상기 노이즈 감쇄부에 의해 추정 범위 신호에서 데이터 영역이 제거된 데이터 제거 신호와 설정된 추정 범위 내의 파일럿 신호인 추정 범위 파일럿 신호를 이용하여 상호 상관을 통해 임의의 샘플링 시간에서 해당 추정 범위의 평균 채널 값을 산출하여 출력하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
17 17
청구항 16에 있어서, 상기 노이즈 감쇄부가: 상기 추정 범위 설정부에 의해 설정된 추정 범위 신호를 패스트 푸리에 변환한 데이터 신호와 파일럿 신호로 각각 출력하는 FFT부와; 상기 FFT부로부터 출력되는 파일럿 신호를 주파수 영역 채널 추정 방법을 통해 채널 값을 추정하여 출력하는 주파수 영역 채널 추정부와; 상기 FFT부로부터 출력되는 데이터 신호와, 상기 주파수 영역 채널 추정부로부터 출력되는 채널 추정 값을 통해 추출한 데이터를 출력하는 데이터 추출부와; 상기 데이터 추출부로부터 출력되는 데이터와 상기 주파수 영역 채널 추정부로부터 출력되는 채널 추정 값을 곱셈 연산하여 출력하는 제 2곱셈기와; 상기 FFT부로부터 출력되는 변환된 데이터 신호와 파일럿 신호 중 적어도 하나의 신호에서 상기 제 2곱셈기로부터 출력되는 곱셈 결과값을 감산 연산한 데이터 제거 신호를 출력하는 감산기와; 상기 감산기로부터 출력되는 데이터 제거 신호를 역 패스트 푸리에 변환하여 상기 채널 추정부로 출력하는 IFFT부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
18 18
청구항 17에 있어서, 상기 채널 추정부가: 상기 IFFT부로부터 출력되는 역 패스트 푸리에 변환된 데이터 제거 신호와 해당 추정 범위 파일럿 신호를 이용하여 상호 상관 기법을 이용하여 상관 결과를 출력하는 상관기와; 상기 추정 범위 파일럿 신호 간의 상관 결과를 산출하고, 산출된 상관 결과의 인버스(inverse, 역행렬) 값을 출력하는 파일럿 상관기와; 상기 상관기로부터 출력되는 상관 처리 결과와 상기 파일럿 상관기를 통해 출력되는 인버스 값을 곱셈 연산하여 출력하는 제 1곱셈기를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
19 19
삭제
20 20
수신된 신호에서 하나 이상의 임의의 샘플링 시간을 선정하는 a) 단계와; 상기 a) 단계로부터 선정된 시간을 중심으로 채널의 임펄스 응답 추정을 위한 추정 범위를 설정하고, 수신 신호에서 설정된 추정 범위 내의 신호인 추정 범위 신호를 추출하여 출력하는 b) 단계와; 상기 b) 단계로부터 출력된 추정 범위 신호에서 데이터 영역을 제거하여 출력하는 c) 단계와; 상기 c) 단계로부터 추정 범위 신호에서 데이터 영역이 제거된 데이터 제거 신호와, 상기 추정 범위 내의 파일럿 신호인 추정 범위 파일럿 신호를 이용하여 상호 상관을 통해 임의의 샘플링 시간에서 해당 추정 범위의 평균 채널 값을 산출하여 출력하는 d) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
21 21
청구항 20에 있어서, 상기 c) 단계가: 상기 추정 범위 신호를 패스트 푸리에 변환하여 데이터 신호와 파일럿 신호로 각각 출력하는 c1) 단계와; 상기 c1) 단계로부터 출력되는 파일럿 신호를 주파수 영역 채널 추정 방법을 통해 채널 값을 추정하여 출력하는 c2) 단계와; 상기 c1) 단계로부터 출력되는 데이터 신호와 상기 c2) 단계로부터 출력되는 채널 추정 값을 통해 데이터를 추출하여 출력하는 c3) 단계와; 상기 c3) 단계로부터 출력되는 데이터와 상기 c2) 단계로부터 출력되는 채널 추정 값을 곱셈 연산하여 출력하는 c4) 단계와; 상기 c1) 단계로부터 변환된 추정 범위 신호에서 상기 c4) 단계로부터 출력되는 곱셈 결괏값을 감산 연산하여 데이터가 제거된 데이터 제거 신호를 출력하는 c5) 단계와; 상기 c5) 단계로부터 출력되는 데이터 제거 신호를 역 패스트 푸리에 변환하여 상기 d) 단계로 출력하는 c6) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
22 22
청구항 21에 있어서, 상기 d) 단계가: 상기 c6) 단계로부터 출력되는 역 패스트 푸리에 변환된 데이터 제거 신호와 해당 추정 범위 파일럿 신호를 이용하여 상호 상관 기법을 통한 상관 결과를 출력하는 d1) 단계와; 상기 추정 범위 파일럿 신호 간의 상관 결과 산출하고, 산출된 상관 결과의 인버스(inverse, 역함수) 값을 출력하는 d2) 단계와; 상기 d1) 단계로부터 출력되는 상관 결과와 상기 d2) 단계를 통해 출력되는 인버스 값을 곱셈 연산하여 출력하는 d3) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
23 23
삭제
24 24
수신된 수신 신호에서 하나 이상의 임의의 샘플링 시간을 선정하는 샘플링 시간 선정부와; 상기 샘플링 시간 선정부에 의해 선정된 시간을 중심으로 채널 값 추정을 위한 추정 범위를 설정하고, 수신 신호에서 설정된 추정 범위 내의 신호인 추정 범위신호를 추출하여 출력하는 추정 범위 설정부와; 상기 추정 범위 설정부에 의해 설정된 범위의 수신 신호에서 임시로 결정한 데이터 신호와 파일럿 신호를 이용하여 생성된 데이터가 포함된 추정 범위 파일럿 신호를 출력하는 파일럿 생성부와; 상기 파일럿 생성부로부터 생성된 데이터가 포함된 추정 범위 파일럿 신호와, 수신한 상기 추정 범위 신호를 상호 상관을 통해 임의의 샘플링 시간에서 해당 추정 범위의 평균 채널 값을 산출하여 출력하는 채널 추정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
25 25
청구항 24에 있어서, 상기 파일럿 생성부가: 상기 추정 범위 설정부에 의해 설정된 추정 범위 신호를 패스트 푸리에 변환하여 데이터 신호와 파일럿 신호로 각각 출력하는 FFT부와; 상기 FFT부로부터 출력되는 파일럿 신호를 이용하여 주파수 영역 채널 추정 방법을 통해 채널 값을 추정하여 출력하는 주파수 영역 채널 추정부와; 상기 FFT부로부터 출력되는 데이터 신호와, 주파수 영역 채널 추정부로부터 출력되는 채널 추정 값을 통해 추출한 데이터를 출력하는 데이터 추출부와; 상기 데이터 추출부로부터 출력되는 데이터 신호를 역 패스트 푸리에 변환하여 출력하는 IFFT부와; 상기 IFFT부로부터 출력되는 변환 신호와 상기 추정 범위 파일럿 신호를 가산하여 출력하는 가산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
26 26
청구항 25에 있어서, 상기 채널 추정부가: 상기 IFFT부로부터 출력되는 역 패스트 푸리에 변환된 데이터가 포함된 파일럿 신호와 추정 범위 신호를 수신하여 상호 상관 기법을 이용하여 상관 결과를 출력하는 상관기와; 상기 데이터가 포함된 파일럿 신호 간의 상관 결과 산출하고, 산출된 상관 결과의 인버스(inverse, 역행렬) 값을 출력하는 파일럿 상관기와; 상기 상관기로부터 출력되는 상관 결과와 상기 파일럿 상관기를 통해 출력되는 인버스 값을 곱셈 연산하여 출력하는 제 1곱셈기를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 장치
27 27
삭제
28 28
수신된 수신 신호에서 하나 이상의 임의의 샘플링 시간을 선정하는 a) 단계와; 상기 a) 단계에 의해 선정된 시간을 중심으로 채널 값 추정을 위한 추정 범위를 설정하고, 수신 신호에서 설정된 추정 범위 내의 신호인 추정 범위 신호를 추출하여 출력하는 b) 단계와; 상기 b) 단계에 의해 설정된 범위의 수신 신호에서 데이터가 포함된 추정 범위 파일럿 신호를 출력하는 c) 단계와; 상기 c) 단계로부터 생성된 데이터가 포함된 추정 범위 파일럿 신호와 상기 추정 범위 신호를 수신하여 상호 상관을 통해 임의의 샘플링 시간에서 해당 추정 범위의 평균 채널 값을 산출하여 출력하는 d) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
29 29
청구항 28에 있어서, 상기 c) 단계가: 상기 b) 단계에 의해 설정된 추정 범위 신호를 패스트 푸리에 변환하여 데이터 신호와 파일럿 신호로 각각 출력하는 c1) 단계와; 상기 c1) 단계로부터 출력되는 파일럿 신호를 이용하여 주파수 영역 채널 추정 방법을 통해 채널 값을 추정하여 출력하는 c2) 단계와; 상기 c1) 단계로부터 출력되는 데이터 신호와 상기 c2) 단계로부터 출력되는 채널 추정 값을 이용하여 추출한 데이터를 출력하는 c3) 단계와; 상기 c3) 단계로부터 출력되는 데이터 신호를 역 패스트 푸리에 변환하여 출력하는 c4) 단계와; 상기 c4) 단계로부터 출력되는 변환 신호와 상기 추정 범위 파일럿 신호를 가산하여 출력하는 c5) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
30 30
청구항 29에 있어서, 상기 d) 단계가: 상기 c4) 단계로부터 출력되는 역 패스트 푸리에 변환된 데이터가 포함된 파일럿 신호와 추정 범위 신호를 수신하여 상호 상관 기법을 이용하여 상관 결과를 출력하는 d1) 단계와; 상기 생성된 데이터가 포함된 파일럿 신호 간의 상관 결과를 산출하고, 산출된 상관 결과의 인버스(inverse, 역행렬) 값을 출력하는 d2) 단계와; 상기 d1)으로부터 출력되는 상관 결과와 상기 d2)로부터 출력되는 인버스 값을 곱셈 연산하여 출력하는 d3) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템의 시변 채널 추정 방법
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1 지식경제부 전자부품연구원 차세대지능형정보전자핵심기술 개발사업 i-Real Sound Platform 기술 개발