KR101490342B1 - Apparatus and method for channel estimation in mobile communication system - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템의 채널 추정에 관한 것으로, 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하여 채널 추정 계수 정보 테이블을 저장하고, 상기 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하는 채널 추정기를 포함하여 채널 추정 과정 수행시 미리 저장하고 있는 채널 추정 파라미터를 이용하여 채널 추정을 수행하도록 처리함으로써, 기존의 이동통신 시스템의 채널 추정 과정시 수행하는 연산량을 줄일 수 있다는 장점을 제공한다.The present invention relates to channel estimation of a mobile communication system, and more particularly, to a channel estimation method and a channel estimation method for a mobile communication system, the method comprising: storing a channel estimation coefficient information table by calculating channel estimation coefficients for a time domain and a frequency domain; And performs a channel estimation using a channel estimation parameter stored in advance in performing a channel estimation process, thereby reducing the amount of computation performed in a channel estimation process of an existing mobile communication system .

채널 추정, 위너 채널 추정, Wiener, 도플러 주파수 Channel estimation, Wiener channel estimation, Wiener, Doppler frequency

Description

이동통신 시스템의 채널 추정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CHANNEL ESTIMATION IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a channel estimation apparatus and method for a mobile communication system,

본 발명은 이동통신 시스템의 송/수신 기술에 관한 것으로, 특히 등화 기술, 채널 추정 기술, 동기 기술, RF 기술 등의 송/수신 기술 가운데 채널 추정에 관한 것으로, 수신 장치에서 채널 추정 과정 수행시 미리 저장하고 있는 채널 추정 파라미터를 이용하여 채널 추정을 수행하도록 처리하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다. 이에 따라 본 발명은 채널 추정시 수행하는 연산량을 줄일 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transmission / reception technique of a mobile communication system, and more particularly to channel estimation among transmission / reception techniques such as an equalization technique, a channel estimation technique, a synchronization technique, And to perform channel estimation using the stored channel estimation parameters. Accordingly, the present invention can reduce the amount of computation performed in channel estimation.

최근 무선통신시스템은 음성 위주의 서비스뿐만 아니라 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 고속, 고품질의 무선 데이터 패킷 통신시스템으로 발전해 가고 있다. 따라서, 상기 무선통신시스템은 한정된 주파수 자원 내에서 고속의 데이터를 전송하기 위해 채널 상태에 따라 변조율과 부호율을 조절하는 적응 변조 기법(AMC ; Adaptive Modulation and Coding)을 사용한다. 이때, 상기 무선통신시스템의 채널은, 백색 잡음(white noise), 페이딩(Fading)에 의한 수신 신호 전력의 변 화, 쉐도잉(Shadowing), 단말기의 이동 및 빈번한 속도 변화에 따른 도플러(Doppler) 효과, 타 사용자 및 다중경로 신호들에 의한 간섭 등으로 인해 자주 변하게 된다.Recently, a wireless communication system has been developed as a high-speed and high-quality wireless data packet communication system to provide not only voice-oriented services but also multimedia services. Accordingly, the wireless communication system uses AMC (Adaptive Modulation and Coding) to adjust the modulation rate and the coding rate according to the channel state in order to transmit high-speed data within a limited frequency resource. At this time, the channel of the wireless communication system includes a Doppler effect according to white noise, a change in received signal power due to fading, shadowing, movement of a terminal, , Interference from other users and multipath signals, and the like.

상술한 바와 같이 상기 무선통신시스템의 채널은 무선 자원의 상태에 따라 변화한다. 즉, 상기 무선통신시스템의 송신 장치에서 전송하는 신호는 상기 채널의 변화에 따라 왜곡이 발생한다. 따라서, 상기 무선통신시스템의 수신 장치는 상기 채널 환경에 의해 왜곡된 신호의 왜곡을 보상하기 위해 채널 추정을 수행한다. As described above, the channel of the wireless communication system changes according to the state of the radio resource. That is, the signal transmitted from the transmitting apparatus of the wireless communication system is distorted according to the change of the channel. Therefore, the receiving apparatus of the wireless communication system performs channel estimation to compensate for distortion of a signal distorted by the channel environment.

일반적인 OFDM 시스템의 수신 장치는 하기 <수학식1>과 같이 파일럿 패턴(known pilot pattern)을 이용한 채널 추정 과정을 수행한다.A receiving apparatus of a general OFDM system performs a channel estimation process using a known pilot pattern as shown in Equation (1).

Figure 112014048795068-pat00001
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여기에서, 상기 R(l,k)는 l번째 부반송파의 수신 신호와 n번째 OFDM 심볼을 나타내고, P(l,k)는 l번째 부반송파의 파일럿(known pilot) 신호와 n번째 OFDM 심볼을 나타낸다.Here, R (l, k) denotes a received signal of the 1 &lt; st &gt; subcarrier and an n &lt; th &gt; OFDM symbol, and P (l, k) denotes a known pilot signal of the l &lt;

상기 <수학식 1>과 같이 수신 신호가 파일럿(known pilot)일 경우, 상기 수신 신호를 분류하여 원하는 추정 값을 얻을 수 있으며, 상기와 같은 추정 방식을 LS(Least squares) 추정 방식이라 한다. 상기와 같은 파일럿(known pilot)신호는 수신 신호의 일부분에서만 존재함으로 나머지 부분에 대한 채널 추정을 수행하기 위해서는 필터링(filtering)이나 보간법(interpolation)을 사용하지만 상기와 같은 방법은 최적의 채널 추정 방법이 아니라는데 문제가 있다. 이에 따라 선형 추정 방법(linear estimator)에서 LMMSE(Linear Minimum Mean Squared Error) 방식을 이용하여 채널 추정 성능을 향상시키며, 이에 대한 방법으로 위너 필터(Wiener filter)를 사용한다.If the received signal is a known pilot as in Equation (1), the received signal can be classified to obtain a desired estimated value. The above-described estimation method is referred to as an LS (Least squares) estimation method. Since the known pilot signal exists only in a part of the received signal, filtering or interpolation is used to perform channel estimation for the remaining part. However, such a method uses an optimal channel estimation method There is a problem. Accordingly, a channel estimation performance is improved using a linear minimum mean squared error (LMMSE) method in a linear estimator, and a Wiener filter is used as a method for this.

상기 위너 필터를 이용한 채널 추정 방법은 하기 <수학식 2>를 이용하여 수행할 수 있다.The channel estimation method using the Wiener filter can be performed using Equation (2) below.

Figure 112014048795068-pat00002
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여기에서, y1은 추정하고자 하는 값을 나타내고, xm은 입력 값을 나타낸다.Here, y 1 represents a value to be estimated, and x m represents an input value.

상기와 같은 <수학식 2>는 하기 <수학식 3>과 같은 행렬 방정식으로 나타낼 수 있다.Equation (2) can be expressed by a matrix equation as shown in Equation (3) below.

Figure 112014048795068-pat00003
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Figure 112014048795068-pat00004
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Figure 112014048795068-pat00005
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Figure 112014048795068-pat00006
Figure 112014048795068-pat00006

상기와 같은 <수학식 3>에서 제곱 에러(squared error)를 최소화하는 채널 추정 계수 B는 하기 <수학식 4>와 같이 구할 수 있다.The channel estimation coefficient B that minimizes the squared error in Equation (3) can be obtained by Equation (4) below.

Figure 112014048795068-pat00007
Figure 112014048795068-pat00007

여기에서, RXX와 RYX는 다음과 같이 구할 수 있다.Here, R XX and R YX can be obtained as follows.

Figure 112014048795068-pat00008
이고,
Figure 112014048795068-pat00009
이다.
Figure 112014048795068-pat00008
ego,
Figure 112014048795068-pat00009
to be.

상기 <수학식 4>를 이용하여 상기 수신 장치는 하기 <수학식 5>와 같이 추정하고자 하는 실제 채널 값과 자기 상관(autocorrelation)을 구할 수 있다. Using the Equation (4), the receiver can obtain an autocorrelation with an actual channel value to be estimated as Equation (5) below.

Figure 112014048795068-pat00010
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Figure 112014048795068-pat00011
Figure 112014048795068-pat00011

Figure 112014048795068-pat00012
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상기 <수학식 5>의 계산에 필요한 값들은 수신 OFDM 심볼을 고속 푸리에 변환 과정을 수행함으로써 구할 수 있다.The values required for calculation of Equation (5) can be obtained by performing a fast Fourier transform process on the received OFDM symbol.

상기 설명한 바와 같이 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 자기 상관 값을 구하면 역행렬(matrix inversion)을 통하여 원하는 계수 B를 구하여 채널 추정 과정을 수행할 수 있다.As described above, when the autocorrelation value for the time domain and the frequency domain is obtained, the channel estimation process can be performed by obtaining a desired coefficient B through matrix inversion.

하지만, 상기와 같은 방법으로 채널 추정 과정을 수행할 경우, 어느 정도 성능 확보를 위하여 다수의 탭에 대한 필터링을 수행하는데 이때 상기 탭에 대한 역행렬의 복잡성과 과도한 비트 레졸루션(bit resolution)을 필요로 한다는 문제점 있다.However, when the channel estimation process is performed as described above, filtering is performed on a plurality of taps to secure a certain level of performance. In this case, the complexity of the inverse matrix for the taps and excessive bit resolution are required There is a problem.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 이동통신 시스템의 채널 추정 성능을 향상시키기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for improving channel estimation performance of a mobile communication system.

본 발명의 다른 목적은 이동통신 시스템의 채널 추정 과정에 필요한 채널 추정 계수를 추정하여 저장하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is another object of the present invention to provide an apparatus and method for estimating and storing a channel estimation coefficient required for a channel estimation process of a mobile communication system.

본 발명의 또 다른 목적은 이동통신 시스템에서 기 저장하고 있는 채널 추정 계수를 이용하여 채널 추정 과정을 수행함에 따라 채널 추정 과정을 단순화하도록 하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for simplifying a channel estimation process by performing a channel estimation process using a channel estimation coefficient stored in a mobile communication system.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 이동통신 시스템의 채널 추정을 위한 수신 장치는 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하여 채널 추정 계수 정보 테이블을 저장하고, 상기 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하는 채널 추정기를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention, a receiving apparatus for channel estimation of a mobile communication system calculates a channel estimation coefficient for a time domain and a frequency domain to store a channel estimation coefficient information table, And a channel estimator for performing channel estimation using a channel estimation coefficient information table for the time domain and the frequency domain.

상술한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 이동통신 시스템의 채널 추정 방법은 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하여 채널 추정 계수 정보 테이블을 저장하는 과정과, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하는 과정과, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a channel estimation method for a mobile communication system, including the steps of: calculating a channel estimation coefficient for a time domain and a frequency domain to store a channel estimation coefficient information table; Performing channel estimation using a channel estimation coefficient information table for a frequency domain, and performing channel estimation using a channel estimation coefficient information table for the frequency domain.

상술한 바와 같이 본 발명은 수신 장치에서 채널 추정 과정 수행시 미리 저장하고 있는 채널 추정 파라미터를 이용하여 채널 추정을 수행하도록 처리함으로써, 기존의 이동통신 시스템의 채널 추정 과정시 수행하는 연산량을 줄일 수 있다는 장점을 제공한다.As described above, according to the present invention, a channel estimation is performed using a channel estimation parameter stored in advance in a channel estimation process in a receiving apparatus, thereby reducing the amount of calculation performed in a channel estimation process of an existing mobile communication system Provides advantages.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

이하 설명에서는 이동통신 시스템에서 채널 추정 과정에 따른 연산량을 줄이기 위하여 수신 장치에서 채널 추정 과정 수행시 미리 저장하고 있는 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하도록 처리하기 위한 장치 및 방법에 관하여 설명할 것이다. 여기에서, 상기 채널 추정 계수 정보 테이블은 채널 추정시 필요한 파라미터 값들을 정의한 매핑 테이블로, 상관 행렬(correlation matrix)의 계수인 RXX, RYX와 상기 상관 행렬 계수를 이용하여 구할 수 있는 역행렬 계수 B의 값을 포함한다.The following description relates to an apparatus and a method for performing channel estimation using a channel estimation coefficient information table stored in advance in a channel estimation process in a receiver in order to reduce the amount of computation according to a channel estimation process in a mobile communication system something to do. Here, the channel estimation coefficient information table is a mapping table that defines parameter values necessary for channel estimation. The channel estimation coefficient information table includes R XX and R YX , which are coefficients of a correlation matrix, and an inverse matrix coefficient B &Lt; / RTI &gt;

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a receiving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

상기 도 1을 참조하면, 상기 수신 장치는 RF처리기(101), 아날로그 디지털 변환기(ADC ; Analog/Digital Converter)(103), 고속 푸리에 변환부(FFT ; Fast Fourier Transform)(105), 보상기(107) 및, 채널 추정기(109)를 포함하여 구성할 수 있으며, 상기 채널 추정기(109)는 시간 영역 채널 추정기(111)와 주파수 영역 채널 추정기(113)를 포함하여 구성할 수 있다.1, the receiver includes an RF processor 101, an analog / digital converter (ADC) 103, a Fast Fourier Transform (FFT) unit 105, a compensator 107 And a channel estimator 109. The channel estimator 109 may include a time domain channel estimator 111 and a frequency domain channel estimator 113. [

먼저, 상기 수신 장치의 RF처리기(101)는 전처리기(front end unit)와 필터(filter) 등의 구성들을 포함하며, 무선 채널을 통과한 고주파 대역의 신호를 기저대역 신호로 변환하여 출력한다. 상기 아날로그 디지털 변환기(103)는 상기 RF처리기(101)로부터의 아날로그 기저대역 신호를 디지털 신호로 변환하여 상기 고속 푸리에 변환부(105)로 출력한다.First, the RF processor 101 of the receiving apparatus includes a front end unit and a filter, and converts the high frequency band signal having passed through the wireless channel into a baseband signal and outputs the baseband signal. The analog-to-digital converter 103 converts the analog baseband signal from the RF processor 101 into a digital signal and outputs the digital signal to the fast Fourier transformer 105.

상기 고속 푸리에 변환부(105)는 상기 아날로그 디지털 변환기(ADC)(103)로부터의 데이터를 고속 푸리에 변환(FFT)연산하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다.The fast Fourier transformer 105 performs Fast Fourier Transform (FFT) on the data from the analog-to-digital converter (ADC) 103 to output frequency-domain data.

상기 채널 추정기(109)는 위너 채널 추정(Wiener Channel Estimation)을 위 한 채널 추정 계수를 이용하여 파일럿 위치의 수신 데이터와 자기(desired)신호의 채널 및 간섭(interference)신호의 채널을 추정한다. 상세히 설명하면, 상기 채널 추정기(109)는 미리 계산하여 저장하고 있는 채널 추정 계수를 이용하여 시간 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행한 후, 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행한다.The channel estimator 109 estimates the channel of the received data and the channel of the desired signal and the interference signal of the pilot position using the channel estimation coefficient for Wiener channel estimation. In more detail, the channel estimator 109 performs a channel estimation process for a time domain using a channel estimation coefficient previously calculated and stored, and then performs a channel estimation process for a frequency domain.

상기 보상기(107)는 상기 고속 푸리에 변환부(FFT)(105)의 데이터를 상기 채널 추정기(109)로부터의 채널 값을 이용해 채널 보상하여 출력한다.The compensator 107 channel-compensates the data of the Fast Fourier Transform (FFT) 105 using the channel value from the channel estimator 109.

상기 시간 영역 채널 추정기(111)와 주파수 영역 채널 추정기(113)의 역할은 상기 송신 장치의 채널 추정기(109)에 의해 수행할 수 있으나, 본 발명에서 이를 별도로 구성하여 도시한 것은 설명의 편의를 위한 예시적인 구성이지 결코 본 발명의 범위를 제한하자는 것이 아니며, 당업자라면 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형 구성이 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 이들 모두를 상기 채널 추정기(109)에서 처리하도록 구성할 수도 있다.The functions of the time domain channel estimator 111 and the frequency domain channel estimator 113 can be performed by the channel estimator 109 of the transmitter. However, in the present invention, It is to be understood that the exemplary configuration is not intended to limit the scope of the invention in any way, and that various modifications within the scope of the invention will be apparent to those skilled in the art. For example, they may be configured to process all of them in the channel estimator 109.

이상은 이동통신 시스템에서 채널 추정 과정에 따른 연산량을 줄이기 위하여 수신 장치에서 채널 추정 과정 수행시 미리 저장하고 있는 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하도록 처리하기 위한 장치에 관하여 설명하였고, 이하 설명에서는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치의 채널 추정 방법에 대하여 설명할 것이다.The above description has been made on an apparatus for performing channel estimation using a channel estimation coefficient information table stored in advance in a channel estimation process in a receiver in order to reduce an amount of calculation according to a channel estimation process in a mobile communication system, In the description, a channel estimation method of a receiving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described.

도 2는 본 발명에 따른 수신 장치에서 채널 추정에 필요한 계수를 계산하여 저장하는 과정을 도시한 흐름도이다.2 is a flowchart illustrating a process of calculating and storing a coefficient required for channel estimation in a receiving apparatus according to the present invention.

상기 도 2를 참조하면, 상기 수신 장치는 먼저 201단계에서 채널 추정 계수 정보 테이블 설정 과정을 수행한다. 여기에서, 상기 채널 추정 계수 정보 테이블은 채널 추정시 필요한 파라미터 값들을 정의한 매핑 테이블로, 상관 행렬의 계수인 RXX, RYX와 상기 상관 행렬 계수를 이용하여 구할 수 있는 역행렬 계수 B의 값을 포함한다.Referring to FIG. 2, in step 201, the receiver performs a channel estimation coefficient information table setting process. Here, the channel estimation coefficient information table contains the value of a can be found by use of the correlation matrix coefficients by the mapping table defined by the parameter values required for channel estimation, and R XX, R YX the coefficient of the correlation matrix, inverse matrix coefficients B do.

이후, 상기 수신 장치는 203단계로 진행하여 시간 영역 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 설정한다. 다시 말해서, 상기 수신 장치는 시간 영역에 대한 추정 채널 계수와 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 설정한다.Then, the receiver proceeds to step 203 and sets channel estimation coefficients for the time domain and the frequency domain. In other words, the receiving apparatus sets an estimated channel coefficient for the time domain and a channel estimation coefficient for the frequency domain.

먼저, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 설정 과정을 설명하면 다음과 같다. 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수를 설정할 경우, 상기 수신 장치는 205단계로 진행하여 도플러 주파수를 측정한 후, 207단계로 진행하여 RXX, RYX를 측정한다.First, a process of setting a channel estimation coefficient for the time domain will be described. When the channel estimation coefficient for the time domain is set, the receiver proceeds to step 205 and measures the Doppler frequency, and then proceeds to step 207 to measure R XX and R YX .

이후, 상기 수신 장치는 213단계로 진행하여 채널 추정 계수를 계산한다. 여기에서, 상기 수신 장치는 하기 <수학식 6>을 이용하여 상기 채널 추정 계수인 RXX, RYX 을 측정할 수 있다.Thereafter, the receiver proceeds to step 213 and calculates a channel estimation coefficient. Here, the reception apparatus calculates the channel estimation coefficients RXX and RYX using the following Equation (6) Can be measured.

Figure 112014048795068-pat00013
Figure 112014048795068-pat00013

여기에서, vmax는 최대 도플러 주파수(max doppler frequency)를 나타낸다.Here, v max represents the maximum doppler frequency.

한편, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 설정하고자 할 경우, 상기 수신 장치는 209단계로 진행하여 수신 신호의 경로에 대한 수신 신호의 세기를 측정한 후, 211단계로 진행하여 상기 측정한 수신 신호의 경로별 지연 정보를 측정한다.On the other hand, when it is desired to set the channel estimation coefficient for the frequency domain, the receiver proceeds to step 209 and measures the strength of the received signal with respect to the path of the received signal. Then, The delay information of each path is measured.

여기에서, 상기 수신 장치는 하기 <수학식 7>을 이용하여 상기 수신 신호의 경로별 지연 정보를 측정할 수 있다.Here, the receiving apparatus can measure delay information for each path of the received signal using Equation (7).

Figure 712014004036693-pat00055

여기에서, 상기
Figure 712014004036693-pat00015
은 수신 신호의 수신 경로 지연(path delay)을 나타내며, 상기
Figure 712014004036693-pat00016
은 각각 경로의 수신 신호 세기(power of each path)를 나타낸다.
Figure 712014004036693-pat00055
Here,
Figure 712014004036693-pat00015
Represents the reception path delay of the received signal,
Figure 712014004036693-pat00016
Represents the power of each path of the path.

삭제delete

이후, 상기 수신 장치는 213단계로 진행하여 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산한다.Thereafter, the receiver proceeds to step 213 and calculates a channel estimation coefficient for the frequency domain.

이후, 상기 수신 장치는 215단계로 진행하여 상기 213단계에서 계산한 시간 영역에 대한 채널 추정 계수와 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 저장함으로써, 채널 추정 계수 정보 테이블을 설정한 후, 본 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the receiver proceeds to step 215, sets channel estimation coefficient information tables by storing the channel estimation coefficients for the time domain and the frequency domain, calculated in step 213, and then terminates the algorithm do.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블의 형식을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a format of a channel estimation coefficient information table for a time domain according to a preferred embodiment of the present invention.

상기 도 3을 참조하면, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 테이블은 도플러 주파수(Doppler frequency) 영역(v(Hz))에 대한 채널 추정 계수를 정의한 테이블 정보이다.Referring to FIG. 3, the channel estimation coefficient table for the time domain is table information that defines a channel estimation coefficient for a Doppler frequency region (v (Hz)).

먼저, 상기 수신 장치에서 지원하는 도플러 주파수의 최대 크기가 80Hz라고 가정할 경우, 상기 수신 장치는 상기 최대 도플러 주파수 크기를 일정한 크기로 분할한다. 예를 들어, 80Hz인 최대 도플러 주파수의 크기를 10Hz로 균일하게 분할한다고 가정할 경우, 0~10Hz는 상기 도 3에 도시한 바와 같은 case 0일 될 것이고, 11~20Hz는 case 1, 21~30Hz는 case 2, .... , 71~80Hz는 case 7이 될 것이다.First, when it is assumed that the maximum size of the Doppler frequency supported by the receiving apparatus is 80 Hz, the receiving apparatus divides the maximum Doppler frequency magnitude into a predetermined size. For example, assuming that the maximum Doppler frequency of 80 Hz is uniformly divided into 10 Hz, 0 to 10 Hz will be case 0 as shown in FIG. 3, 11 to 20 Hz will be case 1, 21 to 30 Hz Case 2, ...., 71-80 Hz would be case 7.

즉, 상기 수신 장치는 각각의 영역(case 0 ~ case 7)에 해당하는 Rxx, Ryx를 이용하여 구한 역행렬 계수 Bt

Figure 112014048795068-pat00017
의 값을 저장하고 있는다. That is, the receiver calculates the inverse matrix coefficients B t (t) and B ( t) obtained by using R xx and R yx corresponding to the respective regions (case 0 to case 7)
Figure 112014048795068-pat00017
Is stored.

상기 도 3에서는 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블의 형식을 설명한 것으로, 상기 수신 장치에서 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블의 형식을 이용하여 채널 추정하는 과정에 대한 상세한 설명은 하기 도 6에서 상세히 설명할 것이다.FIG. 3 illustrates a format of the channel estimation coefficient information table for the time domain, and a detailed description of a channel estimation process using the format of the channel estimation coefficient information table for the time domain in the receiver 6 in detail.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블의 형식을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a format of a channel estimation coefficient information table for a frequency domain according to an embodiment of the present invention.

상기 도 4를 참조하면, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 테이블은 신 신호의 경로에 대한 채널 추정 계수를 정의한 테이블 정보이다.Referring to FIG. 4, the channel estimation coefficient table for the frequency domain is table information defining a channel estimation coefficient for a new signal path.

먼저, 수신 장치에서 수신 신호 수신시 발생할 수 있는 최대 지연 정보를 가정하고, 상기 지연 정보를 균등하게 구간별로 분할한다. 이에 따라, 분할한 구간에는 하나의 수신 경로가 존재한다고 가정하여 설명한다.First, assuming the maximum delay information that can be generated when a reception apparatus receives a reception signal, the delay information is evenly divided by intervals. Accordingly, it is assumed that there is one reception path in the divided section.

도 4(a)는 구간 0과 구간 1에 수신 경로가 존재하는 경우에 대한 채널 추정 계수를 나타내는 도면이다.4A is a diagram illustrating channel estimation coefficients for a case where a reception path exists in the interval 0 and the interval 1. FIG.

도 4(b)는 구간 0과 구간 2에 수신 경로가 존재하는 경우에 대한 채널 추정 계수를 나타내는 도면이다.FIG. 4 (b) is a diagram showing channel estimation coefficients for a case where a reception path exists in the interval 0 and the interval 2. FIG.

도 4(c)는 구간 0, 구간 2와 구간 4에 수신 경로가 존재하는 경우에 대한 채널 추정 계수를 나타내는 도면이다.4C is a diagram illustrating channel estimation coefficients for a case where a reception path exists in interval 0, interval 2, and interval 4. FIG.

도 4(d)는 구간 0, 구간 3과 구간 4에 수신 경로가 존재하는 경우에 대한 채널 추정 계수를 나타내는 도면이다.FIG. 4 (d) is a diagram showing channel estimation coefficients for a case where a reception path exists in the interval 0, the interval 3, and the interval 4.

상기와 같이 각각의 경우에 대한 채널 추정 파라미터

Figure 112014048795068-pat00018
를 미리 계산하여 저장하고 있는다.As described above, the channel estimation parameters
Figure 112014048795068-pat00018
And stores it in advance.

상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정 과정을 수행하는 수신 장치의 과정은 하기 도 7에서 상세히 설명할 것이다.A receiving apparatus for performing a channel estimation process using the channel estimation coefficient information table for the frequency domain will be described in detail with reference to FIG.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치의 채널 추정 과정을 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a channel estimation process of a reception apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기 도 5를 참조하면, 상기 수신 장치는 먼저 501단계에서 채널 추정 과정을 수행한다.Referring to FIG. 5, the receiving apparatus performs a channel estimation process in step 501. FIG.

이후, 상기 수신 장치는 503단계로 진행하여 시간 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행한 후, 505단계로 진행하여 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행한다.In step 503, the receiver performs channel estimation on the time domain, and then proceeds to step 505 to perform a channel estimation on the frequency domain.

여기에서, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 과정은 하기 도 6에서 상세히 설명할 것이고, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정은 하기 도 7에서 상세히 설명할 것이다.Here, the channel estimation process for the time domain will be described in detail with reference to FIG. 6, and the channel estimation process for the frequency domain will be described in detail with reference to FIG.

이후, 상기 수신 장치는 507단계로 진행하여 채널 보상을 수행한 후, 본 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the receiving apparatus proceeds to step 507 to perform channel compensation, and then ends the algorithm.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치에서 시간 영역에 대한 채널 추정 과정을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a channel estimation process for a time domain in a receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기 도 6을 참조하면, 상기 수신 장치의 시간 영역에 대한 채널 추정 과정은 상기 도 5의 503단계에 대한 동작 과정을 말한다.Referring to FIG. 6, a channel estimation process for the time domain of the receiving apparatus refers to an operation procedure of step 503 of FIG.

먼저, 상기 수신 장치는 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행할 경우, 601단계로 진행하여 도플러 주파수를 측정한 후, 603단계로 진행하여 기 저 장하고 있는 채널 추정 계수 정보를 확인한다. 즉, 상기 수신 장치는 도플러 주파수별 채널 추정 정보 계수인 상관 행렬의 계수인 RXX, RYX와 상기 상관 행렬 계수를 이용하여 구할 수 있는 역행렬 계수 B의 값을 테이블화하여 저장하고 있다. 또한, 상기 수신 장치는 이미 공개되어 있는 다수의 방법을 이용하여 상기 도플러 주파수를 측정할 수 있으나, 본 발명에서는 하나의 일 실시 예로 "correlation-based 방식"을 이용하여 측정할 것이다. 즉, 상기 수신 장치는 하기 <수학식 8>을 이용하여 상기 도플러 주파수를 측정할 수 있다.In step 601, the receiver measures a Doppler frequency and then proceeds to step 603 to check channel estimation coefficient information stored in the channel estimation coefficient information. That is, the receiver stores the values of the inverse matrix coefficients B obtained by using the correlation matrix coefficients and R XX , R YX , which are coefficients of the correlation matrix, which is a channel estimation information coefficient for each Doppler frequency, and stores them. In addition, the receiving apparatus can measure the Doppler frequency using a plurality of methods that have already been disclosed, but in the present invention, the measurement will be performed using a correlation-based method. That is, the receiver can measure the Doppler frequency using Equation (8).

Figure 112014048795068-pat00019
Figure 112014048795068-pat00019

상기 <수학식 8>은 4개의 OFDM symbol 간격을 사용할 경우, l번째 OFDM symbol과 l-4번째 OFDM symbol간의 상관(correlation)값을 구하는 식으로 FFT 출력과 4 OFDM symbol delay된 출력의 상관 값, 수신 신호의 세기 및 잡음 세기를 이용하여 상기 도플러 주파수를 측정한다. 즉,

Figure 112014048795068-pat00020
는 상기 FFT 출력과 4 OFDM symbol delay된 출력의 상관 값을 나타내며,
Figure 112014048795068-pat00021
는 수신 신호의 세기를 나타내며,
Figure 112014048795068-pat00022
는 잡음 세기를 나타낸다.Equation (8) is a correlation value between the l-th OFDM symbol and the l-4 < th > OFDM symbol when four OFDM symbol intervals are used, The Doppler frequency is measured using the intensity of the received signal and the noise intensity. In other words,
Figure 112014048795068-pat00020
Represents a correlation value between the FFT output and the 4-OFDM symbol delayed output,
Figure 112014048795068-pat00021
Represents the strength of the received signal,
Figure 112014048795068-pat00022
Represents the noise intensity.

또한, 상기 <수학식 8>을 통하여 구한 OFDM symbol간의 상관(correlation)값 이 감소할수록, 상기 도플러 주파수가 높다는 것을 의미한다.Also, as the correlation value between the OFDM symbols obtained through Equation (8) decreases, the Doppler frequency is high.

이후, 상기 수신 장치는 605단계로 진행하여 상기 측정한 도플러 주파수가 속하는 영역의 채널 추정 계수를 획득한 후, 607단계로 진행하여 상기 획득한 계수를 이용하여 시간 영역에 대한 채널 추정을 수행한다. 다시 말해서, 상기 수신 장치는 도플러 주파수의 속도에 해당하는 기 정의한 채널 추정 계수를 획득하여 채널 추정 과정을 수행하는 것이다.Thereafter, the receiver proceeds to step 605 and obtains a channel estimation coefficient of a region to which the measured Doppler frequency belongs, and then proceeds to step 607 to perform channel estimation for the time domain using the obtained coefficient. In other words, the receiving apparatus acquires a predefined channel estimation coefficient corresponding to the Doppler frequency and performs a channel estimation process.

이후, 상기 수신 장치는 시간 영에 대한 채널 추정 과정을 종료한다.Thereafter, the receiver ends the channel estimation process for the time span.

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치에서 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정을 도시한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a channel estimation process for a frequency domain in a receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기 도 7을 참조하면, 상기 수신 장치의 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정은 상기 도 5의 505단계에 대한 동작 과정을 말한다.Referring to FIG. 7, the channel estimation process for the frequency domain of the receiving apparatus refers to the process of step 505 of FIG.

먼저, 상기 수신 장치는 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행할 경우, 701단계로 진행하여 수신 신호의 채널 지연 정보를 확인한 후, 703단계로 진행하여 채널 지연 정보에 해당하는 수신 경로를 확인한다. 여기에서, 상기 수신 경로는 특정 위치의 수신 경로의 그룹을 말하며, 상기 수신 장치는 상기 수신 신호의 채널 지연 정보를 역고속 퓨리에변환 과정을 수행하여 수신 경로의 세기가 어느 정도 이상인 구간을 선택하여 수신 경로를 확인할 수 있다. 예를 들어, 상기 수신 장치는 하기 <수학식 9>를 이용하여 상기 수신 경로를 확인할 수 있다.In step 701, the receiving apparatus checks the channel delay information of the received signal, and then proceeds to step 703 to check a receiving path corresponding to the channel delay information . Here, the reception path refers to a group of reception paths at a specific location, and the reception apparatus performs an inverse fast Fourier transform process on the channel delay information of the reception signal to select a section having a strength of a reception path of at least a certain degree, You can check the path. For example, the receiving apparatus can confirm the reception path using Equation (9).

Figure 112014048795068-pat00023
Figure 112014048795068-pat00023

Figure 112014048795068-pat00024
Figure 112014048795068-pat00024

여기에서, PSD(k)는 수신 신호의 채널 지연 정보를 나타내며, a(n)은 수신 경로의 수신 신호의 세기를 나타내며, Rk는 수신 신호의 k-th 부반송파의 FFT출력을 말한다.Here, PSD (k) denotes a channel delay of the received information signals, a (n) represents the intensity of the received signal in the receive path, R k refers to the FFT output of the k-th subcarrier of the reception signal.

이후, 상기 수신 장치는 705단계로 진행하여 상기 확인한 수신 경로에 해당하는 채널 추정 계수를 획득한 후, 707단계로 진행하여 주파수 영역에 대한 채널 추정을 수행한다.In step 705, the receiving apparatus obtains a channel estimation coefficient corresponding to the determined reception path, and then proceeds to step 707 to perform channel estimation on the frequency domain.

이후, 상기 수신 장치는 본 알고리즘을 종료한다.Thereafter, the receiving apparatus ends the algorithm.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of various modifications within the scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치의 구성을 도시한 블록도,1 is a block diagram showing the configuration of a receiving apparatus according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 수신 장치에서 채널 추정에 필요한 계수를 계산하여 저장하는 과정을 도시한 흐름도,FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of calculating and storing a coefficient required for channel estimation in a receiving apparatus according to the present invention;

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블의 형식을 나타낸 도면,3 is a diagram illustrating a format of a channel estimation coefficient information table for a time domain according to a preferred embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블의 형식을 나타낸 도면,4 is a diagram illustrating a format of a channel estimation coefficient information table for a frequency domain according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치의 채널 추정 과정을 도시한 흐름도,5 is a flowchart illustrating a channel estimation process of a receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치에서 시간 영역에 대한 채널 추정 과정을 도시한 흐름도 및,6 is a flowchart illustrating a channel estimation process for a time domain in a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention,

도 7은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 수신 장치에서 주파수 영역에 대한 채널 추정 과정을 도시한 흐름도.FIG. 7 is a flowchart illustrating a channel estimation process in a frequency domain in a receiving apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention; FIG.

Claims (22)

이동통신 시스템의 채널 추정을 위한 수신 장치에 있어서,A receiving apparatus for channel estimation of a mobile communication system, 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 상기 채널 추정시의 채널 환경과 대응하는 상기 채널 추정 계수를 선택하여 상기 채널 추정을 수행하는 채널 추정기를 포함하고,And a channel estimator for performing channel estimation by selecting the channel estimation coefficient corresponding to the channel environment at the time of channel estimation using a channel estimation coefficient information table for the time domain and a channel estimation coefficient information table for the frequency domain, , 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블 및 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블은 상기 채널 추정기가 상기 채널 추정을 수행하기 전 생성되고,Wherein the channel estimation coefficient information table for the time domain and the channel estimation coefficient information table for the frequency domain are generated before the channel estimator performs the channel estimation, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블은 도플러(Doppler) 주파수에 따른 수신 경로의 상관 행렬에 대한 위너 필터(Wiener filter) 계수 정보를 포함하고,Wherein the channel estimation coefficient information table for the time domain includes Wiener filter coefficient information for a correlation matrix of a reception path according to a Doppler frequency, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블은 채널 지연 정보에 따른 수신 경로의 상관 행렬에 대한 위너 필터 계수 정보를 포함하고,Wherein the channel estimation coefficient information table for the frequency domain includes Wiener filter coefficient information for a correlation matrix of a reception path according to channel delay information, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정과 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정은 독립된 절차에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Wherein the channel estimation for the time domain and the channel estimation for the frequency domain are performed by independent procedures. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 채널 추정 계수 정보 테이블은,Wherein the channel estimation coefficient information table includes: 채널 추정시 필요한 파라미터 값들을 정의한 매핑 테이블로, 상관 행렬의 계수인 RXX, RYX와 상기 상관 행렬 계수를 이용하여 구할 수 있는 역행렬 계수 B의 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.A mapping table that defines the parameter values required for channel estimation, the receiving apparatus comprising the inverse value of the coefficient B can be found by use of the correlation matrix and a coefficient R XX, R YX the coefficient of the correlation matrix. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 최대 도플러 주파수를 측정하여 일정한 크기로 분할하고, 상기 분할한 크기 에 해당하는 RXX, RYX를 측정하여 역행렬 계수 B를 계산함으로써, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Calculating a channel coefficient for the time domain by measuring a maximum Doppler frequency and dividing the frequency into a predetermined size and calculating an inverse matrix coefficient B by measuring R XX and R YX corresponding to the divided size, Device. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 하기 <수학식 10>을 이용하여 상기 분할한 크기에 해당하는 RXX, RYX을 측정하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.And measures R XX and R YX corresponding to the divided sizes using Equation (10) below.
Figure 712014004036693-pat00025
Figure 712014004036693-pat00025
 여기에서, vmax는 최대 도플러 주파수(max doppler frequency)를 나타낸다.Here, v max represents the maximum doppler frequency. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 수신 신호의 경로에 대한 수신 신호의 세기를 측정한 후, 상기 측정한 수신 신호의 경로별 지연 정보를 측정함으로써, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하여 저장하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Wherein the channel estimator calculates and stores a channel estimation coefficient for the frequency domain by measuring the strength of the received signal with respect to the path of the received signal and measuring delay information for each path of the measured received signal. 제 5항에 있어서,6. The method of claim 5, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 하기 <수학식 11>을 이용하여 상기 수신 신호의 경로별 지연 정보를 측정하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Wherein the delay information for each path of the received signal is measured using Equation (11) below.
Figure 712014004036693-pat00056
Figure 712014004036693-pat00056
 여기에서, 상기
Figure 712014004036693-pat00027
은 수신 신호의 수신 경로 지연(path delay)을 나타내며, 상기
Figure 712014004036693-pat00028
은 각각 경로의 수신 신호 세기(power of each path), M은 채널 경로의 수, m은 채널 경로 인덱스를 나타낸다.Here,
Figure 712014004036693-pat00027
Represents the reception path delay of the received signal,
Figure 712014004036693-pat00028
Denotes the power of each path of the path, M denotes the number of channel paths, and m denotes a channel path index. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 도플러 주파수를 측정하고, 시간 영역에 대한 채널 추정 계수를 정의한 채널 추정 계수 정보 테이블에서 상기 측정한 도플러 주파수에 해당하는 채널 추정 계수를 획득하여 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 과정을 수행하는 것을 특징으로 하 는 수신 장치.And a channel estimation process for the time domain is performed by obtaining a channel estimation coefficient corresponding to the measured Doppler frequency in a channel estimation coefficient information table in which a Doppler frequency is defined and a channel estimation coefficient for a time domain is defined, Lt; / RTI &gt; 제 7항에 있어서,8. The method of claim 7, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 하기 <수학식 12>를 이용하여 상기 도플러 주파수를 측정하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Wherein the Doppler frequency is measured using Equation (12) below.
Figure 712014004036693-pat00029
Figure 712014004036693-pat00029
 상기
Figure 712014004036693-pat00030
는 FFT 출력과 4 OFDM symbol delay된 출력의 상관 값을 나타내며,
Figure 712014004036693-pat00031
는 수신 신호의 세기를 나타내며,
Figure 712014004036693-pat00032
는 잡음 세기를 나타내고, 상기 l은 심볼 인덱스, 상기 k는 서브캐리어 인덱스를 나타낸다.remind
Figure 712014004036693-pat00030
Represents the correlation value between the FFT output and 4 OFDM symbol delayed outputs,
Figure 712014004036693-pat00031
Represents the strength of the received signal,
Figure 712014004036693-pat00032
1 denotes a symbol index, and k denotes a subcarrier index. 제 1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 수신 신호의 채널 지연 정보에 해당하는 수신 경로를 확인하고, 상기 확인한 수신 경로에 해당하는 채널 추정 계수를 획득하여 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정을 수행하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Wherein the channel estimating unit identifies a reception path corresponding to the channel delay information of the received signal and obtains a channel estimation coefficient corresponding to the determined reception path to perform channel estimation on the frequency domain. 제 9항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 채널 추정기는,The channel estimator includes: 하기 <수학식 13>을 이용하여 상기 채널 지연 정보에 해당하는 수신 경로를 확인하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.Wherein the receiver determines a reception path corresponding to the channel delay information using Equation (13). &Lt; EMI ID = 13.0 >
Figure 112014048795068-pat00033
Figure 112014048795068-pat00033
Figure 112014048795068-pat00034
Figure 112014048795068-pat00034
 여기에서, PSD(k)는 수신 신호의 채널 지연 정보를 나타내며, a(n)은 수신 경로의 수신 신호의 세기를 나타내며, Rk는 수신 신호의 k-th 부반송파의 FFT(Fast Fourier Transform)출력을, Nfft는 fft의 크기를 말한다.Here, PSD (k) is a received signal indicates a channel delay information, a (n) represents the intensity of the received signal in the receive path, R k is a k-th FFT (Fast Fourier Transform ) the output of the sub-carriers of the received signal And Nfft is the size of fft. 이동통신 시스템의 채널 추정 방법에 있어서,A channel estimation method of a mobile communication system, 상기 채널 추정을 수행하기 전 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블 및 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 저장하는 과정과,Storing a channel estimation coefficient information table for a time domain and a channel estimation coefficient information table for a frequency domain before performing the channel estimation; 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블 및 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 상기 채널 추정 시의 채널 환경과 대응하는 상기 채널 추정 계수를 선택하여 채널 추정을 수행하는 과정을 포함하고,And performing channel estimation by selecting the channel estimation coefficient corresponding to the channel environment during the channel estimation using the channel estimation coefficient information table for the time domain and the channel estimation coefficient information table for the frequency domain, , 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블은 도플러(Doppler) 주파수에 따른 수신 경로의 상관 행렬에 대한 위너 필터(Wiener filter) 계수 정보를 포함하고,Wherein the channel estimation coefficient information table for the time domain includes Wiener filter coefficient information for a correlation matrix of a reception path according to a Doppler frequency, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블은 채널 지연 정보에 따른 수신 경로의 상관 행렬에 대한 위너 필터 계수 정보를 포함하고,Wherein the channel estimation coefficient information table for the frequency domain includes Wiener filter coefficient information for a correlation matrix of a reception path according to channel delay information, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정과 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정은 독립된 절차에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 방법. Wherein the channel estimation for the time domain and the channel estimation for the frequency domain are performed by independent procedures. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 채널 추정 계수 정보 테이블은,Wherein the channel estimation coefficient information table includes: 채널 추정시 필요한 파라미터 값들을 정의한 매핑 테이블로, 상관 행렬의 계수인 RXX, RYX와 상기 상관 행렬 계수를 이용하여 구할 수 있는 역행렬 계수 B의 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.A mapping table that defines the parameter values required for channel estimation, characterized in that it comprises the values of the inverse matrix coefficients B can be found by use of the correlation matrix and a coefficient R XX, R YX the coefficient of the correlation matrix. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하여 저장하는 과정은,Calculating and storing a channel estimation coefficient for the time domain, 최대 도플러 주파수를 측정한 후, 일정한 크기로 분할하는 과정과,Measuring a maximum Doppler frequency, dividing the frequency into a predetermined size, 상기 분할한 크기에 해당하는 RXX, RYX를 측정하는 과정과,Measuring R XX and R YX corresponding to the divided size, 상기 측정한 RXX, RYX를 이용하여 역행렬 계수 B를 계산하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And calculating an inverse matrix coefficient B using the measured R XX and R YX . 제 13항에 있어서,14. The method of claim 13, 상기 분할한 크기에 해당하는 RXX, RYX은 하기 <수학식 14>을 이용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 방법. Wherein R XX and R YX corresponding to the divided sizes are measured using the following Equation (14).
Figure 712014004036693-pat00035
Figure 712014004036693-pat00035
 여기에서, vmax는 최대 도플러 주파수(max doppler frequency)를 나타낸다.Here, v max represents the maximum doppler frequency. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수를 계산하여 저장하는 과정은,Calculating and storing a channel estimation coefficient for the frequency domain, 수신 신호의 경로에 대한 수신 신호의 세기를 측정하는 과정과,Measuring a strength of a received signal with respect to a path of the received signal; 상기 측정한 수신 신호의 경로별 지연 정보를 측정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Further comprising the step of measuring delay information for each path of the measured received signal. 제 15항에 있어서,16. The method of claim 15, 상기 수신 신호의 경로별 지연 정보는 하기 <수학식 15>을 이용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein the delay information for each path of the received signal is measured using Equation (15).
Figure 712014004036693-pat00057
Figure 712014004036693-pat00057
 여기에서, 상기
Figure 712014004036693-pat00037
은 수신 신호의 수신 경로 지연(path delay)을 나타내며, 상기
Figure 712014004036693-pat00038
은 각각 경로의 수신 신호 세기(power of each path), M은 채널 경로의 수, m은 채널 경로 인덱스를 나타낸다.Here,
Figure 712014004036693-pat00037
Represents the reception path delay of the received signal,
Figure 712014004036693-pat00038
Denotes the power of each path of the path, M denotes the number of channel paths, and m denotes a channel path index. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 시간 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하는 과정은,Wherein the step of performing channel estimation using the channel estimation coefficient information table for the time domain comprises: 도플러 주파수를 측정하는 과정과,Measuring a Doppler frequency; 시간 영역에 대한 채널 추정 계수를 정의한 채널 추정 계수 정보 테이블에서 상기 측정한 도플러 주파수에 해당하는 채널 추정 계수를 획득하여 채널 추정 과정 을 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Further comprising the step of obtaining a channel estimation coefficient corresponding to the measured Doppler frequency in a channel estimation coefficient information table defining a channel estimation coefficient for a time domain and performing a channel estimation process. 제 17항에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 도플러 주파수는 하기 <수학식 16>를 이용하여 측정하는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein the Doppler frequency is measured using Equation (16).
Figure 712014004036693-pat00039
Figure 712014004036693-pat00039
 상기
Figure 712014004036693-pat00040
는 FFT 출력과 4 OFDM symbol delay된 출력의 상관 값을 나타내며,
Figure 712014004036693-pat00041
는 수신 신호의 세기를 나타내며,
Figure 712014004036693-pat00042
는 잡음 세기를 나타내고, 상기 l은 심볼 인덱스, 상기 k는 서브캐리어 인덱스를 나타낸다.remind
Figure 712014004036693-pat00040
Represents the correlation value between the FFT output and 4 OFDM symbol delayed outputs,
Figure 712014004036693-pat00041
Represents the strength of the received signal,
Figure 712014004036693-pat00042
1 denotes a symbol index, and k denotes a subcarrier index. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 주파수 영역에 대한 채널 추정 계수 정보 테이블을 이용하여 채널 추정을 수행하는 과정은,Wherein the step of performing channel estimation using the channel estimation coefficient information table for the frequency domain comprises: 수신 신호의 채널 지연 정보를 확인한 후, 상기 채널 지연 정보에 해당하는 수신 경로를 확인하는 과정과,Confirming a channel delay information of a received signal and confirming a reception path corresponding to the channel delay information; 상기 확인한 수신 경로에 해당하는 채널 추정 계수를 획득하는 과정과,Obtaining a channel estimation coefficient corresponding to the determined reception path; 상기 획득한 채널 추정 계수를 이용하여 주파수 영역에 대한 채널 추정을 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.And performing channel estimation on the frequency domain using the obtained channel estimation coefficient. 제 19항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 채널 지연 정보에 해당하는 수신 경로는 하기 <수학식 17>을 이용하여 확인하는 것을 특징으로 하는 방법.Wherein the reception path corresponding to the channel delay information is identified using Equation (17).
Figure 112014048795068-pat00043
Figure 112014048795068-pat00043
Figure 112014048795068-pat00044
Figure 112014048795068-pat00044
 여기에서, PSD(k)는 수신 신호의 채널 지연 정보를 나타내며, a(n)은 수신 경로의 수신 신호의 세기를 나타내며, Rk는 수신 신호의 k-th 부반송파의 FFT(Fast Fourier Transform)출력을, Nfft는 fft의 크기를 말한다.Here, PSD (k) is a received signal indicates a channel delay information, a (n) represents the intensity of the received signal in the receive path, R k is a k-th FFT (Fast Fourier Transform ) the output of the sub-carriers of the received signal And Nfft is the size of fft. 제1항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 채널 추정기는 상기 시간 영역과 상기 주파수 영역에 대한 추정을 별도로 수행하는 것을 특징으로 하는 장치.Wherein the channel estimator separately performs the estimation on the time domain and the frequency domain. 제 11항에 있어서,12. The method of claim 11, 상기 채널 추정을 수행하는 과정은,The channel estimation may include: 상기 시간 영역과 상기 주파수 영역에 대한 추정을 별도로 수행하는 것을 특징으로 하는 방법.And performing the estimation on the time domain and the frequency domain separately.
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