KR101848431B1 - Apparatus and method for estimating intereaving period of signal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 수열(數列) 형태를 갖는 신호의 인터리빙(interleaving) 주기를 추정하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and a method for estimating an interleaving period of a signal having a plurality of rows.
신호의 인터리빙이란, 수열 형태를 갖는 신호에 포함된 부호(symbol) 중 전부 혹은 일부의 위치(즉, 신호 내에서 등장하는 순서)를 변화시키는 것을 가리킨다. 소정의 정보를 포함하는 신호를 송신하고자 하는 측에서는, 상기 신호를 통신 채널을 통해 전송하기에 앞서, 상기 신호에 오류 정정 부호화(encoding)와 인터리빙을 순차적으로 수행하게 된다. 상기 인터리빙을 통해, 인터리빙 전의 신호의 특정 부분에 오류가 집중되는 것을 막을 수 있으며, 전치 암호화(permutation encryption)의 효과까지 달성할 수 있다.Interleaving of a signal refers to changing the positions of all or a part of symbols included in a signal having a sequential form (i.e., the order of appearance in the signal). On the side to transmit a signal including predetermined information, error correction encoding and interleaving are successively performed on the signal before transmitting the signal through a communication channel. Through the interleaving, error can be prevented from being concentrated in a specific part of the signal before interleaving, and the effect of permutation encryption can be achieved.
이와 같은 인터리빙은 일정한 주기에 따라 수행되는 것이 일반적이다. 예컨대 어떤 신호의 인터리빙 주기가 16이라 가정하자. 그러면 상기 인터리빙의 수행 과정에서, 상기 신호는 한 개당 16개의 부호를 갖는 복수 개의 신호(이하 "분할 신호"라 칭함)로 분할되며, 부호 간의 위치 교환 등을 통한 각 부호의 위치 변화는 각각의 분할 신호 안에서만 이루어진다. 이에 따르면, 서로 다른 분할 신호에 속한 두 부호 간의 위치 교환은 일어나지 않게 된다.Such interleaving is generally performed in a predetermined period. For example, suppose that the interleaving period of a signal is 16. Then, in the process of performing the interleaving, the signal is divided into a plurality of signals (hereinafter referred to as "divided signals") each having 16 codes per one, and the positional change of each code, Only within the signal. According to this, position exchange between two codes belonging to different divided signals does not occur.
통신 채널을 통해 전송된 신호가 포함하는 정보를 수신 측에서 판독하기 위해서는, 상기 신호가 암호화된 방식뿐만 아니라, 상기 신호가 인터리빙된 방식까지 알아야 할 필요가 있으며, 인터리빙된 신호를 인터리빙 전의 신호로 복원하기 위해서는 우선 상기 인터리빙의 주기를 알아야 한다. 수신 측과 송신 측이 신호의 전송에 관한 정보를 원활히 공유할 수 있는 상황에서는 인터리빙 주기를 알아내는 데 별 문제가 없다. 하지만 전장(戰場)에서 수신된 적군의 신호를 해독해야 하는 상황과 같은, 수신된 신호에 관한 정보가 없는 상황에서는 인터리빙 주기의 결정을 추정에 의존할 수밖에 없다.In order to read the information contained in the signal transmitted through the communication channel, it is necessary to know not only the method of encrypting the signal but also the manner in which the signal is interleaved, and restores the interleaved signal into a signal before interleaving In order to do this, firstly, the interval of the interleaving must be known. In a situation where the receiver and the transmitter can share information about the transmission of signals smoothly, there is little problem in determining the interleaving period. However, in a situation where there is no information about the received signal, such as a situation in which the enemy signal received from the battlefield needs to be decoded, the decision of the interleaving cycle can not but be relied upon.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 통신 채널을 통해 수신된 신호의 인터리빙 주기를, 상기 신호에 관한 정보가 없는 상황에서도 높은 정확도로 추정하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for estimating an interleaving period of a signal received through a communication channel with high accuracy even in the absence of information on the signal.
다만, 본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지는 않았으나 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있는 목적을 포함할 수 있다.It is to be understood, however, that the scope of the present invention is not limited to the above-mentioned objects, and may be embodied from the following description, which may be understood by those skilled in the art to which the present invention belongs. have.
본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법은, 복수의 부호로 구성되는 수열(數列) 형태를 갖되 소정 주기로 인터리빙(interleaving)된 입력 신호의 일부인 분석 대상 신호를 획득하는 단계, 상기 분석 대상 신호를 분할하여 L(L은 자연수)개의 부호를 포함하는 분할 신호를 복수 개 생성하는 과정과, 상기 분할 신호 중에서 선택된 복수 개의 선택 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 판정 행렬을 생성하는 과정과, 상기 판정 행렬의 행 개수와 열 개수 중 크지 않은 값과, 상기 판정 행렬의 차원(rank)의 값 간의 차이를 산출하는 과정의 순차적인 수행을, 기 정해진 복수 개의 서로 다른 상기 L의 값 각각에 대해 반복하는 단계 및 상기 L의 값 각각에 대해 산출된 상기 차이의 값에 기초하여, 상기 L의 값 중 하나를 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method for estimating an interleaving period, the method comprising: acquiring an analysis target signal having a sequence of a plurality of codes, the analysis target signal being a part of an input signal interleaved at predetermined intervals; Generating a plurality of divided signals including L (L is a natural number) code by dividing a plurality of divided signals into a plurality of divided signals; generating a discrimination matrix which is a matrix constituted by a plurality of selected signals selected from the divided signals; A step of calculating a difference between a value of a row of the determination matrix and a value of a rank not greater than the number of rows and a value of rank of the determination matrix is repeated for each of a predetermined plurality of different values of L, Estimating one of the values of L as an interleaving period of the input signal based on the difference value calculated for each of the values of L, It may include the step.
또한, 상기 추정하는 단계는, 상기 L의 값 중 상기 차이의 값이 가장 큰 L의 값을 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 단계를 포함할 수 있다.The estimating step may include estimating a value of L having a largest value of the difference among the values of L as an interleaving period of the input signal.
또한, 상기 분할 신호를 복수 개 생성하는 과정은, 상기 분석 대상 신호에 포함된 부호의 개수를 M이라 할 때, 상기 분석 대상 신호의 부호 중, d+1(d는 0 이상 L 미만의 정수)번째 부호부터 시작하는 T(T는 M-d보다 크지 않은 L의 배수 중 가장 큰 수)개의 연속된 부호로 구성되는 분할 대상 신호를 설정하는 과정 및 상기 분할 대상 신호를 T/L등분하여 상기 분할 신호를 생성하는 과정을 포함할 수 있다.(D + 1) (where d is an integer equal to or greater than 0 and equal to or less than L) among the signs of the analysis target signal, when the number of codes included in the analysis target signal is M, And setting a division target signal composed of consecutive codes of T (T is the largest number of L's not larger than Md) starting from the 1 < th > code, and dividing the division target signal by T / And the like.
또한, 상기 반복하는 단계는, 상기 분할 신호 중에서 선택된 K(K는 자연수)개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 후보 판정 행렬을 생성하는 것을, 상기 d의 값이 될 수 있는 모든 정수 각각에 대해 수행하는 과정 및 L개의 상기 후보 판정 행렬 중, 차원의 값이 가장 작은 후보 판정 행렬을 상기 판정 행렬로 결정하는 과정을 포함할 수 있다.It is preferable that the step of repeating includes the step of generating a candidate decision matrix, which is a matrix constituted by a plurality of K divided signals (K is a natural number) selected from the divided signals, And determining a candidate decision matrix having the smallest value of the dimension among the L candidate decision matrices as the decision matrix.
또한, 상기 판정 행렬을 생성하는 과정은, 상기 분할 신호 중 L개의 분할 신호를 무작위로 선택하고, 상기 L개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 L x L의 정사각 행렬을 생성하는 것을, N(N은 자연수)회 반복하는 과정, N개의 상기 정사각 행렬 중, 차원의 값과 L의 값과의 차이가 소정의 임계 차이 이상인 정사각 행렬을 추출하는 과정 및 상기 추출된 정사각 행렬 각각의 행에 등장하는 횟수가 많은 순서대로, 상기 분할 신호 중 K(K는 자연수)개의 분할 신호를 상기 선택 신호로 선택하는 과정을 포함할 수 있다.In addition, the step of generating the determination matrix may include: selecting randomly the L divided signals among the divided signals, and generating the square matrix of L x L constituting each of the L divided signals as N (N A step of extracting a square matrix having a difference between a value of dimension and a value of L among the N square matrices equal to or greater than a predetermined threshold difference and a number of times appearing in each row of the extracted square matrix (K is a natural number) divided signals among the divided signals as the selection signal in order of increasing number of the divided signals.
또한, 상기 K의 값은, 상기 L의 값 중 가장 큰 값보다 소정의 양의 상수만큼 크도록 결정될 수 있다.Also, the value of K may be determined to be larger than a largest value among the values of L by a predetermined positive constant.
본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 장치는, 복수의 부호로 구성되는 수열(數列) 형태를 갖되 소정 주기로 인터리빙(interleaving)된 입력 신호의 일부인 분석 대상 신호를 획득하는 입력부, 상기 분석 대상 신호를 분할하여 L(L은 자연수)개의 부호를 포함하는 분할 신호를 복수 개 생성하는 과정과, 상기 분할 신호 중에서 선택된 복수 개의 선택 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 판정 행렬을 생성하는 과정과, 상기 판정 행렬의 행 개수와 열 개수 중 크지 않은 값과, 상기 판정 행렬의 차원(rank)의 값 간의 차이를 산출하는 과정의 순차적인 수행을, 기 정해진 복수 개의 서로 다른 상기 L의 값 각각에 대해 반복하는 연산부 및 상기 L의 값 각각에 대해 산출된 상기 차이의 값에 기초하여, 상기 L의 값 중 하나를 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 추정부를 포함할 수 있다.An apparatus for estimating an interleaving period according to an exemplary embodiment of the present invention includes an input unit that acquires an analysis target signal having a plurality of codes and a part of an input signal interleaved in a predetermined cycle, Generating a plurality of divided signals including L (L is a natural number) code by dividing a plurality of divided signals into a plurality of divided signals; generating a discrimination matrix which is a matrix constituted by a plurality of selected signals selected from the divided signals; A step of calculating a difference between a value of a row of the determination matrix and a value of a rank not greater than the number of rows and a value of rank of the determination matrix is repeated for each of a predetermined plurality of different values of L, Based on the value of the difference calculated for each of the values of L and one of the values of L as the interleaving period of the input signal Determining estimates may include a.
또한, 상기 추정부는, 상기 L의 값 중 상기 차이의 값이 가장 큰 L의 값을 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정할 수 있다.The estimator may estimate a value of L having the largest difference among the L values as the interleaving period of the input signal.
또한, 상기 연산부는, 상기 분석 대상 신호에 포함된 부호의 개수를 M이라 할 때, 상기 분석 대상 신호의 부호 중, d+1(d는 0 이상 L 미만의 정수)번째 부호부터 시작하는 T(T는 M-d보다 크지 않은 L의 배수 중 가장 큰 수)개의 연속된 부호로 구성되는 분할 대상 신호를 설정하고, 상기 분할 대상 신호를 T/L등분하여 상기 분할 신호를 생성할 수 있다.In addition, the operation unit may be configured such that when the number of codes included in the analysis target signal is M, T ((d) is a code sequence starting from a sign of d + 1 (d is an integer of 0 or more and less than L) T is the largest number of L's not larger than Md) consecutive codes, and divides the division target signal by T / L to generate the division signal.
또한, 상기 연산부는, 상기 분할 신호 중에서 선택된 K(K는 자연수)개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 후보 판정 행렬을 생성하는 것을, 상기 d의 값이 될 수 있는 모든 정수 각각에 대해 수행하고, L개의 상기 후보 판정 행렬 중, 차원의 값이 가장 작은 후보 판정 행렬을 상기 판정 행렬로 결정할 수 있다.Also, the operation unit may be configured to perform, for each of all the constants that can be the value of d, to generate a candidate decision matrix, which is a matrix constituted by rows of K (K is a natural number) And the candidate determination matrix having the smallest value of the dimension among the L candidate determination matrices can be determined as the determination matrix.
또한, 상기 연산부는, 상기 분할 신호 중 L개의 분할 신호를 무작위로 선택하고, 상기 L개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 L x L의 정사각 행렬을 생성하는 것을, N(N은 자연수)회 반복하고, N개의 상기 정사각 행렬 중, 차원의 값과 L의 값과의 차이가 소정의 임계 차이 이상인 정사각 행렬을 추출하며, 상기 추출된 정사각 행렬 각각의 행에 등장하는 횟수가 많은 순서대로, 상기 분할 신호 중 K(K는 자연수)개의 분할 신호를 상기 선택 신호로 선택할 수 있다.It is also preferable that the calculation unit randomly selects L divided signals among the divided signals and generates L x L square matrixes each constituting a row of the L divided signals by repeating N (N is a natural number) And extracts a square matrix having a difference between a value of dimension and a value of L out of the N square matrix by a predetermined threshold difference or more, And K (K is a natural number) divided signals among the signals can be selected as the selection signal.
또한, 상기 K의 값은, 상기 L의 값 중 가장 큰 값보다 소정의 양의 상수만큼 크도록 결정될 수 있다.Also, the value of K may be determined to be larger than a largest value among the values of L by a predetermined positive constant.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 통신 채널을 통해 수신된 미지의 신호의 선형성(linearity)을 이용하여, 상기 신호에 대한 인터리빙 주기의 추정을 높은 정확도로 수행할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 미지의 신호 중 오류율이 낮은 부분을 선택하여 인터리빙 주기의 추정에 이용할 수 있으므로, 상기 추정의 정확도가 더욱 높아질 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the linearity of an unknown signal received through a communication channel can be used to estimate an interleaving period for the signal with high accuracy. Further, according to the embodiment of the present invention, since a portion of an unknown signal having a low error rate can be selected and used for estimation of the interleaving period, the accuracy of the estimation can be further increased.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법의 각 단계를 도시한 도면이다.
도 3은 신호의 채널 부호화, 인터리빙 및 채널에서의 오류 발생에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법을 이용한 시뮬레이션(simulation)의 결과에 대해 설명하기 위한 도면이다.1 is a block diagram of an apparatus for estimating an interleaving period according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating each step of the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
3 is a diagram for explaining channel encoding, interleaving of a signal, and error occurrence in a channel.
4 to 7 are diagrams for explaining the results of a simulation using the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In the following description of the present invention, 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. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 장치의 구성을 도시한 도면이다. 도 1의 인터리빙 주기 추정 장치(100)는 입력부(110), 연산부(120), 추정부(130) 및 출력부(140)를 포함할 수 있다. 단, 도 1의 인터리빙 주기 추정 장치(100)는 본 발명의 일 실시예에 불과하므로, 도 1에 의해 본 발명의 사상이 제한 해석되는 것은 아니다.1 is a block diagram of an apparatus for estimating an interleaving period according to an embodiment of the present invention. The interleaving
입력부(110)는 인터리빙 주기 추정의 대상이 되는, 통신 채널을 통해 전송된 신호를 입력받을 수 있다. 상기 입력부(110)를 통해 입력되는 입력 신호는, 복수의 부호로 구성되는 수열(數列)의 형태를 가질 수 있다. 상기 입력 신호는 소정 주기로 인터리빙된 상태이며, 입력부(110)는 상기 입력 신호의 일부를 상기 인터리빙 주기의 추정을 위한 분석 대상 신호로서 획득할 수 있다. 이와 같은 기능의 수행을 위해, 입력부(110)는 통신 채널로부터 신호를 수신하기 위한 안테나(antenna)와 같은 수신 장치를 포함할 수 있다.The
연산부(120)는 입력부(110)를 통해 입력되는 입력 신호의 인터리빙 주기를 추정하기 위한 데이터를, 상기 분석 대상 신호로부터 추출할 수 있다. 보다 구체적으로, 연산부(120)는 임의의 자연수를 주기로 하여 상기 분석 대상 신호를 분할할 수 있다. 상기 분할에 의해, 분석 대상 신호는 각각이 상기 임의의 자연수만큼의 부호를 포함하는 복수 개의 신호(이하, "분할 신호"라 칭함)로 나뉘게 된다. 연산부(120)는 상기 분할 신호 중에서 선택된 복수 개의 선택 신호에 의해 행(row)이 형성되는 행렬(matrix)인 판정 행렬을 구한 후, 상기 판정 행렬이 가질 수 있는 최대의 차원(rank)와 상기 판정 행렬의 실제 차원 간의 차이를 산출할 수 있다.The
연산부(120)는 전술한 바와 같은 차이의 값을 구하는 과정을, 상기 분석 대상 신호의 분할의 주기를 변화시켜 가면서 수행할 수 있다. 이와 같이 연산부(120)에 의해 각 분할 주기별로 산출된 상기 차이의 값은, 추정부(130)가 상기 입력 신호의 인터리빙 주기를 추정하는 데 이용될 수 있다. 연산부(120)는 마이크로프로세서(microprocessor)를 포함하는 연산 장치에 의해 구현될 수 있으며, 이는 아래에서 설명할 추정부(130)에 있어서도 같다.The
추정부(130)는 연산부(120)에 의해 각 분할 주기별로 산출된 차이의 값에 기초하여, 상기 각 분할 주기의 값 중 하나를 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정할 수 있다. 보다 구체적으로, 추정부(130)는 상기 각 분할 주기의 값 중에서, 판정 행렬이 가질 수 있는 최대의 차원과 판정 행렬의 실제 차원 간의 차이가 가장 큰 분할 주기의 값을 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정할 수 있다. The
입력 신호의 인터리빙 주기를 추정하기 위한 연산부(120)와 추정부(130)의 전술한 바와 같은 동작은, 입력 신호의 선형성(linearity), 즉 입력 신호의 부호 중 일부는 다른 부호들의 선형 결합의 형태로 표현될 수 있는 성질을 이용한 것이며, 이에 대한 보다 구체적인 사항은 도 2 및 그 이후의 다른 도면들을 참조하여 아래에서 자세히 설명하도록 한다.The operation of the calculating
출력부(140)는 추정부(130)에 의해 추정된 입력 신호의 인터리빙 주기의 값을 인터리빙 주기 추정 장치(100) 외부로 출력할 수 있다. 상기 출력은 시각 혹은 청각으로 인지할 수 있는 물리적인 형태의 출력일 수도 있고, 유선 혹은 무선 통신망을 통해 전송될 수 있는 전자적인 형태의 출력일 수도 있다. 이에 따라, 출력부(140)는 디스플레이(display)와 같은 시각적 출력 장치 혹은 스피커(speaker)와 같은 청각적 출력 장치를 포함할 수 있으며, 경우에 따라서는 인터리빙 주기 추정 장치(100) 외부로 데이터를 전송하기 위한 데이터 버스 혹은 유/무선 통신 모듈 등을 포함할 수 있다.The
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법의 각 단계를 도시한 도면이다. 도 2의 인터리빙 주기 추정 방법은 도 1을 참조하여 설명한 인터리빙 주기 추정 장치(100)에 의해 수행될 수 있다. 단, 도 2에 도시된 방법은 본 발명의 일 실시예에 불과하므로 도 2에 의해 본 발명의 사상이 한정 해석되는 것은 아니며, 도 2에 도시된 방법의 각 단계는 경우에 따라 도면에 도시된 바와 그 순서를 달리하여 수행될 수 있음은 물론이다.FIG. 2 is a diagram illustrating each step of the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. The interleaving period estimation method of FIG. 2 may be performed by the interleaving
우선, 입력부(110)가 인터리빙 주기 추정의 대상이 되는 입력 신호를 획득할 수 있다(S101). 상기 입력 신호의 송신측은, 소정의 정보를 포함하는 신호에 대해 암호화 과정, 채널 부호화(channel coding) 과정 및 인터리빙 과정을 순차적으로 수행한 후, 상기 과정들이 완료되어 생성된 입력 신호를 통신 채널로 발송하였다고 가정한다. First, the
전술한 과정들 중 채널 부호화는, 통신 채널을 통해 전송되는 신호의 일부에 오류가 발생할 경우를 대비하기 위한 과정이다. 채널 부호화된 신호는 본래의 신호에 비해 중복 데이터(redundancy)를 더 포함하게 되는데, 상기 중복 데이터는 본래의 신호에는 없던 추가적인 부호일 수 있다. 상기 추가적인 부호는 본래의 신호에 있던 부호들의 선형 결합에 해당하는 값을 갖는 부호일 수 있으며, 이에 따라 본래의 신호에 있던 부호에 오류가 발생한 경우에도 추가적인 부호를 이용하여 오류가 발생한 부분을 복원하는 것이 가능하다.Of the above processes, channel coding is a process for preparing for a case where an error occurs in a part of a signal transmitted through a communication channel. The channel encoded signal further includes redundancy in comparison to the original signal, which may be an additional code that was not present in the original signal. The additional code may be a code having a value corresponding to a linear combination of codes existing in the original signal. Accordingly, even if an error occurs in a code existing in the original signal, an additional code is used to restore the error- It is possible.
도 3은 신호의 채널 부호화, 인터리빙 및 채널에서의 오류 발생에 대해 설명하기 위한 도면이다. 수신 측에서 생성하고 암호화된 수열 형태의 제 1 신호(210)는 도 3과 같이 복수의 메시지(message, 혹은 정보 부호)가 일렬로 결합된 형태일 수 있다. 상기 메시지 중 일부인 4개의 메시지(211, 212, 213, 214)들을 보면, 하나의 메시지는 4개의 부호를 포함하고 있음을 볼 수 있다. 상기 제 1 신호(210)에 채널 부호화가 수행되면, 각 메시지에 중복 데이터가 추가된 제 2 신호(220)가 생성된다. 이에 따라, 제 2 신호(220)의 각 코드워드(codeword) 중 제 1 신호(210)의 4개의 메시지(211, 212, 213, 214)로부터 생성된 4개의 코드워드(221, 222, 223, 224) 각각은 본래 있었던 4개의 부호 외에도 새로 추가된 2개의 부호를 더 포함하게 됨을 볼 수 있다. 3 is a diagram for explaining channel encoding, interleaving of a signal, and error occurrence in a channel. The
하나의 코드워드에서, 앞쪽의 4개의 부호는 제 1 신호(210)에도 존재하던 데이터 부호로서, 이들 간에는 상호 종속성(dependency)이 없다. 하지만, 뒤쪽의 2개의 부호는 앞쪽의 4개의 부호 중 일부의 선형 결합에 의해 생성되는 중복 부호로서, 앞쪽의 4개의 부호의 값에 따라 그 값이 정해진다. 상기 4개의 코드워드들 중 첫 번째 코드워드(221)를 보면, 다섯 번째 부호(x1+x2)는 첫 번째 부호(x1)와 두 번째 부호(x2)의 합으로, 여섯 번째 부호(x3+x4)는 세 번째 부호(x3)와 네 번째 부호(x4)의 합으로 각각 정해지는 것을 볼 수 있다. 나머지 3개의 코드워드(222, 223, 224) 역시 같은 규칙에 의해 다섯 번째 부호와 여섯 번째 부호의 값이 정해진다. In one code word, the four preceding codes are data codes that also existed in the
길이(포함된 부호의 길이)가 n이고, 포함된 부호 중 그 값이 독립적으로 결정되는 부호의 개수가 k인 코드워드인 (n,k) 코드워드 c는, 다음과 같은 수학식 1에 의해 1 x k의 크기를 갖는 행렬 m과 k x n의 크기를 갖는 행렬 G의 곱으로 표현될 수 있다.The (n, k) code word c, which is a codeword whose length (including the length of the included code) is n and the number of codes for which the value of the included code is independently determined is k, is expressed by the following Equation 1 Can be expressed as a product of a matrix m having a size of 1 xk and a matrix G having a size of kxn.
도 3의 제 1 신호(210)에서 제 2 신호(220)가 생성될 때에도 상기 수학식 1이 이용될 수 있다. 예컨대, 제 1 신호(210)의 특정 메시지를 m, 상기 특정 메시지에 대응되는 제 2 신호(220)의 코드워드를 c라 하면, m은 1 x 4 행렬, c는 1 x 6 행렬이 될 것이며, 4 x 6 행렬이 되는 G는 수학식 2에서와 같이 표현될 수 있다.Equation (1) may also be used when the
제 2 신호(220)에 인터리빙이 수행되면, 제 3 신호(230)가 생성될 수 있다. 통상적으로 인터리빙의 주기는 코드워드의 길이의 배수로 정해지며, 여기에서는 인터리빙의 주기(P)를 제 2 신호(220)의 각 코드워드의 길이(6)의 2배인 12라 가정하도록 한다. 그러면 하나의 인터리빙 주기 내에서 일정한 규칙에 따라 각 부호의 위치가 변화하게 된다. When interleaving is performed on the
여기에서는 제 2 신호(220)에서 하나의 인터리빙 주기를 형성하는 첫 번째 코드워드(221)와 두 번째 코드워드(222)에 포함된 총 12개의 부호가 재배열되는 모습에 대해 살펴보도록 한다. 제 2 신호(220)에서 x1, x2, x3, x4, x1+x2, x3+x4, y1, y2, y3, y4, y1+y2, y3+y4의 순서로 나열되어 있던 12개의 부호는, 제 3 신호(221)에서 x1, x1+x2, y3, x2, x3+x4, y4, x3, y1, y1+y2, x4, y2, y3+y4의 순서로 나열되도록 그 위치가 변하였음을 볼 수 있다. 그 다음 인터리빙 주기를 형성하는 세 번째 코드워드(223)와 네 번째 코드워드(224)의 12개의 부호 역시 첫 번째 코드워드(221)와 두 번째 코드워드(222)의 경우와 같은 규칙에 의해 제 3 신호(230)에서 재배열된다.Here, the
제 3 신호(230)는 통신 채널을 통해 송신 측으로부터 수신 측으로 전송될 수 있다. 이 때, 제 3 신호(230)는 비이상적인 통신 채널을 거치면서 일부 부호에 오류가 발생할 수 있으나, 채널 부호화 과정에서 추가된 중복 부호가 제 1 신호(210)에서부터 존재했던 데이터 부호의 정보를 중복하여 갖게 되기 때문에, 이와 같은 오류로 인한 문제를 어느 정도 해결할 수 있다. The
또한, 제 3 신호(230) 내의 연속한 몇 개의 부호에 한꺼번에 오류가 발생한다 해도, 이러한 오류는 하나의 코드워드에 집중되지 않고 복수의 코드워드에 분산될 수 있다. 이와 같은 오류의 분산은 인터리빙의 효과라 할 수 있다. 예컨대, 제 3 신호(230) 내에서 연속된 4개의 부호인 x3, y1, y1+y2, x4에 오류가 발생했다고 가정해 보자. 상기 4개의 부호의 위치는 제 2 신호(220)에서 y1, y2, y3, y4의 위치에 대응되므로, 만일 인터리빙이 수행되지 않았다면 상기 오류는 모두 제 2 신호(220)의 두 번째 코드워드(222)에 집중되었을 것이다. 하지만 인터리빙에 의해, 제 3 신호(230)에 실제로 발생한 오류는 제 2 신호(220)의 첫 번째 코드워드(221)에 속했던 2개의 부호(x3, x4)와 두 번째 코드워드(222)에 속했던 2개의 부호(y1, y1+y2)에 분산된다. 즉, 인터리빙 과정을 거침으로써 군집 오류(burst error)가 랜덤 오류(random error)로 전환된다고 볼 수 있다.Also, even if errors occur consecutively to several consecutive symbols in the
다시 도 2로 돌아가도록 한다. 입력 신호를 획득한 입력부(110)는, 획득한 입력 신호의 전부 혹은 일부를 분석 대상 신호로 설정하여 연산부(120)로 전달할 수 있다(S102). 분석 대상 신호를 전달받은 연산부(120)는, 소정 개수의 서로 다른 자연수를 인터리빙 주기 후보로서 설정할 수 있으며(S103), 상기 인터리빙 주기 후보 각각에 대해 이하의 단계 S105 내지 S110를 수행할 수 있다.Return to FIG. 2 again. The
상기 연산부(120)의 자세한 동작에 대해 설명하기 이전에, 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법의 원리에 대해 설명하도록 한다. 우선, 임의의 자연수 L에 대하여, L x L의 크기를 갖는 정사각 행렬 A가 있다고 가정하자. 이 때, A의 L개의 각 행(혹은 L개의 각 열)을 구성하는 L개의 벡터가 서로 독립적이라면, 즉 L개의 벡터 중 어떠한 것도 다른 L-1개의 벡터의 선형 결합으로 표현될 수 없다면, A는 총 L개의 독립된 벡터로 구성된 것이다. 따라서 이 경우, A의 차원(rank)은 A가 가질 수 있는 차원의 최대값인 L이 된다. 하지만 L개의 벡터 중 다른 벡터의 선형 결합으로 표현될 수 있는 벡터가 존재한다면, A의 차원은 L보다 줄어든다. 일반화시켜 설명하면, A의 차원은 A에 포함된 L개의 벡터 중 서로 독립된 기저 벡터(basis vector)의 개수와 일치한다.Before describing the detailed operation of the
여기서, A의 총 L2 개의 원소 각각은 하나의 비트(bit)로서 0과 1 중 어느 하나의 값을 가질 수 있으며, 임의의 원소의 값이 0이 될 확률과 1이 될 확률은 0.5로 서로 같다고 가정하도록 한다. A의 차원이 L-s가 될 확률을 P(L-s)라 할 때, L이 무한대로 발산할 경우 s의 값(즉, A가 가질 수 있는 차원의 최대값과 실제 A의 차원의 값 간의 차이)과 P(L-s)의 값 사이의 관계는 아래의 표 1과 같다.Here, each respective total L 2 of the elements of A is a one-bit (bit) to 0 and and which can have a value of 1, the probability that the value of any element is the probability and 1 become 0, 0.5 Assume the same. If the probability that the dimension of A is Ls is P (Ls) and the value of s is divergent to infinity (that is, the difference between the maximum value of the dimension A can have and the value of the dimension of the actual A) The relationship between the values of P (Ls) is shown in Table 1 below.
상기 표 1은 L이 무한대로 발산할 경우의 확률이지만, L의 값이 조금만 커져도 P(L-s)의 값은 상기 표 1의 분포에 빠르게 접근하는 경향을 보인다. 따라서 본 발명에서는 L의 값이 상기 표 1의 분포를 그대로 적용할 수 있는 범위 내에서 결정됨을 가정하고 설명하도록 한다.Table 1 shows the probability of diverging L to infinity. However, even if the value of L is slightly increased, the value of P (L-s) tends to approach the distribution of Table 1 quickly. Therefore, in the present invention, it is assumed that the value of L is determined within a range in which the distribution of Table 1 can be applied as it is.
표 1에서 볼 수 있듯이, A의 각 원소가 0과 1 중에서 무작위로 정해질 때 s가 3 이상이 될 확률은 0.5% 수준으로 극히 낮음을 알 수 있다. A의 각 원소가 하나의 비트가 아닌, 보다 많은 경우의 수를 갖는 부호인 경우라 하더라도, s가 3 이상이 될 확률은 매우 낮다.As can be seen in Table 1, when each element of A is randomly selected from 0 and 1, the probability that s becomes 3 or more is extremely low at 0.5% level. Even if each element of A is a code having a larger number than one bit, the probability that s becomes 3 or more is very low.
이하에서는 표 1을 참조하여 설명한 바를 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법에 적용해 보도록 한다. 입력 신호의 전부 혹은 일부인 분석 대상 신호를, 각각이 L만큼의 길이를 갖는(즉, L개의 부호를 포함하는) 분할 신호로 분할한 후, 이들 중 L개의 분할 신호를 선택하여 행을 구성함으로써 L x L의 정사각 행렬을 생성하는 과정을 여러 번 반복한다고 가정하자. 이 때, 생성된 정사각 행렬의 차원의 값과 L의 값 간의 차이(표 1에서의 s의 값)가 일정 수준 이상(예컨대, s≥3)이 되는 경우가 많이 발생한다면, 이는 각 분할 신호 중 다른 분할 신호의 선형 결합으로 표현할 수 있는 분할 신호가 많이 존재한다는 의미가 된다.Hereinafter, the description of Table 1 will be applied to the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention. An analysis object signal which is all or a part of an input signal is divided into divided signals each having a length of L (that is, including L codes), and then L divided signals among them are selected to form a row, Suppose that the process of generating a square matrix of x L is repeated a number of times. At this time, if the difference between the dimension of the generated square matrix and the value of L (the value of s in Table 1) is more than a certain level (for example, s? 3) It means that there are many divided signals that can be represented by linear combination of other divided signals.
입력 신호가 도 3을 참조하여 설명한 바와 같은 채널 부호화 및 인터리빙을 거친 신호라고 할 때, L의 값과 입력 신호의 인터리빙 주기가 일치하고, 하나의 분할 신호가 입력 신호 내에서 동일한 인터리빙 주기에 속하는 부호들만으로 구성될 경우, 이론적으로는 생성된 정사각 행렬의 차원의 값과 L의 값 간의 차이는 항상 소정의 상수 이상이 될 것이다. 물론 L의 값과 입력 신호의 인터리빙 주기가 일치하지 않는 경우에도, 운에 의해 상기 차이의 값이 큰 정사각 행렬이 생성되는 일이 발생할 수 있지만, 표 1을 통해 미루어볼 때 그 확률은 극히 낮을 것이다. 이에 따라, 상기 차이의 값이 큰 정사각 행렬이 생성되는 빈도가 높은 경우의 L의 값을, 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 것이 가능하다.When the input signal is a channel-encoded and interleaved signal as described with reference to FIG. 3, the value of L and the interleaving period of the input signal coincide with each other, and when one divided signal is a code The difference between the value of the dimension of the generated square matrix and the value of L will always be more than a predetermined constant. Of course, even if the value of L and the interleaving period of the input signal do not coincide with each other, a square matrix having a large difference value may be generated due to the error. However, the probability of the square matrix is extremely low . Accordingly, it is possible to estimate the value of L when the frequency of generation of the square matrix having the large difference value is high, as the interleaving period of the input signal.
다만, 입력 신호가 전송되는 실제의 채널 환경은 이상적이지 않기 때문에, 입력 신호의 부호 중 일부 부호에는 전송 과정에서 오류가 발생할 수 있다. 이러한 오류는 입력 신호의 선형 종속성에 영향을 미치며, 결과적으로 전술한 바와 같은 행렬의 차원을 이용한 인터리빙 주기 추정의 정확도를 저하시킨다. 이에 본 발명의 일 실시예에 의하면, 길이가 L인 분할 신호 중 오류가 적은 분할 신호를 추출하는 과정을, 서로 다른 L의 값(즉, 인터리빙 주기 후보 값)에 대해 수행함으로써 인터리빙 주기 추정의 정확도를 높일 수 있다.However, since the actual channel environment in which the input signal is transmitted is not ideal, an error may occur in the transmission process in some of the signs of the input signal. This error affects the linear dependence of the input signal and consequently degrades the accuracy of the interleaving period estimation using the dimension of the matrix as described above. According to an embodiment of the present invention, a process of extracting a divided signal having a small number of errors among the divided signals having a length of L is performed for different L values (i.e., interleaving cycle candidate values) .
다시 도 2로 돌아가도록 한다. 연산부(120)가 단계 S103을 통해 L1, L2, L3, ..., Ln의 총 n개의 자연수를 인터리빙 주기 후보로 설정하였다고 가정하자. 그러면 연산부(120)는 우선 첫 번째 인터리빙 주기 후보인 L1에 대해(S104), L1만큼의 길이를 갖는 분할 신호가 생성되도록 분석 대상 신호를 맨 앞부분부터 분할할 수 있다(S105). 이 때, 분석 대상 신호의 길이 M이 L1의 배수가 아닐 경우, 분석 대상 신호의 맨 뒷부분의 일부 부호는 분할 신호를 구성하지 못하고 버려질 수 있으며, 버려지는 부호의 개수는 M을 L1으로 나눈 나머지의 값과 같을 것이다. Return to FIG. 2 again. Suppose that the
다음으로, 연산부(120)는 상기 분할 신호 중 L1개의 분할 신호를 무작위로 선택하고, 상기 L1개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 L1 x L1의 정사각 행렬을 생성하는 것을, N(N은 자연수)회 반복할 수 있다(S106). 여기서 N의 값은 1000 정도로 충분히 크게 설정될 수 있다. 그리고 연산부(120)는 상기 N회의 반복에 의해 생성된 N개의 정사각 행렬 중, 차원의 값과 L1의 값과의 차이(s)가 소정의 임계 차이(예컨대, 3) 이상인 정사각 행렬, 즉 다른 정사각 행렬에 비해 상대적으로 낮은 차원을 갖는 정사각 행렬을 추출할 수 있다(S107).Next, the
위에서 설명한 바에 따라, 상기 추출된 정사각 행렬의 행을 구성하는 분할 신호는 상대적으로 적은 오류를 갖는 분할 신호라고 생각할 수 있다. 이에 기초하여, 연산부(120)는 분할 신호 중에서 상기 추출된 정사각 행렬 각각의 행에 등장하는 횟수가 많은 순서대로, K(K는 자연수)개의 분할 신호를 선택하고(S108), 상기 선택된 분할 신호인 선택 신호로 행이 구성되는 K x L1의 행렬인 후보 판정 행렬을 생성할 수 있다(S109). 이와 같이 생성된 후보 판정 행렬의 차원의 값과, 상기 후보 판정 행렬이 차원의 값으로서 가질 수 있는 최대값(즉, K의 값과 L1의 값 중 크지 않은 쪽) 간의 차이가 클수록, L1의 값이 입력 신호의 인터리빙 주기일 확률이 높다고 할 수 있다.According to the above description, the divided signal constituting the extracted square matrix may be regarded as a divided signal having a relatively small error. On the basis of this, the
다만, L1의 값이 실제로 입력 신호의 인터리빙 주기와 같은 값을 갖는다 하더라도, 하나의 분할 신호가 분석 대상 신호 내에서 동일한 인터리빙 주기에 속하는 부호들만으로 구성되지 않을 경우, 각 분할 신호들 간의 선형 종속성이 높지 않을 수 있다. 예컨대, 입력부(110)가 도 3의 제 3 신호(230)를 입력 신호로서 수신하였고, 분석 대상 신호의 가장 앞의 부호가 x1이 아닌 x1+x2가 되도록 분석 대상 신호가 설정되었다고 가정하자. However, even if the value of L 1 actually has the same value as the interleaving period of the input signal, if one divided signal is not composed of only the codes belonging to the same interleaving period in the analysis target signal, the linear dependency between the divided signals is It may not be high. Assuming that the analysis target signal is set such that the
분석 대상 신호의 맨 앞에서부터 분할 신호를 추출할 경우, 분할 신호의 길이가 제 3 신호(230)의 인터리빙 주기인 12와 일치한다고 해도, 가장 먼저 추출된 분할 신호는 x1부터 y3+y4까지가 아닌 x1+x2부터 z1까지의 12개의 부호를 포함하게 되고, 결과적으로 하나의 분할 신호가 분석 대상 신호 내에서 동일한 인터리빙 주기에 속하는 부호들만으로 구성되지 않게 된다. 이와 같은 현상은 입력부(110)가 입력 신호의 인터리빙 주기뿐 아니라 한 인터리빙 주기의 시작 위치 역시 알 수 없기 때문에 발생하며, 각 분할 신호들 간의 선형 종속성을 저하시키는 원인이 된다.Even if the length of the divided signal is equal to 12, which is the interleaving period of the
이와 같은 문제를 해결하기 위해, 하나의 인터리빙 주기 후보에 대해, 단계 S105 내지 S109을 통해 분할 신호로부터 후보 판정 행렬을 도출하는 과정을, 분할 위치를 바꾸어 가며 여러 번 수행할 수 있다. In order to solve such a problem, the process of deriving the candidate decision matrix from the divided signals through steps S105 to S109 for one interleaving cycle candidate can be performed several times while changing the division position.
구체적으로 설명하면, 인터리빙 주기 후보 L1에 있어서, M의 길이를 갖는 분석 대상 신호의 부호 중 d+1(d는 0 이상 L1 미만의 정수)번째 부호부터 시작하는 T(T는 M-d보다 크지 않은 L1의 배수 중 가장 큰 수)개의 연속된 부호로 구성되는 분할 대상 신호를 설정하고, 상기 분할 대상 신호를 T/L1등분하여 L1의 길이를 갖는 분할 신호를 T/L1개 생성한 후, 이들로부터 후보 판정 행렬을 도출하는 과정을, d의 값이 될 수 있는 모든 정수 각각(즉, 0 이상 L1 미만의 정수 각각)에 대해 수행할 수 있다. 이와 같은 과정에 의해 L1개의 후보 판정 행렬이 생성될 수 있으며, 연산부(120)는 이들 후보 판정 행렬 중 하나의 판정 행렬을 선택할 수 있다(S110).More specifically, in the interleaving cycle candidate L 1 , T (T is larger than Md) starting from the sign of d + 1 (d is an integer of 0 or more and less than L 1 ) code of the analysis target signal having the length of M that is the largest of the multiple of L 1) set the partition object signal consisting of a series of codes, and the divided target signal T / L 1 equal parts to produce divided signals one the T / L 1 has a length of L 1 , And deriving a candidate decision matrix therefrom can be performed for each of all the integers that can be the value of d (i.e., each integer less than or equal to 0 and less than L 1 ). L 1 candidate decision matrices can be generated by this process, and the
판정 행렬의 선택은, 행 개수와 열 개수 중 크지 않은 값(즉, 가질 수 있는 차원의 최대값)과, 실제의 차원의 값 간의 차이가 가장 큰 후보 판정 행렬을 L1개의 후보 판정 행렬 중에 선택함으로써 이루어질 수 있다. 후보 판정 행렬 각각의 행 개수가 K개로 모두 같다면, 간단하게 상기 L1개의 후보 판정 행렬 중 가장 낮은 차원을 갖는 후보 판정 행렬이 판정 행렬로 선택될 수 있을 것이다.The selection of the decision matrix is performed by selecting among the L 1 candidate decision matrices a candidate decision matrix having the largest difference between the values of the row number and the smallest number (that is, the maximum value of the dimension that can be included) . If the number of rows of each of the candidate decision matrices is equal to K, the candidate decision matrix having the lowest dimension among the L 1 candidate decision matrices may be simply selected as the decision matrix.
상기 단계 S105 내지 S110는 모든 인터리빙 주기 후보에 대해 각각 수행될 수 있음은 앞서 언급한 바 있다. 이에, 연산부(120)는 인터리빙 주기 후보를 L1으로 가정하고 수행된 단계 S105 내지 S110를 다른 인터리빙 주기 후보인 L2, L3, ..., Ln에 대해서도 수행할 수 있으며, 이로써 각 인터리빙 주기 후보별로 하나씩 총 n개의 판정 행렬이 산출될 수 있다.It is noted that the above-described steps S105 to S110 may be performed for all the interleaving cycle candidates, respectively. Accordingly, the
n개의 판정 행렬의 산출이 완료되면(S111, S112), 추정부(130)는 산출된 판정 행렬들 중 행 개수와 열 개수 중 크지 않은 값(즉, 가질 수 있는 차원의 최대값)과, 실제의 차원의 값 간의 차이가 가장 큰 판정 행렬을 선택할 수 있으며(S113), 선택된 판정 행렬에 대응되는 인터리빙 주기 후보를 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정할 수 있다(S114). 즉, 추정부(130)는 판정 행렬의 각 행 간의 선형 종속성이 가장 큰 인터리빙 주기 후보를 입력 신호의 인터리빙 주기로서 추정하게 된다.When the calculation of the n judgment matrices is completed (S111 and S112), the
한편, 판정 행렬의 행의 개수(즉, 선택 신호의 개수)인 K의 값은 인터리빙 주기 후보의 값에 따라 달리 정해질 수 있다. 이와 같이 K의 값을 인터리빙 주기 후보의 값에 따라 조절하는 것은, K의 값과 인터리빙 주기 추정이 잘못될 확률인 오경보 확률 사이에 상호 관련성이 있기 때문이다.On the other hand, the value of K, which is the number of rows of the judgment matrix (that is, the number of selection signals), can be differentiated according to the value of the interleaving cycle candidate. The reason for adjusting the value of K according to the value of the interleaving cycle candidates is that there is a correlation between the value of K and the probability of false alarm, which is a probability that the interleaving cycle estimation is wrong.
자연수 L과 0 이상의 정수 q에 있어서, 원소가 무작위로 정해질 때 (L+q) x L의 크기를 갖는 행렬(즉, 행의 개수가 L+q, 열의 개수가 L 인 행렬)의 행렬이 최대 차원을 갖지 않을 확률 P(L,q)는 다음의 수학식 3과 같다. 하기 수학식 3에서 (1-2-L) 부분은 L이 조금만 커져도 빠르게 1로 수렴하므로, 실질적으로 상기 확률 P(L,q)의 값은 q의 값에 크게 의존하며, q의 값이 클수록 P(L,q)의 값은 작아진다.(L + q) x L (i.e., a matrix in which the number of rows is L + q and the number of columns is L) when the elements are randomly determined in a natural number L and an integer q equal to or larger than 0 The probability P (L, q) that has no maximum dimension is expressed by the following equation (3). In the following equation (3), the value of the probability P (L, q) largely depends on the value of q, since the (1-2- L ) portion of the equation (3) converges rapidly to 1 even if L is slightly increased. The value of P (L, q) becomes small.
P(L,q)의 값이 크다는 것은, 상기 (L+q) x L 의 크기를 갖는 행렬의 각 행을 이루는 벡터들 사이에 우연히 선형 종속성이 생길 가능성이 높다는 것을 의미한다. 선형 종속성의 우연한 발생은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법에서도 오경보 확률을 증가시키는 요인이 된다.The fact that the value of P (L, q) is large means that there is a high possibility that linear dependency happens accidentally between vectors constituting each row of the matrix having the size of (L + q) x L. Accidental occurrence of linear dependency is a factor for increasing the probability of false alarm even in the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention.
이에 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법에서는, 각 인터리빙 주기 후보 값에 대해 산출된 판정 행렬의 행의 개수인 K의 값을, 대응되는 인터리빙 주기 후보 값보다 일정 수준 이상 큰 값으로 설정할 수 있다. 예컨대, K의 값은 대응되는 인터리빙 주기 후보 값보다 소정의 양의 상수(q)만큼 큰 값으로 설정될 수 있을 것이다.Therefore, in the interleaving cycle estimation method according to the embodiment of the present invention, the value of K, which is the number of rows of the determination matrix calculated for each interleaving cycle candidate value, is set to a value larger than a certain level or more than a corresponding interleaving cycle candidate value . For example, the value of K may be set to a value larger than a corresponding interleaving cycle candidate value by a predetermined positive constant q.
구체적인 예로서, 세 개의 인터리빙 주기 후보 값 L1, L2, L3을 각각 7, 8, 9라 하자. 그러면, 세 개의 인터리빙 주기 후보 값에 각각 대응되는 판정 행렬의 행의 개수인 K1, K2, K3의 값은, 대응되는 인터리빙 주기 후보 값에 소정의 양의 상수인 20을 더한 27, 28, 29로 각각 정해질 수 있다. 이 때, 상기 소정의 양의 상수인 20은 수학식 3의 q에 해당되며, q가 20일 경우 L이 어떤 값을 갖건 P(L,q)의 값은 실질적으로 0에 매우 가까운 값을 가질 것이다. 전술한 바와 같이 P(L,q)의 값이 작다는 것은 오경보 확률이 낮다는 것을 의미한다. 한편, 위에서는 K의 값이 인터리빙 주기 후보 값에 따라 변하는 예시에 대해 설명하였지만, K의 값은 인터리빙 주기 후보 값 중 가장 큰 값보다 소정의 양의 상수만큼 큰 값으로 고정될 수도 있을 것이다.As a specific example, assume that the three interleaving cycle candidate values L 1 , L 2 , and L 3 are 7, 8, and 9, respectively. Then, the values of K 1 , K 2 , and K 3 , which are the numbers of rows of the determination matrix corresponding to the three interleaving cycle candidates, are obtained by adding 20, which is a predetermined positive constant, to the corresponding interleaving cycle candidate values 27 and 28 , And 29, respectively. In this case, the predetermined positive constant 20 corresponds to q in Equation (3), and when q is 20, the value of P (L, q) has a value substantially close to 0 regardless of the value of L will be. As described above, when the value of P (L, q) is small, it means that the probability of false alarm is low. In the above description, the value of K varies according to the value of the interleaving cycle candidate. However, the value of K may be fixed to a value larger by a predetermined positive constant than the largest value of the interleaving cycle candidate values.
종합하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법은 판정 행렬의 행의 개수인 K의 값을 인터리빙 주기 후보 값인 L의 값에 비해 충분히 크도록 조절함으로써, 오경보 확률을 낮출 수 있는 효과도 가질 수 있음을 알 수 있다.In other words, the interleaving period estimation method according to the embodiment of the present invention adjusts the value of K, which is the number of rows of the decision matrix, to be sufficiently larger than the value of L, which is the interleaving cycle candidate value, Can be obtained.
도 4 내지 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법을 이용한 시뮬레이션(simulation)의 결과에 대해 설명하기 위한 도면이다. 우선 도 4는, 실제의 인터리빙 주기(S)가 14인 (7,4) 이진 해밍 코드를 입력 신호로 가정하고 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법에 대한 시뮬레이션을 수행하였을 때, 각 인터리빙 주기 후보값에 대한 선택 신호의 오류율에 대해 설명하기 위한 도면이다. L의 값은 7 이상 15 이하의 자연수로 설정되었으며, 분석 대상 신호의 길이는 50000, L x L 정사각 행렬의 생성 횟수 N은 1000, 선택 신호의 수 K는 38로 설정되었다.4 to 7 are diagrams for explaining the results of a simulation using the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention. 4, when simulation of the interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention is performed on the assumption that a (7, 4) binary Hamming code having an actual interleaving period S of 14 is an input signal, And the error rate of the selection signal with respect to the interleaving cycle candidate value. The value of L is set to a natural number between 7 and 15, the length of the signal to be analyzed is 50000, the number N of generating L x L square matrix N is 1000, and the number K of selection signals is 38.
도 4의 가로축은 채널을 통과한 입력 신호의 비트 오류율(bit error rate, BER)을 나타내며, 세로축은 각 L의 값에 대한 38개의 선택 신호들의 오류율에 관한 이득(gain)의 값을 나타낸다. 상기 이득의 값은 아래와 같은 수학식 4에 의해 산출될 수 있다.In FIG. 4, the horizontal axis represents the bit error rate (BER) of the input signal passed through the channel, and the vertical axis represents the gain value related to the error rate of the 38 selection signals with respect to the value of each L. The value of the gain can be calculated by the following equation (4).
상기 수학식 4의 상용로그의 진수 부분에서, 분자는 입력 신호의 비트 오류율을, 분모는 각 L의 값에 대한 선택 신호들의 비트 오류율을 각각 나타낸다. 이에 따르면, 상기 이득의 값은 선택 신호들의 오류율이 낮을수록 커지게 된다.In Equation (4), the numerator represents the bit error rate of the input signal, and the denominator represents the bit error rate of the selection signals for the value of L, respectively. According to this, the value of the gain becomes larger as the error rate of the selection signals becomes lower.
도 4의 시뮬레이션 결과를 보면, 인터리빙 주기 후보의 값(L)이 입력 신호의 실제 인터리빙 주기(S)인 14와 일치할 경우 이득의 값이 큼을 알 수 있다. 즉, 도 4는 L의 값이 S의 값과 일치할 경우 분할 신호들 중 적은 오류를 갖는 분할 신호들이 효과적으로 선택될 수 있음을 나타낸다. 4, when the value L of the interleaving cycle candidate is equal to 14, which is the actual interleaving period S of the input signal, the gain value is large. That is, FIG. 4 shows that split signals having fewer errors among the divided signals can be effectively selected when the value of L coincides with the value of S.
도 5는 도 4의 조건에서 입력 신호의 실제 인터리빙 주기만이 21로 바뀐 경우의 시뮬레이션 결과를 나타낸 것인데, 도 5의 시뮬레이션에서도 인터리빙 주기 후보의 값이 실제 인터리빙 주기와 일치할 때에 분할 신호들 중 적은 오류를 갖는 분할 신호들이 효과적으로 선택되었음을 알 수 있다. 다만, 도 5에서 L=21인 경우, 도 4에서 L=14인 경우에 비해 이득의 값이 전반적으로 감소하였음을 볼 수 있는데, 이득의 값을 높이고자 한다면 선택 신호의 선택 기준을 높이는 방법(즉, 전술한 단계 S107에서 낮은 차원을 갖는 정사각 행렬을 추출할 때, 추출될 정사각 행렬의 차원의 상한을 낮추는 방법)을 이용할 수 있을 것이다.5 shows simulation results when only the actual interleaving period of the input signal is changed to 21 under the condition of FIG. 4. In the simulation of FIG. 5, when the value of the interleaving cycle candidate coincides with the actual interleaving period, Lt; / RTI > are effectively selected. However, in the case of L = 21 in FIG. 5, it can be seen that the gain value is generally decreased as compared with the case of L = 14 in FIG. 4. In order to increase the gain value, That is, when extracting a square matrix having a low dimension in the above-described step S107, a method of lowering the upper limit of the dimension of the square matrix to be extracted may be used.
도 6 및 7은 기존에 알려진 인터리빙 주기 추정 방법과 본 발명의 일 실시예에 따른 인터리빙 주기 추정 방법의 비교 시뮬레이션 결과에 대한 도면이다. 도 6 및 7 모두 시뮬레이션 조건은 아래의 표 2와 같으나, 분석 대상 신호의 길이가 도 6에 대해서는 5000이고 도 7에 대해서는 50000이라는 차이가 존재한다.FIGS. 6 and 7 are diagrams illustrating a result of a comparison simulation between a known interleaving cycle estimation method and an interleaving cycle estimation method according to an embodiment of the present invention. In FIGS. 6 and 7, the simulation conditions are as shown in Table 2 below. However, there is a difference that the length of the signal to be analyzed is 5000 for FIG. 6 and 50000 for FIG.
도 6 및 7에서, 가로축은 입력 신호의 비트 오류율, 세로축은 입력 신호의 인터리빙 주기를 올바르게 추정할 확률인 탐지 확률을 각각 나타내며, 점선은 종래 방법의 탐지 확률을, 실선은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 탐지 확률을 각각 나타낸다. 도 6 및 7을 보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 낮은 비트 오류율(0.4% 미만)의 조건에서 종래 방법에 비해 전반적으로 높은 탐지 확률을 보임을 확인할 수 있다. 6 and 7, the horizontal axis represents the bit error rate of the input signal, and the vertical axis represents the detection probability, which is a probability of correctly estimating the interleaving period of the input signal. The dotted line represents the detection probability of the conventional method, And the detection probability of the method according to Eq. Referring to FIGS. 6 and 7, it can be seen that the method according to an embodiment of the present invention exhibits a generally high detection probability in comparison with the conventional method under the condition of low bit error rate (less than 0.4%).
비트 오류율이 높아지면 본 발명의 일 실시예에 따른 방법이 종래 방법에 비해 낮은 탐지 확률을 보이는 경우가 있지만, 대신 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 오경보 확률 측면에서 종래 기술보다 높은 성능을 보인다. 도 6의 시뮬레이션 조건에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 0.007%, 종래 방법은 0.07%의 오경보 확률을 각각 보이며, 도 7의 시뮬레이션 조건에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 0.019%, 종래 방법은 1.13%의 오경보 확률을 각각 보인다.When the bit error rate is increased, the method according to an embodiment of the present invention shows a lower detection probability than the conventional method. However, the method according to an embodiment of the present invention shows higher performance than the prior art in terms of false alarm probability . 6, the method according to one embodiment of the present invention exhibits a false alarm probability of 0.007% and the prior art method 0.07%, respectively. In the simulation condition of FIG. 7, the method according to one embodiment of the present invention is 0.019 %, And the conventional method shows a false alarm probability of 1.13%, respectively.
일반적으로 탐지 확률과 오경보 확률은 상보 관계에 있어서, 오경보 확률이 낮아지면 탐지 확률도 낮아질 수 있다. 하지만 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 경우, 높은 비트 오류율 조건에서 종래 기술과 비교할 때 탐지 확률은 비교적 소폭 하락함에 비해, 오경보 확률에서는 상당히 큰 개선을 보인다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 방법은 종래 기술에 비해 종합적으로 개선된 성능을 보인다고 말할 수 있다.In general, the detection probability and the false alarm probability are complementary, and if the false alarm probability is lowered, the detection probability may be lowered. However, in the case of the method according to an embodiment of the present invention, the detection probability is slightly reduced compared to the prior art under a high bit error rate condition, and a significant improvement is obtained in the false alarm probability. Accordingly, it can be said that the method according to an embodiment of the present invention exhibits a comprehensive improved performance as compared with the prior art.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 의하면, 입력 신호를 구성하는 코드워드 간의 선형성을 이용하여 입력 신호의 인터리빙 주기를 높은 정확도로 추정할 수 있으며, 입력 신호 중 오류율이 낮은 부분을 선택하여 인터리빙 주기의 추정에 이용함에 따라 추정의 정확도가 더욱 높아질 수 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, the interleaving period of the input signal can be estimated with high accuracy by using the linearity between codewords constituting the input signal, and a portion with low error rate of the input signal can be selected, The accuracy of the estimation can be further increased.
본 발명에 첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수도 있다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.Combinations of each step of the flowchart and each block of the block diagrams appended to the present invention may be performed by computer program instructions. These computer program instructions may be loaded into a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing apparatus so that the instructions, which may be executed by a processor of a computer or other programmable data processing apparatus, And means for performing the functions described in each step are created. These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory capable of directing a computer or other programmable data processing apparatus to implement the functionality in a particular manner so that the computer usable or computer readable memory It is also possible for the instructions stored in the block diagram to produce a manufacturing item containing instruction means for performing the functions described in each block or flowchart of the block diagram. Computer program instructions may also be stored on a computer or other programmable data processing equipment so that a series of operating steps may be performed on a computer or other programmable data processing equipment to create a computer- It is also possible that the instructions that perform the processing equipment provide the steps for executing the functions described in each block of the block diagram and at each step of the flowchart.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.Also, each block or each step may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing the specified logical function (s). It should also be noted that in some alternative embodiments, the functions mentioned in the blocks or steps may occur out of order. For example, two blocks or steps shown in succession may in fact be performed substantially concurrently, or the blocks or steps may sometimes be performed in reverse order according to the corresponding function.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 품질에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications and changes may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as falling within the scope of the present invention.
100: 인터리빙 주기 추정 장치
110: 입력부
120: 연산부
130: 추정부
140: 출력부100: Interleaving period estimating device
110: input unit
120:
130:
140:
Claims (14)
상기 분석 대상 신호를 분할하여 L(L은 자연수)개의 부호를 포함하는 분할 신호를 복수 개 생성하는 과정과, 상기 분할 신호 중에서 선택된 복수 개의 선택 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 판정 행렬을 생성하는 과정과, 상기 판정 행렬의 행 개수와 열 개수 중 크지 않은 값과, 상기 판정 행렬의 차원(rank)의 값 간의 차이를 산출하는 과정의 순차적인 수행을, 기 정해진 복수 개의 서로 다른 상기 L의 값 각각에 대해 반복하는 단계; 및
상기 L의 값 각각에 대해 산출된 상기 차이의 값에 기초하여, 상기 L의 값 중 하나를 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 단계를 포함하는
인터리빙 주기 추정 방법.Obtaining an analysis target signal which is a part of an input signal which has a plurality of codes and is interleaved in a predetermined cycle;
Generating a plurality of divided signals including L (L is a natural number) codes by dividing the signal to be analyzed; and generating a discrimination matrix, which is a matrix constituted by a plurality of selected signals selected from the divided signals Sequentially calculating a difference between a value of a row of the determination matrix and a value of a rank that is not greater than a row number of the determination matrix and a rank of the determination matrix, Repeating for each; And
Estimating one of the values of L as an interleaving period of the input signal based on the value of the difference calculated for each of the values of L
Interleaving period estimation method.
상기 추정하는 단계는, 상기 L의 값 중 상기 차이의 값이 가장 큰 L의 값을 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 단계를 포함하는
인터리빙 주기 추정 방법.The method according to claim 1,
Wherein the estimating includes estimating a value of L having a largest value of the difference among the values of L as an interleaving cycle of the input signal
Interleaving period estimation method.
상기 분석 대상 신호에 포함된 부호의 개수를 M이라 할 때, 상기 분석 대상 신호의 부호 중, d+1(d는 0 이상 L 미만의 정수)번째 부호부터 시작하는 T(T는 M-d보다 크지 않은 L의 배수 중 가장 큰 수)개의 연속된 부호로 구성되는 분할 대상 신호를 설정하는 과정; 및
상기 분할 대상 신호를 T/L등분하여 상기 분할 신호를 생성하는 과정을 포함하는
인터리빙 주기 추정 방법.The method of claim 1, wherein the generating of the plurality of divided signals comprises:
(Where d is an integer equal to or greater than 0 and less than L) code among the codes of the analysis target signal, where T is the number of codes included in the analysis target signal, A maximum number of multiple of L) consecutive codes; And
And dividing the division target signal by T / L to generate the division signal
Interleaving period estimation method.
상기 분할 신호 중에서 선택된 K(K는 자연수)개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 후보 판정 행렬을 생성하는 것을, 상기 d의 값이 될 수 있는 모든 정수 각각에 대해 수행하는 과정; 및
L개의 상기 후보 판정 행렬 중, 차원의 값이 가장 작은 후보 판정 행렬을 상기 판정 행렬로 결정하는 과정을 포함하는
인터리빙 주기 추정 방법.4. The method of claim 3,
Performing, for each of all the integers which can be the value of d, generating a candidate decision matrix, which is a matrix constituted by rows of K (K is a natural number) divided signals selected from the divided signals; And
Determining a candidate determination matrix having the smallest value of the dimension among the L candidate determination matrixes as the determination matrix
Interleaving period estimation method.
상기 분할 신호 중 L개의 분할 신호를 무작위로 선택하고, 상기 L개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 L x L의 정사각 행렬을 생성하는 것을, N(N은 자연수)회 반복하는 과정;
N개의 상기 정사각 행렬 중, 차원의 값과 L의 값과의 차이가 소정의 임계 차이 이상인 정사각 행렬을 추출하는 과정; 및
상기 추출된 정사각 행렬 각각의 행에 등장하는 횟수가 많은 순서대로, 상기 분할 신호 중 K(K는 자연수)개의 분할 신호를 상기 선택 신호로 선택하는 과정을 포함하는
인터리빙 주기 추정 방법.2. The method of claim 1, wherein the generating the decision matrix comprises:
Repeating N (N is a natural number) times of selecting L divided signals among the divided signals at random and generating L x L square matrices each constituting a row of the L divided signals;
Extracting a square matrix having a difference between a value of dimension and a value of L among the N square matrices equal to or greater than a predetermined threshold difference; And
Selecting K divided signals (K is a natural number) of the divided signals as the selection signal in the order of the number of times appearing in each row of the extracted square matrix;
Interleaving period estimation method.
상기 K의 값은, 상기 L의 값 중 가장 큰 값보다 소정의 양의 상수만큼 크도록 결정되는
인터리빙 주기 추정 방법.6. The method of claim 5,
The value of K is determined to be larger than a largest value among the values of L by a predetermined positive constant
Interleaving period estimation method.
상기 분석 대상 신호를 분할하여 L(L은 자연수)개의 부호를 포함하는 분할 신호를 복수 개 생성하는 과정과, 상기 분할 신호 중에서 선택된 복수 개의 선택 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 판정 행렬을 생성하는 과정과, 상기 판정 행렬의 행 개수와 열 개수 중 크지 않은 값과, 상기 판정 행렬의 차원(rank)의 값 간의 차이를 산출하는 과정의 순차적인 수행을, 기 정해진 복수 개의 서로 다른 상기 L의 값 각각에 대해 반복하는 연산부; 및
상기 L의 값 각각에 대해 산출된 상기 차이의 값에 기초하여, 상기 L의 값 중 하나를 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는 추정부를 포함하는
인터리빙 주기 추정 장치.An input unit for acquiring an analysis target signal having a plurality of codes and being a part of an input signal interleaved in a predetermined cycle;
Generating a plurality of divided signals including L (L is a natural number) codes by dividing the signal to be analyzed; and generating a discrimination matrix, which is a matrix constituted by a plurality of selected signals selected from the divided signals Sequentially calculating a difference between a value of a row of the determination matrix and a value of a rank that is not greater than a row number of the determination matrix and a rank of the determination matrix, An arithmetic operation unit for repeating the operation for each; And
And an estimator for estimating one of the values of L as an interleaving period of the input signal based on the value of the difference calculated for each of the values of L
/ RTI >
상기 추정부는, 상기 L의 값 중 상기 차이의 값이 가장 큰 L의 값을 상기 입력 신호의 인터리빙 주기로 추정하는
인터리빙 주기 추정 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the estimator estimates a value of L having a largest value of the difference among the values of L as an interleaving period of the input signal
/ RTI >
상기 연산부는, 상기 분석 대상 신호에 포함된 부호의 개수를 M이라 할 때, 상기 분석 대상 신호의 부호 중, d+1(d는 0 이상 L 미만의 정수)번째 부호부터 시작하는 T(T는 M-d보다 크지 않은 L의 배수 중 가장 큰 수)개의 연속된 부호로 구성되는 분할 대상 신호를 설정하고, 상기 분할 대상 신호를 T/L등분하여 상기 분할 신호를 생성하는
인터리빙 주기 추정 장치.8. The method of claim 7,
(Where d is an integer equal to or greater than 0 and equal to or less than L) code among the codes of the analysis target signal, when the number of codes included in the analysis target signal is M, Md) of the number of consecutive codes), and generates the division signal by dividing the division target signal by T / L
/ RTI >
상기 연산부는, 상기 분할 신호 중에서 선택된 K(K는 자연수)개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 행렬인 후보 판정 행렬을 생성하는 것을, 상기 d의 값이 될 수 있는 모든 정수 각각에 대해 수행하고, L개의 상기 후보 판정 행렬 중, 차원의 값이 가장 작은 후보 판정 행렬을 상기 판정 행렬로 결정하는
인터리빙 주기 추정 장치.10. The method of claim 9,
Wherein the operation unit performs, for each of all the integers that can be the value of d, generating a candidate determination matrix, which is a matrix constituted by rows of K (K is a natural number) divided signals selected from the divided signals, Among the L candidate decision matrices, a candidate determination matrix having the smallest dimension value is determined as the determination matrix
/ RTI >
상기 연산부는, 상기 분할 신호 중 L개의 분할 신호를 무작위로 선택하고, 상기 L개의 분할 신호 각각이 행을 구성하는 L x L의 정사각 행렬을 생성하는 것을, N(N은 자연수)회 반복하고, N개의 상기 정사각 행렬 중, 차원의 값과 L의 값과의 차이가 소정의 임계 차이 이상인 정사각 행렬을 추출하며, 상기 추출된 정사각 행렬 각각의 행에 등장하는 횟수가 많은 순서대로, 상기 분할 신호 중 K(K는 자연수)개의 분할 신호를 상기 선택 신호로 선택하는
인터리빙 주기 추정 장치.8. The method of claim 7,
The operation unit repeatedly repeats N (N is a natural number) times to select L divided signals of the divided signals at random and generate L x L square matrixes each constituting a row of the L divided signals, The method includes extracting a square matrix having a difference between a value of dimension and a value of L out of N square matrices by a predetermined threshold difference or more and arranging the squares in the order of the number of times appearing in each row of the extracted square matrix K (K is a natural number) divided signals as the selection signal
/ RTI >
상기 K의 값은, 상기 L의 값 중 가장 큰 값보다 소정의 양의 상수만큼 크도록 결정되는
인터리빙 주기 추정 장치.12. The method of claim 11,
The value of K is determined to be larger than a largest value among the values of L by a predetermined positive constant
/ RTI >
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102178275B1 (en) * | 2019-08-26 | 2020-11-12 | 국방과학연구소 | Apparatus and method for estimating interleaving period |
KR20220014773A (en) * | 2020-07-29 | 2022-02-07 | 국방과학연구소 | Apparatus for estimating communication parameter and method thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101192201B1 (en) | 2011-01-31 | 2012-10-17 | 국방과학연구소 | Blind convolutional deinterleaving method using interleaving period |
KR101356552B1 (en) | 2012-07-20 | 2014-01-29 | 국방과학연구소 | Method for estimating parameters of blind block interleaver and channel coding and apparatus thereof |
-
2017
- 2017-08-17 KR KR1020170104414A patent/KR101848431B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101192201B1 (en) | 2011-01-31 | 2012-10-17 | 국방과학연구소 | Blind convolutional deinterleaving method using interleaving period |
KR101356552B1 (en) | 2012-07-20 | 2014-01-29 | 국방과학연구소 | Method for estimating parameters of blind block interleaver and channel coding and apparatus thereof |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102178275B1 (en) * | 2019-08-26 | 2020-11-12 | 국방과학연구소 | Apparatus and method for estimating interleaving period |
KR20220014773A (en) * | 2020-07-29 | 2022-02-07 | 국방과학연구소 | Apparatus for estimating communication parameter and method thereof |
KR102384918B1 (en) * | 2020-07-29 | 2022-04-11 | 국방과학연구소 | Apparatus for estimating communication parameter and method thereof |
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