KR101009127B1 - 실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법 - Google Patents

실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101009127B1
KR101009127B1 KR1020080128011A KR20080128011A KR101009127B1 KR 101009127 B1 KR101009127 B1 KR 101009127B1 KR 1020080128011 A KR1020080128011 A KR 1020080128011A KR 20080128011 A KR20080128011 A KR 20080128011A KR 101009127 B1 KR101009127 B1 KR 101009127B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fitting curve
channel
eigenvalue
value
polynomial
Prior art date
Application number
KR1020080128011A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100069350A (ko
Inventor
김원섭
박재준
김명돈
김영훈
정현규
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020080128011A priority Critical patent/KR101009127B1/ko
Publication of KR20100069350A publication Critical patent/KR20100069350A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101009127B1 publication Critical patent/KR101009127B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/391—Modelling the propagation channel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

실측한 채널의 고유값 모델링 장치가 개시된다. 실측한 채널의 고유값 모델링 방법은 채널을 측정하는 단계; 상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산하는 단계; 상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산하는 단계; 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 단계; 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 단계; 및, 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브를 사용하여 모델링된 고유값을 생성하는 단계를 포함한다.
MIMO, 사운더(sounder), 채널 측정, 고유값(eigenvalue)

Description

실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD for modeling eigenvalue of measured channel}
본 발명의 일실시예들은 특정 환경에서 실측한 채널의 통계적인 특성을 이용하여 채널의 고유값을 모델링 하여 통계적인 특성을 얻기 위한 같은 환경에서 추가적인 채널측정이 필요 없는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치와 그 운용 방법에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2005-S-001-04, 과제명: 차세대 이동 통신용 무선 공간채널 특성 연구].
다중 안테나(MIMO: Multi Input Multi Output) 시스템의 성능은 채널 환경에 큰 영향을 받기 때문에, 다중 안테나 시스템의 사용을 위해서는 정확한 채널 측정이 필요하다.
특정 환경, 예를 들어 Urban Macrocell 환경에서 측정된 채널은 그 환경에 대한 통계적인 특성을 담고 있다. 종래 기술에 따른 채널용량 식은 채널 또는 채널의 고유값을 이용하여 채널용량 값을 제공한다.
그러나 MIMO 시스템 환경에서는 송/수신안테나 상관도가 채널특성 및 채널용량에 중요한 요소로 작용한다. 그러므로 MIMO 채널의 특성을 파악하기 위해서는 송/수신안테나 상관값에 따른 채널의 고유값 변화에 대한 정보가 필요하며, 그에 따른 MIMO 채널용량에 대한 분석이 필요하다.
또한, 종래의 경우 무선 채널 측정 및 안테나 상관도를 측정하기 위해서는 무선 채널 측정 장치를 이용하여 무선 채널을 먼저 측정하고, 별도로 채널 측정 데이터를 이동 저장 장치에 백업한 다음, 컴퓨터를 이용하여 무선 채널 데이터를 분석하여 안테나 상관도를 구하는 복잡한 절차를 진행하였다. 또한 무선 MIMO 단말기를 개발하기 위한 목적으로 잔향실((Reverberation chamber)을 비롯한 다양한 실외 및 실내 환경에서 단말기 안테나 패턴 PCB들의 안테나 상관도를 측정하기 위해서는 그 측정 목적에 맞는 전용 측정 장비가 필요한 실정이다.
따라서, 채널의 측정 회수를 감소하면서 상기 채널의 고유값의 변화에 대한 정보를 제공할 수 있는 장치와 방법이 필요한 실정이다.
본 발명의 일실시예들은 1회 측정된 채널의 고유값을 기초로 모델링한 고유값을 사용함으로써 지속적인 측정 없이 고유값의 변화에 대한 정보를 제공할 수 있는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 실측한 채널의 고유값 모델링 시스템은 채널을 측정하는 채널 측정부; 상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산하는 상관값 계산부; 상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산하는 고유값 계산부; 상기 평균값과 상기 분산값을 사용하여 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 피팅 커브 계산부; 및, 상기 기초 다항식 피팅 커브를 사용하여 모델링된 고유값을 생성하는 모델링 생성부를 포함한다.
본 발명의 일면에 따르면 상기 피팅 커브 계산부는 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브를 계산할 수 있다.
본 발명의 일면에 따르면 상기 피팅 커브 계산부는 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산할 수 있다.
본 발명의 일면에 따르면 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브의 각각에 대한 상계(upper bound)와 하계(lower bound)를 계산하는 상계와 하계 계산부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일면에 따르면 상기 모델링 생성부는 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브에 각각 상계와 하계의 범위를 추가하여 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식을 생성하고, 상기 제1 최종 다항식과 상기 제2 최종 다항식을 사용하여 상기 모델링된 고유값을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 실측한 채널의 고유값 모델링 방법은 채널을 측정하는 단계; 상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산하는 단계; 상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산하는 단계; 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 단계; 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 단계; 및, 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브를 사용하여 모델링된 고유값을 생성하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일실시예들은 1회 측정된 채널의 고유값을 기초로 모델링한 고유값을 사용함으로써 지속적인 측정 없이 고유값의 변화에 대한 정보를 제공할 수 있다.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 실측한 채널의 고유값 모델링 장치의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 실측한 채널의 고유값 모델링 장치는 채널 측정부(101)가 채널을 측정하면, 상관값 계산부 (102)가 상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산하고, 고유값 계산부 (103)가 상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산하며, 피팅 커브 계산부(104)가 상기 평균값과 상기 분산값을 사용하여 기초 다항식 피팅 커브를 계산하면, 상계와 하계 계산부(105)가 상기 다항식 피팅 커브의 각각에 대한 상계(upper bound)와 하계(lower bound)를 계산하고, 모델링 생성부(106)가 상기 기초 다항식 피팅 커브에 상기 상계와 상기 하계를 추가하여 모델링된 고유값을 생성한다.
이때, 채널 측정부(101)는 다중 안테나(MIMO: Multi Input Multi Output)의 채널을 측정할 수 있는 MIMO 채널 사운더일 수 있다.
이때, 피팅 커브 계산부(104)는 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브(polynomial fitting curve)를 계산할 수 있다. 또한, 피팅 커브 계산부(104)는 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산할 수 있다.
이때, 상기 상계와 하계 계산부(105)는 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브의 각각에 대하여 상계와 하계를 계산할 수 있다.
또한, 모델링 생성부(106)는 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브에 각각 상계와 하계의 범위를 추가하여 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식을 생성하고, 상기 제1 최종 다항식과 상기 제2 최종 다항식을 사용하여 상기 모델링된 고유값을 생성할 수 있다.
이때, 상기 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식은 각각 상기 송신 안테나의 상관값의 절대값과 상기 수신 안테나의 상관값의 절대값에 관한 식으로 생성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상관도 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
단계(S201)에서 채널 측정부(101)는 다중 안테나(MIMO: Multi Input Multi Output) 시스템의 채널을 측정한다.
이때, N개의 송신안테나와 M개의 수신안테나를 가지는 주파수 선택적인 MIMO 채널의 채널행렬
Figure 112008086474832-pat00001
은 하기된 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00002
상기 수학식 1에서 L은 다중경로의 개수이며,
Figure 112008086474832-pat00003
는 채널충격응답 행렬이다. 이때, 상기
Figure 112008086474832-pat00004
는 하기된 수학식 2와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00005
상기 수학식 2에서
Figure 112008086474832-pat00006
는 복소수의 채널충격응답 값일 수 있다.
단계(S202)에서 상관값 계산부(102)는 단계(S201)에서 측정된 상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산한다.
구체적으로, 상관값 계산부(102)는 하기된 수학식 3을 사용하여 송신 안테나의 상관값
Figure 112008086474832-pat00007
와 수신 안테나의 상관값
Figure 112008086474832-pat00008
를 계산할 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00009
상기 수학식 3에서 i가 1 또는 2 일 경우에,
Figure 112008086474832-pat00010
는 두 개의 송신안테나이며,
Figure 112008086474832-pat00011
는 두 개의 수신안테나일 수 있다.
단계(S203)에서 고유값 계산부(103)는 단계(S201)에서 측정된 상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산한다.
채널이 송신부에 알려지지 않았을 경우에, 광대역 MIMO 채널용량식은 협대역 주파수 부분으로 나누어서 계산될 수 있으며, 이때, 협대역 채널용량
Figure 112008086474832-pat00012
는 하기된 수학식 4와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00013
이때, H(f)는
Figure 112008086474832-pat00014
채널 주파수 응답이며, f는 협대역 주파수 부분이며,
Figure 112008086474832-pat00015
은 단위행렬이며, ρ 는 평균 SNR(신호 대 잡음비)이고 (*)는 컨쥬게이트 트렌스포트(conjugate transpose)일 수 있다.
또한, 협대역 채널용량
Figure 112008086474832-pat00016
는 하기된 수학식 5와 같이 정의될 수도 있다.
Figure 112008086474832-pat00017
이때, r은 채널의 랭크(rank)이고, _는 단계(S201)에서 측정한 채널의 고유값일 수 있다.
따라서 광대역 MIMO 채널용량식은 하기된 수학식 6과 같이 정의된다.
Figure 112008086474832-pat00018
이때, Λ는 협대역 주파수 부분의 총 개수일 수 있다.
이때, 상기 수학식 6에서 측정된 채널 행렬은 하기된 수학식 7을 사용하여 표준화할 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00019
이때,
Figure 112008086474832-pat00020
는 프로베니우스 노름(Frobenius norm)을 나타낼 수 있다.
2x2 채널에서
Figure 112008086474832-pat00021
의 rank는 2와 같거나 작으며, 그 고유값은
Figure 112008086474832-pat00022
이라고 가정할 경우에 감마 분포를 갖는 랜덤변수의 pdf (probability density function)는 하기된 수학식 8과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00023
이때,는 감마함수를 의미하며, x,k와 θ는 각각 변수, 형태(shape), 크기(scale)를 의미할 수 있다. 이때, 단계(S201)에서 측정된 상기 채널의 고유값은 상기 랜덤변수와 동일하게 감마분포를 가질 수 있다.
이 경우에 단계(S201)에서 측정된 상기 채널의 고유값의 평균값 및 분산값은 하기된 수학식 9를 만족할 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00025
여기에서
Figure 112008086474832-pat00026
는 단계(S201)에서 측정된 상기 채널의 고유값의 평균값이고,
Figure 112008086474832-pat00027
는 단계(S201)에서 측정된 상기 채널의 고유값의 분산값일 수 있다.
이때, 상기 k와 θ는 하기된 수학식 10과 같이 주어질 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00028
Figure 112008086474832-pat00029
즉, 고유값 계산부(103)는 k와 θ 값을 사용하여 감마 분포를 가지는 단계(S201)에서 측정된 상기 채널의 고유값을 생성할 수 있다.
단계(S204)에서 피팅 커브 계산부(104)는 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브를 계산한다.
일례로 2x2 채널에서 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의 의 값을 가질 경우에, 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 고유값
Figure 112008086474832-pat00030
의 평균값
Figure 112008086474832-pat00031
의 분포(321)를 나타낼 수 있다.
도 3에 도시된 제1 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00032
은 하기된 수학식 11로 표시될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00033
이때, 상기 x는 임의의 수신안테나 상관값의 절대값일 수 있다.
단계(S205)에서 피팅 커브 계산부(104)는 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산한다.
일례로 2x2 채널에서 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 고유값
Figure 112008086474832-pat00034
의 분산값
Figure 112008086474832-pat00035
의 분포(400)는 도 4에 도시된 바와 같을 수 있다.
이때, 피팅 커브 계산부(104)는 MMSE 방법을 통해서 제2 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00036
(410)을 계산할 수 있다.
또한, 제2 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00037
(410)은 2x2 채널에서 수신안테나 상관값의 절대값이 0.1일 경우(420)에, 송신안테나 상관값의 절대값에 대한 고유값
Figure 112008086474832-pat00038
의 분산값
Figure 112008086474832-pat00039
의 분포(421)를 나타낼 수 있다.
도 3에 도시된 제2 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00040
은 하기된 수학식 12로 표시될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00041
단계(S206)에서 상계와 하계 계산부(105)는 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브의 각각에 대한 상계(upper bound)와 하계(lower bound)를 계산한다.
이때, 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00042
의 상계와 하계는 도 5에 도시된 바와 같이 각각 송신안테나 상관값의 절대값이 0에서 1까지 가질 수 있는 범위의 상한선(510)과 하한선(520)을 의미할 수 있다.
또한, 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00043
의 상계와 하계는 도 6에 도시된 바와 같이 각각 송신안테나 상관값의 절대값이 0에서 1까지 가질 수 있는 범위의 상한선(610)과 하한선(620)을 의미할 수 있다.
또한, 상계와 하계 사이의 송신안테나 상관값의 절대값은 선형적으로 변한다고 가정할 수 있다.
단계(S207)에서 모델링 생성부(106)는 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브에 각각 상계와 하계의 범위를 추가하여 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식을 생성한다.
구체적으로 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00044
에 상계와 하계를 추가한 (500) 최종 다항식
Figure 112008086474832-pat00045
은 하기된 수학식 13으로 계산될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00046
이때, y는 임의의 송신안테나 상관값의 절대값일 수 있다.
또한, 구체적으로 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00047
에 상계와 하계를 추가한 (600) 최종 다항식
Figure 112008086474832-pat00048
은 하기된 수학식 14로 계산될 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00049
또한,
Figure 112008086474832-pat00050
의 최종 다항식
Figure 112008086474832-pat00051
과
Figure 112008086474832-pat00052
를 계산했던 방법을 이용하여
Figure 112008086474832-pat00053
의 최종 다항식
Figure 112008086474832-pat00054
와
Figure 112008086474832-pat00055
를 구할 수도 있다.
단계(S208)에서 모델링 생성부(106)는 상기 제1 최종 다항식과 상기 제2 최종 다항식을 사용하여 상기 모델링된 고유값을 생성한다.
구체적으로 모델링 생성부(106)는 모델링된 고유값
Figure 112008086474832-pat00056
과
Figure 112008086474832-pat00057
를 하기된 수학식 15를 사용하여 계산할 수 있다.
Figure 112008086474832-pat00058
이때, 모델링된 고유값
Figure 112008086474832-pat00059
과
Figure 112008086474832-pat00060
의 최적화된 상계와 하계를 정하기 위해서 하기된 수학식 16을 적용할 수도 있다.
Figure 112008086474832-pat00061
이때,
Figure 112008086474832-pat00062
는 실측채널의 채널을 이용한 채널용량이고,
Figure 112008086474832-pat00063
는 모델링된 고유값을 이용한 채널용량이며,
Figure 112008086474832-pat00064
는 실측한 채널의 개수일 수 있다.
이때, 모델링 생성부는 최우추정 방법 (Maximum Likelyhood Method)을 사용하여, Φ를 최소가 되게 하는 상계와 하계를 선택하여 고유값 모델링을 최적화시킬 수 있다.
단계(S209)에서 모델링 생성부(106)는 송신 안테나와 수신 안테나간의 모든 채널에 대하여 모델링된 고유값을 생성하였는지를 확인한다. 구체적으로 모델링 생성부(106)는 상기 i 가 상기 min(N,M)보다 적은지를 확인할 수 있다.
단계(S210)에서 모델링 생성부(106)는 모델링된 고유값을 생성해야 하는 채널을 변경한다. 구체적으로 모델링 생성부(106)는 상기 i 값을 증가 시킬 수 있다.
본 발명에 따른 실측한 채널의 고유값 모델링 장치는 1회 측정된 채널의 고유값을 기초로 모델링한 고유값을 사용함으로써 지속적인 측정 없이 고유값의 변화에 대한 정보를 제공할 수 있는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치를 제공한다.
본 발명에 따른 MIMO 채널 고유값 모델링 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프 로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 실측한 채널의 고유값 모델링 장치의 개괄적인 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상관도 측정 방법을 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 고유값
Figure 112008086474832-pat00065
의 평균값
Figure 112008086474832-pat00066
의 분포의 일례이다.
도 4는 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 고유값
Figure 112008086474832-pat00067
의 분산값
Figure 112008086474832-pat00068
의 분포의 일례이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00069
에 상계와 하계를 추가한 상태의 일례이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제2 기초 다항식 피팅 커브
Figure 112008086474832-pat00070
에 상계와 하계를 추가한 상태의 일례이다.

Claims (10)

  1. 채널을 측정하는 채널 측정부;
    상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산하는 상관값 계산부;
    상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산하는 고유값 계산부;
    상기 평균값과 상기 분산값을 사용하여 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 피팅 커브 계산부; 및
    상기 기초 다항식 피팅 커브를 사용하여 모델링된 고유값을 생성하는 모델링 생성부
    를 포함하는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피팅 커브 계산부는 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브(polynomial fitting curve)를 계산하는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 피팅 커브 계산부는 송신 안테나 상관값의 절대값이 0에서부터 1까지 임의의 값을 가질 경우에, 상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브의 각각에 대한 상계(upper bound)와 하계(lower bound)를 계산하는 상계와 하계 계산부를 더 포함하는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 모델링 생성부는 상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브에 각각 상계와 하계의 범위를 추가하여 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식을 생성하고, 상기 제1 최종 다항식과 상기 제2 최종 다항식을 사용하여 상기 모델링된 고유값을 생성하는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식은 각각 상기 송신 안테나의 상관값의 절대값과 상기 수신 안테나의 상관값의 절대값에 관한 식으로 생성되는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 장치.
  7. 채널을 측정하는 단계;
    상기 채널을 사용하여 송신 안테나의 상관값과 수신 안테나의 상관값을 계산하는 단계;
    상기 채널의 고유값과 상기 고유값의 평균값 및 상기 고유값의 분산값을 계산하는 단계;
    상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 평균값의 분포를 사용하여 제1 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 단계;
    상기 수신 안테나 상관값의 절대값에 대한 상기 분산값의 분포를 사용하여 제2 기초 다항식 피팅 커브를 계산하는 단계; 및,
    상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브를 사용하여 모델링된 고유값을 생성하는 단계
    를 포함하는 실측한 채널의 고유값 모델링 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 모델링된 고유값을 생성하는 단계는,
    상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브의 각각 에 대한 상계와 하계를 계산하는 단계;
    상기 제1 기초 다항식 피팅 커브와 상기 제2 기초 다항식 피팅 커브에 각각 상계와 하계의 범위를 추가하여 제1 최종 다항식과 제2 최종 다항식을 생성하는 단계; 및,
    상기 제1 최종 다항식과 상기 제2 최종 다항식을 사용하여 상기 모델링된 고유값을 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 최종 다항식은 상기 송신 안테나의 상관값의 절대값과 상기 수신 안테나의 상관값의 절대값에 관한 식으로 생성되는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제2 최종 다항식은 상기 송신 안테나의 상관값의 절대값과 상기 수신 안테나의 상관값의 절대값에 관한 식으로 생성되는 것
    을 특징으로 하는 실측한 채널의 고유값 모델링 방법.
KR1020080128011A 2008-12-16 2008-12-16 실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법 KR101009127B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080128011A KR101009127B1 (ko) 2008-12-16 2008-12-16 실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080128011A KR101009127B1 (ko) 2008-12-16 2008-12-16 실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100069350A KR20100069350A (ko) 2010-06-24
KR101009127B1 true KR101009127B1 (ko) 2011-01-18

Family

ID=42367462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080128011A KR101009127B1 (ko) 2008-12-16 2008-12-16 실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101009127B1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060132045A (ko) * 2004-04-22 2006-12-20 콸콤 인코포레이티드 Ｍｉｍｏ 통신 시스템을 위한 반복적인 고유벡터 계산 방법및 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060132045A (ko) * 2004-04-22 2006-12-20 콸콤 인코포레이티드 Ｍｉｍｏ 통신 시스템을 위한 반복적인 고유벡터 계산 방법및 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100069350A (ko) 2010-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4207081B2 (ja) 電波伝搬特性推定システム及びその方法並びにプログラム
US7941302B2 (en) Enhanced channel simulator for efficient antenna evaluation
Tajer et al. Optimal joint target detection and parameter estimation by MIMO radar
CN101507141B (zh) 用于mimo通信的变换域反馈信令
KR101328772B1 (ko) Ｏｔａ 테스트
CN100574144C (zh) 到达方向跟踪的方法和装置及其在基站的波束成形的应用
CN103702414A (zh) 定位方法及移动设备、基站
US10715263B2 (en) Information processing apparatus, method and non-transitory computer-readable storage medium
Zhang et al. Measuring sparsity of wireless channels
JP2013205398A (ja) 発信源推定方法およびそれを利用した発信源推定装置
Fauziya et al. Impact of vector sensor on underwater acoustic communications system
CN105530660A (zh) 一种基于主成分分析的信道建模方法及装置
JP4955016B2 (ja) 伝搬経路をサーチする方法、装置、アナライザ及びコンピュータプログラム
CN102195690A (zh) 估算/优化蜂窝无线网络中多天线配置产生的容量增益以及覆盖范围的方法
Naderi et al. The design of measurement-based underwater acoustic channel simulators using the INLSA algorithm
KR101009127B1 (ko) 실측한 채널의 고유값 모델링 장치 및 방법
CN116634358A (zh) 终端定位方法、装置及非易失性存储介质
Brata et al. Path loss estimation of 5g millimeter wave propagation channel–literature survey
JP3862021B2 (ja) 電波伝搬シミュレータ
Perpinias et al. A measurement-based study on the use of spatial interpolation for propagation estimation
Hanlen et al. Capacity of MIMO channels: A volumetric approach
US11240680B2 (en) Device and method for analyzing propagation characteristics in wireless communication system
Luo et al. Simulation of wide band multipath fast fading based on finite difference method
Sayrafian-Pour et al. Robust indoor positioning based on received signal strength
Sen et al. A node deployment mechanism accounting into received signal strength and frequency diversity for a wireless sensor network

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131209

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee