KR101929516B1 - 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치 - Google Patents

직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101929516B1
KR101929516B1 KR1020110142208A KR20110142208A KR101929516B1 KR 101929516 B1 KR101929516 B1 KR 101929516B1 KR 1020110142208 A KR1020110142208 A KR 1020110142208A KR 20110142208 A KR20110142208 A KR 20110142208A KR 101929516 B1 KR101929516 B1 KR 101929516B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
modulated data
compression
subcarriers
compressed
Prior art date
Application number
KR1020110142208A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130074239A (ko
Inventor
조권도
유창완
권헌국
강병수
이광천
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020110142208A priority Critical patent/KR101929516B1/ko
Priority to US13/545,691 priority patent/US8693572B2/en
Publication of KR20130074239A publication Critical patent/KR20130074239A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101929516B1 publication Critical patent/KR101929516B1/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
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2626—Arrangements specific to the transmitter only
    • H04L27/2627—Modulators
    • H04L27/2628—Inverse Fourier transform modulators, e.g. inverse fast Fourier transform [IFFT] or inverse discrete Fourier transform [IDFT] modulators
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
    • H03M7/30—Compression; Expansion; Suppression of unnecessary data, e.g. redundancy reduction
    • H03M7/60—General implementation details not specific to a particular type of compression
    • H03M7/6017—Methods or arrangements to increase the throughput
    • H03M7/6023—Parallelization
    • 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
    • H04L27/26035—Maintenance of orthogonality, e.g. for signals exchanged between cells or users, or by using covering codes or sequences
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Discrete Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치를 개시한다. 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법은, 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)로 물리적인 구분을 하는 구조의 경우 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)를 상호 연동케 하는 직렬 인터페이스 전/후로 압축 구성 및 압축해제 구성을 추가하고, 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 직교성을 보장하기 위한 주기적 전치부호(CP: Cyclic Prefix)를 신호에 삽입하는 구성을 무선신호처리부(RU: Radio Unit)에서 수행하도록 하기 위한 구성을 갖춘다. 따라서, 본 발명은 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간에 송 수신되는 신호전송 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치{METHOD FOR TRANSMITTING SIGNAL OF ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING TYPE, AND APPARATUS APPLIED TO TEN SAME}
본 발명은 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)로 물리적인 구분을 하는 구조에서 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간에 송 수신되는 신호전송 효율을 향상시키기 위한 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치에 관한 것이다.
통상적으로, 최근의 이동통신 시스템은 OPEX(Operating Expenditure) 및 CAPEX(Capital Expenditure)을 줄이기 위한 목적으로 기존의 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)로 이분하는 추세이다.
즉, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간의 신호 교환은 고속의 시리얼 인터페이스(예를 들면, CPRI와 같은 광인터페이스나 rocket IO와 같은 SerDes 기술)를 이용하고 있다.
하나의 기지국은 여러 주파수 대역의 신호를 송수신하고, 채널용량을 늘리기 위해 MIMO(Multople Input Multople Output)를 사용하는 경우도 있다.
이와 같은 현 추세를 보면, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간 신호를 교환함에 있어서 안테나별 또는 주파수별 서로 다른 신호가 교환되어야 하므로, 그 신호데이터 량은 안테나 개수와 주파수 개수에 따라 선형적으로 증가하는 경향을 보인다.
하지만, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간 직렬 인터페이스는 현실적으로 전송속도가 제한되어 있어서 최고 전송속도 이상의 데이터를 송수신하여야 하는 경우, 직렬 선로를 추가로 사용해야 하며 추가 선로사용에 따른 소요비용이 그만큼 증가하는 것을 감수해야 하는 문제가 있다.
따라서, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간 직렬 인터페이스에서 송 수신되는 데이터 량을 줄이기 위한 방안이 요구된다 할 것이다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)로 물리적인 구분을 하는 구조의 경우 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)를 상호 연동케 하는 직렬 인터페이스 전/후로 압축 구성 및 압축해제 구성을 추가하고, 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 직교성을 보장하기 위한 주기적 전치부호(CP: Cyclic Prefix)를 신호에 삽입하는 구성을 무선신호처리부(RU: Radio Unit)에서 수행하도록 하기 위한 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 관점에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법은 디지털신호처리부에서 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 상기 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조를 하는 단계, 상기 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행한 후 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계, 상기 디지털신호처리부와 인터페이스 연결된 무선신호처리부에서 상기 압축된 변조 데이터를 수신하는 단계, 상기 압축된 변조 데이터에 대해 압축 해제하여 상기 변조된 데이터로 복원하고 상기 복원된 변조 데이터를 시간도메인 신호로 변환하는 단계 및 상기 시간도메인 신호를 무선 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법은, 상기 시간도메인 신호로 변환하는 단계에서 상기 변조된 데이터로 복원한 후 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 데이터 심볼 간의 간섭방지를 위해 구비된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 시간도메인 신호로 변환하는 단계는 상기 심볼간섭 차단된 변조 데이터를 상기 시간도메인 신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 무선 송신하는 단계는 상기 심볼간섭 차단된 변조 데이터를 무선 송신하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 변조하는 단계는 상기 변조를 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 포함하여 실행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 주기적 전치부호를 삽입하는 단계는 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 상기 복원된 변조 데이터를 실제 포함하고 있는 구간인 유효심볼구간의 미리 정해진 심볼영역을 복사한 후 복사한 심볼영역을 상기 보호구간 내에 삽입하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 주기적 전치부호를 삽입하는 단계는 상기 유효심볼구간 중 마지막 심볼구간을 상기 심볼영역으로 확인하여 복사하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 관점에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법은, 디지털신호처리부에서 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 상기 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조를 하는 단계 및 상기 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행한 후 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 변조하는 단계는 상기 변조를 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 포함하여 실행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계는 상기 변조된 데이터를 짝수 부반송파에 대응되는 데이터 및 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리하는 단계, 상기 짝수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축블럭에 대한 압축 실행과 상기 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축불럭에 대한 압축 실행을 하는 단계 및 각 압축블럭별로 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 데이터로 분리하는 단계는 아래 수식을 통해 수행되는 것을 특징으로 한다.
<수식>
feven (n) = {f(n) + f(n+N/2)} / 2, 단 n = 0, 1, … N/2-1
fodd (n) = {f(n) - f(n+N/2)} / 2, 단 n = 0, 1, … N/2-1
(다만, f(n): 변조된 데이터 신호)
바람직하게는, 상기 변조 데이터를 출력하는 단계는 상기 압축 실행을 통해 비트전송율을 미리 정해진 레벨 이하로 축소한 후 상기 축소된 비트전송율로 상기 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 관점에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법은, 디지털신호처리부와 인터페이스 연결된 무선신호처리부에서 압축된 변조 데이터를 수신하는 단계, 상기 압축된 변조 데이터에 대해 압축 해제하여 상기 변조된 데이터로 복원한 후 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 데이터 심볼 간의 간섭방지를 위해 구비된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입하는 단계 및 상기 심볼간섭 차단된 변조 데이터를 상기 시간도메인 신호로 변환하고 상기 시간도메인 신호를 무선 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 주기적 전치부호를 삽입하는 단계에서 상기 압축 해제를 아래 수식을 통해 수행하는 것을 특징으로 한다.
<수식>
f(n) = feven (n) + fodd (n), 단 n = 0, 1, … N/2-1
f(n) = feven (n-N/2) - fodd (n-N/2), 단 n = N/2, N/2+1, … N-1
(다만, f(n): 변조된 데이터 신호)
바람직하게는, 상기 주기적 전치부호를 삽입하는 단계는 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 상기 복원된 변조 데이터를 실제 포함하고 있는 구간인 유효심볼구간의 미리 정해진 심볼영역을 복사한 후 복사한 심볼영역을 상기 보호구간 내에 삽입하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제4 관점에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 시스템은, 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 상기 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조를 한 후 상기 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행한 후 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 디지털신호처리부, 상기 압축된 변조 데이터를 상기 디지털신호처리부로부터 전달받아 네트워크 전달하기 위한 직렬인터페이스부 및 상기 압축된 변조 데이터를 수신하고 상기 압축된 변조 데이터에 대해 압축 해제하여 상기 변조된 데이터로 복원하고 상기 복원된 변조 데이터를 시간도메인 신호로 변환하여 무선 송신하는 무선신호처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 무선신호처리부는 상기 시간도메인 신호로 변환하는 단계에서 상기 변조된 데이터로 복원한 후 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 데이터 심볼 간의 간섭방지를 위해 구비된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제5 관점에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신에 적용되는 디지털신호처리 장치는, 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 상기 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조부, 상기 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행하는 압축실행부 및 상기 압축된 변조 데이터를 인터페이스 전달을 위해 출력하는 인터페이스 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 변조부는 상기 변조를 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 포함하여 실행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 압축실행부는 상기 변조된 데이터를 짝수 부반송파에 대응되는 데이터 및 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리하는 제1 압축실행모듈 및 상기 짝수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축블럭에 대한 압축 실행과 상기 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축불럭에 대한 압축 실행을 하는 제2 압축실행모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 인터페이스 출력부는 상기 압축 실행을 통해 비트전송율을 미리 정해진 레벨 이하로 축소한 후 상기 축소된 비트전송율로 상기 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제6 관점에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신에 적용되는 무선신호처리 장치는, 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 데이터 심볼 간의 간섭방지를 위해 구비된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입하는 전치부호 삽입부, 상기 심볼간섭 차단된 변조 데이터를 상기 시간도메인 신호로 변환하는 D/A 변환부 및 상기 시간도메인 신호를 무선 송신하는 무선송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 본 발명에서는 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)로 물리적인 구분을 하는 구조의 경우 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)를 상호 연동케 하는 직렬 인터페이스 전/후로 압축 구성 및 압축해제 구성을 추가하고, 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 직교성을 보장하기 위한 주기적 전치부호(CP: Cyclic Prefix)를 신호에 삽입하는 구성을 무선신호처리부(RU: Radio Unit)에서 수행하도록 함으로써, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간에 송 수신되는 신호전송 효율을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 시스템의 구성을 일실시 예로 나타내는 도면,
도 2는 도 1에 도시된 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)를 일실시 예로 나타내는 도면,
도 3은 도 1에 도시된 무선신호처리부(RU: Radio Unit)를 일실시 예로 나타내는 도면, 및
도 4는 본 발명에 의한 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 시스템의 동작과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 시스템의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명에 의한 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 신호 송신 시스템의 구성을 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 1에 단지 예로써 도시된 바와 같이,직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 신호 송신 시스템은, 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)로 물리적인 구분을 하는 구조의 경우 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)를 상호 연동케 하는 직렬 인터페이스부(200)로 송 수신되는 신호의 효율을 향상시키기 위한 것이다.
이를 위해, 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 신호 송신 시스템은, 2 가지 방안에 대한 구성을 포함하고 있는데 그 중 첫 번째는 직렬 인터페이스부(200) 전/후로 압축 구성 및 압축해제 구성을 추가하는 구성과, 그리고 두 번째는 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 신호의 직교성을 보장하기 위한 주기적 전치부호(CP: Cyclic Prefix)를 신호에 삽입하는 구성을 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)에서 수행하도록 하는 구성이다.
즉, 직교 주파수 분할 다중 방식(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 신호 송신 시스템은 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조를 한 후 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행한 후 압축된 변조 데이터를 출력하는 디지털신호처리부, 압축된 변조 데이터를 디지털신호처리부로부터 전달받아 네트워크 전달하기 위한 직렬인터페이스부(200) 및 압축된 변조 데이터를 수신하고 압축된 변조 데이터에 대해 압축 해제하여 변조된 데이터로 복원하고 복원된 변조 데이터를 시간도메인 신호로 변환하여 무선 송신하는 무선신호처리부를 포함하는 구성을 갖춘다.
여기서, 디지털신호처리부는 송신을 위한 데이터에 대해 다수의 부 반송파를 통해 병렬 전송하기 위한 변조를 수행하며, 이러한 변조방식은 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)로 실행되는 것이 바람직하다.
예를 들면, 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식은 송신하고자 하는 데이터가 '1011'인 경우, 1,0,1,1로 각각 쪼갠 후 '1은 주파수 f1으로 변조, 0은 주파수 f2로 변조, 1은 주파수 f3로 변조, 1은 주파수 f4로 변조'하여 병렬 전송하게 된다.
즉, 4개의 서로 다른 주파수를 통해서 동시에 4개의 데이타를 병렬전송하고자 하는 경우, 4개의 송신기를 통해 각각의 부반송파들을 전송하여야 하는 하드웨어적인 구조를 구축하여야 하나, 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 통해 단일의 캐리어로 데이터 송신하는 것이 가능해진다.
도 2는 도 1에 도시된 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)를 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 2에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)는 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조부(110), 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행하는 압축실행부(120) 및 압축된 변조 데이터를 인터페이스 전달을 위해 출력하는 인터페이스 출력부(130)를 포함한다.
여기서, 변조부(110)는 상기에서 언급한바 있듯이 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) 방식으로 변조 실행하는 것이 바람직하다.
또한, 압축실행부(120)는 변조된 데이터를 짝수 부반송파에 대응되는 데이터 및 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리하는 제1 압축실행모듈 및 짝수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축블럭에 대한 압축 실행과 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축불럭에 대한 압축 실행을 하는 제2 압축실행모듈을 포함하는 것이 가능하다.
제1 압축실행모듈은 아래 수식을 통해 변조된 데이터를 짝수 부반송파에 대응되는 데이터 및 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리한다.
<수식>
feven (n) = {f(n) + f(n+N/2)} / 2, 단 n = 0, 1, … N/2-1
fodd (n) = {f(n) - f(n+N/2)} / 2, 단 n = 0, 1, … N/2-1
(다만, f(n): 변조된 데이터 신호)
위 수식을 통해 feven (n)은 짝수 번째 부반송파에 해당하는 신호의 합이 되고, fodd (n)은 홀수 번째 부반송파에 해당하는 신호의 합이 된다.
즉, feven (n) 또는 fodd (n)은 기 정의된 바에 따라 전체 신호 심볼의 절반에 해당하는 신호 길이이다.
따라서, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300) 간의 직렬 인터페이스부(200)로 전달되는 신호도 feven (n) 또는 fodd (n)가 됨에 따라, 직렬 인터페이스부(200)로 전달되는 신호크기가 일정 레벨 이하로 줄어든다.
예를 들면, 변조된 데이터 신호인 f(n)에 대해 10 비트가 할당된다면, feven (n) 또는 fodd (n)는 f(n)의 절반이 되는 신호 크기이므로, 1 비트 적은 9 비트로 할당되어도 충분하게 신호 전달을 수행할 수 있다.
즉, 인터페이스 출력부(130)는 압축 실행을 통해 비트전송율을 미리 정해진 레벨 이하로 축소한 후 축소된 비트전송율로 압축된 변조 데이터를 출력하는 것이 바람직하다.
도 3은 도 1에 도시된 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)를 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 3에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)는 인터페이스 중계를 통해 전달되는 압축된 변조 데이터를 수신하는 인터페이스 수신부(310), 압축된 변조 데이터에 대해 압축 해제하여 변조된 데이터로 복원하는 압축해제 실행부(320), 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 데이터 심볼 간의 간섭방지를 위해 구비된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입하는 전치부호 삽입부(330), 심볼간섭 차단된 변조 데이터를 상기 시간도메인 신호로 변환하는 D/A 변환부(340) 및 시간도메인 신호를 무선 송신하는 무선송신부(350)를 포함하는 구성을 갖춘다.
여기서, 전치부호 삽입부(330)는 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 상기 복원된 변조 데이터를 실제 포함하고 있는 구간인 유효심볼구간의 미리 정해진 심볼영역을 복사한 후 복사한 심볼영역을 보호구간 내에 삽입한다.
즉, 직교 주파수 분할 다중(OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식의 심볼 전송은 심볼 단위로 이루어지나 OFDM 심볼이 다중경로 채널을 통해 전송되는 동안 이전 심볼에 의한 영향을 받게 된다. 이러한 OFDM 심볼 간 간섭을 방지하기 위해 연속된 심볼 사이에 채널의 최대지연확산보다 긴 보호구간을 삽입하게 되는 것이다.
또한, OFDM 심볼주기는 실제 데이터가 전송되는 유효심볼구간과 보호구간의 합이되며, 이에 데이터 수신 측에서는 보호구간을 제거한 후 유효심볼구간 내의 데이터를 취득하여 복조를 수행한다.
따라서, 전치부호 삽입부(330)는 부반송파의 지연에 의해 발생할 수 있는 직교성 파과를 방지하기 위해 유효심볼구간에서 마지막 구간의 신호를 복사하여 이를 주기적 전치부호(CP: cyclic prefix)로 설정하는 것이 바람직하다.
또한 전치부호삽입부(330)는 압축 해제를 아래 수식을 통해 수행한다.
<수식>
f(n) = feven (n) + fodd (n), 단 n = 0, 1, … N/2-1
f(n) = feven (n-N/2) - fodd (n-N/2), 단 n = N/2, N/2+1, … N-1
(다만, f(n): 변조된 데이터 신호)
즉, 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)에서 주기적 전치부호(CP: cyclic prefix)을 수행함에 따라, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300) 간에 송 수신되는 데이터 량을 일정 레벨 이하로 줄일 수 있게 된다.
도 4는 본 발명에 의한 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 시스템의 동작과정을 일실시 예로 나타내는 도면이다. 도 4에 단지 예로써 도시된 바와 같이, 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법은 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)에서 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조인 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 수행하는 것으로 진행된다(S1).
이후, 디지털신호처리부(DU: Digital Unit, 100)는 S1 단계에서 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분한 후 구분한 각 압축블럭에 대해 압축을 실행한다(S3).
S3 단계에서 압축된 각 변조 데이터는 직렬 인터페이스부(200)를 거쳐 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)로 전달된다(S5 내지 S7).
이후, 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)는 압축된 변조 데이터에 대해 압축 해제하여 변조된 데이터로 복원한 후 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 데이터 심볼 간의 간섭방지를 위해 구비된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입한다(S9 및 S11).
또한, 무선신호처리부(RU: Radio Unit, 300)는 심볼간섭 차단된 변조 데이터를 시간도메인 신호로 변환하여 무선 송신 처리한다(S13 및 S15).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명은 기지국을 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit)로 물리적인 구분을 하는 구조에서 디지털신호처리부(DU: Digital Unit)와 무선신호처리부(RU: Radio Unit) 간에 송 수신되는 신호전송 효율을 향상시키기 위한 것임에 따라, 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.
100: 디지털신호처리부 110: 변조부
120: 압축실행부 130: 인터페이스 출력부
200: 직렬 인터페이스부 300: 무선신호처리부
310: 인터페이스 수신부 320: 압축해제 실행부
330: 전치부호 삽입부 340: D/A 변환부
350: 무선송신부

Claims (20)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 디지털신호처리부에서 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 상기 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조를 하는 단계; 및
    상기 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행한 후 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계;를 포함하며,
    상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계는
    상기 변조된 데이터를 짝수 부반송파에 대응되는 데이터 및 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리하는 단계;
    상기 짝수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축블럭에 대한 압축 실행과 상기 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축불럭에 대한 압축 실행을 하는 단계; 및
    각 압축블럭별로 압축된 변조 데이터를 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 변조하는 단계는 상기 변조를 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 포함하여 실행하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  10. 삭제
  11. 제8항에 있어서,
    상기 데이터로 분리하는 단계는 아래 수식을 통해 수행되고,
    <수식>
    feven (n) = {f(n) + f(n+N/2)} / 2, 단 n = 0, 1, … N/2-1
    fodd (n) = {f(n) - f(n+N/2)} / 2, 단 n = 0, 1, … N/2-1
    상기 f(n)은 변조 데이터이고, 상기 N은 전체 부반송파의 수이며, 상기 n은 부반송파를 나타내는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 변조 데이터를 출력하는 단계는 상기 압축 실행을 통해 비트전송율을 미리 정해진 레벨 이하로 축소한 후 상기 축소된 비트전송율로 상기 상기 압축된 변조 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  13. 디지털신호처리부로부터 짝수 부반송파에 대응되는 변조 데이터에 대해 압축 처리된 변조 데이터와 홀수 부반송파에 대응되는 변조 데이터에 대해 압축 처리된 변조 데이터를, 상기 디지털신호처리부와 인터페이스 연결된 무선신호처리부에서 수신하는 단계;
    상기 짝수 부반송파와 상기 홀수 부반송파에 대해 각각 압축 처리된 변조 데이터에 대해 각각 압축 해제하여 전체 부반송파에 대한 변조 데이터로 복원한 후, 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 설정된 보호구간 내에 미리 정해진 주기적 전치부호를 삽입하는 단계; 및
    상기 주기적 전치부호가 삽입된 변조 데이터를 시간도메인 신호로 변환하고 상기 시간도메인 신호를 무선 송신하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 주기적 전치부호를 삽입하는 단계에서 상기 압축 해제를 아래 수식을 통해 수행하고,
    는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
    <수식>
    f(n) = feven (n) + fodd (n), 단 n = 0, 1, … N/2-1
    f(n) = feven (n-N/2) - fodd (n-N/2), 단 n = N/2, N/2+1, … N-1
    상기 f(n)은 변조 데이터이고, 상기 N은 전체 부반송파의 수이며, 상기 n은 부반송파를 나타내는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 주기적 전치부호를 삽입하는 단계는 상기 복원된 변조 데이터를 이루는 신호구간 중 상기 복원된 변조 데이터를 실제 포함하고 있는 구간인 유효심볼구간의 미리 정해진 심볼영역을 복사한 후 복사한 심볼영역을 상기 보호구간 내에 삽입하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 송신을 위한 데이터를 2 이상의 데이터 심볼로 구분하고 상기 2 이상의 데이터 심볼에 대응되는 다수의 부 반송파를 통해 상기 데이터에 대한 병렬 전송을 실행하기 위한 변조부;
    상기 변조된 데이터를 미리 정해진 압축블럭 단위로 구분하여 압축 실행하는 압축실행부; 및
    상기 압축된 변조 데이터를 인터페이스 전달을 위해 출력하는 인터페이스 출력부;를 포함하고,
    상기 압축실행부는
    상기 변조된 데이터를 짝수 부반송파에 대응되는 데이터 및 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리하는 제1 압축실행모듈; 및
    상기 짝수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축블럭에 대한 압축 실행과 상기 홀수 부반송파에 대응되는 데이터로 분리된 압축불럭에 대한 압축 실행을 하는 제2 압축실행모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신에 적용되는 디지털신호처리 장치.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 변조부는 상기 변조를 역 고속푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)을 포함하여 실행하는 것을 특징으로 하는 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신에 적용되는 디지털신호처리 장치.
  20. 삭제
KR1020110142208A 2011-12-26 2011-12-26 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치 KR101929516B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110142208A KR101929516B1 (ko) 2011-12-26 2011-12-26 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치
US13/545,691 US8693572B2 (en) 2011-12-26 2012-07-10 Method for transmitting signal of orthogonal frequency division multiplexing type, and apparatus applied to the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110142208A KR101929516B1 (ko) 2011-12-26 2011-12-26 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130074239A KR20130074239A (ko) 2013-07-04
KR101929516B1 true KR101929516B1 (ko) 2018-12-17

Family

ID=48654543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110142208A KR101929516B1 (ko) 2011-12-26 2011-12-26 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8693572B2 (ko)
KR (1) KR101929516B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101736167B1 (ko) 2014-02-12 2017-05-17 한국전자통신연구원 기지국 장치 및 그의 신호 송신 방법
JP2016096523A (ja) * 2014-11-17 2016-05-26 富士通株式会社 無線通信装置及びタイミング制御方法
KR102648504B1 (ko) 2018-01-08 2024-03-18 삼성전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 물리 계층 기능을 분리하는 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070230598A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-04 Yi-Hsiu Wang OFDMA transmitter and method of transmitting OFDMA signals using compress-decompress modulation
US20080205552A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Motorola, Inc. Method and apparatus for transmission within a multi-carrier communication system
WO2009143176A2 (en) * 2008-05-21 2009-11-26 Samplify Systems Inc. Compression of signals in base transceiver systems

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5839100A (en) 1996-04-22 1998-11-17 Wegener; Albert William Lossless and loss-limited compression of sampled data signals
EP1133841B1 (en) * 1999-09-29 2008-05-14 Samsung Electronics Co., Ltd. System and method for compensating timing errors using pilot symbols in a ofdm/cdma communication system
JP2006503514A (ja) * 2002-11-30 2006-01-26 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 直交周波数分割多重方式通信システムにおけるプリアンブルシーケンスを生成する装置及び方法
US8005152B2 (en) 2008-05-21 2011-08-23 Samplify Systems, Inc. Compression of baseband signals in base transceiver systems
US8275319B2 (en) * 2009-03-11 2012-09-25 Broadcom Corporation Processing of multi-carrier signals before power amplifier amplification
US8157738B2 (en) 2009-06-02 2012-04-17 Samplify Systems, Inc. Ultrasound signal compression
US9059778B2 (en) * 2011-01-07 2015-06-16 Integrated Device Technology Inc. Frequency domain compression in a base transceiver system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070230598A1 (en) * 2006-03-30 2007-10-04 Yi-Hsiu Wang OFDMA transmitter and method of transmitting OFDMA signals using compress-decompress modulation
US20080205552A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Motorola, Inc. Method and apparatus for transmission within a multi-carrier communication system
WO2009143176A2 (en) * 2008-05-21 2009-11-26 Samplify Systems Inc. Compression of signals in base transceiver systems

Also Published As

Publication number Publication date
US8693572B2 (en) 2014-04-08
KR20130074239A (ko) 2013-07-04
US20130163690A1 (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3005637B1 (en) Methods and devices for processing a data frame having variable guard interval
EP3700120A1 (en) Guard-band for scaled ofdm multiplexing
CN101030845B (zh) 频分多址系统的发射、接收装置及其方法
CN110771105B (zh) 适配于不同子载波间隔配置的频域发射器和接收器
CN104125184B (zh) 一种导频信号的传输方法及设备
EP2111004A2 (en) Mobile station apparatus and transmission channel estimation method
US8649364B2 (en) Hybrid subcarrier mapping method and system
CN102960038B (zh) 在单载波通信系统中的待发送信号
CN107251500A (zh) 一种降低峰均比的方法、装置、设备和系统
EP2037609A1 (en) Device and method for performing communication in a variable band
CN102918782B (zh) 一种分布式基站系统
KR101468266B1 (ko) 신호 변환기, 무선 신호 송신 시스템 및 무선 신호 수신 시스템
CN103475613A (zh) 一种信号发送和接收方法及相关设备
KR101929516B1 (ko) 직교 주파수 분할 다중 방식의 신호 송신 방법 및 이에 적용되는 장치
CN105453445B (zh) 用于异步ofdma/sc-fdma的方法及设备
CN113472498B (zh) 一种控制信息的发送、接收方法及设备
KR101869903B1 (ko) 물리 계층 데이터 전송 방법 및 데이터 전송 장치
WO2017114025A1 (zh) 一种通信处理方法、处理器和通信设备
CN107438041B (zh) 一种发送信号和接收信号的方法及装置
KR100969771B1 (ko) 통신 시스템에서 신호 송수신 장치 및 방법
EP3001628A1 (en) Signal modulation and demodulation methods, modulation and demodulation apparatuses, and signal transmission system
JP5195906B2 (ja) 無線通信システム、無線通信装置、無線通信方法、プログラム
CN101499990B (zh) 基于多输入多输出的导频发送方法及装置
EP2346202B1 (en) Method and device for determining information derived from a first and a second and a third parameter
CN108207025B (zh) 同步信号发送方法和装置

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