KR100741233B1 - 정보 신호 수신 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수신기에서 복수의 정보 신호를 수신하는 방법 및 시스템을 제공한다. 정보 신호 각각은 대응하는 송신 채널을 통하여 이동한다. 수신기는 복수의 수신기 채널을 포함하며, 각 수신기 채널은 대응하는 정보 신호를 수신한다. 각 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여, 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러의 타겟 레벨을 여전히 유지하면서, 모든 수신된 정보 신호의 진폭을 가능한 한 크게 한다. 수신된 정보 신호의 진폭을 부가적으로 조절하여 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러가 대략 동일하게 한다. 각 수신기 채널은 수신된 정보 비트 스트림의 추정시 도움을 위해 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 측정함으로써 교정될 수 있다. 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호일 수 있고, 각 수신기 채널을 교정하는 것은 수신된 다수의 캐리어 신호 중 적어도 하나의 서브-캐리어가 널처리되는 다수의 캐리어 신호를 수신함으로써 이루어질 수 있고, 각 수신기 채널의 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 널처리된 서브-캐리어의 수신동안 추정된다. 수신기는 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 공간적으로 멀티플렉싱된 또는 송신 다이버시티 수신 정보 신호에 제공하는 복조 및 공간 처리 단계를 포함할 수 있다.

Description

정보 신호 수신 방법{A MULTIPLE CHANNEL WIRELESS RECEIVER}
본 발명은 일반적으로 다수의 수신기 채널 무선 통신을 갖는 무선 통신 수신기에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 각 수신기 채널과 관련된 다수의 수신 정보 신호의 진폭을 조절하여 수신된 신호 특성을 최적화하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 통상적으로 송신원(예를 들어, 송수신 기지국)으로부터 일정 영역 또는 지역 내의 하나 이상의 수신기(예를 들어, 가입자 유닛)로 무선 송신되는 정보 보유의 변조된 캐리어 신호를 포함한다.
무선 통신의 형태는 다중 송신 안테나 및/또는 다중 수신기 안테나를 포함한다. 다중 안테나 통신 시스템은 통신 다이버시티 및 공간 멀티플렉싱을 지원할 수 있다.
무선 채널
도 1은 송신기(110)로부터 여러 다른(다중) 송신 경로를 따라 수신기(120)로 이동하는 변조된 캐리어 신호를 도시한다.
다중 경로는 1차 신호와, 복제본, 즉 송신기와 수신기 사이의 객체로부터의 신호의 반사에 의해 초래되는 에코된 화상의 조합을 포함할 수 있다. 수신기는 송신기에 의해 전송된 1차 신호를 수신할 수 있지만, 또한 신호 경로에 위치된 객체로부터 반사된 2차 신호를 수신하기도 한다. 이러한 반사된 신호는 주 신호보다 늦게 수신기에 도달한다. 이러한 불일치로 인하여, 다중 경로 신호는 수신된 신호의 심벌간 간섭 또는 왜곡을 초래할 수 있다.
실제 수신된 신호는 1차 신호와 몇몇 반사된 신호의 조합을 포함할 수 있다. 본래 신호가 이동하는 거리는 반사 신호보다 짧기 때문에, 신호는 서로 다른 시간에 수신된다. 최초 수신된 신호와 최종 수신된 신호 사이의 시간차는 지연 확산(delay spread)이라 불리우며, 수 마이크로 초 정도로 클 수 있다.
변조된 캐리어 신호가 진행하는 다중 경로는 통상적으로 변조된 캐리어 신호의 페이딩을 초래한다. 페이딩은, 다중 경로가 차감적으로 결합하는 경우, 변조된 캐리어 신호의 진폭을 감쇄시키게 된다.
공간 멀티플렉싱
공간 멀티플렉싱은 송수신기 기지국 및 가입자 유닛 양자 모두에서 다수의 안테나를 이용하여 추가적인 전력 또는 대역폭 소비 없이도 무선 라디오 링크에서의 비트 레이트를 향상시키는 송신 기술이다. 특정 조건 하에서, 공간 멀티플렉싱은 안테나 갯수만큼 스펙트럼 효율을 선형적으로 증가시킨다. 예를 들어, 송신기(송수신기 기지국)와 수신기(가입자 유닛)에서 3개의 안테나가 사용되면, 코딩된 정보 심벌의 스트림은 3개의 독립적인 서브스트림으로 분할된다. 이들 서브스트림은 다중 액세스 프로토콜의 동일한 채널을 점유한다. 예상되는 동일 채널 다중 액세스 프로토콜은 시분할 다중 액세스 프로토콜에서의 동일 타임 슬롯, 주파수 분할 다중 액세스 프로토콜에서의 동일 주파수 슬롯, 코드 분할 다중 액세스 프로토콜에서의 동일 코드 시퀀스, 또는 공간 분할 다중 액세스 프로토콜에서의 동일 공간 타겟 위치를 포함한다. 이들 서브스트림은 송신 안테나에 개별적으로 인가되어 무선 채널을 통해 송신된다. 주변에 다양한 산란 객체가 존재하기 때문에, 각각의 신호는 다중 경로 전파를 경험하게 된다.
송신으로 인한 합성 신호는 최종적으로 랜덤한 위상과 진폭을 가지면서 수신 안테나 어레이에 의해 포착된다. 수신기 어레이에서, 수신된 신호 각각의 공간 서명이 추정된다. 공간 서명을 기초로, 신호 처리 기술을 적용하여 본래의 서브스트림을 복원한다.
도 2는 데이터 심벌들을 수신기 안테나 어레이(240)로 송신하는 3개의 송신기 안테나 어레이(210, 220, 230)를 나타낸다. 각각의 송신기 안테나 어레이 및 각각의 수신기 안테나 어레이는 공간적으로 분리된 안테나를 포함한다. 수신기 안테나 어레이(240)에 접속된 수신기는 수신 신호를 분리한다.
다중 안테나 시스템들은 공간 멀티플렉싱을 채용하여 데이터 레이트를 향상시킨다. 그러한 기법에서, 다중 송신 신호를 개별 안테나를 통하여 전송시켜 데이터 레이트의 선형성을 증가시킨다. 공간 멀티플렉싱 기법은 송신기에서 채널을 인지하는 것을 요구하지는 않지만 열악한 송신 품질 채널에서는 성능 손실을 겪게 된다. 열악한 송신 품질 채널은 송신 신호의 몇가지 요소들을 무효로 하거나 감쇄시키는 속성을 포함한다. 그 결과, 수신기는 나쁘게 왜곡된 송신 신호의 사본을 수신하고 성능 손실로 고생하게 된다. 채널 인지를 가정하고 열악한 송신 품질 채널에서의 성능 손실을 완화시키는 부가적인 송신 전처리 기법에 대한 필요성이 존재한다.
통신 다이버시티
안테나 다이버시티는 다중 안테나-기반 통신 시스템에서 사용되어 다중 경로 페이딩의 영향을 감소시키는 기술이다. 안테나 다이버시티는 송신기 및/또는 수신기에 2개 이상의 안테나를 제공하는 것에 의해 얻어질 수 있다. 각각의 송신 및 수신 안테나 쌍은 송신 채널을 포함한다. 송신 채널은 통계적으로 독립적인 방식으로 페이딩한다. 따라서, 다중 경로 간섭의 부정적인 영향으로 인하여 하나의 송신 채널이 페이딩될 때, 동시에 다른 송신 채널이 페이딩으로 곤란을 겪지는 않을 것이다. 이들 독립적인 송신 채널에 의해 제공되는 리던던시에 의해, 수신기는 종종 페이딩의 부정적 영향을 감소시킬 수 있다.
다중 채널 수신기는 일반적으로 공간 멀티플렉싱 또는 다이버시티 신호와 연관된다. 일반적으로, 다중 송신 신호 각각은 서로 상이한 신호 진폭을 가지면서 수신된다. 부가적으로, 수신된 신호 각각에 연관된 노이즈 및 왜곡은 서로 다르다. 다중 채널 수신기는, 수신기에 의해 수신되는 신호의 정보 신호 전력이 정보 신호 간섭 및 노이즈에 비하여 최적화될 때 최상으로 성능을 발휘한다.
공통 수신기에서 다중 정보 신호를 수신할 수 있는 방법 및 시스템을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 방법 및 시스템은, 수신된 정보 신호의 에러가 최소화되는 반면 수신된 정보 신호의 신호 전력이 최적화되는 수신기를 포함해야 한다. 부가적으로, 이러한 방법 및 시스템은 에러를 정확하게 특징지우는 능력을 포함해야 한다.
발명의 개요
본 발명은 노이즈 및 왜곡의 영향을 최소화하기 위해 다중 채널 수신기의 수신 정보 신호의 진폭을 조절하는 방법 및 시스템을 포함한다. 본 발명은 또한 노이즈 및 왜곡의 영향을 교정(calibrating)하는 것을 포함한다.
본 발명의 제 1 실시예는 수신기에서 복수의 정보 신호를 수신하는 방법을 포함한다. 각 정보는 대응하는 송신 채널을 통하여 이동한다. 수신기는 복수의 수신기 채널을 포함하고, 수신기 채널은 각 송신 채널에 대응한다. 각 수신기 채널은 대응하는 정보 신호를 수신한다. 각 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여, 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러의 타겟 레벨을 여전히 유지하면서, 모든 수신된 정보 신호의 진폭을 가능한 한 크게 한다. 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러가 대략 동일하도록 수신된 정보 신호의 진폭을 부가적으로 조절할 수 있다.
제 1 실시예는 수신된 정보 비트 스트림을 추정하도록 진폭 조절된 수신 정 보 신호를 신호 처리하는 단계를 포함한다. 신호 처리 단계는 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 공간적으로 멀티플렉싱된 수신 정보 신호에 제공하는 복조 및 공간 처리 단계를 포함할 수 있다. 신호 처리 단계는 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 송신 다이버시티 수신 정보 신호에 제공하는 복조 및 공간 처리 단계를 포함할 수 있다.
제 2 실시예는 제 1 실시예와 유사하다. 제 2 실시예는 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 돕기 위해 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 측정함으로써 각각의 수신기 채널을 교정하는 단계를 더 포함한다. 신호 에러는 노이즈 기준 및 왜곡 기준의 통계적 합에 의해 추정될 수 있다. 수신된 정보 신호의 진폭은 부가적으로 조절되어 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러를 대략 동일하게 할 수 있다. 수신된 정보 신호의 진폭은 부가적으로 조절되어 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러를 소정의 타겟 에러와 대략 동일하게 할 수 있다. 타겟 에러는 신호 에러에 의존하여 동적일 수 있다. 타겟 에러는 정규 에러 신호를 최소화함으로써 결정될 수 있다.
또 다른 실시예는 수신된 정보 신호의 진폭 조절을 위해 부가적으로 사용되는 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 포함한다.
또 다른 실시예는 정보 신호의 송신 모드 선택시에 도움을 주기 위해 부가적으로 사용되는 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 포함한다.
제 3 실시예는 제 2 실시예와 유사하다. 제 3 실시예는 다수의 캐리어 신호인 수신된 정보 신호를 더 포함하고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 수신된 다수의 캐리어 신호 중 적어도 하나의 서브-캐리어가 널처리되는(nulled) 다수의 캐리어 신호를 수신함으로써 이루어진다. 각각의 수신기 채널의 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 널처리된 서브-캐리어의 수신동안 추정될 수 있다. 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로 타임 슬롯의 수신동안 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 수신기가 정보 신호의 송신기로 위상 잠금되기 전에 이루어질 수 있다. 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로처리된 서브-캐리어동안 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 수신기가 정보 신호의 송신기로 위상 잠금된 후에 이루어질 수 있다.
수신된 정보 신호의 진폭 조절은 수신된 정보 신호가 디지털 샘플링되기 전과 상기 수신된 정보 신호가 디지털 샘플링된 후에 수행될 수 있다.
제 4 실시예는 수신기에서 복수의 정보 신호를 수신하는 방법을 포함한다. 정보 신호는 대응하는 송신 채널을 통하여 각각 이동한다. 수신기는 복수의 수신기 채널을 포함하고, 수신기 채널은 각각의 송신 채널에 대응한다. 각각의 수신기 채널은 대응하는 정보 신호를 수신한다. 각각의 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여, 모든 수신된 정보 신호의 진폭을 최대 타겟 레벨과 대략 동일하게 한다. 수신된 정보 신호 각각을 교정하여 각각의 정보 신호와 관계된 신호 에러를 수신된 정보 신호 각각에 대하여 대략 동일하게 한다. 각각의 수신기 채널은 수신된 정보 비트 스트림의 추정시에 도움을 주기 위해 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 측정함으로써 교정될 수 있다.
제 5 실시예는 제 4 실시예와 유사하다. 제 5 실시예는 노이즈 기준과 왜곡 기준을 합산함으로써 추정되는 신호 에러를 더 포함한다. 수신된 정보 신호의 진폭은 부가적으로 조절되어 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러가 대략 동일하게 한다. 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 수신된 정보 신호의 진폭 조절을 위해 부가적으로 사용될 수 있다. 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 정보 신호의 송신 모드의 선택 시에 도움을 주기 위해 부가적으로 사용될 수 있다.
제 6 실시예는 제 4 실시예와 유사하다. 제 6 실시예는 다수의 캐리어 신호인 수신된 정보 신호를 포함하고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 수신된 다수의 캐리어 신호 중 적어도 하나의 서브-캐리어가 널처리되는 다수의 캐리어 신호를 수신함으로써 이루어진다. 각각의 수신기 채널의 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 널처리된 서브-캐리어의 수신동안 추정될 수 있다. 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로 타임 슬롯의 수신동안 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 수신기가 정보 신호의 송신기로 위상 잠금되기 전에 이루어질 수 있다. 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로처리된 서브-캐리어동안 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 수신기가 정보 신호의 송신기로 위상 잠금된 후에 이루어질 수 있다.
제 7 실시예는 제 4 실시예와 유사하다. 제 7 실시예는 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 모니터링하는 단계를 더 포함한다. 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호일 수 있고, 노이즈 기준은 다수의 캐리어 신호의 홀수 톤을 제로화함으로써 결정될 수 있다. 왜곡 기준은 복수의 다수 캐리어 신호를 제로처리함으로써 결정되고, 노이즈 기준은 다수의 캐리어 신호 모두를 제로처리함으로써 결정된다. 왜곡 기준은 복수의 시간 간격(a plurality of time intervals)에 걸쳐 노이즈 및 왜곡의 통계로서 결정될 수 있다.
최대 타겟 레벨은 결정된 타겟_신호 값에 의해 결정될 수 있다. 결정된 타겟_신호 값은 노이즈 기준 및 왜곡 기준의 특성에 의존하여 동적으로 조절될 수 있다.
각각의 정보 신호와 관계된 신호 에러는 결정된 타겟_에러 값과 실질적으로 동일하게 되도록 조절될 수 있다. 결정된 타겟_에러 값은 노이즈 기준 및 왜곡 기준의 특성에 의존하여 동적으로 조절될 수 있다.
본 발명의 다른 양상 및 잇점은 첨부 도면과 결합하여 취해지고 본 발명의 원리를 예로서 설명하는 후술하는 상세한 설명으로부터 분명해질 것이다.
도 1은 시스템 송신기로부터 시스템 수신기로의 다중 경로를 포함하는 종래의 무선 시스템을 도시한다.
도 2는 공간적 분리 송신기 안테나와 공간적 분리 수신기 안테나를 포함하는 종래의 무선 시스템을 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시예를 도시한다.
도 4는 노이즈 및 간섭의 소스를 도시하는 본 발명의 다른 실시예를 도시한다.
도 5는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 서브캐리어 신호의 주파수 스펙트럼을 도시한다.
도 6은 수신된 다중 신호와 연관된 노이즈 및 잡음을 특징지우는 능력을 포 함하는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한다.
도 7은 수신된 정보 신호의 노이즈 및 왜곡 간과 수신된 정보 신호의 전력 간의 관계를 도시하는 플롯이다.
도 8은 본 발명의 실시예 내에 포함된 단계 또는 동작의 흐름도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예 내에 포함된 단계 또는 동작의 흐름도를 도시한다.
설명을 목적으로 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 다중 채널 수신기의 수신 정보 신호의 진폭을 조절하여 노이즈 및 왜곡의 영향을 최소화하는 방법 및 시스템으로 구현된다. 또한 본 발명은 노이즈 및 왜곡의 영향을 교정하는 것을 포함한다.
본 발명의 특정 실시예가 도면을 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 본 발명의 기술은 여러 상이한 유형의 무선 통신 시스템에서 구현될 수 있다. 특히 관련되어 있는 것은 셀룰러 무선 통신 시스템이다. 기지국은 다운링크 신호를 무선 채널을 통하여 다수의 가입자에게 송신한다. 부가하여, 가입자는 업링크 신호를 무선 채널을 통하여 기지국으로 송신한다. 따라서, 다운링크 통신의 경우에 기지국이 송신기가 되고 가입자가 수신기가 되는 반면, 업링크 통신의 경우에 기지국이 수신기가 되고 가입자가 송신기가 된다. 가입자는 이동식 또는 고정식일 수 있다. 예시적 가입자는 휴대용 전화, 카폰, 및 고정 위치에서의 무선 모뎀과 같은 고정식 수신기 등의 디바이스를 포함한다.
기지국에는 안테나 다이버시티 기술 및/또는 공간 멀티플렉싱 기술을 허용하는 다중 안테나가 제공될 수 있다. 또한, 각 가입자에는 공간 멀티플렉싱 및/또는 안테나 다이버시티를 허용하는 다중 안테나가 추가로 구비될 수 있다. 단일 입력 다중 출력(SIMO) 또는 다중 입력 다중 출력(MIMO) 구성 모두 가능하다. 이들 구성에서, 통신 기술은 단일 캐리어 또는 다중 캐리어 통신 기술을 채용할 수 있다. 본 발명의 기술을 지점 대 다지점 시스템에 적용할 수 있지만, 그러한 시스템에 한정되는 것은 아니고, 무선 통신에서 적어도 두개의 디바이스를 갖는 임의의 무선 통신 시스템에 적용할 수 있다. 따라서, 임의의 갯수의 송신기-수신기 쌍을 갖는 시스템에 적용할 수 있다는 것이 이해되지만, 간소화를 위해, 후술하는 설명은 본 발명을 단일 송신기-수신기 쌍에 적용되는 것으로 초점을 맞출 것이다.
본 발명의 지점 대 다지점 적용예는 다양한 유형의 다중 액세스 기법을 포함할 수 있다. 그러한 기법은 시분할 다중 액세스(TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA), 코드 분할 다중 액세스(CDMA), 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 및 웨이블릿 분할 다중 액세스를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
송신은 시분할 듀플렉스(TDD)일 수 있다. 즉, 다운링크 송신은 업링크 송신과 동일한 채널(동일한 송신 주파수)를 점유할 수 있지만 서로 다른 시간에 발생한다. 대안으로, 송신은 주파수 분할 듀플렉스(FDD)일 수 있다. 즉, 다운링크 송신은 업링크 송신과는 다른 주파수에서 송신될 수 있다. FDD는 다운링크 송신 및 업링크 송신을 동시에 발생하게 한다.
전형적으로, 무선 채널을 변형함으로써 업링크 및 다운링크 신호가 감쇄, 간섭, 다중 경로 페이딩 및 다른 유해한 영향의 파동성 레벨을 경험하게 된다. 또한, (전파 환경에 있는 빌딩 및 기타 장애물의 반사에 기인한) 다중 신호 경로가 존재함으로써 주파수 대역폭에 걸쳐 채널 응답의 변형을 가져오고, 이들 변형은 시간과 함께 변할 것이다. 그 결과, 데이터 능력, 스펙트럼 효율, 처리량, 및 신호 품질 파라미터, 예를 들어, 신호 대 간섭 및 잡음 비(SINR), 및 신호 대 잡음 비(SNR) 등의 채널 통신 파라미터에 시간적 변경이 존재하게 된다.
다양한 가능 송신 모드 중 하나를 사용하여 무선 채널을 통하여 정보가 송신된다. 본 적용예의 목적을 위해, 송신 모드는 특정 변조 유형 및 레이트, 특정 코드 유형 및 레이트로 정의되고 안테나 다이버시티 또는 공간 멀티플렉싱 사용과 같은 송신의 다른 제어 양상을 포함할 수 있다. 특정 송신 모드를 사용하여, 무선 채널을 통하여 통신하기 위해 의도된 데이터가 코딩되고, 변조되어 송신된다. 전형적인 코딩 모드의 예는 컨벌루션 및 블록 코드, 및 더 상세하게는, 해밍 코드, 순환 코드 및 리드-솔로몬 코드와 같은 공지된 코드이다. 전형적인 변조 모드의 예로는 BPSK, QPSK, 및 기타 m진 PSK와 같은 순환식 콘스텔레이션(constellation), 4QAM, 16QAM, 및 기타 m진 QAM와 같은 스퀘어 콘스텔레이션이다. 다른 인기있는 변조 기술은 GMSK 및 m진 FSK를 포함한다. 통신 시스템에서 이들 다양한 송신 모드를 구현하고 사용하는 것은 당분야에 공지되어 있다.
상당한 지연 확산을 갖는 채널의 경우에, 전형적으로 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 변조 시스템(후술하는 바와 같이)이 채용된다. 다중 주파수 톤을 포 함하는 OFDM 시스템에서, 지연 확산으로 인해 주파수 톤 각각이 서로 다른 페이딩을 갖게 된다.
도 3은 본 발명의 실시예를 도시한다. 본 실시예는 복수의 수신기 안테나(R1, R2, ..., RN)를 포함한다. 각각의 수신기 안테나(R1, R2, ..., RN)는 개별 수신기 체인과 대응한다.
각각의 수신기 체인은 일반적으로 조절가능 이득 소자, 주파수 컨버터 및 아날로그 - 디지털 컨버터(ADC)를 포함한다. 예를 들면, 제 1 수신기 체인은 제 1 조절가능 이득 소자(310), 제 1 주파수 컨버터(312) 및 제 1 ADC(314)를 포함한다. 제 1 디지털 조절가능 이득 소자(316)는 제 1 ADC(314) 후에 가능한 이득 조절의 포함을 도출하도록 포함된다. 제 2 수신기 체인은 제 2 조절가능 이득 소자(320), 제 2 주파수 컨버터(322) 및 제 2 ADC(324)를 포함한다. 제 2 디지털 조절가능 이득 소자(326)는 제 1 ADC(324) 후에 가능한 이득 조절의 포함을 도출하도록 포함된다. N번째 수신기 체인은 N번째 조절가능 이득 소자(330), N번째 주파수 컨버터(332) 및 N번째 ADC(334)를 포함한다. N번째 디지털 조절가능 이득 소자(336)는 N번째 ADC(334) 후에 가능한 이득 조절의 포함을 도출하도록 포함된다.
수신기 컨트롤러(340)는 조절가능 이득 소자(310, 320, 330), 주파수 컨버터(312, 322, 332), 및 ADC(314, 324, 334)용 구동 신호를 생성한다. 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)는 수신기 체인에 의해 수신된 정보 신호의 진폭을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)는 A1, A2, ..., AN으로 지정된다.
일반적으로, 주파수 컨버터(312, 322, 332)는 수신기 체인에 의해 수신된 정보 신호의 주파수를 기저 대역 주파수로 다운 컨버트한다. 정보 신호를 주파수 다운 컨버트하기 위한 구동 신호는 LO1, LO2, ..., LON으로 지정된다. 일반적으로, 구동 신호(LO1, LO2,..., LON)는 모든 주파수에서 동일하고, 주파수 컨버터(312, 322, 332)는 정보 신호의 주파수를 공통의 기저 대역 주파수로 다운 컨버트한다.
ADC(314, 324, 334)는 수신된 정보 신호의 디지털 표현을 발생하는 아날로그 기저 대역 정보 신호를 샘플링한다. ADC(314, 324, 334)의 샘플링 주파수를 결정하는 샘플링 신호는 수신기 컨트롤러(340)에 의해 생성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 수신된 정보 신호의 진폭이 디지털 (샘플링된) 도메인에서 또한 조절될 수 있다는 것을 나타내는 디지털 조절가능 이득 소자(316, 326, 336)가 포함되었다. 수신된 정보 신호의 주파수 다운 컨버트은 디지털 도메인에서 또한 발생할 수 있다는 것을 알아야 한다.
수신된 정보 신호는 k개의 공간 개별 스트림을 포함하는 송신기로부터 송신될 수 있다. 일반적으로, 그러한 송신기는 k개의 스트림 각각에 인코딩 모드를 적용하여 송신될 데이터를 인코딩한다. 송신하기 전에, 데이터는 인터리빙되고 사전 코딩될 수 있다. 인터리빙 및 사전 코딩은 통신 시스템 분야에 공지되어 있다. 데이터의 송신 레이트 또는 처리량은 k개의 스트림 각각에 사용되는 변조,코딩 레이트 및 전송 스킴(다이버시티 또는 공간 멀티플렉싱)에 따라 변경한다.
복조 및 공간 처리 블록(350)은 수신 처리를 행하여 k개의 인코딩된 스트림을 복원한다. 복원된 k개의 스트림은 데이터 복원을 위해 검출, 디코딩 및 디멀티 플렉싱된 신호이다. 안테나 다이버시티 처리의 경우에, k는 1과 동일하고 따라서 단지 단일의 스트림이 복원된다는 것이 이해되어야 한다.
본 발명의 실시예는 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러의 타겟 레벨을 여전히 유지하면서도 각 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여 모든 수신된 정보 신호의 진폭을 가능한 한 크게 하는 것을 포함한다. 수신된 정보 신호의 신호 에러는 일반적으로 노이즈 및 왜곡 모두를 포함한다.
도 4는 노이즈 및 간섭의 소스가 도출되는 본 발명의 실시예를 도시한다. 수신된 정보 신호는 심지어 수신기 체인에 의해 수신되기 전에 그들과 관계된 노이즈 및 왜곡 성분을 이미 갖고 있다. 그러나, 수신기 체인 또한 수신된 정보 신호에 대한 몇몇의 신호 에러(노이즈 및 왜곡)의 원인이 된다.
각각의 수신기 체인은 절대 노이즈 플로어를 갖는다. 이 노이즈 플로어는 수신된 정보 신호와 관계된 노이즈의 원인이 된다. 부가적으로, 수신기 체인에 있는 각각의 구성 요소 또한 수신된 정보 신호를 왜곡시킬 수 있다.
제 1 수신기 체인은 제 1 신호 왜곡 소스(d1) 및 제 1 노이즈 소스(n1)를 포함한다. 제 1 신호 왜곡 소스(d1) 및 제 1 노이즈 소스(n1)의 기여로 인해 제 1 수신기 체인 내에 포함된 모든 구성 요소에 의해 생성될 수 있다. 보다 상세하게, 제 1 신호 왜곡 소스(d1) 및 제 1 노이즈 소스(n1)의 기여로 인해 제 1 조절가능 이득 소자(310), 제 1 주파수 컨버터(312) 및 제 1 ADC(314)에서 발생할 수 있다. 다른 수신기 체인에 대하여 대응하는 신호 왜곡 소스(d2, dN) 및 노이즈 소스(n2, nN)가 도시되어 있다.
수신된 정보 신호에 대한 수신기 체인 각각의 절대 노이즈 플로어의 기여도를 최소화하기 위해, 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)의 이득을 최대화하는 것이 바람직하다. 수신된 정보 신호를 증폭시키면 수신기 체인의 절대 노이즈 플로어에 관련한 수신된 정보 신호의 노이즈 및 진폭을 증가시키게 된다. 그래서, 일반적으로, 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)의 이득을 최대화하는 것이 바람직하다.
수신기 체인 각각에 의해 원인된 신호 왜곡은 일반적으로 수신기 체인 각각 내의 구성 요소 각각의 비선형 효과로 인한 것이다. 예를 들면, 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)의 출력에서 수신된 정보 신호의 진폭이 너무 크면, 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)는 포화되고 수신된 정보 신호에 상당한 양의 고조파 왜곡을 부가할 것이다. 유사한 왜곡 원인은 주파수 컨버터(312, 322, 332) 및 ADC(314, 324, 334)에 의해서 발생될 수 있다. 따라서, 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)를 최대량의 이득으로 단순히 조절하면, 수신된 정보 신호의 총 신호 에러를 크게 할 수 있다.
후술하는 바와 같이, 신호 에러는 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)을 조절하는 동안 모니터링될 수 있다. 일반적으로, 모니터링된 신호 에러를 유지하거나 소정의 임계치보다 적게 유지하는 동안 조절가능 이득 소자(310, 320, 330)의 이득이 최대화될 때 최상의 성능이 발생한다. 소정의 임계치는 무선 통신채널의 테스트 및/또는 시뮬레이션을 통해 결정될 수 있다.
직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 변조
주파수 분할 멀티플렉싱 시스템은 가용 주파수 대역폭을 다수의 데이터 캐리어로 분할하는 것을 포함한다. OFDM 시스템은 가용 주파수 스펙트럼에 걸쳐 전송된 데이터를 분할하는 다수의 캐리어(또는 톤)을 포함한다. OFDM 시스템에서, 각 톤은 인접한 톤에 대하여 직교(독립적 또는 비상관)인 것으로 고려된다. OFDM 시스템은 데이터의 버스트를 사용하고, 시간 주기의 각 버스트는 지연 확산에 기인하는 ISI의 영향을 최소화하기 위해 지연 확산보다 상당히 더 크다. 데이터는 버스트로 송신되고 각 버스트는 순환 프리픽스(prefix)에 이은 데이터 심볼, 및/또는 데이터 심볼에 이은 순환 서픽스(suffix)로 구성된다.
도 5는 OFDM 서브캐리어 신호(510, 520, 530, 540, 550, 560)의 주파수 스펙트럼을 도시한다. 각 서브캐리어(510, 520, 530, 540, 550, 560)는 개별 심볼에 의해 변조된다.
6 ㎒를 점유하는 예시적 OFDM 신호는 1024개의 개별 캐리어(또는 톤)으로 구성되고, 각각은 버스트마다 단일의 QAM 심볼을 전달한다. 순환 프리픽스 또는 순환 서픽스를 사용하여 다중 경로 신호에 기인하는 이전 버스트로부터의 트랜지언트(transient)를 흡수한다. 부가적으로, 순환 프리픽스 또는 순환 서픽스는 심볼 스트림이 주기적으로 보이도록 한다. 부가의 심볼(예를 들면 100)은 순환 프리픽스 또는 순환 서픽스에 대하여 송신된다. 각각의 OFDM 심볼 주기에 대하여 총 1124개의 샘플이 버스트마다 단지 1024개의 유일한 QAM 심볼에 의해 송신된다. 일반적으로, 순환 프리픽스가 끝날 때까지, 다중경로 신호들을 결합하여 생성된 결과 파형 은 이전 버스트로부터의 임의 샘플의 함수가 아니다. 따라서, ISI가 발생하지 않는다. 순환 프리픽스는 다중경로 신호의 지연 확산보다 더 커야 한다.
신호 에러의 교정
도 5의 OFDM 서브-캐리어 신호의 주파수 스펙트럼은 예를 들어 널 처리된 서브-캐리어(540) 중 적어도 하나의 서브-캐리어를 포함할 수 있다. 노이즈 및 간섭의 교정은 널 처리된 서브-캐리어(540)의 주파수 및 타임 슬롯에서 이루어질 수 있다. 제로 처리된 서브-캐리어의 교정된 타임 및 주파수 슬롯에서 서브-캐리어가 송신되지 않는다면, 수신된 신호는 주로 신호 에러를 포함한다.
다수 캐리어 시스템의 서브-케리어를 제로 처리함으로써 신호 에러를 교정하는 것은 단일 캐리어 시스템의 단일 캐리어를 제로 처리함으로써 얻어지는 신호 에러 추정 또는 교정에 비하여 상당히 우수하다. 단일 캐리어 시스템의 캐리어 제로 처리는 제로 처리된 캐리어에 의해 타임 슬롯이 차지되는 동안 모든 신호 에너지를 제거한다. 결과적으로, 수신기 체인 내의 구성 요소들은 제로 처리된 캐리어 동안 왜곡되지 않을 것이다. 따라서, 제로 처리된 단일 캐리어 동안의 신호 에러 추정은 제로 처리되지 않은 캐리어를 수신할 때 부정확한 신호 에러 추정이 된다. 그러나, 다수 캐리어 신호 내에서 제로 처리된 서브-캐리어를 사용하여 신호 에러를 추정하는 것은 제로 처리된 톤의 송신 동안 대다수의 서브-캐리어가 풀 파워이기 때문에 신호 에러의 훨씬 정확한 추정을 제공한다. 따라서, 수신기 체인 내에서의 구성 요소들은 구성 요소들을 통과하는 신호 에너지에 기인하는 왜곡을 포함한다. 상당한 수의 캐리어가 제로처리되면, 제로처리되지 않은 캐리어는 전력 레벨이 강화되어 제로처리된 캐리어를 보상할 수 있다.
도 6은 다수의 수신된 채널과 관계된 신호, 노이즈 및 왜곡을 특징짓기 위한 능력을 포함하는 또 다른 실시예를 도시한다. 도 6은 단지 단일의 수신 체인만을 도시한다. 다수의 체인(채널) 수신기의 각 수신기 체인은 도 6에 도시된 수신기 체인의 특징들을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
이전 실시예들에 도시된 바와 같이, 수신기 안테나(RN)는 정보 신호를 수신한다. 아날로그 조절가능 이득 소자(610)는 수신된 정보 신호의 진폭을 수정한다. 주파수 컨버터(620)는 수신된 정보 신호의 주파수를 다운 컨버트한다. ADC(630)는 주파수 다운 컨버트된 정보 신호를 샘플링한다. 디지털 조절가능 이득 소자(635)는 샘플링된 수신된 정보 신호의 진폭을 수정한다. 고속 푸리에 변환(FFT) 블록(640)은 ADC(630)의 출력에서 타임 샘플링된 응답을 주파수 도메인으로 변환한다. FFT 블록(640)은 일반적으로 이전에 논의된 공간 처리 블록(350) 내에 포함된다.
통계 컬렉터(650)는 수신기가 정보 신호를 전송하고 있는 송신기와 주파수 및 타임 잠금을 갖는지 여부에 따라 설정된다. 후술되는 바와 같이, 노이즈 및 왜곡 교정은 제로 처리된 타임 슬롯 동안, 또는 전술한 바와 같은, 다중 캐리어 신호의 제로 톤의 주파수에서 그리고 타임 슬롯 동안 수행된다. 제로처리된 신호 타임 슬롯 동안 교정이 수행되면, 통계 컬렉터(650)는 (디지털 조절가능 이득 소자(635) 전 및/또는 후에) 프리(pre)-FFT 블록(640)에 접속된다. 제로 톤의 주파수에서 그리고 제로 톤의 시간에서 교정이 수행되면, 통계 컬렉터(650)는 포스트-FFT 블록 (640)의 출력에 접속된다. 통계 컬렉터(650)를 포스트-FFT의 출력에 접속시키는 것은 수신기가 송신기로 잠금되는 것을 요구한다.
통계 컬렉터(650)의 설정시에, 송신 신호가 존재하지 않는 수신된 입력에서 샘플링이 이루어진다. 이것은 수신된 신호의 노이즈 및 왜곡을 나타내게 된다. 정보 신호가 존재한다는 것을 인지하는 곳에서 샘플링이 또한 이루어진다. 이들 두 샘플(신호가 없은 샘플 및 신호를 갖는 샘플)은 신호간 에러(노이즈 + 왜곡) 비율을 추정하는데 사용될 수 있다. 후술되는 바와 같이, 이 비율은 조절가능 이득 소자(610, 635)를 설정하기 위해 그리고 송신된 신호의 변조 모드를 설정하기 위해 사용될 수 있다.
제 2 신호 선택기(680)는 아날로그 조절가능 이득 소자(610) 및/또는 디지털 조절가능 이득 소자(635)의 조절 AN이 이루어졌는지 여부를, 신호를 구비한 샘플을 타겟_신호에 비교함으로써 및/또는 신호가 없는 신호를 타겟_에러와 비교함으로써 결정한다.
신호 결합기(654)는 다른 수신기 체인으로부터 신호 입력(S2, S3)을 수신한다. 신호 결합기(654)를 통해 다른 수신기 체인은 타겟_신호에 영향을 미칠 수 있다. 노이즈 결합기(656)는 다른 수신기 체인으로부터 신호 에러 입력(E1, E2)를 수신한다. 노이즈 결합기(656)를 통해 다른 수신기 체인은 타겟_에러에 영향을 미칠 수 있다. 신호 결합기(654) 및 노이즈 결합기(656)는 상호 접속되어 다른 체인으로부터의 신호 입력(S2, S3)이 타겟_에러에 영향을 부가적으로 미치게 하고, 다른 체인으로부터의 신호 에러 입력이 타겟_신호에 영향을 부가적으로 미치게 한다.
신호 샘플을 타겟_신호와 비교하면, 제 1 비교기(670)는 신호 샘플과 타겟_신호 간의 차이를 제공한다. 제 1 저역 통과 필터(LPF;675)는 수개의 신호 샘플을 통하여 제 1 비교기(670)의 출력을 필터링하거나 평균화한다. 제 2 신호 선택기(680)는 제 1 LPF(675)의 출력이 아날로그 조절가능 이득 소자(610) 및 디지털 조절가능 이득 소자(635)의 구동을 제어하도록 설정된다. 조절가능 이득 소자(610, 635)의 구동 제어는 신호 샘플이 대략 타겟_신호와 동일한 설정시에 집중할 것이다.
신호를 갖지 않는 샘플을 타겟_에러와 비교하면, 제 2 비교기(660)는 신호를 갖지 않는 샘플과 타겟_에러의 차이를 제공한다. 제 2 저역 통과 필터(LPF;665)는 수개의 신호 샘플을 통하여 제 2 비교기(660)의 출력을 필터링하거나 평균화한다. 제 2 신호 선택기(680)는 제 2 LPF(665)의 출력이 아날로그 조절가능 이득 소자(610) 및 디지털 조절가능 이득 소자(635)의 구동을 제어하도록 설정된다. 조절가능 이득 소자(610, 635)의 구동 제어는 신호 샘플이 대략 타겟_에러와 동일한 설정시에 집중할 것이다.
본 실시예는 수신기가 송신기와 주파수 잠금이 이루어졌는지의 여부에 의존하여 설정되는 통계 컬렉터(650)를 포함한다. 즉, 수신기가 송신된 정보를 적당하게 추정하기 위해, 수신기는 송신기로 주파수 잠금 및 시간 잠금되어야 한다. 주파수 및 시간 잠금은 통신 시스템 분야에서 공지된 파일럿 서브-캐리어 사용을 통하여 얻어질 수 있다. 수신기가아직 주파수 잠금되지 않았다면, 노이즈 교정은 제로처리된 신호 타임 슬롯 동안 수행될 수 있다. 제로처리된 신호 타임 슬롯 동안 교정이 수행되면, 통계 컬렉터(650)는 (디지털 조절가능 이득 소자(635) 전 및/또는 후에) 프리-FFT 블록(640)에 접속된다. 송신기와의 주파수 잠금이 이루어진 후에, 제로 톤의 주파수 및 시간에서 교정이 수행될 수 있다. 제로 톤의 주파수 및 시간에서 교정이 수행되면, 통계 컬렉터(650)는 포스트-FFT 블록(640)에 접속된다.
타겟_신호 및 타겟_에러의 값은 이전의 송신 채널의 시뮬레이션 및 특성화에 기초가 될 수 있다.
타겟_신호 및 타겟_에러의 값은 수신기 체인 내의 구성 요소의 특성에 기초가 될 수 있다. 보다 상세하게, 구성 요소 각각은 구성 요소의 동작이 보다 선형(왜곡이 적은)인 신호 진폭의 범위를 갖는다. 타겟_신호 및 타겟_에러는 수신기 체인 내의 구성 요소가 구성 요소의 선형 입력 전력 범위 내에서 더 동작할 수 있도록 선택될 수 있다.
다중 채널 수신기의 다수의 수신기 채널의 타겟_에러 값을 동일한 값으로 설정하는 것이 바람직할 수 있다. 부가적으로, 다중 채널 수신기의 다수의 수신기 체인의 타겟_신호 값을 동일한 값으로 설정하는 것이 바람직할 수 있다. 대안으로, 각 수신기 체인은 다른 수신기 체인과는 완전히 독립적으로 동작할 수 있다.
도 7은 수신된 정보 신호의 노이즈 및 왜곡과 수신된 정보 신호의 전력과의 관계를 도시하는 도면이다. 제 1 커브(710)는 수신된 정보 신호의 노이즈 성분 대 수신된 정보 신호의 전력 레벨 간의 관계를 도시한다. 노이즈 성분은 수신된 정보 신호의 전력에 의해 정규화되었다. 노이즈 성분은 수신된 정보 신호의 평균 백색 가우션 노이즈 및 수신된 정보 신호의 위상 노이즈를 모두를 포함한다. 제 1 커브 (710)에서 도출되는 바와 같이, 수신된 정보 신호의 전력에 비하여 노이즈 성분은 수신된 정보 신호의 전력이 증가함에 따라 감소한다.
제 2 커브(720)는 수신된 정보 신호의 왜곡 성분 대 수신된 정보 신호의 전력 레벨의 관계를 도시한다. 왜곡 성분은 수신된 정보 신호의 전력에 의해 정규화되었다. 제 1 커브(710)에서 도출된 바와 같이, 수신된 정보 신호의 전력에 비하여 왜곡 성분은 수신된 정보 신호의 전력이 증가함에 따라 감소한다.
제 1 커브(710) 및 제 2 커브(710)를 관찰하면 수신된 정보 신호의 신호 전력과 관련하여 노이즈 및 왜곡 성분이 최소가 되는 신호 전력의 중간 범위가 존재한다는 것을 알 수 있다. 화살표(730)는 이러한 신호 전력의 최적 범위를 나타낸다.
다중 체인 수신기의 각 수신기 체인은 고유의 노이즈 및 왜곡 커브 세트를 갖는다. 따라서, 각 수신기 체인에 대한 신호 전력의 최적 범위는 전형적으로 상이하다.
노이즈 및 왜곡 커브는 시간에 따라 변할 수 있다. 온도, 에이징(aging), 페이딩, 코-채널 간섭, 인접 채널 간섭 및 신호 버스트 등의 파라미터가 노이즈 및 왜곡 커브에 모두 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 이전에 설명된 신호 전력의 최적 범위는 시간에 따라 변할 수 있다. 이전에 설명된 타겟_전력 및 타겟_에러의 값은 시간에 따라 변하여 신호 전력의 최적 범위를 변하게 하는 시간에 적응시킬 수 있다. 더 상세하게, 타겟_전력 및 타겟_에러는 평균 백색 가우스 노이즈, 수신된 정보 신호의 위상 노이즈 및 비선형(왜곡)의 연속적인 특성에 기초할 수 있다.
다양한 방법을 사용하여 평균 백색 가우스 노이즈, 수신된 정보 신호의 위상 노이즈 및 비선형(왜곡)을 특징지울 수 있다. 본 발명의 실시예는 이전에 설명된 다수의 캐리어 신호의 다양한 서브-캐리어를 제로처리하는 것을 포함한다. 예를 들면, 평균 백색 가우스 노이즈 특성화는 다수의 캐리어 신호의 캐리어 모두를 제로처리함으로써 이루어질 수 있다. 평균 백색 가우스 노이즈, 위상 노이즈 및 비선형(왜곡) 특성화는 다수의 캐리어 신호의 캐리어 일부를 제로처리함으로써 이루어질 수 있다. 평균 백색 가우스 노이즈, 위상 노이즈 특성화는 다수의 캐리어 신호 중 홀수의 서브-캐리어를 제로처리함으로써 이루어질 수 있다. 이들 세가지 특성화로부터, 백색 가우스 노이즈, 위상 노이즈 및 비선형(왜곡)이 각각 추정될 수 있다.
신호간 에러 비율의 다른 사용
신호 에러는 수신된 신호의 디코딩 프로세스에서 사용될 수 있다. 예를 들면, 신호 에러는 주파수에 걸쳐 변경할 수 있다. 이 변경은 제로 톤으로 특성화될 수 있고, 다음에 수신된 정보 신호의 소프트 디코딩을 위해 사용될 수 있다.
이전에 언급한 바와 같이, 신호 에러의 교정은 수신된 신호의 신호 전력 대 신호 에러 비율의 추정을 제공할 수 있다. 이 비율은 수신기로 송신된 정보의 최적 송신 모드를 결정하기 위해 사용될 수 있다. 즉, 신호 전력 대 신호 에러 비율을 사용하여 특정 변조 유형 및 레이트, 특정 코드 유형 및 레이트를 결정할 수 있고, 또한 안테나 다이버시티 또는 공간 멀티플렉싱의 사용과 같은 송신의 다른 제 어 양상을 포함할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예 내에 포함된 단계 또는 동작의 흐름도를 도시한다. 본 실시예는 수신기에서 복수의 정보 신호를 수신하는 방법을 포함한다. 정보 신호 각각은 해당 송신 채널을 통해 이동한다. 수신기는 복수의 수신기 채널을 포함하고, 각 수신기 채널은 송신 채널에 대응한다.
본 방법의 제 1 단계(810)는 해당 정보 신호를 수신하는 각 수신기 채널을 포함한다.
제 2 단계(820)는 각각의 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여, 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러의 타겟 레벨을 여전히 유지하면서, 모든 수신된 정보 신호의 진폭을 가능한 한 크게 하는 것을 포함한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예의 단계 또는 동작의 흐름도를 도시한다.
제 1 단계(910)는 해당 정보 신호를 수신하는 각 수신기 채널을 포함한다.
제 2 단계(920)는 각각의 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여 모든 수신된 정보 신호의 진폭을 최대 타겟 레벨과 대략 동일하게 하는 것을 포함한다.
제 3 단계(930)는 각각의 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 더 조절하여 각각의 정보 신호와 관계된 신호 에러가 수신된 정보 신호 각각에 대하여 대략 동일하게 하는 것을 포함한다.
본 발명의 특정 실시예를 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 상기 설명되고 도시된 부분의 특정 형태 또는 구조에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 단지 청 구의 범위에 한정될 뿐이다.

Claims (34)

  1. 각각의 송신 채널에 대응하는 복수의 수신기 채널을 포함하는 수신기에서 대응 송신 채널을 통해 각각 이동하는 복수의 정보 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    각각의 수신기 채널이 대응 정보 신호를 수신하는 단계와,
    각각의 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여, 상기 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러의 타겟 레벨을 여전히 유지하면서, 모든 상기 수신된 정보 신호의 진폭을 가능한 한 크게 하는 진폭 조절 단계
    를 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호의 진폭은 더 조절되어 상기 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러가 동일하게 되는 정보 신호 수신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    수신된 정보 비트 스트림을 추정할 수 있도록 상기 진폭 조절된 수신 정보 신호를 신호 처리하는 단계를 더 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 신호 처리 단계는 상기 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 공간적으로 멀티플렉싱된 수신 정보 신호에 제공하는 복조 및 공간 처리 단계를 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 신호 처리 단계는 상기 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 송신 다이버시티 수신 정보 신호에 제공하는 복조 및 공간 처리 단계를 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 비트 스트림의 추정을 돕기 위해 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 측정함으로써 각각의 수신기 채널을 교정하는 단계를 더 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 신호 에러는 노이즈 기준 및 왜곡 기준의 통계적 합에 의해 추정되는 정보 신호 수신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호의 진폭이 부가적으로 조절되어 상기 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러를 동일하게 하는 정보 신호 수신 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호의 진폭이 부가적으로 조절되어 상기 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러를 소정의 타겟 에러와 동일하게 하는 정보 신호 수신 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 타겟 에러는 신호 에러에 의존하여 동적인 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 타겟 에러는 정규 에러 신호를 최소화함으로써 결정되는 정보 신호 수신 방법.
  12. 제 6 항에 있어서,
    상기 노이즈 기준 및 상기 왜곡 기준은 상기 수신된 정보 신호의 진폭 조절을 위해 부가적으로 사용되는 정보 신호 수신 방법.
  13. 제 6 항에 있어서,
    상기 노이즈 기준 및 상기 왜곡 기준은 상기 정보 신호의 송신 모드 선택시에 도움을 주기 위해 부가적으로 사용되는 정보 신호 수신 방법.
  14. 제 6 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 상기 수신된 다수의 캐리어 신호 중 적어도 하나의 서브-캐리어가 널처리되는(nulled) 다수의 캐리어 신호를 수신함으로써 이루어지고, 상기 각각의 수신기 채널의 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 상기 널처리된 서브-캐리어의 수신동안 추정되는 정보 신호 수신 방법.
  15. 제 6 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로 타임 슬롯의 수신동안 상기 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 상기 수신기가 상기 정보 신호의 송신기로 위상 잠금되기 전에 이루어지는 정보 신호 수신 방법.
  16. 제 6 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로처리된 서브-캐리어동안 상기 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 상기 수신기가 상기 정보 신호의 송신기로 위상 잠금된 후에 이루어지는 정보 신호 수신 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호의 진폭 조절은 상기 수신된 정보 신호가 디지털 샘플링되기 전과 상기 수신된 정보 신호가 디지털 샘플링된 후에 수행되는 정보 신호 수신 방법.
  18. 각각의 송신 채널에 대응하는 복수의 수신기 채널을 포함하는 수신기에서 대응 송신 채널을 통해 각각 이동하는 복수의 정보 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    각각의 수신기 채널이 대응 정보 신호를 수신하는 단계와,
    각각의 수신기 채널과 관계된 각각의 수신된 정보 신호의 진폭을 조절하여, 모든 수신된 상기 정보 신호의 진폭을 최대 타겟 레벨과 동일하게 하는 진폭 조절 단계와,
    상기 수신된 정보 신호 각각을 교정하여 상기 각각의 정보 신호와 관계된 신호 에러를 상기 수신된 정보 신호 각각에 대하여 동일하게 하는 교정 단계
    를 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    수신된 정보 비트 스트림의 추정시에 도움을 주기 위해 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 측정함으로써 각각의 수신기 채널을 교정하는 단계를 더 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 신호 에러는 상기 노이즈 기준과 왜곡 기준을 합산함으로써 추정되는 정보 신호 수신 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호의 진폭은 부가적으로 조절되어 상기 수신된 정보 신호 각각의 신호 에러가 동일하게 되는 정보 신호 수신 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 상기 수신된 정보 신호의 진폭 조절을 위해 부가적으로 사용되는 정보 신호 수신 방법.
  23. 제 19 항에 있어서,
    상기 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 상기 정보 신호의 송신 모드의 선택 시에 도움을 주기 위해 부가적으로 사용되는 정보 신호 수신 방법.
  24. 제 19 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 각각의 수신기 채널을 교 정하는 것은 상기 수신된 다수의 캐리어 신호 중 적어도 하나의 서브-캐리어가 널처리되는 다수의 캐리어 신호를 수신함으로써 이루어지고, 상기 각각의 수신기 채널의 노이즈 기준 및 왜곡 기준은 상기 널처리된 서브-캐리어의 수신동안 추정되는 정보 신호 수신 방법.
  25. 제 19 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로 타임 슬롯의 수신동안 상기 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 상기 수신기가 상기 정보 신호의 송신기로 위상 잠금되기 전에 이루어지는 정보 신호 수신 방법.
  26. 제 19 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 각각의 수신기 채널을 교정하는 것은 제로처리된 서브-캐리어동안 상기 수신기 채널 각각의 노이즈 기준 및 왜곡 기준을 추정함으로써 상기 수신기가 상기 정보 신호의 송신기로 위상 잠금된 후에 이루어지는 정보 신호 수신 방법.
  27. 제 18 항에 있어서,
    노이즈 기준 및 왜곡 기준을 모니터링하는 단계를 더 포함하는 정보 신호 수신 방법.
  28. 제 18 항에 있어서,
    상기 최대 타겟 레벨은 결정된 타겟_신호 값에 의해 결정되는 정보 신호 수신 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 결정된 타겟_신호 값은 상기 노이즈 기준 및 왜곡 기준의 특성에 의존하여 동적으로 조절되는 정보 신호 수신 방법.
  30. 제 18 항에 있어서,
    상기 각각의 정보 신호와 관계된 신호 에러는 결정된 타겟_에러 값과 실질적으로 동일하게 되도록 조절되는 정보 신호 수신 방법.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 결정된 타겟_에러 값은 상기 노이즈 기준 및 왜곡 기준의 특성에 의존하여 동적으로 조절되는 정보 신호 수신 방법.
  32. 제 19 항에 있어서,
    상기 수신된 정보 신호는 다수의 캐리어 신호이고, 상기 노이즈 기준은 상기 다수의 캐리어 신호의 홀수 톤을 제로처리함으로써 결정되는 정보 신호 수신 방법.
  33. 제 19 항에 있어서,
    상기 왜곡 기준은 복수의 다수 캐리어 신호를 제로처리함으로써 결정되고, 상기 노이즈 기준은 상기 다수의 캐리어 신호 모두를 제로처리함으로써 결정되는 정보 신호 수신 방법.
  34. 제 19 항에 있어서,
    상기 노이즈 기준 및 상기 왜곡 기준은 복수의 시간 간격에 걸쳐 노이즈 및 왜곡의 통계로서 결정되는 정보 신호 수신 방법.
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