KR100781313B1 - Ofdm 신호 송수신 방법 및 이를 이용한 이동통신단말기 - Google Patents

Ofdm 신호 송수신 방법 및 이를 이용한 이동통신단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 PAPR을 감소시키기 위한 OFDM 신호 송수신 방법 및 이를 이용한 이동통신단말기에 관한 것이다. 본 발명은 비트스트림 데이터신호를 직렬에서 병렬로 변환시키는 단계, 상기 병렬화된 데이터신호를 블록코딩하는 단계, 상기 블록코딩된 데이터신호를 하다마드 변환시키는 단계, 상기 하다마드 변환된 데이터신호를 IFFT하는 단계, 및 IFFT된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하여 송신하는 단계를 포함하는 OFDM 신호의 송신방법 등을 제공한다. 본 발명에 의하면, OFDM전송방식 시스템에서의 PAPR을 기존의 방식에 비해 더 효율적으로 감소시킬 수 있다.
OFDM, PAPR, 하마다드, 블록코딩

Description

OFDM 신호 송수신 방법 및 이를 이용한 이동통신단말기{Method for transmitting/receiving a OFDM signal and mobile communication terminal using the same}

도 1은 N개의 부반송파마다 각각의 변조를 적용하는 원리를 설명하는 OFDM송신 시스템의 블록도이다.

도 2는 4개의 OFDM 입력데이터 열을 가정하여 0000에서부터 1111까지 데이터를 변화시키면서 시간영역에서 관측한 최대전력 포락선을 도시하는 그래프이다.

도 3a 내지 도 3d는 16개 부반송파를 사용하는 OFDM 시스템에서 여러가지 코드율에 따른 최대 전력 포락선을 각각 도시하는 그래프이다.

도 4는 본 발명에 따른 OFDM 송수신시스템을 나타내는 블록도이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 모의실험결과를 도시하는 그래프이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100: OFDM 송신 시스템 110, 210: 직렬-병렬 변환모듈

130: 인코딩 모듈 150: 하마다드 변환모듈

170: IFFT 모듈 190, 290: 병렬-직렬 변환모듈

200: OFDM 수신 시스템 230: FFT모듈

250: 역 하다마드 변환모듈 270: 디코딩 모듈

본 발명은 OFDM 신호 송수신 방법에 관한 것으로, 특히 PAPR을 감소시키기 위한 OFDM 신호 송수신 방법 및 이를 이용한 이동통신단말기에 관한 것이다.

최근 들어 고속 멀티미디어 데이터 무선 전송 방식으로서 다수의 직교 부반송파를 이용하는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 전송 방식이 큰 관심을 받고 있다. OFDM 전송방식은 변조된 신호들을 병렬화한 후 여러 개의 직교 부반송파를 이용해서 동시에 전송하는 방식이다. 이와 같은 데이터의 병렬화를 통해 OFDM 전송방식은 고속 전송이 가능해지고 단일 반송파를 사용하는 시스템과 비교할 때 병렬화된 심벌의 길이만큼 각 부채널의 심벌 주기가 길어지게 되어 다중 경로 페이딩 채널 환경에 강인하다는 장점을 가지고 있다.

그러나, 높은 PAPR(Peak to Average Power Ratio)은 OFDM 전송방식 시스템의 중요한 단점으로 알려져 있다. 즉, 시간 영역 OFDM 신호는 독립적으로 변조된 많은 부반송파들로 구성되므로 이들이 동위상으로 더해질 때 큰 크기의 신호성분들이 발생되어 높은 PAPR를 갖게 된다. 이러한 큰 크기의 신호성분들은 전력증폭기 등에서 클리핑(clipping)되어 신호의 왜곡을 발생시키며, 결과적으로 시스템의 전송성능의 열화를 가져온다.

이에 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, OFDM전송 방식 시스템에서의 높은 PAPR을 효율적으로 감소시킬 수 있는 OFDM 신호 송수신 방법 및 이를 이용한 이동통신단말기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 비트스트림 데이터신호를 직렬에서 병렬로 변환시키는 단계, 상기 병렬화된 데이터신호를 블록코딩하는 단계, 상기 블록코딩된 데이터신호를 하다마드 변환시키는 단계, 상기 하다마드 변환된 데이터신호를 IFFT하는 단계, 및 IFFT된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하여 송신하는 단계를 포함하는 OFDM 신호의 송신방법을 제공한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, OFDM 방식으로 송신된 데이터신호를 수신하여 직렬에서 병렬로 변환하는 단계, 상기 병렬화된 데이터신호를 FFT하는 단계, 상기 FFT된 데이터신호를 역 하다마드 변환하는 단계, 상기 역 하다마드 변환된 데이터신호를 블록디코딩하는 단계, 및 상기 블록디코딩된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하는 단계를 포함하는 OFDM신호의 수신방법을 제공한다.

또한 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, OFDM 방식으로 송신된 데이터신호를 수신하여 직렬에서 병렬로 변환하는 직렬-병렬 변환모듈, 상기 병렬화된 데이터신호를 FFT하는 FFT모듈, 상기 FFT된 데이터신호를 역 하다마드 변환하는 역 하다마드 변환모듈, 상기 역 하다마드 변환된 데이터신호를 블록디코딩하는 블록디코딩모듈, 및 상기 블록디코딩된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하는 병렬-직렬 변환모듈을 포함하는 이동통신단말기를 제공한다.

이하 상기 목적을 구체적으로 구현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

먼저 본 발명에서 고려되는 OFDM 송신시스템의 모델과 PAPR에 대해 살펴본다.

도 1은 N개의 부반송파마다 각각의 변조를 적용하는 원리를 설명하는 OFDM송신 시스템의 블록도이다. 고속 전송률을 갖는 입력 데이터열은 낮은 전송률을 갖는 많은 수의 데이터열로 나뉘고 이들은 다수의 부반송파를 변조한 후에 모아져서 전송된다. OFDM 신호는 PSK(Phase Shift Keying, 위상 천이 키잉) 또는 QAM(Quadrature Amplitude Modulation, 직교 크기 변조)에 의해 변조된 부반송파의 합으로 구성된다.

다음의 수학식1은 BPSK방식으로 변조된 OFDM 신호를 표현하고 있다.

Figure 112005031854741-pat00001

수학식1에서 N은 부반송파의 수를 나타내고, ck(∈{-1, 1})는 OFDM심볼의 k번째 부반송파에 대응되는 주파수 영역의 데이터심볼을 나타내며, T는 하나의 OFDM심볼의 지속시간을 나타낸다. 시간 영역의 OFDM 신호는 독립적으로 변조된 많은 부반송파들로 구성되므로 이들이 동위상으로 더해질 때 큰 크기의 신호가 발생되어 높은 PAPR이 나타난다. 주어진 주파수 영역 샘플 c={c0, c1, …, cN-1}의 PAPR은 다음의 수학식2와 같이 정의된다.

Figure 112005031854741-pat00002

수학식2에서 E[*]는 *의 평균을 나타낸다. 수학식2에서 주어진 OFDM신호의 최대전력을 구하면 다음의 수학식3으로 나타낼 수 있다.

Figure 112005031854741-pat00003

수학식3에서 P0(t)는 OFDM신호전력이며, 다음의 수학식4와 같이 표현된다.

Figure 112005031854741-pat00004

수학식4는 주파수 영역에서의 데이터비트의 자기 상관함수 Ck에 의해 가중된 코사인 성분들의 합으로 해석될 수 있으며, 이 때에 자기 상관 함수 Ck는 다음의 수 학식5와 같이 정의된다.

Figure 112005031854741-pat00005

평균전력은 항상 N으로 일정하기 때문에 수학식3에서의 PAPR은 최종적으로 다음의 수학식6과 같이 나타낼 수 있다.

Figure 112005031854741-pat00006

수학식6에서 PAPR은 입력시퀀스의 sidelobe값, 즉

Figure 112005031854741-pat00007
에 의해 결정된다는 것을 알 수 있다.

이제, 본 발명에 따른 OFDM 신호 송수신 방법의 기반이 되는 블록코딩 기법을 이용한 PAPR 감소기법에 대해 간략하게 설명한다. 도 2는 4개의 OFDM 입력데이터 열을 가정하여 0000에서부터 1111까지 데이터를 변화시키면서 시간영역에서 관측한 최대전력 포락선을 보여주고 있다. 도 2로부터, 수학식6에서 설명하였듯이 PAPR값은 데이터 열의 자기상관 함수 Ck에 의해 결정된다는 것을 알 수 있다.

이진코드 십진값 C1 C2 C3 PAPR 0000 0 3.0 2.0 1.0 4.00 0001 1 1.0 0.0 -1.0 1.77 0010 2 -1.0 0.0 1.0 1.77 0011 3 1.0 -2.0 -1.0 2.37 0100 4 -1.0 0.0 1.0 1.77 0101 5 -3.0 2.0 -1.0 4.00 0110 6 -1.0 -2.0 1.0 2.37 0111 7 1.0 0.0 -1.0 1.77 1000 8 1.0 0.0 -1.0 1.77 1001 9 -1.0 -2.0 1.0 2.37 1010 10 -3.0 2.0 -1.0 4.00 1011 11 -1.0 0.0 1.0 1.77 1100 12 1.0 -2.0 -1.0 2.37 1101 13 -1.0 0.0 1.0 1.77 1110 14 1.0 0.0 -1.0 1.77 1111 15 3.0 2.0 1.0 4.00

상기 표 1은 BPSK 변조를 사용하는 OFDM시스템에서의 4개의 입력 데이터열에 대한 PAPR과 Ck의 값을 보여준다. 즉, 자기상관함수의 sidelobe값은 6가지의 값을 갖고, PAPR값은 3개의 값으로서 결정된다. 이 값들을 관찰하면, sidelobe값이 클수록 PAPR값도 커짐을 알 수 있다. 또한, 표 1에서 PAPR이 4.00인 4개의 데이터워드와 2.37의 PAPR을 갖는 4개의 데이터워드의 사용을 배제한다면 PAPR를 감소시킬 수 있음을 알 수 있다. 이러한 원리는 블록코딩 시스템으로써 쉽게 구현이 가능하다. 예를 들어, 3비트의 데이터에 1비트의 추가정보를 이용하여 4비트의 시퀀스에 대응시킬 때, PAPR을 크게 하는 데이터워드의 사용을 피함으로써 PAPR을 감소시킬 수 있다. 표1에서 찾을 수 있는 원칙 중에 하나는 낮은 PAPR을 갖는 데이터워드들은 공통적으로 홀수개의 1이 존재함을 알 수 있다. 그러므로, 블록코딩은 홀수 패러티 체크비트를 이용하면 쉽게 구현된다.

그러나, 이러한 블록코딩방식만으로는 많은 수의 부반송파를 사용하는 경우에 PAPR를 감소시키기가 부족하다. 그 이유는 블록코딩기법에서 마지막 한 비트의 홀수 패러티 체크비트를 사용하여 PAPR을 감소시키는데, 반송파가 늘어날수록 특정한 시점에서 중첩되는 1과 0의 비트수가 동등하게 되는 확률이 작으므로 동위상에 의한 상쇄효과가 작아지기 때문이다.

이러한 문제점을 더욱 해결하기 위한 본 발명은 다음과 같은 OFDM신호 송수신 방법을 제안하다. 본 발명에서는 PAPR을 감소효과를 최대로 하기 위해, 많은 수의 부반송파들이 사용되는 경우 이들 부반송파들을 여러개의 서브블록들로 나누어 블록코딩을 하는 서브블록코딩방식과 하다마드(Hadamad) 변환을 접목하는 하이브리드 형태의 PAPR 감소기법을 소개한다. 이하에서는 설명의 간략함을 위해, 상기 서브블록코딩방식은 16개의 부반송파를 가지는 OFDM 시스템에서 4개의 부반송파들을 하나의 서브블록으로 묶어 각 서브블록당 3/4 코딩을 수행하는 것으로 가정하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 16개 이상 또는 이하의 부반송파를 사용하는 OFDM 시스템에서도 적용될 수 있을 뿐 아니라, 3/4코딩 이외의 코딩(예컨대, 7/8코딩)에서도 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위가 이하의 설명에 한정되는 것은 아님을 명심해야 한다.

본 발명에서 이용되는 하다마드 변환방식은 입력 시퀀스의 자기상관함수의 sidelobe값을 작게 함으로써 PAPR을 낮추는 원리에 바탕을 둔다. OFDM에서 높은 상관관계를 갖는 입력 시퀀스가 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)에 입력되었을 때 높은 최대전력이 나타날 확률이 높아진다. 이것은 IFFT는 직교적인 주파수의 정현파에 입력 시퀀스가 곱해지는 것으로 나타나는데, 입력 시퀀스가 높은 상관관계를 가진다면 IFFT의 결과로 나타나는 정현파들이 동위상으로 나타날 가능성이 높다는 것을 의미한다. 전술한 바와 같이, 높은 PAPR은 정현파들이 동위상으로 더해졌을 때 크게 나타나므로 PAPR을 낮추기 위해서는 이러한 정현파가 동위상이 되는 것을 피해줘야 한다. 이것을 다른 관점에서 설명하면, 만약 입력 시퀀스의 sidelobe가 작다면 주파수 영역에서 입력시퀀스의 자기 상관 특성이 임펄스(impulse)에 가깝게 되고, 이것은 시간 영역에서의 스펙트럼은 평평하게 나타나므로 PAPR 또한 작게 나타난다. 따라서, 하다마드 변환기법을 적용하여 IFFT 입력 시퀀스의 sidelobe를 낮게 하면 PAPR을 낮출 수 있다. 즉, 원래의 데이터 시퀀스보다 하다마드 변환을 거친 데이터 시퀀스는 낮은 sidelobe를 갖게 되며 이로써 PAPR을 낮출 수 있다.

도 4는 본 발명에서 제안하는 OFDM 송수신시스템을 표현하고 있다. 도 1의 시스템과 달리, 본 발명에 따른 OFDM 송신시스템(100)은 직렬-병렬 변환모듈(110)을 통해 병렬화된 데이터 시퀀스를 인코딩 모듈(130)를 통해 서브블록코딩하며, 이 결과는 다시 하다마드 변환모듈(150)에 입력된다. 하다마드 변환모듈(150)의 출력은 IFFT(170) 및 병렬-직렬 변환모듈(190)을 통해 시간 영역의 신호로서 채널로 전파된다.

본 발명에서 제안되는 방식에 있어서 서브블록코딩은 다음과 같이 수행된다. 입력되는 데이터는 직렬-병렬 변환모듈(110)을 통과하여 다음과 같은 식으로 표현되는 병렬적인 데이터로 바뀐다.

Figure 112005031854741-pat00008

수학식7에서 사용되는 부반송파의 수는 N=4L로 가정하였다. 여기서 L은 서브블록의 수이다. 즉, 3비트의 입력 데이터 워드는 하나의 서브블록으로 구성하게 된다. 이와 같이 병렬화된 입력데이터를 여러 개의 서브블록으로 나누고, 각 서브블록에서는 같은 값의 비트의 수가 항상 짝수가 되도록 하나의 체크비트를 추가한다. 즉, 한 서브블록에서 +1의 개수가 짝수이거나 -1의 개수가 짝수가 되도록 체크비트를 추가한다. 예를 들어 c=[1, 1, -1]이라고 하고 이와 같은 방법을 적용하면 결과적인 코드워드는 r=[1, 1, -1, -1]이 된다. 따라서 서브블록 코딩된 결과적인 코드워드는 다음의 수학식8과 같이 나타낼 수 있다.

Figure 112005031854741-pat00009

수학식 8에서 PN(1)은 같은 부호의 비트의 수가 짝수가 되게 하는 체크비트가 된다.

본 실시예에 따른 서브블록코딩에서는 체크비트의 위치를 각 서브블록의 끝에 위치시켰다. 따라서, 3비트 데이터워드는 4비트의 코드워드로 된다. 제안되는 방식에서 서브블록 코딩으로 3/4의 코드율을 사용하는 이유는 도 3a 내지 도 3d에서 볼 수 있는 바와 같이 일반적으로 코드율이 낮아질수록 낮은 PAPR값을 얻을 수 있으며, 3/4 코드율이 최적의 성능을 제공함을 알 수 있기 때문이다. 여기서, 도 3a 내지 도 3d는 16개 부반송파를 사용하는 OFDM 시스템에서, 블록코딩이 되지 않은 경우, 15개의 데이터 비트와 1개의 체크비트로 이루어진 15/16코드율의 블록코 딩이 사용되는 경우, 2개의 서브블록으로 이루어진 7/8코드율의 블록코딩이 사용되는 경우, 그리고 4개의 서브블록으로 이루어진 3/4코드율의 블록코딩이 사용된 경우의 최대 전력 포락선을 각각 도시한다.

본 발명에서는 이와 같이 서브블록코딩된 결과에 하다마드 변환을 적용한다. 서브블록코딩된 코드워드의 길이가 N이라면, N×N의 하다마드 행렬이 곱해진다. 여기서 하다마드 행렬의 중요한 특징은 행과 열에 있는 1과 -1의 객수가 항상 짝수라는 점이다. 따라서 하다마드 행렬의 한 열과 다른 열은 서로 직교관계에 있으며 서로의 상관값은 항상 0이다. 이러한 성질을 적용하면 IFFT 입력데이터의 sidelobe를 줄일 수 있으므로, OFDM 시스템에서 PAPR을 줄일 수 있다.

Figure 112005031854741-pat00010

본 발명에서 제안되는 방식에서 주목할 점은 서브블록 코딩된 코드워드와 같이 시퀀스가 하다마드 행렬 안에 열이나 행으로 존재한다면, 그 코드워드의 자기상관 값은 임펄스 형태로 나타난다는 것이다. 이것은 반대의 부호의 시퀀스가 하다마드 행렬에 있다고 해도 성립된다. 예를 들어, 4개의 부반송파가 있다고 가정할 때, 서브블록 코딩된 코드워드가 r=[1, 1, -1, -1]이라면 4×4 하다마드 행렬로 변환된 시퀀스는 [0, 0, -4, 0]이 된다. 그러므로, 이 시퀀스의 자기상관 함수값은 [16, 0, 0, 0]이 된다. 따라서, IFFT를 거친 시간 영역에서의 신호는 평탄한 형태를 가지게 된다. 이와 같이 서브블록코딩을 적용한 다음 하다마드 변환을 적용한 시퀀스의 자기상관함수는 단순히 하다마드 변환만을 적용한 시퀀스보다 sidelobe가 작게 나타나기 때문에 PAPR을 더욱 낮출 수 있다. 왜냐하면, 시퀀스의 자기상관함수와 그것들의 전력분포 스펙트럼은 퓨리에 변환쌍이기 때문이다.

이하에서는, 본 발명에서 제안한 방식을 사용할 경우에 얻을 수 있는 PAPR의 감소를 측정하기 위해 모의실험의 결과에 대해 설명한다. 모의실험에 사용한 가정은 다음과 같다. 부반송파의 개수는 4, 8, 16, 32이며, 사용자의 데이터는 BPSK 변조를 사용한다고 가정하였다. 모의실험에 사용된 시스템은 도 4와 같은 구조를 갖는다. 본 발명에서 제안된 방식을 OFDM 시스템에 적용했을 때 얻을 수 있는 PAPR은 이하의 표 2와 같다.

여러가지 방식에서의 PAPR 성능 비교표(단위: dB) 부반송파 개수 No Reduction 블록 코딩 서브블록 코딩 하다마드 변환 본 발명에서 제안된 방식 4 6.02 2.47 2.47 2.46 0 8 9.03 6.53 5.33 4.96 2.76 16 12.04 10.88 8.34 7.47 5.37 32 15.05 14.49 12.55 11.32 9.27

블록코딩 기법을 사용한 경우에는 부반송파가 많아질수록 PAPR의 감소량이 작아짐을 볼 수 있다. 즉, 부반송파의 개수가 4개일 때에는 3dB이상의 PAPR감소를 나타내지만 부반송파의 수가 8개만 되어도 그 감소량이 약2.5dB정도로 그 효과가 작아짐을 볼 수 있다. 이는 앞에서 설명한 것과 일치하는 결과이다. 블록코딩 방식의 단점을 보완하기 위한 서브블록 코딩을 사용한 결과들은 블록코딩에 비해 PAPR감소량이 많이 향상된 것을 보여주고 있다. 이 또한 앞서 설명한 것과 일치하는 결과이다. 다음으로 입력시퀀스에 직접 하다마드 변환은 적용하는 방식은 블록코딩과 서브블록코딩방식에 비해 향상된 성능을 제공하는 것을 볼 수 있다. 그러나, 이 결과도 부반송파의 개수가 증가할수록 PAPR의 감소정도가 줄어드는 것을 볼 수 있다.

본 발명에서 제안한 방식을 적용한 시스템에서는 부반송파 개수에 상관없이 6dB 정도의 PAPR 감소량을 보여준다. 이것은 앞선 방식들에 비해 PAPR의 감소 성능이 상당한 향상이 있음을 보여준다. 도 5는 표 2의 모의실험결과를 도시화한 것이다. 도 6에서는 여러가지 PAPR 감소기법들의 IFFT 입력전 시퀀스들의 sidelobe값의 합을 보여주고 있다. 상기 sidelobe값은 앞서 설명한 바와 같이 PAPR값과 큰 연관이 있다. 각 방식에서 최대전력을 가지는 시퀀스를 선택해 그 시퀀스의 자기 상관 함수값을 구했다. 본 발명에서 제안한 방식이 가장 낮은 sidelobe값을 나타내는 것을 알 수 있으며, 이것은 곧 본 발명에서 제안한 방식이 가장 큰 PAPR 감소효과를 제공함을 의미한다.

이하, 도 4를 다시 참조하여, 본 발명에서 제안된 방식을 적용한 OFDM 송신 시스템로부터 송신된 신호를 수신할 수 있는 OFDM 수신시스템(예컨대, DMB용 이동통신단말기)(200)의 바람직한 실시예에 대해 살펴본다.

먼저, 수신시스템(200)의 직렬-병렬 변환모듈(210)은 OFDM 방식으로 송신된 데이터신호를 수신하여 직렬에서 병렬로 변환한다.

그 다음, FFT(Fast Fourier Transform) 모듈(230)은 상기 병렬화된 데이터 신호를 FFT한다.

그 다음, 역 하다마드 변환모듈(250)은 상기 FFT된 데이터신호를 역 하다마드 변환한다.

그 다음, 블록디코딩모듈(270)은 상기 역 하다마드 변환된 데이터신호를 블록디코딩한다. 상기 블록디코딩모듈(270)은 바람직하게는 데이터신호를 여러 개의 서브블록으로 나누어 블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 서브블록디코딩모듈이다. 더욱이, 상기 서브블록디코딩모듈은 바람직하게는 각 서브블록이 3비트의 데이터신호 및 1비트의 체크비트로 구성되는 3/4 코드율의 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩한다.

그 다음, 병렬-직렬 변환모듈(290)은 상기 블록디코딩된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환한다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명에서는 서브블록코딩과 하다마드 변환을 동시에 적용하여 OFDM 시스템에서의 PAPR을 감소시키는 기법을 제안하고, 이의 성능을 기존의 여러 가지 방식들과 비교하였다. 본 발명에서 제안한 방식은 하다마드 행렬이 서로의 열과 열 또 는 행과 행의 상관값이 서로 0이라는 특성을 이용한다. 따라서, 본 발명은 이러한 하다마드 행렬의 특성을 이용하여 입력데이터에 존재하는 상호연관성을 줄이는 효과를 갖는다. 또한 코드율이 3/4인 서브블록 코딩방식을 동시에 적용하여 기존의 하다마드 변환만을 이용하는 방식에서의 단점이 부반송파 수가 증가할 때 PAPR감소효과가 작아지는 점을 보완하였다. 특히 이 방식은 부반송파의 수가 4인 경우 PAPR값이 이상적인 값을 제공할 수 있었다. 컴퓨터 모의실험결과로부터 블록코딩만을 이용하는 방식들이 3dB 정도의 PAPR 감소의 효과를 가지고 있었지만 본 발명의 방식에서는 6dB 정도의 PAPR 감소를 나타냈다. 또한, 본 발명에서 제안한 방식은 부반송파 수의 증가에 거의 무관한 감소 성능을 제공하고 있으며 하다마드변환만을 이용하는 방식에 비해 2dB 정도의 추가적인 PAPR 감소를 제공할 수 있었다.

Claims (14)

  1. 비트스트림 데이터신호를 직렬에서 병렬로 변환시키는 단계;
    상기 병렬화된 데이터신호를 블록코딩하는 단계;
    상기 블록코딩된 데이터신호를 하다마드 변환시키는 단계;
    상기 하다마드 변환된 데이터신호를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)하는 단계; 및
    IFFT된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하여 송신하는 단계;를 포함하고,
    상기 블록코딩 단계는, 데이터신호를 여러 개의 서브블록으로 나누어 블록코딩하는 서브블록코딩 단계인 것을 특징으로 하는 OFDM 신호의 송신방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브블록코딩 단계는, 각 서브블록에서 같은 값의 비트의 수가 짝수가 되도록 상기 각 서브블록에 체크비트를 추가하는 서브블록코딩 단계인 것을 특징으로 하는 OFDM 신호의 송신방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 서브블록코딩 단계는 각 서브블록이 3비트의 데이터신호 및 1비트의 체크비트로 구성되는 3/4 코드율의 서브블록코딩 단계인 것을 특징으로 하는 OFDM 신호의 송신방법.
  5. OFDM 방식으로 송신된 데이터신호를 수신하여 직렬에서 병렬로 변환하는 단계;
    상기 병렬화된 데이터신호를 FFT(Fast Fourier Transform)하는 단계;
    상기 FFT된 데이터신호를 역 하다마드 변환하는 단계;
    상기 역 하다마드 변환된 데이터신호를 블록디코딩하는 단계; 및
    상기 블록디코딩된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하는 단계;를 포함하고,
    상기 블록디코딩 단계는, 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 서브블록디코딩 단계인 것을 특징으로 하는 OFDM신호의 수신방법.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 서브블록디코딩 단계는, 각 서브블록에서 같은 값의 비트의 수가 짝수가 되도록 상기 각 서브블록에 체크비트가 추가되도록 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 서브블록디코딩 단계인 것을 특징으로 하는 OFDM신호의 수신방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 서브블록디코딩 단계는, 각 서브블록이 3비트의 데이터신호 및 1비트의 체크비트로 구성되는 3/4 코드율의 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 서브블록디코딩 단계인 것을 특징으로 하는 OFDM신호의 수신방법.
  9. OFDM 방식으로 송신된 데이터신호를 수신하여 직렬에서 병렬로 변환하는 직렬-병렬 변환모듈;
    상기 병렬화된 데이터신호를 FFT하는 FFT모듈;
    상기 FFT된 데이터신호를 역 하다마드 변환하는 역 하다마드 변환모듈;
    상기 역 하다마드 변환된 데이터신호를 블록디코딩하는 블록디코딩모듈; 및
    상기 블록디코딩된 데이터신호를 병렬에서 직렬로 변환하는 병렬-직렬 변환모듈;을 포함하고,
    상기 블록디코딩모듈은, 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 서브블록디코딩모듈인 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 서브블록디코딩모듈은, 각 서브블록에서 같은 값의 비트의 수가 짝수가 되도록 상기 각 서브블록에 체크비트가 추가되도록 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 서브블록디코딩모듈은, 각 서브블록이 3비트의 데이터신호 및 1비트의 체크비트로 구성되는 3/4 코드율의 서브블록코딩된 데이터신호를 디코딩하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
  13. 제 9 항, 제 11 항, 및 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동통신단말기는 방송용 이동통신단말기인 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 13 항에 있어서,
    상기 이동통신단말기는 DMB용 이동통신단말기인 것을 특징으로 하는 이동통신단말기.
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