KR100569831B1 - 회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 방법 및 그장치 - Google Patents
회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 방법 및 그장치 Download PDFInfo
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Abstract
Description
즉, 상기된 내용을 풀어 설명하자면, 기존의 p(i)는 중 하나가 사용되지만, 본 발명에 따른 pR(i)는 중 하나가 사용된다.
반면, 프레임 동기가 맞지 않았다고 판단하였을 경우에는 다음 샘플에 대하여 앞의 과정을 프레임 동기가 맞았다고 판단될 때까지 반복적으로 수행하여 프레임 동기를 찾는다.
위와 같은 과정의 프레임 동기검출의 순서가 도 3 나타나 있다.
이때, 기존의 방법인 수신신호 r(kTS)와 프리앰블 심벌의 공액복소수 를 곱하는 방법에 있어서, 수학식 2에 사용되는 의 복소 곱셈연산을 풀이하여 나열해보면,
가 되므로, 한번의 복소 곱셈연산을 위해 4번의 실수곱셈과 2번의 덧셈(뺄셈의 복잡도는 덧셈과 같으므로 덧셈의 연산횟수와 동일 취급함)이 필요하다.
그러나 본 발명에서 제안하는 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 를 이용하여 수신신호 r(kTS)와 곱하는 복소곱셈연산에서는 회전된 프리앰플 심벌의 공액복소수의 실수부와 허수부 중 어느 하나가 반드시 0이 되므로 덧셈연산이 없어지고, 그 크기가 1이므로 곱셈연산 또한 필요없이 에 따라 수신신호의 부호를 바꾼다든지 실수부와 허수부를 바꾸는 연산으로 실제적인 곱셈 연산을 수행하지 않으면서 복소곱셈을 수행할 수 있게 된다.
더욱 상세하게는 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 의 값에 따라 수행되는 연산식을 수식과 함께 풀어보면,
상기 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 가 1인 경우,
;
상기 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 가 -1인 경우,
;
상기 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 가 j인 경우,
;
상기 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 가 -j인 경우,
가 되는 결과를 얻어 곱셈연산 없이 복소 곱셈연산을 대체할 수 있는 것이며, 이와 같이 본 발명에 따른 위상회전된 프리앰블 심벌열을 이용하여 프레임 동기 시스템 구현시, 실제적 곱셈연산 없이 복소 곱셈을 구현할 수 있어 연산 복잡도가 줄어든다.
상기 실시예에서 수신 샘플과 위상회전된 프리앰블을 곱하는 복소 곱셈기는 앞에서 기술한 바와 같이 실제 구현에 있어서는 곱셈기가 필요없이 제어신호가 2개이고 입력이 2개 출력이 2개인 스위치 블록으로 대체할 수 있다. 제어신호 2개는 가 가질 수 있는 4가지 값의 값을 표현하고, 2 개의 입력은 수신샘플의 실수부값과 허수부값이고, 2개의 출력은 의 곱셈결과의 실수부와 허수부의 값으로 제어신호인 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 의 값에 따라 표 1에 표시된 것과 같은 결과를 얻게 된다.
Claims (4)
- 심벌당 N(N은 1 이상의 정수)번으로 과샘플된 QPSK 수신신호의 현재 샘플을 포함한 M심벌구간의 샘플 중 현재 샘플을 포함하여 현재 샘플과 시간축상에서 심벌간격으로 떨어진 M개의 샘플들과 길이 M인 프레임 동기 검출용으로 정해진 심벌열을 회전위상량 θ R = Rπ/4 (R∈{1,3,5,7}) 만큼 반시계방향으로 위상회전시킨 QPSK 심벌열의 공액복소수를 곱한 후 더하여 상관값을 계산하는 단계;상기 상관값의 에너지값을 계산하는 단계;상기 에너지 값을 프레임 동기 검출을 위한 문턱값과 비교하여 문턱값 이상이면 프레임 동기 검출로 결정하고, 문턱값보다 작을 경우 다음 샘플에 대하여 앞의 과정을 반복하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 방법.
- 제1항에 있어서,상기 회전위상량 θ R = Rπ/4 (R∈{1,3,5,7}) 만큼 반시계반향으로 회전시킨 프래앰블 심벌열 {pR(i),i=1,…,M}을 이용함에 따라 프리앰블 심벌은 {1,j,-1,-j}중 하나가 되어 수신신호의 샘플 r(kTS - iT)과 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 과의 복소곱셈 에 있어 상기 위상회전된 프리앰블 심벌의 공액복소수 의 값에 따라가 되어 곱셈연산이 필요 없이 복소 곱셈계산을 할 수 있는 것을 특징으로 하는 회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 방법.
- 수신신호의 현재 샘플과 심벌간격으로 떨어져 있는 연속된 과거 (M-1)샘플들과 프레임 동기검출을 위한 위상회전된 프리앰블 심벌과의 복소곱셈을 하는 복소곱셈기;복소곱셈기 M개의 결과를 더하여 상관값을 더하는 상관기;상관기 출력의 에너지를 계산하는 에너지 계산기;프레임 동기 결정을 위한 문턱값과 비교하여 문턱값 이상이면 프레임 동기임 을 결정하고 문턱값보다 작으면 프레임 동기가 맞지 않았다고 결정하는 비교기;프레임 동기가 맞았다고 판단되면 전송심벌을 판단하기 위한 통신 신호처리를 위해 수신기의 후단으로 수신 샘플들을 보내기 위한 스위치로 구성되는 회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 검출장치.
- 제3항에 있어서,상기 복소곱셈기는 수신 샘플과 위상회전된 프리앰블 심벌을 곱하되, 제어신호가 2개이고 입력이 2개 출력이 2개인 스위치 장치로서,
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KR1020030088355A KR100569831B1 (ko) | 2003-12-06 | 2003-12-06 | 회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 방법 및 그장치 |
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KR1020030088355A KR100569831B1 (ko) | 2003-12-06 | 2003-12-06 | 회전 큐피에스케이 신호를 이용한 프레임 동기 방법 및 그장치 |
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CN113890812B (zh) * | 2021-10-26 | 2023-07-07 | 武汉邮电科学研究院有限公司 | 一种基于dqpsk同步序列的帧同步方法及系统 |
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