KR101388934B1 - 패킷화된 시스템의 고속 통신을 위한 비용 효율적인 프리앰블 구조 - Google Patents

패킷화된 시스템의 고속 통신을 위한 비용 효율적인 프리앰블 구조 Download PDF

Info

Publication number
KR101388934B1
KR101388934B1 KR1020097006147A KR20097006147A KR101388934B1 KR 101388934 B1 KR101388934 B1 KR 101388934B1 KR 1020097006147 A KR1020097006147 A KR 1020097006147A KR 20097006147 A KR20097006147 A KR 20097006147A KR 101388934 B1 KR101388934 B1 KR 101388934B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sequence
length
wireless communication
preamble
communication system
Prior art date
Application number
KR1020097006147A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090057276A (ko
Inventor
닥나츄 비루
세이예드-알이레자 세예디-에스파하니
Original Assignee
코닌클리케 필립스 엔.브이.
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 코닌클리케 필립스 엔.브이. filed Critical 코닌클리케 필립스 엔.브이.
Publication of KR20090057276A publication Critical patent/KR20090057276A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101388934B1 publication Critical patent/KR101388934B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2614—Peak power aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2602—Signal structure
    • H04L27/261—Details of reference signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2614—Peak power aspects
    • H04L27/2615—Reduction thereof using coding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명의 시스템(700), 장치(600), 및 방법은 고속 통신 시스템을 위한 계층적 의사-순환적으로 대칭적인 시퀀스 구조와 완전히 순환적으로 대칭적인 훈련 시퀀스 구조(100)를 제공한다. 계층적 의사-순환적으로 대칭적인 부분(101)은 버스트 검출, 거친 주파수, 및 타이밍 에러 추정, 및 AGC 이득 설정을 위해 바람직하게 사용된다. 완전히 순환적으로 대칭적인 부분(102)은 채널 추정과 정교한 주파수 에러 추정을 위해 바람직하게 사용된다. 최종적인 시퀀스는 매우 양호한 PAPR(peak-to-average power ratio) 특성이 있어, 많은 응용예에서 적합하게 한다. 또한 대역폭 효율은 대칭적 시퀀스를 사용하는 것으로 인해 향상된다.

Description

패킷화된 시스템의 고속 통신을 위한 비용 효율적인 프리앰블 구조{COST-EFFECTIVE PREAMBLE STRUCTURE FOR HIGH-SPEED COMMUNICATION OF PACKETIZED SYSTEMS}
본 발명의 시스템, 장치, 및 방법은 비용 효율적이고, PAPR(Peak to Average Power Ratio)을 감소시키는 프리앰블 구조에 관한 것이다.
통상적으로, 패킷 기반의 OFDM 및 다른 블록 송신 시스템들(보호 간격을 지닌 단일 캐리어와 같은)에서는, 각각의 패킷 시간-영역 및 주파수-영역의 시작시 훈련 시퀀스(training sequence)가 송신된다. 이들 훈련 시퀀스는 시간 동기화(SYNC), 주파수 오프셋 추정(FOE: frequency offset estimation), AGC 이득 설정, 타이밍 에러 추정, 및 채널 추정(CE: channel estimation)을 위해 수신기에 의해 사용된다.
예컨대, MB-OFDM UWB 시스템 동작의 정규 모드에서는 시간 영역 시퀀스(24개의 OFDM 심벌과 같은 길이의)가 송신된다. 이러한 시간 영역 시퀀스는 SYNC와 FOE를 위해 사용된다. 시간 영역 시퀀스 다음에는 CE를 위해 사용되는 주파수 영역 시 퀀스(6개의 OFDM 심벌과 같은 길이의)가 온다.
통상적으로, 이들 OFDM 심벌 전부는 CP(Cyclic Prefix) 또는 ZP(Zero Padding)을 사용하여 분리된다. 그것들의 PAPR(peak-to-average power ratio) 또한 높다.
PAPR은 통신 신호의 성능에 있어서의 중요한 척도(measure) 중 하나이다. PAPR은 평균 신호 전력(Pave)에 대한 피크 순시 신호 전력(Ppeak)의 비이다. PAPR의 중요성은 실제 송신기들(특히 전력 증폭기들)이 제한된 선형 동적 범위를 가진다는 사실, 즉 신호 값이 일정한 한계를 초과하게 되면 비선형 왜곡이 야기된다는 사실로부터 생긴다. 바라는 신호에 잡음(왜곡)을 추가하는 것 외에, 비선형 왜곡은 신호의 고조파를 생성하고 따라서 송신기의 대역 외 방출을 증가시킨다.
이를 피하기 위해, 신호는 송신기의 선형 범위 내로 유지되어야 한다. PAPR에 관한 특정 값이 주어지면, 신호의 피크 값에 대한 이러한 한계는 평균 송신 전력에 대한 한계를 암시한다. 따라서 작은 PAPR 값을 가지는 신호들을 설계하는 것이 유익하다.
PAPR은 변조 단일 캐리어, SCBT(Single Carrier Block Transmission) 또는 OFDM, 배열(constellation)(PSK, QAM) 및 펄스 모양에 의존한다.
OFDM과 SCBT와 같은 종래의 블록 송신 방법에서는, 송신기가 시간 영역(또는 때때로 주파수 영역) 프리앰블(preamble)을 송신하고, 이 프리앰블은 CP 또는 ZP로 분리된 자동-직교(auto-orthogonal) 시퀀스의 반복이다. 이후, 주파수 영역 시퀀 스(통상적으로, 주파수 영역에서 편평한 응답을 가지도록 설계된)가 송신된다. 수신기는 순차적으로, 동기화, AGC 이득 설정, 주파수 오프셋 추정, 타이밍 오프셋 추정, 정정 및 채널 추정을 수행한다.
이러한 접근이 단순한 패러다임을 따르는 데 반해, 그것은 긴 프리앰블을 요구하고, 이러한 긴 프리앰블은 시스템의 대역폭 효율을 감소시킨다. 높은 속도의 통신 시스템에서는, 시스템의 대역폭 효율을 향상시키기 위해, 프리앰블 오버헤드를 감소시키는 것이 중요하다.
또한, 종래의 프리앰블은 보통 높은 PAPR을 가진다. 이것은 저전력 송신기의 경우 중요한 고려사항이 아닐 수 있지만, 높은 PAPR은 상대적으로 높은 전력 송신기에 관해서는 문제가 되는데, 이는 평균 송신 전력이 회로에 의해 이용 가능하게 되는 것보다 적어야 하기 때문이다.
그러므로, 더 짧은 프리앰블과 더 작은 PAPR 값을 달성하기 위한 수단이 필요하다.
본 발명은 순환적으로 직교하는 시퀀스의 K번의 반복을 포함하는 프리앰블을 송신함으로써, 프리앰블 오버헤드를 감소시키는 장치, 방법, 및 시스템을 제공한다.
이제 본 발명에서의 도 1을 참조하면, 계층적 의사-순환적으로 대칭적(hierarchical pseudo-circularly symmetric)(101) 및 완전히 순환적으로 대칭적(102)인 훈련 시퀀스 구조(100)가 고속 블록 통신 시스템을 위해 제공된다.
훈련 시퀀스는 일정한 진폭 제로(Zero) 자동 상관 시퀀스들로서 정의된다.
이러한 훈련 시퀀스의 계층적 의사-순환적으로 대칭적인 부분(101)은 버스트 검출, 거친(coarse)-주파수 및 타이밍 에러 추정, 및 AGC 이득 설정을 위해 사용된다.
이러한 훈련 시퀀스의 완전히 순환적으로 대칭적인 부분(102)은 채널 추정과 정교한 주파수 에러 추정을 위해 사용된다.
그 결과 시퀀스(100)는 많은 응용예에 적합하게 만드는 매우 양호한 PAPR을 가진다. 그 대역폭 효율은 또한 대칭적 시퀀스를 사용하는 것으로 인해 향상된다.
그것의 순환적으로 직교하는 성질로 인해, 프리앰블(100)은 순환성 프리픽스(cyclic prefix)나 제로(zero) 프리픽스(post fix)을 요구하지 않는다. 이는 향상된 효율을 초래한다.
또한, 프리앰블(100)의 PAPR은 통상적으로 PN 시퀀스를 사용하는 것과 같은 일부 종래 시스템들에 비해 약 3㏈만큼 낮거나 주파수-영역 시퀀스를 사용하는 것에 비해 5㏈ 내지 9㏈ 더 낮다. 이는 더 나은 송신기 효율을 초래한다.
도 1은 본 발명에 따른 계층적 CAZAC 시퀀스를 사용하는 프리앰블 구조를 예시하는 도면.
도 2는 (16 ×4) 계층적 시퀀스에 관한 상관 출력을 예시하는 도면.
도 3은 다양한 프리앰블 시퀀스 구성에 관한 동기 검출기의 성능과 검출의 임계값(t)을 예시하는 도면.
도 4는 프레임 동기{프레임 디리미터(delimiter)} 검출기의 성능을 예시하는 도면.
도 5는 계층적 교차-상관기(cross-correlator)를 예시하는 도면.
도 6은 본 발명에 따라 수정된 송신기와 수신기를 포함하는 송수신기를 예시하는 도면.
도 7은 본 발명에 따라 수정된 통신 시스템을 예시하는 도면.
후속하는 설명이 제한을 위해서가 아니라 예시의 목적을 위해 제공됨을 당업자라면 이해해야 한다. 당업자는 본 발명의 취지와 첨부된 청구항의 범주 내에 많은 변형예가 존재함을 이해한다. 알려진 기능과 구조의 불필요한 세부 설명은 본 발명을 모호하지 않게 하기 위해 본 설명에서는 생략될 수 있다.
본 발명은 패킷화된 시스템들의 고속 통신을 위한 비용면에서 효율적인 프리앰블 구조를 제공하는 장치, 방법, 및 시스템을 제공한다. 바람직한 일 실시예에서, 프리앰블은 아래에 설명된 것과 같이, 완전히 순환적으로 직교하는 시퀀스가 후속하는 의사 순환적으로 직교하는 시퀀스의 반복으로 이루어진다.
프리앰블( Preamble )
프리앰블(100)은 순환적으로 직교하는 특성을 보여주는 CAZAC(constant amplitude zero autocorrelation) 시퀀스로부터 구성된다. 훈련 시퀀스의 기본 요소는
Figure 112009018072382-pct00001
이고, 여기서 m은 N에 대해 소수(prime)이며, j=
Figure 112009018072382-pct00002
,
Figure 112009018072382-pct00003
는 위상 오프셋 인자이고, N은 정수이다. 이는 길이가 N2인 시퀀스를 초래한다. 길이의 예들은 4,9,16,25,36 등이다. 길이에 대한 제한이 결점으로서 생각될 수 있지만, 대부분의 실제 응용예에 관해서는, 그 응용예에 관해 충분히 양호한 길이가 있을 수 있다.
바람직한 실시예의 프리앰블(100)의 구조가 도 1에 도시되어 있다. 프리앰블(100)의 첫 번째 부분(101)은 위 시퀀스의 계층적 구성(아래에서 설명된)으로 이루어진다. (+,-)부호는 개별 시퀀스의 위상을 나타낸다. 각 시퀀스는 상이한 위상을 가질 수 있다. 이는 그 시퀀스 상에 놓인 추가 정보의 송신을 허용한다. 예컨대, 도 1은 1개의 (-)를 보여준다. 이는 후속하는 그러나 상이한 시퀀스의 시작 부호로서 사용될 수 있다. 이러한 타입의 사용은 보통 프레임 동기(sync)나 프레임 디리미터라고 알려져 있다. 이러한 프리앰블의 첫 번째 부분(101) 다음에는, 하나 이상의 시퀀스를 포함하는 두 번째 부분(102)이 채널 추정과 다른 목적을 위해 송신된다. 바람직하게, 이러한 두 번째 부분(102)은 계층적 시퀀스일 필요는 없다. 또한 추가적인 더 짧은 시퀀스가 감쇠(decay)와 램프-업(ramp-up) 중 하나에 대한 채널 임펄스 응답을 허용하기 위해, 시퀀스의 두 번째 부분의 끝이나 시작에서 삽 입될 수 있다. 이러한 더 짧은 시퀀스의 길이는 보통 그 채널의 예상된 지연 확산의 길이와 같다.
계층적 시퀀스(101)는 동일하고 상이한 길이 중 하나의 2개의 원시 시퀀스로부터 구성된다.
A1을 L1의 길이로, A2를 L2의 길이라고 가정하면, 길이가 L1*L2인 새로운 계층적 시퀀스(101)가 이들 원시 시퀀스로부터
Figure 112013118334985-pct00024
로서 구성된다.
이제, 도 5를 참조하면 바람직한 저비용 구현예가 본 발명에 관한 상관기(500)로 예시되어 있다. 바람직한 상관기는 제 1 단(stage)에서 A2(501)와 상관하는 계층적 상관기이고, 제 1 단 상관기(501)의 출력은 A1에 관한 제 2 단 상관기(502)로 넘어간다. 이는 구현 복잡도를 감소시켜, 매우 고속의 응용예를 특별히 크게 요구하는 것에 있어 매력적이 되게 한다.
결과로서 생기는 계층적 시퀀스(101)는 많은 유리한 특성이 있다. 즉,
1. 원시 시퀀스는 자체적인 임의의 순환적 이동에 직교한다. 시퀀스의 이러한 특성은 상관-기초의 동기화를 위한 매우 양호한 선택이 되게 한다. 게다가, 그 시퀀스가 순환적으로 직교하기 때문에, CP나 ZP에 관한 어떠한 필요도 존재하지 않는다.
2. 그 시퀀스가 시간상 일정한 전력을 가지는데, 즉 |an|=1이다. 게다가, PAPR이 예컨대 간단한 2진 타입 변조(BPSK)보다 낮다. 시퀀스의 이러한 특성은 전력 증폭기의 비선형성 문제를 일으키지 않고 더 높은 전력으로 프리앰블의 송신을 허용한다.
3. 원시 시퀀스는 N개의 배열 포인트를 가진다. N의 적절한 선택에 기초하여, 시퀀스 값들은 2진수만을 포함하도록 만들어질 수 있다. 예컨대, N=4는 다음 시퀀스를 초래한다. [1i -1 -1i 1 -1 1 -1 1 -1i -1 1i 1 1 1 1 1]. 이는 송신기와 수신기 모두에서 구현을 단순화시킨다. 1비트 값들만이 수신기와 송신기에서의 정정을 위해 사용된다.
4. 원시 시퀀스의 DFT의 크기는 N2개의 다른 값들 중 하나 상에서 취하는 위상들을 지닌 1(unity)이다. 이러한 특성은 주파수 영역에서의 간단한 상관을 수행함으로써 전체 대역폭에 걸쳐 채널을 감지하는 것을 가능하게 한다.
시뮬레이션 결과들
시스템의 성능을 평가하기 위해, 다음 가정을 사용하여 시뮬레이션이 수행되었다.
주파수 오프셋 = 2.4㎒
샘플링 속도 = 1.4㎓
채널 = 7.5㎱의 rms 지연 확산을 지닌 랜덤한 지수함수적으로 감 쇠하는 채널
이들 파라미터는 60㎓에서 무선 고속 통신을 위해 필요하게 되는 것과 밀접 하게 닮아있다. 시뮬레이션 결과들은 도 2 내지 도 4에 예시되어 있다.
도 2는 프리앰블의 1개의 유닛으로 위의 손상을 받는 프리앰블의 교차 상관을 예시한다. 이 경우, 9개의 계층적 프리앰블이 존재하고, 이들 각각은 차례로 종속 접속된 64개의 샘플로 이루어진다. 각각의 계층적 프리앰블은 전술한 바와 같은 4개 내지 16개의 원시(primitive) 프리앰블로부터 구성된다. 이후 이 프리앰블 시퀀스는 1개의 프리앰블과 상관된다. 도 2는 예상되는 9개의 매우 뚜렷한 피크들을 예시한다. 게다가, 도 2는 매우 사이드 로브(side lobe)들을 보여준다. 다소 사이드 로브들은 계층적 구성의 결과이다. 반면에, 각각의 원시(primitive)의 교차 상관은, 그것들이 매칭되는 점들과 끝점들을 제외한 모든 곳에서 수학적으로 0이 된다.
도 3은 프리앰블의 몇몇 구성의 검출 확률과 검출 메커니즘을 예시한다.
도 4는 프레임-디리미터 검출기의 성능을 예시한다.
특히, 본 발명은 UWB와 60㎓와 같은 패킷화된 고속 송신에 적용 가능하다.
도 6은 송신기(602)와 수신기(603)를 포함하는 송수신기(600)의 바람직한 일 실시예를 예시한다. 송신기(602)는 코딩 및 변조 구성 요소(602.1)를 더 포함하고, 이러한 코딩 및 변조 구성 요소(602.1)의 출력은 프리앰블 삽입 모듈(602.2)의 입력인데, 이 삽입 모듈은 본 발명에 따라, 계층적인, 후속하는 비계층적 의사-순환적으로 대칭적인 CAZAC 훈련 시퀀스와 완전히 순환적으로 대칭적인 CAZAC 훈련 시퀀스를 삽입한다. 본 발명에 따라 프리앰블을 삽입한 후, 신호는 필터링되고, DA 변환되며, 모듈(602.4)에 의해 채널(604)을 통해 송신된다. 본 발명에 따른 프리앰 블을 포함하는 신호는 본 발명에 따라 수정되고, 수신된 신호의 AGC 제어 등을 필터링하기 위한 모듈(603.4)을 포함하며, 신호를 더 처리하는 디지털 프런트 엔드(front end)(603.2)에 출력 신호를 제공하는 수신기(603)에 의해 수신된다.
도 7은 본 발명에 따라 계층적 CAZAC 시퀀스들을 사용하는 프리앰블 구조를 포함하는 메시지를 송신하고 수신하는, 본 발명에 따른 송수신기(700)를 포함하는 통신 시스템을 예시한다.
본 발명의 바람직한 실시예가 예시되고 설명되었지만, 당업자라면 본 명세서에서 설명된 시스템, 장치, 및 방법은 예시적이고, 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있으며 본 발명의 실제 범주를 벗어나지 않으면서 그 요소들이 등가물로 대체될 수 있음을 이해하게 된다. 또한 많은 수정예가 본 발명의 중심 범주로부터 벗어나지 않으면서 특별한 상황에 본 발명의 가르침을 적응시키도록 만들어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 본 발명을 실행하기 위해 계획된 최상의 모드로서 개시된 특별한 실시예들에 제한되지 않고, 본 발명은 단지 일 예로서 사용된 구현예로 목적 지향의 접근이 아닌 구현 기술뿐만 아니라, 본 명세서에 첨부된 청구항의 범주 내에 있는 모든 실시예를 포함하는 것이 의도된다.
전술한 바와 같이, 본 발명은 비용면에서 효율적이고, PAPR을 감소시키는 프리앰블 구조를 제공할 수 있다.

Claims (29)

  1. 블록 송신 무선 통신 시스템(700)으로서,
    2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)의 적어도 하나의 반복을 포함하여 훈련 시퀀스(training sequence)가 순환성 프리픽스(cyclic prefix), 제로(zero) 프리픽스, 및 제로 포스트 픽스(post fix)로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 구성 성분들 중 임의의 것을 포함할 필요성의 제거로 인해, 상기 무선 통신 시스템의 대역폭 효율이 향상되게 하는 프리앰블(preamble)(100),
    블록 시간-영역과 블록 주파수-영역 각각의 시작시, 상기 프리앰블(100)과 상기 프리앰블(100) 내에 포함된 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)를 송신하는 송신기(602), 및
    시간 동기화(SYNC), 주파수 오프셋 추정(FOE: frequency offset estimation), AGC 이득 설정, 타이밍 에러 추정, 및 채널 추정(CE: channel estimation)에 관한 훈련 시퀀스(101 내지 102)를 사용하는 수신기(603)를
    포함하고, 상기 무선 통신 시스템(700)의 대역폭 효율은 종래 시스템보다 밑으로 적어도 2㏈만큼 낮아지는 PAPR(peak-to-average power ratio)로 인해 향상되는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    블록 송신은 패킷-기반의(packet-based) OFDM 송신인, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)는 원시(primitive) 시퀀스라고도 알려지고 순환적으로 직교하는 특성을 보여주며
    Figure 112009018072382-pct00005
    에 의해 정의되는 복수의 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 시퀀스의 시퀀스로서 정의되고, 여기서 m은 N에 대해 소수(prime)이며, j=
    Figure 112009018072382-pct00006
    ,
    Figure 112009018072382-pct00007
    는 위상 오프셋 인자이고, N은 길이가 N2인 시퀀스를 초래하는 정수로서 길이는 4,9,16,25,36을 포함하는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    블록 송신은 패킷 기반의 OFDM 송신인, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 2개 부분의 훈련 시퀀스는 계층적 의사-순환적으로 대칭적(hierarchical pseudo-circularly symmetric) 시퀀스 구조를 가지는 제 1 부 분(101)과,
    완전히 순환적으로 대칭적인 훈련 시퀀스 구조를 가지는 제 2 부분(102)을
    포함하는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 1 부분(101)은 버스트 검출, 거친(coarse)-주파수 및 타이밍 에러 추정, 및 AGC 이득 설정을 위해 사용되고,
    상기 제 2 부분(102)은 채널 추정과 정교한 주파수 에러 추정을 위해 사용되는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제 1 부분은 동일한 길이와 상이한 길이들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 길이(L1)와 길이(L2)를 각각 가지는 2개의 원시 시퀀스(A1,A2)로부터 구성되고, 상기 제 1 부분은 길이가 L1*L2이고,
    Figure 112013118334985-pct00025
    로서 상기 원시 시퀀스들로부터 구성되는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    각각의 원시 시퀀스는 상기 원시 시퀀스의 값이 2진수만을 포함하도록 선택 된 N개의 배열(constellation) 포인트를 가지고, 1비트 값들만이 수신기(603)와 송신기(602)에서의 정정을 위해 사용되는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  9. 제 8항에 있어서,
    추가적인 더 짧은 시퀀스는 채널 임펄스 응답이 감쇠(decay)와 램프-업(ramp-up)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 방식으로 행동하도록 제 2 부분(102)에 선행하고, 상기 제 2 부분(102)에 후속하는, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  10. 제 9항에 있어서,
    더 짧은 시퀀스의 길이는 프리앰블(100)이 송신기(602)에 의해 송신되는 채널의 예상된 지연 확산(expected delay spread)의 길이와 같은, 블록 송신 무선 통신 시스템.
  11. 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법으로서,
    2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)의 적어도 하나의 반복을 포함하고, 종래의 시스템보다 밑으로 적어도 2㏈만큼 낮아진 PAPR(peak-to-average power ratio)과, 훈련 시퀀스(100)가 순환성 프리픽스, 제로 프리픽스, 및 제로 포스트 픽스로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 구성 성분들 중 임의의 것을 포함할 필요성의 제거로 인해 대역폭 효율을 향상시키는 프리앰블(100)을 제공하는 단계,
    블록 시간-영역과 블록 주파수-영역 각각의 시작시, 제공된 프리앰블(100)과 상기 프리앰블(100) 내에 포함된 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)를 송신하는 단계, 및
    시간 동기화(SYNC), 주파수 오프셋 추정(FOE: frequency offset estimation), AGC 이득 설정, 타이밍 에러 추정, 및 채널 추정(CE: channel estimation)에 관한 송신된 훈련 시퀀스를 사용하는 단계를
    포함하는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    원시 시퀀스라고도 알려지고 순환적으로 직교하는 특성을 보여주며
    Figure 112009018072382-pct00009
    에 의해 각각 정의되는 복수의 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 시퀀스의 시퀀스로서 상기 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)를 정의하는 단계를 더 포함하고,
    여기서 m은 N에 대해 소수(prime)이며, j=
    Figure 112009018072382-pct00010
    ,
    Figure 112009018072382-pct00011
    는 위상 오프셋 인자이고, N은 길이가 N2인 시퀀스를 초래하는 정수로서 길이는 4,9,16,25,36을 포함하는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    송신된 블록들은 OFDM 패킷들인, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)를 제공하는 단계는
    계층적 의사-순환적으로 대칭적(hierarchical pseudo-circularly symmetric) 시퀀스 구조를 가지는 제 1 부분(101)을 제공하는 단계,
    완전히 순환적으로 대칭적인 훈련 시퀀스 구조를 가지는 제 2 부분(102)을 제공하는 단계를
    더 포함하는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    사용하는 단계는
    버스트 검출, 거친-주파수 및 타이밍 에러 추정, 및 AGC 이득 설정을 위해 상기 제 1 부분(101)을 사용하는 단계와,
    채널 추정과 정교한 주파수 에러 추정을 위해 상기 제 2 부분(102)을 사용하는 단계를
    더 포함하는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  16. 제 15항에 있어서,
    동일한 길이와 상이한 길이들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 길이(L1)와 길이(L2)를 각각 가지는 2개의 원시 시퀀스(A1,A2)로부터 상기 제 1 부분(101)을 구성하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 1 부분은 길이가 L1*L2이며,
    Figure 112013118334985-pct00026
    로서 상기 원시 시퀀스들로부터 구성되는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  17. 제 16항에 있어서,
    각각의 원시 시퀀스에 관해, 상기 원시 시퀀스의 값이 2진수만을 포함하도록 N개의 배열(constellation) 포인트를 선택하는 단계를 더 포함하고, 1비트 값들만이 수신기(603)와 송신기(602)에서의 정정을 위해 사용되는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    채널 임펄스 응답이 감쇠와 램프-업으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 방식으로 행동하도록, 상기 제 2 부분(102) 전과 상기 제 2 부분(102) 후 중 하나에서 추가적인 더 짧은 시퀀스를 삽입하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  19. 제 20항에 있어서,
    삽입된 더 짧은 시퀀스의 길이는, 프리앰블(100)이 송신 단계에서 송신되는 채널의 예상된 지연 확산의 길이와 같은, 무선 통신 시스템에서 블록들을 송신하기 위한 방법.
  20. 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치(600)로서,
    2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)의 적어도 하나의 반복을 포함하여, 훈련 시퀀스(101 내지 102)가 순환성 프리픽스, 제로 프리픽스, 및 제로 포스트 픽스로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 구성 성분들 중 임의의 것을 포함할 필요성의 제거로 인해 상기 무선 통신의 대역폭 효율이 향상되게 하는 프리앰블(100)과,
    블록 시간-영역과 블록 주파수-영역 각각의 시작시, 상기 프리앰블(100)과 상기 프리앰블(100) 내에 포함된 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)를 삽입하는 프리앰블 삽입 모듈(602.2)을
    포함하고, 상기 무선 통신 시스템의 대역폭 효율은 종래 시스템보다 밑으로 적어도 2㏈만큼 낮아지는 PAPR(peak-to-average power ratio)로 인해 향상되는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    블록 송신은 패킷-기반의 OFDM 송신인, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  22. 제 20항에 있어서,
    상기 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)는 원시 시퀀스라고도 알려지고 순환적으로 직교하는 특성을 보여주며
    Figure 112009018072382-pct00013
    에 의해 정의되는 복수의 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 시퀀스의 시퀀스로서 정의되고,
    여기서 m은 N에 대해 소수(prime)이며, j=
    Figure 112009018072382-pct00014
    ,
    Figure 112009018072382-pct00015
    는 위상 오프셋 인자이고, N은 길이가 N2인 시퀀스를 초래하는 정수로서 길이는 4,9,16,25,36을 포함하는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    블록 송신은 패킷-기반의 OFDM 송신인, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 2개 부분의 훈련 시퀀스(101 내지 102)는
    계층적 의사-순환적으로 대칭적 시퀀스 구조를 가지는 제 1 부분(101)과,
    완전히 순환적으로 대칭적인 훈련 시퀀스 구조를 가지는 제 2 부분(102)을 포함하는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 제 1 부분(101)은 버스트 검출, 거친-주파수 및 타이밍 에러 추정, 및 AGC 이득 설정을 위해 사용되고,
    상기 제 2 부분(102)은 채널 추정과 정교한 주파수 에러 추정을 위해 사용되는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  26. 제 25항에 있어서,
    상기 제 1 부분(101)은 동일한 길이와 상이한 길이들로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 길이(L1)와 길이(L2)를 각각 가지는 2개의 원시 시퀀스(A1,A2)로부터 구성되고, 상기 제 1 부분은 길이가 L1*L2이고,
    Figure 112013118334985-pct00027
    로서 상기 원시 시퀀스들로부터 구성되는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  27. 제 26항에 있어서,
    각각의 원시 시퀀스는 상기 원시 시퀀스의 값이 2진수만을 포함하도록 선택된 N개의 배열(constellation) 포인트를 가지고, 1비트 값들만이 수신기(603)와 송신기(602)에서의 정정을 위해 사용되는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  28. 제 27항에 있어서,
    채널 임펄스 응답이 감쇠와 램프-업으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 방식으로 행동하도록, 제 2 부분(102) 전과 제 2 부분(102) 후 중 하나에 추가적인 더 짧은 시퀀스가 삽입되는, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
  29. 제 28항에 있어서,
    더 짧은 시퀀스의 길이는 프리앰블(100)이 송신기(602)에 의해 송신되는 채널의 예상된 지연 확산의 길이와 같은, 블록 송신 무선 통신을 위한 송신기 장치.
KR1020097006147A 2006-09-29 2007-09-27 패킷화된 시스템의 고속 통신을 위한 비용 효율적인 프리앰블 구조 KR101388934B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US82748006P 2006-09-29 2006-09-29
US60/827,480 2006-09-29
PCT/IB2007/053934 WO2008038248A2 (en) 2006-09-29 2007-09-27 Cost-effective preamble structure for high-speed communication of packetized systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090057276A KR20090057276A (ko) 2009-06-04
KR101388934B1 true KR101388934B1 (ko) 2014-04-24

Family

ID=39018173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097006147A KR101388934B1 (ko) 2006-09-29 2007-09-27 패킷화된 시스템의 고속 통신을 위한 비용 효율적인 프리앰블 구조

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8213523B2 (ko)
EP (1) EP2098030A1 (ko)
JP (1) JP5200025B2 (ko)
KR (1) KR101388934B1 (ko)
CN (1) CN101578833B (ko)
TW (1) TWI451728B (ko)
WO (1) WO2008038248A2 (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101475523B1 (ko) * 2008-04-28 2014-12-22 삼성전자주식회사 디지털 비디오 방송 시스템에서 프리앰블 신호의 피크 전력대 평균 전력비 저감 장치 및 방법
US8825480B2 (en) 2008-06-05 2014-09-02 Qualcomm Incorporated Apparatus and method of obtaining non-speech data embedded in vocoder packet
US9083521B2 (en) 2008-06-05 2015-07-14 Qualcomm Incorporated System and method of an in-band modem for data communications over digital wireless communication networks
US8725502B2 (en) 2008-06-05 2014-05-13 Qualcomm Incorporated System and method of an in-band modem for data communications over digital wireless communication networks
US8964788B2 (en) 2008-06-05 2015-02-24 Qualcomm Incorporated System and method of an in-band modem for data communications over digital wireless communication networks
US8503517B2 (en) 2008-06-05 2013-08-06 Qualcomm Incorporated System and method of an in-band modem for data communications over digital wireless communication networks
US8160166B2 (en) * 2008-10-01 2012-04-17 Harris Corporation Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) communications device and method that incorporates low PAPR preamble with circuit for measuring frequency response of the communications channel
US8238227B2 (en) * 2008-12-22 2012-08-07 Broadcom Corporation Systems and methods for providing a MoCA improved performance for short burst packets
US8953533B2 (en) * 2009-04-10 2015-02-10 Nec Corporation Wireless communication system, base station, server, wireless communication method, and program
US8855100B2 (en) 2009-06-16 2014-10-07 Qualcomm Incorporated System and method for supporting higher-layer protocol messaging in an in-band modem
US8743864B2 (en) 2009-06-16 2014-06-03 Qualcomm Incorporated System and method for supporting higher-layer protocol messaging in an in-band modem
KR101074271B1 (ko) 2009-06-25 2011-10-17 (주)차바이오앤디오스텍 불쾌한 맛을 효과적으로 은폐한 경구용 속용 필름
CA2763134C (en) 2009-06-26 2021-01-19 Hypres, Inc. System and method for controlling combined radio signals
US8441916B2 (en) 2009-07-02 2013-05-14 Electronics And Telecommunication Research Institute Method of communicating for smart utility network using TV white space and apparatus for the same
US8385443B2 (en) 2009-07-17 2013-02-26 Qualcomm Incorporated Constructing very high throughput long training field sequences
US8917784B2 (en) 2009-07-17 2014-12-23 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for constructing very high throughput long training field sequences
KR101653007B1 (ko) 2009-08-25 2016-09-01 한국전자통신연구원 무선 통신을 위한 프레임 생성/전송 방법 및 장치, 무선 통신을 위한 동기 추정 방법
EP2494710B1 (en) * 2009-10-27 2019-05-29 Ericsson China Communications Co. Ltd. Apparatuses and methods for detecting a group delay in a communication system
WO2011120212A1 (en) * 2010-03-29 2011-10-06 Murata Manufacturing Co., Ltd Method and apparatus for accurate time synchronization in wireless communication system
EP2580930A4 (en) * 2010-06-09 2015-12-02 Entropic Communications Inc METHOD AND APPARATUS FOR PREAMBLE REDUCTION
CN102299890B (zh) * 2011-08-22 2013-08-07 宁波大学 一种多媒体广播无线信号抗干扰成帧调制方法
US8787873B1 (en) 2011-11-04 2014-07-22 Plusn Llc System and method for communicating using bandwidth on demand
MX359006B (es) 2013-11-26 2018-09-12 Plusn Llc Sistema y método para agregación de portadoras de radiofrecuencia.
CN103760522B (zh) * 2014-01-09 2016-04-20 电子科技大学 用于时差估计与多站时钟误差校准的方法及系统
US10135662B2 (en) * 2014-12-02 2018-11-20 Lg Electronics Inc. Method for generating preamble sequence in wireless LAN system
US10257325B2 (en) 2015-02-05 2019-04-09 Samsung Electronics Co., Ltd. System, apparatus, and method for configuring preamble and synchronizing frame
CN107181706B (zh) * 2017-05-31 2020-04-10 北京邮电大学 一种恒包络正交频分复用系统中基于前导符号的频偏估计及补偿方法
CN111699662B (zh) 2018-02-13 2021-10-19 Abb电网瑞士股份公司 用于包检测的方法、包接收器和计算机可读存储介质
CN111865533B (zh) * 2019-04-30 2022-04-15 大唐移动通信设备有限公司 一种信号处理方法、装置及通信设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3815229A (en) 1970-10-09 1974-06-11 E Granberg Hedge trimmer attachment for a chain saw
US5123168A (en) 1991-11-06 1992-06-23 Lyons William E Practical heavy duty hedge, bush and brush cutter with attached thick limb cutting means and dual-sided tine sets for holding brush being cut

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1132391C (zh) * 1999-08-09 2003-12-24 华为技术有限公司 一种实现移动通信系统的导频同步信道的方法
US7230941B2 (en) * 2001-04-26 2007-06-12 Qualcomm Incorporated Preamble channel decoding
US7161955B1 (en) * 2002-05-03 2007-01-09 Atheros Communications, Inc. Modified start frame delimiter detection
US20050018750A1 (en) * 2003-03-03 2005-01-27 Foerster Jeffrey R. Ultra-wideband transceiver architecture and associated methods
KR20050015913A (ko) * 2003-08-14 2005-02-21 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 방식 통신 시스템에서 파일럿송수신 장치 및 방법
KR100950646B1 (ko) * 2003-10-16 2010-04-01 삼성전자주식회사 다입다출 직교주파수분할다중 통신 시스템의 동기화를위한 프리앰블 전송 방법
US7339999B2 (en) * 2004-01-21 2008-03-04 Qualcomm Incorporated Pilot transmission and channel estimation for an OFDM system with excess delay spread
US7426175B2 (en) * 2004-03-30 2008-09-16 Motorola, Inc. Method and apparatus for pilot signal transmission
US7466768B2 (en) * 2004-06-14 2008-12-16 Via Technologies, Inc. IQ imbalance compensation
WO2006015108A2 (en) * 2004-07-27 2006-02-09 Zte San Diego, Inc. Transmission and reception of reference preamble signals in ofdma or ofdm communication systems
KR100594156B1 (ko) * 2004-09-10 2006-06-28 삼성전자주식회사 다중 입력 다중 출력 방식을 사용하는 직교 주파수 분할다중 통신시스템에서 프리앰블 시퀀스 송/수신 방법
WO2006031090A1 (en) * 2004-09-18 2006-03-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for frequency synchronization in ofdm system
WO2006090337A2 (en) * 2005-02-25 2006-08-31 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus for synchronizing wireless receiver
US20060291431A1 (en) * 2005-05-31 2006-12-28 Nokia Corporation Novel pilot sequences and structures with low peak-to-average power ratio
EP1985023A4 (en) * 2006-01-25 2014-08-13 Texas Instruments Inc METHOD AND APPARATUS FOR INCREASING THE NUMBER OF ORTHOGONAL SIGNALS USING BLOCK SHIFTING
US7848438B2 (en) * 2006-02-14 2010-12-07 Motorola Mobility, Inc. Method and apparatus for pilot signal transmission
US7701919B2 (en) * 2006-05-01 2010-04-20 Alcatel-Lucent Usa Inc. Method of assigning uplink reference signals, and transmitter and receiver thereof
TW200805910A (en) * 2006-06-19 2008-01-16 Interdigital Tech Corp Method and apparatus for performing random access in a wireless communication system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3815229A (en) 1970-10-09 1974-06-11 E Granberg Hedge trimmer attachment for a chain saw
US5123168A (en) 1991-11-06 1992-06-23 Lyons William E Practical heavy duty hedge, bush and brush cutter with attached thick limb cutting means and dual-sided tine sets for holding brush being cut

Also Published As

Publication number Publication date
TWI451728B (zh) 2014-09-01
CN101578833A (zh) 2009-11-11
TW200830810A (en) 2008-07-16
WO2008038248A2 (en) 2008-04-03
CN101578833B (zh) 2013-08-21
US20100124294A1 (en) 2010-05-20
EP2098030A1 (en) 2009-09-09
US8213523B2 (en) 2012-07-03
KR20090057276A (ko) 2009-06-04
JP2010505323A (ja) 2010-02-18
JP5200025B2 (ja) 2013-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101388934B1 (ko) 패킷화된 시스템의 고속 통신을 위한 비용 효율적인 프리앰블 구조
US10779330B2 (en) Method, apparatus and system for random access
US7263058B2 (en) Apparatus and method for generating preamble sequence in a BWA communication system using OFDM
US6175551B1 (en) Transmission system and method employing peak cancellation to reduce the peak-to-average power ratio
JP4978384B2 (ja) 移動通信システム、送信装置、および送信信号生成方法
JP2010517452A (ja) 通信システムにおける同期信号を確立する方法および装置
CA2734260A1 (en) Frequency domain pn sequence
CN111510412A (zh) 一种数据调制方法、装置和设备
JP2013236404A (ja) 通信システムにおける同期のための方法およびシステム
JP5521013B2 (ja) 通信システムにおける同期のための方法およびシステム
JP2012191656A (ja) 通信システムにおける同期のための方法およびシステム
WO2024194889A1 (en) Orthogonal time frequency based transmissions in next generation wireless systems
Kan et al. A multicarrier system for HF communications
JPWO2008126882A1 (ja) 時間リファレンス識別方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170322

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180323

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190408

Year of fee payment: 6