KR100340426B1 - Method for compensating frequency offset of fast wireless local area network - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법에 관한 것으로, 본 발명은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는 고속 무선랜의 주파수오차 보상방법에 있어서, 첫 번째 단코드를 입력받아 지연시키는 제1단계; 제1단계에서 지연된 단코드 각각에 대해서 공액복소수를 취하는 제2단계; 제2단계의 단코드에서 공액복소수의 실수부와 허수부에 대한 유효 사이즈를 검색하여 찾아내는 제3단계; 제3단계의 유효사이즈를 이용하여 단코드의 위상차를 구하는 제4단계; 제4단계에서 구한 위상차의 전체합을 구하고, 이에 대한 평균을 구하는 제5단계; 제5단계에서 구한 주파수오차의 평균에 해당하는 위상정보를 참조테이블(look-up table)에서 찾아오는 제6단계; 찾아온 위상정보를 이용하여 이후의 단코드의 위상을 보상하는 제7단계;를 포함하며, 이와같은 본 발명에 의하면, 고속 무선랜에서 유효사이즈를 검색한후 유효사이즈를 대상으로 참조테이블(look-up table)을 이용하여 수신신호에 대한 동기를 신속하면서도 정확하게 수행할 수 있도록 함으로서, 고속 무선랜의 성능을 향상시킬 수 있는 것이다.The present invention relates to a method for accurately compensating for a frequency error of a high speed WLAN. The present invention relates to a frequency error compensation method of a high speed WLAN using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM). step; A second step of taking a conjugate complex number for each of the short codes delayed in the first step; A third step of searching for and finding an effective size of the real part and the imaginary part of the conjugate complex number in the short code of the second step; A fourth step of obtaining a phase difference of the single code using the effective size of the third step; A fifth step of obtaining the total sum of the phase differences obtained in the fourth step and obtaining an average thereof; A sixth step of retrieving phase information corresponding to an average of the frequency errors obtained in the fifth step from a look-up table; Comprising a seventh step of compensating the phase of the subsequent short code by using the retrieved phase information; In accordance with the present invention, after searching the effective size in a high-speed wireless LAN, a reference table (look- By using the up table), the synchronization of the received signal can be performed quickly and accurately, thereby improving the performance of the fast WLAN.

Description

고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법{METHOD FOR COMPENSATING FREQUENCY OFFSET OF FAST WIRELESS LOCAL AREA NETWORK}Compensation method for frequency error of high speed wireless LAN {METHOD FOR COMPENSATING FREQUENCY OFFSET OF FAST WIRELESS LOCAL AREA NETWORK}

본 발명은 고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법에 관한 것으로, 특히 고속 무선랜에서 유효사이즈를 검색한후 유효사이즈를 대상으로 참조테이블(look-up table)을 이용하여 수신신호에 대한 동기를 신속하면서도 정확하게 수행할 수 있도록 함으로서, 고속 무선랜의 성능을 향상시키도록 하는 고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for accurately compensating the frequency error of a high-speed wireless LAN. In particular, the effective size is searched in the high-speed wireless LAN. The present invention relates to a method for precisely compensating for a frequency error of a high speed WLAN to improve the performance of the high speed WLAN by enabling accurate operation.

현재, IEEE802.11에서는 2M/11M 무선랜 규격이 거의 확정되었고 802.11a에서는 최대 54Mbps까지 지원되는 고속 무선랜의 초안을 마련하였다.At present, IEEE 802.11 has almost finalized the 2M / 11M wireless LAN standard and drafted a high-speed wireless LAN supporting up to 54Mbps in 802.11a.

도 1은 일반적인 고속 무선랜의 구성도로서, 도 1을 참조하면, 일반적으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는 고속무선랜은 안테나(ANT)로부터의 수신신호(5.7GHz 또는 2.4GHz)에 대한 주파수를 다운변환시키는 주파수변환부(100)와, 이 주파수변환부(100)의 출력신호에 대해서 동기를 맞춘후,고속푸리에변화, 에러정정 및 복조를 수행하는 베이스밴드부(200)로 이루어져 있다.FIG. 1 is a block diagram of a general high speed wireless LAN. Referring to FIG. 1, a high speed wireless LAN using Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) generally includes a received signal (5.7 GHz or 2.4 GHz) from an antenna ANT. A frequency converter 100 for down-converting the frequency and a baseband unit 200 for performing fast Fourier change, error correction, and demodulation after synchronizing the output signal of the frequency converter 100.

상기 베이스밴드부(200)는 수신신호에 대한 위치의 틀어짐을 보상하여 조기(coarse)동기 및 미세(fine)동기를 수행하는 동기부(210)와, 고속 프리에변환을 수행하는 FFT부(220)와, 에러정정코드를 이용하여 수신신호에 대한 에러를 정정하는 에러정정부(230)와, 마지막으로 수신신호를 복조하여 원 데이타로 복원하는 복조부(240)를 포함하고 있다.The baseband unit 200 may include a synchronizer 210 for performing coarse and fine synchronization by compensating for a positional shift with respect to a received signal, and an FFT unit 220 for performing a fast free transform. And an error correcting unit 230 for correcting an error with respect to the received signal using an error correction code, and finally, a demodulator 240 for demodulating the received signal and restoring the original data.

도 2는 고속 무선랜의 수신신호의 포맷도로서, 도2를 참조하면, 고속 무선랜의 수신신호는 선두코드(preamble code)에 조기(coarse)동기를 위한 단코드(short code) 10개, 미세(fine)동기를 위한 장코드(long code) 2개를 두고, 이를 수신신호에 대한 위상의 틀어짐을 보상하는데 이용한다.FIG. 2 is a format diagram of a received signal of a high speed WLAN. Referring to FIG. 2, the received signal of the fast WLAN includes 10 short codes for early synchronization with a preamble code. Two long codes for fine synchronization are placed and used to compensate for phase misalignment with respect to the received signal.

도 3은 도 1의 고속 푸리에변환(FFT) 설명을 위한 개념도로서, 도 3을 참조하면, OFDM방식은 멀티-캐리리어로 송수신하는데, 이때 수신기에서는 입력되는 직렬신호를 병렬로 변환한후 각 병렬신호와 소정의 주파수차를 갖는 발진주파수를 각각 합성하여 서브캐리어를 제거하는데, 이때 병렬신호의 각 서브캐리어의 위상이 도 3에 도시한 바와같이, 스펙트럼이 정확하게 서로 직교관계, 즉 하나의 서브캐리어가 최대값일 때, 이웃하는 다른 하나의 서브캐리어는 "0"값을 갖는 관계를 유지하는 것이 가장 중요하기 때문에, 직교주파수 디비젼 멀티플렉싱(OFDM)이라 하며, 이 OFDM을 이용하는 고속 무선랜에서는 위상이 틀어지기 시작하면 랜통신 자체가 불가능하게 된다.FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining the fast Fourier transform (FFT) of FIG. 1. Referring to FIG. 3, the OFDM scheme transmits and receives a multi-carrier. In this case, the receiver converts an input serial signal into parallel and then converts each parallel signal. Subcarriers are removed by synthesizing a signal and an oscillation frequency having a predetermined frequency difference, respectively, in which the phases of each subcarrier of the parallel signal are exactly orthogonal to each other, that is, one subcarrier as shown in FIG. When is the maximum value, it is called orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) because it is most important that the other neighboring subcarriers maintain the relationship with a value of "0", the phase is out of phase in a high-speed WLAN using this OFDM When it starts to lose, the LAN communication itself becomes impossible.

이와같이 이루어진 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는 고속 무선랜에서는 위상의 틀어짐에 해당하는 주파수오차(frequency offset)를 어떻게 보상하느냐가 가장 중요한 기술내용으로서, 이 주파수오차의 보상을 위해서 도 2를 참조하여 전술한 바와같이, 10개의 단코드와 2개의 장코드를 이용한다.In a high-speed wireless LAN using orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) configured as described above, how to compensate for a frequency offset corresponding to a phase shift is the most important technical content. Referring to FIG. As described above, ten short codes and two long codes are used.

위에서 설명하고 있는 OFDM을 이용하는 고속 무선랜에서 주파수오차를 보상하는 방법에 대해서는 최근 연구진행중이며, 이에 대한 아무런 방법에 대한 기술은 알려지지 않았으며, 또한, 앞으로 고속 무선랜뿐만 아니라, 무선통신분야에서는 OFDM을 체택하게 될 것이고, 이에따라 OFDM을 이용하는 단말기에 대한 동기, 즉 주파수오차를 보상하는 방법이 필요하다.Recently, a method for compensating for a frequency error in a high-speed wireless LAN using OFDM described above has been researched, and a technique for no method has been known. There is a need for a method for compensating synchronization, ie, frequency error, for a terminal using OFDM.

이와같은 기존의 필요에 따라 이루어진, 종래 OFDM 고속 무선랜에서의 주파수오차 보상방법에 대해서 설명하면 다음과 같다.Referring to the conventional method for compensating for a frequency error in an OFDM high speed WLAN, which is made according to the existing needs as follows.

도 6을 참조하면, 제1단계(41,42)에서는 첫 번째 단코드를 입력받아 지연시키고, 제2단계(43)에서는 제1단계(42)에서 지연된 단코드 각각에 대해서 공액복소수를 취하며, 제3단계(44)에서는 제2단계(43)의 첫 번째 단코드에 대해서 실수부와 허수부의 상위 4비트를 이용하여 위상차를 구한다. 이후, 제4단계(45,46)에서는 제3단계(44)에서 구한 위상차의 전체합을 구하고, 이에 대한 평균을 구하고, 제5단계(47)에서는 제4단계(46)에서 구한 주파수오차의 평균에 해당하는 위상정보를 참조테이블(look-up table)에서 찾아온다. 그리고, 마지막 제6단계(48,49)에서는 상기한 바와같이 찾아온 위상정보를 이용하여 이후의 단코드의 위상을 보상한다.Referring to FIG. 6, in the first steps 41 and 42, the first short code is received and delayed. In the second step 43, a conjugate complex number is taken for each short code delayed in the first step 42. In the third step 44, the phase difference is obtained using the upper four bits of the real part and the imaginary part of the first short code of the second step 43. Then, in the fourth step (45, 46), the total sum of the phase differences obtained in the third step (44) is calculated and averaged. In the fifth step (47), the frequency error obtained in the fourth step (46) is obtained. Phase information corresponding to the average is retrieved from a look-up table. In the final sixth step (48, 49), the phase information of the subsequent short code is compensated for by using the phase information retrieved as described above.

그러나, 이와같은 종래의 OFDM 고속 무선랜에서의 주파수오차 보상방법에서는, 단코드의 위상차를 구할 때 단코드의 모든비트에 대해서 위상차를 구하는 것은 장시간이 소요되므로, 종래의 방법에서는 임의의 사이즈(예, 상위 4비트)를 선택하여 구하는데, 이는 단코드에서의 위상차의 정보에 관계없이 임의의 사이즈, 예를들어 최상위비트에서 4비트를 선택하여 위상차는 구하는 관계로, 위상차 검출이 정확하지 않아, 주파수의 보상이 정확하게 이루어지지 않는다는 문제점이 있었던 것이다.However, in the conventional method of compensating for the frequency error in an OFDM high-speed WLAN, it is necessary to obtain a phase difference for all bits of the short code when obtaining the phase difference of the short code. , The upper 4 bits) is selected, which means that the phase difference is not accurate because it selects 4 bits from any size, for example, the most significant bit, regardless of the phase difference information in the short code. There was a problem that the compensation of the frequency was not made correctly.

본 발명은 상기한 제반 문제를 해결하기 위해 안출한 것으로, 따라서, 본 발명의 목적은 고속 무선랜에서 유효사이즈를 대상으로 참조테이블(look-up table)을 이용하여 수신신호에 대한 동기를 신속하면서도 정확하게 수행할 수 있도록 함으로서, 고속 무선랜의 성능을 향상시키도록 하는 고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. Accordingly, an object of the present invention is to provide a fast synchronization for a received signal using a look-up table for an effective size in a high-speed wireless LAN. The present invention provides a method for precisely compensating for frequency error of a high speed wireless LAN to improve the performance of the high speed wireless wireless LAN.

도 1은 일반적인 고속 무선랜의 구성도이다.1 is a block diagram of a typical high-speed wireless LAN.

도 2는 고속 무선랜의 수신신호의 포멧도이다.2 is a format diagram of a received signal of a high speed WLAN.

도 3은 도 1의 고속 프리에변환(FFT) 설명을 위한 개념도이다.FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining a fast Fourier transform (FFT) of FIG. 1.

도 4는 종래 고속 무선랜의 주파수오차 보상방법을 보이는 플로우챠트이다.4 is a flowchart illustrating a frequency error compensation method of a conventional high speed WLAN.

도 5는 본 발명을 수행하기 위한 동기부(210)의 구성도이다.5 is a block diagram of a synchronizer 210 for carrying out the present invention.

도 6은 도 5의 주파수오차 초기 보상부(211)의 위상오차 예측부(211a)의 구성도이다.FIG. 6 is a diagram illustrating a phase error predicting unit 211a of the initial frequency error compensating unit 211 of FIG. 5.

도 7은 본 발명에 따른 고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법을 보이는 플로우챠트이다.7 is a flowchart illustrating a method for accurately compensating for frequency error of a fast WLAN according to the present invention.

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

210 : 동기부 211 : 주파수오차 초기 보상부210: synchronization unit 211: frequency error initial compensation unit

212 : 주파수오차 미세보상부 211a : 위상오차 예측부212: frequency error fine compensation unit 211a: phase error prediction unit

211b : 위상 보상부 211a-1 : 지연부211b: phase compensation unit 211a-1: delay unit

211a-2 : 공액복소수부 211a-3 : 합성부211a-2: conjugate complex portion 211a-3: synthesis portion

211a-4 : 주파수오차 합산부 211a-5 : 주파수오차 평균부211a-4: Frequency error summing unit 211a-5: Frequency error averaging unit

211a-6 : 위상정보 예측부211a-6: phase information predictor

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 발명의 방법은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는 고속 무선랜의 주파수오차 보상방법에 있어서, 첫 번째 단코드를 입력받아 지연시키는 제1단계; 제1단계에서 지연된 단코드 각각에 대해서 공액복소수를 취하는 제2단계; 제2단계의 단코드에서 공액복소수의 실수부와 허수부에 대한 유효 사이즈를 검색하여 찾아내는 제3단계; 제3단계의 유효사이즈를 이용하여 단코드의 위상차를 구하는 제4단계; 제4단계에서 구한 위상차의 전체합을 구하고, 이에 대한 평균을 구하는 제5단계; 제5단계에서 구한 주파수오차의 평균에 해당하는 위상정보를 참조테이블(look-up table)에서 찾아오는 제6단계; 찾아온 위상정보를 이용하여 이후의 단코드의 위상을 보상하는 제7단계; 로 이루어짐을 특징으로 한다.As a technical means for achieving the above object of the present invention, the method of the present invention is a frequency error compensation method of a high-speed wireless LAN using Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), the method for delaying receiving the first short code Stage 1; A second step of taking a conjugate complex number for each of the short codes delayed in the first step; A third step of searching for and finding an effective size of the real part and the imaginary part of the conjugate complex number in the short code of the second step; A fourth step of obtaining a phase difference of the single code using the effective size of the third step; A fifth step of obtaining the total sum of the phase differences obtained in the fourth step and obtaining an average thereof; A sixth step of retrieving phase information corresponding to an average of the frequency errors obtained in the fifth step from a look-up table; A seventh step of compensating for a phase of a subsequent short code using the retrieved phase information; Characterized in that made.

이하, 본 발명에 따른 고속 무선랜의 주파수오차 보상을 위한 동기부에 대해서 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.Hereinafter, a synchronizer for compensating for a frequency error of a fast WLAN according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings referred to in the present invention, components having substantially the same configuration and function will use the same reference numerals.

도 5는 본 발명을 수행하기 위한 동기부(210)의 구성도로서, 도 5에 도시된바와같이, 고속 무선랜의 동기부(210)는 단코드를 이용하여 주파수오차를 보상하는 주파수오차 초기 보상부(211)와, 장코드를 이용하여 주파수오차를 미세하게 보상하는 주파수오차 미세보상부(212)를 포함한다.FIG. 5 is a configuration diagram of a synchronization unit 210 for performing the present invention. As shown in FIG. 5, the synchronization unit 210 of a high-speed wireless LAN uses a short code to compensate for a frequency error. Compensation unit 211, and a frequency error fine compensation unit 212 for finely compensating the frequency error using a long code.

도 6은 도 5의 주파수오차 초기 보상부(211)의 위상오차 예측부(211a)의 구성도로서, 도 6을 참조하면, 상기 단코드를 이용하여 주파수오차를 보상하는 주파수오차 보상부(211)는 첫 번째 1개의 단코드를 지연하는 지연부(211a-1), 지연된 단코드에 대해서 공액복소수를 취하는 공액복소수부(211a-2), 이 공액복소수의 실수부와 허수부의 비트를 검색하여 유효비트를 검색한후, 유효비트부터의 4비트를 이용하여 단코드의 위상차를 나눗셈으로 구하는 합성부(211a-3), 이 합성부(211a-3)에서 구해지는 위상차를 합산하는 주파수오차 합산부(211a-4), 이 합산부(211a-4)에서 합산된 위상차에 대한 평균을 구하는 주파수오차 평균부(211a-5), 이 평균부(211a-5)에서 구한 평균에 해당하는 위상정보를 유효사이즈를 대상으로 참조테이블(look-up table)을 이용하여 찾아내는 위상정보 예측부(211a-6)를 포함하는 위상오차 예측부(211a)와, 상기 위상오차 예측부(211a)에서 예측한 위상정보를 이용해서 그 다음의 단코드부터 위상보상을 수행하는 위상 보상부(212b)를 포함한다.FIG. 6 is a configuration diagram of the phase error predicting unit 211a of the initial frequency error compensating unit 211 of FIG. 5. Referring to FIG. 6, the frequency error compensating unit 211 compensates for the frequency error using the short code. ) Is a delay unit 211a-1 for delaying the first single code, a conjugate complex unit 211a-2 which takes a conjugate complex number for the delayed short code, and searches the bits of the real and imaginary parts of the conjugate complex number. After retrieving the valid bits, a synthesis unit 211a-3 for dividing the phase difference of the short codes by dividing the phase difference of the single code by using the four bits from the effective bit, and the frequency error summation summing the phase differences obtained in the synthesis unit 211a-3 Phase 211a-4, frequency error averaging unit 211a-5 for obtaining an average of the phase differences summed by the adding unit 211a-4, and phase information corresponding to the average obtained in this averaging unit 211a-5. Example of phase information for finding effective size by using look-up table A phase compensator 212b which performs phase compensation from the next short code by using the phase error predictor 211a including the side 211a-6 and the phase information predicted by the phase error predictor 211a. ).

이와같이 구성된 본 발명에 따른 동작을 첨부도면에 의거하여 하기에 상세히 설명한다.Operation according to the present invention configured as described above will be described in detail below based on the accompanying drawings.

도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명을 설명하면, 먼저, 제1단계(71,72)에서는 첫 번째 단코드를 입력받아 지연시키는데, 이 첫 번째 단코드는 16개의 샘플신호를 포함하고 있으며, 상기 지연되는 것은 1개의 단코드에 포함되는 16개의 샘플신호(16비트의 상태신호)가 지연되는 것이다.Referring to FIG. 5 to FIG. 7, first, in the first steps 71 and 72, the first short code is received and delayed. The first short code includes 16 sample signals. The delay is a delay of 16 sample signals (16 bit status signals) included in one short code.

제2단계(73)에서는 제1단계(72)에서 지연된 1개의 단코드에 대해서 공액복소수를 취하는데, 이는 입력되는 1개의 단코드에 포함되는 16개의 샘플신호 각각은 "f(t)=I+jQ1"(I,Q는 위상정보를 포함하고 있음)형태인데, 이를 지수함수로 표현하면, exp{jθ1}=ejθ1이므로, 이에 공액복소수를 취하면, exp{-jθ1}이 된다.In the second step 73, a conjugate complex number is taken for one short code delayed in the first step 72, which means that each of the 16 sample signals included in the input single short code is " f (t) = I. + jQ1 "(I and Q include phase information), which is exp {jθ1} = e jθ1. Therefore, if a conjugate complex is taken, exp {-jθ1}.

그 다음, 제3단계(74)에서는 제2단계(73)의 단코드에서 공액복소수의 실수부와 허수부에 대한 유효 사이즈를 검색하여 찾아내는데, 여기서, 유효사이즈는 단코드의 최상위 비트부터 검색하여 "1"이 나오는 비트부터 소정의 비트를 취하여 유효사이즈를 검색한다.Next, in the third step 74, the effective size for the real part and the imaginary part of the conjugate complex number is found in the short code of the second step 73, where the effective size is searched from the most significant bit of the short code. Search for the effective size by taking a predetermined bit from the bit with " 1 ".

다시 설명하면, 상기 단코드에 대한 공액복소수의 실부부와 허수부를 동시에 상위 비트부터 하위 비트로 데이터를 검색하는데, "0"이 아닌 비트(즉,"1"인 비트)부터 참조테이블에 반영하는 것으로서, 구체적인 예 1) 및 2)를들면 다음과 같다.In other words, the real part and the imaginary part of the conjugate complex number for the short code are simultaneously retrieved from the upper bits to the lower bits, which are reflected in the reference table from bits other than "0" (that is, bits that are "1"). Specific examples 1) and 2) are as follows.

1) 실수와 허수부의 유효비트의 값 크기가 크면서 두값의 차이가 작을 경우,1) When the value of the valid bits of the real and imaginary part is large and the difference between the two values is small,

실수부=0101 0000 1011 1111B=20671, 상위 4비트=1010B=10, 유효 4비트=1010B=10Real part = 0 101 0000 1011 1111B = 20671, upper 4 bits = 1010B = 10, valid 4 bits = 1010B = 10

허수부=0010 1001 0000 1010B=10506, 상위 4비트=0101B=5, 유효 4비트=0101B=5Imaginary part = 0010 1001 0000 1010B = 10506, upper 4 bits = 0101B = 5, valid 4 bits = 0101B = 5

이 경우, 모든 비트를 사용한 경우, arctan(10506/20671)=26.94°In this case, arctan (10506/20671) = 26.94 ° with all bits used

상위 4비트만 사용한예(종래) arctan(5/10)=26.56°,오차=0.38°Example using only upper 4 bits (conventional) arctan (5/10) = 26.56 °, error = 0.38 °

유효 4비트만 사용한예(본발명) arctan(5/10)=26.56°,오차=0.38°Example using only 4 significant bits (invention) arctan (5/10) = 26.56 °, error = 0.38 °

이 경우에는 종래의 방법과 본 발명이 성능 차이가 없지만,In this case, there is no performance difference between the conventional method and the present invention,

2) 실수와 허수부의 유효비트의 값 크기가 작으면서 두값의 차이가 작을 경우,2) If the difference between the two values is small while the magnitude of the valid bits of the real and imaginary parts is small,

실수부=0000 0010 1011 1111B=703, 상위 4비트=0000B=0, 유효 4비트=0010B=2Real part = 0000 0010 1011 1111B = 703, upper 4 bits = 0000B = 0, valid 4 bits = 0010B = 2

허수부=0000 1001 0000 1010B=2314, 상위 4비트=0001B=1, 유효 4비트=1001B=9Imaginary part = 0000 1001 0000 1010B = 2314, upper 4 bits = 0001B = 1, valid 4 bits = 1001B = 9

이 경우, 모든 비트를 사용한 경우, arctan(2314/703)=73.1°In this case, arctan (2314/703) = 73.1 ° with all bits used

상위 4비트만 사용한예(종래) arctan(1/0)=90°, 오차=16.95°Example using only upper 4 bits (conventional) arctan (1/0) = 90 °, error = 16.95 °

유효 4비트만 사용한예(본발명) arctan(9/2)=77.47°,오차=4.37°Example using only 4 significant bits (invention) arctan (9/2) = 77.47 °, error = 4.37 °

이 경우에는 종래의 방법과 본 발명이 성능에는 큰 차이가 있으며, 이 경우에는 본 발명의 방법에 의하면, 오차가 거의 없이 정밀한 오차를 계산해 낼 수 있는 것이다.In this case, there is a big difference in performance between the conventional method and the present invention. In this case, according to the method of the present invention, a precise error can be calculated with almost no error.

다음, 제4단계(75)에서는 상기 제3단계(74)에서 검색한 단코드의 유효사이즈를 이용하여, 단코드의 위상차를 나눗셈으로 구하는데, 이에 대해서 이론적으로 설명을 하면, 하나의 단코드, 즉 exp{-jθ1}과, 다른 하나의 단코드, 즉 exp{jθ2}를 도5의 합성부(211a-3)에서 합성하면, exp{-jθ1}*exp{jθ2}=exp{j(θ2-θ1)}이 되므로, 결국 이와같은 계산으로 위상차를 구할 수 있다.Next, in the fourth step 75, the phase difference of the short codes is obtained by dividing by using the effective size of the short codes retrieved in the third step 74. In theory, a single code is explained. Exp {-jθ1} and another short code, that is, exp {jθ2}, are synthesized by the synthesis unit 211a-3 of FIG. 5, where exp {-jθ1} * exp {jθ2} = exp {j ( θ2-θ1)}, the phase difference can be finally obtained by such calculation.

실제 이와같은 사인,코사인 및 탄젠트에 관련되는 계산은 디지털회로에서 많은 시간이 요하므로, 상기한 바와같은 계산으로 구하는 것은 고속 무선랜에 적합하지 않으며, 본 발명은 조기(coarse)동기가 수행된 이후에 수행되는 미세(fine)동기를 수행하는 것으므로, 위상차(θ)가 소정의 값(k)보다 작을 경우에는 상기 코사인, 사인 및 탄젠트를 이용하는 계산을 하지 않고, 단순히 나눗셈으로도 위상을 구할 수 있다.Since the calculation related to the sine, cosine, and tangent of the present invention takes a lot of time in the digital circuit, the calculation as described above is not suitable for the high-speed WLAN, and the present invention is performed after coarse synchronization is performed. Since the phase synchronization θ is smaller than the predetermined value k, the phase can be obtained by simple division without calculation using the cosine, sine and tangent. have.

예를들어, 처음에 입력되는 신호가 I,Q이고, 16번째로 입력되는 I',Q'일 경우, 나눗셈인 θ=Q'/I'-Q/I이 θ=arctan{Q'/I'}-arctan{Q/I}과 거의 같으므로, 단순한 나눗셈으로 위상차를 구하는 것이다.For example, if the first input signal is I, Q and the 16th input I ', Q', the division θ = Q '/ I'-Q / I is θ = arctan {Q' / I. Since it is almost the same as '} -arctan {Q / I}', we can find the phase difference by simple division.

이와같은 계산식에 의해 구해지는 위상차와 샘플신호(I,Q)를 대응시켜 사전에 제1 참조테이블을 마련해 두면, 첫 번째 샘플신호의 I,Q와, 16번째 샘플신호의 I',Q'에 해당하는 위상차를 제1 참조테이블에서 바로 찾아올 수 있게 되어, 위상차를 고속으로 구할 수 있다.If the first reference table is prepared in advance by matching the phase difference and the sample signal (I, Q) obtained by such a calculation formula, I, Q of the first sample signal and I ', Q' of the 16th sample signal The corresponding phase difference can be found directly from the first reference table, so that the phase difference can be obtained at high speed.

다음, 제5단계(76,77)에서는 제4단계(75)에서 샘플신호순으로 구해진 위상차(θ2-θ1=θd)에 대한 전체합, 즉 16개의 위상차를 모두 합한후, 이에 대한 평균(예,전체합/16)을 구한다.Next, in the fifth step 76, 77, the sum of the phase differences (θ2-θ1 = θd) obtained in the sample signal order in the fourth step 75, that is, all 16 phase differences are summed, and then the average (eg, Sum / 16).

그 다음, 제6단계(78)에서는 제5단계(76,77)에서 구한 주파수오차의 평균에 해당하는 위상정보를 참조테이블(look-up table)에서 찾아오는데, 이 참조테이블(도시생략)은 각 위상차와 위상정보(I,Q)를 서로 대응시켜 사전에 설정된 테이블로서, 이 참조테이블을 이용하는 것은 디지털회로에서 사인,코사인 및 탄젠트값을 계산하는데 많은 시간이 소요되므로, 이와같이 사전에 계산하여 대응시켜 놓은 참조테이블을 이용하면 고속으로 수행할 수 있게 되는 것이다.Next, in the sixth step 78, phase information corresponding to the average of the frequency errors obtained in the fifth step 76, 77 is retrieved from a look-up table, which is not shown. This table is set in advance by mapping each phase difference and phase information (I, Q) to each other. Using this reference table takes a long time to calculate sine, cosine and tangent values in a digital circuit. If you use the reference table, you can execute at high speed.

마지막으로, 제7단계(79)에서는 찾아온 위상정보(I.Q)를 이용하여 다음 단코드에 대한 위상을, 도 5에 도시한 위상보상부(212b)에서 보상한다.Finally, in the seventh step 79, the phase compensation unit 212b shown in FIG. 5 compensates the phase for the next short code by using the retrieved phase information I.Q.

상술한 바와같은 본 발명에 따르면, 고속 무선랜에서 유효사이즈를 대상으로 참조테이블(look-up table)을 이용하여 수신신호에 대한 동기를 신속하면서도 정확하게 수행할 수 있도록 함으로서, 고속 무선랜의 성능을 향상시키도록 하는 특별한 효과가 있는 것이다.According to the present invention as described above, by using a look-up table to target the effective size in a high-speed wireless LAN to perform a fast and accurate synchronization of the received signal, thereby improving the performance of the high-speed wireless LAN There is a special effect to improve.

이상의 설명은 본 발명의 일실시예에 대한 설명에 불과하며, 본 발명은 그 구성의 범위내에서 다양한 변경 및 개조가 가능하다.The above description is only a description of one embodiment of the present invention, the present invention is capable of various changes and modifications within the scope of the configuration.

Claims (2)

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 이용하는 고속 무선랜의 주파수오차 보상방법에 있어서,In the frequency error compensation method of a fast WLAN using Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM), 첫 번째 단코드를 입력받아 지연시키는 제1단계;A first step of receiving and delaying a first short code; 제1단계에서 지연된 단코드 각각에 대해서 공액복소수를 취하는 제2단계;A second step of taking a conjugate complex number for each of the short codes delayed in the first step; 제2단계의 단코드에서 공액복소수의 실수부와 허수부에 대한 유효 사이즈를 검색하여 찾아내는 제3단계;A third step of searching for and finding an effective size of the real part and the imaginary part of the conjugate complex number in the short code of the second step; 제3단계의 유효사이즈를 이용하여 단코드의 위상차를 구하는 제4단계;A fourth step of obtaining a phase difference of the single code using the effective size of the third step; 제4단계에서 구한 위상차의 전체합을 구하고, 이에 대한 평균을 구하는 제5단계;A fifth step of obtaining the total sum of the phase differences obtained in the fourth step and obtaining an average thereof; 제5단계에서 구한 주파수오차의 평균에 해당하는 위상정보를 참조테이블(look-up table)에서 찾아오는 제6단계;A sixth step of retrieving phase information corresponding to an average of the frequency errors obtained in the fifth step from a look-up table; 찾아온 위상정보를 이용하여 이후의 단코드의 위상을 보상하는 제7단계; 로 이루어짐을 특징으로 하는 고속 무선랜의 주파수오차 정밀 보상방법.A seventh step of compensating for a phase of a subsequent short code using the retrieved phase information; Precision compensation method of the frequency error of the high-speed wireless LAN, characterized in that consisting of. 제1항에 있어서, 제3단계는The method of claim 1, wherein the third step is 단코드의 최상위 비트부터 검색하여 "1"이 나오는 비트부터 소정의 비트를 취하여 유효사이즈로 처리하는 것을 특징으로 하는 고속 무선랜의 주파수오차 정밀보상방법.A method for precisely correcting a frequency error of a high-speed WLAN, characterized by searching from the most significant bit of a single code and taking a predetermined bit from a bit where a "1" appears and processing it into an effective size.
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