KR100600672B1 - Pilot carrier allocation method and receiving method, receiving apparatus and, sending method, sending apparatus in ofdm system - Google Patents

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Abstract

직교주파수분할다중접속 시스템에서, 특정 그룹 내의 어느 하나의 셀에 대해 상기 특정 그룹의 파일럿 패턴에 기초하여 다수의 서브캐리어 그룹 내의 각 서브캐리어에 파일롯 서브캐리어를 할당한다. In an orthogonal frequency division multiple access system, for any of the cells in a particular group based on the pilot pattern of the specific group is allocated to the pilot subcarriers in each subcarrier in a plurality of subcarrier groups. 그리고 상기 특정 그룹 내에서 제1 셀과 인접한 적어도 하나의 제2 셀에 대해서는 상기 제1 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치를 특정 주기로 사이클링하여 결정된 파일롯 서브캐리어를 할당한다. And allocates the first pilot sub-carrier determined by cycling the location of the pilot sub-carriers assigned to the first cell cycle specific for at least a second cell adjacent the first cell in the particular group. 이렇게 하면 특정 그룹 내의 인접한 셀간에 파일롯 서브캐리어가 동일한 위치에 존재하지 않게 되므로 셀 경계에 위치한 단말이 채널 추정을 가능하게 하며, 채널 추정의 정확도를 향상시킬 수 있고, 구분할 수 있는 파일롯 수를 증가시켜서 셀 계획을 쉽게 수행할 수 있으며, 특별한 셀 계획없이 시스템의 디플로이(depoly)가 가능하다. Because this does not exist in the pilot sub-carriers the same position between the adjacent cells within a particular group, and enables the terminal to the channel estimation in the cell edge, it is possible to improve the accuracy of channel estimation, by increasing the number of pilots that can be distinguished you can easily perform a cell planning, and it is possible to plan a special cell system deployment (depoly) no.
OFDM, 파일롯, 사이클링, 파일롯 패턴, 채널 추정 OFDM, pilot and cycling, the pilot pattern, a channel estimation

Description

직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법과 송신 방법 및 그 장치, 수신 방법 및 그 장치{PILOT CARRIER ALLOCATION METHOD AND RECEIVING METHOD, RECEIVING APPARATUS AND, SENDING METHOD, SENDING APPARATUS IN OFDM SYSTEM} An orthogonal frequency division multiple pilot subcarrier allocation method in an access system and a transmission method and apparatus, a receiving method and apparatus {PILOT CARRIER ALLOCATION METHOD AND RECEIVING METHOD, RECEIVING APPARATUS AND, SENDING METHOD, SENDING APPARATUS IN OFDM SYSTEM}

도 1은 종래 OFDM 시스템의 구성 블록도이다. Figure 1 is a prior art block diagram of a configuration of an OFDM system.

도 2는 종래 OFDM 시스템에서 파일롯 삽입을 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a pilot insertion in the conventional OFDM system.

도 3은 종래 OFDM 시스템의 파일롯 삽입 방식 중 하나의 실시예를 도시한 도면이다. 3 is a view showing one example of pilot inserting method of the conventional OFDM system.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전체 서브캐리어 분할 구조를 도시한 도면이다. Figure 4 is a view showing the sub-carriers divided structure according to the first embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 5 is a view showing a pilot pattern according to a second embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 6 is a view showing a pilot pattern according to a third embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 7 is a view showing a pilot pattern according to a fourth embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. Figure 8 is a view showing a pilot pattern according to a fifth embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 9 is a view showing a pilot pattern according to a sixth embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명에 따른 OFDM시스템의 송신 장치 및 수신 장치의 구성 블록도이다. 10 is a block diagram of a configuration of a transmitting apparatus and receiving apparatus of the OFDM system according to the present invention.

본 발명은 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법 과 송신 방법 및 그 장치, 수신 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 시스템에서 주파수 재사용율 개선을 위한 각 기지국의 파일롯 서브캐리어 할당에 관한 것이다. The present invention is an orthogonal frequency division pilot subcarrier allocation method in a multiple access system and a transmission method and apparatus, a receiving method, and relates to an apparatus, in particular each of the base stations for improved frequency reuse factors in the OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) system the present invention relates to a pilot subcarrier allocation.

고속의 신뢰성과 대용량 서비스가 가능한 무선 광대역 멀티미디어 시스템의 구현을 위해, 주로 수 GHz에서 수 십 GHz에 이르는 밀리미터파 대역에서 높은 전송률로 신호를 보낼 수 있는 OFDM 전송방식이 각광을 받고 있다. For the implementation of reliable high-speed and high-capacity wireless broadband multimedia service system, the OFDM transmission system that can send a signal to a higher rate in the millimeter wave band ranging from several tens of GHz GHz can be mainly in the spotlight.

OFDM은 송신할 데이터를 역고속 푸리에 변환하여 사용 대역폭을 여러 개의 서브캐리어(subcarrier;부반송파)로 나누어 송신하고, 상기 송신된 다수의 서브캐리어는 OFDM 수신장치에서 고속 푸리에 변환되어 원래의 데이터로 변환하여 처리하는 주파수 다중 방식으로, 서브캐리어 주파수 사이에 특정한 직교 조건을 부여하여 스펙트럼의 중첩에도 불구하고 수신장치에서 각각의 서브캐리어를 분리할 수 있도록 한 주파수 다중 통신 방식을 말한다. OFDM is the use of bandwidth by inverse fast Fourier transform on the data to be transmitted to multiple subcarriers; transmitting by dividing the (subcarrier sub-carrier), a number of sub-carriers of the transmission is changed into Fourier high speed in the OFDM receiving apparatus is converted into the original data, a processing frequency multiplex method which, by giving a specific condition between the orthogonal subcarrier frequency refers to each frequency a multiple communication method to separate the sub-carriers overlap in spite of the spectrum and at the receiving apparatus.

도 1은 종래 OFDM 시스템의 구성을 도시한 블록도로서, 이하 도 1을 참조하여 OFDM 시스템의 송수신장치의 구조 및 동작을 설명한다. 1 is a reference to a block diagram illustrating a configuration of a conventional OFDM system, the following Figure 1 will be described the structure and operation of the transmission apparatus of the OFDM system.

우선, OFDM 시스템의 송신장치(10)는 직/병렬 변환부(2), 변조부(4), 역고속 푸리에 변환부(Inverse Fast Fourier Transform: 이하, IFFT부라 한다.)(6), 병/직 렬 변환부(8), 디지털/아날로그 변환(이하, D/A 변환이라 한다.) 및 필터부(12)를 포함한다. First, the transmission apparatus 10 of the OFDM system includes a serial / parallel converter (2), a modulation section 4, an inverse fast Fourier transform unit (Inverse Fast Fourier Transform:. Hereinafter, IFFT bridle) 6, a parallel / serial (hereinafter, D / a conversion) conversion section 8, the digital / analog converter and a filter unit 12.

직/병렬 변환부(2)는 직렬 수신되는 고속의 송신 데이터를 저속의 병렬 데이터로 변환한다. S / P converter 2 converts the high-speed transmission of data that is received serially in parallel to the low-speed data.

변조부(4)는 직/병렬 변환부(2)를 통해 병렬로 변환된 데이터를 전송하고자하는 변조방식을 통해 변조한다. Modulator 4 modulates through a modulation scheme to transmit the data converted into parallel via the serial / parallel converter (2).

IFFT부는 변조부(4)를 통해 변조된 데이터를 시간축의 신호로 변환하여 출력한다. IFFT unit converts the data modulated by the modulator 4 into a signal in the time axis.

병/직렬 변환부(8)는 IFFT부를 통해 출력된 병렬의 데이터 신호를 직렬신호로 변환한다. Parallel / serial conversion section 8 converts the data signals of the parallel output through the IFFT to the serial signal.

D/A 변환 및 필터부(12)는 병/직렬 변환부(8)를 통해 출력되는 직렬신호를 아날로그 신호로 변환하고 필터링하여 RF단을 통하여 수신장치로 출력한다. D / A converter and filter unit 12 outputs the serial signal output from the parallel / serial converter (8) to the receiving device through the RF stage and converted into an analog signal and filtered.

즉, 직/병렬 변환부(2)를 통해 병렬로 출력되는 데이터 심볼들은 해당 반송파에 의해 변조되고 IFFT부(6)를 통해 OFDM 심볼을 구성하게 되며 최종적으로 RF단에 입력되어 채널로 전송된다. That is, the parallel / serial converted data symbols output in parallel through the parts (2) can be modulated by the carrier consists of OFDM symbols through the IFFT unit 6 is transmitted to the final input to the RF-stage channel.

또한, OFDM 심볼의 전송은 심볼단위로 이루어지나 OFDM 심볼이 다중경로 채널을 통해 전송되는 동안 이전 심볼에 의한 영향을 받게 된다. In addition, the transmission of the OFDM symbol is affected by the previous symbol for a symbol unit composed of a through which the OFDM symbols transmitted over a multipath channel. 이러한 OFDM 심볼간 간섭을 방지하기 위해 상기 병/직렬 변환부 전단 상기 인접한 OFDM 심볼 사이에 채널의 최대지연확산(Maximum delay spread)보다 길도록 길이를 설정하여 CP(Cyclic Prefix, 이하 CP라 한다.)를 추가 삽입한다. In order to avoid this inter-OFDM-symbol interference the parallel / serial conversion unit setting a length greater than the shear maximum delay of the channel diffusion (Maximum delay spread) between the adjacent OFDM symbols (called Cyclic Prefix, less than CP.) CP an insert added.

다음으로, OFDM 시스템의 수신장치(20)는 아날로그/디지털 변환(이하, A/D 변환이라 한다.) 및 필터부(29), 직/병렬 변환부(28), 고속 푸리에 변환부(Fast Fourier Transform: 이하, FFT부라 한다.)(26), 채널추정부(23), 복조부(24), 병/직렬 변환부(22)를 포함한다. Next, the receiving apparatus 20 of the OFDM system (hereinafter, A / D conversion) the analog / digital converter and filter section 29, the serial / parallel converter 28, a fast Fourier transform unit (Fast Fourier transform:. hereinafter, a bridle FFT) and a 26, a channel estimator 23, a demodulator 24, a parallel / serial converter 22. the

A/D 변환 및 필터부(29)는 송신장치(10)로부터 출력된 아날로그 신호를 RF단을 통하여 수신하고, 상기 수신된 신호를 필터링한 후, 디지털 신호로 변환한다. A / D converter and filter section 29 converts the analog signal output from the transmitter 10 to a digital signal after it receives through the RF stage and filtering the received signal.

직/병렬 변환부(28)는 A/D 변환 및 필터부(29)를 통해 디지털 신호로 변환된 데이터에 삽입된 CP를 제거한 후, 병렬 신호로 변환한다. Serial / parallel converter 28 is converted to parallel signals after removing the CP inserted to the data converted into a digital signal through an A / D converter and filter section 29.

FFT부(26)는 직/병렬 변환부(28)를 통해 변환된 병렬 신호의 시간축 데이터를 고속 푸리에 변환하여 주파수 축 데이터 신호로 변환한다. FFT unit 26 converts the time domain data of the converted parallel signal via the S / P conversion section 28 to the frequency domain data signal to a fast Fourier transform.

채널추정부(23)는 FFT부(26)를 통해 변환된 주파수 축 데이터 신호의 채널 추정값을 추정한다. Channel estimation unit 23 estimates the channel estimation value of the frequency domain data signal converted by the FFT section 26.

복조부(24)는 채널추정부(23)를 통해 구해진 채널 추정값을 이용하여 데이터를 복조한다. Demodulator 24 demodulates the data using the channel estimation value obtained through the channel estimation unit (23).

병/직렬 변환부(22)는 복조부(24)를 통해 복조된 병렬 신호를 직렬 신호로 변환한다. Parallel / serial converting section 22 converts the parallel signals demodulated by the demodulator 24 to a serial signal.

상기와 같이 구성된 OFDM 시스템은 일련의 데이터 시퀀스를 변조에 사용되는 서브캐리어의 수만큼 병렬화하고 상기 병렬 데이터로 해당 서브캐리어를 변조시킴으로써, 전체 데이터 전송속도는 원래의 높은 속도를 유지하면서 각 서브캐리어를 포함하는 부채널에서의 심볼주기는 서브캐리어의 수만큼 길어지게 된다. An OFDM system by parallelized as many as the number of sub-carriers used for modulating the series of data sequence and modulates the subcarriers to the parallel data, the entire data transmission rate is configured as described above, for each subcarrier while maintaining the original high rate of symbol period in the sub-channels including becomes longer as the number of subcarriers.

따라서, 주파수 선택적인 다중경로 페이딩 채널이 각 부채널의 관점에서는 주파수 비선택적인 채널로 근사화되므로 이에 의해 발생되는 왜곡은 간단한 수신장치 구조를 사용하여 쉽게 보상할 수 있다. Thus, the frequency selective multipath fading channel in view of the respective sub-channel, so approximate to the frequency non-selective channel distortion caused by this can be easily compensated with a simple structure of the receiving apparatus.

상술한 바와 같이 OFDM 방식은 주파수 선택적 페이딩이 심한 광대역 전송에서 수신장치의 복잡도를 줄일 수 있는 장점이 있으며, 이를 위해 OFDM 방식은 CP를 이용하여 지연확산(delay spread)에 의한 영향을 제거한다. OFDM method as described above has the advantage of reducing the complexity of the receiver in a frequency selective fading is severe wideband transmission, the OFDM scheme to accomplish this is by using a CP removes the effects of delay spread (delay spread).

또한, OFDM 방식은 동기 복조를 위해 채널 수정을 수행한다. In addition, OFDM scheme performs channel modification for synchronous demodulation. 이를 위해 OFDM 방식은 첨부된 도 2와 같이 파일롯을 삽입한다. To this end, the OFDM scheme is inserted into the pilot as shown in the accompanying Figure 2.

도 2는 종래 OFDM 시스템의 파일롯 삽입을 도시한 실시도로서, 파일롯의 삽입은 나이퀴스트(Nyquist) 샘플링 이론을 만족할 수 있는 비율 이상으로 삽입한다. Figure 2 is a drawing exemplary showing a pilot insertion, the pilot insertion of a conventional OFDM system inserts the above ratio that can satisfy the Nyquist (Nyquist) sampled theory.

파일롯은 정확한 채널 추정을 위하여 시간축으로는 단말의 이동성을 고려하여 삽입 주기를 결정하고, 주파수축으로는 지연확산을 고려하여 삽입주기를 결정하는데, 삽입주기는 하기 수학식 1과 수학식 2와 같다. Pilot is shown as to the correct channel estimation time axis determines a period inserted by the mobility of the terminal, to determine the frequency axis is a period inserted in consideration of the delay spread, and the insertion period to Equations (1) and (2) .

Figure 112003045357528-pat00001
주파수 간격 Frequency interval

Figure 112003045357528-pat00002
시간 간격 Time interval

여기서, here,

Figure 112003045357528-pat00003
은 최대지연확산, The maximum delay spread,
Figure 112003045357528-pat00004
는 서브캐리어 간격, Is sub-carrier spacing,
Figure 112003045357528-pat00005
는 도플러 주파수, The Doppler frequency,
Figure 112003045357528-pat00006
는 OFDM 심볼 길이이다. It is the OFDM symbol length.

도 3은 종래 OFDM 시스템의 파일롯 삽입 방식 중 하나의 실시예를 도시한 도면이다. 3 is a view showing one example of pilot inserting method of the conventional OFDM system. 이는 IEEE 802.16a의 파일롯 구조를 나타낸다. This represents a pilot structure of the IEEE 802.16a.

도 3에 도시된 바와 같이 파일롯은 시간축과 주파수축으로 삽입되어 있다. Pilot as shown in Figure 3 is inserted in the time axis and frequency axis. 이와 같은 방식은 단일 셀(single cell)에서는 채널 추정이 가능하나 셀룰러 시스템에서는 인접 셀의 파일롯과 동일한 위치에 파일롯이 존재하므로 셀 경계에 있는 단말은 셀간의 파일롯 충돌에 의하여 채널추정에 오차가 발생하게 되는 문제점이 있었다. Such a method is the one in the available channel estimation single cell (single cell) since the pilot is present in the same location as the pilot of the neighboring cell in a cellular system terminal at the cell edge is the error occurs in the channel estimation by the pilot collision among cells there were problems.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로, That the present invention is to solve the above problems,

본 발명의 목적은 채널 추정이 가능하도록 파일롯의 간격을 유지하면서 각 기지국마다 고유의 파일롯 패턴을 할당함으로써, 단말이 속한 셀의 인접셀에 임의의 기지국이 위치하여도 셀 경계에 있는 단말이 채널 추정을 가능하도록 하는직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법 과 송신 방법 및 그 장치, 수신 방법 및 그 장치를 제공하고자 하는 데 있다. By an object of the present invention is assigned a unique pilot patterns for each base station, while maintaining the spacing of the pilot to allow channel estimation, the terminal is adjacent to any of the base stations located in the cell is also estimated terminal channel at the cell edge of the cell belonging to having the ability to provide an orthogonal frequency division multiple access pilot subcarrier allocation method in a system and transmission method and apparatus, a receiving method and apparatus that enable.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 직교주파수분할다중접속 시스템에서 해당 하향링크 채널에 파일롯 서브캐리어를 할당하는 방법이 제공된다. In order to achieve the above object, a method of allocating pilot subcarriers in the downlink channel is provided in an orthogonal frequency division multiple access system according to the present invention.

본 발명의 하나의 특징에 따른 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법은, ⅰ) 상기 하향링크 채널의 전체 대역을 특정 개수의 서브캐리어를 갖는 다수의 서브캐리어 그룹으로 분할하는 단계; The pilot subcarrier allocation method in an orthogonal frequency division multiple access system according to one aspect of the present invention, ⅰ) dividing the entire band of the downlink channel of a plurality of sub-carrier group having sub-carriers of a specific number; ⅱ) 어느 하나의 그룹 내의 제1 셀에 대해 상기 어느 하나의 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어 그룹의 각 서브캐리어에 파일롯 서브캐리어를 할당하는 단계; Ⅱ) determining, based on the pilot pattern of the any of the groups assigned to the pilot sub-carriers to each sub-carrier of the plurality of subcarrier groups to the first cells within any one group; 및 ⅲ) 상기 제1 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치를 단말의 이동성 및 지연 확산에 기초하여 특정 주기로 사이클링하여 상기 제1 셀과 인접한 적어도 하나의 제2 셀에 대한 파일롯 서브캐리어를 할당하는 단계를 포함한다. And ⅲ) allocating a pilot subcarrier for the first cell at least one second cell on the basis of the location of the pilot sub-carrier mobility, and the delay spread of the terminal adjacent to the first cell to cycling at a specific period that is assigned to It includes.

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본 발명에서는 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신장치가 하향링크 채 널을 통하여 파일롯이 삽입된 송신 데이터를 수신장치로 송신하는 방법이 제공된다. The method of the present invention, for transmitting the transmission data pilot is inserted through the channel from the transmission apparatus a downlink in an orthogonal frequency division multiple access system, a receiving apparatus is provided.

본 발명의 다른 하나의 특징에 따른 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 방법은, a) 어느 하나의 셀 그룹 내의 각 셀에 대해 특정 서브캐리어 그룹 내의 서브캐리어에 할당될 파일롯 서브캐리어의 위치를 결정하는 단계; A transmitting method in an orthogonal frequency division multiple access system according to another aspect of the present invention, a) any one of determining a location of the pilot sub-carriers to be allocated to subcarriers within a particular subcarrier group for each cell in the cell group, the method comprising; b) 상기 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치에 따른 정보를 송신하고, 상기 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치에 기초하여 송신 데이터에 파일롯 서브캐리어를 삽입하는 단계; b) transmitting the information according to the determined position of the pilot subcarrier, and based on the determined location of the pilot subcarriers inserting pilot sub-carriers in the transmission data; 및 c) 상기 파일롯 서브캐리어가 삽입된 송신 데이터를 상기 수신장치로 송신하는 단계를 포함하며, 상기 a)단계는, 특정 파일롯 패턴에 기초하여 상기 어느 하나의 셀 그룹 내의 제1 셀에 할당될 파일롯 서브캐리어를 결정하고, 상기 결정된 제1 셀의 파일롯 서브캐리어를 단말의 이동성 및 지연 확산에 기초하여 특정 주기로 사이클링하여 상기 제1 셀과 인접한 적어도 하나의 제2 셀에 할당될 파일롯 서브캐리어를 결정한다. And c) a pilot is assigned to a first cell of said pilot subcarriers the transmission data inserting comprises the step of transmitting to the receiver, wherein the step a), based on a particular pilot pattern wherein any one group of cells determines a sub-carrier, and by cycling a specific period adjacent to the first cell, determining the pilot sub-carriers to be allocated to at least a second cell on the basis of the pilot subcarriers of the first cell determined to mobility, and the delay spread of the terminal .

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본 발명에서는 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신 장치로부터 하향링크 채널을 통하여 파일롯이 삽입되어 송신되는 데이터를 수신하는 방법이 제공된다. In the present invention, the pilot is inserted through the downlink channel from the transmitting apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system, a method is provided for receiving data to be transmitted.

본 발명의 또 다른 하나의 특징에 따른 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 방법은, a) 상기 송신장치에서 송신된 파일롯의 위치 정보―여기서, 파일롯 위치 정보는 특정 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 상기 특정 그룹 내의 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보 및 상기 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어를 특정 주기로 사이클링하여 인접한 다른 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보를 포함함―를 송신하여 상기 데이터에서 파일롯의 위치를 인식하는 단계; In the receiving method in a different one of the features orthogonal frequency division multiple access system in accordance with the will, a) location information of the pilot transmitted by the transmission apparatus of the present invention wherein the pilot position information, wherein based on the pilot pattern of the particular group also include any one of location information of the pilot sub-carriers assigned to the cell, and location information of the pilot sub-carriers allocated to the pilot subcarrier allocated in the one of the cell to another cell adjacent to cycling at a specific period in a specific group - the recognizing the position of the pilot in the data transmission; b) 상기 인식된 파일롯의 위치에 기초하여 상기 데이터로부터 파일롯을 제거하는 단계; b) removing the pilot from the data on the basis of the position of the recognized pilot; 및 c) 상기 파일롯이 제거된 데이터를 복조하여 수신하는 단계를 포함한다. And c) receiving and demodulating the data with the pilot is removed.

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본 발명에서는직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신장치가 하향링크 채널을 통하여 파일롯이 삽입된 송신 데이터를 수신장치로 송신하는 장치가 제공된다. The present invention is apparatus for transmitting transmission data, a pilot is inserted into the receiving device is provided in the transmitting apparatus through the downlink channel in an orthogonal frequency division multiple access system.

본 발명의 또 다른 하나의 특징에 따른 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 장치는, 파일롯과 데이터 서브캐리어를 변조하는 변조부; The transmission apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system according to still another aspect of the present invention, a modulator for modulating the pilot and data subcarriers; 특정 그룹 내의 제1 셀에 대해 상기 특정 셀 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 파일롯 서브캐리어의 위치를 결정하고, 상기 결정된 제1 셀의 파일롯 서브캐리어의 위치를 특정 기준으로 사이클링하여 인접한 다른 셀의 파일롯 서브캐리어의 위치를 결정하는 파일롯 패턴 제어부; Determining the location of the pilot sub-carriers based on the pilot pattern of the particular group of cells to the first cell in the particular group and the pilot subbands in the other adjacent to cycle the position of the pilot subcarriers of the first cell determined by a particular reference cell pilot pattern controller that determines the position of the carrier; 상기 결정된 파일롯의 위치에 파일롯을 삽입하고, 나머지 위치에 데이터를 삽입하여 먹스시키는 먹스부; Multiplexer unit for inserting a pilot to the pilot in the determined position, and the mux to insert data into the rest position; 및 상기 먹스된 데이터와 파일롯을 시간 영역의 신호로 변환하여 상기 수신 장치로 전송하는 IFFT부를 포함한다. And a multiplexer to convert the data and pilot signals into a time-domain IFFT unit for transmission to the receiver.

본 발명에서는 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신장치로부터 하향링크 채널을 통해 파일롯이 삽입되어 송신되는 데이터를 수신하는 장치가 제공된다. In the present invention, the pilot is inserted through the downlink channel from the transmitting apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system is provided with a device for receiving data to be transmitted.

본 발명의 또 다른 하나의 특징에 따른 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 장치는, 상기 송신장치로부터 송신된 데이터를 고속푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 출력하는 FFT부; A reception apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system according to still another aspect of the present invention, FFT unit for outputting the data transmitted from the transmitting device to the signal of the fast Fourier transform to the frequency domain; 상기 송신장치로부터 송신된 파일롯 위치 정보―여기서, 파일롯 위치 정보는 특정 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 상기 특정 그룹 내의 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보 및 상기 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어를 특정 주기로 사이클링하여 인접한 다른 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보를 포함함―로부터 파일롯의 위치를 인식하는 파일롯 패턴 제어부; The pilot position transmitted from the transmitting device information - here, the pilot location information is assigned to any one of the location information of the pilot sub-carriers assigned to the cell and the one cell in the particular group based on the pilot pattern of the particular group pilot pattern control section for recognizing a position of a pilot from - including the pilot subcarriers of the cycling to a specific period that is assigned to another cell adjacent pilot subcarrier position information; 상기 인식된 파일롯의 위치로부터 파일롯과 데이터를 분리하는 디먹스부; Demux module for separating the pilot and data from the position of the recognized pilot; 상기 분리된 파일롯을 사용하여 상기 분리된 데이터의 채널을 추정하는 채널 추정부; The use of a separate pilot channel for estimating a channel of the divided multimedia data estimation; 및 상기 추정된 채널 추정값을 이용하여 분리된 데이터를 복조하는 복조부를 포함한다. And a demodulation section that demodulates the separated data using the estimated channel estimation value.

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이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다. Reference to the accompanying drawings, will be described in the present invention in detail. 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전체 서브캐리어 분할 구조를 도시한 도면이다. Figure 4 is a view showing the sub-carriers divided structure according to the first embodiment of the present invention.

OFDM 시스템은 하향링크(사용 대역폭)을 여러 개의 서브캐리어(subcarrier)로 나누어 전송한다. OFDM systems transmit dividing the downlink (bandwidth) of a number of subcarriers (subcarrier). 도 4에 도시된 바와 같이 OFDM 시스템은 전체 서브캐이어 K개를 갖는 전체 사용 대역을 그룹 당 N개의 서브캐리어를 갖는 [K/N](이하, sgn이라 칭함)개의 서브캐리어 그룹들로 분할한다. OFDM system, as shown in Figure 4 is divided into a [K / N] (hereinafter, referred to as referred to as sgn) of sub-carrier groups having the N number of subcarriers per group for the entire usage bandwidth after all sub-cache having the K .

이 때, 각 기지국은 수학식 3과 같이 파일롯을 할당할 수 있다. At this time, each base station may be assigned to the pilot as shown in equation (3).

Figure 112003045357528-pat00011

여기서, N=3, 5, 7, 9, 11, 13, 17,...과 같은 소수, Here, N = 3, 5, 7, 9, 11, 13, 17, ... with such a small number,

Figure 112005076867036-pat00012
는 파일롯이 할당되는 서브캐리어 번호, sgn은 서브캐리어 그룹 번호(sgn= 0, 1, 2, ...,[K/N]-1 이다. 여기서, K는 전체 대역의 서브캐리어 수), G(gn)에서 G는 셀 그룹, gn은 셀 그룹 번호, cn은 셀 그룹 내 셀 번호이다. The pilot sub-carriers are assigned numbers, sgn is the subcarrier group number (sgn = 0, 1, 2, ..., [K / N] -1, where, K is the number of subcarriers of the entire band), G in (gn) G is the cell number, the cell group, the cell group number gn, cn is a group of cells.

수학식 3에 의해 형성된 N개의 파일롯 패턴을 조합하여 N*N 개의 파일롯 패턴이 형성될 수 있다. A combination of N number of pilot patterns formed by the equation (3) can be a N * N pilot pattern formation. 즉, 인접셀의 파일롯 패턴을 달리함과 동시에 구분할 수 있는 파일롯의 수를 증가시켜 파일롯끼리의 충돌을 줄일 수 있으므로 채널 추정의 정확도를 높일 수 있다. In other words, since increasing the number of pilots that can be distinguished at the same time as different pilot patterns of neighbor cells to reduce the collision between the pilot can increase the accuracy of channel estimation.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 5 is a view showing a pilot pattern according to a second embodiment of the present invention. 도 5는 수학식 3에 따라 G(gn)=4이고, cn=2일 경우, 기지국이 할당하는 파일롯 패턴을 나타낸 것이다. Figure 5 is when G (gn) = 4 is, cn = 2 days, depending on equation (3), shows a pilot pattern that the base station is assigned.

기지국은 G(gn)=4이고, cn=2일 경우, 표 1과 같은 파일롯 패턴을 나타낸다. A base station is G (gn) = 4, shows the pilot patterns, such as when cn = 2, Table 1.

Figure 112003045357528-pat00013

파일롯 패턴은 프레임 내 모든 심볼에서 동일하므로, 고정 파일롯 서브캐리어(부반송파)를 사용할 수 있다. Pilot pattern is the same in all the symbols within a frame, it is possible to use a fixed pilot subcarriers (sub-carrier). 그러나 시스템에서 요구되는 채널 지연 확산을 수행하기 위하여 파일롯은 짧은 시간 간격으로 삽입되어야 하며, 심볼당 파일롯 비율의 증가는 인접셀의 데이터 영역에 부스팅(boosting)된 강한 간섭으로 작용하므로 심볼당 파일롯 비율은 감소시킬 필요가 있다. However, in order to perform a channel delay spread which is required by the system, the pilot should be inserted in a short time interval, increases, so acts as a strong interference boosting (boosting) the data area of ​​the neighboring cell pilot ratio per symbol of the pilot ratio per symbol there needs to be reduced. 파일롯 비율을 감소시키고, 요구되는 채널 지연 확산을 수용하기 위하여 셀 그룹 내의 셀간의 파일롯 위치를 수학식 4와 같이 사이클링(cycling)한다. And reducing the pilot ratio, and cycling (cycling) as shown in equation (4) the pilot positions of the cells in the cell group to receive the channel delay spread as required.

사이클링 주기는 이동성(mobility)과 지연 확산(delay spread)에 따른 채널 환경 및 단말기의 복잡도에 따라서 결정된다. Cycling period is determined according to channel environment and the complexity of the terminal according to the mobility (mobility) and the delay spread (delay spread).

Figure 112005076867036-pat00044

여기서, sn은 심볼 수, pls는 사이클링하는 셀의 수, ss는 사이클링된 파일롯 위치에 따른 서브캐리어의 수이다. Here, sn is the number of symbols, pls is the number of cells cycling, ss is a number of subcarriers corresponding to the pilot position cycling.

ss와 pls 사이의 관계는 ss 심볼 동안에 파일롯이 최대한 균등하게 배치되어야 하므로 ss는 수학식 5와 같이 나타난다. The relationship between the ss pls Since the pilot is to be positioned as much as possible uniform during ss ss symbol is represented as shown in Equation (5).

Figure 112003045357528-pat00015

도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 6 is a view showing a pilot pattern according to a third embodiment of the present invention. 이는 수학식 3 내지 수학식 5로부터 N=7 일 때, 2 셀(cell)사이의 사이클링을 하게 된 경우, 파일롯 패턴을 나타낸 것이다. This is because, when N = 7 days of the equation (3) to equation (5), when it is to the cycling between the second cell (cell), shows a pilot pattern.

N=7일 경우, 2 셀 사이의 사이클링 하게 되면, N=7이므로 2심볼 사이에 파일롯이 등간격이 되려면, [N/2]이므로, pls=2이고 When N = 7, if the cycling between the cell 2, since N = 7 because, to become a pilot spacing or the like between two symbols [N / 2], pls = 2 and

Figure 112003045357528-pat00016
=4가 된다. It is a = 4.

이 경우의 파일롯의 위치는 표 2와 같이 나타난다. The pilot position in this case is represented as shown in Table 2.

Figure 112003045357528-pat00017

도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 7 is a view showing a pilot pattern according to a fourth embodiment of the present invention. 이는 수학식 3 내지 수학식 5로부터 N=7 일 때, 3 셀(cell)사이의 사이클링을 하게 된 경우, 파일롯 패턴을 나타낸 것이다. This means that if the cycling to the N = 7 between il time, the third cell (cell) from Equation 3 to Equation 5, illustrating the pilot patterns.

N=7인 경우, 3 셀 사이의 사이클링 하게 되면 pls3이고, sn=1에서 For N = 7, and when the cycling pls3 between the third cell, from the sn = 1

Figure 112003045357528-pat00018
=3이 되고, sn=2에서 And a = 3, in sn = 2
Figure 112003045357528-pat00019
=2가 된다. It is a = 2.

이 경우의 파일롯의 위치는 표 3과 같이 나타난다. The pilot position in this case is represented as shown in Table 3.

Figure 112003045357528-pat00020

동일한 방법으로 수학식 3 내지 수학식 5에 의거하여 N=7인 경우 4셀 사이에 사이클링하게 되면 pls=4가 되고, sn=1에서 The same manner as when the cycling between the cell 4 if N = 7 in accordance with Equation 3 to Equation 5, and the pls = 4, at the sn = 1

Figure 112003045357528-pat00021
=2, sn=2에서 = 2, in the sn = 2
Figure 112003045357528-pat00022
=2, sn=3에서 = 2, in the sn = 3
Figure 112003045357528-pat00023
=2가 된다. It is a = 2.

상술한 바와 같이 파일롯을 배치시키는데 파일롯의 배치는 이에 한정되지 아니한다. The arrangement of the pilot sikineunde place the pilots, as described above is not limited to this. 예를 들면 파일롯의 배치는 이러한 배치의 역으로도 할 수 있다. For example, the arrangement of the pilot may also in this arrangement of the station. 즉, 3셀 사이의 사이클링에서 pls=3이고 sn=1에서 That is, cycling between the cell 3 and in the sn pls = 3 = 1

Figure 112003045357528-pat00024
=2가 되고, sn=2에서 = 2 and it is, at the sn = 2
Figure 112003045357528-pat00025
=3이 되도록 배치할 수도 있다. It may be arranged such that = 3.

표 4는 N=7인 경우, 파일롯 위치에 따른 사이클링에서 cn과 sn의 관계를 나타낸다. Table 4 shows the case of N = 7, it shows the relationship between cn sn and cycling according to the pilot position.

Figure 112003045357528-pat00026

파일롯 위치에 따른 사이클링은 상술된 바와 같이 파일롯의 위치를 교환함으로써 수신장치의 채널 추정의 성능을 향상킨다. Cycling according to the pilot position is kinda improve the performance of channel estimation in the receiving apparatus by exchanging the position of the pilot, as described above.

도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. Figure 8 is a view showing a pilot pattern according to a fifth embodiment of the present invention.

N=11인 경우 4셀 사이의 파일롯 위치에 따른 사이클링을 수행할 경우, 도 8에 도시된 바와 같이 파일롯의 위치가 결정된다. If N = 11 if you do the cycling according to the pilot position between the 4-cell, the pilot position is determined as shown in Fig.

그리고, N=11이고 4심볼 단위의 파일롯 위치에 따른 사이클링이 수행될 경우, sn과 cn의 관계는 표 5와 같이 나타난다. And, N = 11, and if the cycling is performed according to the pilot position of the 4-symbol basis, the relationship between the sn and cn is represented as shown in Table 5.

Figure 112003045357528-pat00027

도 8에서 도시된 바와 같이 결정된 파일롯은 그 위치를 변경함으로써 수신장치에서 채널 추정의 복잡도를 감소시킨다. Fig thus determined pilot As shown in 8 reduces the complexity of the channel estimation in the receiving apparatus by varying the position.

도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 파일롯 패턴을 도시한 도면이다. 9 is a view showing a pilot pattern according to a sixth embodiment of the present invention. 이는 N=11인 경우 4셀 사이의 파일롯 위치에 따른 사이클링을 수행하고 심볼 사이에 파일롯 위치의 교환이 있는 경우의 파일롯 패턴이다. This is a pilot pattern in the case when the N = 11, do the cycling according to the pilot position between the 4 cell and in the exchange of a pilot position between the symbols.

구체적으로 설명하면, sn mod pls = 1이면 sn mod pls = 2의 파일롯 배치를 sn mod pls = 1의 심볼에 사용하고, sn mod pls = 2이면 sn mod pls = 1의 파일롯 배치를 sn mod pls = 2의 심볼에 사용한다. Specifically, sn mod pls = 1 If the sn mod pls = 2 the use of the pilot arrangement to a symbol in the sn mod pls = 1 and, sn mod pls = 2 is sn mod pls = a pilot batch of 1 sn mod pls = It is used in the symbol of Fig.

이와 동일하게 sn mod pls = 3이면 sn mod pls = 4의 파일롯 배치를 sn mod pls = 3의 심볼에 사용하고, sn mod pls = 4이면 sn mod pls = 3의 파일롯 배치를 sn mod pls = 4의 심볼에 사용한다. In this same manner the sn mod pls = 3 If the sn mod pls = 4 using the pilot arrangement to a symbol in the sn mod pls = 3 and, sn mod pls = 4 If the sn mod pls = 3 pilot arrangement sn mod pls = 4 of the It uses the symbol.

도 8 내지 도 9를 참조하면 도 8에서 pls 내의 홀수 심볼과 짝수 심볼의 파일롯 위치를 서로 교환하면 도 9와 같이 나타난다. As it is shown in Figs. 8 to each other even if you replace the pilot symbols located in the odd-numbered and even-numbered symbols in the 8 pls in reference to Figure 99 is displayed.

그리고, 표 6은 채널 추정의 성능을 증가시키기 위하여 심볼 사이의 파일롯 교환 후의 cn과 sn의 관계를 나타낸 것이다. Further, Table 6 shows the relationship between the pilot cn sn and after the exchange between symbols in order to increase the performance of channel estimation.

Figure 112003045357528-pat00028

도 9에 도시된 바와 같이 파일롯 교환 후의 파일롯 위치는 주파수 영역 인터폴레이션(inertpolation;내삽법)을 수행할 때에 서브캐리어 그룹 내의 가운데에 위치하는 파일롯이 인터폴레이션하려는 심볼에 가장 가까이 위치하므로 채널 추정 성능이 도 8에 비하여 우수하다. FIG pilot position after the pilot exchange, as shown in Fig. 9 is a frequency domain interpolation; when performing (inertpolation interpolation), so the nearest location to the symbol to the pilot positioned at the center in the sub-carrier group interpolation Figure 8 the channel estimation performance the superior compared.

도 10은 본 발명에 따른 OFDM 시스템의 송신 장치 및 수신 장치의 구성 블록도이다. 10 is a block diagram of a configuration of a transmitting apparatus and receiving apparatus of the OFDM system according to the present invention.

도 10에 나타낸 바와 같이 OFDM 시스템의 송신장치(100)는 직/병렬 변환부(110), 변조부(120), 파일롯 패턴 제어부(130), 먹스부(140), IFFT부(150), 병/직렬 변환부(160), D/A 변환 및 필터부(170)를 포함하여 구성된다. Transmitter 100 in the OFDM system as shown in Fig. 10 is a serial / parallel converter 110, a modulator 120, a pilot pattern control unit 130, MUX unit (140), IFFT section 150, bottle It is configured to include a P / S conversion unit (160), D / a converter and filter unit 170.

직/병렬 변환부(110)는 직렬 수신되는 고속의 송신 데이터를 저속의 병렬 데이터로 변환하고, 직렬 수신되는 파일롯을 병렬로 변환한다. S / P converter 110 converts the high-speed transmission of data to be serially received at a low speed parallel data, and converts the serial received pilots in parallel.

변조부(120)는 상기 병렬로 변환되어 입력되는 데이터와 파일롯을 정해진 변조방식에 의해 변조한다. Modulator 120 is modulated by the data and pilot to be input is converted into the parallel to a predetermined modulation scheme.

도 10에서 도시된 실시예에서는 데이터는 QAM 변조부(124)를 통해 QAM 변조 방식을 사용하고, 파일롯은 BPSK 또는 QPSK 변조부(122)를 통해 BPSK 또는 QPSK 변조 방식을 사용하였으나, 이에 한정되지 아니한다. In the embodiment shown in Figure 10 data using QAM modulation scheme with a QAM modulator 124, and, although the pilot can use BPSK or QPSK modulation scheme through the BPSK or QPSK modulation unit 122, but not limited to . 즉, 서브캐리어에서 사용되는 변조방식은 IEEE802.11a에서 1 개의 서브캐리어로 전송할 수 있는 데이터 양이 1bit의 BPSK, 2bit의 QPSK, 4bit의 16QAM, 6bit의 64QAM, 8bit의 256QAM 중 어느 하나가 사용되어질 수 있다. That is, the modulation method used in the subcarriers to be used is any one of the amount of data that can be transmitted by one subcarrier in IEEE802.11a 1bit of the BPSK, the QPSK 2bit, 4bit 16QAM, 64QAM, 256QAM the 8bit of the 6bit can.

파일롯 패턴 제어부(130)는 파일롯의 간격을 유지하면서 각 기지국마다 고유의 파일롯 패턴을 할당한다. Pilot pattern control unit 130 assigns a unique pilot patterns for each base station, while maintaining the spacing of the pilot.

먹스부(140)는 파일롯 패턴 제어부(130)에서 결정된 파일롯의 위치에 따라서 변조된 파일롯을 삽입시키고, 나머지 위치에 변조된 데이터를 삽입시켜 하나의 신호로 출력한다. MUX unit 140 and inserting the modulated pilot according to the pilot position is determined at the pilot pattern control unit 130, by inserting the data modulated to the rest position, and outputs a single signal.

IFFT부(150)는 먹스부(140)로부터 출력된 신호를 역고속 푸리에 변환하여 시간 신호로 변환하는 OFDM 변환 출력을 수행한다. IFFT section 150 performs inverse fast Fourier transform on the signal output from the multiplexer unit 140 performs OFDM converts the output signal to convert time. IFFT부(150)를 통해 출력되는 데이터를 OFDM 심볼이라고 하며, IFFF(150)에서 출력되는 OFDM 심볼 간 간섭을 방지하기 위해 상기 병/직렬 변환부(160) 전단에 상기 인접한 OFDM 심볼 사이에 채널의 최대지연확산(Maximum delay spread)보다 길도록 길이를 설정하여 CP(Cyclic Prefix, 이하 CP라 함)를 추가 삽입한다. The data that is output through the IFFT unit 150 that OFDM symbol, to prevent interference between the OFDM symbols output from the IFFF unit 150 of the channel between the adjacent OFDM symbols to the parallel / serial converting unit 160, the front end setting a length greater than the maximum delay spread (maximum delay spread) and inserts add (the Cyclic Prefix, hereinafter referred to CP) CP.

병/직렬 변환부(160)는 CP가 추가 삽입된 병렬신호의 OFDM 심볼을 직렬신호로 변환 출력한다. Parallel / serial conversion unit 160 converts the OFDM symbol, and outputs the parallel signal to a serial signal CP is further insertion.

D/A 변환 및 필터부(170)는 직렬신호로 변환출력된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하고, 필터링하여 RF단을 통하여 수신장치(200)로 송신한다. D / A converter and filter unit 170 converts the converted digital output signal to a serial signal to an analog signal, filters and transmits it to the receiver 200 through the RF stage.

다음으로, OFDM 시스템의 수신장치(200)는 A/D 변환 및 필터부(210), 직/병렬 변환부(220), FFT부(230), 파일롯 패턴 제어부(240), 디먹스부(250), 채널 추정부(260), 복조부(270), 병/직렬 변환부(280)를 포함하여 구성된다. Next, the receiver 200 includes an A / D converter and filter unit 210, a serial / parallel converter (220), FFT unit 230, a pilot pattern controller 240, demux module (250 in OFDM system ), the channel is configured to include an estimation unit 260, a demodulator 270, a parallel / serial converter 280. the

A/D 변환 및 필터부(210)는 CP가 삽입되어져 송신장치(100)로부터 송신된 직렬의 아날로그 OFDM 심볼을 수신하고 필터링한 후, 디지털 신호로 변환한다. A / D converter and filter unit 210, and converts into a digital signal after the CP insertion been received analog OFDM symbol of a series transmitted from the transmitting apparatus 100, and filtered.

직/병렬 변환부(220)는 송신장치(100)로부터 CP가 삽입된 OFDM 심볼의 CP를 제거하고 병렬 신호로 변환한다. S / P conversion section 220 removes the CP of the OFDM symbols, to which the CP has been inserted from the transmission device 100 and converted into parallel signals.

FFT부(230)는 직/병렬 변환부(220)를 통해 변환된 병렬 신호를 고속푸리에 변환하여 시간 영역 신호를 주파수 영역에서의 OFDM 심볼로 변환한다. FFT section 230 converts the time-domain signal by the fast Fourier transform to the parallel signals converted by the S / P converter 220 into an OFDM symbol in the frequency domain.

파일롯 패턴 제어부(240)는 고속 푸리에 변환한 후의 수신 신호를 파일롯과 데이터로 디먹스하기 위하여 파일롯의 간격을 유지하면서 각 기지국마다 할당된 고유의 파일롯 패턴으로부터 파일롯의 위치를 인식한다. Pilot pattern control unit 240 recognizes the position of the pilot from the unique pilot patterns of the allocation for each base station, while maintaining the spacing of the pilot in order to de-multiplexer the received signal after the fast Fourier transform to the data and pilot.

디먹스부(250)는 FFT부(230)를 통해 출력된 주파수 영역으로 변환된 OFDM 심볼을 입력받고, 발생된 파일롯의 위치에 따라서 OFDM 심볼을 데이터와 파일롯으로 분리하여 출력한다. Demux unit 250 receives an OFDM symbol is converted into a frequency domain output from the FFT unit 230, according to the pilot position of the generated outputs to separate the OFDM symbols with data and pilot.

채널 추정부(260)는 디먹스부(250)로부터 출력된 파일롯을 입력받아 수신 신호의 채널을 추정한다. A channel estimator 260 receives the pilot output from the demultiplexer unit 250 estimates the channel of the received signal. 이 때, 수신 신호의 채널을 추정하기 위하여 파일롯을 시간영역으로 쉬프트시키고 주파수 영역으로 인터폴레이션한다. At this time, and shifting the pilot in the time domain to estimate a channel of the received signal to the frequency domain interpolation. 그러나, 수신 신호의 채널 추정 방식은 이에 한정되지 아니한다. However, the channel estimation method of the reception signal is not limited to this. 예를 들어 1차원(주파수 영역) 인터폴레이션 방식, 1차원(시간 영역)+1차원(주파수 영역) 인터폴레이션 방식, 2차원(시간, 주파수 영역) 인터폴레이션 방식 등의 일반적으로 알려진 채널 추정방식을 사용할 수도 있다. For example, may be used in a one-dimensional (frequency-domain), the interpolation method, one-dimensional (time domain) + 1-dimensional (frequency-domain) interpolation method, two-dimensional (time and frequency domain), the interpolation method such as generally known channel estimation scheme in .

복조부(270)는 추정된 채널 추정값을 이용하여 송신장치(100)에서 변조부 (120)에서 데이터의 변조방식과 동일한 방식인 QAM을 이용하여 데이터를 복조한다. The demodulator 270 demodulates the data using the same method and the QAM modulation method of the data from the modulator 120 in the transmitter 100 using the channel estimation values ​​estimated.

병/직렬 변환부(280)는 복조된 병렬 데이터를 직렬 데이터를 직렬 데이터로 변환한다. Parallel / serial converter 280 converts parallel data to serial data demodulated into serial data.

이상의 실시예들은 본원 발명을 설명하기 위한 것으로, 본원 발명의 범위는 실시예들에 한정되지 아니하며, 첨부된 청구 범위에 의거하여 정의되는 본원 발명의 범주 내에서 당업자들에 의하여 변형 또는 수정될 수 있다. Embodiments can be varied or modified by those skilled in the art within the scope of the present invention is intended to illustrate the invention, the scope of the present invention shall not be limited to the embodiments, defined on the basis of the appended claims or more .

본 발명에 의하면, 구분 가능한 모든 셀들이 고유의 파일롯 패턴을 가지고 있으며, 심볼간 파일롯의 위치를 교환함으로써 파일롯끼리의 충돌을 줄여서 단말이 속한 셀의 인접셀간 간섭이 최소화되고, 셀 경계에 있는 단말이 채널 추정을 가능 하도록 하며, 채널 추정의 정확성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. According to the invention, separated, and all cells possible to have a pilot pattern of a unique, two adjacent inter-cell interference of the cell belonging to the subscriber station is minimized by reducing the collision of the pilots with each other by exchanging a pilot position between the symbols, the terminal at the cell edge and to enable channel estimation, there is an effect that it is possible to improve the accuracy of channel estimation.

또한, 광대역에서 인접셀을 구분할 수 있고, 구분할 수 있는 파일롯 수를 증가시켜 셀 계획(planning)을 쉽게 할 수 있으며, 특별한 셀 계획없이 시스템의 디플로이(deploy)가 가능한 효과가 있다. Further, it is possible to distinguish between adjacent cells in a broadband, it is possible to the cell planning (planning) It increases the number of pilots that can be distinguished easily, there is a possible deployment (deploy) effect of the system with no special cell planning.

Claims (24)

  1. 직교주파수분할다중접속 시스템에서 하향링크 채널에 파일롯 서브캐리어를 할당하는 방법에 있어서, A method of allocating pilot subcarriers in a downlink channel in an orthogonal frequency division multiple access system,
    ⅰ) 상기 하향링크 채널의 전체 대역을 특정 개수의 서브캐리어를 갖는 다수의 서브캐리어 그룹으로 분할하는 단계; Ⅰ) dividing the entire band of the downlink channel of a plurality of sub-carrier groups having the specified number of subcarriers;
    ⅱ) 어느 하나의 그룹 내의 제1 셀에 대해 상기 어느 하나의 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 상기 다수의 서브캐리어 그룹의 각 서브캐리어에 파일롯 서브캐리어를 할당하는 단계; Ⅱ) determining, based on the pilot pattern of the any of the groups assigned to the pilot sub-carriers to each sub-carrier of the plurality of subcarrier groups to the first cells within any one group; And
    ⅲ) 상기 제1 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치를 단말의 이동성 및 지연 확산에 기초하여 특정 주기로 사이클링하여 상기 제1 셀과 인접한 적어도 하나의 제2 셀에 대한 파일롯 서브캐리어를 할당하는 단계 Ⅲ) allocating a pilot subcarrier for the first cell at least one second cell on the basis of the location of the pilot sub-carrier mobility, and the delay spread of the terminal adjacent to the first cell to cycling at a specific period that is assigned to
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. Orthogonal frequency division pilot subcarrier allocation method in a multiple access system including a.
  2. 제1항에 있어서 The method of claim 1, wherein
    상기 ⅱ)단계는 다음의 계산식 The ⅱ) step following formula
    Figure 112005076867036-pat00029
    여기서, N=3, 5, 7, 9, 11, 13, 17,...과 같은 소수, Here, N = 3, 5, 7, 9, 11, 13, 17, ... with such a small number,
    Figure 112005076867036-pat00030
    는 파일롯이 할당되는 서브캐리어, sgn은 서브캐리어 그룹 번호(sgn= 0, 1, 2, ...,[K/N]-1, K는 전체 대역의 서브캐리어 수), G(gn)에서 G는 셀 그룹, gn은 셀 그룹번호, cn은 셀 그룹 내 셀 번호임. The pilot sub-carriers are assigned, sgn is the subcarrier group number (sgn = 0, 1, 2, ..., [K / N] -1, K is the number of subcarriers of the entire band), from G (gn) G is a group of cells, gn is the cell group number, cn Im is my cell number, cell groups.
    에 의해 그룹 각각의 파일롯 패턴이 형성되는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. A pilot subcarrier allocation method in a group, each pilot pattern is an orthogonal frequency division multiple access system that is constituted by.
  3. 제 1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 파일롯 패턴 각각은 주파수축으로 분할성을 갖고 시간축으로 연속성을 가지도록 형성되는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. The pilot pattern, each pilot sub-carrier allocation method in an orthogonal frequency division multiple access system, characterized in that is formed to have a split on the frequency axis sex of the continuity in the time axis.
  4. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 특정 그룹의 파일롯 패턴에 따라 할당된 파일롯 서브캐리어를 조합하여 파일롯 패턴의 수를 증가시키는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. The pilot subcarrier allocation method in the particular group of orthogonal frequency division multiplexing of a combination of a pilot subcarrier allocation according to the pilot pattern increases the number of pilot patterns access system.
  5. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 ⅲ)단계는 다음의 계산식 The ⅲ) step following formula
    Figure 112005076867036-pat00045
    여기서, sn은 심볼 번호, pls는 사이클링하는 셀의 수, ss는 사이클링된 파일롯 위치에 따른 서브캐리어의 수임. Here, sn is a symbol number, pls is the number of cells cycling, ss is the number of subcarriers corresponding to the pilot position cycling.
    을 따르는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. The pilot subcarrier allocation method in an orthogonal frequency division multiple access system according to the.
  6. 제5항에 있어서, 6. The method of claim 5,
    상기 ⅲ)단계에서 사이클링된 파일롯의 위치는 다음의 계산식 Cycling position of the pilot in the ⅲ) step following formula
    Figure 112005076867036-pat00032
    에 의거하여 결정되는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. Orthogonal frequency division pilot subcarrier allocation method in a multiple access system which is determined on the basis of.
  7. 삭제 delete
  8. 제6항에 있어서, 7. The method of claim 6,
    ⅳ) 상기 ⅲ)단계에서 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치를 특정 기준에 기초하여 변경하는 단계 Ⅳ) step of changing on the basis of certain criteria, the location of the pilot sub-carrier determined by the ⅲ) Step
    를 더 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. An orthogonal frequency division pilot subcarrier allocation method in a multiple access system further comprises:.
  9. 제8항에 있어서, The method of claim 8,
    상기 ⅳ)단계에서 홀수 심볼과 짝수 심볼의 파일롯 서브캐리어의 위치 교환에 의해 상기 파일롯 서브캐리어의 위치를 변경하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 파일롯 서브캐리어 할당 방법. The ⅳ) step the odd symbol and the even-numbered orthogonal frequency division pilot subcarrier allocation method in a multiple access system, by exchanging positions of the pilot subcarriers of the symbol to change the position of the pilot subcarriers in.
  10. 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신장치가 하향링크 채널을 통하여 파일롯이 삽입된 송신 데이터를 수신장치로 송신하는 방법에 있어서, A method for transmitting the transmission data pilot is inserted through the transmission device is a downlink channel in an orthogonal frequency division multiple access system to a receiving device,
    a) 어느 하나의 셀 그룹 내의 각 셀에 대해 특정 서브캐리어 그룹 내의 서브캐리어에 할당될 파일롯 서브캐리어의 위치를 결정하는 단계; a) determining the location of the pilot sub-carriers to be allocated to subcarriers within a particular subcarrier group for each cell in which a cell group;
    b) 상기 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치에 따른 정보를 송신하고, 상기 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치에 기초하여 송신 데이터에 파일롯을 삽입하는 단계; b) transmitting the information according to the determined position of the pilot subcarrier, and based on the determined location of the pilot subcarriers for pilot insertion in the data transmission; And
    c) 상기 파일롯 서브캐리어가 삽입된 송신 데이터를 상기 수신장치로 송신하는 단계를 포함하며, c) a step of transmitting transmission data of the pilot subcarriers are inserted into the receiving device,
    상기 a)단계는, 특정 파일롯 패턴에 기초하여 상기 어느 하나의 셀 그룹 내의 제1 셀에 할당될 파일롯 서브캐리어를 결정하고, 상기 결정된 제1 셀의 파일롯 서브캐리어를 단말의 이동성 및 지연 확산에 기초하여 특정 주기로 사이클링하여 상기 제1 셀과 인접한 적어도 하나의 제2 셀에 할당될 파일롯 서브캐리어를 결정하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 방법. The step a), based on a particular pilot pattern, and determining the pilot sub-carriers to be allocated to a first cell of said any one cell group, based on the pilot subcarriers of the first cell determined to mobility, and the delay spread of the terminal the transmission method in an orthogonal frequency division multiple access system for a specific period by cycling from the first adjacent cell, determining the pilot sub-carriers to be allocated to at least one second cell.
  11. 제10항에 있어서, 11. The method of claim 10,
    상기 특정 서브캐리어 그룹 내의 가운데에 위치한 특정 파일롯 서브캐리어가 인터폴레이션하려는 심볼에 가장 가까이 위치하도록 상기 a) 단계에서 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치를 변경하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 방법. A transmitting method in an orthogonal frequency division multiple access system, characterized in that to change the location of the pilot sub-carriers determined at the step a) the particular sub-carrier-specific pilot subcarriers in the center of the group to the nearest position on to the interpolation symbol .
  12. 제 10항에 있어서, 11. The method of claim 10,
    상기 b)단계는, Wherein the step b),
    데이터와 파일롯 서브캐리어 수에 따라서 데이터와 파일롯을 각각 병렬로 변환하는 단계; The step of each converted to parallel data and pilot data according to the pilot sub-carriers;
    상기 병렬로 변환된 데이터와 파일롯를 각각 변조하는 단계; Each step of the modulation is converted into the parallel data and pailrotreul; And
    상기 a) 단계에서 결정된 파일롯 서브캐리어의 위치에 변조된 파일롯을 삽입하고, 나머지 위치에 상기 변조된 데이터를 삽입하여 역고속 푸리에 변환하여 시간 영역의 신호로 변환하는 단계 The method comprising: a) inserting a modulated pilot in the determined position of the pilot subcarriers in step, and inserting the modulated data to the rest position by an inverse fast Fourier transform conversion to time domain signals by
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 방법. A transmitting method in an orthogonal frequency division multiple access system including a.
  13. 제12항에 있어서, 13. The method of claim 12,
    상기 c)단계는, Step c),
    상기 변환된 시간 영역의 신호에 CP(Cyclic Prefix)를 추가하고 직렬 신호로 변환하는 단계; Adding a CP (Cyclic Prefix) to the signal of the converted time domain and converted to a serial signal; And
    상기 직렬로 변환된 신호를 아날로그 신호로 변환하고 필터링하여 상기 수신장치로 송신하는 단계 Converting the converted signal into an analog signal and transmits the serial filter to the receiver
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 방법. A transmitting method in an orthogonal frequency division multiple access system including a.
  14. 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신 장치로부터 하향링크 채널을 통하여 파일롯이 삽입되어 송신되는 데이터를 수신하는 방법에 있어서, A method for receiving data transmitted pilot is inserted through the downlink channel from the transmitting apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system,
    a) 상기 송신장치에서 송신된 파일롯의 위치 정보―여기서, 파일롯 위치 정보는 특정 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 상기 특정 그룹 내의 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보 및 상기 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어를 특정 주기로 사이클링하여 인접한 다른 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보를 포함함―를 송신하여 상기 데이터에서 파일롯의 위치를 인식하는 단계; a) location information of the pilot transmission from the transmission apparatus, pilot position information, any one of the cell that the pilot sub-carrier position information and said any one cell is assigned to in the specific group on the basis of pilot patterns in a particular group the pilot sub-carriers including the location information of the pilot sub-carriers allocated to the other cell adjacent to cycling at a specific period that is assigned to - to send the step of recognizing the position of the pilot in the data;
    b) 상기 인식된 파일롯의 위치에 기초하여 상기 데이터로부터 파일롯을 제거하는 단계; b) removing the pilot from the data on the basis of the position of the recognized pilot; And
    c) 상기 파일롯이 제거된 데이터를 복조하여 수신하는 단계 c) receiving and demodulating the data with the pilot is removed
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 방법. Method of receiving the orthogonal frequency division multiple access system including a.
  15. 제 14항에 있어서, 15. The method of claim 14,
    상기 b)단계는 Said step b)
    상기 송신장치로부터 송신된 데이터를 필터링하고 디지털 신호로 변환하는 단계; Filtering the data transmitted from the transmitting device, and converted into a digital signal;
    상기 변환된 디지털 신호의 CP(Cyclic Prefix)를 제거하고, 병렬 신호로 변환하는 단계; Removing the CP (Cyclic Prefix) of the converted digital signal, it converted to a parallel signal;
    상기 병렬로 변환된 신호를 고속 푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 변환하는 단계; Converting a signal in the frequency domain by a fast Fourier transform on the signal converted into the parallel; And
    상기 변환된 주파수 영역의 신호로부터 상기 인식된 파일롯의 위치에 따라서 파일롯과 데이터를 분리하는 단계 Separating the pilot and data according to the position of the recognized pilot from the signal of the converted frequency domain
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 방법. Method of receiving the orthogonal frequency division multiple access system including a.
  16. 제15항에 있어서, 16. The method of claim 15,
    상기 c)단계는, Step c),
    상기 분리된 파일롯을 이용하여 채널을 추정하는 단계; Estimating a channel using the isolated pilot;
    상기 추정된 채널 추정 값을 이용하여 데이터를 복조하는 단계; Demodulating the data using the estimated channel estimation value; And
    상기 복조된 병렬 데이터를 직렬 데이터로 변환하는 단계 Converting the parallel data into serial data demodulated
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 방법. Method of receiving the orthogonal frequency division multiple access system including a.
  17. 제16항에 있어서, 17. The method of claim 16,
    상기 채널은 상기 파일롯을 시간 영역으로 이동시키고, 상기 파일롯을 주파수 영역으로 삽입하여 추정하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 방법. The channel is received in an orthogonal frequency division multiple access system characterized in that to move the pilot to the time domain, the estimated by inserting the pilot into a frequency domain.
  18. 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신장치가 하향링크 채널을 통하여 파일롯이 삽입된 송신 데이터를 수신장치로 송신하는 장치에 있어서, In the transmitted pilot data is inserted through the transmission device is a downlink channel in an orthogonal frequency division multiple access system, a device for transmitting to a receiving device,
    파일롯과 데이터 서브캐리어를 변조하는 변조부; Modulator for modulating the pilot and data subcarriers;
    특정 그룹 내의 제1 셀에 대해 상기 특정 셀 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 파일롯 서브캐리어의 위치를 결정하고, 상기 결정된 제1 셀의 파일롯 서브캐리어의 위치를 특정 기준으로 사이클링하여 인접한 다른 셀의 파일롯 서브캐리어의 위치를 결정하는 파일롯 패턴 제어부; Determining the location of the pilot sub-carriers based on the pilot pattern of the particular group of cells to the first cell in the particular group and the pilot subbands in the other adjacent to cycle the position of the pilot subcarriers of the first cell determined by a particular reference cell pilot pattern controller that determines the position of the carrier;
    상기 결정된 파일롯의 위치에 파일롯을 삽입하고, 나머지 위치에 데이터를 삽입하여 먹스시키는 먹스부; Multiplexer unit for inserting a pilot to the pilot in the determined position, and the mux to insert data into the rest position; And
    상기 먹스된 데이터와 파일롯을 시간 영역의 신호로 변환하여 상기 수신 장치로 전송하는 IFFT부 Converting the pilot with the mux data into a signal in the time domain the IFFT unit for transmitting to the receiver
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 장치. An orthogonal frequency division multiple access transmitting apparatus in a system including a.
  19. 제 18항에 있어서, 19. The method of claim 18,
    상기 하향링크 채널은 상기 특정 개수의 서브캐리어를 갖는 다수의 서브캐리어 그룹으로 분할하는 것을 특징으로 하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 장치. The downlink channel transmitting device in an orthogonal frequency division multiple access system characterized in that the division into a plurality of sub-carrier groups having the specified number of subcarriers.
  20. 삭제 delete
  21. 제19항에 있어서, 20. The method of claim 19,
    상기 특정 그룹의 파일롯 패턴에 의거하여 상기 제1 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치는 다음의 계산식 The location of the pilot sub-carriers assigned to the first cell based on a pilot pattern of the particular group of the following formula
    Figure 112005076867036-pat00046
    여기서, sn은 심볼 수, pls는 사이클링하는 셀의 수, ss는 사이클링된 파일롯 위치에 따른 서브캐리어의 수임. Here, sn is the number of symbols, pls is the number of cells cycling, ss is the number of subcarriers corresponding to the pilot position cycling.
    에 의거하여 결정되는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 장치. An orthogonal frequency division multiple access transmitting apparatus in the system is determined on the basis of.
  22. 제21항에 있어서, 22. The method of claim 21,
    상기 파일롯 패턴 제어부는 상기 사이클링되어 결정된 파일롯의 위치를 심볼간 교환하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 송신 장치. The pilot pattern controller is an orthogonal frequency division multiple access transmitting apparatus in the system for exchanging the position of the inter-symbol is determined the pilot cycling.
  23. 직교주파수분할다중접속 시스템에서 송신장치로부터 하향링크 채널을 통해 파일롯이 삽입되어 송신되는 데이터를 수신하는 장치에 있어서, An apparatus for receiving data transmitted over a pilot is inserted into the downlink channel from the transmitting apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system,
    상기 송신장치로부터 송신된 데이터를 고속푸리에 변환하여 주파수 영역의 신호로 출력하는 FFT부; FFT unit for outputting a signal in the frequency domain by a fast Fourier transform for the data transmitted from the transmission apparatus;
    상기 송신장치로부터 송신된 파일롯 위치 정보―여기서, 파일롯 위치 정보는 특정 그룹의 파일롯 패턴에 기초하여 상기 특정 그룹 내의 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보 및 상기 어느 하나의 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어를 특정 주기로 사이클링하여 인접한 다른 셀에 할당된 파일롯 서브캐리어의 위치 정보를 포함함―로부터 파일롯의 위치를 인식하는 파일롯 패턴 제어부; The pilot position transmitted from the transmitting device information - here, the pilot location information is assigned to any one of the location information of the pilot sub-carriers assigned to the cell and the one cell in the particular group based on the pilot pattern of the particular group pilot pattern control section for recognizing a position of a pilot from - including the pilot subcarriers of the cycling to a specific period that is assigned to another cell adjacent pilot subcarrier position information;
    상기 인식된 파일롯의 위치로부터 파일롯과 데이터를 분리하는 디먹스부; Demux module for separating the pilot and data from the position of the recognized pilot;
    상기 분리된 파일롯을 사용하여 상기 분리된 데이터의 채널을 추정하는 채널 추정부; The use of a separate pilot channel for estimating a channel of the divided multimedia data estimation; And
    상기 추정된 채널 추정값을 이용하여 분리된 데이터를 복조하는 복조부 Clothing for demodulating the separated data using the estimated channel estimation value grandfather
    를 포함하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 장치. An orthogonal frequency division multiple access receiving apparatus in a system including a.
  24. 제 23항에 있어서, 24. The method of claim 23,
    상기 채널 추정부는 상기 분리된 파일롯을 시간 영역으로 위치시키고, 상기 파일롯을 주파수 영역으로 삽입하여 채널 추정하는 직교주파수분할다중접속 시스템에서의 수신 장치. The channel estimation unit of the receiving apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system for placing the pilots of the separation to the time domain channel estimate to the frequency domain by inserting the pilot.
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