KR101107042B1

KR101107042B1 - 수신 품질 추정 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101107042B1
Application number: KR20050028156A
Authority: KR
Inventors: 가쓰토시 이토
Original assignee: 소니 에릭슨 모빌 커뮤니케이션즈 재팬, 아이엔씨.
Priority date: 2004-04-05
Filing date: 2005-04-04
Publication date: 2012-01-25
Also published as: EP1585225A3; US7474628B2; CN1681265A; CN1681265B; EP1585225B1; US20050220056A1; JP4438482B2; EP1585225A2; JP2005295429A; DE602005010928D1; KR20060045497A

Abstract

본 발명은 수신 품질 추정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭(확산율)이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 추정 대상 채널의 수신 품질을 보다 정밀하게 추정한다.

역확산 처리에 의해 데이터 채널의 데이터와 파일럿 채널의 파일럿 신호를 분리하는 역확산부(102)와, 파일럿 신호에 따라 채널 추정치를 구하는 채널 추정부(103)와, 채널 추정치 및 파일럿 신호에 따라 파일럿 채널의 신호 레벨 및 잡음 레벨을 생성하는 파일럿 채널 수신 품질 추정부(106)와, 파일럿 신호 잡음의 저주파 성분을 생성하는 저주파 잡음 성분 추정부(108)와, 파일럿 채널 수신 품질 추정부(106) 및 저주파 잡음 성분 추정부(108)의 양 출력에 따라, 데이터 채널의 수신 품질을 구하는 데이터 채널 수신 품질 변환부(107)를 구비한다.

파일럿 신호, 파일럿 채널, 추정 대상 채널, 대역폭, 저주파 성분.

Description

수신 품질 추정 방법 및 장치 {A CHANNEL QUALITY ESTIMATION METHOD AND A CHANNEL QUALITY ESTIMATION APPARATUS}

도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 사용자 단말기의 구성예를 나타낸 블록도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 파일럿 채널의 잡음 N1의 데이터 채널 대역의 잡음 성분 N으로의 변환 모양을 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예의 효과를 설명하기 위한 그래프이다.

도 4는 본 발명이 적용되는 시스템의 처리 순서를 설명하기 위한 도면이다.

도 5는 본 발명이 이용하는 통신 방식을 실현하는 종래의 기지국 구성예를 나타낸 블록도이다.

도 6은 종래의 사용자 단말기 구성예를 나타낸 블록도이다.

도 7은 파일럿 채널의 신호로부터 관찰되는 주파수 대 잡음 레벨을 나타낸 그래프이다.

도 8은 종래의 문제점을 설명하기 위한 주파수 대 잡음 레벨을 나타낸 그래프이다.

도 9는 종래의 문제점을 설명하기 위한 측정 SNR의 오차를 설명하기 위한 그래프이다.

도 10은 본 발명의 실시예에 의한 데이터 채널 SNR의 산출 순서를 나타낸 플로 차트이다.

도 11은 도 10 내의 스텝 S15의 데이터 채널 대역 변환 처리의 구체예를 나타낸 플로 차트이다.

본 발명은 적응 변조 및 부호화 방식을 이용하여 고속 데이터 전송을 실현하는 무선 통신 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 통신 시스템에서, 에러 정정 부호의 부호화율과 다치(多値) 변조 도수를 전파로(傳播路) 품질에 따라 변화시켜, 전파로 품질이 양호한 사용자에게는 잡음 내구 특성을 희생하는 한편 고속 데이터 통신을 제공하고, 전파로 품질이 나쁜 사용자에게는 잡음 내구 특성을 중시하여 저속 데이터 통신을 제공하는 적응 변조·부호화율 통신 방식이 알려져 있다(예를 들면, 일본국 특개 2003-174485호 공보).

이와 같은 적응 변조를 이용한 통신 방식은 휴대 전화와 같은 이동체 무선 통신을 행하는 무선 통신 시스템에도 최근 도입되어 있고, 그 일례로서, HDR(High Data Rate) 등이 있다. 또, W-CDMA(Wide-band Code Division Multiple Access)에서도 동일한 방식 (HSDPA: High Speed Downlink Packet Access)이 추가 채용된다.

본 방식에서는, 이하의 기본 순서에 따라 적응 변조·부호화율을 채용한 통 신을 실현한다.

1. 기지국으로부터 송신된 신호의 수신 품질을 단말기가 측정한다.

2. 단말기는 수신 품질 측정 결과로부터 최적이라고 생각되는 변조 방식·부호화율(이하, 모드 요구 메시지)을 기지국에 통지한다.

3. 기지국은 단말기로부터 송신된 모드 요구 메시지와 기지국 자원의 상태로부터, 실제로 할당하는 변조 방식·부호화율(총칭하여 송신 모드라고 함)을 결정하고, 결정한 송신 모드의 파라미터(송신 파라미터)를 단말기에 송신한다.

4. 기지국은 결정한 송신 파라미터에 따라 사용자 데이터를 송신한다.

5. 단말기는 송신 파라미터를 수신하고, 그 송신 파라미터에 따라 데이터 수신 처리를 행한다.

6. 단말기는 수신 데이터에 에러가 검출된 경우에 재송신 요구를 회신하고, 데이터를 정확하게 수신할 수 있는 경우에는 신규 데이터 송신 요구를 기지국에 회신한다.

7. 상기 1∼6을 주기적으로 반복한다.

이 처리 순서를 도 4에 나타낸다. 도 4는 기지국으로부터의 다운 데이터 송신의 송신 파라미터를 단말기에 알리기 위한 다운 제어 채널과, 기지국으로부터의 사용자 데이터를 송신하는 다운 데이터 채널과, 단말기로부터의 송신 파라미터 요구를 송신하는 상승 제어 채널의 관계를 나타낸 것이다. 본 도면에서는 상기 스텝 1∼6을 프레임 주기로 행하는 예를 나타냈다.

기지국은 다운 데이터의 전송에 있어서, 사용자 단말기의 수신 정황(情況)( 수신 품질)에 맞추어 데이터 전송 속도를 변화시켜, 보다 효율적으로 데이터를 사용자 단말기 측에 전송한다. 또, 시스템의 효율을 중시하여, 수신 품질이 장기 평균 수신 품질보다 상대적으로 양호한 사용자 단말기에, 소정 데이터 전송 무선 자원을 할당한다.

도 5에 본 통신 방식을 실현하는 종래의 기지국 구성예를 나타낸다. 기지국은 송수신 공용 장치(1101), 역확산부(1102), 수신 품질 메시지 추출부(1105), 모드 판정부(1106), 모드 제어부(1107), 확산부(1111), 적응 부호화·변조부(1112)로 구성된다.

기지국은 송수신 공용 장치(1101), 역확산부(1102)에서 사용자로부터의 송신 신호를 복조한다. 복조된 데이터로부터, 수신 품질 메시지 추출부(1105)에서 단말기로부터 송신된 수신 품질치(品質値)를 얻는다. 모드 판정부(1106)에서는, 추출된 수신 품질로부터 최적의 송신 모드(변조, 부호화 방식)를 선택한다. 모드 제어부(1107)에서는, 모드 판정부(1106)에서 판정된 송신 모드에 따라, 적응 부호화·변조부(1112)의 설정을 행하여, 사용자 데이터 채널을 제어한다. 변조·부호화된 사용자 데이터와, 동기용으로 사용하는 파일럿 신호를 확산부(1111)에서 확산한다. 이 때, 사용자 데이터의 확산율과, 파일럿 신호 확산율은 반드시 일치하지 않고, 사용자 데이터 확산율 SFd＜=파일럿 신호 확산율 SFp의 관계에 있다. 확산 합성된 신호는 송수신 공용 장치(1101)를 경유하여 무선 신호로서 송신된다.

도 6에 본 통신 방식을 실현하는 종래의 사용자 단말기의 구성예를 나타낸다.

사용자 단말기는 송수신 공용 장치(1201), 역확산부(1202), 채널 추정부(1203), 동기 검파부(1204), 복조·복호부(1205), 파일럿 채널 수신 품질 추정부(1206), 데이터 채널 수신 품질 변환부(1207), 수신 품질 메시지 삽입부(1213), 확산부(1215)로 구성된다.

기지국으로부터 송출되는 송신 신호는 송수신 공용 장치(1201)를 거쳐 수신되고, 역확산부(1202)에서 역확산 처리에 의해 데이터 채널과, 파일럿 채널 데이터로 분리된다. 분리된 파일럿 신호는 채널 추정부(1203)에 입력되고, 무선 전파로 특성이 추정된다. 무선 전파로 특성으로서의 채널 추정치는 기존 데이터(파일럿 신호)를 이용하여, 예를 들면 하기 식 (1)에서 도출할 수 있다.

(수식 1)

≡ 역확산 파일럿 신호

여기에서, 식 (1)의 좌변 변수 h의 햇 마크는 추정치인 것을 나타낸다.

분리된 데이터 신호는 동기 검파부(1204)에서, 식 (1)에서 구한 채널 추정치의 복소 공역(複素共役)을 다음 식 (2)와 같이, 수신 데이터(역확산 데이터) rd에 곱셈함으로써, 무선 전파로에서 받은 위상 변동을 보상한다.

(수식 2)

≡ 역확산 데이터

동기 검파부(1204)로부터 출력되는 데이터 d는 복조·복호부(1205)에서 복조 처리, 에러 정정 처리가 행해지고, 수신 데이터로 된다.

파일럿 채널 수신 품질 추정부(1206)에서는, 하기 식 (3) (4)에 의해 파일럿 채널의 신호 S를 구하고, 식 (5)에 의해 그 잡음을 구하고, 식 (6)에 의해 파일럿 채널의 신호 대 잡음비(SNR)를 계산한다.

(수식 3)

≡ 역확산 파일럿 신호

≡ 평균 길이

여기에서, 식 (3) (4) 내의 "M"은 평균 길이(이 예에서는, 1 슬롯 내의 파일 럿 심벌수 10)이다.

데이터 채널 수신 품질 변환부(107)에서는, 상기 파일럿 채널 품질을 데이터 채널 품질로 변환한다. 이 변환은 확산율의 차이를 보정하는 것이며 다음 식 (7)과 같이 변환한다.

(수식 4)

≡ 파일럿 신호용 확산율

≡ 데이터 채널용 확산율

식 (7)의 우변 제2항의 값은 전술한 바와 같이 통상, 사용자 데이터 확산율 SFd 쪽이 파일럿 신호 확산율 SFp보다 작으므로, 부(負)로 된다. 즉, 식 (7)은 파일럿 채널의 수신 품질 추정치를 양 확산율의 비에 따라 저하시킨 값을 데이터 채널의 수신 품질 추정치로 하도록 기능한다. 이것은 도 7에 나타낸 바와 같이, 역확산에 의해 제거된 고주파부의 잡음을 보충하는 것으로서도 생각할 수 있다. 즉, 역확산은 필터 기능으로 볼 수 있어, 확산율이 클수록 좁은 대역의 필터를 통과한 것이 된다. 따라서 확산율이 큰 파일럿 채널의 수신 신호를 역확산하여 얻어지는 노이즈 성분보다, 확산율이 작은 데이터 채널의 수신 신호를 역확산하여 얻어지는 노이즈 성분 쪽이 커지기 때문이다.

수신 품질 메시지 삽입부(1213)에서는, 식 (7)에서 얻어진 데이터 채널 수신 품질치를 송신 데이터에 삽입한다.

확산부(1215)에서는, 송신 데이터 및 수신 품질치를 확산하여, 송수신 공용 장치(1201)를 거쳐 무선 신호로서 기지국에 송신한다.

이와 같은 구성에 의하면, 단말기의 수신 품질에 따른 변조, 부호화 방식을 기지국 측에서 선택하는 것이 가능해져서, 사용자 단말기의 수신 정황에 맞추어 데이터 전송 속도를 변화시킴으로써, 효율 양호한 데이터 전송이 가능해진다.

이와 같이, 기지국은 사용자 단말기의 수신 품질에 따라 송신하기 위해 데이터 전송 속도를 결정한다. 이 때문에, 효율 양호하게 시스템을 운용하기 위해서는, 단말기 측에서 추정하는 수신 품질치의 정밀도가 중요해진다.

한편, 식 (7)에서 적용하는 확산율 변환은 잡음이 백색이라는 가정에 따른 것이다. 다음 식 (8), (9)에 나타낸 바와 같이, 수신 신호 rx에는 희망 신호 s와, 무선 구간에서 발생하는 잡음 nch와, 수신기 내부에서 발생하는 잡음 no가 있으며, 수신기 내부 잡음을 무시할 수 있는 상황에서는, 식 (7)의 가정은 유효하다.

그러나, 도 9에 나타낸 바와 같이, SNR이 극단적으로 양호한 상황, 즉, 매우 높은 데이터 전송이 가능한 상황하에서는, 수신기 잡음 no를 무시할 수 없는 상태가 되어, 수신기 잡음을 구성하는 백색 잡음 이외의 잡음 요소 n color(유색 잡음)를 가미할 필요가 있다. 잡음 요소 n color는 무선기를 구성하는 PLL(Phase Locked Loop), AFC(Automatic Frequency Control)가 기인하여 발생하고, 일반적으로는 도 8에 나타낸 바와 같이 파일럿으로부터 관측할 수 있는 잡음 중에서도 저주파 영역에 속하는 저주파 잡음을 발한다. 이 때문에, 확산율이 높은 파일럿 신호(Low Pass Filter화된 신호)로부터 추정한 잡음을 식 (7)에 의해 데이터 채널 잡음으로 환산하면, 고주파 영역에도, 저주파 영역과 동등한 잡음이 있는 것으로서 추정되게 된다. 이것이 원인으로, 고주파 영역의 잡음을 실제의 잡음량보다 많게 견적해 버려, 본래 수신 가능한 고(高)데이터 레이트의 서비스가 받아들여지지 않는다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 배경에서 이루어진 것이며, 그 목적은 수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭(확산율)이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 추정 대상 채널의 수신 품질을 보다 정밀하게 추정할 수 있는 수신 품질 추정 방법 및 장치를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 수신 품질 추정 방법은 수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널과의 대역폭(확산율)이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 상기 추정 대상 채널의 수신 품질을 추정하는 수신 품질 추정 방법으로서, 상기 파일럿 신호의 잡음 성분을 추출하는 스텝과, 잡음을 구성하는 주파수별 성분을 추출하는 스텝과, 상기 대역의 상이한 정도에 따라 상기 파일럿 신호의 잡음 성분을 대역 확장하는 스텝과, 상기 주파수별 성분에 따라, 상기 대역 확장에 의해 얻어지는 잡음량을 조정하는 스텝과, 상기 대역 확장에 의해 얻어진 잡음량에 따라 추정 대상 채널의 수신 품질을 구하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 파일럿 신호로부터 추출한 잡음 성분을 단지 대역 확장하여 추정 대상 채널의 잡음량을 추정하는 것이 아니라, 파일럿 신호의 잡음을 구성하는 주파수별 성분을 추출하고, 이것에 따라 대역 확장에 의해 얻어지는 잡음량을 조정한다. 즉, 주파수별 성분의 추출에 의해, 예를 들면 고수신 품질 시에 영향이 나타나는 수신기 내 잡음을 인식하고, 이것에 따라 추정 대상 채널의 수신 신호 품질을 보다 고정밀도로 추정한다. 그리고, 「대역의 상이한 정도」란 실시예에서는 확산율의 비이다.

상기 잡음을 구성하는 주파수 성분을 추출하는 스텝은, 예를 들면, 상기 잡음을 구성하는 주파수별 성분으로서 저주파 성분을 구하는 스텝과, 구해진 저주파 성분과 상기 추출된 잡음 성분으로부터 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차를 추정하는 스텝을 가지며, 이 경우, 상기 대역 확장된 잡음량을 조정하는 스텝은 상기 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차에 따라 상기 대역 확장된 잡음량을 조정한다.

상기 잡음 성분의 차에 대해서는, 상기 파일럿 채널의 수신 품질을 구하고, 이 구해진 수신 품질에 따라 웨이팅(weighting)을 행할 수도 있다.

본 발명에 의한 수신 품질 추정 장치는 수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭(확산율)이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 상기 추정 대상 채널의 수신 품질을 추정하는 수신 품질 추정 장치이며, 역확산부와, 채널 추정부와, 파일럿 채널 수신 품질 추정부와, 저주파 잡음 성분 추정부와, 데이터 채널 수신 품질 변환부를 구비한다. 역확산부는 역확산 처리에 의해 추정 대상 채널의 데이터와 파일럿 채널의 파일럿 신호를 분리한다. 채널 추정부는 분리된 파일럿 신호에 따라 채널 추정치를 구한다. 파일럿 채널 수신 품질 추정부는 구해진 채널 추정치 및 상기 파일럿 신호에 따라 파일럿 채널의 신호 레벨 및 잡음 레벨을 생성한다. 저주파 잡음 성분 추정부는 상기 파일럿 신호 잡음의 저주파 성분을 생성한다. 데이터 채널 수신 품질 변환부는 상기 파일럿 채널 수신 품질 추정부 및 상기 저주파 잡음 성분 추정부의 양 출력에 따라, 데이터 채널의 수신 품질을 구한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 실시예에서 적응 변조 및 부호화 방식을 이용하여 고속 데이터 전송을 실현하는 무선 통신 시스템에 있어서의 사용자 단말기의 구성예를 나타낸다. 기지국의 구성은 도 5에 나타낸 것과 동일하다.

도 1의 사용자 단말기는 송수신 공용 장치(101), 역확산부(102), 채널 추정부(103), 동기 검파부(104), 복조·복호부(105), 파일럿 채널 수신 품질 추정부(106), 데이터 채널 수신 품질 변환부(107), 수신 품질 메시지 삽입부(113), 확산부(115)에 더하여, 저주파 잡음 성분 추정부(108)을 구비한다. 파일럿 채널 수신 품질 추정부(106), 데이터 채널 수신 품질 변환부(107), 저주파 잡음 성분 추정부(108) 이외의 구성 및 기능은 도 6에 나타낸 종래의 사용자 단말기와 동일하다.

본 실시예에서는, 파일럿 신호 중의 주파수별 잡음 성분을 분리하여 구하고, 대역에 의한 잡음 성분차를 보정하는 예를 설명한다.

도 10에 본 실시예에 의한 데이터 채널 SNR의 산출 순서를 나타낸 플로 차트를 나타냈다.

기지국으로부터 송출되는 송신 신호는 송수신 공용 장치(1201)를 거쳐 수신되며, 역확산부(102)에서 역확산 처리에 의해 데이터 채널과, 파일럿 채널 데이터로 분리된다. 분리된 파일럿 신호는 채널 추정부(103)에 입력되고, 상기 식 (1)에 나타낸 바와 같이, 무선 전파로 특성이 추정된다(채널 추정치의 산출)(S 11).

파일럿 채널 수신 품질 추정부(106)에서는, 종래 기술과 동일하게, 식 (10)에 의해 신호 성분 s를 구하고, 식 (11)에 의해 파일럿 채널의 신호 레벨 S를 구하고(S12), 또한 식 (12)에 의해 파일럿 채널의 잡음 N1을 계산하여(S13), S 및 N1을 후단의 데이터 채널 수신 품질 변환부(107)에 출력한다.

(수식 5)

저주파 잡음 성분 추정부(108)에서는, 다음 식 (13) (14) (15)와 같이 하여, 파일럿 신호 잡음의 저주파 잡음 성분(N2)을 추정한다(S 14). 식 (15)의 처리는 파일럿 채널의 확산율을 배로 하는 것에 상당하고, 이에 따라 등가적으로 대역을 절반으로 하여 저주파 잡음 성분을 구하는 것이다. 역확산 처리는 필터 처리와 등가이며, 확산율이 클수록, 대역폭을 좁게 한 것에 대응한다.

(수식 6)

여기에서는, 파일럿 채널의 확산율을 배로 하여, 잡음을 필터하는 형태를 예로 나타냈으나, 잡음 성분(rp[i]-s)을 직접 로패스 필터로 통과시키거나, 또는 FFT에 의한 주파수 분리를 행함으로써 저주파 잡음 성분 N2를 구하는 것도 가능하다. 식 (13)의 신호 성분 s는 식 (10)과 동일하다. 식 (11)과 식 (14)의 신호 레벨 S는 동일하며, 파일럿 채널 수신 품질 추정부(106)와 저주파 잡음 성분 추정부(108)의 어느 하나에서 산출하여, 데이터 채널 수신 품질 변환부(107)에 보내면 된다.

데이터 채널 수신 품질 변환부(107)에서는, 데이터 채널 대역 변환 처리로서, 상기 S, N1, N2를 이용하여 이하의 요령으로 데이터 채널 SNR(SNRd)의 계산을 행한다(S 15).

이 스텝 S15의 데이터 채널 대역 변환 처리의 구체예를 도 11의 플로 차트를 참조하여 설명한다.

(a) 저주파 성분과 고주파 성분차 추정

먼저, 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차 ΔN을 다음 식 (16)에 의해 추정한다. 여기에 우변 제1항의 계수 "2"는 대역을 절반으로 한 것에 대응하여 반감된 잡음 레벨을 보상하는 것이다. 잡음이 백색이면 ΔN값은 0이 된다.

그리고, 여기에서의 「저주파 성분」이란 도 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 파일럿 채널 잡음의 저주파 영역 내에서도 다시 저주파 측의 영역에 대응하여, 「고주파 성분」으로서의 잡음 N1은 엄밀하게는 저주파 성분 N2를 포함하고 있으며, 「저주파 성분」에 대하여 상대적으로 고주파라고 하는 의미이다.

(b) 웨이팅 계수 계산

이어서, 다음 식 (17)에 의해 잡음 N1에 의한 파일럿 채널 수신 품질 SNR1을 구하고, 다시 이것에 따라, 식 (18)에 의해 웨이팅 계수 a를 산출한다(S 22). 웨이팅 계수 a는, 전술한 바와 같이, 유색 잡음의 영향은 SNR1이 양호할 때 발현되는 것을 데이터 채널 SNR에 가미하기 위한 것이다.

여기에서, func()는 인수(引數) SNR1이 낮을 때 0.0이 되며, 클수록 1.0에 가까워지는 함수로 한다. 예를 들면, 2개의 임계값 TH1, TH2의 관계를 TH1＜TH2로 했을 때, SNR1＜TH1의 경우에는 a = 0.0, TH1＜=SNR1＜TH2의 경우는 a = 0.5, TH2＜=SNR1의 경우는 a = 0.75라고 하는 간단한 것이라도 된다.

(c) 대역 변환

식 (12)에서 구해진 잡음 N1을 다음 식 (19)와 같이, ΔN, 웨이팅 계수 a, 확산 계수 SFp, SFd에 따라 고주파 성분을 보정하여, 데이터 채널 대역의 잡음 성분 N으로의 변환을 행한다(S23)(도 2 참조).

(수식 7)

그리고, 잡음이 백색(ΔN = 0)이면, 다음 식 (20)과 같이,

(수식 8)

로 되어, 종래 기술에서 설명한 식 (7)과 등가가 된다(단, 식 (7)은 dB 표시인 데 대하여, 식 (20)은 비dB 표시이다).

이와 같이 식 (20)에서 구해진 잡음 N을 다음 식 (21)에 대입함으로써, 데이터 채널 품질 SNRd가 구해진다(S 24).

(수식 9)

본 실시예에 의하면, 이와 같이 백색 가정할 수 없는 수신기 내 잡음의 보정을 행함으로써, 도 3에 나타낸 바와 같이, 고SNR 환경하에서도 정밀도 양호한 수신 품질의 추정이 가능해져서, 양호한 효율로 적응 변조·부호화 방식의 운용이 가능해진다.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명했지만, 본 발명의 요지를 일탈하지 않고 여러 가지의 변형, 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 데이터 채널의 수신 품질은 적응 변조 및 부호화 방식을 이용하여 고속 데이터 전송을 실현하는 경우에 이용되는 것으로서 설명했지만, 다른 용도로 이용해도 된다.

본 발명에 의하면, 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차를 고려함으로써, 수신 파일럿 신호 중 백색 가정할 수 없는 수신기 내 잡음을 인식하고, 이것에 따라 추정 대상 채널의 수신 신호 품질을 보다 고정밀도로 추정할 수 있다. 그 결과, 데이터 채널의 수신 품질을 추정하는 용도에 있어서, 고SNR 환경하에서도 보다 정밀도가 양호한 수신 품질의 추정이 가능해져, 효율 양호하게 적응 변조·부호화 방식을 운용하는 것이 가능해진다.

또한, 파일럿 신호의 수신 품질에 따라 잡음 성분의 차에 웨이팅을 행함으로써, 저수신 품질 시의 추정 분산에 의한 오동작을 억제하는 것이 가능해진다.

Claims

수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 상기 추정 대상 채널의 수신 품질을 추정하는 수신 품질 추정 방법으로서,

상기 파일럿 신호의 잡음 성분을 추출하는 스텝과,

상기 잡음을 구성하는 주파수별 성분을 추출하는 스텝과,

상기 대역폭의 상이한 정도에 따라 상기 파일럿 신호의 잡음 성분을 대역 확장하는 스텝과,

상기 주파수별 성분에 따라, 상기 대역 확장에 의해 얻어지는 잡음량을 조정하는 스텝과,

상기 대역 확장에 의해 얻어진 잡음량에 따라 추정 대상 채널의 수신 품질을 구하는 스텝

을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
제1항에 있어서,

상기 잡음을 구성하는 주파수 성분을 추출하는 스텝은,

상기 잡음을 구성하는 주파수별 성분으로서 저주파 성분을 구하는 스텝과,

구해진 저주파 성분과 상기 추출된 잡음 성분으로부터 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차를 추정하는 스텝

을 포함하며,

상기 대역 확장된 잡음량을 조정하는 스텝은,

상기 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차에 따라 상기 대역 확장된 잡음량을 조정하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
제2항에 있어서,

상기 파일럿 채널의 수신 품질을 구하는 스텝과,

구해진 상기 파일럿 채널의 수신 품질에 따라 상기 잡음 성분의 차에 웨이팅(weighting)을 행하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 상기 추정 대상 채널의 수신 품질을 추정하는 수신 품질 추정 방법으로서,

상기 파일럿 신호의 잡음 성분을 추출하는 스텝과,

유색(有色) 잡음을 추출하는 스텝과,

상기 대역폭의 상이한 정도에 따라 상기 파일럿 신호의 잡음 성분을 대역 확장하는 스텝과,

상기 대역 확장할 때, 상기 잡음 성분을 상기 유색 잡음에 따라 조정하는 스텝과,

상기 조정된 잡음 성분에 따른 대역 확장에 의해 얻어진 잡음량에 따라 추정 대상 채널의 수신 품질을 구하는 스텝

을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
제4항에 있어서,

상기 잡음 성분의 조정은 상기 파일럿 채널의 수신 품질이 소정 레벨보다 높을 때만 실행하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 상기 추정 대상 채널의 수신 품질을 추정하는 수신 품질 추정 방법으로서,

상기 파일럿 신호에 따라 채널 추정치를 구하는 스텝과,

상기 채널 추정치와 상기 파일럿 채널의 수신 신호에 따라 상기 파일럿 신호의 신호 레벨을 구하는 스텝과,

상기 파일럿 신호의 잡음 레벨을 구하는 스텝과,

상기 파일럿 신호의 잡음의 저주파 성분을 구하는 스텝과,

상기 신호 레벨, 상기 잡음 레벨 및 상기 저주파 성분에 따라, 상기 추정 채널의 신호 품질을 추정하는 스텝

을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
제6항에 있어서,

상기 수신 품질을 추정하는 스텝은,

상기 잡음 레벨과 상기 저주파 성분으로부터 잡음의 주파수 성분의 차를 추정하는 스텝과,

추정된 주파수 성분의 차에 따라 상기 추정 대상 채널의 잡음 레벨을 구하는 스텝과,

구해진 추정 대상 채널의 잡음 레벨로부터 추정 대상 채널의 수신 품질을 구하는 스텝을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 방법.
수신 품질을 참조하기 위한 파일럿 신호를 전송하는 파일럿 채널과, 수신 품질을 추정하는 추정 대상 채널의 대역폭이 상이한 통신 방식에 있어서 파일럿 신호에 따라 상기 추정 대상 채널의 수신 품질을 추정하는 수신 품질 추정 장치로서,

역확산 처리에 의해 상기 추정 대상 채널의 데이터와 상기 파일럿 채널의 파일럿 신호를 분리하는 역확산부와,

분리된 파일럿 신호에 따라 채널 추정치를 구하는 채널 추정부와,

구해진 채널 추정치 및 상기 파일럿 신호에 따라 상기 파일럿 채널의 신호 레벨 및 잡음 레벨을 생성하는 파일럿 채널 수신 품질 추정부와,

상기 파일럿 신호 잡음의 저주파 성분을 생성하는 저주파 잡음 성분 추정부와,

상기 파일럿 채널 수신 품질 추정부의 출력 및 상기 저주파 잡음 성분 추정부의 출력에 따라, 데이터 채널의 수신 품질을 구하는 데이터 채널 수신 품질 변환 부

를 구비한 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 장치.
제8항에 있어서,

상기 데이터 채널 수신 품질 변환부는,

상기 생성된 저주파 성분과 상기 생성된 잡음 레벨로부터 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차를 추정하는 수단과,

상기 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차에 따라 대역 확장된 잡음량을 조정하는 수단을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 장치.
제9항에 있어서,

상기 데이터 채널 수신 품질 변환부는,

상기 파일럿 채널의 신호 레벨 및 잡음 레벨에 따라 상기 추정된 주파수 영역에 의한 잡음 성분의 차에 웨이팅을 행하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 수신 품질 추정 장치.