KR101943734B1 - 도약 주파수 추정 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명의 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 장치는 입력 신호에 STFT(Short-time Fourier transform)를 적용하고, STFT를 적용한 입력 신호를 근거로 상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램을 산출하는 신호 분석부; 및 스펙트로그램을 이용하여 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 반송파 주파수 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

도약 주파수 추정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ESTIMATING HOPPING FREQUENCY}
본 발명은 도약 주파수 추정 장치 및 방법에 관한 것이고, 보다 상세하게 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
확산 스펙트럼 방식은 잡음, 간섭신호, 교란신호에 강한 장점 때문에 다양한 분야에서 사용되고 있다. 그 중 주파수 도약 확산 신호 방식은 의사 랜덤성 부호 계열에 따라 도약 주파수로 반송파 주파수를 편이시켜 여러 주파수 대역을 무작위로 도약하며 전송한다. 상용 주파수 도약 확산 신호 방식 역시 여러 신호와의 간섭을 피하기 위해 많은 주파수 대역을 반송파 주파수로 활용하고 빠르게 천이한다.
특히, 주파수 도약 확산 신호 방식은 군용통신에 적합한 신호인데 이는 무작위로 도약하는 패턴을 알지 못할 때 적군의 의도적인 교란신호에 아주 큰 저항성을 갖게 되고 또한 도청 또한 불가능하기 때문이다. 따라서 적군의 송신 신호를 가로채야 하는 군용 통신 시스템의 특성상 도약 주파수 추정 문제는 반드시 해결되어야 한다.
이에 관련하여, 종래에는 Aydin, Levent 및 Andreas Polydoros에 의해 공개된 "Hop-timing estimation for FH signals using a coarsely channelized receiver(IEEE)"가 존재한다. 여기서, 이 문헌에 기재된 기술은 전체 주파수를 동일한 크기의 밴드로 나눔으로써 도약 주파수의 도약 타이밍을 추정하는 방식이다. 이러한 방식의 경우, 도약 주파수의 도약 타이밍을 추정하기 위해서는 그 계산량이 아주 크기에 실제 시스템에 구현하는 것이 어려운 문제가 있다.
따라서, 계산량 측면에서 종래기술 대비 개선되어, 실제 시스템에도 구현 가능한 새로운 추정 기법이 요구된다.
한국등록특허 제1290902호(명칭: 주파수 도약 확산 시스템의 간섭 신호 회피 장치 및 그 방법)
1. Aydin, Levent, and Andreas Polydoros. "Hop-timing estimation for FH signals using a coarsely channelized receiver.", IEEE transactions on communications 44.4 (1996): 516-526. 2. Simon, Marvin K., et al. "Hop timing estimation for noncoherent frequency-hopped M-FSK intercept receivers." IEEE transactions on communications 43.2/3/4 (1995): 1144-1154.
본 발명은 계산량 측면에서 종래기술 대비 크게 개선함으로써 실제 구현이 가능한 도약 주파수 추정 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 장치는 입력 신호에 STFT(Short-time Fourier transform)를 적용하고, STFT를 적용한 입력 신호를 근거로 상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램을 산출하는 신호 분석부; 및 스펙트로그램을 이용하여 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 반송파 주파수 추정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치는 입력 신호에 대한 스펙트로그램의 전력 스펙트럼 밀도를 산출하는 전력 스펙트럼 밀도 산출부; 전력 스펙트럼 밀도에 대해 문턱 판정을 수행함으로써, 입력 신호에서 비직교 성분 및 잡음 신호에 의해 발생하는 영향을 제거하는 잡음 제거부; 및 전력 스펙트럼 밀도에 대한 문턱 판정 결과를 국부 최댓값 필터의 입력으로 이용함으로써 전력 스펙트럼 밀도에서 비직교 성분에 의해 발생하는 영향을 더 제거하는 필터부를 더 포함할 수 있다.
또한, 반송파 주파수 추정부는 비직교 성분 및 잡음 신호에 의한 영향이 제거된 전력 스펙트럼 밀도를 근거로 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정할 수 있다.
또한, 반송파 주파수 추정부는 입력 신호가 주파수 변조 천이 방식을 채택한 신호인 경우, 전력 스펙트럼 밀도에 국부 평균을 적용함으로써 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정할 수 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 방법은 신호 분석부에 의해, 입력 신호에 STFT를 적용하는 단계; 신호 분석부에 의해, STFT를 적용한 입력 신호를 근거로 상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램을 산출하는 단계; 및 반송파 주파수 추정부에 의해, 스펙트로그램을 이용하여 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 방법은 전력 스펙트럼 밀도 산출부에 의해, 입력 신호에 대한 스펙트로그램의 전력 스펙트럼 밀도를 산출하는 단계; 잡음 제거부에 의해, 전력 스펙트럼 밀도에 대해 문턱 판정을 수행함으로써, 입력 신호에서 비직교 성분 및 잡음 신호에 의해 발생하는 영향을 제거하는 단계; 및 필터부에 의해, 전력 스펙트럼 밀도에 대한 문턱 판정 결과를 국부 최댓값 필터의 입력으로 이용함으로써 전력 스펙트럼 밀도에서 비직교 성분에 의해 발생하는 영향을 더 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계는 비직교 성분 및 잡음 신호에 의한 영향이 제거된 전력 스펙트럼 밀도를 근거로 이루어질 수 있다.
또한, 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계는 입력 신호가 주파수 변조 천이 방식을 채택한 신호인 경우, 전력 스펙트럼 밀도에 국부 평균을 적용함으로써 이루어질 수 있다.
본 발명의 도약 주파수 추정 장치 및 방법에 따르면 STFT와 여러 필터에 근거하고, 도약 주파수의 추정에 이용되는 알고리즘들의 복잡도가 높지 않아 계산량이 적은 장점이 있다.
또한, 본 발명의 도약 주파수 추정 장치 및 방법에 따르면 주파수의 전력밀도를 기반으로 추정이 이루어지기 때문에 홉 주기, 그리고 시간 동기 등을 맞추지 않더라도 좋은 성능을 보이는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치에 대한 블록도이다.
도 2는 종래기술에 따른 도약 주파수 추정 방법을 나타내는 개념도이다.
도 3은 종래기술 대비 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치에 따른 장점을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 방법에 대한 흐름도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)에 대하여 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)에 대한 블록도이다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)는 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 적은 계산량으로 추정하는 것을 특징으로 한다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)는 컨버터(110), 신호 분석부(120), 전력 스펙트럼 밀도 산출부(130), 잡음 제거부(140), 필터부(150) 및 반송파 주파수 추정부(160)를 포함하여 구성될 수 있다. 이제, 도 1을 참조로, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)에 포함된 각 구성에 대한 설명이 이루어진다.
컨버터(110)는 입력 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능을 한다. 일반적으로, 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호는 아날로그 신호로 이루어지므로, 컨버터(110)는 아래에서 설명되는 추정 과정을 위해 아날로그 신호로 이루어진 입력 신호(y(t))를 디지털 신호(y[n])로 변환하는 기능을 한다. 이를 위해, 컨버터(110)는 ADC(아날로그 디지털 컨버터)로 이루어지는 것이 바람직하다.
신호 분석부(120)는 입력 신호(y[n])에 STFT(Short-time Fourier transform)를 적용하고, STFT(Short-time Fourier transform)를 적용한 입력 신호(Y(t, f))를 근거로 상기 입력 신호(Y(t, f))에 대한 스펙트로그램(P(t, f))을 산출하는 기능을 한다. 여기서, t는 시간을 의미하고, f는 샘플링된 주파수를 의미한다. 또한, STFT(Short-time Fourier transform)는 입력 신호를 시간과 주파수 별로 분석하기 위한 장치이다. 예시로, STFT는 윈도잉한 입력신호를 N 탭 FFT(Fast Fourier transform)한 신호를 한 주기의 한 칩만큼 배열하는 방식이다.
여기서, 전체 신호를 받아 FFT를 하지 않고 STFT를 이용한 이유는 STFT가 다른 파라미터 추정과 주파수 해상도에서 더 적합하기 때문이다. STFT를 하게 되면 시간과 주파수로 신호를 추정할 수 있으므로 홉 주기를 알 수 있고, 한 비트의 주기 등 시간에 관련한 파라미터들에 대한 추정이 용이해진다.
그리고, FFT에 비해 STFT는 주파수 해상도가 좋지 못하다. 하지만 이 점은 오히려 장점이 되는데 빠른 주파수 도약 시스템은 신호가 넓은 대역에 주파수가 뿌려져 있는 형태가 아니라 한 홉 속에서 도약 주파수에 에너지가 몰려있기 때문이다. 또한 잡음이 더해지는 경우에는 잡음에 의한 세부적인 변화를 표현하기 보단 한 칩 속에서 대세적인 주파수 성분만 뽑아내면 되기 때문에 오히려 좋은 성능을 낸다고 할 수 있다.
다시 말해, 신호 분석부(120)는 디지털 신호로 변환된 입력 신호를 FFT가 아닌 STFT를 통해 분석할 수 있다. 그 후, 신호 분석부(120)는 STFT의 적용 결과를 나타내는 입력 신호(y(t, f))의 크기를 제곱함으로써, 입력 신호에 대한 스펙트로그램(P(t, f))을 산출한다.
전력 스펙트럼 밀도 산출부(130)는 입력 신호에 대한 스펙트로그램의 전력 스펙트럼 밀도를 산출하는 기능을 한다. 즉, 전력 스펙트럼 밀도 산출부(130)는 스펙트로그램(P(t, f))에 대한 전력 스펙트럼 밀도(S(f))를 구한다. 예시로 앞서 구한 스펙트로그램(P(t, f))을 시간에 대해 평균을 취하는 방식이 있다. 이 과정에서 어떤 주파수 성분에 신호가 존재하는지 파악할 수 있다.
잡음 제거부(140)는 전력 스펙트럼 밀도(S(f))에 대해 문턱 판정을 수행함으로써, 입력 신호에서 비직교 성분 및 잡음 신호에 의해 발생하는 영향을 제거하는 기능을 한다. 여기서, 문턱 판정에 이용되는 문턱판정 함수를 T라고 했을 때 T는 아래의 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
Figure 112017045184071-pat00001
수학식 1에서 M은 S(f)의 최댓값, p는 0과 1사이의 실수를 나타낸다. 예시로 p가 0.1 이라면 S(f)의 최댓값의 0.1 이하인 값들은 0으로 설정되고 큰 값들은 값을 유지하는 식이다.
필터부(150)는 전력 스펙트럼 밀도(S(f))에 대한 문턱 판정 결과(
Figure 112017045184071-pat00002
)를 국부 최댓값 필터(Local maximum filter)의 입력으로 이용함으로써 전력 스펙트럼 밀도(S(f))에서 비직교 성분에 의해 발생하는 영향을 제거하는 기능을 한다. 국부최댓값필터는 중간값을 기준으로 좌우 M(M은 자연수)개의 값과 비교해 중간값이 가장 클 경우 값을 유지하고, 아닐 경우 0으로 만들어 주는 필터이다. 예시로 3탭 국부최댓값 필터는 피크 검출기이다. 이는 문턱판정에서 지워지지 않는 큰 비직교 성분을 제거하는 역할과 정확한 도약 주파수를 검출하기 위함이다.
반송파 주파수 추정부(160)는 스펙트로그램을 이용하여 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 기능을 한다. 즉, 반송파 주파수 추정부(160)는 비직교 성분 및 잡음 신호에 의한 영향이 제거된 전력 스펙트럼 밀도를 근거로 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정할 수 있다.
입력 신호가 주파수 변조 천이 방식을 채택한 신호인 경우, 도약 주파수를 세부적으로 추정해야 할 필요성이 있다. 이 경우, 도약 주파수 중심에서 대칭적으로 변조를 하는 경우가 많으므로, 반송파 주파수 추정부(160)는 상술한 전력 스펙트럼 밀도에 국부 평균을 적용함으로써 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)는 STFT와 여러 필터에 근거하고 있다. 이용되는 알고리즘들의 복잡도가 높지 않아 계산량이 적다. 그리고 주파수의 전력밀도를 기반으로 추정하기 때문에 홉 주기 추정하지 않아도, 시간 동기를 맞추지 않아도 좋은 성능을 보인다. 위에서 언급한 바와 같이, 종래 기술의 경우 hop-timing을 추정하는 최적 알고리즘의 계산량이 아주 크기 때문에 실제 시스템에 구현하는 것이 어렵다.
따라서 종래기술은 전체 주파수를 같은 사이즈의 밴드로 나눠서 hop-timing을 추정하는 방법을 제안하였다. 하지만, 이러한 방법에 따른 추정 알고리즘에서 전체 주파수를 같은 크기의 밴드로(도 2 참조) 나누는 방법 대신, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 장치(100)를 통한 추정 알고리즘을 이용한다면 도 3에 도시된 것처럼 전체 주파수를 나누지 않고 도약 주파수에서만 계산하면 되기 때문에 계산량 측면에서 성능을 크게 개선시킬 수 있다. 그리고 나눈 밴드를 조금 더 정확하고 좁게 나눌 수 있기 때문에 잡음도 줄일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 방법에 대한 흐름도이다. 위에서 설명한 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 방법은 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 것을 특징으로 한다. 이제, 도 4를 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 도약 주파수 추정 방법에 대한 설명이 이루어진다. 또한, 아래에서는 위에서 언급된 부분과 중복되는 사항은 생략하여 그 설명이 이루어진다.
S110 단계는 컨버터에 의해, 입력 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계이다. 앞서 설명한 것처럼, 일반적으로 입력 신호는 아날로그 신호로 이루어지므로, S110 단계는 아래에서 언급되는 추정 과정을 위해 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환함으로써 이루어질 수 있다.
S120 단계는 신호 분석부에 의해, 입력 신호에 STFT를 적용하는 단계이다. 위에서 설명한 것처럼, STFT는 입력 신호를 시간과 주파수 별로 분석하기 위한 장치를 나타내고, 시간 및 주파수로 신호를 추정할 수 있다. 이에 따라, STFT를 이용하면, 시간과 주파수로 신호를 추정할 수 있으므로 홉 주기를 알 수 있고, 한 비트의 주기 등 시간에 관련한 파라미터들에 대한 추정이 용이해진다.
S130 단계는 신호 분석부에 의해, STFT를 적용한 입력 신호를 근거로 입력 신호에 대한 스펙트로그램을 산출하는 단계이다. 위에서 설명한 것처럼, S130 단계는 스펙트로그램은 STFT를 적용한 신호의 크기를 제곱함으로써 도출될 수 있다.
S140 단계는 전력 스펙트럼 밀도 산출부에 의해, 입력 신호에 대한 스펙트로그램의 전력 스펙트럼 밀도를 산출하는 단계이다. S140 단계는 예를 들어, 스펙토로그램을 시간에 대해 평균을 취함으로써 이루어질 수 있고, S140 단계를 통해 어떤 주파수 성분에 신호가 존재하는지 파악할 수 있다.
S150 단계는 잡음 제거부에 의해, 전력 스펙트럼 밀도에 대해 문턱 판정을 수행함으로써, 입력 신호에서 비직교 성분 및 잡음 신호에 의해 발생하는 영향을 제거하는 단계이다. 여기서, S150 단계는 수학식 1을 근거로 이루어질 수 있고, 이에 대한 설명은 위에서 상세히 언급하였으므로, 중복되는 설명은 생략한다.
S160 단계는 필터부에 의해, 전력 스펙트럼 밀도에 대한 문턱 판정 결과를 국부 최댓값 필터의 입력으로 이용함으로써 전력 스펙트럼 밀도에서 비직교 성분에 의해 발생하는 영향을 제거하는 단계이다.
S170 단계는 반송파 주파수 추정부에 의해, 스펙트로그램을 이용하여 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계이다. 여기서, S170 단계는 비직교 성분 및 잡음 신호에 의한 영향이 제거된 전력 스펙트럼 밀도를 근거로 이루어질 수 있다. 또한, S170 단계는 입력 신호가 주파수 변조 천이 방식을 채택한 신호인 경우, 전력 스펙트럼 밀도에 국부 평균을 적용함으로써 이루어질 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 : 도약 주파수 추정 장치
110 : 컨버터 120 : 신호 분석부
130 : 전력 스펙트럼 밀도 산출부 140 : 잡음 제거부
150 : 필터부 160 : 반송파 주파수 추정부

Claims (8)

  1. 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 장치로서,
    입력 신호에 STFT(Short-time Fourier transform)를 적용하고, STFT를 적용한 입력 신호를 근거로 상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램을 산출하는 신호 분석부;

    상기 스펙트로그램을 이용하여 상기 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 반송파 주파수 추정부를 포함하며,
    상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램의 전력 스펙트럼 밀도를 산출하는 전력 스펙트럼 밀도 산출부; 및
    상기 전력 스펙트럼 밀도에 대해 문턱 판정을 수행함으로써, 상기 입력 신호에서 비직교 성분 및 잡음 신호에 의해 발생하는 영향을 제거하는 잡음 제거부;
    를 더 포함하며,
    상기 전력 스펙트럼 밀도는 스펙트로그램을 시간에 대한 평균을 취하여 산출되는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 추정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전력 스펙트럼 밀도에 대한 문턱 판정 결과를 국부 최댓값 필터의 입력으로 이용함으로써 상기 전력 스펙트럼 밀도에서 비직교 성분에 의해 발생하는 영향을 더 제거하는 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 추정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 반송파 주파수 추정부는 비직교 성분 및 잡음 신호에 의한 영향이 제거된 전력 스펙트럼 밀도를 근거로 상기 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 추정 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 반송파 주파수 추정부는 상기 입력 신호가 주파수 변조 천이 방식을 채택한 신호인 경우, 상기 전력 스펙트럼 밀도에 국부 평균을 적용함으로써 상기 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 도약 주파수 추정 장치.
  5. 확산 스펙트럼 방식으로 통신되는 신호의 도약 주파수를 추정하는 방법으로서,
    신호 분석부에 의해, 입력 신호에 STFT를 적용하는 단계;
    상기 신호 분석부에 의해, STFT를 적용한 입력 신호를 근거로 상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램을 산출하는 단계; 및
    반송파 주파수 추정부에 의해, 상기 스펙트로그램을 이용하여 상기 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계를 포함하며,
    전력 스펙트럼 밀도 산출부에 의해, 상기 입력 신호에 대한 스펙트로그램의 전력 스펙트럼 밀도를 산출하는 단계; 및
    잡음 제거부에 의해, 상기 전력 스펙트럼 밀도에 대해 문턱 판정을 수행함으로써, 상기 입력 신호에서 비직교 성분 및 잡음 신호에 의해 발생하는 영향을 제거하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 전력 스펙트럼 밀도는 스펙트로그램을 시간에 대한 평균을 취하여 산출되는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 추정 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    필터부에 의해, 상기 전력 스펙트럼 밀도에 대한 문턱 판정 결과를 국부 최댓값 필터의 입력으로 이용함으로써 상기 전력 스펙트럼 밀도에서 비직교 성분에 의해 발생하는 영향을 더 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 추정 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계는 비직교 성분 및 잡음 신호에 의한 영향이 제거된 전력 스펙트럼 밀도를 근거로 이루어지는 것을 특징으로 하는 도약 주파수 추정 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 입력 신호에 대한 반송파 주파수를 추정하는 단계는 상기 입력 신호가 주파수 변조 천이 방식을 채택한 신호인 경우, 상기 전력 스펙트럼 밀도에 국부 평균을 적용함으로써 이루어지는 도약 주파수 추정 방법.
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Yongkui Ma, etal., "Blind Detection and Parameter Estimation of Single Frequency-Hopping Signal in Complex Electromagnetic Environment", 2016 6th International Conference on IMCCC, 2016.7.23. 1부.*
박효배 외 3명,"FHSS/BFSK 시스템에서의 블라인드 도약 주파수 추정 기법", 한국통신학회 학술대회논문집, 2010.6. 1부.*

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