KR101165339B1 - Ｔｄ-ｓｃｄｍａ에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 TD-SCDMA에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기에 관한 것으로서, 다중 셀 환경에서 기존의 다중 셀 결합 채널 추정의 성능 변화 없이, 연산 복잡도를 감소시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 하여, 다중 셀 결합 채널 추정 시, 다중 셀 미드엠블 행렬과 CIR(channel impulse response)의 재정렬을 통해 연산 복잡도를 감소시키는 것을 특징으로 한다.

Description

ＴＤ-ＳＣＤＭＡ에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기{Method for Estimating Multi-Cell Joint Channel in Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access, and Joint Channel Estimation Terminal therefor}
본 발명은 TD-SCDMA에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다중 셀 환경에서 기존의 다중 셀 결합 채널 추정의 성능 변화 없이, 다중 셀 미드엠블 행렬과 CIR(channel impulse response)의 재정렬을 통해 연산 복잡도를 감소시킬 수 있도록 하기 위한 TD-SCDMA에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기에 관한 것이다.
시분할 동기 코드분할 다중접속 방식(Time Division Synchronous Code Division Multiple Access, 이하 TD-SCDMA) 시스템에서, 데이터 검출 방식으로 결합 검출(JD : joint detection)을 적용한다.
상술한 방식은 각 액티브(active) 사용자의 코드와 채널 임펄스 응답(CIR : channel impulse response)을 완전히 알고 있거나 추정할 수 있다면, 기준 셀(사용 자가 속한 셀) 내에서 발생하는 모든 간섭을 제거할 수 있는 방식이다.
그렇지만, 셀의 가장자리에 위치한 사용자들에게는 인접 셀들의 간섭이 여전히 심각하다는 문제점이 존재한다.
따라서, 셀 가장자리에 위치한 사용자들의 데이터 검출 성능을 향상시키기 위해서, 인접 셀로부터 액티브 사용자들의 코드들과 채널 임펄스 응답(CIR)을 수신하여 인접 셀 간섭을 제거하는 다중 셀 결합 검출(JD)을 적용한다.
한편, 각각의 셀에서 개별적으로 동작하는 인접 셀 간섭 제거(IIC : inter-cell interference cancellation) 방식이 적용되고 있는 데, 이는 결합 검출의 또 다른 방식이며, 이 방식을 통해 인접 셀로부터의 간섭이 완전히 또는 부분적으로 제거되는 것이 가능하다.
모든 데이터 검출 알고리즘에서 미리 필요한 정보는 모든 관련된 사용자들로부터 얻어진 확실한 채널 임펄스 응답(CIR) 들이다.
특히, 다중 셀 결합 검출(JD)과 인접 셀 간섭 제거(IIC)를 위해서는 데이터 검출 성능을 보장하기 위해서 인접 셀들의 채널 임펄스 응답(CIR)이 정확해야 한다.
먼저, 도 1은 TD-SCDMA 시스템에서 다중 셀 환경의 하향링크 모델을 나타내는 것이다. 만약, 한 사용자(도 1의 User)가 셀 가장자리에 위치한다면, 해당 사용자는 인접 셀로부터 기준 셀 신호의 전력과 비슷한 크기의 간섭 신호들을 수신할 것이다.
예를 들어, 도 1에서 도시하는 것과 같이, 사용자(User)는 기준 셀인 Cell 0 로부터 수신하는 신호(Home Cell Signal)의 전력 크기가 인접 셀인 Cell 1과 Cell 2로부터 수신하는 신호(Adjacent Cell Interference Signal)의 전력 크기와 유사할 것이다.
그렇기 때문에 이 사용자가 확실한 데이터 검출을 위해서는 다중 셀 결합 검출(JD)과 인접 셀 간섭 제거(IIC)를 사용하는 것이 유익하다.
또한, 정확한 채널 추정은 데이터 검출에서 중요한 역할을 한다.
일반적으로, 사용자는 비컨 채널(beacon channel)들을 검출하면서 각 셀 안의 액티브(Active) 코드 정보를 알 수 있다.
TD-SCDMA 시스템에서는 채널 추정을 위해서 도 2에서 도시하는 것과 같이 미드엠블이 각 시간슬롯마다 전송된다.
도 2는 시간 슬롯 구조를 나타내는 도면이다.
도 2에서 미드엠블은 시간 슬롯 안의 두 개의 데이터 블록들 사이에 위치한다. 모든 셀은 각 셀마다 별개의 기본 미드엠블 코드를 가지고 있다.
하향 링크에서, 같은 셀 안에 위치하는 모든 사용자들에게는 공통 미드엠블이 전송된다. 여기에서, 공통 미드엠블은 길이 L인 기본 셀 구분 미드엠블 코드에서 파생되었고, W만큼 길이만큼 위치가 이동되었다.
예를 들면, 전송된 미드엠블은 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112009024686582-pat00001
여기에서, L chips(m1 ~ mL)은 기본 미드엠블 코드이고, L chips(m1 ~ mL) 이후의 W chips(mL+1 ~ mL+W)은 기본 미드엠블 코드 중에서 처음의 W의 길이만큼 반복한다. 사용자가 수신한 신호의 채널 임펄스 응답(CIR)은 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112009024686582-pat00002
여기에서, W는 CIR의 길이이다. 수신된 미드엠블들의 처음의 (W-1) chips은 먼저 보내진 미드엠블의 데이터 파트와 혼합된다. 그렇기 때문에, 그 이후의 L chips이 채널 추정을 위해서 선택된다.
이는, 이 부분이 데이터 파트의 영향이 없이 미드엠블 만으로 채널 추정이 결정되기 때문이다. 만약, 사용자가 K 개의 셀로부터 하향링크의 신호들을 수신한다면, 이에 상응하는 수신 미드엠블 파트는 수학식 3과 같이 나타낸다.
Figure 112009024686582-pat00003
여기에서, mk와 hk는 각각 k번째 셀로부터의 미드엠블과 수신신호의 CIR을 의미한다. nm은 미드엠블 파트를 저해하는 잡음 벡터를 의미한다. Mk는 k번째 셀 의 미드엠블 행렬을 나타내는 것으로 수학식 4와 같다. 이는 공통 미드엠블과 CIR 사이의 컨볼루션 동작을 통해서 얻어진다.
Figure 112012045456214-pat00043
여기에서, 상술한 행렬은 L X W의 크기를 갖는다.
후술하는 두 채널 보상 방식은 다중 셀들의 CIR을 보상하는 데 적용되는 방식이다.
먼저, 순차 단일 셀 채널 추정(Sequential Single Cell Channel Estimation)은 스타이너 보상기(Steiner Estimator)를 통해 각 셀의 CIR을 순차적으로 보상하는 것이 가능한 방식이다.
스타이너 보상기는 각 셀들의 기본 미드엠블 코드에 기초한 순환상관(cyclic correlation) 동작을 수행한다. 스타이너 보상기는 고속 푸리에 변환(FFT: fast Fourier transform)을 적용하는 것이 가능하다.
그러나, 순차 단일 셀 채널 추정 방안은 모든 인접 셀 간섭 신호들이 잡음으로 간주되기 때문에 채널 보상의 정확성에 심각한 저해를 가져온다는 문제점이 발생한다.
두 번째로, 다중 셀 결합 채널 추정(Multi-cell JCE: multi-cell joint channel estimation)은 수학식 3을 수학식 5와 같이 나타내는 것이 가능하다.
Figure 112009024686582-pat00005
여기에서,
Figure 112009024686582-pat00006
는 수학식 6과 같은 구조를 갖는 다중 셀 미드엠블 행렬로 나타낸다.
Figure 112012045456214-pat00044
한편, 수학식 5의 hMC는 K개의 셀의 CIR을 결합하여 수학식 7과 같이 나타낸다.
Figure 112009024686582-pat00008
다중 셀 JCE는 MMC의 의사 역행렬(pseudo-inverse)과 최소자승법(LS: least square)을 가지고 수학식 8과 같이 동작한다.
Figure 112009024686582-pat00009
상술한 과정을 통해서 다중 셀 결합 채널 추정 방안은 어떠한 간섭도 없이 각 셀의 CIR을 순차적으로 산출하는 것이 가능하다.
이렇게 추정된 CIR들은 잡음에만 영향을 받으며, 순차 단일 셀 채널 추정 방안 보다 더 정확한 결과를 도출하는 것이 가능하다.
그러나, 다중 셀 결합 채널 추정 방안은 KW * KW의 크기를 갖는
Figure 112009024686582-pat00010
의 역행렬 연산 때문에 다중 셀 결합 채널 추정 방안의 실행 복잡도가 눈에 띄게 증가한다.
역행렬 연산을 위해서 Choleasky 알고리즘이 사용되고, 이 연산의 계산량은
Figure 112009024686582-pat00011
가 요구되기 때문이다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다중 셀 결합 채널 추정(multi-cell joint channel estimation) 방식에서 실행 복잡도를 줄이기 위해서 역행렬 연산의 계산량을 줄일 수 있도록 하기 위한 TD-SCDMA에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기를 제공하는데 그 기술적 과제가 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 결합 채널 추정 단말기는 통신망을 통해 전송되는 신호를 수신하는 신호 수신부; 복수의 셀로부터 신호를 수신하면, 각각의 셀로부터의 다운링크 신호 전력을 추정하는 다운링크 신호 전력 추정부; 및 기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 결합 채널 추정부;를 포함한다.
상기 결합 채널 추정 단말기는,
복수의 셀로부터의 다운링크 신호 전력을 임계치 값과 비교하여 다중 셀 결합 검출을 수행할 것인지 여부를 결정하는 결합 검출 타입 결정부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 기 설정된 기준은,
Figure 112009024686582-pat00012
이고,
상기 hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, MNew은 미드엠블 행렬, e는 수신 신호, nm은 잡음벡터이며,
상기 결합 채널 추정부는 상기 기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 것이 바람직하다.
상기 수신 신호는,
다중 셀 미드엠블 행렬과 채널 임펄스 응답 벡터의 곱에 잡음 벡터를 합한 값인 것이 바람직하다.
상기 수신 신호(e)는,
Figure 112009024686582-pat00013
이고,
MNew은 미드엠블 행렬, hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, nm은 잡음벡터인 것이 바람직하다.
상기 다중 셀 미드엠블 행렬(MNew)의 구조는,
이고,
상기 K는 셀이고, W는 동일한 인덱스 탭을 나타내는 것이 바람직하다.
상기 채널 임펄스 응답 벡터의 구조는,
Figure 112009024686582-pat00015
이고,
상기 K는 셀이고 W는 인덱스 탭이며,
상기 채널 임펄스 응답 벡터는 동일 인덱스 탭의 그룹으로 구성되는 것이 바람직하다.
상기
Figure 112009024686582-pat00016
은,
Figure 112009024686582-pat00017
인 것이 바람직하다.
상기
Figure 112009024686582-pat00018
은,
Figure 112009024686582-pat00019
인 것이 바람직하다.
상기 결합 채널 추정 단말기는,
복수의 셀 각각의 채널 임펄스 응답을 추출하고, 다중 셀 결합 검출을 수행한 후, 자신의 데이터를 검출하는 데이터 검출부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 결합 채널 추정부는,
복수의 셀 중 다중 셀 결합 채널 추정을 위한 셀을 선정하고, 선정된 셀의 식별번호와 선정된 셀의 수를 추출하는 셀 결정수단;
복수의 셀 각각의 미드엠블 버전을 검출하는 미드엠블 버전 검출수단;
다중 셀 미드엠블 행렬을 구성하는 미드엠블 행렬 구성수단;
기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 결합 채널 추정수단; 및
다중 셀 채널 임펄스 응답 탭스를 출력하는 CIR 출력수단;을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 셀 결정수단은,
셀을 선정할 때 신호 전력 세기 값이 큰 순서로 셀을 선정하는 것이 바람직하다.
다른 본 발명은 결합 채널 추정 단말기에서 결합 채널을 추정하기 위한 방법으로서,
a) 결합 채널 추정 단말기가 복수의 셀 각각으로부터의 다운링크 신호 전력을 추정하는 단계; 및
b) 결합 채널 추정 단말기가 다중 셀 결합 채널 추정을 수행하는 단계;를 포함한다.
상기 b) 단계는,
b-1) 다중 셀 결합 채널 추정을 위한 셀의 식별번호와 복수의 셀 중 선정된 셀의 수를 추출하는 단계;
b-2) 복수의 셀 각각의 미드엠블 버전을 검출하는 단계;
b-3) 다중 셀 미드엠블 행렬을 구성하는 단계;
b-4) 기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 단계; 및
b-5) 다중 셀 채널 임펄스 응답 탭스를 출력하는 단계;를 포함한다.
상기 b) 단계 이후에,
결합 채널 추정 단말기가 복수의 셀 각각의 채널 임펄스 응답을 추출하는 단계; 및
결합 채널 추정 단말기가 다중 셀 결합 검출(Multi-cell Joint Detection)을 수행하고, 자신의 데이터를 검출하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이 본 발명의 TD-SCDMA에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기는 다중 셀 미드엠블 행렬의 열 변경과 CIR(channel impulse response, 채널 임펄스 응답) 벡터의 재정렬을 통해서 새로운 블록-토이플릿행렬을 생성하여 적용하기 때문에, 다중 셀 결합 채널 추정(multi-cell joint channel estimation) 방식에서 역행렬 연산의 계산량이 줄고, 이로 인해 성능의 저하 없이 실행 복잡도를 줄일 수 있다는 효과를 기대할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 도 3은 본 발명에 의한 결합 채널 추정 단말기의 구성을 나타내는 도 면이다.
도시하는 것과 같이, 결합 채널 추정 단말기(100)는 신호 수신부(110), 다운링크 신호 전력 추정부(120), 결합 검출 타입 결정부(130), 결합 채널 추정부(140) 및 데이터 검출부(150)를 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 신호 수신부(110)는 통신망을 통해 전송되는 신호를 수신한다.
다운링크 신호 전력 추정부(120)는 복수의 셀로부터 신호를 수신하면, 각각의 셀로부터의 다운링크 신호 전력을 추정한다.
여기에서, 복수의 셀은 사용자가 위치하여 서비스를 받고 있는 기준 셀과 인접 셀을 모두 포함하는 것을 의미한다.
결합 검출 타입 결정부(130)는 복수의 셀로부터의 다운링크 신호 전력을 임계치 값과 비교하여 다중 셀 결합 검출을 수행할 것인지 여부를 결정한다.
예를 들어, 결합 검출 타입 결정부(130)는 임계치 값으로 간섭(Interference)값을 적용하는 것도 가능하다.
결합 채널 추정부(140)는 기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정한다.
본 발명의 다중 셀 결합 채널 추정 방식에서 사용하는 미드엠블 행렬(MNew)과 채널 임펄스 응답(CIR: channel impulse response, 이하에서는 CIR이라고 함) 벡터 hNew로 나타내는 수신 신호 e는 다중 셀 미드엠블 행렬과 채널 임펄스 응답 벡터의 곱에 잡음 벡터를 합한 값으로 수학식 9와 같다.
Figure 112009024686582-pat00020
여기에서, MNew은 미드엠블 행렬, hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, nm은 잡음벡터이다.
다중 셀 미드엠블 행렬(MNew)의 구조와 CIR 벡터(hNew)의 구조는 다중 셀 결합 채널 추정 과정에서의 계산량을 줄이기 위해서 각각 수학식 10과 수학식 11을 적용한다.
Figure 112012045456214-pat00045
여기에서, K는 셀이고, W는 동일한 인덱스 탭을 의미하고, L은 기본 미드엠블 코드의 길이이다.
Figure 112009024686582-pat00022
여기에서, K는 셀이고, W는 동일한 인덱스 탭이며, 채널 임펄스 응답 벡터는 동일 인덱스 탭의 그룹으로 구성된다.
도 4는 본 발명에 의한 다중 셀 결합 채널 추정 방법을 간단하게 설명하기 위한 도면으로, K=3과 W=4를 갖는 다중 셀 결합 채널 추정 동작에서의 CIR 벡터의 예를 나타낸다.
도시하는 것과 같이, 본 발명의 다중 셀 결합 채널 추정 방식은 종래의 순차적 CIR 벡터 구조(a)와는 다르게 W의 그룹으로 구성(b)된다. 그리고, 각 그룹들은 각 셀마다 동일한 인덱스를 갖는 탭을 포함한다.
본 발명에서의 다중 셀 결합 채널 추정은 표준 LS(Least Square) 해법을 적용하여 수학식 12와 같이 나타낸다. 이는 결합 채널 추정부(140)에서 다중 셀 결합 채널을 추정할 때 적용하는 기 설정된 기준이다.
Figure 112009024686582-pat00023
여기에서, hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, MNew은 미드엠블 행렬, e는 수신 신호, nm은 잡음벡터이며, 결합 채널 추정부(140)는 수학식 12에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정한다.
이때, 수학식 11과 같이, CIR 들의 탭을 순차적으로 산출한다.
따라서, 다른 셀의 CIR 탭들에 의한 간섭이 없다. 즉, 셀에 속하는 동일한 탭들을 추출함으로써, 각 셀의 추정된 CIR을 도출하는 것이다.
한편, 수학식 12에서의
Figure 112009024686582-pat00024
은 역행렬 연산을 간단하게 하기 위해 수학식 13과 같이 대칭 블록-토이플릿 구조로 구성한다.
Figure 112009024686582-pat00025
수학식 13은 W * W 블록들로 구성되며,
Figure 112009024686582-pat00026
는 수학식 14와 같은 구조를 갖는 K * K의 부분행렬이다.
Figure 112009024686582-pat00027
결과적으로, 대칭 블록-토이플릿 행렬은 O(K2W2)의 계산량만 요구되기 때문에 연산 복잡도가 현저하게 줄어든다.
데이터 검출부(150)는 복수의 셀 각각의 채널 임펄스 응답을 추출하고, 다중 셀 결합 검출을 수행한 후, 자신의 데이터를 검출한다.
도 5는 도 3에서 개시하는 결합 채널 추정부의 구성을 보다 상세하게 나타내는 도면이다.
도시하는 것과 같이, 결합 채널 추정부(140)는 셀 결정수단(141), 미드엠블 버전 검출수단(143), 미드엠블 행렬 구성수단(145), 결합 채널 추정수단(147) 및 CIR 출력수단(149)을 포함한다.
보다 상세히 설명하면, 셀 결정수단(141)은 복수의 셀 중 다중 셀 결합 채널 추정을 위한 셀을 선정하고, 선정된 셀의 식별번호와 선정된 셀의 수를 추출한다.
여기에서, 셀 결정수단(141)은 셀을 선정할 때 신호 전력 세기 값이 큰 순서로 셀을 선정한다.
미드엠블 버전 검출수단(143)은 복수의 셀 각각의 미드엠블 버전을 검출한다.
미드엠블 행렬 구성수단(145)는 다중 셀 미드엠블 행렬을 구성한다.
여기에서, 미드엠블 행렬 구성수단(145)는 블록-토이플릿 구조를 갖는 다중 셀 미드엠블 행렬을 구성한다.
결합 채널 추정수단(147)은 기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정한다.
여기에서, 결합 채널 추정수단(147)은 수학식 12에 값을 적용하여 다중 셀 결합 채널을 추정한다.
CIR 출력수단(149)은 다중 셀 채널 임펄스 응답 탭스를 출력한다.
도 6은 본 발명에 의한 채널 추정과 데이터 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 결합 채널 추정 단말기(100)는 복수의 셀 각각으로부터의 다운링크 신호 전력을 추정한다(S101).
이어서, 결합 채널 추정 단말기(100)는 다중 셀 결합 채널 추정을 수행한다(S103).
단계 S103의 보다 상세한 설명은 후술하기로 한다.
이후, 결합 채널 추정 단말기(100)는 복수의 셀 각각의 채널 임펄스 응답을 추출한다(S105).
결합 채널 추정 단말기(100)는 다중 셀 결합 검출(Multi-cell Joint Detection)을 수행하고, 자신의 데이터를 검출한다(S107, S109).
도 7은 본 발명에 의한 다중 셀 결합 채널 추정 방법을 상세하게 설명하기 위한 흐름도로서, 도 6의 단계 S103을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
먼저, 결합 채널 추정 단말기(100)는 다중 셀 결합 채널 추정을 위한 셀의 식별번호와 복수의 셀 중 선정된 셀의 수를 추출한다(S201).
이어서, 결합 채널 추정 단말기(100)는 복수의 셀 각각의 미드엠블 버전을 검출한다(S203).
이후, 결합 채널 추정 단말기(100)는 다중 셀 미드엠블 행렬을 구성한다(S205).
여기에서, 다중 셀 미드엠블 행렬(multi-cell midamble matrix)은 수학식 13과 같이 대칭 블록-토이플릿 구조(block-toeplitz structure)를 갖도록 구성한다.
결합 채널 추정 단말기(100)는 기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정한다(S207).
여기에서, 결합 채널 추정 단말기(100)는 수학식 12에 값을 적용하여 다중 셀 결합 채널을 추정한다.
결합 채널 추정 단말기(100)는 다중 셀 채널 임펄스 응답 탭스를 출력한다(S209).
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상과 같이, 본 발명의 TD-SCDMA에서의 다중 셀 결합 채널 추정 방법과 이를 위한 결합 채널 추정 단말기는 다중 셀 미드엠블 행렬의 열 변경과 CIR(channel impulse response, 채널 임펄스 응답) 벡터의 재정렬을 통해서 새로운 블록-토이플릿행렬을 생성하여 적용하기 때문에, 다중 셀 결합 채널 추정(multi-cell joint channel estimation) 방식에서 역행렬 연산의 계산량이 줄고, 이로 인해 성능의 저하 없이 실행 복잡도를 줄일 필요성이 높은 것에 적합하다.
도 1은 다중 셀 환경에서의 하향링크 모델을 나타내는 도면,
도 2는 시간 슬롯 구조를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 결합 채널 추정 단말기의 구성을 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 의한 다중 셀 결합 채널 추정 방법을 간단하게 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 의한 결합 채널 추정부의 구성을 나타내는 도면,
도 6은 본 발명에 의한 채널 추정과 데이터 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 7은 본 발명에 의한 다중 셀 결합 채널 추정 방법을 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 결합 채널 추정 단말기 110 : 신호 수신부
120 : 다운링크 신호 전력 추정부 130 : 결합 검출 타입 결정부
140 : 결합 채널 추정부 141 : 셀 결정수단
143 : 미드엠블 버전 검출수단 145 : 미드엠블 행렬 구성수단
147 : 결합 채널 추정수단 149 : CIR 출력수단
150 : 데이터 검출부

Claims (15)

  1. 통신망을 통해 전송되는 신호를 수신하는 신호 수신부;
    복수의 셀로부터 신호를 수신하면, 각각의 셀로부터의 다운링크 신호 전력을 추정하는 다운링크 신호 전력 추정부; 및
    기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 결합 채널 추정부를 포함하되,
    상기 기 설정된 기준은,
    Figure 112012045456214-pat00046
    이고,
    상기 hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, MNew은 미드엠블 행렬, e는 수신 신호, nm은 잡음벡터이며,
    상기 수신 신호(e)는,
    Figure 112012045456214-pat00047
    이고,
    MNew은 미드엠블 행렬, hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, nm은 잡음벡터이며,
    상기 미드엠블 행렬(MNew)은,
    Figure 112012045456214-pat00048
    이고,
    상기 채널 임펄스 응답 벡터(hNew)는,
    Figure 112012045456214-pat00049
    이고,
    상기 K는 셀이고 W는 인덱스 탭을 나타내고, 상기 L은 기본 미드엠블 코드의 길이이며,
    상기 채널 임펄스 응답 벡터는 동일 인덱스 탭의 그룹으로 구성되는 것을 특징으로 하는 결합 채널 추정 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 결합 채널 추정 단말기는,
    복수의 셀로부터의 다운링크 신호 전력을 임계치 값과 비교하여 다중 셀 결합 검출을 수행할 것인지 여부를 결정하는 결합 검출 타입 결정부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결합 채널 추정 단말기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기
    Figure 112012045456214-pat00032
    은,
    Figure 112012045456214-pat00033
    이고,
    상기
    Figure 112012045456214-pat00050
    은,
    Figure 112012045456214-pat00051
    와 같은 구조를 갖는 K*K의 부분행렬인 것을 특징으로 하는 결합 채널 추정 단말기.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 결합 채널 추정 단말기는,
    복수의 셀 각각의 채널 임펄스 응답을 추출하고, 다중 셀 결합 검출을 수행한 후, 자신의 데이터를 검출하는 데이터 검출부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 결합 채널 추정 단말기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 결합 채널 추정부는,
    복수의 셀 중 다중 셀 결합 채널 추정을 위한 셀을 선정하고, 선정된 셀의 식별번호와 선정된 셀의 수를 추출하는 셀 결정수단;
    복수의 셀 각각의 미드엠블 버전을 검출하는 미드엠블 버전 검출수단;
    다중 셀 미드엠블 행렬을 구성하는 미드엠블 행렬 구성수단;
    기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 결합 채널 추정수단; 및
    다중 셀 채널 임펄스 응답 탭스를 출력하는 CIR 출력수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 결합 채널 추정 단말기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 셀 결정수단은,
    셀을 선정할 때 신호 전력 세기 값이 큰 순서로 셀을 선정하는 것을 특징으로 하는 결합 채널 추정 단말기.
  13. 단말기가 결합 채널을 추정하기 위한 방법으로서,
    복수의 셀 각각으로부터의 다운링크 신호 전력을 추정하는 단계;
    다중 셀 결합 채널 추정을 위한 셀의 식별번호와 복수의 셀 중 선정된 셀의 수를 추출하는 단계;
    복수의 셀 각각의 미드엠블 버전을 검출하는 단계;
    다중 셀 미드엠블 행렬을 구성하는 단계;
    기 설정된 기준에 따라 다중 셀 결합 채널을 추정하는 단계; 및
    다중 셀 채널 임펄스 응답 탭스를 출력하는 단계를 포함하되,
    상기 기 설정된 기준은,
    Figure 112012045456214-pat00052
    이고,
    상기 hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, MNew은 미드엠블 행렬, e는 수신 신호, nm은 잡음벡터이며,
    상기 수신 신호(e)는,
    Figure 112012045456214-pat00053
    이고,
    MNew은 미드엠블 행렬, hNew는 채널 임펄스 응답 벡터, nm은 잡음벡터이며,
    상기 미드엠블 행렬(MNew)은,
    Figure 112012045456214-pat00054
    이고,
    상기 채널 임펄스 응답 벡터(hNew)는,
    Figure 112012045456214-pat00055
    이고,
    상기 K는 셀이고 W는 인덱스 탭을 나타내고, 상기 L은 기본 미드엠블 코드의 길이이며,
    상기 채널 임펄스 응답 벡터는 동일 인덱스 탭의 그룹으로 구성되는 것을 특징으로 하는 다중 셀 결합 채널 추정 방법.
  14. 삭제
  15. 제13항에 있어서,
    복수의 셀 각각의 채널 임펄스 응답을 추출하는 단계; 및
    다중 셀 결합 검출(Multi-cell Joint Detection)을 수행하고, 자신의 데이터를 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 셀 결합 채널 추정 방법.
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박재현, 설붕, 김덕경, "TD-SCDMA 시스템에서의 소프트 핸드오버 적용 및 성능 분석", 한국통신학회논문지, vol.33, no.12, pp.1200-1208, 2008년 12월.*

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