KR100754721B1

KR100754721B1 - 직교주파수분할다중화 통신시스템에서 다중화 데이터 송수신 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100754721B1
Application number: KR1020020022944A
Authority: KR
Inventors: 정기호; 유흥균; 윤성렬
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2007-09-03
Also published as: WO2003092197A1; AU2003223129B2; CN1522511A; US7376074B2; US20080049602A1; RU2268547C2; EP1357718A2; US20030202460A1; JP2005524278A; RU2003137529A; CN1300963C; CA2452277A1; AU2003223129A1; KR20030084291A; EP1357718A3

Abstract

본 발명은 서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템에서, 직렬의 데이터 열을 병렬 데이터로 변환하고, 상기 병렬 데이터를 복수개의 데이터를 가지는 복수개의 블록들로 분할하고, 상기 분할된 각 블록들 각각내에 미리 설정된 위치에 미리 설정된 크기와 위상값을 갖는 기준심볼을 삽입하며, 상기 기준심볼을 포함한 상기 복수개의 블록들의 각 블록을 상기 복수개의 데이터들 각각에 대하여 부반송파 주파수들이 할당된 시간축상의 신호들로 역 고속 푸리에 변환한 후, 상기 부반송파 주파수들로 역고속 푸리에 변환된 데이터들 간 직교성을 유지하지 못하여 발생하는 첨두 전력대 평균 전력비를 감소시키도록 상기 역고속 푸리에 변환된 시간축상 신호들의 위상 인자를 결정하고, 상기 결정한 위상 인자에 상응하게 상기 역고속 푸리에 변환된 신호들을 회전시켜 전송한다.

OFDM, IFFT, FFT, PAPR, PTS, phase rotation side information, reference symbol

Description

직교주파수분할다중화 통신시스템에서 다중화 데이터 송수신 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING AND RECEIVING MULTIPLEXED DATA IN AN ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 통상적인 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기 내부 구조를 도시한 도면.

도 2는 L = 12, M = 4인 경우, 인접 하부 블록 분할 방식에 따른 데이터의 분할예.

도 3은 L = 12, M = 4인 경우, 인터리브드 하부 블록 분할 방식에 따른 데이터의 분할예.

도 4는 L = 12, M = 4인 경우, 의사 랜덤 하부 블록 분할 방식에 따른 데이터의 분할예.

도 5는 본 발명에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기 내부 구조를 도시한 도면.

도 6은 L = 16, M = 4인 경우, 인접 하부 블록 분할 방식에 따른 데이터와 기준심볼의 분할예.

도 7은 L = 16, M = 4인 경우, 인터리브드 하부 블록 분할 방식에 따른 데이터와 기준심볼의 분할예.

도 8은 L = 16, M = 4인 경우, 의사 랜덤 하부 블록 분할 방식에 따른 데이터와 기준심볼의 분할예.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 수신기 내부 구조를 도시한 도면.

도 10은 본 발명에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템과 기존 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 PAPR 저감 성능 비교를 나타낸 그래프.

도 11은 본 발명에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템에서 하부 블록 분할 방식들에 따른 PAPR 저감 성능 비교를 나타낸 그래프.

도 12는 부가정보 에러에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 비트 에러율 성능 비교를 나타낸 그래프.

본 발명은 직교 주파수 분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 부분 전송 시퀀스(PTS: Partial Transmit Sequence: 이하 "PTS"라 칭함) 방식을 이용하는 경우 부가 정보를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

직교 주파수 분할다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 "OFDM"이라 칭함) 방식은 서브 채널(subchannel)의 스펙트럼이 상호 직교성을 유지하면서 서로 중첩되어 있어 스펙트럼 효율이 좋다. 상기 OFDM 방식은 입력되는 정보 심벌들이 역 고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform, 이하 "IFFT"라 칭함)에 의해 변조되고, 상기 IFFT 변조된 신호가 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform, 이하 "FFT"라 칭함)에 의해 복조된다.

상기 OFDM 방식을 사용하는 무선통신시스템의 송신기와 수신기의 동작을 간략하게 살펴보면 다음과 같다.

OFDM 방식의 송신기에서 입력 데이터는 스크램블러(scrambler), 부호화기(coder), 인터리버(interleaver)를 거쳐서 부 반송파(sub-carrier)로 변조된다. 이때, 상기 송신기는 다양한 가변 전송률(data rate)을 제공하게 되는데, 상기 전송률에 따라서 각기 다른 부호율(coding rate), 인터리빙 크기 및 변조 방식이 적용된다. 통상적으로 상기 부호화기는 1/2, 3/4 등의 부호율을 사용하고, 연집 에러(burst error)를 막기 위한 인터리버의 크기는 OFDM 심볼당 부호화된 비트 수(NCBPS: Number of Coded Bit Per Symbol)에 따라 결정된다. 상기 변조방식은 요구된 데이터 전송률에 따라 QPSK(Quarature Phase Shift Keying), 8PSK(8ary Phase Shift Keying), 16QAM(16ary Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM(64ary QAM) 등을 사용한다. 상기한 구성들에 의해 소정 개수의 부 반송파들로 변조된 신호는 소정 개수의 파일럿 부반송파들과 더해진 후 IFFT가 수행되어 하나의 OFDM 신호를 형성한다. 상기 OFDM 신호는 다중 경로 채널 환경에서의 심볼간 간섭(interference)을 제거하기 위한 보호 구간(guard interval)이 삽입된 뒤 심볼 파형 생성기를 통과하여 최종적으로 무선 주파수(RF: Radio Frequency) 처리기(processor)에 의해 무선 채널로 전송된다.

상기와 같은 송신기에 상응하여 수신기에서는 상기 송신기의 역 과정이 일어나며 동기화 과정이 첨가된다. 먼저, 정해진 훈련심볼(training symbol)을 이용하여 주파수 옵셋(frequency offset) 및 심볼 옵셋(symbol offset)을 추정하는 과정이 선행되어야 한다. 그 뒤에 보호구간을 제거한 데이터 심볼이 FFT 수행되어 소정 개수의 파일럿 부반송파들이 더해진 소정 개수의 부 반송파들로 복원된다. 한편, 무선 채널 환경에서의 경로 지연 현상을 극복하기 위해 등화기(equalizer)는 채널 상태를 추정하여 수신신호로부터 채널에 의한 신호 왜곡을 제거한다. 상기 등화기를 통과하여 채널응답이 보상된 데이터는 비트열로 변환되어 디인터리버(de-interleaver)를 통과한 다음, 에러 정정을 위한 복호화기(decoder)와 디스크램블러(de-scrambler)를 거쳐서 최종 데이터로 복원된다.

이러한, OFDM 방식에서는 입력데이터를 단일 반송파로 고속전송을 하는 대신 다수의 반송파상에서 병렬로 저속전송을 행하게 된다. 즉, 상기 OFDM 방식은 변/복조부의 효율적인 디지털 구현이 가능하고, 주파수 선택적 페이딩이나 협대역 간섭에 대한 영향을 적게 받는 특징을 가진다. 상기한 특징으로 인해 현재 유럽 디지털 방송의 전송과 IEEE 802.11a, IEEE 802.16a, 및 IEEE 802.16b 등 대용량 이동통신시스템의 규격으로 채택되어 있는 고속의 데이터 전송에 효과적인 기술이라 할 수 있다.

상기 OFDM 방식을 사용하는 이동통신시스템은 다수의 부반송파들을 이용하여 데이터를 전송하므로 OFDM 신호의 진폭 크기는 상기 다수의 부반송파들의 진폭 크기의 합으로 표현될 수 있다. 그런데 상기 다수의 부반송파들 각각의 위상이 직교성을 유지하지 못하고 위상이 변화될 경우, 상기 부반송파들간 위상이 일치하는 경우가 발생할 수 있다. 이렇게, 부반송파들간의 위상이 일치하게 될 경우 OFDM 신호는 매우 높은 PAPR을 갖게 된다. 높은 PAPR을 가지는 OFDM 신호는 고출력 선형 증폭기의 효율을 낮추고, 고출력 선형 증폭기의 동작점을 비선형영역에 들어서게 하여 부반송파들간의 상호변조왜곡과 스펙트럼 분산을 유발한다. 이렇게 OFDM 방식을 사용하는 통신 시스템에서 PAPR은 통신 성능에 영향을 미치는 매우 중요한 요소이며, 따라서 상기 PAPR을 감소시키기 위한 여러 가지 연구가 진행되고 있다.

OFDM 통신 시스템에서 PAPR을 낮추기 위한 방식으로는 클리핑(Clipping) 방식과, 블록 부호화(Block Coding) 방식과, 위상(Phase) 회전 방식이 있다. 그러면 여기서, 상기 클리핑 방식과, 블록 부호화 방식 및 위상 조정 방식을 설명하기로 한다.

첫 번째로, 상기 클리핑 방식은 신호의 크기가 미리 설정되어 있는 설정값을 초과하면 강제로 그 크기를 상기 설정값으로 잘라내어 PAPR을 감소시키는 방식이다. 그러나 비선형 연산으로 인해 대역 내(in-band) 왜곡이 발생하여 비트 에러율(BER: Bit Error Rate: 이하 "BER"이라 칭함)이 증가되고 대역 밖(out-band) 클리핑 잡음(clipping noise)으로 인하여 인접 채널 간섭이 발생하게 된다.

두 번째로, 상기 블록 부호화 방식은 전체 반송파 신호의 PAPR이 감소도록 여분의 반송파들을 부호화하여 전송하는 방식이다. 상기 블록 부호화 방식은 부호화로 인하여 에러를 정정할 수 있을 뿐 아니라 신호의 왜곡없이 PAPR을 감소시킬 수 있다. 그러나 부반송파들의 개수가 많을 경우 스펙트럼 효율이 매우 나쁘고, 룩업 테이블(look-up table)이나 생성 매트릭스(generation matrix)의 크기가 커져 매우 복잡하고 계산량이 많다는 단점을 가진다.

세 번째로, 상기 위상 회전 방식은 선택적 매핑(Selective Mapping: 이하 "SLM"이라 함) 방식과 PTS 방식의 2가지 방식으로 분류된다. 상기 SLM 방식은 동일한 M개의 데이터 블록들 각각에 통계적으로 독립적인 길이 N의 서로 다른 위상 시퀀스들을 각각 곱하고 그 중 가장 낮은 PAPR을 가지는 결과, 즉 가장 낮은 PAPR을 가지는 위상 시퀀스를 선택하여 전송한다. 상기 SLM 방식은 M개의 IFFT 수행 과정이 필요로 한 반면 PAPR을 상당히 낮출 수 있고 부반송파들의 개수에 상관없이 적용이 가능하다는 장점이 있다.

이에 비하여 상기 PTS 방식은 입력 데이터를 M개의 하부 블록(sub-block)들로 나누어 각각 L-점(point) IFFT를 수행한 다음 각 하부 블록에 PAPR을 최소화하도록 하는 위상인자(phase factor)를 각각 곱한 후 합산하여 전송한다. PTS 방식은 상기 SLM 방식보다 더 효율적인 PAPR 저감 효과를 가지면서 비선형 왜곡없이 PAPR을 줄이는 가장 효과적이고 유연한 방식이다. 그러면 여기서 도 1을 참조하여 상기 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기 구조를 설명하기로 한다.

상기 도 1은 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기 내부 구조를 도시한 도면이다. 상기 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기(100)는 맵퍼(mapper)(110)와 직/병렬 변환부(serial to paralle converter)(120)와 하부 블록 분할부(sub block segmentation unit)(130)와 복수개의 역 고속 푸리에 변환부(이하 "IFFT부"라 칭함)들(140)(142)(144)(146)과 위상인자 결정부(150)와 복수개의 곱셈기들(160)(162)(164)(166)과 결합부(170)로 구성된다.

상기 도 1을 참조하면, 먼저 전송하고자 하는 정보 비트(information bits)는 소정 부호율에 의해 부호화되고, 상기 부호화에 의해 출력되는 부호화 비트들이 인터리빙된 후 상기 맵퍼(110)의 입력 데이터 X로 제공된다. 여기서, 상기 부호화 방식으로는 다양한 방식들이 제안되고 있으나 에러 정정 부호인 터보 부호(turbo code)를 이용하여 부호화하는 방식이 대표적으로 사용된다. 이때, 상기 소정 부호율로는 1/2 및 3/4 등이 있다.

상기 맵퍼(110)는 상기 입력 데이터 X를 미리 설정되어 있는 변조방식에 따라 대응하는 변조심볼에 매핑시켜 출력하며, 상기 직/병렬 변환부(120)는 상기 맵퍼(110)에서 순차적으로 출력되는 변조 심볼들을 상기 IFFT부들(140 내지 146)의 입력 탭수(L-점)에 상응하게 L개의 병렬 회선들로 출력한다. 상기 하부 블록 분할부(130)는 상기 직/병렬 변환부(120)로부터 병렬로 출력되는 변조 심볼들을 동일한 길이 N을 가지는 M개의 하부 블록들 X⁽¹⁾ 내지 X^(M)로 분할한다.(L=N×M) 상기 설명에서는 상기 직/병렬 변환부(120)와 하부 블록 분할부(130)가 각각 서로 다른 구성으로 존재하지만, 상기 직/병렬 변환부(120)는 제거되고, 상기 하부 블록 분할부(130)는 상기 직/병렬 변환부(120)의 기능을 포함하여 상기 맵퍼(110)에서 순차적으로 출력되는 L개의 심볼들을 입력받아 길이 N을 가지는 M개의 하부 블록들로 분할할 수도 있음은 물론이다.

상기 하부 블록 분할부(130)의 하부 블록 변환 동작을 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명하기로 한다. 도 2는 인접 하부 블록 분할 방식에 따라 분할된 하부 블록들을 나타낸 것이고, 도 3은 인터리브드(interleaved) 하부 블록 분할 방식에 따라 분할된 하부 블록들을 나타낸 것이며, 도 4는 의사랜덤(psuedo random) 하부 블록 분할 방식에 따라 분할된 하부 블록들을 나타낸 것이다. 상기 하부 블록 분할 방식들 모두에서 하부 블록들은 다른 하부 블록들과 중첩되지 않도록 분할되어야 한다. 상기 하부 블록 분할 방식들을 설명하면 다음과 같다. 첫 번째로 상기 인접 하부 블록 분할 방식은 길이 L의 변조 심볼들을 순차적으로 인접한 변조 심볼들 단위로 하부 블록들로 분할하는 방식이다. 상기 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 상기 인접 하부 블록 분할 방식은 상기 길이 L을 12라고 가정할 경우 상기 길이 12의 변조심볼들을 순차적으로 인접한 3개의 변조 심볼들 단위로 하여 4개의 하부 블록들로 분할한다. 두 번째로 상기 인터리브드 하부 블록 분할 방식은 길이 L의 변조 심볼들을 인터리빙하여 하부 블록들로 분할하는 방식으로서, 상기 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 길이 L을 12라고 가정할 경우 4의 주기로 3개의 변조 심벌들을 결합하여 총 4개의 하부 블록들로 분할한다. 세 번째로, 상기 의사 랜덤 하부 블록 분할 방식은 길이 L의 변조 심볼들을 의사랜덤하게 선택하여 하부 블록들로 분할하는 방식으로서, 상기 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 길이 L을 12라고 가정할 경우 어떤 규칙이나 형식도 없이 랜덤하게 3개의 변조 심벌들을 결합하여 총 4개의 하부 블록들로 분할한다. 상기 도 2 내지 도 4에 도시한 바와 같이 상기 하부 블록 분할부(130)에 의해 분할된 하부 블록들 각각은 정해진 위치의 L개의 심볼 이외에 나머지 심볼들이 모두 0으로 대치된 것이다.

상기 IFFT부들(140 내지 146)은 상기 분할된 하부 블록들을 각각 IFFT 수행하여 하부 블록들 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)를 출력한다. 여기서, 상기 위상인자 결정부(150)는 상기 IFFT가 수행된 하부 블록들 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)를 입력으로 하여 상기 하부 블록들 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)이 합산되었을시에 PAPR을 최소로 할 수 있도록 각 하부 블록들의 위상을 어긋나게 하는 위상인자들

내지

을 결정한다. 상기 위상인자들 각각은 해당하는 하부 블록에 대응한다. 즉, 상기 위상인자

은 상기 하부 블록 x⁽¹⁾에 대응되고, 이런 식으로 마지막 위상인자까지, 즉 상기 위상인자

는 상기 하부 블록 x^(M)에 대응된다. 상기 곱셈기들(160 내지 166)은 상기 IFFT가 수행된 하부 블록 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)의 심볼들 각각에 해당하는 위상인자들

내지

을 각각 곱하여 출력하고 그 출력들은 상기 결합부(170)에 의해 합산되어 OFDM 신호

가 된다.

이상에서 설명한 PTS 방식은 서브채널 스펙트럼을 왜곡시키지 않으면서 효과적으로 PAPR을 저감할 수 있고 디지털 변조방식에 관계없이 적용 가능하지만, 수신기에서 정보 데이터를 복원하기 위해서 상기 위상 회전을 위한 위상인자에 대한 부가정보가 데이터와 함께 전송되어야 한다는 부담을 가지고 있다. 따라서 OFDM 통신 시스템에서 PTS 방식을 실현하기 위해서 상기 부가정보를 효과적으로 전송하기 위한 방법을 필요로 하게 되었다.

따라서 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 OFDM 통신 시스템에서 PAPR을 최소화시키기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 OFDM 통신시스템에서 PTS 방식을 사용하여 PAPR을 최소화시키기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 OFDM 통신 시스템에서 PTS 방식을 사용하여 PAPR을 최소화시킬 때 위상 회전에 사용되는 위상인자에 대한 부가정보를 전송하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 OFDM 통신 시스템에서 PTS 방식을 사용하여 PAPR을 최소화시킬 때 위상 회전에 사용되는 위상인자에 대한 부가정보를 수신하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 OFDM 통신 시스템에서 PTS 방식을 사용하여 PAPR을 최소화시킬 때 위상 회전에 사용되는 위상인자에 대한 부가정보를 수신하여 정보 데이터를 복원하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 도면상에 표시된 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호로 나타내었으며, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

후술될 본 발명의 실시예에 대한 상세한 설명에서는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 이하 "OFDM"이라 함) 방식을 사용하는 통신 시스템에서 원 신호를 유지하면서 첨두전력 대 평균전력 비(PARR: Peak-to-Average Power Ratio: 이하 "PAPR"이라 함)를 감소시키기 위한 장치 및 방법에 대해 구체적으로 살펴보도록 한다. 즉, 본 발명은 부분 전송 시퀀스(PTS: Partial Transmit Sequence: 이하 "PTS"라 함) 방식이 적용된 OFDM 통신 시스템의 수신기 시스템에서 정확한 데이터를 복원하기 위해서 회전인자(rotation factors), 즉 위상인자(phase factor)에 대한 부가정보를 전송하고 수신하는 장치 및 방법에 대한 것이다. 보다 상세히 설명하면, 상기 회전인자에 대한 부가정보는 데이터와 함께 전송되는 기준심볼(reference symbol)의 위상에 실려 전송된다.

한편 후술될 본 발명의 상세한 설명에서는 OFDM 변조, 역 고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform, 이하 "IFFT"라 칭함), 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform, 이하 "FFT"라 칭함), 스펙트럼 효율, 비트 에러율(BER: Bit Error Rate) 등과 같은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 위해 사용되고 있다. 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기 내부 구조를 도시한 도면이다. 상기 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 송신기(200)는 맵퍼(mapper)(210)와 직/병렬 변환부(serial to paralell converter)(220)와 하부 블록 분할부(230)와 복수개의 역고속푸리에 변환부(이하 “IFFT부"라 칭함)들(240)(242)(244)(246)과 위상인자 결정부(250)와 복수개의 곱셈기들(260)(262)(264)(266)과 결합부(270)와, 추가적으로 기준심볼 삽입부(280)를 더 포함하여 구성된다.

상기 송신기로부터 전송하고자 하는 정보는 소정 부호율에 의해 부호화하고, 상기 부호화에 의해 출력되는 부호화 비트들이 인터리빙된 후 상기 맵퍼(210)의 입력 데이터 D로 제공된다. 상기 부호화 방식으로는 다양한 방식들이 제안되고 있으나 에러 정정 부호인 터보 부호를 이용하여 부호화하는 방식이 대표적으로 사용된다. 이때, 상기 소정 부호율로는 1/2 및 3/4 등이 있다.

상기 맵퍼(210)는 상기 입력 데이터 D를 미리 설정되어 있는 변조방식에 따라 대응하는 변조심볼에 매핑시켜 출력하며, 상기 직/병렬 변환부(220)는 상기 맵퍼(110)에서 순차적으로 출력되는 심볼들을 병렬 변환하여 출력한다. 여기서 상기 직/병렬 변환부(220)의 출력은 상기 IFFT부들(240 내지 246)의 입력 탭(tap)수 L보다 적다. 이는 상기 직/병렬 변환부(220)의 출력에는 기준심볼들이 부가되어야 하기 때문이다. 기준심볼들은 매 하부 블록마다 1개씩 삽입되므로, 상기 직/병렬 변환부(220)의 출력인 병렬 회선들의 개수는 상기 입력 탭수 L보다 하부 블록의 개수 M만큼 적어야 한다.(즉, 상기 병렬 회선들의 개수는 “L-M"이 되어야 한다)

그러면 상기 하부 블록 분할부(230)는 상기 직/병렬 변환부(220)로부터 병렬로 출력되는 심볼들을 동일한 길이 N을 가지는 M개의 하부 블록들 D⁽¹⁾ 내지 D^(M)로 분할한다. 상기 종래 기술에서 설명한 바와 같이 상기 하부 블록 분할부(230)에 의해 분할된 하부 블록들 각각은 정해진 위치의 N개의 심볼 이외에 나머지 심볼들이 모두 0으로 대치된 것이다. 상기에서는 직/병렬 변환부(220)와 하부 블록 분할부(230)가 서로 다른 구성으로 구비되어 동작하는 경우를 설명하고 있으나, 상기 직/병렬 변환부(220)를 제거하고, 상기 하부 블록 분할부(230)가 상기 직/병렬 변환부(220)의 기능을 포함하여 상기 맵퍼(210)에서 순차적으로 출력되는 L개의 심볼들을 입력받아 길이 N을 가지는 M개의 하부 블록들로 분할할 수도 있음은 물론이다.

상기 기준심볼 삽입부(280)는 상기 하부 블록들 D⁽¹⁾ 내지 D^(M) 각각마다 미리 설정되어 있는 위치에 크기 1과 위상 0°을 가지는 기준심볼들을 삽입한 새로운 하부불럭들 X⁽¹⁾ 내지 X^(M)를 출력한다. 상기 새로운 하부 블록들 X⁽¹⁾ 내지 X^(M) 각각은 상기 하부 블록들 D⁽¹⁾ 내지 D^(M) 각각에 비하여 1개 더 많은 심볼들을 가지게 된다. 여기서 상기 하부 블록들 D⁽¹⁾ 내지 D^(M)에 삽입되는 상기 기준심볼들의 위상들은 모두 0°으로 설정된다. 상기 기준 심볼들의 위상들을 모두 0°으로 설정하는 이유는 수신측에서 수신한 기준심볼들의 위상들로부터 하부 블록들의 위상인자를 알아낼 수 있도록 하기 위한 것이다.

다른 바람직한 실시예로서 상기 기준심볼들의 위상들은 0°과 180°로 교번되게 설정되거나 또는 0°, 90°, 180°, 270°로 순차적으로 설정될 수 있다. 또다른 바람직한 실시예로서 상기 기준심볼들의 위상들은 상보 시퀀스(complementary sequence)로 설정되거나 또는 왈시 시퀀스(Walsh Sequence)로 설정될 수 있다.

상기 하부 블록 분할부(230)의 하부 블록 변환 방식들의 종류에 따라 기준심볼들이 추가된 예를 도 6 내지 도 8에 나타내었다. 여기서 상기 도 6 내지 도 8에서 도시하고 있는 흰 원은 데이터 심볼(data symbol)을 나타내며 검은 원은 기준 심볼을 나타낸다.

상기 도 6 내지 도 8은 입력 탭수가 16인 IFFT와 길이 3을 가지는 4개의 하부 블록들을 가정한 것이다.(L=16, N=3, M=4) 도 6은 인접 하부 블록 분할 방식에 따라 분할된 하부 블록들을 나타내었고, 도 7은 인터리브드(interleaved) 하부 블록 분할 방식에 따라 분할된 하부 블록들을 나타내었으며, 도 8은 의사랜덤(psuedo random) 하부 블록 분할 방식에 따라 분할된 하부 블록들을 나타내었다. 상기 하부 블록 분할 방식들 모두에서 하부 블록들은 다른 하부 블록들과 중첩되지 않도록 분할되어 있으며, 기준심볼들은 하부 블록 분할 방식과 관계없이 동일한 위치에 삽입되었다. 이는 수신기에서 상기 기준심볼들이 삽입되는 위치를 미리 알고 있으며 상기 기준심볼들의 위상이 회전한 정도에 따라 각 하부 블록별 위상인자들을 결정하기 때문이다. 상기 하부 블록 분할 방식들을 설명하면 다음과 같다. 첫 번째로 상기 인접 하부 블록 분할 방식은 길이 L의 변조 심볼들을 순차적으로 인접한 변조 심볼들 단위로 하부 블록들로 분할하는 방식이다. 상기 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 상기 인접 하부 블록 분할 방식은 상기 길이 L을 16이라고 가정할 경우 상기 길이 16의 심볼들을 순차적으로 인접한 4개의 심볼들, 즉 3개의 변조 심볼들과 1개의 기준 심벌 단위로 하여 4개의 하부 블록들로 분할한다. 두 번째로 상기 인터리브드 하부 블록 분할 방식은 길이 L의 심볼들을 인터리빙하여 하부 블록들로 분할하는 방식으로서, 상기 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 길이 L을 16이라고 가정할 경우 5의 주기로 3개의 변조 심벌들과, 1개의 기준 심벌을 결합하여 총 4개의 하부 블록들로 분할한다. 세 번째로, 상기 의사 랜덤 하부 블록 분할 방식은 길이 L의 심볼들을 의사랜덤하게 선택하여 하부 블록들로 분할하는 방식으로서, 상기 도 8에 도시되어 있는 바와 같이 길이 L을 16이라고 가정할 경우 어떤 규칙이나 형식도 없이 랜덤하게 3개의 변조 심벌들과, 상기 미리 설정되어 있는 위치의 기준 심벌을 결합하여 총 4개의 하부 블록들로 분할한다.

그러면 상기 역고속푸리에 변환부들(240 내지 246)은 상기 기준심볼들이 삽입된 하부 블록들을 역고속푸리에 변환한 하부 블록들 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)를 출력한다. 상기 위상인자 결정부(250)는 상기 역고속푸리에 변환된 하부 블록들 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)를 입력으로 하여, 합산되었을시에 PAPR을 최소로 할 수 있도록 각 하부 블록들의 위상을 어긋나게 하는 각 하부 블록의 위상인자들

내지

을 결정한다. 여기서 상기 위상인자들은 {±1} 또는 {±1, ±j}를 이용한다.

상기 곱셈기들(260 내지 266)은 상기 IFFT가 수행된 하부 블록 x⁽¹⁾ 내지 x^(M)에 상기 위상인자들

내지

을 각각 곱하여 출력하고 그 출력들은 상기 결합부(270)에 의해 합산되어 OFDM 신호

가 된다.

이하 본 발명의 PTS 방식에 따른 동작을 수학식을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 하기의 <수학식 1>은 M개의 하부 블록들 D⁽¹⁾ 내지 D^(M)로 분할되는 입력 데이터 D와, 상기 하부 블록들에 각각 삽입되는 기준심볼들 R(R⁽¹⁾ 내지 R^(M))을 나타낸 것이다.

상기 <수학식 1>에서 D는 데이터를 나타내고, R은 기준심볼을 나타낸다. 상기 데이터 D는 도 6 내지 도 8에 나타낸 인접 하부 블록 분할 방식과, 인터리브드 하부 블록 분할 방식 또는 의사잡음 하부 블록 분할 방식 중 선택된 하나의 하부 블록 분할 방식에 따라 동일한 크기를 가지는 복수의 하부 블록들 D⁽¹⁾ 내지 D^(M) 로 분할된다.

상기 데이터 D와 상기 기준심볼 R들로 구성되는 하부 블록은 하기의 <수학식 2>와 같이 표현할 수 있으며, 상기 수학식 2에서 X는 하부 블록을 나타낸다.

상기 위상인자 결정부(250)는 PAPR을 최소화하기 위하여 상기 분할된 M개의 하부 블록들에 곱하게 될 적절한 위상인자들을 결정한다. 여기서 상기 하부 블록들에 곱해지는 위상인자들을 b라고 하면, IFFT부(240)의 입력

는 하기의 <수학식 3>과 같이 표현된다.

상기 수학식 3에서

는 하부 블록들에 곱해지는 위상인자들을 나타내고, 상기 위상인자들은 상기 IFFT 변환된 하부 블록들에 대한 단순한 회전 동작만을 제어한다고 가정하기로 한다. 상기 <수학식 3>으로 표현된 입력

은 상기 IFFT부(240)에 의해 시간영역으로 변환되어 하기의 <수학식 4>와 같이 표현된다.

여기서 상기 벡터

는 부분전송시퀀스(partial transmit sequence)를 의미한다.

상기

의 PAPR이 최소가 되도록 하는 위상인자 b는 하기의 <수학식 5>와 같이 선택된다.

상기 수학식 5에서 L은 IFFT부의 입력 탭수이자 부반송파들의 개수이고 상기 l은 상기 부반송파들 각각을 식별하는 인덱스이다. 상기 <수학식 5>는 하부 블록들과 위상인자들의 곱들 중 최대의 값을 가장 작게 하는 위상인자들의 조합을 선택한다. 상기 위상인자들의 조합을 "회전인자(rotation factor)"라 칭하기로 한다. 상기 회전인자에 의하여 최적화된 전송신호는 하기의 <수학식 6>과 같다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 수신기 내부 구조를 도시한 도면이다. 상기 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 수신기(300)는 직/병렬 변환부(310)와 고속푸리에 변환부(이하 "FFT부"라 칭함)(320)와 하부 블록 분할부(330)와 복수개의 기준심볼 검출부들(340)(342)(346)과 복수개의 역위상 회전부들(350)(352)(354)과 복수개의 기준심볼 제거부들(360)(362)(364)과 결합부(370)와 병/직렬 변환부(parallel to serial converter)(380)와 디맵퍼(de-mapper)(390)로 구성된다.

복수개의 반송파들에 실려 수신된 무선주파수(Radio Frequency: RF) 신호들은 기저대역의 디지털 신호로 변환된 후 동기 및 잡음 제거를 위한 소정의 신호처리 절차를 거쳐 상기 직/병렬 변환부(310)에 수신 신호 y로 제공된다.

상기 직/병렬 변환부(310)는 상기 수신 신호 y를 심볼 단위로 병렬 변환하여 상기 고속푸리에 변환부(320)의 입력 탭수(L-점)에 따라 L개의 병렬 회선들로 출력한다. 상기 고속푸리에 변환부(320)는 상기 직/병렬 변환부(310)로부터 병렬로 출력되는 신호를 L-점 고속푸리에 변환한 심볼들을 출력한다. 그러면 상기 하부 블록 분할부(330)는 상기 고속푸리에 변환부(320)로부터 출력되는 L개의 심볼들을 동일한 길이를 가지는 M개의 하부 블록들로 분할하여 상기 분할돤 하부 블록들을 상기 기준심볼 검출부들(340 내지 346)로 전달한다.

상기 기준심볼 검출부들(340 내지 346) 각각은 상기 하부 블록 분할부(330)로부터 입력된 하부 블록에서 기준심볼을 검출한다. 상기 기준심볼은 송신기에 의해 크기 1과 위상 0°를 가지도록 삽입된 것이므로 상기 검출된 기준심볼의 위상은 해당하는 하부 블록을 구성하는 심볼들의 위상변화, 즉 위상인자가 된다. 그리고, 상기에서 설명한 바와 같이 송신기(200) 및 수신기(300) 모두가 상기 기준 심볼이 삽입되는 위치를 알고 있기 때문에, 상기 기준심볼 검출부들(340 내지 346) 각각은 상기 하부 블록들 각각에서 기준 심볼을 검출할 수 있는 것이다.

상기 역위상 회전부들(350 내지 354)은 상기 하부 블록 분할부(330)로부터 입력된 하부 블록들을 상기 기준심볼 검출부들(340 내지 346)에 의해 검출된 기준심볼들의 위상 변화량만큼 위상 역회전시킨다. 상기 기준심볼 제거부들(360 내지 364)은 상기 역위상 회전부들(350 내지 354)의 출력에서 하부 블록별로 기준심볼을 제거하며 상기 결합부(370)는 상기 기준심볼 제거부들(360 내지 364)의 출력들을 심볼 단위로 결합하여 출력한다. 상기 결합부(370)의 출력은 상기 병/직렬 변환부(380)에 의하여 직렬로 변환된 후 상기 디맵퍼(390)에 의하여 해당하는 변조방식에 따라 데이터로 복원된다.

상기 송신기(200) 구성을 참조하여, PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템의 수신기(300)에서 부가정보를 추출 및 데이터를 복원하는 과정은 상세히 설명하면 다음과 같다

무선 채널에서 수신된 신호 y는 하기의 <수학식 7>과 같이 표현된다.

여기서 상기

는 송신된 신호이고 상기

는 잡음이다. 상기 수신된 신호 y를 고속푸리에 변환(FFT)하면 하기의 <수학식 8>과 같다.

여기서 상기 x^(m)는 송신된 신호

을 구성하는 m번째 하부 블록이고 상기

는 상기 m번째 하부 블록에 적용된 m번째 위상인자이며 상기 N은 고속푸리에 변환된 잡음이다. 상기에 나타낸 바와 같이 고속푸리에 변환된 x^(m)를 X^(m)로 나타내면 이는 기준심볼 R^(m)과 실제 데이터 D^(m)로 구분될 수 있다. 따라서 상기 수신된 신호는 데이터

와 기준심볼

과 잡음 N으로 구분된다. 송신기에서 삽입된 기준심볼은

와 같은 특징을 가지므로 상기 기준심볼

은 하기의 <수학식9>와 같이 나타낼 수 있다.

따라서

로서 상기 수신된 신호에 포함된 기준심볼의 위상은 위상인자(rotation factor), 즉 부가정보를 나타낸다.

하기의 <수학식 10>은 데이터를 복원하기 위하여 상기 수신된 신호에 상기 수신된 기준심볼의 위상을 인버스(inverse)

하여 곱한다. 여기서 *은 위상의 역회전을 나타낸다.

상기 <수학식 10>의 결과에서 두 번째 항의 기준심볼을 제외하면 수신신호는 하기의 <수학식 11>과 같다.

여기서 잡음을 무시한다고 하면 데이터는 정확히 복원된다.

이하 OFDM 시스템에서 PAPR을 감소시키기 위하여 PTS 방식을 사용하는 경우 상기 PTS에 대한 부가정보의 정확한 송수신이 시스템에 미치는 영향에 대하여 설명한다.

먼저 부가정보 에러가 발생할 경우 전체 시스템의 비트 에러율(Bit Error Rate: BER)은 하기의 <수학식 12>와 같다.

상기 P_b 는 백색 가우시안 잡음(AWGN: Additive White Gaussian Noise) 채널에서 QPSK(Quarature Phase Shift Keying) 변조시의 비트 에러율을 나타내며 하기의 <수학식 13>과 같이 표현된다.

또한 상기 P_b|False 는 부가정보가 잘못된 조건에서의 조건부 비트 에러율이며 하기의 <수학식 14>와 같이 표현된다.

여기서 상기 Q( )는 알려진 Q 함수이며, 상기

는 수신된 신호의 분산으로서 상기 수신된 신호의 비트 에너지 E_b에 의하여

으로 표현되고, 상기

은 부가정보 에러가 발생된 경우 잡음의 분산으로서

으로 표현된다.

도 10은 PTS 방식을 사용하지 않는 통상의 OFDM 통신 시스템과, 통상의 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템과, 본 발명에 따른 부가정보(SI: Side Information)를 전송하는 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템에서 PAPR의 CCDF(Complementary Cumulative Distribution Function)를 비교한 것이다. 여기서 상기 CCDF는 PAPR이 소정의 임계값 PAPR₀보다 클 확률을 의미한다. 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 OFDM 통신 시스템은 기존의 PTS 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템과 동일한 PAPR 저감 성능을 보인다.

도 11은 인접 하부 블록 분할 방식과, 인터리브드 하부 블록 분할 방식과, 의사잡음 하부 블록 분할 방식을 사용하는 OFDM 통신 시스템에서 PAPR의 CCDF를 비교한 것이다. 도시된 바와 같이, PAPR 저감 성능에서 의사잡음 하부 블록 분할 방식이 가장 우수하고 인접 하부 블록 분할 방식이 가장 열악하다. 본 발명에서의 인터리브드 하부 블록분할 방식은 데이터만을 인터리브드 하부 블록 분할 방식으로 분할하고 여기에 기준심볼을 삽입하는 형태이다. 즉, 데이터만을 인터리브드 하부 블록 분할 방식으로 분할하는 것이다. 이에 따른 PAPR 저감 성능은 인접 하부 블록보다 우수하다.

도 12는 상기 <수학식 12>의 수치해석 결과와 시뮬레이션(simulation) 결과를 나타낸 것이다. 상기 도 12에서

인 경우에는 에러 플로어(error floor)가 나타난다. 반면

인 경우 부가정보 에러에 의한 성능 저하에는 크지 않다. 또한

인 경우의 비트 에러율은 AWGN에서 QPSK의 에러율과 같다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

상기와 같이 본 발명은 직교주파수분할다중화(OFDM) 무선통신시스템에서 다중 반송파 사용으로 인한 가장 큰 단점인 높은 PAPR을 효율적으로 줄이기 위한 PTS 방법에 적용되며, PTS 관련 부가정보를 전송함으로써 수신단에서 정보 데이터를 정확히 복원하는 효과를 갖는다. 본 발명에서 제안하고 있는 부가정보 송수신 장치 및 방법은 변조 방식의 종류에 관계없이 적용 가능하며, 간단한 구조로서 구현할 수 있을 뿐만 아니라 PAPR 저감 성능도 유지할 수 있다. 더욱이, 본 발명에서의 기준심볼을 이용한 부가정보 전송 방법은 실시간으로 전송 가능하여 초고속 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 무선통신 시스템에 이용할 수 있다.

Claims

서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템의 송신 장치에 있어서,

직렬의 데이터 열이 병렬 변환된 병렬 데이터를 복수개의 데이터를 가지는 복수개의 하부 블록들로 분할하는 하부 블록 분할부와,

상기 분할된 각 하부 블록들 각각 내에 미리 설정된 위치에 미리 설정된 크기 및 위상을 갖는 기준 심볼을 삽입하는 기준 심볼 삽입부와,

상기 기준 심볼을 포함한 상기 복수개의 하부 블록들의 각 하부 블록을 상기 복수개의 데이터들 각각에 대하여 부반송파 주파수들이 할당된 시간축상의 신호들로 역 고속 푸리에 변환하는 복수개의 역고속 푸리에 변환기들과,

상기 부반송파 주파수들로 역고속 푸리에 변환된 데이터들 간 직교성을 유지하지 못하여 발생하는 첨두 전력대 평균 전력비를 감소시키도록 상기 역고속 푸리에 변환된 시간축상 신호들의 위상 인자를 결정하는 위상 인자 결정부와,

상기 역고속 푸리에 변환된 신호들 각각과 미리 결정된 위상인자를 곱하는 복수개의 곱셈기들과,

상기 복수개의 곱셈기들 각각의 출력을 결합하여 송신하는 결합부를 포함함을 특징으로 하는 송신 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준심볼은 위상 0°을 가지도록 설정됨을 특징으로 하는 송신 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준심볼은 상기 하부 블록들별로 위상 0°와 180°를 교번되게 가지는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준심볼은 상기 하부 블록들별로 위상 0°, 90°, 180°, 270°를 순차적으로 가지는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준심볼은 하부 블록들별로 상보 시퀀스 위상을 가지는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 기준심볼은 하부 블록들별로 왈시 시퀀스 위상을 가지는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
삭제
서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하여 전송하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템의 수신 장치에 있어서,

수신 신호를 병렬 변환하여 생성된 병렬 데이터들을 고속푸리에 변환하는 고속푸리에 변환부와,

상기 고속푸리에 변환부의 출력을 복수개의 하부 블록들로 분할하는 하부 블록 분할부와,

상기 분할된 하부 블록들에서 송신기에 의해 삽입된 기준심볼들을 검출하는 복수개의 기준심볼 검출부들과,

상기 검출된 기준심볼들의 위상들 각각에 상응하게 상기 기준 심볼들이 가지는 위상인자의 위상만큼 상기 하부 블록들을 역위상 회전시키는 복수개의 역위상 회전부들과,

상기 복수개의 역위상 회전부들의 출력들로부터 상기 기준심볼들을 제거하는 복수개의 기준심볼 제거부들과,

상기 복수개의 기준심볼 제거부들의 출력들을 결합하는 결합부를 포함함을 특징으로 하는 수신 장치.
삭제
서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템의 송신 방법에 있어서,

직렬의 데이터 열을 병렬 데이터로 변환하고, 상기 병렬 데이터를 복수개의 데이터를 가지는 복수개의 블록들로 분할하는 과정과,

상기 분할된 각 블록들 각각 내에 미리 설정된 위치에 미리 설정된 크기 및 위상을 갖는 기준심볼을 삽입하는 과정과,

상기 기준심볼을 포함한 상기 복수개의 블록들의 각 블록을 상기 복수개의 데이터들 각각에 대하여 부반송파 주파수들이 할당된 시간축상의 신호들로 역 고속 푸리에 변환하는 과정과,

상기 부반송파 주파수들로 역고속 푸리에 변환된 데이터들 간 직교성을 유지하지 못하여 발생하는 첨두 전력 대 평균 전력비를 감소시키도록 상기 역고속 푸리에 변환된 시간축상 신호들의 위상인자를 결정하고, 상기 결정한 위상인자에 상응하게 상기 역고속 푸리에 변환된 신호들을 회전시켜 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 송신 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 위상값은 위상 0°로 설정되거나 혹은 상기 블록들별로 위상 0°와 180°도를 교번되게 설정되거나 혹은 상기 블록들별로 위상 0°, 90°, 180°, 270°를 순차적으로 가지도록 설정되거나 혹은 상기 블록들별로 상보 시퀀스 위상을 가지도록 설정되거나 혹은 상기 블록들별로 왈시 시퀀스 위상을 가지도록 설정됨을 특징으로 하는 송신 방법.
서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하여 전송하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템의 수신 방법에 있어서,

수신 신호를 병렬 변환하여 생성된 병렬 데이터들을 고속푸리에 변환하는 과정과,

상기 고속푸리에 변환된 신호를 복수개의 하부 블록들로 분할하는 과정과,

상기 분할된 하부 블록들에서 송신기에 의해 삽입된 기준심볼들을 검출하는 과정과,

상기 검출된 기준심볼들의 위상값들 각각에 상응하게 상기 기준심볼들이 가지는 위상인자의 위상만큼 상기 하부 블록들을 역위상 회전시키는 과정과,

상기 위상 회전된 하부 블록들로부터 상기 기준심볼들을 제거하는 과정과,

상기 기준심볼들이 제거된 하부 블록들을 결합하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 수신 방법.
삭제
삭제
삭제
서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템에서, 직렬의 데이터 열을 병렬 데이터로 변환하고, 상기 병렬 데이터를 복수개의 데이터를 가지는 복수개의 블록들로 분할하고, 상기 복수개의 블록들의 각 블록을 상기 복수개의 데이터들 각각에 대하여 부반송파 주파수들이 할당된 시간축상의 신호들로 역 고속 푸리에 변환하고, 상기 부반송파 주파수들로 역고속 푸리에 변환된 데이터들 간 직교성을 유지하지 못하여 발생하는 첨두 전력대 평균 전력비를 감소시키도록 상기 역고속 푸리에 변환된 시간축상 신호들의 위상인자를 결정하고, 상기 역고속 푸리에 변환된 신호들 각각과 미리 결정된 위상인자를 곱하고, 상기 결정한 위상인자에 상응하게 상기 역고속 푸리에 변환된 신호들을 회전시켜 전송하는 과정을 포함하는 상기 직교주파수 분할 다중화 시스템의 송신 방법에 있어서,

상기 복수개의 블록들로 분할하는 과정과, 상기 역 고속 푸리에 변환 과정 사이에 상기 각 블록들 각각 내에 미리 설정된 위치에 미리 설정된 크기 및 위상을 갖는 기준 데이터를 삽입함을 특징으로 하는 송신 방법.
제16항에 있어서,

상기 위상값은 위상 0°으로 설정됨을 특징으로 하는 송신 방법.
제16항에 있어서,

상기 위상값은 상기 블록들별로 위상 0°와 180°를 교번되게 설정됨을 특징으로 하는 송신 방법.
제16항에 있어서,

상기 위상값은 상기 블록들별로 위상 0°, 90°, 180°,270°를 순차적으로 가지도록 설정됨을 특징으로 하는 송신 방법.
제16항에 있어서,

상기 위상값은 상기 블록들별로 상보 시퀀스 위상을 가지도록 설정됨을 특징으로 하는 송신 방법.
서로 직교하는 복수개의 부반송파 주파수들로 데이터를 다중화하는 직교 주파수 분할 다중화 통신 시스템에서, 수신 신호를 병렬 변환하여 병렬 데이터들로 변환하고, 상기 병렬 데이터들을 고속 푸리에 변환하고, 상기 고속 푸리에 변환된 신호를 복수개의 하부 블록들로 분할하고, 미리 결정된 위상값들에 상응하게 상기 하부 블록들을 역위상 회전하는 과정을 포함하는 상기 직교주파수 분할 다중화 시스템의 수신 방법에 있어서,

상기 복수개의 블록들로 분할하는 과정과, 상기 역 고속 푸리에 변환 과정 사이에 상기 각 블록들 각각 내에 송신기에 의해 삽입된, 미리 설정된 위치에 미리 설정된 크기 및 위상값을 갖는 기준 데이터들을 검출하는 과정과,

상기 위상값에 상응하게 역위상 회전된 하부 블록들 각각에서 상기 기준 데이터들을 삭제하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 수신 방법.
제21항에 있어서, 상기 하부 블록들을 역위상 회전시키는 과정은 상기 검출된 기준 데이터의 위상값들 각각에 상응하게 그 역위상만큼 상기 하부 블록 회전시키는 것임을 특징으로 하는 수신 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기준심볼은 1의 크기를 갖는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기준심볼은 일정 간격을 주기로 삽입되는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 기준심볼은 크기 1을 갖는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 기준심볼은 일정 간격을 주기로 삽입되는 것을 특징으로 하는 송신 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 위상값은 상기 블록들별로 왈시 시퀀스 위상을 가지도록 설정됨을 특징으로 하는 송신 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 기준심볼은 크기 1을 갖는 것을 특징으로 하는 송신 방법.