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프리앰블 심벌을 이용한 직교 주파수 분할 다중화 시스템 및 그 생성 방법 및 타이밍/주파수 동기 획득하는 방법

  • 기술번호 : KST2015169003
  • 담당센터 : 대구기술혁신센터
  • 전화번호 : 053-550-1450
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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 OFDM 시스템에서 반송파 주파수 오프셋 추정 범위 확장을 위한 프리앰블 설계와 상기 프리앰블을 이용한 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법에 관한 것이다. 본 발명의 프리앰블 심벌은, 시간 영역에서 유효 OFDM 심벌 앞에 삽입되는 순환 프리픽스와, 시간 영역에서 긴 반복 패턴들이 반복 형성되고 상기 긴 반복 패턴들 내에 다수의 짧은 반복 패턴이 각각 반복적으로 형성되어 있는 유효 프리앰블 심벌을 포함한다. 또한, 상기 프리앰블 심벌을 이용한 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법은, 시간 영역에서 수신 프리앰블 신호 내의 반복 패턴들 사이의 교차상관을 계산하여 타이밍 동기를 획득하는 타이밍 동기 획득 과정과, 타이밍 동기 획득 후 수신 프리앰블 신호 내의 반복 패턴들 사이의 교차상관 값의 위상차를 구함으로써 반송파 주파수 오프셋을 추정하는 반송파 주파수 오프셋 추정 과정과, 타이밍 및 주파수 동기 획득 후 수신 프리앰블 신호를 고속 퓨리에변환 취한 값과 기지국 구분 수열들과의 교차상관을 계산하여 기지국 탐색을 수행하는 기지국 탐색 과정을 포함한다. OFDM, 직교, 주파수 분할 다중화, 프리앰블, 동기, 기지국, 순환 프리픽스
Int. CL H04J 11/00 (2006.01) H04L 27/26 (2006.01) H04L 7/08 (2006.01) H04L 7/10 (2006.01)
CPC H04L 27/2607(2013.01) H04L 27/2607(2013.01) H04L 27/2607(2013.01) H04L 27/2607(2013.01)
출원번호/일자 1020060110830 (2006.11.10)
출원인 포항공과대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-0838456-0000 (2008.06.09)
공개번호/일자 10-2008-0042421 (2008.05.15) 문서열기
공고번호/일자 (20080616) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2006.11.10)
심사청구항수 38

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 포항공과대학교 산학협력단 대한민국 경상북도 포항시 남구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 전경훈 대한민국 경북 포항시 남구
2 김정창 대한민국 경북 포항시 남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 김삼수 대한민국 서울특별시 강남구 강남대로**길 **, *층(역삼동, 옥산빌딩)(특허법인(유한)유일하이스트)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 포항공과대학교 산학협력단 대한민국 경상북도 포항시 남구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 특허출원서
Patent Application		 2006.11.10 수리 (Accepted) 1-1-2006-0822901-80
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2007.09.06 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2007.10.16 수리 (Accepted) 9-1-2007-0063132-26
4 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2007.12.28 수리 (Accepted) 4-1-2007-5195152-79
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2008.01.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0023677-98
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2008.03.12 수리 (Accepted) 1-1-2008-0178951-47
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2008.03.12 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2008-0178959-12
8 등록결정서
Decision to grant		 2008.05.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2008-0281209-28
9 [대리인선임]대리인(대표자)에 관한 신고서
[Appointment of Agent] Report on Agent (Representative)		 2008.09.16 수리 (Accepted) 1-1-2008-0651067-18
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2013.06.13 수리 (Accepted) 4-1-2013-0025573-58
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.02.25 수리 (Accepted) 4-1-2014-5024386-11
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.20 수리 (Accepted) 4-1-2019-5243581-27
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.22 수리 (Accepted) 4-1-2019-5245997-53
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.11.25 수리 (Accepted) 4-1-2019-5247115-68
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
시간 영역에서 인접 심벌 간 간섭을 방지하기 위해 유효 OFDM 심벌 앞에 삽입되는 순환 프리픽스와, 시간 영역에서 긴 반복 패턴들이 반복 형성되고, 상기 긴 반복 패턴들 내에 다수의 짧은 반복 패턴이 각각 반복적으로 형성되어 있는 유효 프리앰블 심벌 을 포함하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
2 2
제1항에 있어서, 프리앰블 수열을 주파수 영역에서 정수 K간격의 부반송파들에 할당하고 역고속 퓨리에 변환하여 시간 영역에서 길이 P를 가지는 긴 반복 패턴이 정수 K번 반복되어 길이 N(N=K×P)인 상기 유효 프리앰블 심벌을 형성하며, 시간 영역에서 길이 L을 가지는 짧은 반복 패턴이 상기 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에서 정수 M번 반복(L×M≤P)되는 것을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
3 3
제2항에 있어서, 상기 유효 프리앰블 심벌은, 긴 반복 패턴과 짧은 반복 패턴이 각각 두 번 반복되며, 짧은 반복 패턴은 각각의 긴 반복 패턴의 최 우측에서 2L 만큼 떨어진 위치로부터 L개의 OFDM 샘플들을 복사하여, 최 우측에서 L 만큼 떨어진 위치로부터 오른쪽에 붙여 넣어 형성되는 유효 프리앰블 심벌임을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
4 4
제1항에 있어서, 상기 긴 반복 패턴은, 주파수 영역에서 K간격의 부반송파들에만 프리앰블 수열을 할당함을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
5 5
제2항에 있어서, 상기 길이 P를 가지는 긴 반복 패턴 내에 존재하는 상기 짧은 반복 패턴은, 시간 영역에서 길이 L을 가지는 짧은 반복 패턴을 정수 M번 반복하여 생성하며, 각각의 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에 복사하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
6 6
제5항에 있어서, 긴 반복 패턴 내의 임의의 위치로부터 연속적으로 L개의 샘플들을 복사하여 인접한 부분으로 복사함으로써 상기 짧은 반복 패턴이 형성됨을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
7 7
제5항에 있어서, 짧은 길이의 수열을 역고속 퓨리에변환 취하여 생성된 샘플들을 짧은 반복 패턴으로 이용하고 이를 긴 반복 패턴 내에 복사함으로써 형성됨을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
8 8
제1항에 있어서, 주파수 영역에서 프리앰블 심벌의 보호 영역은, 채널간 왜곡을 방지하기 위해 '0'값으로 채워짐을 특징으로 하는 프리앰블 심벌을 이용한 OFDM 시스템
9 9
프리앰블 수열을 주파수 영역에서 정수 K간격의 부반송파들에 할당하고 역고속 퓨리에 변환하여, 시간 영역에서 길이 P를 가지는 긴 반복 패턴을 정수 K번 반복하는 긴 반복 패턴 생성 과정과,시간 영역에서 길이 L을 가지는 짧은 반복 패턴을 정수 M번 반복 생성하여 상기 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에 복사함으로써 상기 긴 반복 패턴을 이루는 짧은 반복 패턴 생성 과정과, 상기 긴 반복 패턴 및 짧은 반복 패턴으로 형성된 유효 프리앰블 심벌을 고속 퓨리에 변환하여 주파수 영역 신호 값으로 변환하는 과정과,상기 변환된 주파수 영역 신호 값들 중에서 보호 영역의 부반송파들을 '0'값으로 채우는 제로 패딩 과정과, 상기 주파수 영역 신호를 양자화하는 과정과, 상기 양자화된 신호를 역고속 퓨리에변환하여 시간 영역 신호로 변환하는 과정 을 포함하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
10 10
제9항에 있어서, 상기 긴 반복 패턴 생성 과정은, 주파수 영역에서 정수 K간격의 부반송파들에만 소정의 프리앰블 수열을 할당함을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
11 11
제10항에 있어서, 상기 프리앰블 수열로서 임의의 수열을 사용하여 긴 반복 패턴을 생성하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
12 12
제10항에 있어서, 길이 Q인 프리앰블 수열에 해당하는 심벌들이 Ci 이며, 시간 영역 신호를 S(l)이라 하며, 보호 영역을 제외하고 실제 사용되는 유효 부반송파들의 개수를 Nused라 할 때, 의 수학식에 의하여 주파수 영역에서 정수 K간격의 부반송파들에만 프리앰블 심벌을 할당함으로써, 시간 영역에서 길이 P를 가지는 긴 반복 패턴을 정수 K번 반복함을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
13 13
제9항에 있어서, 상기 생성된 긴 반복 패턴에는, 전체 기지국 구분 아이디들을 여러 개의 기지국 아이디 그룹들로 나누어 각 그룹에 고유한 기지국 그룹 구분 수열을 할당하고 주어진 기지국 아이디가 속하는 그룹의 구분 수열을 역고속 퓨리에변환하여 생성된 샘플들을 할당하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
14 14
제9항에 있어서, 상기 짧은 반복 패턴 생성 과정은, 시간 영역에서 길이 L을 가지는 짧은 반복 패턴을 정수 M번 반복하여, 각각의 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에 복사하여 생성함을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
15 15
제14항에 있어서, 길이 L의 짧은 반복 패턴을 생성하여 각각의 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에 복사하는 것은, 긴 반복 패턴 내의 임의의 위치로부터 연속적으로 L개의 샘플들을 복사하여 인접한 부분으로 붙여 넣는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
16 16
제14항에 있어서, 길이 L의 짧은 반복 패턴을 생성하여 각각의 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에 복사하는 것은, 짧은 길이의 수열을 역고속 퓨리에변환하여 생성된 샘플들을 짧은 반복 패턴으로 이용하고 이를 긴 반복 패턴 내에 복사하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
17 17
제14항에 있어서, 길이 L의 짧은 반복 패턴을 생성하여 각각의 긴 반복 패턴 내의 일부 구간에 복사하는 것은, 긴 반복 패턴내의 짧은 반복 패턴들의 개수를 M, 긴 반복 패턴 내에서 복사되는 샘플의 개수를 L, 긴 반복 패턴 내에서 짧은 반복 패턴의 시작 위치를 a라 할 때,의 수학식에 의하여 복사되는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
18 18
제9항에 있어서, 상기 생성된 짧은 반복 패턴에는, 전체 기지국 구분 아이디들을 여러 개의 기지국 아이디 그룹들로 나누어 각 그룹에 고유한 기지국 그룹 구분 수열을 할당하고 각 그룹 내에 속한 기지국 아이디들에 대해서도 고유한 짧은 길이의 수열을 할당하고, 주어진 그룹 내의 기지국 구분 아이디에 대한 짧은 길이의 수열을 역고속 퓨리에 변환하여 짧은 반복 패턴을 생성하고 이를 긴 반복 패턴 내에 복사하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
19 19
제9항에 있어서, 상기 양자화 과정은, 상기 제로 패딩 과정을 거치고 난 후 주파수 영역 신호들을 b비트 양자화하는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서의 프리앰블 생성 방법
20 20
시간 영역에서 유효 OFDM 심벌 앞에 삽입되는 순환 프리픽스와, 긴 반복 패턴들이 형성되고 상기 긴 반복 패턴들 내에 다수의 짧은 반복 패턴이 각각 반복적으로 형성되어 있는 유효 프리앰블 심벌을 포함하는 OFDM 시스템의 프리앰블 심벌을 이용하여 타이밍 및 주파수 동기를 획득하고 기지국을 탐색하는 방법에 있어서, 시간 영역에서 수신 프리앰블 신호 내의 반복 패턴들 사이의 교차상관을 계산하여 타이밍 동기를 획득하는 타이밍 동기 획득 과정과, 타이밍 동기 획득 후 수신 프리앰블 신호 내의 반복 패턴들 사이의 교차상관 값의 위상차를 구함으로써 반송파 주파수 오프셋을 추정하는 반송파 주파수 오프셋 추정 과정과, 타이밍 및 주파수 동기 획득 후 수신 프리앰블 신호를 고속 퓨리에변환 취한 값과 기지국 구분 수열들과의 교차상관을 계산하여 기지국 탐색을 수행하는 기지국 탐색 과정 을 포함하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
21 21
제 20항에 있어서, 상기 타이밍 동기 획득 과정은, 시간 영역에서 수신 프리앰블 신호 내의 반복 패턴들 사이의 교차상관을 계산하여 그 절대값이 일정 임계치를 초과하는 순간을 검출하여 프레임 및 심벌 타이밍 동기를 획득하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
22 22
제21항에 있어서, 일정 임계치를 초과하는 순간을 검출하는 것은, r[l]은 수신 OFDM 심벌의 시간 영역 샘플 값을 나타내고, d 는 심벌 타이밍 오차에 해당하는 변수를 나타낸다고 할 때, 라는 타이밍 메트릭으로부터 일정 임계치를 초과하는 순간을 검출하여 심벌 타이밍 d를 추정하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
23 23
제 20항에 있어서, 상기 반송파 주파수 오프셋 추정 과정은, 수신 프리앰블 내의 긴 반복 패턴들을 이용하여 소수 주파수 오프셋을 추정하는 과정과, 짧은 반복 패턴들을 이용하여 정수 주파수 오프셋을 추정하는 과정 을 더 포함하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
24 24
제 23항에 있어서, 상기 소수 주파수 오프셋 추정을 완료하여 수신 프리앰블 신호의 소수 주파수 오프셋을 보상하고 난 후 상기 정수 주파수 오프셋 추정을 수행하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
25 25
제 23항에 있어서, 수신 프리앰블 신호의 소수 주파수 오프셋이 보상되기 이전에, 상기 소수 주파수 오프셋 추정과 상기 정수 주파수 오프셋 추정을 동시에 수행하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
26 26
제 23항에 있어서, 상기 소수 주파수 오프셋 추정을 여러 프레임 동안 수행하여 그 결과들을 결합하여 소수 주파수 오프셋 추정 성능을 향상시키는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
27 27
제 23항에 있어서, 상기 정수 주파수 오프셋 추정을 여러 프레임 동안 수행하여 그 결과들을 결합하여 정수 주파수 오프셋 추정 성능을 향상시키는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
28 28
제 24항 또는　25항에 있어서, 상기 소수 주파수 오프셋 추정과 정수 주파수 오프셋 추정을 여러 프레임 동안 수행하여 그 결과들을 결합하여 소수 및 정수 주파수 오프셋 추정 성능을 향상시키는 것을 특징으로 하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
29 29
제23항에 있어서, 긴 반복 패턴들을 이용하여 소수 주파수 오프셋을 추정하는 것은, 상기 소수 주파수 오프셋 추정 값을 ε, OFDM 심벌의 시간 영역 샘플 값을 r[l], k 번째 긴 반복 패턴과 (k+1) 번째 긴 반복 패턴 사이의 교차 상관 값을B(k)라 할 때, ,의 수학식에 의하여 긴 반복 패턴들 사이의 교차 상관을 계산하여 위상 회전 값을 추정하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
30 30
제23항에 있어서, 긴 반복 패턴들을 이용하여 소수 주파수 오프셋을 추정하는 것은, i 번째 프레임 동안 k 번째 긴 반복 패턴과 (k+1) 번째 긴 반복 패턴 사이의 교차 상관 값을 Bi(k), 소수 주파수 오프셋 추정 결합에 필요한 프레임 수를 F라 할 때, 의 수학식에 의하여 소수 주파수 오프셋 추정을 여러 프레임 동안 수행하여 그 결과값들을 결합하여 사용하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
31 31
제23항에 있어서, 짧은 반복 패턴들을 이용하여 정수 주파수 오프셋을 추정하는 것은, 상기 정수 주파수 오프셋 추정 값을 δ, 긴 반복 패턴 내의 짧은 반복 패턴의 위치를 a라 할 때, 의 수학식에 의하여 짧은 반복 패턴들 사이의 위상 회전 값을 추정하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
32 32
제23항에 있어서, 짧은 반복 패턴들을 이용하여 정수 주파수 오프셋을 추정하는 것은, 정수 주파수 오프셋 추정을 여러 프레임 동안 수행하여 그 결과값들을 결합하여 사용하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
33 33
제 20항에 있어서, 상기 기지국 탐색 단계는, 수신 프리앰블 신호를 고속 퓨리에변환한 값을 사용 가능한 기지국 구분 수열들과 교차상관을 계산하여 그 절대값이 가장 큰 수열을 해당 기지국으로 선택하고 그 절대값이 일정 임계치를 넘는 수열들을 인접 기지국으로 선택하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
34 34
제33항에 있어서, Q 개의 신호 값들을 R[i], 절대값을 Y[q], q 번째 기지국 구분 수열 Cq,i, 기지국 구분 수열의 인덱스를 q라 할 때,의 수학식에 의해 상기 절대값이 일정 임계치를 넘는 수열들을 인접 기지국으로 선택하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
35 35
제 20항에 있어서, 수신 프리앰블 신호를 고속 퓨리에 변환 취한 값과 기지국 구분 수열을 일정 길이로 나누어 각각에 대한 교차상관 값의 절대값 또는 절대값 제곱의 합으로 주어지는 비동기 결합 결과값을 계산하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
36 36
제 20항에 있어서, 상기 기지국 탐색 방법은, 기지국 탐색을 두 단계로 하기 위해 수신 프리앰블 신호를 고속 퓨리에변환한 값을 사용 가능한 기지국 그룹 구분 수열들과 교차상관을 계산하여 그 절대값이 가장 큰 수열을 해당 기지국 그룹으로 선택하고 그 절대값이 일정 임계치를 넘는 그룹들을 인접 기지국이 속한 그룹들로 선택하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
37 37
제 36항에 있어서, 해당 기지국 그룹들을 선택한 후 수신 프리앰블 신호들 중 짧은 반복 패턴에 해당하는 샘플들만 취하여 고속 퓨리에변환을 수행한 후 해당 기지국 그룹에 포함된 사용 가능한 수열들과 교차상관을 계산하여 그 절대값이 가장 큰 수열을 해당 기지국으로 선택하고 그 절대값이 일정 임계치를 넘는 수열들을 인접 기지국으로 선택하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
38 38
제 36항 또는 제37항에 있어서, 교차상관 계산 시 비동기 결합 결과값을 이용하는 OFDM 시스템에서 타이밍/주파수 동기 및 기지국 탐색 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.