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가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법

  • 기술번호 : KST2015159356
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 센서의 개수보다 더 많은 다중경로 개수를 추정하는 새로운 방법을 개시한다. 이 방법은 모델 선택에 관한 AIC 및 MDL 정보이론적 판단기준을 이용한 가상센서기법에 기반한다. 적어도 하나의 송신 안테나에서 방사되어 다중경로를 통해 전파되는 신호를 수신측의 M개의 실제 안테나 센서로 측정함에 있어서, 실제 안테나 센서의 수신신호를 샘플링 한 값으로부터 샘플 공분산 행렬()과 이의 고유값()을 계산하여 다중경로의 개수를 추정하고, 추정된 다중경로의 개수(L)가 상기 '실제 안테나 센서 개수(M)-1'과 같을 때, 상기 수신측에 상기 실제 안테나 센서 외에 가상 센서가 더 존재하는 것으로 가정하고 수신신호의 반복적인 랭크 확장을 하여 그 가상센서의 수신 신호를 구성한다. 나아가 실제 안테나센서에 의한 수신신호 외에 가상 센서의 수신 신호까지를 포함하여 위의 과정을 반복적으로 수행함으로써, 다중경로의 개수를 검출할 수 있다. 종래의 정보이론적 판단기준법과 달리, 본 발명은 안테나 센서의 개수의 제약을 극복할 수 있게 해준다.
Int. CL H04B 7/02 (2006.01) H04B 7/26 (2006.01)
CPC H04B 17/391(2013.01) H04B 17/391(2013.01)
출원번호/일자 1020060029814 (2006.03.31)
출원인 재단법인서울대학교산학협력재단
등록번호/일자 10-0681393-0000 (2007.02.05)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20070228) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.03.31)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 재단법인서울대학교산학협력재단 대한민국 서울특별시 관악구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 김성철 대한민국 서울시 동작구
2 강남구 대한민국 서울시 도봉구
3 곽도영 대한민국 서울시 관악구
4 강노경 대한민국 서울시 양천구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 박희진 대한민국 서울특별시 송파구 송파대로 ***, 비동 비****호 (문정동, 문정역테라타워)(세기국제특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 재단법인서울대학교산학협력재단 대한민국 서울특별시 관악구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2006.03.31 수리 (Accepted) 1-1-2006-0230255-18
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2006.11.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2006.12.05 수리 (Accepted) 9-1-2006-0079063-58
4 등록결정서
Decision to grant		 2007.01.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2007-0034128-67
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2008.01.29 수리 (Accepted) 4-1-2008-5015497-73
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.08.22 수리 (Accepted) 4-1-2014-5100909-62
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.20 수리 (Accepted) 4-1-2015-5036045-28
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
적어도 하나의 송신 안테나에서 방사되어 다중경로(L)를 통해 전파되는 신호를 수신측의 M개의 실제 안테나 센서로 측정함에 있어서,상기 실제 안테나 센서의 수신신호를 샘플링 하는 제1 단계; 상기 샘플링한 값으로부터 샘플 공분산 행렬()과 이의 고유값()을 계산하여 다중경로의 개수를 추정하는 제2 단계; 추정된 다중경로의 개수()가 상기 실제 안테나 센서 개수(M) 이상일 때, 상기 수신측에 상기 실제 안테나 센서 외에 가상 센서가 더 존재하는 것으로 가정하고 수신신호의 반복적인 랭크 확장을 하여 그 가상센서의 수신 신호를 구성하는 제3 단계; 및 상기 실제 안테나 센서에 의한 수신신호 외에 상기 가상 센서에 의한 수신신호까지를 포함하여 상기 제2 단계 및 제3 단계를 반복적으로 수행하는 제4 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
2 2
제 1항에 있어서, 상기 제3 단계에서 추가되는 상기 가상 센서의 개수는 상기 제2 단계에서 구해진 상기 다중경로의 개수와 일치하게 하는 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
3 3
제 1항에 있어서, 상기 제2 단계 및 제3 단계의 반복적 수행은 추정된 다중경로의 개수()값이 상기 가상센서의 개수를 포함한 총 안테나 센서 개수 Mtot-1보다 작게 될 때까지 이루어지고, 그 때의 추정 다중경로의 개수()의 값이 얻고자 하는 다중경로의 개수 (L)의 값으로 정하는 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
4 4
제 1항 내지 3항 중 어느 하나에 있어서, 상기 샘플 공분산 행렬은 에 의해 산출되며, 여기서 N은 수신신호의 샘플 개수이고, y(ti)는 상기 가상센서의 수신신호이며, H는 허미션 연산자(Hermition Operator)인 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
5 5
제 4항에 있어서, 상기 제2 단계에서의 상기 다중경로의 개수의 추정은, 맨 처음에는 상기 실제 안테나 센서의 수신신호만을 이용하며, 그 다음부터는 상기 실제 안테나 센서와 상기 가상 센서에 의한 수신신호를 모두 이용하여 아래 식 (A)를 이용하여 k값을 변경시켜가면서 AIC, MDL 판단기준(criteria)을 계산한 다음, 그 계산된 AIC(k)와 MDL(k) 값들을 아래 식 (B)에 적용하여 이전의 반복 계산 단계에서 다중 경로의 개수 를 추정하는 방식으로 이루어지며, 여기서 Mtot는 실제 센서의 개수와 가상 센서의 개수를 합한 총 안테나 센서의 개수를 의미하며, k는 변수로서 의 값을 가지며, N은 수신 샘플의 개수, 는 내림차순으로 정렬된 샘플 공분산 행렬 의 고유값(eigenvalue)인 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
6 6
제 1항 내지 3항 중 어느 하나에 있어서, 상기 제3 단계는, 상기 수신신호의 반복적인 랭크 확장을 위해, 상기 가상센서에 의한 수신신호의 각 경로간의 위상차를 나타내는 도래각(AoA), 복소채널이득, 수신잡음의 분산 및 각 전파경로별 상대적 전파시간지연과 같은 가상센서에 의한 수신신호를 구성하는 파라미터를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
7 7
제 6항에 있어서, 상기 가상센서에 의한 수신신호의 수신잡음의 분산 (σ2)은 아래 식에 의해 정해지고, 아래 식 (C)에서 ymdif(t)는 m 번째 실제 안테나센서에 의한 특정 시점 t와 이의 한 송신주기 후인 t+Ts에서의 샘플링 값의 차신호이며, E는 한 주기의 PN 시퀀스 지속시간 동안의 평균을 취한 기댓값을 의미하는 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
8 8
제 6항에 있어서, 상기 각 전파경로별 상대적 전파시간지연()은 아래 식(D)를 이용하여 경로 인덱스 값을 1부터 1씩 M-1까지 증가시키면서, yiTs(t)와 송신신호의 버스트신호 a(t-τ)간의 상관도를 계산하고 그 계산된 값들 중 최대값(peak)이 전파지연시간 의 값으로 정하되, 경로 인덱스 의 범위는 각 반복단계마다 그 이전의 반복단계에서 추정된 다중경로 개수 LE를 가지고 로 새롭게 정의하는 방식으로 계산되며, 아래 식(D)에서 은 k 번째 가상 센서에 대한 처음 M-1개의 다중경로의 상대적 전파지연시간 이며, 인덱스 i는 모듈러 연산 i=mod(k-1, M)+1 로 정해지는 값이고, yiTs(t)는 yi(t)에 대한 한 주기 동안의 수신신호의 데이터이며, a(·)는 송신신호 x(t)의 버스트신호, <A, B>는 신호 A와 신호 B 간의 상관도인 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
9 9
제 8항에 있어서, 상기 복소채널이득()은 아래 식 (E)에 의해 계산하되 경로 인덱스 의 범위는 각 반복단계마다 그 이전의 반복단계에서 추정된 다중경로 개수 LE를 가지고 로 새롭게 정의하는 방식으로 계산하며, 아래 식(E)에서 i=mod(k-1,M)+1이고, , 이고, 는 한 송신주기 동안의 수신신호, 는 신호 A, B 사이의 상관도를 나타내는 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
10 10
제 1항 내지 제 3항 중 어느 하나에 있어서, 상기 제3 단계에서의 랭크 확장과 관련하여, 상기 가상 센서에 의해 한 번에 증가시킬 수 있는 채널 파라미터 벡터의 랭크(rank)는 '이전의 반복 단계에서 존재한 안테나 센서의 개수-1'개인 것을 특징으로 하는 가상 센서를 이용한 다중경로 검출방법
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