KR100857907B1 - 이동통신 시스템에서 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 수신 장치 - Google Patents

이동통신 시스템에서 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 수신 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 수신 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
이동통신 시스템의 랜덤 액세스 과정에서 전송하는 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하기 위하여, 기지국의 수신 장치는 수신 안테나의 수 만큼 프리앰블을 검출할 수 있는 구성 요소를 구비한다. 따라서 다중 안테나로부터 수신되는 신호를 처리하기 위한 각 수신 안테나별 수신 경로와 다중 랜덤 액세스 채널로 수신되는 랜덤 액세스 프리앰블을 검출할 수 있다.
랜덤 액세스 프리앰블, 수신 다이버시티, 다중 수신 안테나, DFT-Spread OFDMA

Description

이동통신 시스템에서 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 수신 장치 및 그 방법{Apparatus and method for receive diversity for detecting random access preambles in communications system}
도 1은 일반적인 랜덤 액세스 프리앰블 구조도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수신 장치의 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 방법에 대한 흐름도이다.
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로, 보다 자세하게는 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 수신 장치 및 이를 이용한 프리앰블 검출 방법에 관한 것이다.
일반적으로 이동통신 시스템의 한 분야인 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project - Long Term Evolution) 표준화에서는 상향링크 다중접속 방식으로 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 감소시키는 이산 푸리에 변환 확산 OFDMA(DFT-Spread OFDMA: Discrete Fourier Transform-Spread Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용한다.
랜덤 액세스 프리앰블은 사용자 단말이 초기 기지국과 동기화를 수행할 때, 동기를 잃어버렸을 때, 혹은 핸드오버가 발생하였을 때 사용자 단말로부터 기지국으로 전송된다. 이때, 종래의 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하기 위한 수신기 구조는 단일 랜덤 액세스 채널로 수신되는 랜덤 액세스 프리앰블들을 단일 수신 안테나를 이용하여 검출하도록 구성된다.
그러나, 종래의 수신기 구조를 이용하면 단일 랜덤 액세스 채널로 수신되는 랜덤 액세스 프리앰블만을 검출할 수 있기 때문에, 다중 랜덤 액세스 채널 및 다중 안테나로 신호를 수신할 경우, 어떤 신호가 어떤 랜덤 액세스 채널로 전송되어 수신된 신호인지 알 수 없기 때문에 랜덤 액세스 프리앰블들을 검출하지 못한다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다중 안테나를 통해 다중 랜덤 액세스 채널로 수신되는 랜덤 액세스 프리앰블들을 검출하는 수신 장치 및 수신 다이버시티 방법을 제공한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징인 수신 장치는 다수의 수신 안테나로 수신된 다수의 수신 신호로부터 프리앰블을 검출하는 수신 장치에 있어서,
상기 다수의 수신 신호에 대한 프리앰블 시퀀스를 저장하며, 적어도 하나의 입력 샘플로 구성된 수신 신호가 전송된 채널 대역에 따라 미리 저장된 프리앰블 시퀀스에 대응되는 켤레 복소수를 출력하는 켤레 복소수 생성부; 상기 수신된 다수 의 수신 신호들을 각각 처리하여 다수의 프리앰블을 각각 출력하는 전처리부; 상기 다수의 프리앰블과 상기 켤레 복소수를 토대로, 상기 수신 신호들에 대한 전력 정보--상기 전력 정보는 상기 수신 신호를 구성하는 입력 샘플 각각에 대한 전력 값들을 포함--를 각각 출력하는 프리앰블 계산부; 상기 출력되는 전력 정보들을 하나의 전력 정보로 결합하여 출력하는 논코히어런트 결합부; 및 상기 출력된 전력 정보의 전력 값 중에서 가장 큰 전력 값을 토대로, 상기 수신 장치의 제어를 위한 다수의 수신 신호들에 대한 프리앰블 정보를 제공하는 피크 검출부를 포함한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 프리앰블 검출 방법은 다수의 수신 안테나로 수신된 다수의 수신 신호로부터 프리앰블을 검출하는 방법에 있어서,
상기 다수의 수신 신호를 각각 입력받아 각 수신 신호로부터 상기 다수의 수신 신호에 대한 셀 내에서 사용되는 다중 랜덤 액세스 채널 중 해당 랜덤 액세스 채널 대역으로 수신되는 프리앰블을 추출하는 단계; 상기 추출된 프리앰블에 대응되도록 미리 저장되어 있는 켤레 복소수를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 켤레 복소수와 상기 추출된 프리앰블을 토대로 상기 다수의 수신 신호에 대한 다수의 전력 정보를 각각 추출하고, 상기 추출된 다수의 전력 정보들을 토대로 수신 신호에 대한 프리앰블 정보를 출력하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기 에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 일반적인 랜덤 액세스 프리앰블 구조도이다.
일반적인 랜덤 액세스 프리앰블의 구조를 설명하기 위해, 3GPP LTE 규격에 따라 기지국의 셀 반경을 위한 1ms 기본 랜덤 액세스 프리앰블 구조를 예로 하여 설명하기로 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 랜덤 액세스 프리앰블 구조는 CP(Cyclic Prefix)(10), 프리앰블 시퀀스(20), 가드 타임(GT: Guard Time)(30)을 포함한다.
CP(10)는 주파수 영역에서 프리앰블 검출을 용이하게 하기 위해 삽입한 것이다. 일반적으로 CP는 최대 지연 확산(Max. Delay Spread)과 최대 왕복시간지연(Max. Round Trip Delay)을 합한 시간이다.
프리앰블 시퀀스(20)는 상향링크 동기를 획득하기 위해 이용된다. 여기서 상향링크 동기 획득을 위해 사용자 단말기는 하향링크 동기를 맞춘 후 기지국 프레임 타이밍에 따라 프리앰블을 기지국으로 송신하며, 기지국은 이러한 프리앰블을 복조한다. 프리앰블 시퀀스(20)는 기지국과 사용자 단말기가 미리 약속하고 있는 형태로, 상기에서 언급한 동기 신호로 사용된다.
가드 타임(30)은 인접 프리앰블간 간섭이 발생하지 않도록 최대 왕복 시간 지연(Max. Round Trip Delay) 만큼의 시간을 비워두는 것을 의미한다. 가드 타입(30)은 프리앰블 전송시 함께 전송되는 것은 아니다.
이와 같은 정보들이 포함된 랜덤 액세스 프리앰블을 수신하는 수신 장치는 사용자 단말기에서 전송되는 랜덤 액세스 프리앰블을 기지국의 단일 수신 안테나를 이용하여 검출하기 위하여 검출기 엔진부, 부반송파 디매핑부, DFT(Discrete Fourier Transform, 이산 푸리에 변환)부 및 CP 제거부를 포함한다. 이때, 검출기 엔진부는 다수 개 구비되어 수신 장치에 포함되므로, 피크 검출부에서 각각 검출된 최대 전력 값이 기준 한계치(Threshold)보다 큰 경우, 최대 전력 값에 상응하는 시간 오프셋(Timing Offset)과 해당 검출기 엔진부에서 사용된 프리앰블 시퀀스 정보는 L1 S/W 제어기로 전달된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 일반적인 수신 장치를 이용하여 도 1에 도시된 랜덤 액세스 프리앰블을 검출할 때, 단일 수신 안테나를 이용하여 랜덤 액세스 프리앰블을 검출한다.
그러므로 본 발명의 실시예에서는 다중 랜덤 액세스 채널 및 다중 안테나로 수신되는 랜덤 액세스 프리앰블을 검출할 수 있는 수신 장치와 검출 방법에 대하여 제안한다. 먼저 수신 장치에 대하여 도 2를 참조로 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수신 장치의 구조도이다.
도 2를 설명하기 앞서, 다수의 수신 안테나로 입력되는 수신 신호의 전송 채널이 다수 존재할 수 있음을 감안하여 랜덤 액세스 채널이 다수 존재할 수 있다고 가정한다. 또한, 하나의 랜덤 액세스 채널에는 다수개의 검출기 엔진이 존재한다고 가정한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 수신 장치는 수신 안테나 수 만큼 구비된 전처리부(100, 100'), 부반송파 디매핑기(210, 210'), 수신 안테나 수 만큼 구비된 프리앰블 검출부(200, 200'), 논코히어런트 결합부(300), 피크 검출부(400) 및 켤레 복소수 생성부(500)를 포함한다.
여기서 수신 안테나 수 만큼 구비된 전처리부(100, 100')는 각각 CP 제거기(110, 110') 및 제1 DFT 연산기(120, 120')를 포함한다. 또한, 수신 안테나 수 만큼 구비된 프리앰블 검출부(200, 200')는 각각 곱셈기(220, 220'), IFFT 연산기(230, 230') 및 전력 계산기(240, 240')를 포함한다. 또한, 켤레 복소수 생성부(500)는 프리앰블 시퀀스 저장기(510), 제2 DFT 연산기(520) 및 켤레 복소수 생성기(530)를 포함한다.
이때, 설명의 편의상 프리앰블 검출부(200), 논코히어런트 결합부(300), 피크 검출부(400) 및 켤레 복소수 생성부(500)를 포함하는 부분을 검출기 엔진이라고 지칭하기로 한다. 그러나 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
각각의 구성 요소에 대해 상세히 살펴보면, 먼저 전처리부(100, 100')의 CP 제거기(110, 110')는 수신 신호로부터 CP를 제거하여 CP가 제거된 수신 신호를 출력한다. 여기서 CP는 사용자 단말기로부터 전송되어 수신 안테나로 수신된 신호에서 랜덤 액세스 프리앰블에 포함되어 부반송파 각 심볼이 다중 경로 채널을 통해 전송되는 동안 상호 심볼간 간섭을 방지하기 위해 삽입된 것으로써, 연속된 심볼 사이에 채널의 최대 지연 확산보다 긴 보호구간을 의미한다.
제1 DFT 연산기(120, 120')는 CP 제거기(110, 110')로부터 CP가 제거되어 출력된 시간 영역의 수신 신호로부터 주파수 특성을 얻어내기 위해, 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역의 신호로 출력한다. DFT 연산을 통한 푸리에 변환은 알려진 기술이므로 본 발명의 실시예에서는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.
부반송파 디매핑기(210, 210')는 제1 DFT 연산기(120, 120')로부터 출력된 주파수 영역의 신호를 입력받아, 부반송파에 매칭하여 출력한다. 여기서 부반송파에 매핑한다는 것은 주파수 영역의 신호를 구성하는 변조 신호(복소 신호)들 각각을 IFFT 연산기(230, 230')의 해당 입력으로 제공하는 것을 의미한다. 이때, 신호가 다중 랜덤 액세스 채널 중 어느 하나의 셀을 통해 전송될 경우, 해당 셀에 대응되는 대역은 이미 시스템을 설계할 때 결정된다.
그러므로, 부반송파 디매핑기(210, 210')는 하나의 셀에 대응되는 하나의 대역 정보가 미리 저장되어 있다. 이때, 하나의 셀에서는 하나 이상의 다중 랜덤 액세스 채널이 사용될 수 있다. 해당 셀에서 사용되는 대역들은 이미 시스템을 설계할 때 결정되기 때문에, 부반송파 디매핑기(210, 210')는 각 랜덤 액세스 채널별로 사용되는 대역에서 부반송파를 추출한다.
부반송파 디매핑기(210, 210')는 제1 DFT 연산기(120, 120')로부터 출력된 신호(신호의 사이즈를 N이라 가정함)의 전송 셀의 해당 랜덤 액세스 채널에 해당하는 채널 대역으로 수신되는 프리앰블만을 추출한다. 프리앰블을 추출하는 방법은 이미 알려진 기술로써 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 여 기서, 랜덤 액세스 채널 수는 W라고 정의하며, W ≥ 1을 만족한다.
다음 프리앰블 검출부(200, 200')의 곱셈기(220, 220')는 부반송파 디매핑기(210, 210')로부터 출력된 프리앰블과 하기에서 설명할 켤레 복소수 생성기(530)로부터 출력된 켤레 복소수를 곱하여 출력한다.
여기서, 켤레 복소수 생성기(530)에서 출력된 켤레 복소수는 프리앰블 시퀀스 저장기(510)에 저장되어 있는 시간 영역의 프리앰블 시퀀스를 제2 DFT 연산기(520)에서 DFT하여 주파수 신호로 변환된 프리앰블 시퀀스에 대응되도록 생성된 것이다. 이때, 전력 계산기(240, 240')로부터 계산되어 출력된 전력 정보는 "상관 전력 값"이라고도 지칭한다.
논코히어런트 결합부(300)는 수신 안테나의 수 만큼 구비된 전처리부(100, 100') 및 프리앰블 검출부(200, 200')로부터 소정의 절차를 통해 수신 안테나의 수 만큼 출력된 다수의 전력 정보를 입력받아, 상관 전력 값들을 더하여 출력한다. 여기서 하나의 상관 전력 값의 크기가 N이라고 가정하였으며, 이것은 하나의 상관 전력 값은 각각 N개의 입력 샘플로 구성되어 있다고 볼 수 있다. 그러므로, 논코히어런트 결합부(300)는 수신 안테나 수 만큼 존재하는 각각의 입력 샘플에 해당하는 값들이 서로 대응되도록 더하여 크기가 N인 하나의 상관 전력 값을 출력한다.
피크 검출부(400)는 논코히어런트 결합부(300)로부터 출력되는 상관 전력 값을 이용하여 가장 큰 최대 전력 값을 검출한다. 이는 N개의 입력 샘플마다 계산된 N개의 전력 값을 서로 비교하고, 그 중 가장 큰 전력 값만을 검출함을 의미한다.
검출된 최대 전력 값이 미리 설정된 기준 한계치(threshold)보다 큰 경우, 최대 전력 값에 상응하는 시간 오프셋 정보와 프리앰블 시퀀스 정보가 제어기(예를 들어, L1 S/W 제어기)로 전달된다. 여기서 시간 오프셋 정보는 가장 큰 전력 값에 해당하는 시간 오프셋 정보로써 미리 시스템 설계 시 결정된 정보이며, 프리앰블 시퀀스 정보는 부반송파 디매핑기(210, 210')로부터 추출된 프리앰블의 시퀀스 정보로 미리 프리앰블 시퀀스 저장기(510)에 저장되어 있던 정보이다.
만약, 검출된 최대 전력 값이 기준 한계치보다 작은 경우, 시간 오프셋 정보 및 프리앰블 시퀀스 정보 모두 제어기로 전달되지 않는다. 여기서 시간 오프셋 정보 및 프리앰블 시퀀스 정보는 수신 장치를 제어하는 프리앰블 정보라고 지칭한다.
다음은 상기 도2에서 설명한 수신 장치를 이용하여 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 방법에 대하여 도 3을 참조로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 다른 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하는 방법에 대한 흐름도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, CP 제거기(110, 110')는 다수의 수신 안테나로부터 수신(S100)된 수신 신호로부터 CP를 각각 제거(S110)하여 CP가 제거된 다수의 수신 신호를 출력한다. 여기서, 수신 신호의 사이즈는 N이라 가정하며, 신호의 사이즈라 함은 하나의 신호가 N개의 입력 샘플을 가지고 있음을 의미한다. CP 제거기(110, 110')는 전처리부(100, 100')에 포함되어 수신 안테나의 수 만큼 구비되어 있다.
다수의 CP 제거기(110, 110')에서 각각 CP가 제거되어 출력된 수신 신호들은 각각 제1 DFT 연산기(120, 120')로 입력되어 주파수 영역의 신호로 변환(S120)되 고, 부반송파 디매핑기(210, 210')는 주파수 영역의 수신 신호로부터 프리앰블을 추출(S130)한다. 이때, 주파수 영역의 신호로 변환된 수신 신호에서, 해당 셀 내에 사용되는 다중 액세스 채널 중 해당 랜덤 액세스 채널 대역으로 수신되는 프리앰블만이 추출되며, 추출된 프리앰블의 사이즈는 M이라고 가정한다.
여기서 해당 랜덤 액세스 채널 대역으로 수신되는 프리앰블만이 추출되는 기술은 이미 알려진 사항으로 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명은 생략하기로 한다. 이때, 수신 신호는 다수의 안테나로 입력된 다수의 신호이기 때문에, 추출된 프리앰블의 수도 다수개 존재한다.
추출된 다수의 프리앰블은 곱셈기(220, 220')에서 사이즈가 M인 프리앰블로부터 제공되는 켤레 복소수와 함께 각각 곱해(S140)진다. 이때 켤레 복소수는, 켤레 복소수 생성기(530)가 제2 DFT 연산기(520)에서 프리앰블 시퀀스를 주파수 영역의 신호로 변환한 수신 신호에 대응되도록 생성한 것이다. 켤레 복소수 생성기(530)는 생성된 켤레 복소수를 곱셈기(220, 220')로 전달한다.
곱셈기(220, 220')는 부반송파 디매핑기(210, 210')에서 추출된 프리앰블에 켤레 복소수 생성기(530)에서 생성된 켤레 복소수를 입력받아 곱하여, 사이즈가 M인 신호로 출력한다. IFFT 연산기(230, 230')는 출력된 사이즈가 M인 신호를 입력받아 시간 영역의 사이즈가 N인 신호로 변환(S150)하고, 변환된 신호는 전력 계산기(240, 240')를 통해 전력이 계산(S160)되어 사이즈가 N인 상관 전력 값으로 출력된다.
사이즈가 N인 상관 전력 값은 수신 안테나 수 만큼 생성되어 각각 프리앰블 검출부(200, 200')의 전력 계산기(240, 240')로부터 출력되어 논코히어런트 결합부(300)로 입력된다. 논코히어런트 결합부(300)는 수신 안테나 수 만큼 생성된 사이즈가 N인 상관 전력 값들을 더하여 사이즈가 N인 하나의 상관 전력 정보로 출력한다. 이때, 다수의 상관 전력 정보는 각각 N개의 입력 샘플들로 구성되어 있다고 볼 수 있기 때문에, 논코히어런트 결합부(300)에서는 수신 안테나 수 만큼 존재하는 상관 전력 값들이 각각의 입력 샘플들에 해당하는 값들과 대응되도록 더해져 출력된다.
사이즈가 N인 하나의 상관 전력 정보는 피크 검출부(400)로 입력되어 가장 큰 전력 값을 검출한다. 즉, 피크 검출부(400)는 N개의 입력 샘플들 각각 계산된 N개의 전력 값을 서로 비교하고, 그 중 가장 큰 전력 값을 검출(S170)한다. 그 후 피크 검출부(400)는 검출된 가장 큰 전력 값을 미리 설정된 기준 한계치와 비교(S180)한다.
만약 가장 큰 전력 값이 기준 한계치보다 클 경우, 가장 큰 전력 값에 대응되는 시간 오프셋 정보와, 전력 값에 대한 프리앰블을 검출하기 위한 프리앰블 시퀀스 정보를 출력(S190)한다. 그러나, 가장 큰 전력 값이 기준 한계치보다 작은 경우, 어느 정보도 출력하지 않는다(S200).
이와 같은 방법으로 다수의 수신 안테나로 입력된 수신 신호에 대하여 각각의 랜덤 액세스 채널 별로 랜덤 액세스 프리앰블을 검출하고, 검출된 랜덤 액세스 프리앰블로부터 전력을 계산하여 출력한다. 그러므로, 이동통신 시스템의 랜덤 액세스 과정에서 전송하는 랜덤 액세스 프리앰블을 기지국의 수신단에서 검출할 수 있다.
여기서, 전술한 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체 역시 본 발명의 범주에 포함되는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
전술한 실시예에 따르면, 다중 안테나로부터 수신되는 신호를 처리하기 위한 각 수신 안테나별 수신 경로와 다중 랜덤 액세스 채널로 수신되는 랜덤 액세스 프리앰블을 검출할 수 있다.

Claims (12)

  1. 다수의 수신 안테나로 수신된 다수의 수신 신호로부터 프리앰블을 검출하는 수신 장치에 있어서,
    상기 다수의 수신 신호에 대한 프리앰블 시퀀스를 저장하며, 적어도 하나의 입력 샘플로 구성된 수신 신호가 전송된 채널 대역에 따라 미리 저장된 프리앰블 시퀀스에 대응되는 켤레 복소수를 출력하는 켤레 복소수 생성부;
    상기 수신된 다수의 수신 신호들을 각각 처리하여 다수의 프리앰블을 각각 출력하는 전처리부;
    상기 다수의 프리앰블과 상기 켤레 복소수를 토대로, 상기 수신 신호들에 대한 전력 정보--상기 전력 정보는 상기 수신 신호를 구성하는 입력 샘플 각각에 대한 전력 값들을 포함--를 각각 출력하는 프리앰블 계산부;
    상기 출력되는 전력 정보들을 하나의 전력 정보로 결합하여 출력하는 논코히어런트 결합부; 및
    상기 출력된 전력 정보의 전력 값 중에서 가장 큰 전력 값을 토대로, 상기 수신 장치의 제어를 위한 다수의 수신 신호들에 대한 프리앰블 정보를 제공하는 피크 검출부
    를 포함하는 수신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프리앰블 계산부는,
    주파수 영역의 상기 다수의 수신 신호로부터 추출한 다수의 프리앰블들과 상기 켤레 복소수 생성부로부터 출력된 켤레 복소수를 곱하여 주파수 영역의 신호로 출력하는 곱셈기;
    상기 곱셈기로부터 출력된 주파수 영역의 신호를 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 연산을 수행하여, 시간 영역의 신호로 변환하여 출력하는 IFFT 연산기; 및
    상기 시간 영역의 신호를 입력 받아 상기 수신 신호의 상기 입력 샘플 수 만큼 전력을 각각 계산하고, 상기 다수의 수신 신호의 입력 샘플 수를 나타내는 크기에 해당하는 다수의 전력 정보를 출력하는 전력 계산기
    를 포함하는 수신 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 켤레 복소수 생성부는,
    상기 다수의 수신 신호의 랜덤 액세스 채널--여기서 랜덤 액세스 채널은 상기 수신 신호가 전송되는 셀 내에서 사용되는 다중 랜덤 액세스 채널 중 상기 수신 신호가 전송된 채널임--에 해당하는 채널 대역에 대응하여 미리 저장된 시간 영역의 프리앰블 시퀀스를 출력하는 프리앰블 시퀀스 저장기;
    상기 출력된 시간 영역의 프리앰블 시퀀스를 이산 푸리에 변환을 수행하여 주파수 영역의 신호로 변환하는 제2 DFT(Discrete Fourier Transform) 연산기; 및
    상기 주파수 영역의 신호로 변환된 프리앰블 시퀀스에 대응되는 상기 켤레 복소수를 생성하여 출력하는 켤레 복소수 생성기
    를 포함하는 수신 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프리앰블 계산부, 상기 켤레 복소수 생성부, 상기 논코히어런트 결합부 및 피크 검출부는, 상기 다수의 수신 신호로부터 검출된 상기 수신 장치를 제어하는 프리앰블 정보를 출력하는 검출기 엔진의 형태로 구현되며,
    상기 수신 신호가 전송된 셀에서 사용되는 하나의 랜덤 액세스 채널에 대한 프리앰블을 검출하기 위하여 다수의 상기 검출기 엔진이 포함되는 수신 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 랜덤 액세스 채널은 상기 수신 신호가 전송된 셀에 따라 다수 개 설정되는 수신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 피크 검출부는,
    출력된 전력 정보의 상기 입력 샘플들을 각각 비교하여 추출된 가장 큰 전력 정보를 미리 저장된 기준 한계치와 비교하고, 그 결과 추출된 가장 큰 전력 정보가 상기 기준 한계치보다 크면 상기 가장 큰 전력 정보에 대응하는 시간 오프셋 정보 및 프리앰블 시퀀스 정보를 출력하는 수신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전처리부는,
    상기 수신 신호에 포함되어 있는 CP(Cyclic Prefix)를 제거하여 시간 영역의 수신 신호로 출력하는 CP 제거기;
    상기 CP가 제거된 시간 영역의 수신 신호를 이산 푸리에 변환 연산을 수행하여 주파수 영역의 신호로 변환하는 제1 DFT 연산기
    를 포함하는 수신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전처리부로부터 출력되는 신호를 입력받아, 상기 신호가 전송된 셀 내에서 사용하는 다중 랜덤 액세스 채널 중 상기 수신 신호가 전송된 해당 랜덤 액세스 채널에 대응되는 채널 대역으로 수신되는 상기 프리앰블을 추출하는 부반송파 디매핑기
    를 더 포함하는 수신 장치.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1109326A1 (en) 1999-12-15 2001-06-20 Lucent Technologies Inc. Peamble detector for a CDMA receiver
US6259724B1 (en) 1996-10-18 2001-07-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system
KR20020064575A (ko) * 2001-02-02 2002-08-09 삼성전자 주식회사 패킷 데이터 전송 시스템의 프리앰블 검출 방법 및 장치
KR20050067330A (ko) * 2003-12-27 2005-07-01 한국전자통신연구원 무선 랜 시스템을 위한 프리앰블 구성 방법 및 프레임동기 검출 방법
KR20060068422A (ko) * 2004-12-16 2006-06-21 한국전자통신연구원 무선랜 프리앰블 신호 검출 장치 및 그의 신호 검출 및타이밍 검출 방법
KR20060111416A (ko) * 2005-04-22 2006-10-27 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 하이브리드 직교 주파수 분할 다중 액세스 시스템 및 방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6259724B1 (en) 1996-10-18 2001-07-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system
EP1109326A1 (en) 1999-12-15 2001-06-20 Lucent Technologies Inc. Peamble detector for a CDMA receiver
KR20020064575A (ko) * 2001-02-02 2002-08-09 삼성전자 주식회사 패킷 데이터 전송 시스템의 프리앰블 검출 방법 및 장치
KR20050067330A (ko) * 2003-12-27 2005-07-01 한국전자통신연구원 무선 랜 시스템을 위한 프리앰블 구성 방법 및 프레임동기 검출 방법
KR20060068422A (ko) * 2004-12-16 2006-06-21 한국전자통신연구원 무선랜 프리앰블 신호 검출 장치 및 그의 신호 검출 및타이밍 검출 방법
KR20060111416A (ko) * 2005-04-22 2006-10-27 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 하이브리드 직교 주파수 분할 다중 액세스 시스템 및 방법

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