KR100839275B1 - Apparatus and Method for estimating power of interference and noise and SIR estimator of mobile terminal using the same in WCDMA system - Google Patents

Apparatus and Method for estimating power of interference and noise and SIR estimator of mobile terminal using the same in WCDMA system Download PDF

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Abstract

본 발명은 단말기의 SIR(Signal to Interference Ratio)추정에 있어서 신호의 전력에 바이어스가 없도록 함으로써 보다 효율적으로 SIR을 추정할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for estimating SIR more efficiently by avoiding bias in the signal power in estimating signal to interference ratio (SIR) of a terminal.

본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법은, 심벌 레벨로 입력된 신호를 실수부와 허수부로 분리하여 각각의 신호에 대한 절대값의 승산에 해당되는 전력을 구하여 출력시키는 단계와, 상기 심벌 레벨로 출력되는 전력을 비트 레벨로 출력되도록 변환시키는 단계와, 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 비트 전체 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계와, 상기 출력되는 평균 비트 전체 전력으로부터 신호 성분의 비트 레벨 전력을 감산시켜 출력하는 단계와, 상기 감산처리되어 출력되는 값을 일정 구간 동안 평균하여 잡음 전력을 출력시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The noise power estimation method of a wideband code division multiple access terminal according to the present invention comprises the steps of: dividing a signal input at a symbol level into a real part and an imaginary part to obtain and output power corresponding to an absolute value multiplication for each signal; And converting the power output at the symbol level to be output at a bit level, obtaining and outputting an average value of the total power output of the bit converted to the bit level, and outputting a signal component from the output average bit power. Subtracting and outputting bit level power, and outputting noise power by averaging the subtracted output value for a predetermined period.

이와 같은 본 발명의 구성에 의하면 신호 전력에 포함된 바이어스를 추후에 보상해 주어야 하는 하드웨어적인 부담의 문제점을 제거함과 아울러 더욱 정확한 SIR을 추정할 수 있는 이점을 제공한다.According to the configuration of the present invention as described above, it is possible to eliminate the problem of hardware burden to compensate for the bias included in the signal power in the future, and to provide an advantage of more accurate SIR estimation.

SIR 추정, 잡음 전력, 비트 레벨, 심벌 레벨 SIR estimation, noise power, bit level, symbol level

Description

광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기와 그 방법 및 그를 이용한 SIR 추정 장치{Apparatus and Method for estimating power of interference and noise and SIR estimator of mobile terminal using the same in WCDMA system}Apparatus and Method for estimating power of interference and noise and SIR estimator of mobile terminal using the same in WCDMA system

도 1은 종래 기술에 따른 신호 및 잡음 전력 추정을 통한 SIR 추정장치를 나타낸 도면 1 is a diagram illustrating an SIR estimating apparatus using signal and noise power estimation according to the related art.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정 장치를 나타낸 도면2 is a diagram illustrating an SIR estimation apparatus of a wideband code division multiple access terminal according to an embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3d는 잡음의 전력을 심벌 단위로 한 경우의 SIR 추정장치의 성능 그래프3A to 3D are graphs of the performance of the SIR estimating apparatus when the power of noise is expressed in symbol units.

도 4a 내지 도 4는 잡음의 전력을 비트 단위로 한 경우의 SIR 추정장치의 성능 그래프4A to 4 are graphs of the performance of the SIR estimating apparatus when the power of noise is in units of bits.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

220: 신호 전력 추정부 230: 잡음 전력 추정부220: signal power estimation unit 230: noise power estimation unit

231: 잡음 전력 분리부 232: 절대값 제곱부231: noise power separation unit 232: absolute value square

233: 잡음 신호 변환부 234: 잡음 평균 산출부233: noise signal converter 234: noise average calculator

235: 감산부 236: 알파 트랙커235: subtraction unit 236: alpha tracker

240: SIR 보상부240: SIR compensation unit

본 발명은 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기와 그 방법 및 그를 이용한 SIR 추정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a noise power estimator for a wideband code division multiple access terminal, a method thereof, and an SIR estimating apparatus using the same.

이동 통신용 단말은 기지국으로부터 전송된 신호를 수신하여 신호대 간섭비(SIR)를 추정한다. SIR은 신호가 전송되는 채널의 수신 신호 전력과 간섭 전력의 비를 의미하는 값으로서, 단말에서 채널의 상태를 판단하는 하나의 파라미터로서 측정된다. 특히, 하향링크(downlink) 전력 제어를 위해 단말은 SIR을 추정하여 기 설정된 문턱 값인 SIRtarget과 비교하고 그 비교 결과에 따라 기지국으로 TPC(Transmit Power Control) 값을 보내주어야 하기 때문에 정확한 SIR의 추정은 매우 중요한 작업이다.The mobile communication terminal estimates a signal-to-interference ratio (SIR) by receiving a signal transmitted from a base station. SIR is a value representing the ratio of the received signal power and the interference power of the channel to which the signal is transmitted, and is measured as one parameter for determining the state of the channel in the terminal. In particular, for downlink power control, the UE estimates the SIR, compares the SIR with a preset threshold SIR target, and transmits a TPC (Transmit Power Control) value to the base station according to the comparison result. It is a very important task.

코드 분할 다중 접속 시스템에서 신호의 전력은 레이크 수신기의 컴바이너(combiner) 출력신호를 이용한다. 레이크 핑거단에서 DPCH(Data Packet Channel) 신호를 역확산(dispreading)하여 칩 단위의 신호를 심벌 단위의 신호로 변환하고, 결합기단에서 채널추정기에 의해 구해진 채널 값을 컨쥬게이트(conjugate)하여 이를 곱해줌으로써 채널 보상을 하게 된다.The power of the signal in the code division multiple access system uses the combiner output signal of the rake receiver. At the rake finger, the DPCH signal is despreaded to convert the chip unit signal into a symbol unit signal, and at the combiner terminal, the channel value obtained by the channel estimator is conjugated and multiplied. To compensate for the channel.

공간(Air) 상에서 통과한 채널이 L개의 다중경로(Multi-path)를 가지고 있다면, 핑거의 개수는 L이 되고 컴바이너단에서는 각 L개의 핑거에서 채널 보상된 DPCH신호를 합쳐줌으로써 MRC(Maximal-Ratio-Combining)를 수행하게 된다. 컴바이너단에서는 상기 MRC된 신호를 출력한다.If the channel passed in the air has L multi-paths, the number of fingers becomes L, and the combiner stage combines the channel-compensated DPCH signals from each of the L fingers to maximize MRC (Maximal- Ratio-Combining). The combiner stage outputs the MRC signal.

SIR추정을 위해서는 신호의 전력과 간섭 및 잡음의 전력을 측정해야 한다.SIR estimation requires measuring the power of the signal and the power of the interference and noise.

상기 신호의 전력은 일반적으로 DPCCH(Data Packet Control Channel)의 파일럿 비트를 이용하여 가간섭성을 이용하여 구한다. 알고 있는 훈련 시퀀스(training signal)에 해당하는 파일럿 비트를 이용한다. 즉, 컴바이너 출력신호에서 DPCCH의 파일럿 비트 필드(field)를 추출한 후에 이를 이용하여 가간섭성 신호 전력 측정을 하게 된다.The power of the signal is generally obtained using coherence using pilot bits of a DPCCH. The pilot bit corresponding to a known training signal is used. That is, after extracting the pilot bit field of the DPCCH from the combiner output signal, the coherent signal power is measured using the pilot bit field.

잡음의 전력은 컴바이너 출력신호를 일반적으로 I/Q분리하여 각 경로의 전력을 각각 구한 다음, 여기에서 신호의 전력을 감산하여 구한다. 이렇게 구해진 잡음의 전력은 매 슬롯마다 상당히 출렁거리는 값을 가지게 된다. 하지만, 일반적으로 알려진 바와 같이 간섭신호 및 잡음의 전력은 크게 변하지 않는다. 따라서 매 슬롯별로 구해진 잡음의 전력을 저역 통과 필터링 시킴으로써 긴 구간 동안의 평균적인 값을 구한다. 이는 순차적인 간섭 및 잡음신호의 전력을 알파 트랙커(Alpha Tracker)를 통과시킴으로써 구할 수 있다.The power of noise is usually obtained by I / Q separation of the combiner output signal to obtain the power of each path, and then the power of the signal is subtracted from it. The power of the noise thus obtained has a fairly fluctuating value in every slot. However, as is generally known, the power of interference signals and noise does not change significantly. Therefore, the low-pass filtering of the power of the noise obtained for each slot is performed to find an average value over a long period. This can be obtained by passing the power of sequential interference and noise signals through an Alpha Tracker.

도 1은 종래 기술에 따른 신호 및 잡음 전력 추정을 통한 SIR 추정장치를 나 타낸 도면이다,1 is a view showing an SIR estimating apparatus through signal and noise power estimation according to the prior art,

도 1을 참조하면, 종래의 신호 및 잡음 전력 추정 방법을 설명하기 위한 SIR 추정장치는, 레이크 수신기의 컴바이너(110)단에서 출력되는 신호로부터 가간섭성 신호 전력을 측정하는 신호 전력 측정부(120)와, 비간섭성 잡음 전력을 측정하는 잡음 전력 측정부(130) 및 상기 신호 전력 측정부(120)와 잡음 전력 측정부(130)의 출력을 이용하여 SIR을 구하는 SIR 추정부(140)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, an SIR estimator for explaining a conventional signal and noise power estimation method includes a signal power measurement unit measuring coherent signal power from a signal output from a combiner 110 terminal of a rake receiver. 120 and a SIR estimator 140 for obtaining an SIR using an output of the noise power measurement unit 130 and the signal power measurement unit 120 and the noise power measurement unit 130 that measure the incoherent noise power. It is configured to include).

상기와 같이 구성되는 종래 기술에 따른 신호 및 잡음 전력 추정을 통한 SIR 추정장치에서 가간섭성(coherent) 신호 전력 측정을 위해서는, 먼저, DPCH에서 DPCCH의 파일럿 비트 또는 파일럿 심벌을 추출한다.In order to measure coherent signal power in the SIR estimating apparatus using the signal and noise power estimation according to the related art configured as described above, first, a pilot bit or a pilot symbol of a DPCCH is extracted from a DPCH.

상기 추출된 파일럿 신호에서 신호 전력 측정부(120)의 신호 성분 추출부(121)에서 실수부와 허수부 성분을 추출한다. 가간섭성 처리부(122)에서는 실수부와 허수부 성분에 대해 각각 가간섭성 처리를 하여 출력한다. 신호 평균 검출부(123)에서는 상기 가간섭성 처리부(122)의 출력을 파일럿 비트 필드 동안의 가간섭성 연산된 신호의 평균을 구하게 된다.The real component and the imaginary component are extracted by the signal component extractor 121 of the signal power measurement unit 120 from the extracted pilot signal. The coherent processing unit 122 performs coherent processing on the real part and the imaginary part, respectively, and outputs them. The signal average detector 123 calculates an average of the coherence calculated signals during the pilot bit field from the output of the coherence processor 122.

신호 전력 계산부(124)는 상기 신호 평균 검출부(123)의 출력인 실수부 신호 평균과 허수부 신호 평균값에 각각 절대값을 취한 후 자승을 함으로써 신호의 실수부와 허수부 각각의 전력을 구한다. 이러한 경우, 신호의 전력에 잡음에 의한 바이어스가 포함되게 된다. 바이어스 항에 관한 자세한 분석은 먼저 출원한 대한민국 특허출원 2004-107865호에 상세히 기술되어 있다.The signal power calculator 124 obtains the power of each of the real part and the imaginary part of the signal by taking the absolute value of the real part signal average and the imaginary part signal average, which are the outputs of the signal average detector 123, and then square. In this case, noise bias is included in the power of the signal. Detailed analysis of the bias term is described in detail in Korean Patent Application No. 2004-107865 filed earlier.

신호 전력 덧셈기(125)에서는 상기 신호 전력 계산부(124)에서 출력되는 실 수부 전력과 허수부 전력을 더하여 SIR 추정부(140)로 출력한다.The signal power adder 125 adds the real part power and the imaginary part power output from the signal power calculator 124 to output to the SIR estimator 140.

한편, 간섭 및 잡음신호의 전력을 구하기 위해서는, 먼저, 잡음 전력 측정부(130)의 신호 성분 추출부(131)에서 실수부와 허수부를 분리하여 출력한다.On the other hand, in order to obtain the power of the interference and noise signal, first, the real part and the imaginary part are separated and output from the signal component extraction unit 131 of the noise power measurement unit 130.

절대값 승산부(132)는 상기 신호 성분 추출부(131)에서 출력되는 각각의 개별 신호의 절대값의 제곱을 각각 구하여 출력한다.The absolute value multiplier 132 obtains and outputs a square of the absolute value of each individual signal output from the signal component extractor 131, respectively.

잡음 평균 검출부(133)는 상기 절대값 승산부(132)의 출력에 대하여 이를 파일럿 심벌 개수만큼 더하여 평균값을 구하여 출력한다.The noise average detector 133 obtains an average value by adding the pilot symbol number to the output of the absolute value multiplier 132 and outputs the average value.

잡음 전력 산출부(134)는 상기 잡음 평균 검출부(133)의 실수부와 허수부 출력 각각에 대하여 신호 성분의 전력을 감산함으로써 슬롯별 순시치를 구하여 출력한다.The noise power calculator 134 calculates and outputs the instantaneous value for each slot by subtracting the power of the signal component from each of the real and imaginary part outputs of the noise average detector 133.

잡음 성분 덧셈부(135)는 상기 잡음 전력 산출부(134)의 실수부와 허수부 전력 출력 값을 합산함으로써 해당 슬롯의 순시치 심벌별 잡음 및 간섭신호의 전력이 구해진다. 상기와 같이 구해진 잡음 및 간섭신호 전력은 알파 트랙커(alpha tracker)(136)로 입력된다.The noise component adder 135 sums the real and imaginary power output values of the noise power calculator 134 to obtain the power of the noise and interference signal for each instant symbol of the corresponding slot. The noise and interference signal power obtained as described above are input to an alpha tracker 136.

상기 알파 트랙커(136)는 잡음 및 간섭 신호의 전력의 크기가 시간에 따라 크게 변하지 않는다는 사실을 감안하여 상당히 긴 구간 동안의 순시적인 잡음 및 간섭 신호의 전력의 평균을 구하여 출력한다.The alpha tracker 136 calculates and outputs the instantaneous noise and interference signal power over a considerably long period in consideration of the fact that the power of the noise and interference signal does not change significantly with time.

SIR 추정부(140)는 상기 신호 전력 측정부(120)와 상기 잡음 전력 측정부(130)의 출력을 이용하여 SIR을 구하여 출력한다.The SIR estimator 140 obtains and outputs an SIR by using the outputs of the signal power measurer 120 and the noise power measurer 130.

상기와 같이 종래 기술에 따른 SIR 추정장치를 이용하여 신호의 전력을 측정 할 경우, 상술한 바와 같이 측정된 신호의 전력에는 채널에서 더해진 잡음의 전력이 바이어스로 작용하게 된다.When measuring the power of the signal using the SIR estimator according to the prior art as described above, the power of the noise added in the channel acts as a bias to the power of the measured signal as described above.

또한, 간섭신호의 전력 측정에 있어서 3GPP 24.211 spec. 을 참조하면, 다운링크 슬롯 포맷(downlink slot format) 중에 파일럿 비트의 수가 2인 경우가 있다. 이는 다운링크 슬롯 포맷 2, 2A, 3, 3A에서 발생한다. 이러한 경우, 종래의 방법을 사용하게 되면, 잡음 및 간섭 신호의 전력을 구할 수 없게 되는 문제가 생긴다. 즉, Npilot = 2인 경우에 Np = 1이 되고 이런 경우 하나의 심벌을 가지고 평균을 한다는 뜻이므로, 간섭 및 잡음 신호의 통계적 특성인 결합기(combiner) 출력신호의 분산값(variance)을 구할 수 없다는 문제점이 있다.In addition, 3GPP 24.211 spec. In this case, the number of pilot bits may be 2 in the downlink slot format. This occurs in downlink slot formats 2, 2A, 3, 3A. In such a case, using a conventional method leads to a problem that power of noise and interference signals cannot be obtained. In other words, when Npilot = 2, Np = 1 and in this case, it means to average with one symbol. Therefore, the variance of the combiner output signal, which is a statistical characteristic of the interference and noise signals, cannot be obtained. There is a problem.

본 발명은 파일럿 비트의 수가 적을 경우에도 잡음의 전력을 추정할 수 있는 잡음 파워 추정기 및 그 방법을 제공하는 것에 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a noise power estimator and a method for estimating the power of noise even when the number of pilot bits is small.

본 발명은 바이어스 없는 신호 전력의 추정과 더불어 파일럿 비트의 수가 적을 경우에도 잡음의 전력을 추정할 수 있는 SIR 추정기를 제공하는 것에 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an SIR estimator capable of estimating the power of noise even when the number of pilot bits is small in addition to the estimation of signal power without bias.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법은, 심벌 레벨로 입력된 신호를 실수부와 허수부로 분리하여 각각의 신호에 대한 절대값의 승산에 해당되는 전력을 구하여 출력시키는 단계와, 상기 심벌 레벨로 출력되는 전력을 비트 레벨로 출력되도록 변환시키는 단계와, 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 비트 전체 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계와, 상기 출력되는 평균 비트 전체 전력으로부터 신호 성분의 비트 레벨 전력을 감산시켜 출력하는 단계와, 상기 감산처리되어 출력되는 값을 일정 구간 동안 평균하여 잡음 전력을 출력시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The noise power estimation method of the wideband code division multiple access terminal according to the present invention for achieving the above object, the signal input at the symbol level is divided into a real part and an imaginary part corresponding to the multiplication of the absolute value for each signal Obtaining and outputting power; converting power output at the symbol level to be output at a bit level; obtaining and outputting an average value of the total power of bits converted to the bit level and outputting the average; And subtracting the bit level power of the signal component from the total power of the bit, and outputting the noise power by averaging the subtracted output value for a predetermined period.

상기 심벌 레벨로 출력되는 전력을 비트 레벨로 출력되도록 변환시키는 단계는, 출력되는 실수부와 허수부의 절대값의 제곱에 해당되는 전력의 병렬 출력을 직렬 출력으로 변환시키는 것을 특징으로 한다.The step of converting the power output at the symbol level to be output at the bit level, characterized in that for converting the parallel output of the power corresponding to the square of the absolute value of the real and imaginary parts to be output to the serial output.

상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계에서, 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 전력의 평균값은, 해당 슬롯 전체의 비트별 신호 전력 출력 값을 더하여 해당 슬롯 내의 총 비트 수로 나눈 값으로 하는 것을 특징으로 한다.In the calculating and outputting the average value of the power converted into the bit level and outputting, the average value of the power converted into the bit level and output is divided by the total number of bits in the corresponding slot, divided by the total number of bits in the slot. It is characterized by setting it as a value.

상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계에서, 출력되는 전력의 평균값은, 비트별로 구해진 잡음의 전력을 파일럿 비트 개수만큼 더하여 해당 개수로 나눈 값으로 하는 것을 특징으로 한다.In the calculating and outputting the average value of the power converted to the bit level and outputting, the average value of the output power is a value obtained by dividing the power of the noise obtained for each bit by the number of pilot bits and dividing by the corresponding number.

상기 출력되는 평균 전력으로부터 신호 성분의 비트 레벨 전력을 감산시켜 출력하는 단계에서, 상기 입력되는 신호 성분의 비트 레벨 전력은 신호 성분 심벌 레벨 전력의 0.5배 인것을 특징으로 한다.In the subtracting and outputting the bit level power of the signal component from the output average power, the bit level power of the input signal component is characterized in that 0.5 times the signal component symbol level power.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 파워 추정기는, 레이크 컴바이너 출력신호를 실수부와 허수부 신호로 분리시켜 출력하는 잡음 성분 분리부와, 상기 잡음 성분 분리부에서 출력되는 각각의 개별 신호에 대해 절대값의 제곱을 각각 구하여 출력하는 절대값 제곱부와, 상기 절대값 제곱부에서 출력되는 심벌별 전력 신호를 비트별 전력 신호로 변환시켜 출력하는 잡음 신호 변환부와, 상기 잡음 신호 변환부의 출력 값의 평균값을 구하여 출력하는 잡음 평균 산출부와, 상기 잡음 평균 산출부의 출력에서 신호 성분의 비트 레벨 전력 값을 감산시켜 출력하는 감산부와, 상기 감산부의 출력을 일정기간 평균하여 출력시키는 알파 트랙커를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.In addition, the noise power estimator of the wideband code division multiple access terminal to achieve the above object, the noise component separation unit for separating and outputting the rake combiner output signal into a real part and an imaginary part signal, An absolute value square unit for obtaining and outputting a square of an absolute value for each individual signal to be output; a noise signal converter for converting a power signal for each symbol output from the absolute value square for a bit power signal; A noise average calculating unit for obtaining and outputting an average value of an output value of the noise signal converting unit, a subtracting unit subtracting and outputting a bit level power value of a signal component from an output of the noise average calculating unit, and outputting the subtracting unit for a predetermined period of time; And an alpha tracker for averaging the output.

상기 잡음 평균 산출부는 상기 잡음 신호 변환부에서 출력되는 해당 슬롯 전체의 비트별 신호 전력 출력 값을 더하여 해당 슬롯 내의 총 비트 수로 나누어 출력시키는 것을 특징으로 한다.The noise average calculation unit may add the signal power output value of each of the corresponding slots output from the noise signal converter and divide the total power into the total number of bits in the corresponding slot.

상기 감산부에 입력되는 신호 성분의 비트 레벨 전력은 신호 성분 심벌 레벨 전력 값의 0.5배 인것을 특징으로 한다.The bit level power of the signal component input to the subtractor is 0.5 times the signal component symbol level power value.

상기 다른 목적을 달성하기 위한 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정기는, 수신된 신호로부터 신호 전력을 추정하여 출력하는 신호 전력 추정부와, 수신된 신호로부터 잡음 전력을 추정하여 출력하는 상기 본 발명에 따른 비트 레벨 잡음 전력 추정기와, 상기 신호 전력 추정부와 상기 비트 레벨 잡음 전력 추정기의 출력 신호에 따라서 전송 전력 제어 신호를 출력하는 SIR 보상부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The SIR estimator of the wideband code division multiple access terminal for achieving the another object, the signal power estimation unit for estimating and outputting the signal power from the received signal, and the present invention for estimating and outputting the noise power from the received signal And a SIR compensator for outputting a transmission power control signal according to the output signal of the signal power estimator and the bit level noise power estimator.

상기 신호 전력 추정부는 바이어스가 제거된 신호 전력을 검출하여 출력시키는 것을 특징으로 한다.
상기 SIR 보상부는,상기 신호 전력 추정부의 출력으로부터 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력을 구하여 출력하는 제1 곱셈기와 목표 SIR에 비트별 잡음 전력을 곱하여 목표 신호 전력을 출력하는 제2 곱셈기와 상기 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력과 상기 목표 신호 전력 간의 차이를 검출하여 TPC 제어부로 출력시키는 감산기와 상기 감산기의 출력에 따라서, 상향 링크 전송 전력 제어(TPC) 신호를 출력하는 TPC 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
The signal power estimator detects and outputs the signal power from which the bias is removed.
The SIR compensator may include a first multiplier that obtains and outputs a bit level power of a data packet control channel from an output of the signal power estimator, and a second multiplier that outputs a target signal power by multiplying a noise power for each bit by a target SIR. And a subtractor for detecting a difference between the bit level power of the control channel and the target signal power and outputting the difference to the TPC controller, and a TPC controller for outputting an uplink transmission power control (TPC) signal according to the output of the subtractor. It features.

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상기와 같이 구성되는 본 발명에 따르면, 신호 전력 추정부에서 추정한 신호전력에 바이어스가 없도록 함으로써 기존 방법에 따르는 경우 신호 전력에 포함된 바이어스를 추후에 보상해 주어야 하는 하드웨어적인 부담의 문제점을 제거할 수 있게 됨과 동시에, 비트 레벨 잡음 전력 추정기에 의해 파일럿 비트의 수가 적을 경우에도 잡음의 전력을 추정할 수 있게 됨으로써 더욱 정확한 SIR을 추정할 수 있게 된다.According to the present invention configured as described above, if there is no bias in the signal power estimated by the signal power estimator to eliminate the problem of the hardware burden of compensating for the bias included in the signal power in the future according to the existing method At the same time, the bit-level noise power estimator makes it possible to estimate the power of the noise even when the number of pilot bits is small, thereby enabling a more accurate SIR estimation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기 및 추정 방법 및 그를 이용한 SIR 추정 장치에 대하여 실시 예를 들어 상세히 설명한다.Hereinafter, a noise power estimator and an estimation method of a wideband code division multiple access terminal and an SIR estimating apparatus using the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정 장치를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating an SIR estimation apparatus of a wideband code division multiple access terminal according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기는, 도 2를 참조하면, 레이크 수신기의 컴바이너단(110)에서 출력되는 신호로부터 신호 전력을 추정하여 출력하는 신호 전력 추정부(220)와, 레이크 수신기(110)의 컴바이너단에서 출력되는 신호로부터 잡음 전력을 비트 레벨로 추정하여 출력하는 비트 레벨 잡음 전력 추정부(230)와, 상기 신호 전력 추정부(220)와 상기 비트 레벨 잡음 전력 추정기(230)의 출력 신호에 따라서 전송 전력 제어 신호를 출력하는 SIR 보상부(240)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 2, a noise power estimator of a wideband code division multiple access terminal according to an embodiment of the present invention estimates and outputs signal power from a signal output from a combiner 110 of a rake receiver. A bit level noise power estimator 230 for estimating and outputting noise power at a bit level from the signal output from the combiner end of the rake receiver 110, the signal power estimator 220, The SIR compensator 240 outputs a transmission power control signal according to the output signal of the bit level noise power estimator 230.

상기 신호 전력 추정부(220)는, 컨쥬게이터부(221)와, 승산기(222)와, 평균 계산부(223)와, 단순 제곱부(224)와, 신호 전력 검출부(225)를 포함하여 구성된다.The signal power estimator 220 includes a conjugator 221, a multiplier 222, an average calculator 223, a simple square 224, and a signal power detector 225. do.

상기 비트 레벨 잡음 전력 추정기(230)는, 잡음 전력 분리부(231)와, 절대값 제곱부(232)와, 잡음 신호 변환부(233)와, 잡음 평균 산출부(234)와, 감산부(235)와, 알파 트랙커(236)를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The bit level noise power estimator 230 includes a noise power separator 231, an absolute value square unit 232, a noise signal converter 233, a noise average calculator 234, and a subtractor ( 235 and an alpha tracker 236.

상기 SIR 보상부(240)는, 제1 곱셈기(241)와, 제2 곱셈기(242)와, 감산기(243)와, TPC 제어부(244)를 포함하여 구성된다.The SIR compensator 240 includes a first multiplier 241, a second multiplier 242, a subtractor 243, and a TPC control unit 244.

상기와 같이 본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기를 포함하여 구성되는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정 장치의 동작 및 잡음 전력 추정 방법에 대하여 설명한다.The operation and noise power estimation method of the SIR estimation apparatus of the wideband code division multiple access terminal including the noise power estimator of the wideband code division multiple access terminal according to the present invention will be described.

본 발명에서는 신호 전력 측정시 발생할 수 있는 바이어스를 제거하기 위해 종래의 방법에서 사용하는 절대값의 제곱 대신 단순 제곱을 한다. 상기 단순 제곱에 따라 복소수로 나타나는 제곱 된 값에서 실수항 만을 취하여 신호 전력으로 출력한다.In the present invention, a simple square is used instead of the square of the absolute value used in the conventional method to remove the bias that may occur when measuring the signal power. According to the simple square, only the real term is taken from a squared value represented by a complex number and output as a signal power.

이와 같이 상기 신호 전력 추정부(220)는 바이어스가 제거된 신호 전력을 검출하여 출력시키기 위하여, 상기 신호 전력 추정부(220)의 승산기(222)는 레이크 컴바이너단(110)의 출력 신호에 컨쥬게이터부(221)에서 출력되는 데이터 패킷 제어 채널의 파일럿 심벌의 켤레 값(conjugate)을 승산 하여 출력한다,As such, the signal power estimator 220 detects and outputs the signal power from which the bias is removed, so that the multiplier 222 of the signal power estimator 220 is conjugated to the output signal of the lake combiner stage 110. Multiplying the conjugate value (conjugate) of the pilot symbol of the data packet control channel output from the gator unit 221,

평균 계산부(223)는 상기 승산기(222) 출력 신호를 파일럿 비트 필드 동안 평균하여 출력한다.The average calculator 223 averages and outputs the multiplier 222 output signal during the pilot bit field.

단순 제곱부(224)는 상기 평균 계산부(223) 출력 값인 평균값의 단순 제곱을 구하여 출력한다.The simple square unit 224 obtains and outputs a simple square of the average value which is the output value of the average calculator 223.

신호 전력 검출부(225) 상기 단순 제곱부(224)에서 구해진 제곱 값의 실수부(real part)를 취하여 신호 전력 추정 값으로 출력함으로써 수신된 전체 신호 전력에서 바이어스가 제거된 신호 전력 추정 값을 얻을 수 있게 된다.The signal power detector 225 obtains a real part of the square value obtained by the simple square unit 224 and outputs it as a signal power estimation value to obtain a signal power estimation value from which bias is removed from the received total signal power. Will be.

이하, 상기 비트 레벨 잡음 전력 추정기(230)에서 레이크 수신기(110)의 컴바이너단에서 출력되는 신호로부터 잡음 및 간섭 신호의 전력을 비트 레벨로 구하는 동작을 설명한다.Hereinafter, an operation of obtaining the power of the noise and the interference signal at the bit level from the signal output from the combiner terminal of the rake receiver 110 in the bit level noise power estimator 230 will be described.

한편, 잡음 및 간섭 신호의 전력을 구함에 있어서는, 먼저, 잡음 전력 분리부(231)에서 복소수 형태의 레이크 컴바이너(110) 출력신호를 실수부와 허수부로 일단 분리한다. 여기까지는 기존의 방법과 동일하다.On the other hand, in obtaining the power of the noise and interference signal, first, the noise power separation unit 231 first separates the complex-type rake combiner 110 output signal into a real part and an imaginary part. This is the same as the conventional method.

절대값 제곱부(232)에서는 상기 잡음 성분 분리부(231)에서 출력되는 실수부와 허수부 각각의 개별 신호에 대해 절대값의 제곱을 구하여 개별적으로 출력하게 된다.The absolute value squarer 232 obtains the square of the absolute value of each of the real and imaginary signals output from the noise component separator 231 and outputs the squares of the absolute values separately.

잡음 신호 변환부(233)는, 상기 절대값 제곱부(232)에서 실수부와 허수부 전력이 개별적으로 출력되면, 실수부와 허수부 출력 신호열을 병렬 출력에서 직렬출력(Parallel to Serial: P/S)으로 바꾸어준다. 이렇게 되면 잡음 신호 변환부(233)의 출력신호는 실수부와 허수부 신호가 번갈아 가면서 나오고 이는 심벌이 아닌 비트 신호가 된다. 여기서 심벌과 비트의 차이는 하향 링크 변조(downlink modulation)는 QPSK(Quadrate Phase Shift Keying)라는 사실을 상기하면 된다. 즉, 레이크 컴바이너(110) 출력신호는 전송단에서 QPSK 형태로 변조해서 보내므로 복소 신호가 나오게 된다. 이는 한 심벌이 두 비트로 표현된다는 의미이다. 따라서 복소신호를 실수부와 허수부로 나눈다는 얘기는 심벌을 비트로 바꾼다는 말에 상응한다. 따라서 상기 잡음 신호 변환부(233)의 출력신호는 비트 신호가 된다.When the real part and the imaginary part powers are separately output from the absolute value square part 232, the noise signal converter 233 outputs the real and imaginary part output signal strings in parallel to a parallel output (Parallel to Serial: P /). Switch to S). In this case, the output signal of the noise signal converter 233 alternates the real part and the imaginary part, and this becomes a bit signal instead of a symbol. Here, the difference between symbols and bits may be recalled that downlink modulation is quadrature phase shift keying (QPSK). That is, since the output signal of the rake combiner 110 is modulated and sent in the QPSK form by the transmitting end, a complex signal is output. This means that one symbol is represented by two bits. Thus, dividing a complex signal into a real part and an imaginary part corresponds to converting a symbol into a bit. Therefore, the output signal of the noise signal converter 233 becomes a bit signal.

잡음 평균 산출부(234)는 상기 잡음 신호 변환부(233)에서 출력되는 비트 신호 들의 평균값을 구하여 출력한다. 상기 출력되는 비트 신호 들의 평균값을 구하기 위하여 상기 잡음 평균 산출부(234)는 잡음 신호 변환부(233)에서 출력되는 해당 슬롯 전체의 비트별 신호 전력 출력 값을 더하여 해당 슬롯 내의 총 비트 수로 나누어 출력시킨다. 이렇게 상기 잡음 평균 산출부(234)에서 출력되는 비트 신호들의 평균값은 레이크 컴바이너(110) 출력신호의 전체 전력에 해당한다.The noise average calculator 234 calculates and outputs an average value of the bit signals output from the noise signal converter 233. In order to calculate the average value of the output bit signals, the noise average calculator 234 adds the signal power output values of the entire bits of the corresponding slots output from the noise signal converter 233 and divides them by the total number of bits in the corresponding slot. . The average value of the bit signals output from the noise average calculator 234 corresponds to the total power of the output signal of the rake combiner 110.

따라서, 감산부(235)에서는 비트별 간섭 및 잡음 신호의 전력을 구하기 위해서 상기 비트 신호들의 평균값에서 비트별 신호 전력(신호 성분의 비트 레벨 전력 값)를 감산하여 출력한다.Accordingly, the subtractor 235 subtracts the signal power (bit level power of the signal component) from the average value of the bit signals to output power of the bit interference and noise signal.

한편, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 신호 전력의 추정은 바이어스가 없으 나 심벌 단위의 전력을 측정하는 구조로 되어있고, 잡음 전력 추정의 경우에는 레이크 컴바이너 출력신호의 전체 전력은 Npilot = 2인 경우에 대비해서 심벌이 아닌 비트 단위의 전력을 추정하는 구조로 되어있다.On the other hand, as can be seen in Figure 2, the signal power estimation has no bias, but has a structure for measuring the power in symbol units, in the case of noise power estimation, the total power of the lake combiner output signal is Npilot = In case of 2, it is a structure that estimates the power of a unit of bits rather than a symbol.

따라서, 비트별 간섭 및 잡음 신호의 전력을 구하기 위해서는 신호 전력에서 구한 심벌별 신호 전력을 비트별 신호 전력으로 변환해 주어야 한다. 이러한 비트별 신호 전력은 심벌별 신호 전력에 0.5를 곱해줌으로써 가능하다.Therefore, in order to obtain the power of the interference and noise signal for each bit, the signal power for each symbol obtained from the signal power must be converted into the signal power for each bit. This bit-by-bit signal power is possible by multiplying the signal power per symbol by 0.5.

따라서, 비트별 컴바이너 출력 총 전력에서 심벌별 신호 전력에 0.5가 곱해진 비트별 신호 전력을 빼주면, 즉 신호 성분의 비트 레벨 전력을 신호 성분 심벌 레벨 전력의 절반으로 되게 하여 상기 감산부(235)에 입력되도록 하면, 이 결과가 비트별 잡음 전력에 상응하는 값이 된다.Therefore, subtracting the signal power of each bit multiplied by 0.5 by the signal power of each symbol from the total power of each bit combiner output, that is, the bit level power of the signal component is made to be half of the signal component symbol level power. Input to 235, the result is a value corresponding to the noise power per bit.

이렇게 해서 구해진 비트별 간섭 및 잡음신호의 전력은 알파 트랙커(alpha tracker)(236)를 통과하여 긴 구간 평균(long-term average)이 이루어 지게 되며, 상기 알파 트랙커(236)의 출력을 SIR 추정을 위한 간섭 및 잡음 신호의 전력으로 사용한다.The power of the bit-by-bit interference and noise signal thus obtained is passed through the alpha tracker 236 to achieve a long-term average, and the output of the alpha tracker 236 is used to perform SIR estimation. Used as power for interference and noise signals.

이하에서는, 바이어스가 제거된 신호 전력을 검출하여 출력시키는 신호 전력 추정부(220)의 출력과, 본 발명에 따라 비트별 잡음 및 간섭 신호 추정 방법이 적용되는 잡음 전력 추정부(230)의 출력을 이용하여 SIR 추정하고, 추정된 SIR을 이용하여 전송 전력을 제어하기 위한 전송 전력 제어 신호를 출력하는 SIR 추정부(240)의 동작에 대하여 설명한다.Hereinafter, the output of the signal power estimator 220 for detecting and outputting the signal power from which the bias is removed and the output of the noise power estimator 230 to which the bit-by-bit noise and interference signal estimation method is applied according to the present invention are described. An operation of the SIR estimator 240 for estimating the SIR using the estimated SIR and outputting a transmit power control signal for controlling the transmit power using the estimated SIR will be described.

개략적으로 설명하면, 최종적인 SIR은 목표(target) SIR과 비교하여 상향 링 크 전송 전력 제어(UL TPC) 신호를 발생시킨다. 이를 위해서 신호 전력을 간섭 및 잡음 전력으로 나누어 주는 대신에 목표 SIR과 추정된 간섭 및 잡음 신호 전력을 곱하여 예상되는 목표 신호 전력을 구하여 이값과 추정된 신호 전력을 비교하여 UL TPC를 발생시킨다.Schematically speaking, the final SIR generates an uplink transmit power control (UL TPC) signal compared to the target SIR. For this purpose, instead of dividing the signal power into interference and noise power, multiply the target SIR by the estimated interference and noise signal power to obtain the expected target signal power, and compare this value with the estimated signal power to generate a UL TPC.

이를 상기 SIR 추정부(240)의 세부 구성 부분별로 설명한다.This will be described for each detailed component of the SIR estimator 240.

먼저, 상기 SIR 추정부(240)의 제1 곱셈기(241)는, 상기 신호 전력 추정부(220)의 출력으로부터 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력을 구하여 출력시킨다.First, the first multiplier 241 of the SIR estimator 240 obtains and outputs a bit level power of a data packet control channel from an output of the signal power estimator 220.

또한, 제2 곱셈기(242)는 잡음 전력 추정부(230)의 출력인 비트별 잡음 파워에 목표 SIR를 곱하여 목표 신호 전력을 출력시킨다.In addition, the second multiplier 242 outputs the target signal power by multiplying the target SIR by the bit power noise power output of the noise power estimation unit 230.

감산기(243)는 상기 제1 곱셈기(241)의 출력인 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력과 상기 제2 곱셈기(242)의 출력인 목표 신호 전력 간의 차이를 검출하여 TPC 제어부(244)로 출력시킨다.The subtractor 243 detects a difference between the bit level power of the data packet control channel that is the output of the first multiplier 241 and the target signal power that is the output of the second multiplier 242, and outputs the difference to the TPC controller 244. .

상기 TPC 제어부(244)는 상기 감산기(243)의 출력에 따라서 상기 상향 링크 전송 전력 제어(UL TPC) 신호를 출력하게 된다. 즉, 상기 TPC 제어부(244)는 목표 신호 전력이 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력보다 큰 경우에는 상향 링크 전송 전력을 감소시키도록(Down) 제어 신호를 출력시키고, 반대로 목표 신호 파워가 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력 보다 큰 경우에는 상향 링크 전송 전력을 증가시키도록(Up) 제어 신호를 출력시킨다.The TPC control unit 244 outputs the uplink transmission power control (UL TPC) signal according to the output of the subtractor 243. That is, when the target signal power is greater than the bit level power of the data packet control channel, the TPC control unit 244 outputs a control signal to decrease uplink transmission power, and conversely, the target signal power controls the data packet. If it is greater than the bit level power of the channel, the control signal is output to increase the uplink transmission power.

위에서 상술한 본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정 장치의 효과를 실험하기 위하여 다음과 같이 모의실험을 실시하였다.In order to test the effect of the SIR estimation apparatus of the wideband code division multiple access terminal according to the present invention described above, the following simulation was performed.

모의실험을 위한 전체적인 환경 조건은 다음과 같다.The overall environmental conditions for the simulation are as follows.

평균 취한 구간(Average length)은 120slot( 80ms )으로 하였다.The average length was taken as 120 slots (80ms).

신호 전력 측정 방법에 있어서의 가간섭성(Coherent) 연산한 합의 제곱(Coherent Sum Square)에서는, 절대값의 제곱(Absolute square)은 바이어스된(Biased) 신호 전력을 추정하고, 단순 제곱은 본 발명에 따른 바이어스 없는(Unbiased) 신호 전력을 추정하였다.In the coherent sum square calculated by the coherent calculation in the signal power measuring method, the absolute square estimates the biased signal power, and the simple square according to the present invention. Unbiased signal power was estimated.

간섭 및 잡음신호 전력 측정 방법으로는 심벌 잡음 전력은 도 1과 같이 구성된 종래의 장치 구성을 사용하여 측정하고, 비트 잡음 전력 측정 방법으로는 도 2와 같이 본 발명에 따라 구성된 장치 구성을 사용하여 측정하였다.As a method of measuring interference and noise signal power, symbol noise power is measured using a conventional device configuration configured as shown in FIG. 1, and a bit noise power measurement method is measured using a device configuration configured according to the present invention as shown in FIG. 2. It was.

채널 조건으로는 부가적 백색 가우션 잡음(AWGN) 1 경로(path)로 하고, 신호 대 잡음비(Eb/No)는, DPCH_Eb/No에 대해서는 -15 ~ 20dB로, CPICH_Ec/No에 대해서는 -10dB(고정, 전체 파워의 10%)로 설정하였다.The channel condition is an additional white Gaussian noise (AWGN) 1 path, and the signal-to-noise ratio (Eb / No) is -15 to 20 dB for DPCH_Eb / No and -10 dB for CPICH_Ec / No. Fixed, 10% of total power).

확산계수(SFd) 및 상응하는 그에 상응하는 파일럿 비트 수에 대한 조건은, 확산 계수(SFd)를 각각 8, 16, 32, 128의 경우를 설정하였고, 그에 따라 데이터 레이트(Data Rate)는 384kbps, 144kbps, 64kbps, 12.2kbps로 하고, 파일럿 비트 수(Npilot)는 8개로 하였다.The conditions for the spreading coefficient SFd and the corresponding pilot bit number set the spreading coefficient SFd for 8, 16, 32, and 128, respectively, and the data rate was 384 kbps, 144 kbps, 64 kbps, 12.2 kbps and the number of pilot bits (Npilot) were eight.

도 3a 내지 도 4d는, 상기의 조건에 의한 모의실험 환경 하에서 종래의 구성에 따르는 경우와 본 발명의 구성에 따르는 경우에 있어서의 SIR 추정장치의 성능을 모의실험한 결과이다.3A to 4D show the results of simulating the performance of the SIR estimating apparatus in the case of the conventional configuration and in the case of the configuration of the present invention under the simulation environment under the above conditions.

도 3a 내지 도 3d는 잡음의 전력을 심벌 단위로 한 경우의 SIR 추정장치의 성능 그래프이다.3A to 3D are graphs of the performance of the SIR estimator in the case of using the power of noise in symbol units.

도 3a는 내지 도 3d는 각각 SFd = 128, SFd = 32, SFd = 16, SFd = 8로 했을 때의 SIR 추정장치의 성능 그래프이다.3A to 3D are performance graphs of the SIR estimating apparatus when SFd = 128, SFd = 32, SFd = 16, and SFd = 8, respectively.

도 4a 내지 도 4는 잡음의 전력을 비트 단위로 한 경우의 SIR 추정장치의 성능 그래프이다.4A to 4 are graphs of the performance of the SIR estimator in the case where the power of the noise is in units of bits.

도 4a는 내지 도 4d는 각각 SFd = 128, SFd = 32, SFd = 16, SFd = 8로 했을 때의 SIR 추정장치의 성능 그래프이다.4A to 4D are performance graphs of the SIR estimating apparatus when SFd = 128, SFd = 32, SFd = 16, and SFd = 8, respectively.

도 3a 내지 도 3d에서 알 수 있는 바와 같이, 심벌단위로 잡음의 전력을 측정할 경우, 신호의 전력이 바이어스가 없는 경우, 즉 본 발명의 구성에 따르는 경우가 종래의 방법에 의한 바이어스가 있는 경우에 비해 전체적으로 좋은 성능을 나타내며, 특히 낮은 SNR에서 좋은 성능을 나타낸다.As can be seen in Figures 3a to 3d, when measuring the power of the noise in symbol units, the signal power has no bias, that is, the case according to the configuration of the present invention there is a bias by the conventional method The overall performance is good compared with that, especially at low SNR.

도 4a 내지 도 4d의 결과를 관찰하면, 잡음의 전력을 비트 단위로 추정했을 경우는 신호 전력의 바이어스에 관계없이 성능이 일정한 값을 나타내는 것을 알 수 있다.Observing the results of FIGS. 4A to 4D, it can be seen that when the noise power is estimated in bits, the performance shows a constant value regardless of the bias of the signal power.

즉, 잡음의 전력을 어떤 방식으로 추정하느냐에 따라서 SIR 추정기의 성능이 상당한 차이를 나타내는 것을 알 수 있다. 여기서 바이어스 있는 신호의 전력을 측정할 경우, SIR 계산에서 바이어스 보상이 수행되었다.In other words, it can be seen that the performance of the SIR estimator varies considerably depending on how the power of the noise is estimated. When measuring the power of a biased signal, bias compensation was performed in the SIR calculation.

상기와 같이 실험에 의해 확인한 결과, 본 발명에 따르는 경우 종래 기술에 따르는 경우보다 정확한 SIR을 추정할 수 있음을 확인하였다. 이로 인해 UL TPC를 발생시킬 때, TPC 오차에 의한 TPC 컴바이닝 방법이 보다 정확해 질 수 있고, 이로 인해 셀 내의 잡음 증가(Noise Rise) 현상이 줄어들 수 있는 효과를 나타낼 수 있게 된다. As a result of the experiment as described above, it was confirmed that according to the present invention, more accurate SIR can be estimated than that according to the prior art. As a result, when generating the UL TPC, the TPC combining method due to the TPC error can be more accurate, which can reduce the noise rise in the cell.

이상에서 본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정 장치에 대하여 상세히 설명하였다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 기술적 사상의 기초를 벗어나지 않고 변경 및 수정을 가하여 실시하더라도 본 발명에 포함되는 것이며, 그러한 사실은 당업자에게 자명할 것이다.The SIR estimation apparatus of the wideband code division multiple access terminal according to the present invention has been described in detail above. However, the present invention is not limited thereto, and the present invention is included in the present invention even if the present invention is carried out without change and modification without departing from the spirit of the present invention, and the fact will be apparent to those skilled in the art.

본 발명에 따른 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정 장치에 따르면, 신호전력의 추정에 바이어스가 없도록 함으로써 기존 방법에 따르는 경우 신호 전력에 포함된 바이어스를 추후에 보상해 주어야 하는 하드웨어적인 부담의 문제점을 제거할 수 있는 이점을 제공한다.According to the SIR estimation apparatus of the wideband code division multiple access terminal according to the present invention, there is no bias in estimating signal power, and according to the conventional method, there is a problem of hardware burden that must be compensated for in the bias included in the signal power later. It provides an advantage that can be eliminated.

또한, 파일럿 비트의 수가 적을 경우에도 잡음의 전력을 추정할 수 있는 잡음 전력 추정기를 이용함으로써 보다 정확한 SIR을 추정할 수 있는 효과가 있다.In addition, even when the number of pilot bits is small, a more accurate SIR may be estimated by using a noise power estimator capable of estimating the power of noise.

Claims (11)

심벌 레벨로 입력된 복소수 형태의 신호를 실수부와 허수부로 분리하여 각각의 신호에 대해 절대값의 제곱 값에 해당되는 전력을 구하여 출력시키는 단계와;Dividing a complex signal input at a symbol level into a real part and an imaginary part to obtain and output power corresponding to a square value of an absolute value for each signal; 상기 심벌 레벨로 출력되는 전력을 비트 레벨로 출력되도록 변환시키는 단계와;Converting the power output at the symbol level to be output at a bit level; 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 비트 전체 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계와;Obtaining and outputting an average value of the total power of the bits converted to the bit level and output; 상기 출력되는 평균 비트 전체 전력 값으로부터 신호 성분의 비트 레벨 전력을 감산시켜 출력하는 단계와;Subtracting and outputting bit level power of a signal component from the output average bit total power value; 상기 감산처리되어 출력되는 값을 일정 구간 동안 평균하여 잡음 전력을 출력시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법.And outputting noise power by averaging the subtracted value for a predetermined period. 제 1항에 있어서, 상기 심벌 레벨로 출력되는 전력을 비트 레벨로 출력되도록 변환시키는 단계는,The method of claim 1, wherein the converting the power output at the symbol level to be output at the bit level, 출력되는 실수부와 허수부의 절대값의 제곱에 해당되는 전력의 병렬 출력을 직렬 출력으로 변환시키는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법.A method of estimating noise power of a wideband code division multiple access terminal, comprising converting a parallel output of power corresponding to a square of an absolute value of an output real part and an imaginary part into a serial output. 제 1항에 있어서, 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계에서,The method of claim 1, wherein in the step of obtaining and outputting an average value of the power converted to the bit level and output, 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 전력의 평균값은, 해당 슬롯 전체의 비트별 신호 전력의 출력 값을 더하여 해당 슬롯 내의 총 비트 수로 나눈 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법.The average value of the power converted to the bit level and output is the noise power estimation of the wideband code division multiple access terminal, characterized in that the output value of the signal power for each bit of the corresponding slot is divided by the total number of bits in the slot. Way. 제 1항에 있어서, 상기 비트 레벨로 변환되어 출력되는 전력의 평균값을 구하여 출력시키는 단계에서,The method of claim 1, wherein in the step of obtaining and outputting an average value of the power converted to the bit level and output, 출력되는 전력의 평균값은, 비트별로 구해진 잡음의 전력을 파일럿 비트 개수만큼 더하여 해당 개수로 나눈 값으로 하는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법.The average value of the output power is a noise power estimation method of a wideband code division multiple access terminal, characterized in that the power of the noise obtained for each bit is added by the number of pilot bits divided by the number. 제 1항에 있어서, 상기 출력되는 평균 전력으로부터 신호 성분의 비트 레벨 전력을 감산시켜 출력하는 단계에서, 상기 입력되는 신호 성분의 비트 레벨 전력은 신호 성분 심벌 레벨 전력의 0.5배 인것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정 방법.2. The wide bandwidth as claimed in claim 1, wherein in the subtracting and outputting the bit level power of the signal component from the outputted average power, the bit level power of the input signal component is 0.5 times the signal component symbol level power. Noise power estimation method of code division multiple access terminal. 레이크 컴바이너 출력신호를 실수부와 허수부 신호로 분리시켜 출력하는 잡음 성분 분리부와;A noise component separator for separating and outputting the rake combiner output signal into a real part and an imaginary part signal; 상기 잡음 성분 분리부에서 출력되는 각각의 개별 신호에 대해 절대값의 제곱을 각각 구하여 출력하는 절대값 제곱부와;An absolute value square unit which obtains and outputs a square of an absolute value for each individual signal output from the noise component separator; 상기 절대값 제곱부에서 출력되는 심벌별 전력 신호를 비트별 전력 신호로 변환시켜 출력하는 잡음 신호 변환부와;A noise signal converter converting the power signal for each symbol output from the square of the absolute value into a power signal for each bit; 상기 잡음 신호 변환부의 출력 값의 평균값을 구하여 출력하는 잡음 평균 산출부와;A noise average calculator for calculating and outputting an average value of the output values of the noise signal converter; 상기 잡음 평균 산출부의 출력에서 신호 성분의 비트 레벨 전력 값을 감산시켜 출력하는 감산부와;A subtraction unit for subtracting and outputting a bit level power value of a signal component from an output of the noise average calculator; 상기 감산부의 출력을 일정기간 평균하여 출력시키는 알파 트랙커를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기.And an alpha tracker for averaging the output of the subtractor for a predetermined period and outputting the noise. 제 6항에 있어서, 상기 잡음 평균 산출부는,The method of claim 6, wherein the noise average calculation unit, 상기 잡음 신호 변환부에서 출력되는 해당 슬롯 전체의 비트별 신호 전력 출력 값을 더하여 해당 슬롯 내의 총 비트 수로 나누어 출력시키는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기.The noise power estimator of the wideband code division multiple access terminal characterized in that the signal power output value of each bit of the corresponding slot output from the noise signal converter is divided by the total number of bits in the slot. 제 6항에 있어서, 상기 감산부에 입력되는 신호 성분의 비트 레벨 전력은 신호 성분 심벌 레벨 전력의 0.5배 인것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 잡음 전력 추정기.7. The noise power estimator of the wideband code division multiple access terminal according to claim 6, wherein the bit level power of the signal component input to the subtractor is 0.5 times the signal component symbol level power. 수신된 신호로부터 신호 전력을 추정하여 출력하는 신호 전력 추정부와;A signal power estimator for estimating and outputting signal power from the received signal; 수신된 신호로부터 잡음 전력을 추정하여 출력하는 상기 청구항 6항의 비트 레벨 잡음 전력 추정기와;A bit level noise power estimator of claim 6 for estimating and outputting noise power from a received signal; 상기 신호 전력 추정부와 상기 비트 레벨 잡음 전력 추정기의 출력 신호에 따라서 전송 전력 제어 신호를 출력하는 SIR 보상부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정기.And an SIR compensator for outputting a transmission power control signal according to the output signal of the signal power estimator and the bit level noise power estimator. 제 9항에 있어서, 상기 신호 전력 추정부는,The method of claim 9, wherein the signal power estimator, 바이어스가 제거된 신호 전력을 검출하여 출력시키는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정기.SIR estimator of a wideband code division multiple access terminal, characterized in that for detecting and outputting the signal power without the bias. 제 9항에 있어서, 상기 SIR 보상부는,The method of claim 9, wherein the SIR compensator, 상기 신호 전력 추정부의 출력으로부터 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력을 구하여 출력하는 제1 곱셈기와;A first multiplier for obtaining and outputting bit level power of a data packet control channel from an output of the signal power estimator; 목표 SIR에 비트별 잡음 전력을 곱하여 목표 신호 전력을 출력하는 제2 곱셈기와;A second multiplier outputting a target signal power by multiplying the target SIR by the noise power for each bit; 상기 데이터 패킷 제어 채널의 비트 레벨 전력과 상기 목표 신호 전력 간의 차이를 검출하여 TPC 제어부로 출력시키는 감산기와;A subtractor for detecting a difference between the bit level power of the data packet control channel and the target signal power and outputting the detected signal to a TPC controller; 상기 감산기의 출력에 따라서, 상향 링크 전송 전력 제어(TPC) 신호를 출력하는 TPC 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 광대역 코드 분할 다중 접속 단말의 SIR 추정기.And a TPC control unit for outputting an uplink transmission power control (TPC) signal according to the output of the subtractor.
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