KR101790604B1 - 송신기들, 수신기들, 및 ofdm 시스템에서 산발적 파일롯 및 연속적 파일롯을 송신 및 수신하는 방법 - Google Patents

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Abstract

수신기는 직교 주파수 분할 다중화된(OFDM) 심볼들로부터 데이터를 복구하고, OFDM 심볼들은 복수의 서브캐리어 신호들을 포함한다. 서브캐리어 신호들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 서브캐리어 신호들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나르고, 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼들 및 연속적 파일롯 심볼들을 포함한다. 연속적 파일롯 심볼들은 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 산발적 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 신호 패턴에 따라 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포된다. 수신기는 OFDM 심볼들을 나타내는 신호를 검출하고, 시간 도메인에서 OFDM 심볼들의 샘플링된 디지털 버전을 생성하도록 구성된 복조기를 포함한다. 푸리에 변환 프로세서가 OFDM 심볼들의 시간 도메인 디지털 버전을 수신하고 OFDM 심볼들의 주파수 도메인 디지털 버전 - 이로부터 상기 파일롯 심볼을 실은 서브캐리어들 및 상기 데이터 심볼을 실은 서브캐리어들이 복구될 수 있음 -을 형성하도록 구성된다. 검출기는 산발적 파일롯 심볼 패턴 및 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 OFDM 심볼들의 데이터를 실은 서브캐리어들로부터 데이터 심볼들을 복구하고 OFDM 심볼들의 파일롯을 실은 서브캐리어들로부터 파일롯 심볼들을 복구하도록 구성된다. 산발적 파일롯 심볼 패턴은 복수의 산발적 파일롯 심볼 패턴들 중 하나이고, 연속적 파일롯 심볼 패턴은 산발적 파일롯 심볼 패턴과 무관하다. 검출기는 마스터 연속적 파일롯 패턴을 저장하도록 구성된 메모리, 및 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수를 검출하고 상기 서브캐리어 심볼들의 개수에 기초하여 마스터 파일롯 패턴으로부터 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 구성된 프로세서를 포함한다.

Description

송신기들, 수신기들, 및 OFDM 시스템에서 산발적 파일롯 및 연속적 파일롯을 송신 및 수신하는 방법{TRANSMITTERS, RECEIVERS AND METHODS OF TRANSMITTING AND RECEIVING WITH SCATTERED AND CONTINUOUS PILOTS IN AN OFDM SYSTEM}
본 개시는 송신기들, 수신기들, 및 OFDM 시스템에서 송신 및 수신하는 방법들과 관련된다.
직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)를 사용하여 데이터가 통신되는 무선 통신 시스템들의 많은 예들이 있다. 디지털 비디오 브로드캐스팅(DVB) 표준에 따라 동작하도록 구성된 시스템들은 OFDM을 이용한다. 일반적으로 OFDM은 병행하여 변조되는 K 개(K는 정수임)의 협대역 서브캐리어를 제공하는 것으로 설명될 수 있고, 각각의 서브캐리어는 직교 진폭 변조(Quadrature Amplitude Modulated, QAM) 심볼 또는 직교 위상 편이 변조(Quadrature Phase-shift Keying, QPSK) 심볼 등과 같은 변조된 데이터 심볼을 통신한다. 서브캐리어들의 변조는 주파수 도메인에서 형성되고, 송신을 위해 시간 도메인으로 변환된다. 데이터 심볼들이 서브캐리어들을 통해 병행하여 통신되기 때문에, 동일한 변조된 심볼들이 무선 채널의 코히어런트 시간(coherence time)보다 길 수 있는 연장된 기간 동안 각각의 서브캐리어를 통해 통신될 수 있다. 서브캐리어들은 동시에 병행하여 변조되어, 결합하여 변조된 캐리어들이 OFDM 심볼을 형성한다. 따라서, OFDM 심볼은 복수의 서브캐리어를 포함하고, 그 각각은 상이한 변조 심볼들을 이용하여 동시에 변조되었다.
수신기에서 데이터의 검출 및 복구를 용이하게 하기 위해, OFDM 심볼은 수신기가 알고 있는 데이터-심볼들을 통신하는 파일롯 서브캐리어들을 포함할 수 있다. 파일롯 서브캐리어들은 위상과 타이밍 참조를 제공하며, 그것이 OFDM 심볼이 통과한 채널의 임펄스 응답을 추정하고 채널 추정과 정정, 주파수 오프셋 추정 기타 등등과 같은 작업들을 수행하는 데 이용될 수 있다. 이러한 추정들은 수신기에서 데이터 심볼들의 검출 및 복구를 용이하게 한다. 일부 예들에서, OFDM 심볼들은 OFDM 심볼 내의 동일한 상대적 주파수 위치에 유지되는 연속적 파일롯(Continuous Pilot, CP) 캐리어들 및 산발적 파일롯(Scattered Pilot, SP)들 양쪽을 포함한다. SP들은 연속적인 심볼들 사이에서 OFDM 심볼에서의 그들의 상대적 위치를 변경함으로써, 감소된 중복성으로 채널의 임펄스 응답을 더욱 정확하게 추정하는 기능을 제공한다. 그러나, 파일롯들의 위치는 수신기에 알려지도록 요구되어서 수신기는 OFDM 서브캐리어들에 걸쳐 정확한 위치들로부터 파일롯 심볼들을 추출할 수 있다.
데이터를 통신하기 위해 OFDM 심볼들을 활용하는 통신 시스템의 개발은 중요하고 복잡한 작업을 나타낼 수 있다. 특히, 주파수 계획 및 네트워크 배치와 관련하여 특별한 통신 파라미터들의 최적화는 OFDM을 활용하는 통신 시스템에 적합한 통신 파라미터들을 식별하기 위해 상당한 노력을 요구하는 중요한 기술적 문제를 제시할 수 있다. 이해하게 될 바와 같이 DVB 표준 및 특히 DVB T2의 파라미터들을 최적화하기 위해 많은 일이 수행되었다.
수신기는 직교 주파수 분할 다중화된(OFDM) 심볼들로부터 데이터를 복구하고, OFDM 심볼들은 복수의 서브캐리어 신호들을 포함한다. 서브캐리어 신호들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 서브캐리어 신호들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나르고, 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼들 및 연속적 파일롯 심볼들을 포함한다. 연속적 파일롯 심볼들은 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 산발적 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 신호 패턴에 따라 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포된다. 수신기는 OFDM 심볼들을 나타내는 신호를 검출하고, 시간 도메인에서 OFDM 심볼들의 샘플링된 디지털 버전을 생성하도록 구성된 복조기를 포함한다. 푸리에 변환 프로세서가 OFDM 심볼들의 시간 도메인 디지털 버전을 수신하고 OFDM 심볼들의 주파수 도메인 디지털 버전 - 이로부터 상기 파일롯 심볼을 실은 서브캐리어들 및 상기 데이터 심볼을 실은 서브캐리어들이 복구될 수 있음 -을 형성하도록 구성된다. 검출기는 산발적 파일롯 심볼 패턴 및 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 OFDM 심볼들의 데이터를 실은 서브캐리어 신호들로부터 데이터 심볼들을 복구하고 OFDM 심볼들의 파일롯을 실은 서브캐리어 신호들로부터 파일롯 심볼들을 복구하도록 구성된다. 산발적 파일롯 심볼 패턴은 복수의 산발적 파일롯 심볼 패턴들 중 하나이고, 연속적 파일롯 심볼 패턴은 산발적 파일롯 심볼 패턴과 무관하다. 검출기는 마스터 연속적 파일롯 패턴을 저장하도록 구성된 메모리, 및 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수를 검출하고 상기 서브캐리어 신호들의 개수에 기초하여 마스터 파일롯 패턴으로부터 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 구성된 프로세서를 포함한다.
산발적 파일롯 패턴들과 무관한 연속적 파일롯 패턴들의 제공은, 복수의 산발적 파일롯 패턴이 있을 때 더 적은 연속적 파일롯 패턴들이 메모리에 저장되어야 하는 것을 의미한다. 또한, 서브캐리어의 개수에 의존하는 마스터 파일롯 패턴으로부터 연속적 파일롯 패턴들을 유도하는 능력은 서브캐리어의 개수가 심볼마다 변화할 때 더 적은 연속적 파일롯 패턴들이 메모리에 저장되게 해줄 수 있다.
어떤 실시예들에서, 상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수는 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 하나이고, 상기 마스터 파일롯 심볼 패턴은 상기 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 최고 개수의 서브캐리어 신호들을 포함하는 OFDM 심볼들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼들에 대한 상기 파일롯 심볼 패턴이다.
최고 순위의 서브캐리어 모드를 위한 마스터 파일롯 패턴의 제공은, 개별 파일롯 패턴들을 저장하지 않고서 더 적은 서브캐리어들을 가진 모드들을 위한 파일롯 서브캐리어 패턴들이 유도될 수 있다는 것을 의미한다. 그러므로 이것은 모든 가능한 서브캐리어 개수들을 커버하는 단일 파일롯 패턴이 저장되게 해줄 수 있으므로, 각각의 모드에 대해 연속적 파일롯 패턴이 저장되도록 요구되는 임의의 개소의 메모리를 절약한다.
어떤 실시예들에서, 상기 서브캐리어 개수들의 세트는 대략 8k, 16k, 및 32k 서브캐리어들을 포함하고, 상기 마스터 파일롯 패턴은 상기 32k 서브캐리어들에 대해 제공되고, 상기 32k 서브캐리어 연속적 파일롯 패턴으로부터 8k 및 16k 서브캐리어들에 대한 상기 연속적 파일롯 패턴이 유도된다.
본 기술의 다양한 추가의 양태들 및 특징들은 첨부된 청구항들에 정의되고, OFDM 심볼들을 송신하기 위한 송신기, OFDM 심볼들을 송신하기 위한 방법, 및 OFDM 심볼들을 수신하기 위한 방법을 포함한다.
이제 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들이 단지 예시로써 설명될 것이며, 도면에 있어서 유사한 부분들에는 대응하는 참조 번호들이 제공된다:
도 1은 예시의 OFDM 송신기의 구성도를 제공한다.
도 2는 예시의 OFDM 수퍼 프레임을 제공한다.
도 3은 예시의 OFDM 수신기의 구성도를 제공한다.
도 4는 예시의 OFDM 프레임의 일부의 도해를 제공한다.
도 5는 산발적 파일롯 위치들과 일치하지 않는 DVB-T2 시스템 내의 연속적 파일롯 위치들의 분포를 도해하는 그래프를 제공한다.
도 6은 본 개시의 예에 따라 8k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 표를 제공한다.
도 7은 본 개시의 예에 따라 8k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 도해를 제공한다.
도 8은 본 개시의 예에 따라 8k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 간격의 히스토그램을 제공한다.
도 9는 본 개시의 예에 따라 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들에 적용되는 디서의 히스토그램을 제공한다.
도 10은 본 개시의 예에 따라 16k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 표를 제공한다.
도 11은 본 개시의 예에 따라 16k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 도해를 제공한다.
도 12는 본 개시의 예에 따라 16k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 간격의 히스토그램을 제공한다.
도 13은 본 개시의 예에 따라 32k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 표를 제공한다.
도 14는 본 개시의 예에 따라 32k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 도해를 제공한다.
도 15는 본 개시의 예에 따라 32k 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 서브캐리어 위치들의 간격의 히스토그램을 제공한다.
도 16은 본 개시의 예에 따라 송신기의 동작의 흐름도를 제공한다.
도 17은 본 개시의 예에 따라 수신기의 동작의 흐름도를 제공한다.
도 1은 예를 들어 제안된 ATSC 3 표준 또는 DVB-T, DVB-H, DVB-T2, 또는 DVB-C2 표준에 따라 비디오 이미지들과 오디오 신호들을 송신하기 위해 이용될 수 있는 OFDM 송신기의 예시적인 블록도를 제공한다. 도 1에서, 프로그램 소스는 OFDM 송신기에 의해 전송될 데이터를 생성한다. 비디오 코더(2), 오디오 코더(4), 및 데이터 코더(6)는 프로그램 멀티플렉서(10)에 공급되는 송신될 비디오, 오디오, 및 기타 데이터를 생성한다. 프로그램 멀티플렉서(10)의 출력은 비디오, 오디오, 및 기타 데이터를 통신하는 데 필요한 기타 정보와 멀티플렉싱된 스트림을 형성한다. 멀티플렉서(10)는 접속 채널(12)을 통해 스트림을 제공한다. 상이한 브랜치들 A, B 등에 공급되는 그러한 멀티플렉싱된 스트림들이 많이 존재할 수 있다. 간결성을 위해, 브랜치 A만 설명될 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, OFDM 송신기(20)는 멀티플렉서 적응 및 에너지 분산 블럭(multiplexer adaptation and energy dispersal block)(22)에서 스트림을 수신한다. 멀티플렉서 적응 및 에너지 분산 블록(22)은 데이터를 랜덤화하여, 스트림의 오류 정정 인코딩을 수행하는 순방향 오류 정정 인코더(24)로 적절한 데이터를 공급한다. 예를 들어 DVB-T2 시스템에서 LDCP/BCH 인코더 출력인 인코딩된 데이터 비트들을 인터리빙하기 위한 비트 인터리버(bit interleaver)(26)가 제공된다. 비트 인터리버(26)로부터의 출력은, 인코딩된 데이터 비트들을 전달하는 데 이용될, 변조 스킴의 성상 포인트(constellation point) 상에 비트들의 그룹들을 맵핑하는 비트-대-성상 맵퍼(a bit into constellation mapper)(28)에 공급된다. 비트-대-성상 맵퍼(28)로부터의 출력은 실수 및 허수 성분들을 나타내는 성상 포인트 라벨들이다. 성상 포인트 라벨들은 사용되는 변조 스킴에 따라 2개 이상의 비트로 형성된 데이터 심볼들을 나타낸다. 이들은 데이터 셀들(data cell)로서 지칭될 수 있다. 이러한 데이터 셀들은 시간-인터리버(30)를 통과하며, 그 효과는 복수의 LDPC 코드 워드들(code words)로부터 얻어지는 데이터 셀들을 인터리빙하는 것이다.
데이터 셀들은 프레임 작성기(frame builder)(32)에 의해 수신되며, 데이터 셀들은 다른 채널들(31)을 통해 도 1의 브랜치 B 등에 의해 생성된다. 프레임 작성기(32)는 이어서 많은 데이터 셀들을 OFDM 심볼들을 통해 전달될 시퀀스들로 형성하고, 이때 OFDM 심볼은 다수의 데이터 셀을 포함하고, 각각의 데이터 셀은 복수의 서브캐리어들 중 하나 상으로 맵핑된다. 서브캐리어의 개수는 8k, 16k, 또는 32k 중 하나 이상을 포함할 수 있는 시스템의 동작 모드에 의존할 것이며, 이들 각각은 상이한 개수의 서브캐리어 및 그러므로 고속 풀어 변환(FFT) 크기들을 제공한다.
각각의 OFDM 심볼 내에서 전달되는 데이터 셀들의 시퀀스는 그 후 심볼 인터리버(33)로 전달된다. 그 후 파일롯 심볼 패턴(들)에 따라 파일롯 및 임베드 신호 형성기(36)에 의해 생성되고 그로부터 공급되는 파일롯 및 동기화 신호들을 도입하는 OFDM 심볼 작성기 블록(37)에 의해 OFDM 심볼이 생성된다. 그 후 OFDM 변조기(38)는 시간 도메인에서의 OFDM 심볼을 형성하는데, 이 심볼은 심볼들 사이에 보호 구간을 생성하기 위한 보호 구간 삽입 프로세서(40)에, 그리고 그 후 디지털-아날로그 변환기(42)에, 그리고 마지막으로 OFDM 송신기에 의해 안테나(46)로부터 궁극적으로 브로드캐스트하기 위한 RF 프런트 엔드(44) 내의 RF 증폭기에 공급된다.
프레임 포맷
도 1의 시스템에 있어서, OFDM 심볼당 서브캐리어의 개수는 파일롯 및 기타 예약된 서브캐리어들의 개수에 따라 변화할 수 있다. "수퍼 프레임"의 예시적 도해가 도 2에 도시된다.
예를 들어, DVB-T2에서는, DVB-T에서와는 달리, 데이터를 실어 나르기 위한 서브캐리어의 개수가 고정되지 않는다. 브로드캐스터들은 각각이 OFDM 심볼마다 데이터를 위한 서브캐리어들의 범위를 제공하는 1k, 2k, 4k, 8k, 16k, 32k의 동작 모드들 중에서 하나를 선택할 수 있고, 이러한 모드들 각각에 대해 가용의 최대값은 각각 1024, 2048, 4096, 8192, 16384, 32768이다. DVB-T2에서, 물리 층 프레임은 많은 OFDM 심볼들로 구성된다. 통상적으로, 프레임은 도 2에 도시된 바와 같이, 프리앰블 또는 P1 OFDM 심볼로 시작하며, 이 심볼은 모드의 지시를 비롯한 DVB-T2 배포의 구성에 관한 시그널링 정보를 제공한다. P1 심볼 다음에 하나 이상의 P2 OFDM 심볼들(64)이 이어지고, 그 다음에 다수의 페이로드를 실어 나르는 OFDM 심볼들(66)이 이어진다. 물리 층 프레임의 끝은 프레임 클로우징 심볼들(FCS)(68)에 의해 마크된다. 각각의 동작 모드에 대해, 서브캐리어의 개수는 각각의 타입의 심볼마다 상이할 수 있다. 또한, 대역폭 확장이 선택되는지 여부, 톤 예약(tone reservation)이 인에이블되어 있는지 여부에 따라, 그리고 어느 파일롯 서브캐리어 패턴이 선택되었는지에 따라 각각에 대해 서브캐리어의 개수가 변화할 수 있다.
수신기
도 3은 도 1에 도해된 송신기로부터 송신된 신호들을 수신하기 위해 이용될 수 있는 OFDM 수신기의 예시적인 도해를 제공한다. 도 3에 도시된 바와 같이, OFDM 신호가 안테나(100)에 의해 수신되고 튜너(102)에 의해 검출되고, 아날로그-디지털 변환기(104)에 의해 디지털 형태로 변환된다. 채널 추정기 및 정정기(channel estimator and corrector)(110), 임베드 시그널링 디코딩 유닛(embedded signalling decoding unit)(111), 및 파일롯 심볼 패턴(들)과 함께 고속 푸리어 변환(Fast Fourier Transform, FFT) 프로세서(108)를 이용하여 페이로드 데이터 및 파일롯 데이터가 OFDM 심볼로부터 복구되기 전에, 보호 구간 제거 프로세서(guard interval removal processor)(106)는 수신된 OFDM 심볼로부터 보호 구간을 제거한다. 복조된 데이터가 디맵퍼(de-mapper)(112)로부터 복구되고 심볼 디인터리버(114)에 공급되며, 디인터리버는 디인터리빙된 데이터로 출력 데이터 스트림을 재생하기 위해 수신된 데이터 심볼의 역맵핑을 수행하도록 동작한다. 이와 유사하게, 비트 디인터리버(bit de-interleaver)(116)는 비트 인터리버(26)에 의해 수행된 비트 인터리빙을 역으로 행한다. 도 3에 도시된 OFDM 수신기의 나머지 부분들은 에러들을 정정하고 소스 데이터의 추정치를 복구하는 오류 정정 디코딩(118)을 수행하기 위해 제공된다.
본 기술의 실시예들은 데이터를 송신하기 위해 OFDM을 활용하고, DVB-T2 표준에 대해 채택된 많은 시스템 설계 및 구성 파라미터들을 재이용하는 통신 시스템을 제공한다. 그러나 통신 시스템은 DVB T2 표준에 이용되는 8 MHz보다 오히려 6 MHz의 채널들 내에 OFDM 심볼들을 송신하고 8k, 16k, 및 32k 모드들을 활용하도록 적응된다. 따라서, 본 개시는 6 MHz에 대한 OFDM 시스템을 위한 파라미터들의 적응을 제시하지만, 통신 시스템의 아키텍처 및 구현을 단순화하기 위해 DVB T2 표준에 대해 개발되었던 파라미터들을 가능하다면 합리화한다.
파일롯 심볼들
데이터 및 페이로드 데이터를 시그널링하는 것 외에도, 그들이 포함하는 OFDM 프레임들 및 셀들은 또한 송신기에서 삽입되었던 파일롯 심볼들도 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 파일롯 심볼들은 파일롯 및 임베드 신호 형성기(36)에 의해 생성되고 심볼 작성기(37)에 의해 삽입되었을 수 있다. 파일롯 심볼들은 알려진 진폭 및 위상으로 송신되고 그들이 송신되는 서브캐리어들이 파일롯 서브캐리어들로 지칭될 수 있다. 파일롯 심볼들은 수신기에서 예를 들어, 채널 추정, 동기화, 대강의 주파수 오프셋 추정, 및 정밀 주파수 오프셋 추정 등 다양한 상이한 목적들을 위해 요구될 수 있다. 파일롯 심볼들의 진폭과 위상의 사전 지식 때문에, 채널 임펄스 응답은 수신된 파일롯 심볼들에 기초하여 추정될 수 있고, 추정된 채널은 그 후 예를 들어, 동등화(equalisation) 등의 목적들을 위해 이용된다.
수신기가 파일롯 심볼들을 수신하고 파일롯 신호들을 다른 시그널링 심볼들 및 데이터 심볼들로부터 구별하기 위해, 파일롯 심볼들은 서브캐리어 파일롯 심볼 패턴에 따라 OFDM 프레임의 심볼들 및 서브캐리어들에 걸쳐 분산될 수 있다. 그 결과, 수신기가 파일롯 심볼 패턴에 대한 지식을 갖고 OFDM 프레임과 동기화되면, 수신기는 OFDM 심볼들 및 프레임 내의 적절한 위치들 또는 서브캐리어들로부터 수신된 파일롯 심볼들을 추출할 수 있을 것이다.
OFDM 서브캐리어들에 대한 파일롯들의 분산은 두 개의 카테고리 즉, 연속적 파일롯들과 산발적 파일롯들에 속할 수 있다. 연속적 파일롯들은, 서브캐리어들에 대한 상대적 위치가 심볼마다 변화하지 않아서 그 결과 매번 동일 서브캐리어를 통해 송신되는 파일롯 심볼들로 형성된다. 산발적 파일롯들은, 아마 어떤 반복 패턴에 따라 그 위치가 심볼마다 변화하는 파일롯 심볼들을 광범위하게 기술한다.
도 4는 서클들이 OFDM 셀들을 나타내고 어두운 서클들이 파일롯 심볼들을 나타내는 일련의 OFDM 심볼들을 도해한다. 도 4에서 수평 방향은 주파수 또는 서브캐리어 넘버를 나타내고, 수직 방향은 시간 또는 심볼 넘버를 나타낸다. 연속적 파일롯 심볼들(120)은 매번 동일 서브캐리어(CP)에 위치하는데 반해 산발적 파일롯들(122)이 심볼마다 상이한 서브캐리어들에 위치한다. 산발적 파일롯들의 반복은 변수들 Dx와 Dy에 의해 표현될 수 있다. Dx는 하나의 OFDM 심볼로부터 또 다른 것까지 산발적 파일롯들 사이의 간격을 주파수 도메인에서 나타내어, 제1 OFDM 심볼 상의 산발적 파일롯 심볼들이 다음의 OFDM 심볼의 서브캐리어를 통해 주파수 도메인에서 Dx와 동일한 서브캐리어의 개수만큼 변위된다. Dy는 다음 경우에 파일롯 심볼을 실어 나르기 위해 동일한 서브캐리어가 다시 이용되기 전의 OFDM 심볼의 개수를 지시하는 파라미터를 나타낸다. 예를 들어, 도 4에서 산발적 파일롯 심볼들의 위치는 Dy = 8 및 Dx = 10에 의해 표현될 수 있다. 산발적 파일롯 심볼들 사이에서 심볼들 및 서브캐리어들에 대한 채널 추정치들은 알려진 파일롯 심볼들 또는 채널 추정치들로부터 시간 및 주파수 양쪽에서 내삽법에 의해 추정될 수 있기 때문에, 산발적 파일롯들은 파일롯 심볼들을 제공하는 효율적인 방법이다. 결과적으로, 파일롯 심볼들은 OFDM 프레임 내의 각각의 서브캐리어 및 셀에 대해 채널 추정치들을 획득하기 위해 모든 서브 캐리어들에 존재하도록 요구되지 않았을 수 있다.
파일롯 심볼들이 그렇지 않으면 데이터를 실어 나르고 있을 서브캐리어들 및 셀들을 점유하므로, 파일롯 심볼들은 시스템의 용량에 악영향을 미치며 파일롯 심볼의 개수를 최소화하는 것이 유리할 수 있다. 따라서, 소수의 파일롯 심볼들을 이용하면서 전체 OFDM 프레임에 걸쳐 채널 추정치들 등이 획득될 수 있게 하는 잘 설계된 파일롯 패턴이 요망된다.
OFDM 신호를 위해 선택된 산발적 파일롯 패턴은 시간 및 주파수에 대한 채널 변동의 비율 등과 같은 다수의 인자에 의존할 수 있다. 예를 들어, 파일롯들의 밀도는, 정확한 채널 추정들이 획득될 것이라면 즉, 시간 및 주파수 양쪽에서 샘플링 이론을 충족시켜야 하고 즉, 최대 채널 임펄스 응답 길이는 주파수 방향에서 파일롯 심볼 반복을 결정하고, 채널들의 최대 도플러 주파수는 시간 도메인에서 파일롯 심볼 반복을 결정한다. 어떤 예시적 OFDM 시스템들에서, 보호 구간은 채널 임펄스 응답의 길이에 의해 결정되고 그러므로 주파수 방향에서 파일롯 심볼 반복은 또한 보호 구간 지속시간에 의존할 수 있다.
이것은 연속적 파일롯 심볼들과 산발적 파일롯 심볼들의 위치가 중첩 또는 일치하지 않아서 프레임당 대략 일정한 개수의 파일롯 심볼들이 있고 어떤 중요한 "블라인드 스폿들"이 없다면 유익할 수 있다. 파일롯 심볼을 포함하지 않는 많은 개수의 이웃 셀들이 있는 OFDM 프레임들에서, 이 영역은 블라인드 스폿이라고 지칭될 수 있다. 그들은 감소된 정확성의 채널 추정 및 내삽법을 야기할 수 있을 뿐만 아니라 아날로그 TV 등과 같은 컬러 잡음 또는 다른 협대역 간섭을 검출 및 보상하는 것에 대한 가능한 무능을 야기할 수 있기 때문에, 그러한 상황들을 회피하는 것이 일반적으로 바람직하다. 도 5는 DVB-T2 시스템에서 산발적 파일롯 위치들과 일치하지 않는 연속적 파일롯 위치들의 그래프를 제공하고 전술한 문제점들을 도해하며, 블라인드 스폿들(124)은 파일롯 심볼들이 결여된 영역들로서 도시된다. 주파수 대역(126)의 에지들이 또한 도 5에 도시되는데, 이 영역들에서의 파일롯 심볼들을 통해 취해지는 측정들은 상승된 잡음과 감쇠를 겪을 수 있고, 그러므로 가능하면 회피되어야 한다.
연속적 파일롯 심볼들과 산발적 파일롯 심볼이 일치하는 정도의 측정은 활용 비율로서 지칭될 수 있고, 하기의 공식을 이용하여 계산될 수 있고
Figure 112015080918354-pct00001
여기서 CPnSP는 OFDM 프레임 동안 산발적 파일롯 서브캐리어들과 일치하지 않는 연속적 파일롯 심볼의 개수를 나타낸다. 그 결과, 상기에서 주어진 이유들 때문에, 활용 비율을 최대화하도록 노력하는 것이 유익할 수 있다. 산발적 파일롯 및 연속적 파일롯 패턴들을 결정할 때 고려될 필요가 있을 수 있는 다수의 다른 인자들이 또한 있고, 예를 들어, 파일롯 심볼들을 OFDM 신호의 외부 서브캐리어들에 근접하게 하는 것은 유용하지 않을 수 있는데, 왜냐하면 이러한 서브캐리어들이 튜너 필터들의 천이 대역 내에 있을 수 있고 전술한 바와 같이 추가의 잡음을 겪을 수 있을 가능성이 높기 때문이다. 간섭이 적절히 모델링되고 신뢰할 만한 채널 추정들이 얻어지도록 하기 위해, 파일롯 심볼들의 위치를 어느 정도는 랜덤화하는 것이 또한 유익할 수 있다. 또한, 보호 구간 지속시간 및 도플러 확산과 같은 인자들에 대한 산발적 파일롯 패턴들의 의존성 때문에, OFDM 시스템은 사용에 가용인 복수의 산발적 파일롯 패턴들을 가질 수 있고, 그 각각은 반복율 Dx 및 Dy에 의해 규정된다.
산발적 파일롯 패턴들의 가능한 변동 때문에, 이용 비율을 최대화하고, 블라인드 스폿들을 최소화하고, 외부 서브캐리어들에 가까이 위치되는 파일롯 심볼들을 회피하기 위해, 하나 이상의 산발적 파일롯 패턴들에 대해 상이한 연속적 파일롯 패턴들이 요구될 수 있다. 예를 들어, DVB-T2에서 어떤 모드들에서 8개의 산발적 파일롯 패턴들과 8개의 대응하는 연속적 파일롯 패턴들이 있다. 어떤 OFDM 시스템들에서는, 모드당 하나 초과의 패턴 및 상이한 모드들에 걸쳐 상이한 패턴들이 있을 수 있어서, 전체적으로 상당한 개수의 파일롯 패턴이 있을 수 있다.
송신기에서 파일롯 심볼들을 임베드(embed)하는 파일롯 신호 임베더(36) 및 수신기에 파일롯 심볼들을 추출하는 파일롯 신호 추출기(111)는 파일롯 패턴들에 대한 지식을 필요로 한다. 그 결과, 시스템에 사용될 수 있는 모든 파일롯 패턴들은 송신기 및 수신기 양쪽의 ROM에 저장될 필요가 있을 가능성이 높고, 따라서, 다중 모드들 및 모드당 다중 파일롯 패턴들이 있다면, 상당한 양의 메모리를 요구한다. 이 메모리 요구량은 브로드캐스트 시스템에서 특히 수신기와 관련되는데, 왜냐하면 송신기들과 비교하여 많은 개수의 수신기들이 있을 가능성이 높고 수신기들의 비용이 송신기들의 비용보다 낮을 가능성이 높기 때문이다. 그 결과, 특히 시스템의 수신기 측에서, 메모리 요구량을 감소시키는 것이 아마 유익할 것이다.
메모리 요구량 외에도, 시스템에서 다수의 상이한 산발적 및 연속적 파일롯 패턴들을 활용하는 것은 또한, 송신기가 어느 파일롯 패턴이 현재 채널 조건들에 대해 가장 적합한지 선택해야 하고, 수신기가 이용 중인 파일롯 패턴을 식별할 필요가 있기 때문에, 시스템을 더 복잡하게 만든다. 수신기는 파일롯 패턴(들) 및 동작 모드를 지정하는 시그널링 정보를 통해 이것을 수행할 수 있거나, 또는 수신기는 신호의 특성을 통해 모드 및 파일롯 패턴들을 검출할 수 있다. 그러나, 이러한 접근법들은 둘 다 더 복잡하게 되고, 더 많은 파일롯 패턴들이 시스템에서 가용일 때 더 큰 오버헤드들을 갖는다. 그러므로, 활용 비율을 최대화하고, 블라인드 스폿들을 회피하고, 외부 서브캐리어들 근방의 파일롯의 개수를 최소화하면서, 시스템에 이용되는 파일롯 패턴의 개수를 감소시키는 것이 바람직할 것이다.
본 기술의 예에 따르면, 6MHz 대역폭 및 8k, 16k, 및 32k 모드들을 가진 OFDM 시스템은 각각의 모드에 대해 단일 연속적 파일롯 서브캐리어 패턴을 가지며, 이것은 각각의 모드 내에서 복수의 상이한 산발적 파일롯 심볼 패턴들과 함께 이용하기에 적합하다. 일 예에서, 하기의 표 2에 주어진 하나 이상의 산발적 파일롯 패턴과 함께 이용하기에 적합한 연속적 파일롯 패턴이 있다.
[표 2]
Figure 112015080918354-pct00002
상기의 표 2에 주어진 산발적 파일롯 시퀀스를 활용하는 OFDM 시스템의 8k 모드(정규의 또는 확장된)에서, 연속적 파일롯들의 분포는 도 6의 표에 주어질 수 있다. 도 6에 주어진 것과 동일한 위치들은 확장된 대역폭 모드에서의 서브캐리어 위치들에 대해 41, 173, 357, 505, 645, 805, 941, 1098, 1225, 1397, 1514, 1669, 1822, 1961, 2119, 2245, 2423, 2587, 2709, 2861, 3026, 3189, 3318, 3510, 3683, 3861, 4045, 4163, 4297, 4457, 4598, 4769, 4942, 5113, 5289, 5413, 5585, 5755, 5873, 6045, 6207, 6379, 6525, 6675, 6862으로 또한 주어진다. 정규의 8k 모드의 동작에 대해, 최종 서브캐리어 위치를 폐기함으로써 파일롯 패턴이 유도될 수 있다. 도 6에 주어진 서브캐리어들에 상대적인 연속적 파일롯 심볼들의 위치는 상기의 표 2에 주어진 산발적 파일롯들의 위치와 일치하지 않고 그러므로 연속적 파일롯 패턴은 100%의 활용 비율을 획득한다. 도 7은 확장된 8k 모드에 대한 도 6의 연속적 파일롯들의 위치를 그래픽으로 도해하고, 임의의 실질적 블라인드 스폿들 없이 확장된 8k 모드의 서브캐리어들에 걸쳐 연속적 파일롯들의 실질적으로 균일한 분포가 있음을 도시한다. 도 8은 서브캐리어들에 대한 연속적 파일롯 심볼 간격의 히스토그램을 제공한다. 히스토그램은 서브캐리어들에 걸쳐 연속적 파일롯 심볼들의 실질적으로 일정한 분포가 있음을 다시 한번 나타내고, 그러므로 블라인드 스폿들의 부재를 강화한다. 서브캐리어들에 걸쳐 파일롯 심볼들의 분포가 실질적으로 균일하더라도, 그들의 위치는 디서(dither)의 도입에 의해 어느 정도는 랜덤화되었다. 도 9는 도 6의 연속적 파일롯 심볼들의 배치에 적용된 디서를 도해한다.
상기의 표 2에 주어진 산발적 파일롯 시퀀스를 활용하는 OFDM 시스템의 16k 모드(정규의 또는 확장된)에서, 연속적 파일롯들의 분포는 도 10의 표에 의해 주어질 수 있다. 도 10에 주어진 것과 동일한 위치들은 확장된 대역폭 모드에서의 서브캐리어 위치들에 대해 82, 243, 346, 517, 714, 861, 1010, 1157, 1290, 1429, 1610, 1753, 1881, 2061, 2197, 2301, 2450, 2647, 2794, 2899, 3027, 3159, 3338, 3497, 3645, 3793, 3923, 4059, 4239, 4409, 4490, 4647, 4847, 5013, 5175, 5277, 5419, 5577, 5723, 5895, 6051, 6222, 6378, 6497, 6637, 6818, 7021, 7201, 7366, 7525, 7721, 7895, 8090, 8199, 8325, 8449, 8593, 8743, 8915, 9055, 9197, 9367, 9539, 9723, 9885, 10058, 10226, 10391, 10578, 10703, 10825, 10959, 11169, 11326, 11510, 11629, 11747, 11941, 12089, 12243, 12414, 12598, 12758, 12881, 13050, 13195, 13349, 13517, 13725, 13821로 또한 주어진다. 정규의 16k 모드의 동작에 대해, 최종 두 개의 서브캐리어 위치를 폐기함으로써 파일롯 패턴이 유도될 수 있다. 도 10에 주어진 서브캐리어들에 상대적인 연속적 파일롯 심볼들의 위치는 상기의 표 2에 주어진 산발적 파일롯들의 위치와 일치하지 않고 그러므로 연속적 파일롯 패턴은 100%의 활용 비율을 획득한다. 도 11은 확장된 16k 모드에 대한 도 10의 연속적 파일롯들의 위치를 그래픽으로 도해하고, 임의의 실질적 블라인드 스폿들 없이 확장된 16k 모드의 서브캐리어들에 걸쳐 연속적 파일롯들의 실질적으로 균일한 분포가 있음을 도시한다. 도 12는 서브캐리어들에 대한 연속적 파일롯 심볼 간격의 히스토그램을 제공한다. 히스토그램은 서브캐리어들에 걸쳐 연속적 파일롯 심볼들의 실질적으로 일정한 분포가 있음을 다시 한번 나타내고, 그러므로 블라인드 스폿들의 부재를 강화한다. 8k 모드에서와 마찬가지로, 서브캐리어들에 걸쳐 파일롯 심볼들의 분포가 실질적으로 균일하더라도, 그들의 위치는 디서의 도입에 의해 어느 정도는 랜덤화되었다. 8k 연속적 파일롯 심볼 배치에 적용된 것과 동일한 디서가 16k 연속적 파일롯 심볼 배치에도 적용되었고, 그러므로 도 9는 도 10의 연속적 파일롯 심볼들의 배치에 적용된 디서를 도해한다.
상기의 표 2에 주어진 산발적 파일롯 시퀀스를 활용하는 OFDM 시스템의 32k 모드(정규의 또는 확장된)에서, 연속적 파일롯들의 분포는 예를 들어 도 13의 표에 주어질 수 있다. 도 13에 주어진 것과 동일한 위치들은 확장된 대역폭 모드에서의 서브캐리어 위치들에 대해 163, 290, 486, 605, 691, 858, 1033, 1187, 1427, 1582, 1721, 1881, 2019, 2217, 2314, 2425, 2579, 2709, 2857, 3009, 3219, 3399, 3506, 3621, 3762, 3997, 4122, 4257, 4393, 4539, 4601, 4786, 4899, 5095, 5293, 5378, 5587, 5693, 5797, 5937, 6054, 6139, 6317, 6501, 6675, 6807, 6994, 7163, 7289, 7467, 7586, 7689, 7845, 8011, 8117, 8337, 8477, 8665, 8817, 8893, 8979, 9177, 9293, 9539, 9693, 9885, 10026, 10151, 10349, 10471, 10553, 10646, 10837, 10977, 11153, 11325, 11445, 11605, 11789, 11939, 12102, 12253, 12443, 12557, 12755, 12866, 12993, 13150, 13273, 13445,
13635, 13846, 14041, 14225, 14402, 14571, 14731, 14917, 15050, 15209, 15442, 15622, 15790, 15953, 16179, 16239, 16397, 16533, 16650, 16750, 16897, 17045, 17186, 17351, 17485, 17637, 17829, 17939, 18109, 18246, 18393, 18566, 18733, 18901, 19077, 19253,
19445, 19589, 19769, 19989, 20115, 20275, 20451, 20675, 20781, 20989, 21155, 21279, 21405, 21537, 21650, 21789, 21917, 22133, 22338, 22489, 22651, 22823, 23019, 23205, 23258, 23361, 23493, 23685, 23881, 24007, 24178, 24317, 24486, 24689, 24827, 25061,
25195, 25331, 25515, 25649, 25761, 25894, 26099, 26246, 26390, 26569, 26698, 26910, 27033, 27241, 27449, 27511, 27642, 27801로 또한 주어진다. 정규의 32k 모드의 동작에 대해, 최종 네 개의 서브캐리어 위치를 폐기함으로써 파일롯 패턴이 유도될 수 있다. 도 14에 주어진 서브캐리어들에 상대적인 연속적 파일롯 심볼들의 위치는 상기의 표 2에 주어진 산발적 파일롯들의 위치와 일치하지 않고 그러므로 연속적 파일롯 패턴은 100%의 활용 비율을 획득한다. 도 14는 확장된 32k 모드에 대한 도 13의 연속적 파일롯들의 위치를 그래픽으로 도해하고, 임의의 실질적 블라인드 스폿들 없이 확장된 32k 모드의 서브캐리어들에 걸쳐 연속적 파일롯들의 실질적으로 균일한 분포가 있음을 도시한다. 도 15는 서브캐리어들에 대한 연속적 파일롯 심볼 간격의 히스토그램을 제공한다. 히스토그램은 서브캐리어들에 걸쳐 연속적 파일롯 심볼들의 실질적으로 일정한 분포가 있음을 다시 한번 나타내고, 그러므로 블라인드 스폿들의 부재를 강화한다. 8k 모드 및 16k 모드에서와 마찬가지로, 서브캐리어들에 걸쳐 파일롯 심볼들의 분포가 실질적으로 균일하더라도, 그들의 위치는 디서의 도입에 의해 어느 정도는 랜덤화되었다. 8k 및 16k 연속적 파일롯 심볼 배치에 적용된 것과 동일한 디서가 32k 연속적 파일롯 심볼 배치에도 적용되었고, 그러므로 도 9는 도 13의 연속적 파일롯 심볼들의 배치에 적용된 디서를 도해한다.
앞서 언급한 바와 같이, 전술한 제안된 연속적 파일롯 패턴은 또한 실질적으로 100%의 활용 비율을 획득할 수 있지만, 그들은 또한 전술한 제안된 ATSC 3 시스템과 같은 시스템에서 대략 0.65%인 용량 손실을 획득한다.
상기에서 특정된 연속적 파일롯 패턴들은, 표 2에 명시된 다섯 개의 산발적 파일롯 패턴 모두와 동작하기 위해 단지 단일 연속적 파일롯 패턴이 요구되기 때문에, 기존의 연속적 파일롯 패턴들에 비해 이점들을 제공할 수 있다. 게다가, 이러한 파일롯 패턴들은 또한 DVB-T2에 명시된 것들과 같은 연속적 파일롯 패턴들과 비교하여 브라인드 스폿의 개수를 감소시킨다. 종래의 연속적 파일롯 패턴들이 이용된다면 5개인 것과 비교하여 단지 하나의 연속적 파일롯 패턴이 송신기 및 수신기 양쪽에 저장되도록 요구되기 때문에, 메모리 요구량은 대략 80%만큼 감소되었다. 그러나, 예를 들어 8k, 16k, 32k 중 하나 초과의 동작 모드가 있고 정규 모드 및 확장된 모드 둘 다가 가용일 때 다중 연속 파일롯 패턴들에 대한 메모리가 여전히 필요로 될 수 있다. 따라서, 3개의 모드가 있는 제안된 ATSC 3 시스템과 같은 시스템에서는, 세 개의 연속적 파일롯 패턴이 저장될 것이 여전히 요구될 가능성이 높다.
본 기술의 다른 예에 따르면, 도 6, 도 10, 및 도 13에 도해된 연속적 파일롯 패턴들은, 8k 모드 및 16k 모드의 연속적 파일롯 패턴들이 32k 모드 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 유도되도록 관련된다. 그러므로 이것은 송신기 및 수신기가 최고 순위의 모드를 위한 단일 마스터 연속적 파일롯 패턴만을 저장하고, 그 후 필요할 때 낮은 순위 모드들에 대한 연속적 파일롯 패턴들을 유도하도록 허용한다.
예를 들어, 송신기에서 파일롯 및 임베드 신호 형성기(36)는 OFDM 시스템의 동작 모드를 전달하는 데이터를 검출 또는 수신하고 그 후 서브캐리어의 개수에 기초하여 마스터 파일롯 패턴으로부터 적절한 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 동작 가능한 프로세서를 포함할 수 있고, 마스터 파일롯 패턴은 파일롯 및 임베드 신호 형성기(36)에서 메모리에 저장된다. 상기에서 논의된 연속적 파일롯 패턴들의 경우에, 마스터 연속적 파일롯 패턴은 32k 파일롯 패턴일 것이고, 16k 연속적 파일롯 패턴 및 8k 연속적 파일롯 패턴은 하기의 다음의 수학식들에 따라 프로세서에 의해 32k 파일롯 패턴으로부터 유도될 것이고, 마스터 파일롯 패턴은 확장된 대역폭 모드에 대해 다음의 서브캐리어 위치들 163, 290, 486, 605, 691, 858, 1033, 1187, 1427, 1582, 1721, 1881, 2019, 2217, 2314, 2425, 2579, 2709, 2857, 3009, 3219, 3399, 3506, 3621, 3762, 3997, 4122, 4257, 4393, 4539, 4601, 4786, 4899, 5095, 5293, 5378, 5587, 5693, 5797, 5937, 6054, 6139, 6317, 6501, 6675, 6807, 6994, 7163, 7289, 7467, 7586, 7689, 7845, 8011, 8117, 8337, 8477, 8665, 8817, 8893, 8979, 9177, 9293, 9539, 9693, 9885, 10026, 10151, 10349, 10471, 10553, 10646, 10837, 10977, 11153, 11325, 11445, 11605, 11789, 11939, 12102, 12253, 12443, 12557, 12755, 12866, 12993, 13150, 13273, 13445, 13635, 13846, 14041, 14225, 14402, 14571, 14731, 14917, 15050, 15209, 15442, 15622, 15790, 15953, 16179, 16239, 16397, 16533, 16650, 16750, 16897, 17045, 17186, 17351, 17485, 17637, 17829, 17939, 18109, 18246, 18393, 18566, 18733, 18901, 19077, 19253, 19445, 19589, 19769, 19989, 20115, 20275, 20451, 20675, 20781, 20989, 21155, 21279, 21405, 21537, 21650, 21789, 21917, 22133, 22338, 22489, 22651, 22823, 23019, 23205, 23258, 23361, 23493, 23685, 23881, 24007, 24178, 24317, 24486, 24689, 24827, 25061, 25195, 25331, 25515, 25649, 25761, 25894, 26099, 26246, 26390, 26569, 26698, 26910, 27033, 27241, 27449, 27511, 27642, 27801에 의해 주어진다.
도 13 및 상기에 주어진 32k 파일롯 위치들로부터 16k 연속적 파일롯 위치들을 유도하기 위해, 하나 걸러 하나씩의 32k 연속적 파일롯 위치가 취해지고, 그 위치가 2로 나누어지고, 그 결과가 반올림(round up)된다. 컴퓨터 구현 가능한 방정식에 관해, 이것은 다음과 같이 주어진다.
Figure 112015080918354-pct00003
도 13에 주어진 32k 파일롯 위치들로부터 8k 연속적 파일롯 위치들을 유도하기 위해, 세 개 걸러 하나씩의 32k 연속적 파일롯 위치들이 취해지고, 그 취해진 위치가 4로 나누어지고, 그 결과가 반올림(round up)된다. 컴퓨터 구현 가능한 방정식에 관해, 이것은 다음과 같이 주어진다.
Figure 112015080918354-pct00004
상기의 수학식들을 이용하여 8k, 16k, 및 32k 연속적 파일롯 패턴들이 단일 마스터 세트로부터 유도될 수 있고 그러므로 OFDM 시스템은 모든 모드들 및 모든 산발적 파일롯 패턴들에 걸쳐 단일 연속적 파일롯 패턴과 효과적으로 동작할 수 있다. 그러므로 이것은 메모리 요구량뿐만 아니라 필요한 프로세싱의 관점에서 OFDM 시스템의 동작을 단순화할 수 있는데, 왜냐하면 관련이 없는 독립적인 연속적 파일롯 패턴들 사이에 전환하는 것이 더 이상 필요하지 않기 때문이다.
앞선 단락들에서 연속적 파일롯 패턴들의 유도가 송신기에서 발생하지만, 유사한 프로세스가 또한 수신기에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 임베드 신호 디코딩 유닛(111)은 또한 파일롯 및 임베드 신호 형성기(36)를 참조하여 기술된 프로세서와 실질적으로 유사한 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 OFDM 시스템의 동작 모드 즉, OFDM 심볼당 서브캐리어의 개수를 전달하는 데이터를 검출 또는 수신하고, 그 후 전술한 마스터 파일롯 패턴으로부터 적절한 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 동작 가능할 것이다.
전술한 유도 프로세스들의 계산의 단순성 때문에, ROM 메모리 요구량 즉, 8k 및 16k 연속적 파일롯 패턴들을 저장하기 위해 요구되는 메모리의 감소가, 단지 작은 계산 복잡도의 증가에 의해 얻어질 수 있다. 본 기술에 따른 어떤 예들에서, 송신기 및 수신기에서의 유도는 파일롯 관련 요소들 내의 기존의 계산 요소들에 의해 수행될 수 있기 때문에 이러한 경우들에 있어서 추가의 컴포넌트들이 요구되지 않을 것이다.
본 기술에 따른 다른 예들에서, 연속적 파일롯 심볼 패턴들의 본질적인 이점들을 이용하기 위해, 8k, 16k, 및 32k 모드들에 대한 연속적 파일롯 패턴들이 예를 들어, ATSC 3.0 시스템과 같은 OFDM 시스템에 사용될 수 있다. 예를 들어, 파일롯 위치들의 정규적 분포, 및 외부 서브캐리어들 근방의 파일롯 위치들의 감소와 관련된 이점들은 다음의 인덱스들을 갖는 연속적 파일롯 서브캐리어 패턴들 중 하나에 의해 달성될 수 있다:
8k 모드에 대해,
41, 173, 357, 505, 645, 805, 941, 1098, 1225, 1397, 1514, 1669, 1822, 1961, 2119, 2245, 2423, 2587, 2709, 2861, 3026, 3189, 3318, 3510, 3683, 3861, 4045, 4163, 4297, 4457, 4598, 4769, 4942, 5113, 5289, 5413, 5585, 5755, 5873, 6045, 6207, 6379, 6525, 6675, (6862);
16k 모드에 대해,
82, 243, 346, 517, 714, 861, 1010, 1157, 1290, 1429, 1610, 1753, 1881, 2061, 2197, 2301, 2450, 2647, 2794, 2899, 3027, 3159, 3338, 3497, 3645, 3793, 3923, 4059, 4239, 4409, 4490, 4647, 4847, 5013, 5175, 5277, 5419, 5577, 5723, 5895, 6051, 6222, 6378, 6497, 6637, 6818, 7021, 7201, 7366, 7525, 7721, 7895, 8090, 8199, 8325, 8449, 8593, 8743, 8915, 9055, 9197, 9367, 9539, 9723, 9885, 10058, 10226, 10391, 10578, 10703, 10825, 10959, 11169, 11326, 11510, 11629, 11747, 11941, 12089, 12243, 12414, 12598, 12758, 12881, 13050, 13195, 13349, 13517, (13725, 13821); 그리고
32k 모드에 대해,
163, 290, 486, 605, 691, 858, 1033, 1187, 1427, 1582, 1721, 1881, 2019, 2217, 2314, 2425, 2579, 2709, 2857, 3009, 3219, 3399, 3506, 3621, 3762, 3997, 4122, 4257, 4393, 4539, 4601, 4786, 4899, 5095, 5293, 5378, 5587, 5693, 5797, 5937, 6054, 6139, 6317, 6501, 6675, 6807, 6994, 7163, 7289, 7467, 7586, 7689, 7845, 8011, 8117, 8337, 8477, 8665, 8817, 8893, 8979, 9177, 9293, 9539, 9693, 9885, 10026, 10151, 10349, 10471, 10553, 10646, 10837, 10977, 11153, 11325, 11445, 11605, 11789, 11939, 12102, 12253, 12443, 12557, 12755, 12866, 12993, 13150, 13273, 13445,
13635, 13846, 14041, 14225, 14402, 14571, 14731, 14917, 15050, 15209, 15442, 15622, 15790, 15953, 16179, 16239, 16397, 16533, 16650, 16750, 16897, 17045, 17186, 17351, 17485, 17637, 17829, 17939, 18109, 18246, 18393, 18566, 18733, 18901, 19077, 19253,
19445, 19589, 19769, 19989, 20115, 20275, 20451, 20675, 20781, 20989, 21155, 21279, 21405, 21537, 21650, 21789, 21917, 22133, 22338, 22489, 22651, 22823, 23019, 23205, 23258, 23361, 23493, 23685, 23881, 24007, 24178, 24317, 24486, 24689, 24827, 25061,
25195, 25331, 25515, 25649, 25761, 25894, 26099, 26246, 26390, 26569, 26698, 26910, 27033, 27241, (27449, 27511, 27642, 27801),
여기서 괄호 안의 값들은 확장된 대역폭 모드들에 관련된다.
동작의 요약
본 기술에 따른 송신기의 동작을 도해하는 예시적 흐름도가 도 16에 도시되고, 수신된 OFDM 심볼로부터 데이터를 검출 및 복구하기 위한 수신기의 동작은 도 17에 제공된다. 도 16에 도해된 프로세스 단계들은 다음과 같이 요약된다:
S1: OFDM 심볼들을 이용하여 데이터를 송신하는 제1 단계로서, 데이터 포맷 구성기가 송신용 데이터를 수신하고, 데이터를 송신용 OFDM 심볼들 각각에 대한 데이터 심볼들의 세트들로 형성한다. 그러므로 데이터 심볼들은 세트들로 형성되는데, 그 세트들 각각은 OFDM 심볼에 의해 실려 날라질 수 있는 데이터의 양에 대응하는 개수의 데이터 심볼을 갖는다.
S2: OFDM 심볼 작성기는 그 후 데이터 포맷 구성기로부터 데이터 심볼들의 세트들 각각을 수신하고, 미리 정해진 산발적 및 연속적 파일롯 패턴들에 따라 데이터 심볼들을 파일롯 심볼들과 결합한다. 본 기술에 따르면, 파일롯 패턴들은 산발적 파일롯들에 대해서는 표 2에 의해 주어지고 연속적 파일롯들에 대해서는 도 6, 도 10, 및 도 13에 의해 주어지고, 도 6 및 도 10의 서브캐리어 위치들은 도 13에 주어진 위치들로부터 유도될 수 있다. 미리 정해진 패턴은 파일롯 심볼들을 실어 나를 OFDM 심볼의 서브캐리어들을 준비한다. OFDM 심볼의 나머지 서브캐리어들은 데이터 심볼들을 실어 나른다. 그러므로 OFDM 심볼들 각각은 복수의 서브캐리어 심볼을 포함하고, 서브캐리어 심볼들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 서브캐리어 심볼들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나른다.
S4: 변조기는 데이터 심볼들 및 파일롯 심볼들의 값에 따라 데이터 심볼들 및 파일롯 심볼들을 변조 심볼들에 맵핑한다. 그 후 변조 심볼들을 이용하여 서브캐리어들 각각은 주파수 도메인에서 OFDM 심볼들을 형성하기 위해 변조된다.
S6: 역 푸리에 변환기는 그 후 6 MHz 또는 대략 6 MHz인 통신 시스템의 대역폭 내에서 주파수 도메인의 OFDM 심볼들을 시간 도메인으로 변환한다.
S8: 보호 구간 삽입기는 데이터 심볼들 또는 파일롯 심볼들을 포함하는 유용한 부분인 OFDM 심볼들의 일부를 카피하고 카피된 부분을 시간 도메인에서 순차적으로 OFDM 심볼들에 첨부함으로써, 시간 도메인 OFDM 심볼들 각각에 보호 구간을 부가한다. 카피되는 부분은 미리 정해진 보호 구간 지속시간인 보호 구간에 대응하는 길이를 갖는다.
S10: 무선 주파수 송신 유닛은 그 후 무선 주파수 캐리어를 시간 도메인 OFDM 심볼들로 변조하고, OFDM 심볼들을 송신기의 안테나를 통해 송신한다.
송신 방법에 의해 송신된 OFDM 심볼들로부터 데이터를 검출 및 복구하기 위한 수신기의 동작은 도 17에 제시되며 다음과 같이 요약된다:
S12: 복조기는 안테나 및 무선 주파수 다운 컨버터로부터 신호를 수신하고, OFDM 심볼들을 나타내는 신호를 검출한다. 복조기는 시간 도메인에서 OFDM 심볼들의 샘플링된 디지털 버전을 생성한다. 본 기술에 따른 주파수 도메인의 OFDM 심볼들의 대역폭은 실질적으로 6 MHz, 즉, 대략 6 MHz이다.
S14: 보호 구간 상관기는 OFDM 심볼들의 유용한 부분의 타이밍을 검출하기 위해 OFDM 심볼들의 보호 구간에 대응하여 샘플들의 세트를 관련시킨다. 보호 구간에 대응하는 수신 신호 샘플들의 섹션이 카피되고 저장된 후, OFDM 심볼들의 유용한 부분에서 어디에 반복적 보호 구간들이 존재하는지 식별하는 상관성 피크를 검출하기 위해 동일한 수신 신호 샘플들에 대해 관련된다.
S16: 그 후 푸리에 변환 프로세서는 보호 구간 상관기에 의해 검출된 타이밍에 의해 식별된 OFDM 심볼들의 유용한 부분에 대한 수신 신호의 시간 도메인 샘플들의 섹션을 푸리에 변환을 이용하여 주파수 도메인으로 변형한다. 주파수 도메인의 OFDM 심볼들 중에서, 파일롯 심볼들은 파일롯 심볼을 실은 서브캐리어들로부터 복구될 수 있고 데이터 심볼들은 데이터를 실은 서브캐리어들로부터 복구될 수 있다. 본 기술에 따르면, 파일롯 서브캐리어 위치들은 산발적 파일롯들에 대해서는 표 2에 의해 주어지고 연속적 파일롯들에 대해서는 도 6, 도 10, 및 도 13에 의해 주어지고, 도 6 및 도 10의 서브캐리어 위치들은 도 13에 주어진 위치들로부터 유도될 수 있다.
S18: 채널 추정 및 정정 유닛은 복구된 파일롯 심볼들로부터 OFDM 심볼들이 통과한 채널의 임펄스 응답을 추정하고 추정된 채널 임펄스 응답을 이용하여 수신된 데이터 심볼을 실은 서브캐리어들을 정정한다. 일반적으로 이것은 등화 기술에 따르며, 주파수 도메인에서 수신 신호는 채널 임펄스 응답의 주파수 도메인 표현에 의해 분할된다.
S20: 디맵퍼는 송신기에서 수행된 것에 대한 역 맵핑을 수행함으로써 OFDM 심볼들의 데이터를 실은 서브캐리어들로부터 데이터 심볼들을 복구한다.
이해하게 될 바와 같이, 도 1 및 도 3에 도시된 송신기 및 수신기는 단지 예시적인 것으로서 제공되고, 제한적인 의도는 아니다. 예를 들어, 본 기술은 상이한 송신기 및 수신기 아키텍처에 적용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들은 본 명세서에 참조로 포함된, ATSC 3.0과 같은 ATSC 표준과의 응용을 발견한다. 예를 들어 본 발명의 실시예들은 휴대용 이동 단말기들에 따라 동작하는 송신기 또는 수신기에 이용될 수 있다. 제공될 수 있는 서비스들은 음성, 메시징, 인터넷 브라우징, 라디오, 정적 및/또는 동적 비디오 이미지들, 텔레비전 서비스들, 대화형 서비스들, 주문형 비디오 또는 유사 주문형 비디오 및 옵션을 포함할 수 있다. 서비스들은 서로 결합하여 작동할 수 있을 것이다.

Claims (24)

  1. 직교 주파수 분할 다중화된(OFDM) 심볼들로부터 데이터를 복구하는 수신기로서, 상기 OFDM 심볼들은 복수의 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나르고, 상기 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼들 및 연속적 파일롯 심볼들을 포함하고, 상기 연속적 파일롯 심볼들은 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 산발적 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 수신기는:
    상기 OFDM 심볼들을 나타내는 신호를 검출하고, 시간 도메인에서 상기 OFDM 심볼들의 샘플링된 디지털 버전을 생성하도록 구성된 복조기;
    상기 OFDM 심볼들의 상기 시간 도메인 디지털 버전을 수신하고 상기 OFDM 심볼들의 주파수 도메인 디지털 버전을 형성하도록 구성된 푸리에 변환 프로세서 - 이로부터 상기 파일롯 심볼을 실은 서브캐리어들 및 상기 데이터 심볼을 실은 서브캐리어들이 복구될 수 있음 -; 및
    상기 산발적 파일롯 심볼 패턴 및 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 OFDM 심볼들의 상기 데이터를 실은 서브캐리어 신호들로부터 상기 데이터 심볼들을 복구하고 상기 OFDM 심볼들의 상기 파일롯을 실은 서브캐리어 신호들로부터 상기 파일롯 심볼들을 복구하도록 구성된 검출기를 포함하고,
    상기 산발적 파일롯 심볼 패턴은 복수의 산발적 파일롯 심볼 패턴들 중 하나이고, 상기 연속적 파일롯 패턴은 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴과 무관하고, 상기 검출기는 마스터 연속적 파일롯 패턴을 저장하도록 구성된 메모리, 및 상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수를 검출하고 상기 서브캐리어 신호들의 개수에 기초하여 마스터 파일롯 패턴으로부터 상기 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 수신기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수는 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 하나이고, 상기 마스터 파일롯 심볼 패턴은 상기 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 최고 개수의 서브캐리어 신호들을 포함하는 OFDM 심볼들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼들에 대한 상기 파일롯 심볼 패턴인, 수신기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k, 16k, 및 32k 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 마스터 파일롯 패턴은 상기 32k 서브캐리어 신호들에 대해 제공되고, 상기 32k 서브캐리어에 대한 상기 연속적 파일롯 패턴으로부터 상기 8k 및 16k 서브캐리어 신호들에 대한 연속적 파일롯 패턴이 유도되는, 수신기.
  4. 제3항에 있어서,
    서브캐리어 신호 위치들에 관하여 8k 서브캐리어들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴은 41, 173, 357, 505, 645, 805, 941, 1098, 1225, 1397, 1514, 1669, 1822, 1961, 119, 2245, 2423, 2587, 2709, 2861, 3026, 3189, 3318, 3510, 3683, 3861, 4045, 4163, 4297, 4457, 4598, 4769, 4942, 5113, 5289, 5413, 5585, 5755, 5873, 6045, 6207, 6379, 6525, 6675, 6862에 의해 주어지는, 수신기.
  5. 제3항에 있어서,
    서브캐리어 신호 위치들에 관하여 16k 서브캐리어 신호들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴은 82, 243, 346, 517, 714, 861, 1010, 1157, 1290, 1429, 1610, 1753, 1881, 2061, 2197, 2301, 2450, 2647, 2794, 2899, 3027, 3159, 3338, 3497, 3645, 3793, 3923, 4059, 4239, 4409, 4490, 4647, 4847, 5013, 5175, 5277, 5419, 5577, 5723, 5895, 6051, 6222, 6378, 6497, 6637, 6818, 7021, 7201, 7366, 7525, 7721, 7895, 8090, 8199, 8325, 8449, 8593, 8743, 8915, 9055, 9197, 9367, 9539, 9723, 9885, 10058, 10226, 10391, 10578, 10703, 10825, 10959, 11169, 11326, 11510, 11629, 11747, 11941, 12089, 12243, 12414, 12598, 12758, 12881, 13050, 13195, 13349, 13517, 13725, 13821에 의해 주어지는, 수신기.
  6. 제3항에 있어서,
    서브캐리어 신호 위치들에 관하여 32k 서브캐리어 신호들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴은 163, 290, 486, 605, 691, 858, 1033, 1187, 1427, 1582, 1721, 1881, 2019, 2217, 2314, 2425, 2579, 2709, 2857, 3009, 3219, 3399, 3506, 3621, 3762, 3997, 4122, 4257, 4393, 4539, 4601, 4786, 4899, 5095, 5293, 5378, 5587, 5693, 5797, 5937, 6054, 6139, 6317, 6501, 6675, 6807, 6994, 7163, 7289, 7467, 7586, 7689, 7845, 8011, 8117, 8337, 8477, 8665, 8817, 8893, 8979, 9177, 9293, 9539, 9693, 9885, 10026, 10151, 10349, 10471, 10553, 10646, 10837, 10977, 11153, 11325, 11445, 11605, 11789, 11939, 12102, 12253, 12443, 12557, 12755, 12866, 12993, 13150, 13273, 13445, 13635, 13846, 14041, 14225, 14402, 14571, 14731, 14917, 15050, 15209, 15442, 15622, 15790, 15953, 16179, 16239, 16397, 16533, 16650, 16750, 16897, 17045, 17186, 17351, 17485, 17637, 17829, 17939, 18109, 18246, 18393, 18566, 18733, 18901, 19077, 19253, 19445, 19589, 19769, 19989, 20115, 20275, 20451, 20675, 20781, 20989, 21155, 21279, 21405, 21537, 21650, 21789, 21917, 22133, 22338, 22489, 22651, 22823, 23019, 23205, 23258, 23361, 23493, 23685, 23881, 24007, 24178, 24317, 24486, 24689, 24827, 25061, 25195, 25331, 25515, 25649, 25761, 25894, 26099, 26246, 26390, 26569, 26698, 26910, 27033, 27241, 27449, 27511, 27642, 27801에 의해 주어지는, 수신기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 서브캐리어들의 개수는 16k이고 상기 프로세서는 하기의 수학식
    Figure 112016054991582-pct00005

    에 따라 16k 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 구성되는, 수신기.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 서브캐리어들의 개수는 8k이고 상기 프로세서는 하기의 수학식
    Figure 112016054991582-pct00006

    에 따라 8k 연속적 파일롯 패턴을 유도하도록 구성되는, 수신기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 산발적 파일롯 패턴들은 산발적 파일롯 패턴들; Dx = 4, Dy = 4; Dx = 8, Dy = 2; Dx = 16, Dy = 2; 및 Dx = 32, Dy = 2를 포함하는, 수신기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 서브캐리어 신호들에 관해 상기 연속적 파일롯들의 위치들과 상기 복수의 산발적 파일롯 패턴들에 걸친 상기 산발적 파일롯의 위치들은 실질적으로 일치하지 않는, 수신기.
  11. 직교 주파수 분할 다중화된(OFDM) 심볼들을 수신하고 그로부터 데이터를 복구하는 방법으로서, 상기 OFDM 심볼들은 복수의 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나르고, 상기 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯들 심볼들 및 연속적 파일롯 심볼들을 포함하고, 상기 연속적 파일롯 심볼들은 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 산발적 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 방법은:
    상기 OFDM 심볼들을 나타내는 신호를 검출하는 단계;
    시간 도메인에서 상기 OFDM 심볼들의 샘플링된 디지털 버전을 생성하는 단계;
    상기 OFDM 심볼들의 상기 시간 도메인 디지털 버전을 수신하고 상기 OFDM 심볼들의 주파수 도메인 버전을 형성하는 단계 - 이로부터 상기 파일롯 심볼을 실은 서브캐리어 신호들 및 상기 데이터 심볼을 실은 서브캐리어 신호들이 복구될 수 있음 -;
    상기 OFDM 심볼들의 상기 데이터를 실은 서브캐리어 신호들로부터 상기 데이터 심볼들을 복구하는 단계;
    상기 산발적 파일롯 심볼 패턴 및 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 OFDM 심볼들의 상기 파일롯을 실은 서브캐리어 신호들로부터 상기 파일롯 심볼들을 복구하는 단계 - 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴은 복수의 산발적 파일롯 심볼 패턴들 중 하나이고, 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴과 무관함 -를 포함하고, 상기 방법은
    상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수를 검출하는 단계; 및
    상기 서브캐리어 신호들의 개수에 기초하여 저장된 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴을 유도하는 단계를 포함하는, 방법.
  12. 직교 주파수 분할 다중화된(OFDM) 심볼들을 송신하는 송신기로서, 상기 OFDM 심볼들은 복수의 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나르고, 상기 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼들 및 연속적 파일롯 심볼들을 포함하고, 상기 연속적 파일롯 심볼들은 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 산발적 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 송신기는:
    파일롯 심볼들을 생성하도록 구성된 파일롯 신호 형성기;
    주파수 도메인 데이터 심볼 스트림을 수신하고 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴 및 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 파일롯 신호 형성기로부터 생성된 상기 파일롯 심볼들을 상기 데이터 심볼 스트림 파일롯 심볼들의 상기 서브캐리어 신호들 내에 삽입하도록 구성된 심볼 작성기; 및
    상기 파일롯 심볼들이 삽입되어 있는 상기 신호의 시간 도메인 버전을 생성하도록 구성된 OFDM 변조기를 포함하고,
    상기 산발적 파일롯 심볼 패턴은 복수의 산발적 파일롯 심볼 패턴들 중 하나이고, 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴과 무관하고, 상기 파일롯 신호 형성기는 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴을 저장하도록 구성된 메모리, 및 상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수를 검출하고 상기 서브캐리어 신호들의 개수에 기초하여 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴을 유도하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 송신기.
  13. 직교 주파수 분할 다중화된(OFDM) 심볼들을 송신하는 방법으로서, 상기 OFDM 심볼들은 복수의 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 데이터 심볼들을 실어 나르고 상기 서브캐리어 신호들 중 일부는 파일롯 심볼들을 실어 나르고, 상기 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼들 및 연속적 파일롯 심볼들을 포함하고, 상기 연속적 파일롯 심볼들은 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 산발적 파일롯 심볼들은 산발적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 서브캐리어 신호들에 걸쳐 분포되고, 상기 방법은:
    파일롯 심볼들을 생성하는 단계;
    주파수 도메인 데이터 심볼 스트림을 수신하고 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴 및 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴에 따라 상기 생성된 파일롯 심볼들을 상기 데이터 심볼 스트림의 상기 서브캐리어 신호들 내에 삽입하는 단계; 및
    상기 파일롯 심볼들이 삽입되어 있는 상기 심볼 스트림의 시간 도메인 버전을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 산발적 파일롯 심볼 패턴은 복수의 산발적 파일롯 심볼 패턴들 중 하나이고, 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 산발적 파일롯 심볼 패턴과 무관하고, 상기 방법은
    상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수를 검출하는 단계; 및
    상기 서브캐리어 신호들의 개수에 기초하여 저장된 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴을 유도하는 단계를 포함하는, 방법.
  14. 컴퓨터 실행가능 명령어들을 갖는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체로서, 컴퓨터에 로딩될 때 컴퓨터로 하여금 제13항에 따른 방법을 수행하도록 하는, 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k 고속 푸리어 변환(Fast Fourier Transform, FFT) 모드의 경우 최대 8192 서브캐리어 신호를 포함하고, 16K FFT 모드의 경우 최대 16384 서브캐리어 신호를 포함하고, 32K FFT 모드 서브캐리어 신호의 경우 최대 32768 서브캐리어 신호를 포함하고, 상기 마스터 파일롯 심볼 패턴은 32k FFT 모드에 대해 제공되고, 상기 32k FFT 모드에 대한 상기 연속적 파일롯 패턴으로부터 상기 8k 및 16k FFT 모드에 대한 연속적 파일롯 패턴이 유도되는, 수신기.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수는 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 하나이고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 최고 개수의 서브캐리어 신호들을 포함하는 OFDM 심볼들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼들에 대한 상기 파일롯 심볼 패턴인, 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k, 16k, 및 32k 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 32k 서브캐리어 신호들에 대해 제공되고, 상기 32k 서브캐리어에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 8k 및 16k 서브캐리어 신호들에 대한 연속적 파일롯 심볼 패턴이 유도되는, 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k 고속 푸리어 변환(Fast Fourier Transform, FFT) 모드의 경우 최대 8192 서브캐리어 신호를 포함하고, 16K FFT 모드의 경우 최대 16384 서브캐리어 신호를 포함하고, 32K FFT 모드 서브캐리어 신호의 경우 최대 32768 서브캐리어 신호를 포함하고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 32k FFT 모드에 대해 제공되고, 상기 32k FFT 모드에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 8k 및 16k FFT 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 패턴이 유도되는, 방법.
  19. 제12항에 있어서,
    상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수는 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 하나이고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 최고 개수의 서브캐리어 신호들을 포함하는 OFDM 심볼들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼들에 대한 상기 파일롯 심볼 패턴인, 송신기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k, 16k, 및 32k 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 32k 서브캐리어 신호들에 대해 제공되고, 상기 32k 서브캐리어에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 8k 및 16k 서브캐리어 신호들에 대한 연속적 파일롯 심볼 패턴이 유도되는, 송신기.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k 고속 푸리어 변환(Fast Fourier Transform, FFT) 모드의 경우 최대 8192 서브캐리어 신호를 포함하고, 16K FFT 모드의 경우 최대 16384 서브캐리어 신호를 포함하고, 32K FFT 모드 서브캐리어 신호의 경우 최대 32768 서브캐리어 신호를 포함하고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 32k FFT 모드에 대해 제공되고, 상기 32k FFT 모드에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 8k 및 16k FFT 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 패턴이 유도되는, 송신기.
  22. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 서브캐리어 신호들 내의 서브캐리어 신호들의 개수는 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 하나이고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 서브캐리어 신호 개수들의 세트 중 최고 개수의 서브캐리어 신호들을 포함하는 OFDM 심볼들에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼들에 대한 상기 파일롯 심볼 패턴인, 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k, 16k, 및 32k 서브캐리어 신호들을 포함하고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 상기 32k 서브캐리어 신호들에 대해 제공되고, 상기 32k 서브캐리어에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 8k 및 16k 서브캐리어 신호들에 대한 연속적 파일롯 심볼 패턴이 유도되는, 방법.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 서브캐리어 개수들의 세트는 8k 고속 푸리어 변환(Fast Fourier Transform, FFT) 모드의 경우 최대 8192 서브캐리어 신호를 포함하고, 16K FFT 모드의 경우 최대 16384 서브캐리어 신호를 포함하고, 32K FFT 모드 서브캐리어 신호의 경우 최대 32768 서브캐리어 신호를 포함하고, 상기 마스터 연속적 파일롯 심볼 패턴은 32k FFT 모드에 대해 제공되고, 상기 32k FFT 모드에 대한 상기 연속적 파일롯 심볼 패턴으로부터 상기 8k 및 16k FFT 모드에 대한 연속적 파일롯 심볼 패턴이 유도되는, 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108111453B (zh) * 2016-11-24 2020-08-18 北京遥感设备研究所 一种二进制差分相移键控信号开环载波提取方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090154547A1 (en) 2007-12-17 2009-06-18 Newport Media, Inc. Scattered pilot correlation in dvb-h systems
JP2009147940A (ja) 2007-12-11 2009-07-02 Sony Deutsche Gmbh 送信装置及び方法並びに受信装置及び方法
US20100124292A1 (en) 2008-11-20 2010-05-20 Advanced Micro Devices, Inc. Method and System for Receiver Synchronization

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW443059B (en) * 1997-07-01 2001-06-23 Advanced Digital Television Br Orthogonal frequency division multiplex transmission method and transmitting apparatus and receiving apparatus therefor
DE10210656A1 (de) * 2002-03-11 2003-05-08 Siemens Ag Mehrträger-Übertragungssystem
KR100842069B1 (ko) * 2002-09-30 2008-06-30 삼성전자주식회사 주파수영역에 부가적인 파일럿신호를 가지는 cofdm방식의 송신시스템 및 그에 따른 신호처리방법
GB2412552A (en) * 2004-03-26 2005-09-28 Sony Uk Ltd Receiver
US8724717B2 (en) * 2008-04-10 2014-05-13 Mediatek Inc. Pilot pattern design for high-rank MIMO OFDMA systems
GB2469069A (en) * 2009-03-31 2010-10-06 Sony Corp A receiver for OFDM which idenitifies and cancels impulse noise by comparison with the long term noise.
US8467346B2 (en) * 2009-06-19 2013-06-18 Futurewei Technologies, Inc. Method and apparatus for generating time-frequency patterns for reference signal in an OFDM wireless communication system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009147940A (ja) 2007-12-11 2009-07-02 Sony Deutsche Gmbh 送信装置及び方法並びに受信装置及び方法
US20090154547A1 (en) 2007-12-17 2009-06-18 Newport Media, Inc. Scattered pilot correlation in dvb-h systems
US20100124292A1 (en) 2008-11-20 2010-05-20 Advanced Micro Devices, Inc. Method and System for Receiver Synchronization

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