KR101042643B1 - ???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof - Google Patents

???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101042643B1
KR101042643B1 KR1020030040417A KR20030040417A KR101042643B1 KR 101042643 B1 KR101042643 B1 KR 101042643B1 KR 1020030040417 A KR1020030040417 A KR 1020030040417A KR 20030040417 A KR20030040417 A KR 20030040417A KR 101042643 B1 KR101042643 B1 KR 101042643B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
pilot
frequency domain
offset
frequency
Prior art date
Application number
KR1020030040417A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20040110038A (en
Inventor
박찬섭
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020030040417A priority Critical patent/KR101042643B1/en
Priority to CNB2004100482975A priority patent/CN100518159C/en
Publication of KR20040110038A publication Critical patent/KR20040110038A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101042643B1 publication Critical patent/KR101042643B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655—Synchronisation arrangements
    • H04L27/2668—Details of algorithms
    • H04L27/2673—Details of algorithms characterised by synchronisation parameters
    • H04L27/2675—Pilot or known symbols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00—Code division multiplex systems
    • H04J13/0007—Code type
    • H04J13/0022—PN, e.g. Kronecker
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2649—Demodulators
    • H04L27/265—Fourier transform demodulators, e.g. fast Fourier transform [FFT] or discrete Fourier transform [DFT] demodulators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655—Synchronisation arrangements
    • H04L27/2668—Details of algorithms
    • H04L27/2669—Details of algorithms characterised by the domain of operation
    • H04L27/2672—Frequency domain
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
    • H04L27/2655—Synchronisation arrangements
    • H04L27/2689—Link with other circuits, i.e. special connections between synchronisation arrangements and other circuits for achieving synchronisation
    • H04L27/2695—Link with other circuits, i.e. special connections between synchronisation arrangements and other circuits for achieving synchronisation with channel estimation, e.g. determination of delay spread, derivative or peak tracking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

주파수 영역에 숨겨진 파일럿 신호를 이용하여 신호처리하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템 및 그의 신호 처리 방법이 개시된다. 다중 반송파 수신시스템은, 시간영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하는 퓨리에변환부와, 주파수 영역의 신호에 숨겨진 파일럿신호를 검출하는 파일럿검출부와, 상관값에 기초하여 주파수 및 시간 옵셋과 채널 상태를 추정하는 옵셋/채널추정부와, 추정된 주파수 및 시간 옵셋을 보상하는 옵셋 보상부, 및 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호를 등화하는 등화부를 갖는다. 따라서, 주파수 영역에 숨겨진 파일럿신호를 이용하여 주파수 옵셋, 시간 옵셋, 및 다중 경로의 추정을 보다 정확하게 함으로써 기존의 시스템 보다 수신 성능을 향상시킬 수 있다.

Figure R1020030040417

PN 시퀀서, 파일럿신호, TDS OFDM

Disclosed are a TDS-OPEM reception system for signal processing using a pilot signal hidden in a frequency domain, and a signal processing method thereof. The multi-carrier receiving system includes a Fourier transform unit for converting a signal in a time domain into a signal in a frequency domain, a pilot detector for detecting a pilot signal hidden in a signal in a frequency domain, and a frequency and time offset and channel state based on a correlation value. An offset / channel estimator for estimating a, an offset compensator for compensating an estimated frequency and time offset, and an equalizer for equalizing a signal in the frequency domain based on an estimated channel state. Therefore, by using the pilot signal hidden in the frequency domain, the frequency offset, the time offset, and the multipath estimation can be improved more accurately than the conventional system.

Figure R1020030040417

PN sequencer, pilot signal, TDS OFDM

Description

주파수 영역에 숨겨진 파일럿 신호를 이용하여 신호처리하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템 및 그의 신호 처리 방법{ＴＤＳ-ＯＦＤＭ receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof} TDS-OFDM receiver system for signal processing using pilot signal hidden in frequency domain and signal processing method {TDS-OFDM receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal

도 1은 종래의 다중 반송파 송신 시스템에 대한 개략적인 블록도,1 is a schematic block diagram of a conventional multi-carrier transmission system;

도 2는 주파수영역의 데이터 신호와 부가되는 파일럿신호를 설명하기 위한 도,2 is a diagram for explaining a data signal and a pilot signal added in a frequency domain;

도 3은 주파수영역의 데이터 신호와 파일럿 신호가 더해진 상태에 대한 개념도,3 is a conceptual diagram illustrating a state in which a data signal and a pilot signal in a frequency domain are added;

도 4는 본 발명에 따른 다중 반송파 수신 시스템에 대한 개략적인 블록도,4 is a schematic block diagram of a multi-carrier reception system according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 수신신호와 기준파일럿신호간의 상관관계를 설명하기 위한 도, 그리고5 is a view illustrating a correlation between a received signal and a reference pilot signal according to the present invention; and

도 6은 본 발명에 따른 다중 반송파 수신 시스템의 신호처리방법에 대한 흐름도이다. 6 is a flowchart illustrating a signal processing method of a multi-carrier reception system according to the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

411 : RF부 413 : 옵셋 보상부411: RF unit 413: offset compensation unit

414 : SRRC 필터 415 : 동기신호/보호구간 검출부 414 SRRC filter 415 Sync signal / protection section detection unit                 

417 : 제1옵셋추정부 419 : 동기신호/보호구간 제거부417: first offset estimation unit 419: synchronization signal / protection section removal unit

421 : 퓨리에변환부 431 : 파일럿 검출부421: Fourier transform unit 431: Pilot detector

433 : 제2옵셋추정부 435 : 파일럿제거부433: second offset estimation unit 435: pilot removal unit

437 : FEC부437: FEC part

본 발명은 디지털 방송 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 주파수영역의 부반송파에 숨겨진 파일럿을 이용하여 수신성능을 향상시킬 수 있는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템 및 그의 신호 처리 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a digital broadcasting system, and more particularly, to a TDS-OPDM receiver system and a signal processing method thereof capable of improving reception performance by using a pilot hidden in a subcarrier in a frequency domain.

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)은 다중 반송파 변조 방식의 한 종류로, 멀티패스(multi-path) 및 이동수신 환경에서 우수한 성능을 갖는다.Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a type of multi-carrier modulation and has excellent performance in multipath and mobile reception environments.

OFDM 방식은 상호 직교성을 갖는 복수의 반송파를 사용하여 주파수 이용효율을 높이는 방식으로, 유무선 채널에서 다중 반송파(Multi-Carrier)를 사용하여, 고속 데이터 전송에 적합한 방식이다. 다중 경로 페이딩을 갖는 무선통신채널에서 심벌주기가 짧은 고속 데이터 전송시 단일 반송파(Single Carrier) 방식을 사용하게 되면 심벌간 간섭이 더욱 심해지기 때문에 수신단의 복잡도가 크게 증가한다. The OFDM method improves frequency utilization efficiency by using a plurality of carriers having mutual orthogonality, and is a method suitable for high-speed data transmission using a multi-carrier in a wired or wireless channel. When a single carrier is used in a high-speed data transmission with a short symbol period in a wireless communication channel having multipath fading, the complexity of a receiver is greatly increased because inter-symbol interference becomes more severe.

반면, 다중 반송파 방식의 경우에는 데이터 전송속도를 그대로 유지하면서 각 부반송파에서의 심벌주기를 부반송파의 수만큼 확장시킬 수 있기 때문에 다중 경로에 강한 특성를 갖는다. On the other hand, in the multi-carrier method, since the symbol period in each subcarrier can be extended by the number of subcarriers while maintaining the data transmission rate, the multicarrier has a strong characteristic in multipath.

OFDM 방식에서는 상호 직교성을 갖는 복수의 반송파를 사용함으로써 주파수 이용효율이 높아지고 송수신단에서 이러한 복수의 반송파를 변복조하는 과정은 각각 IDFT와 DFT를 수행한 것과 같은 결과가 되어 IFFT와 FFT를 사용하여 고속으로 구현할 수 있다.In the OFDM scheme, the frequency utilization efficiency is increased by using a plurality of carriers having mutual orthogonality, and the process of modulating and demodulating the plurality of carriers at the transmitting and receiving end is the same as performing the IDFT and the DFT, respectively. Can be implemented.

이러한 OFDM 방식 중의 하나인 TDS-OFDM(Time Domain Synchronous-Orthogonal Frequence Division Multiplexing) 방식은 시간영역에 동기정보인, 예컨데, PN(Pseodo Noise) 시퀀스를 삽입하는 특징을 갖는다. 즉, 시간영역의 동기신호를 이용하여 시간영역 및 주파수영역의 동기 획득과 채널 등화를 수행하게 된다. 이에 의해 수신 시스템의 한계 및 성능열화 등의 문제점을 가지게 된다.The TDS-OFDM (Time Domain Synchronous-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) scheme, which is one of the OFDM schemes, has a feature of inserting, for example, a PN (Pseodo Noise) sequence, which is synchronization information in the time domain. That is, the synchronization and time equalization of the time domain and the frequency domain are performed using the synchronization signal of the time domain. This results in problems such as limitations of the receiving system and performance deterioration.

따라서, 본 발명과 동일한 출원인이 기출원한 한국 특허 출원번호 10-2002-59363, 발명의 명칭 "주파수영역에 파일럿 신호를 부가하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 송신 시스템 및 그에 따른 신호처리방법" 에서는 주파수영역의 OFDM 신호에 저전력의 파일럿 신호를 삽입하여 전송하는 송신 시스템을 제안한 바 있다. Accordingly, Korean Patent Application No. 10-2002-59363, filed by the same applicant as the present invention, in the "TDS-OFDM transmission system for adding a pilot signal in the frequency domain and a signal processing method thereof" in the frequency domain OFDM A transmission system for inserting a low power pilot signal and transmitting the signal has been proposed.

도 1은 한국 특허 출원번호 10-2002-59363에 제안된 송신 시스템에 대한 개략적인 블록도이다. 1 is a schematic block diagram of a transmission system proposed in Korean Patent Application No. 10-2002-59363.

도시된 바와 같이, 송신 시스템은 주파수 영역의 OFDM 신호에 파일럿신호를 삽입하는 파일럿삽입부(220)를 가지고 있다. 파일럿삽입부(220)는, 도 2에 도시된 바와 같이, OFDM 신호인 I신호 및 Q신호에 아주 작은 전력의 파일럿 신호(Hidden_Pilot)인 I파일럿신호(PI) 및 Q파일럿신호(PQ)를 I신호 및 Q신호의 시간 주기(1 Symbol time)와 동일한 주기로 I신호 및 Q 신호에 각각 더한다. 이 때, I파일럿신호(PI)의 전력은 소정 갯수의 파일럿 신호(PI)의 크기를 누적한 값이 I신호의 평균 전력 보다 큰 값이 되도록 설정한다. Q파일럿신호(PQ)의 전력설정 또한 I파일럿신호(PI)의 전력설정과 동일한 방법으로 설정한다. 파일럿 신호(Hidden_Pilot:PI,PQ)가 OFDM 신호인 I신호 및 Q신호에 더해지면, 도 3에 도시된 바와 같이 신호의 구성이 이루어진다. 즉, N(IDFT의 point)개의 서브 캐리어 각각에는 맵핑된 데이터(mapped data)와 파일럿 신호(Hidden_Pilot:PI,PQ)가 실린다. As shown, the transmission system has a pilot inserter 220 for inserting a pilot signal into an OFDM signal in the frequency domain. As illustrated in FIG. 2, the pilot inserting unit 220 includes an I pilot signal P I and a Q pilot signal P Q , which are pilot signals Hidden_Pilot of very small power, in addition to the I and Q signals, which are OFDM signals. Is added to the I signal and the Q signal in the same period as the time period of the I signal and the Q signal (1 symbol time). At this time, the power of the I pilot signal P I is set so that the value accumulated by the predetermined number of pilot signals P I is larger than the average power of the I signal. The power setting of the Q pilot signal P Q is also set in the same manner as the power setting of the I pilot signal P I. Pilot signals: a (Hidden_Pilot P I, P Q) haejimyeon more to the I signal and the Q signal of an OFDM signal, the configuration is made of a signal as shown in Fig. That is, N (the point IDFT) sub-carriers each of the mapped data (mapped data) and a pilot signal: carried on the (Hidden_Pilot P I, P Q) .

이와 같이, 파일럿 신호(Hidden_Pilot:PI,PQ)가 실린 OFDM 신호는 IDFT부(230)를 통해 시간영역의 OFDM 신호로 변조된다. 변조된 시간영역의 OFDM 신호는 보호구간삽입부(240), 동기정보삽입부(250), 및 성형필터부(260)를 통해 무선 채널 환경으로 전송된다. Thus, the pilot signal: OFDM signal (Hidden_Pilot P I, P Q) cylinder is modulated into OFDM signals in a time domain through the IDFT unit 230. The modulated time domain OFDM signal is transmitted to the wireless channel environment through the guard interval inserter 240, the sync information inserter 250, and the shaping filter 260.

이상에서와 같이, 주파수영역의 부반송파에 숨겨진 파일럿 신호(Hidden_Pilot:PI,PQ)를 처리할 수 있는 수신 시스템을 개발해야 하는 과제를 가지고 있다. As described above, there is a problem of developing a reception system capable of processing pilot signals Hidden_Pilot: P I , P Q hidden in subcarriers in the frequency domain.

상기와 같은 과제을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 주파수영역의 부반송파에 숨겨진 파일럿 신호를 이용하여 동기 획득 및 채널 등화를 수 행하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템 및 그의 신호 처리 방법을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a TDS-OFDM reception system and a signal processing method for performing synchronization acquisition and channel equalization using a pilot signal hidden in a subcarrier in a frequency domain. .

본 발명의 목적을 달성하기 위해 다중 반송파 수신 시스템은, 시간영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하는 퓨리에변환부; 주파수 영역의 신호에 숨겨진 파일럿신호를 검출하는 파일럿검출부; 상기 상관값에 기초하여 주파수 및 시간 옵셋과 채널 상태를 추정하는 옵셋/채널추정부; 추정된 주파수 및 시간 옵셋을 보상하는 옵셋 보상부; 및 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호를 등화하는 등화부;를 포함한다. In order to achieve the object of the present invention, a multi-carrier receiving system includes a Fourier transform unit for converting a signal in the time domain into a signal in the frequency domain; A pilot detector detecting a pilot signal hidden in a signal in a frequency domain; An offset / channel estimation estimating a frequency and time offset and a channel state based on the correlation value; An offset compensator for compensating the estimated frequency and time offset; And an equalizer for equalizing the signal in the frequency domain based on the estimated channel state.

상기 파일럿검출부는 상기 주파수 영역의 신호와, 기준파일럿신호 간의 상관값에 기초하여 상기 숨겨진 파일럿신호를 검출하며, 상기 숨겨진 파일럿신호는 PN 시퀀스인 것을 특징으로 한다. The pilot detector detects the hidden pilot signal based on a correlation value between the signal in the frequency domain and the reference pilot signal, and the hidden pilot signal is a PN sequence.

한편, 본 발명에 따른 다중 반송파 수신시스템의 신호처리방법은, 시간영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하는 단계; 주파수 영역의 신호에 숨겨진 파일럿신호를 검출하는 단계; 상기 상관값에 기초하여 주파수 및 시간 옵셋과 채널 상태를 추정하는 단계; 추정된 주파수 및 시간 옵셋을 보상하는 단계; 및 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호를 등화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다. On the other hand, the signal processing method of the multi-carrier receiving system according to the present invention comprises the steps of: converting a signal in the time domain into a signal in the frequency domain; Detecting a pilot signal hidden in a signal in a frequency domain; Estimating frequency and time offsets and channel conditions based on the correlation values; Compensating the estimated frequency and time offset; And equalizing the signal in the frequency domain based on the estimated channel state.

바람직하게, 상기 파일럿신호 검출단계는 상기 주파수 영역의 신호와, 기준파일럿신호 간의 상관값에 기초하여 상기 숨겨진 파일럿신호를 검출한다. Preferably, the pilot signal detecting step detects the hidden pilot signal based on a correlation value between the signal in the frequency domain and the reference pilot signal.

따라서, 주파수 영역에 숨겨진 파일럿신호를 이용하여 주파수 옵셋, 시간 옵 셋, 및 다중 경로의 추정을 보다 정확하게 함으로써 기존의 시스템 보다 수신 성능을 향상시킬 수 있다. Therefore, by using the pilot signal hidden in the frequency domain, the frequency offset, the time offset, and the multipath estimation can be improved more accurately than the conventional system.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다 Hereinafter, with reference to the drawings will be described the present invention in more detail.

도 4은 본 발명에 따른 주파수 영역의 부반송파 숨겨진 파일럿 신호를 이용하여 신호처리를 하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템에 대한 개략적인 블록도이다. 4 is a schematic block diagram of a TDS-OPDM receiving system for signal processing using a subcarrier hidden pilot signal in a frequency domain according to the present invention.

다중 반송파 수신 시스템은, RF부(411), 옵셋보상부(413), SRRC 필터(414), 동기신호/보호구간검출부(415), 옵셋추정부(417), 동기신호/보호구간 제거부(419), 퓨리에변환부(421), 파일럿검출부(431), 옵셋/채널추정부(433), 등화부(435), 및 FEC부(4370)를 가지고 있다.The multi-carrier reception system includes an RF unit 411, an offset compensator 413, an SRRC filter 414, a synchronization signal / protection section detection unit 415, an offset estimation unit 417, a synchronization signal / protection section removal unit ( 419, a Fourier transform unit 421, a pilot detector 431, an offset / channel estimation unit 433, an equalizer 435, and an FEC unit 4370.

RF부(411)는 수신된 신호를 기저대역의 신호로 변환한다. The RF unit 411 converts the received signal into a baseband signal.

옵셋보상부(413)는 수신된 신호에 대해 추정된 주파수 옵셋 및 시간 옵셋에 기초하여 옵셋을 보상한다. The offset compensator 413 compensates for the offset based on the estimated frequency offset and time offset for the received signal.

SRRC 필터(414)는 수신된 신호의 펄스 성형을 위하여 송신측과 동일한 필터를 사용한다. SRRC filter 414 uses the same filter as the transmitting side for pulse shaping of the received signal.

동기신호/보호구간 검출부(415)는 수신된 신호에 포함된 동기신호인 PN 시퀀스와 인접심벌간의 간섭을 막기 위해 삽입된 보호구간(GI)을 검출한다. The synchronization signal / protection period detection unit 415 detects an inserted protection period GI to prevent interference between a PN sequence which is a synchronization signal included in the received signal and an adjacent symbol.

옵셋추정부(417)는 검출된 동기신호에 기초하여 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 추정한다. The offset estimator 417 estimates a frequency offset and a time offset based on the detected synchronization signal.

동기신호/보호구간 제거부(419)는 검출된 동기신호와 보호구간을 제거한다. The synchronization signal / protection section removal unit 419 removes the detected synchronization signal and the protection section.

퓨리에변환부(323)는 동기신호와 보호구간이 제거된 수신신호를 퓨리에 변환 하여 주파수 영역의 신호로 변환한다. The Fourier transform unit 323 converts the received signal from which the synchronization signal and the protection interval have been removed into a signal in the frequency domain by Fourier transforming.

파일럿검출부(325)는 주파수영역의 신호와 수신측에서 알고 있는 기준파일럿신호간의 상관관계를 통해 부반송파에 숨겨진 파일럿 신호(PI,PQ)를 검출한다. The pilot detector 325 detects the pilot signals P I and P Q hidden in the subcarrier through the correlation between the signal in the frequency domain and the reference pilot signal known to the receiver.

일반적인 파일럿 신호인 PN 시퀀스의 상관 특성은, 동일한 PN 시퀀스간의 상관값은 피크값을 가지며, 서로 다른 PN 시퀀스간의 상관값은 제로값을 갖는다. 이와 같은 PN 시퀀스의 상관 특성을 이용하여 주파수영역의 부반송파에 숨겨진 파일럿 신호(PI,PQ)를 검출한다. In the correlation characteristics of a PN sequence which is a general pilot signal, the correlation value between the same PN sequences has a peak value, and the correlation value between different PN sequences has a zero value. The pilot signals P I and P Q hidden in the subcarriers in the frequency domain are detected using the correlation characteristics of the PN sequences.

옵셋/채널추정부(433)는 파일럿검출부(431)의 상관값에 기초하여 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 재추정하고, 재추정된 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 옵셋보상부(413)에 제공한다. 또한, 상관값에 기초하여 채널 상태를 추정하여 추정된 채널 상태 정보를 등화부(435)에 제공한다. The offset / channel estimator 433 reestimates the frequency offset and the time offset based on the correlation value of the pilot detector 431, and provides the recalculated frequency offset and the time offset to the offset compensator 413. In addition, the channel state information is estimated based on the correlation value, and the estimated channel state information is provided to the equalizer 435.

등화부(435)는 추정된 채널 상태 정보에 기초하여, 수신신호의 다중 경로 간섭을 제거한다. The equalizer 435 removes multipath interference of the received signal based on the estimated channel state information.

FEC(forward Error Correction Decoding)부(437)는 등화된 데이터 신호에 대해 설정된 에러검출방식으로 에러를 검출하고, 검출된 에러를 정정한다. A forward error correction decoding unit (FEC) 437 detects an error by an error detection method set for the equalized data signal, and corrects the detected error.

도 5은 본 발명에 따른 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템의 신호처리방법에 대한 흐름도이다. 이하에서는 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 주파수 영역의 부반송파에 숨겨진 파일럿신호를 이용하여 수신 성능을 향상시키는 신호처리방법을 상세하게 설명한다. 5 is a flowchart illustrating a signal processing method of a TDS-OPEM receiving system according to the present invention. Hereinafter, a signal processing method for improving reception performance by using a pilot signal hidden in a subcarrier in a frequency domain according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6.                     

수신신호에 포함된 시간영역의 동기신호인 PN 시퀀스를 이용하여 옵셋추정부(417)에서는 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 추정하고, 옵셋보상부(413)는 추정된 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 보상한다(S511). The offset estimator 417 estimates a frequency offset and a time offset using a PN sequence which is a synchronization signal of a time domain included in the received signal, and the offset compensator 413 compensates the estimated frequency offset and time offset ( S511).

퓨리에변환부(323)는 동기신호와 보호구간이 제거된 수신신호를 퓨리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 변환한다(S513). The Fourier transform unit 323 converts the received signal from which the synchronization signal and the protection interval have been removed into a signal in the frequency domain by performing Fourier transform (S513).

파일럿검출부(325)는 주파수영역의 신호와, 기준파일럿신호간의 상관관계를 통해 부반송파에 숨겨진 파일럿 신호(PI,PQ)를 검출한다(S521). The pilot detector 325 detects the pilot signals P I and P Q hidden in the subcarrier through the correlation between the signal in the frequency domain and the reference pilot signal (S521).

도 6는 주파수영역의 부반송파(sub-carrier)를 도시한 것으로, 제1부반송파(sub-carrier1)에 파일럿신호(PI,PQ)가 포함된 수신신호의 개념도이다. 도시된 바와 같은, 제1부반송파(sub-carrier1)는 데이터인 I신호와 Q신호에 I파일럿신호(PI )와 Q파일럿신호(PQ)가 각각 부가된 신호(I+PI ) 및 (Q+P Q )가 가지고 있다. FIG. 6 illustrates a subcarrier in a frequency domain, and is a conceptual diagram of a reception signal in which pilot signals P I and P Q are included in a first sub carrier 1. As shown, the first subcarrier (sub-carrier1) is a signal (I + P I ) and I pilot signal (P I ) and Q pilot signal (P Q ) added to the I signal and the Q signal which is data, respectively, and ( Q + P Q ) has

파일럿검출부(325)는, 제1부반송파(sub-carrier1)의 I신호(I+PI) 및 Q신호(Q+PQ)와, 수신측에서 알고 있는 제1부반송파(sub-carrier1)의 파일럿신호인 기준파일럿신호(RPI,RPQ )간의 상관관계를 취한다. The pilot detection unit 325 pilots the I signal I + P I and Q signal Q + P Q of the first subcarrier sub-carrier1 and the first subcarrier sub-carrier1 known to the receiver. The correlation between the reference pilot signals RP I and RP Q as signals is taken.

즉, 수신신호에 숨겨진 파일럿신호(PI,PQ)와 기준파일럿신호(RPI,RP Q)가 동일한 신호인 경우, PN 시퀀스의 상관특성에 따라서 상관값이 피크값을 갖게 된다. 그러나, 파일럿신호(PI,PQ)와 기준파일럿신호(RPI,RPQ)가 서로 다른 신호인 경우에는, PN 시퀀스의 상관특성에 따라서 상관값이 제로값을 갖게 된다. That is, when the pilot signals P I and P Q hidden in the received signal and the reference pilot signals RP I and RP Q are the same signal, the correlation value has a peak value according to the correlation characteristics of the PN sequence. However, when the pilot signals P I and P Q and the reference pilot signals RP I and RP Q are different from each other, the correlation value has a zero value according to the correlation characteristic of the PN sequence.

예컨데, 제1부반송파의 상관결과 피크값이 존재하면 제1부반송파(sub-carrier1)에 숨겨진 파일럿신호(PI,PQ)와 기준파일럿신호(RPI,RP Q)가 동일하다는 것을 나타내는 것이므로, 이에 따라서, 제1부반송파(sub-carrier1)의 신호에서 기준파일럿신호(RPI,RPQ)를 제거하면 데이터 신호(I,Q)만이 남게 된다. For example, if a correlation value of the first subcarrier is present, it indicates that the pilot signals P I and P Q hidden in the first sub carrier 1 and the reference pilot signals RP I and RP Q are the same. Accordingly, when the reference pilot signals RP I and RP Q are removed from the signal of the first subcarrier sub-carrier 1, only the data signals I and Q remain.

이와 같은 PN 시퀀스의 상관 특성을 이용하여 부반송파(sub-carrier1,2,...N, N:부반송파의 개수)에 숨겨진 파일럿 신호(Hidden_Pilot:PI,PQ)를 검출할 수 있다. By using the correlation characteristics of the PN sequence, a pilot signal (Hidden_Pilot: P I , P Q ) hidden in subcarriers (the number of subcarriers 1, 2, ... N, N: subcarriers) can be detected.

옵셋/채널추정부(433)는 상관값에 기초하여 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 재추정하며, 또한, 채널 상태를 추정한다(S523). The offset / channel estimator 433 re-estimates the frequency offset and the time offset based on the correlation value, and also estimates the channel state (S523).

예컨데, 상관값인 피크값이 제1부반송파에는 존재하지 않고, 제2부반송파부터 존재하는 경우, 제2옵셋추정부(433)는 제1부반송파와 제2부반송파 간격 만큼의 주파수를 주파수 옵셋으로 추정한다. 또한, 상관값의 위상성분의 변화를 통해 시간 옵셋 및 채널 상태를 추정한다. For example, when the peak value, which is a correlation value, does not exist in the first subcarrier but exists from the second subcarrier, the second offset estimator 433 estimates the frequency of the first subcarrier and the second subcarrier interval as the frequency offset. . In addition, the time offset and the channel state are estimated by changing the phase component of the correlation value.

옵셋보상부(413)에서는 재추정된 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 이용하여 시간영역의 동기신호에 의해 미처 보상되지 않은 잔여 주파수 옵셋 및 시간 옵셋을 보상한다(S525).The offset compensator 413 compensates for the residual frequency offset and the time offset that are not compensated by the synchronization signal in the time domain using the re-estimated frequency offset and the time offset (S525).

등화부(435)는 파일럿신호가 제거된 데이터 신호(I,Q)를 등화한다(S527). The equalizer 435 equalizes the data signals I and Q from which the pilot signal has been removed (S527).

등화된 데이터 신호는 FEC부(437)를 통해서 에러가 검출 및 정정된다(S529). The equalized data signal is detected and corrected through the FEC unit 437 (S529).                     

따라서, 시간영역의 동기신호와 주파수영역의 파일럿신호를 이용하여 주파수 및 시간 옵셋과 채널 상태를 추정하므로써 수신성능을 향상시킬 수 있다. Therefore, the reception performance can be improved by estimating the frequency and time offset and the channel state using the synchronization signal in the time domain and the pilot signal in the frequency domain.

본 발명에 따르면, 주파수 영역에 숨겨진 파일럿신호를 이용하여 주파수 옵셋, 시간 옵셋, 및 다중 경로의 추정을 보다 정확하게 함으로써 기존의 시스템 보다 수신 성능을 향상시킬 수 있다. According to the present invention, the reception performance can be improved compared to the conventional system by more accurately estimating frequency offset, time offset, and multipath using the pilot signal hidden in the frequency domain.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.In the above described and illustrated with respect to the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited to the specific preferred embodiment described above, without departing from the gist of the invention claimed in the claims in the art Various modifications can be made by those skilled in the art, and such changes are within the scope of the claims.

Claims (6)

시간영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하는 퓨리에변환부;A Fourier transform unit for converting a signal in the time domain into a signal in the frequency domain; 상기 주파수 영역의 신호와 기준파일럿신호 간의 상관값에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호에 숨겨진 파일럿신호를 검출하는 파일럿검출부; A pilot detector for detecting a pilot signal hidden in the signal in the frequency domain based on a correlation value between the signal in the frequency domain and a reference pilot signal; 상기 상관값에 기초하여 주파수 및 시간 옵셋과 채널 상태를 추정하는 옵셋/채널추정부;An offset / channel estimation estimating a frequency and time offset and a channel state based on the correlation value; 상기 추정된 주파수 및 시간 옵셋을 보상하는 옵셋 보상부; 및 An offset compensator for compensating the estimated frequency and time offset; And 상기 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호를 등화하는 등화부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템.And an equalizer which equalizes the signal in the frequency domain based on the estimated channel state. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 숨겨진 파일럿신호는,The hidden pilot signal, PN 시퀀스인 것을 특징으로 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템.TDS-OPEM reception system, characterized in that the PN sequence. 시간영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 변환하는 단계;Converting a signal in the time domain into a signal in the frequency domain; 상기 주파수 영역의 신호와 기준파일럿신호 간의 상관값에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호에 숨겨진 파일럿신호를 검출하는 단계; Detecting a pilot signal hidden in a signal in the frequency domain based on a correlation value between the signal in the frequency domain and a reference pilot signal; 상기 상관값에 기초하여 주파수 및 시간 옵셋과 채널 상태를 추정하는 단계;Estimating frequency and time offsets and channel conditions based on the correlation values; 상기 추정된 주파수 및 시간 옵셋을 보상하는 단계; 및 Compensating the estimated frequency and time offset; And 상기 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 주파수 영역의 신호를 등화하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템의 신호처리방법.Equalizing the signal in the frequency domain based on the estimated channel state. 2. The signal processing method of a TDS-OFDM receiving system according to claim 1, further comprising: 삭제delete 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 숨겨진 파일럿신호는,The hidden pilot signal, PN 시퀀스인 것을 특징으로 ＴＤＳ-ＯＦＤＭ 수신 시스템의 신호처리방법.A signal processing method of a TDS-OPEM reception system, characterized in that it is a PN sequence.
KR1020030040417A 2003-06-20 2003-06-20 ???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof KR101042643B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030040417A KR101042643B1 (en) 2003-06-20 2003-06-20 ???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof
CNB2004100482975A CN100518159C (en) 2003-06-20 2004-06-18 TDS-OFDM receiver and signal processing method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030040417A KR101042643B1 (en) 2003-06-20 2003-06-20 ???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040110038A KR20040110038A (en) 2004-12-29
KR101042643B1 true KR101042643B1 (en) 2011-06-20

Family

ID=34510814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030040417A KR101042643B1 (en) 2003-06-20 2003-06-20 ???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101042643B1 (en)
CN (1) CN100518159C (en)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1719815B (en) * 2004-07-07 2011-02-02 华为技术有限公司 Method for estimating and correcting frequency shift and apparatus thereof
KR100587999B1 (en) * 2005-03-25 2006-06-08 한국전자통신연구원 Method and apparatus for carrier frequency offset synchronization and antenna weight vector estimation in orthogonal frequency division multiple access systems employing smart antenna
JP4922677B2 (en) * 2005-07-01 2012-04-25 パナソニック株式会社 Wireless communication device
US8594151B2 (en) * 2005-10-31 2013-11-26 Nokia Corporation Pilot sequence detection
KR100788895B1 (en) * 2005-12-08 2007-12-27 한국전자통신연구원 Apparatus and method for time offset control in a modulator for user equipment in OFDM systems
KR100746553B1 (en) * 2005-12-09 2007-08-06 한국전자통신연구원 Apparatus and method for CFO aided timing offset tracking for OFDM system
KR100749176B1 (en) * 2006-08-02 2007-08-14 인하대학교 산학협력단 Device and method for frequency offset compensation in orthogonal frequency division multiplexing access-time division duplexing system
CN101212429B (en) * 2006-12-25 2010-09-08 北大方正集团有限公司 Channel estimation method and system in multi-carrier CDMA system
KR100877743B1 (en) 2006-12-31 2009-01-09 포스데이타 주식회사 Apparatus and method for estimating channel of FUSC mode in MIMO system based OFDM/OFDMA
KR100877744B1 (en) 2006-12-31 2009-01-09 포스데이타 주식회사 Apparatus and method for estimating channel of AMC mode in MIMO system based OFDM/OFDMA
WO2008082242A1 (en) * 2006-12-31 2008-07-10 Posdata Co., Ltd. Apparatus and method for estimating channel of amc mode in mimo system based ofdm/ofdma
CN101237436B (en) * 2007-01-31 2011-03-23 扬智科技股份有限公司 A method and circuit for detecting carrier frequency deviation and sampling frequency deviation
KR101314776B1 (en) * 2007-02-22 2013-10-08 삼성전자주식회사 Apparatus and method for frequency offset compensation in mobile communication system
CN101282317B (en) * 2007-04-02 2011-05-11 中兴通讯股份有限公司 Method and apparatus for estimating channel quality
KR100885747B1 (en) 2007-05-28 2009-02-26 포스데이타 주식회사 Apparatus and Method for Estimating Channel based on OFDM/OFDMA system
KR100890182B1 (en) * 2007-12-18 2009-03-25 인하대학교 산학협력단 Joint estimation apparatus of channel and frequency offset based on multiband-orthogonal frequency division multiplexing and thereof
CN101242199B (en) * 2008-03-06 2012-07-04 复旦大学 Tracking loop for ultra-broadband communication system based on maximal possibility estimation
CN101938435B (en) * 2009-06-30 2013-03-20 中兴通讯股份有限公司 Time bias estimation device and method for orthogonal frequency division multiplexing system
CN101997804B (en) * 2009-08-21 2013-11-06 电信科学技术研究院 Method and device for estimating synchronous timing deviation
EP3371943B1 (en) * 2015-11-05 2020-05-13 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (PUBL) Robust channel estimation for vehicular applications
KR102433564B1 (en) * 2016-02-29 2022-08-19 한국전자통신연구원 Method for equalizing fixed tv channel based on channel estimation using mobile tv signal and apparatus using the same
US10382244B2 (en) 2017-02-14 2019-08-13 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for providing time offset and frequency offset estimation for vehicle to everything communication system
KR20210058207A (en) * 2019-11-13 2021-05-24 삼성전자주식회사 Method and apparatus for multi-user scheduling in a wireless communication system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990028080A (en) * 1997-09-30 1999-04-15 윤종용 Frequency Synchronization Apparatus and Method in Orthogonal Frequency Division Multiplexing
KR20010001707A (en) * 1999-06-08 2001-01-05 윤종용 Apparatus for acquiering coarse synchronization and method thereof in orthogonal frequency division multiplexing/code division multiple access system
KR20020025473A (en) * 2000-09-29 2002-04-04 윤종용 Apparatus for compensating frequency offset and method thereof in orthogonal frequency division multiplexing system
KR20030029179A (en) * 2001-10-05 2003-04-14 삼성전자주식회사 OFDM receiver for compensating error of individual phase and common phase about ofdm signal and method thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990028080A (en) * 1997-09-30 1999-04-15 윤종용 Frequency Synchronization Apparatus and Method in Orthogonal Frequency Division Multiplexing
KR20010001707A (en) * 1999-06-08 2001-01-05 윤종용 Apparatus for acquiering coarse synchronization and method thereof in orthogonal frequency division multiplexing/code division multiple access system
KR20020025473A (en) * 2000-09-29 2002-04-04 윤종용 Apparatus for compensating frequency offset and method thereof in orthogonal frequency division multiplexing system
KR20030029179A (en) * 2001-10-05 2003-04-14 삼성전자주식회사 OFDM receiver for compensating error of individual phase and common phase about ofdm signal and method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN1574821A (en) 2005-02-02
KR20040110038A (en) 2004-12-29
CN100518159C (en) 2009-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101042643B1 (en) ???-???? receiver for processing hidden pilot signal in frequence domain and a method proessing signal thereof
KR100714767B1 (en) Apparatus, and associated Method, for effectuating POST-FFT correction of fine frequency offset
JP5926825B2 (en) Channel estimation and peak-to-average power ratio reduction in multi-carrier modulation receivers
KR101026469B1 (en) Carrier frequency synchronization apparatus and method in ofdm system
KR100808949B1 (en) Method of channel estimation using linear correlation based Interference Cancellation combined with Dicision-Feedback Equalization and apparatus thereof
US6584164B1 (en) Method for forming a training sequence
KR100726964B1 (en) Device and method for symbol frame synchronization of OFDM transmitter and receiver
KR100723634B1 (en) Method for generating Preamble Sequence using PN Sequence, and Method for Time Synchronization and Frequency Offset Estimation using PN Sequence in an OFDM communication system
KR20040035291A (en) Multi-carrier transmission system having the pilot tone in frequence domain and a method inserting pilot tone thereof
KR20030097093A (en) A method and apparatus on coherent demodulation of OFDM signal for radio LAN systems
KR100602518B1 (en) Method and apparatus for channel estimation for ofdm based communication systems
JP4838177B2 (en) Signal transmission method, transmitter and receiver
KR20040035287A (en) OFDM transmission system capable of reducing synchronous obtaining timing and a method thereof
KR100889984B1 (en) Method For Channel Estimation In Virtual Subcarrier Environment
CN101141428A (en) Pilot encoding method and device for orthogonal frequency division multiplexing system
KR100236039B1 (en) A coarse time acquisition for ofdm
KR101811953B1 (en) Method for offset estimation of a sampling frequency using line communication based on ofdm and apparatus thereof
KR100964396B1 (en) Channel estimation and equalization method and system
Prasetyo et al. On the guard band-based coarse frequency offset estimation technique for burst OFDM systems
JP2004357339A (en) Multicarrier sending system, multicarrier receiving system, and multicarrier radio communications method
Rebouh et al. Blind joint CFO and STO estimation for FBMC/OQAM systems.
Pulimamidi et al. Development of a new OFDM transceiver without guard interval
KR101223048B1 (en) A method for demodulation of symbol of orthogonal frequency division multiplexing and demodulating apparatus thereof
KR100608916B1 (en) Method and device for wireless channel compensation in wireless lan with ofdm
Zeng Delay-tolerant equalization for OFDM and other block-based systems

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140529

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150528

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160530

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170529

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee