KR20010041300A - Ｏｆｄｍ 프레임 동기화 및 이퀄라이제이션 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명의 제1 실시예에 따라 OFDM 포인트 대 멀티포인트 채널용 프레임 동기화 방법이 제공되며, 여기에서는 소정 간격을 두고 정보 프레임들의 시퀀스들 사이에 기준 프레임들의 시퀀스들이 삽입된다. 각각의 프레임은 데이터의 2개의 동일 세그먼트로 구성된 사이클 프리픽스로 이루어지며, 이는 각각의 최소값의 위치에 시작점을 위치시키도록 데이터의 상기 2개의 세그먼트에 뺄셈 함수를 적용시켜 프레임 동기화 시작점을 위치시키는 데에 이용된다. 또한 본 발명의 제 2 실시예에 따라 OFDM 채널용 채널 이퀄라이제이션 방법이 제공되며, 여기에서 수신기에 알려진 데이터 및 기준 프레임들은 수신기측에 수신된 정보 프레임들의 방송 에러를 정정하기 위한 이퀄라이제이션 벡터를 생성하는 데에 이용된다.

Description

ＯＦＤＭ 프레임 동기화 및 이퀄라이제이션 시스템 {OFDM Frame Synchronisation and Equalisation System}

최근 들어 통신 기술은 계속하여 크게 확장되어 가는 산업 분야가 되었다. 이는 통신 채널에서 보다 높은 대역폭을 요구하는 데이터를 더욱 많이 방송해야 하는 수요가 계속하여 증가하기 때문이기도 하다. 이러한 광대역을 제공하는 무선 기술로서 제안된 것 중의 하나가 OFDM이라 불리는 변조 기술로서, 최근에 비이동식 디지털 비디오 방송에서의 사용을 위해 제안된 바 있다. OFDM은 동일 채널 상의 많은 사용자들에게 효율적으로 신호를 전송하기에 충분한 파워를 제공하기 위한 수단으로서 제안되었다.

OFDM의 기본 아이디어는 많은 수의 직교 부반송파(subcarrier)를 채용함으로써 데이터의 블록을 병렬로 전송하는 것이다.

OFDM 전송이 다른 방송 기술에 비하면 정확한 변조 기술이기는 하지만 이에 관련하여 두 가지 문제가 있다. 하나는 프레임 동기화이고 다른 하나는 채널 이퀄라이제이션이다. OFDM에서 데이터는 프레임이라 불리는 개별적으로 변조되는 부분으로 분할된다. 이 프레임들은 연속적인 일련의 데이터로 구성되어 지고 OFDM 채널을 통해 전송된다. 수신기에 있어 유용한 데이터를 복구하기 위해서는 프레임이 어디에서 시작하고 어디에서 끝나는지를 아는 것이 극히 중요하다. 이렇게 프레임의 시작과 끝을 알아 내는 것을 프레임 동기화라 한다. 프레임 동기화를 이루기 위한 여러 기술이 존재하지만, 이들 기술은 보통 프레임의 시작과 끝을 표시하기 위해 데이터 플래그를 부가하는 방법을 사용한다. 이로 인해 유용한 데이터의 전송 속도를 저하시키는 데이터의 부분을 부가하는 손실이 있다.

OFDM 채널은 가끔 그들이 전송하는 데이터를 완전히 인식 불가능할 정도로 왜곡시키기도 하기 때문에 채널 왜곡을 교정하기 위한 방법이 필요하다. 이러한 동등화 기술이 존재하기는 하지만 이러한 종래 기술들은 종종 데이터 교정이 송신기에서 일어날 것을 요구하기 때문에 채널의 상태를 송신기가 인식해야 한다. 더구나, 이러한 기술들은 각각 다른 응답을 가지는 다중 패스를 포함하는 포인트 대 멀티포인트 OFDM에는 적용되지 않는다.

본 명세서에서 OFDM 채널이란 용어는 송신 시스템으로부터 수신 시스템으로 전송되는 OFDM 프레임을 나타내는 전자기파의 공중파 경로를 의미하는 것으로 사용되었음에 유의해야 할 것이다. 채널이 동일한 전송 신호를 받아들이는 여러 개의 수신기를 포함하는 경우 본 출원 발명은 포인트 대 멀티포인트 채널을 의미한다.

본 발명은 비이동식 수신기와 송신기를 위한 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 데이터 방송을 위한 채널 이퀄라이제이션과 프레임 동기화에 관한 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 각 OFDM 프레임에 작은 부분을 부가하여 프레임의 초기부에 전송함으로써, 사이클 프리픽스를 생성함으로써 정확한 OFDM 프레임 동기화를 구현하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 이 사이클 프리픽스는 수신기 측에서 수신된 OFDM 프레임들의 첫 부분을 찾아내는데 사용된다.

본 발명의 또다른 목적은 OFDM 채널을 통해 수신되는 OFDM 프레임을 정확하게 이퀄라이제이션하기 위한 강력한 방법을 제공하는 것이다. 이 방법은 수신기가 OFDM채널의 상태를 알 필요가 없기 때문에 포인트 대 멀티포인트 OFDM 데이터 방송에 사용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 전송된 OFDM 정보 프레임은 미리 정해진 간격으로 삽입된 기준 프레임들을 포함하며 이 기준 프레임은 수신기에 제공되는 데이터를 포함한다. 수신기가 이 프레임을 수신하면 수신기는 이들을 이용하여 OFDM 채널의 상태에 관한 데이터를 수집한다. 이러한 정보가 사용할 수 있게 되면 수신기는 교정 또는 이퀄라이제이션 벡터를 생성하는데, OFDM 채널 왜곡의 바람직하지 않은 효과를 제거하기 위해 이 벡터에는 다시 수신된 각 정보 프레임들이 곱해진다. 최종 결과 프레임은 교정 벡터를 왜곡된 기준 프레임에 곱함으로써 정확한 지가 증명되고, 최종 결과가 충분히 정확한 경우 교정 벡터는 신뢰할 만한 것으로 간주되어 이후 수신되는 모든 정보 프레임을 교정하는데 사용될 수 있다. 교정 벡터가 부정확하면 기준 프레임들을 이용하여 다른 이퀄라이제이션 벡터가 생성된다. 교정 벡터가 여전히 부정확하면 좀더 좋은 결과를 얻기 위해 수신기에게 제공된 매우 작은 샘플들로 구성되고 정보 프레임 내에 포함되는 파일럿 톤(pilot tone)까지도 교정 벡터를 갱신하기 위해 사용될 수 있다.

채널 이퀄라이제이션을 수행하기 위해 정확한 OFDM 프레임 동기화가 필요하다. 따라서, 본 발명의 또 다른 목적은 OFDM 프레임 동기화의 방법을 제공하는 것이며, 이 방법은 사이클 프리픽스를 사용하고 송신기에 의해 전송되는 각 프레임의 시작에 그 마지막 부분의 소부분을 부가하는 것으로 구성된다. 이는 두 가지 작용을 하는데, 첫 번째는 프레임을 이전 프레임에 의해 발생된 임펄스 응답 스필오버(spill-over)로부터 보호하여 프레임을 ISI(Inter-Symbol Interference)로부터 강화하는 것이고, 두 번째는 이 사이클 프리픽스를 사용하여 수신된 OFDM 프레임의 시작 위치를 정확하게 결정함으로써 정확한 프레임 동기화의 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 첫 번째 넓은 측면에 따르면, OFDM 채널의 프레임 동기화를 위한 방법이 제공되며 여기서 프레임 동기화 시작점은 미리 결정된 간격에 따라 반복되는 부분을 가지는 입력된 데이터 비트 스트림 내에 위치하고 다음 단계로 구성된다:

1) 상기 비트 스트림 신호에서 미리 지정된 비트 수 만큼 분리된 두 점으로부터 수집된 데이터를 빼는 단계;

2) 상기 비트 스트림의 상기 두 점에서 데이터가 동일한 지를 검출하는 단계;

3) 위 2) 단계의 결과로부터 상기 프레임 동기화 시작점을 얻는 단계.

본 발명의 두 번째 넓은 측면에 따르면, 포인트 대 멀티포인트 OFDM 채널을 위한 채널 이퀄라이제이션 방법이 제공되는데 여기서 이 방법은 OFDM 채널의 수신기 측에서 수행되며 다음 단계로 이루어 진다:

1) 일정한 간격으로 삽입된 일련의 기준 프레임과 정보 프레임으로 구성되고, 상기 각 기준 프레임은 수신기에 알려지는 데이터를 포함하는 입력 데이터 비트 스트림 신호를 수신하는 단계;

2) OFDM 프레임의 상기 입력 데이터 비트 스트림 신호에서 기준 프레임을 탐지하는 단계;

3) OFDM 프레임의 상기 입력 스트림 신호를 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환하는 단계;

4) 상기 일련의 기준 프레임들과 수신기에 알려지는 데이터를 이용하여 상기 OFDM 채널에서 야기된 왜곡으로 발생한 방송 에러를 교정하기 위한 교정 벡터를 생성하는 단계;

5) 상기 프레임 상의 OFDM 채널의 왜곡 효과를 만났을 때 상기 교정 벡터를 이용하여 상기 수신기에 수신된 상기 일련의 정보 프레임으로부터 정보 프레임을 교정하는 단계.

도면의 간단한 설명

본 발명은 다음 도면을 참조하여 설명될 것이며 보다 잘 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 프레임 동기화에 관한 본 발명의 바람직한 실시예를 도시한 것,

도 2는 두 개의 연속한 프레임의 사이클 프리픽스를 나타낸 것,

도 3은 수신기 측에서의 프레임 동기화에 이용되는 세 개의 연속되는 기준 프레임 후에 오는 전형적인 일련의 정보 프레임을 도시한 것,

도 4는 일련의 기준 프레임을 대략적으로 탐지하기 위하여 도달하는 일련의 프레임에 윈도우 함수나 뺄샘 함수를 적용하는 것을 도시한 것,

도 5는 기준 프레임의 정밀한 탐색에 관련된 바람직한 실시예를 도시한 것,

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 수신기의 초기화 루틴의 흐름도를 도시한 것,

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정보 프레임 처리를 도시한 것, 그리고

도 8은 채널 이퀄라이제이션에 관련된 본 발명의 바람직한 실시예의 상세도를 도시한 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 전송자가 채널 상태에 대한 것들을 알 필요없이 OFDM 데이터의 정확한 전송을 허용하는 OFDM 프레임 동기 및 채널 이퀄라이제이션을 위한 방법이 제공된다. 이 방법은 특히 무선 비-이동 포인트 대 멀티포인트 광역 밴드 데이터 전송에 적절하며, 상기 전송에서는 각각 다른 응답을 가지는 다중 채널이 관련되어 있다.

프레임 동기화와 관련된 본 발명의 바람직한 일실시예가 도 1에 부분적으로 도시되어 있다. 이 도면은 전송측의 OFDM 변조 및 수신측의 데이터 변조의 종래 기술을 도시한다. 그런데, 도 1은 또한 다음 줄에서 설명될 본 발명의 목적을 포함한다. 먼저, 전송측에서는 한 포인트로부터 또다른 포인트로 전송되는 가변 데이터를 나타내는 비트의 공통 스트링(10)이 디지털 스트링 분할기(12)내로 공급되며, 디지털 스트링 분할기(12)는 상기 비트 스트링(10)을 각각 소정의 길이를 가지는 비트의 분리 단어들(14)로 분할한다. 여기에서는 보기로서 6비트의 단어들이 사용된다. 다음에, 각각의 워드(14)는 복소수 평면내로의 상기 단어를 단어의 가능한 상태들중의 하나에 매핑하는 디지털 워드 매퍼 모듈(mapper module)(16)에 의해 처리된다. 단어(14)는 6비트 길이이기 때문에 2⁶= 64 개의 상태들이 가능하므로,복소수 평면의 4분면의 각각은 16개의 가능성을 포함한다. 이 단계의 결과는 처리된 6비트 단어(14)를 나타내는 A+Bj 형태의 복소수 18이다. 데이터 워드들은 어레이(19)내로 연속적으로 놓여지므로 정보의 한 프레임의 차원을 가지는 워드(18)의 1차원 어레이(19)를 형성한다. 다음에, 인버스 고속 푸리에 변환 (IFFT)모듈(20)은 복소수(18)의 실수부와 상기 동일한 복소수(18)의 허수부를 포함하는 한 시리즈를 입력으로서 수신하고 상기 시리즈에 IFFT를 행한다. 결과는 데이터의 끼워 넣어진 시간 시리즈를 생성하는 푸리에 변환이므로, 입력 시리즈는 주파수 도메인으로부터 시간 도메인으로 변환된다. IFFT 모듈(20)의 출력은 C+Dj(첫번째 인덱스는 실수부 C를 나타내고 두번째는 허수부 D를 나타냄)의 복소수(22)의 타임 시리즈이다. 이들 인덱스(C,D) 각각은 도 1에 도시한 바와 같이 데이터 프레임(30)의 가변부를 나타낸다. 앞에서처럼, 1차원 복소수 어레이(23)는 IFFT 작용으로부터 야기되는 모든 복소수(22)를 포함한다. 타임 시리즈가 1024개의 연속 단어들을 표현하기 때문에, IFFT 모듈(20)의 출력은 각각 1024개의 단어(14)를 나타내는 한 쌍의 데이터 프레임(30)이다. 프레임(30)은 도 1에 도시한 바와 같이 아날로그 커브의 형태를 가지나, 실제로는 각각 디지털 표현에서 그 좌표를 가지는 일련의 불연속한 점들로 나타난다. 이것이 일반적인 OFDM 프로세싱이며, 종래기술에서 알려져 있는 것이다.

＜프레임 동기화＞

도 1에 도시한 방법의 다음번 단계는 본 발명의 바람직한 실시예이며, 프레임 동기화와 관련된다. 프레임 동기화는 수신기가 프레임의 초기부를 나타내는 입력 데이터비트 신호 전체에 걸쳐서 기준을 검출해야 함을 의미한다. 그러므로, 본 발명의 바람직한 실시예에서 송신기측에서, 전송되는 가변 데이터로 이루어진 각각의 프레임(30)은 수신기가 검출할 수 있도록 각각의 프레임의 앞에 기준을 부가하는 기능을 가진 송신기 프레임 동기화 모듈(24)에 진입한다. 도 2는 2개의 동일한 세그먼트(26)로 된 사이클 프리픽스(prefix)(25)로 이루어진 프레임들의 더욱 양호한 도면을 나타낸다. 본 발명의 새로운 특성은 프레임의 데이터(26)의 세그먼트가 복사되어 프레임의 초기부에 첨부됨으로써 유용한 데이터를 포함하는 가변 데이터 세그먼트(30)보다 더 길이가 긴 프레임(28)을 생성하도록 하는 방식으로, 전송될 각각의 프레임(30)이 전송되는 점에 있다. 가변 데이터(30)의 이 세그먼트는 송신기로부터 하나이상의 수신기로 전송되는 유용한 데이터를 포함한다. 사이클 프리픽스가 생성된 때에, 바람직하게 가변 데이터 부분(30)의 길이의 약 10%를 가지는 작은 데이터 세그먼트(26)는 복사되어 상기 부분(30)의 초기부분에 첨부되므로, 프레임의 길이를 10%만큼만 증가시킨다. 사이클 프리픽스(25)를 생성하는 과정이 기준 프레임 및 데이터 프레임 둘다에서 실행되며, 결과적으로 데이터(26)의 동일 세그먼트에 의해서 각각의 전송되는 프레임이 시작되고 종결된다. 프레임(28)내부의 이들 동일 세그먼트(26)는 본문에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이 프레임의 초기부분을 검출하도록 수신기측에서 이용된다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 송신기는 바람직하게 약 100개의 정보 프레임(36)의 시퀀스 사이에서 3개의 연속 기준 프레임(34)의 시퀀스들을 소정의 간격으로 전송한다. 모든 기준 프레임은 수신기에게 알려져 있는 동일 데이터를 포함하며, 이들 기준 프레임은 프레임 동기화 목적을 위해 이용된다. 송신기(8)에 의해 보내진 프레임 시퀀스들의 일예는 도 3에 도시되어 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 수신기 프레임 동기화 모듈(32)은 두 개의 작업을 행해야 하며, 첫번째는 정보 프레임(36)의 2개의 시퀀스사이에 기준 프레임(34)의 시퀀스를 위치시키는 것이며, 두번째는 기준 프레임들의 시퀀스의 제1 기준 프레임(34)의 데이터의 제1 샘플을 정확히 위치시키는 것이다. 기준 프레임의 초기부의 정확한 검출은 채널 이퀄라이제이션을 이어서 실행하기 위해 필요하다. 상술한 바와 같이, 기준 프레임(34)은 수신기(40)에 알려진 정보 프레임들이며, 바람직하게 도 3에 도시한 바와 같이 정보 프레임(36)중에서 소정의 간격을 두고 3개의 연속 프레임들의 시퀀스에서 송신기(8)에 의해 전송된다. 어느 정도의 기준 프레임들을 포함하는 다른 시퀀스들도 이용될 수 있다. 수신기(40)는 프레임의 길이와 같거나 더 긴 길이만큼 분리된, 프레임의 초기부 및 단부로부터의 데이터 시퀀스들을 비교함으로써 기준 프레임(34)의 위치를 검출하기 위해서 프레임 동기화 모듈(38)을 이용할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 원리는 동일한 것으로 가정하는 데이터의 두 섹션간(하나는 기준 프레임(34))의 초기부에서 그리고 나머지 하나는 그 단부에서)에서 뺄셈을 적용하는 것이다. 실제로, OFDM 채널이 방송동안에 데이터를 왜곡시켰기 때문에 2개의 시퀀스들은 더이상 동일하지 않지만, 동일한 것에 가깝다. 이러한 왜곡은 송신된 데이터와 수신된 데이터간의 데이터 형태의 차이이다. 왜곡의 대부분은 전자파들의 공기 전송시 발생하며 왜곡의 작은 부분은 기타의 전자 부품에서뿐만아니라 IQ 변조기(35) 및 IQ 변조기(37)로부터의 국부적인 오실레이터에 기인한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 뺄셈 함수는 3개의 기준 프레임의 시퀀스의 모든 범위에서 3개의 기준 프레임들의 시퀀스로부터 처음 2개의 기준 프레임의 위치에서 최소를 산출한다.

먼저, 대략의 기준 프레임 검출이 행해진다. 3개의 기준 프레임(34)의 시퀀스의 존재는 다음의 윈도우 함수 또는 뺄셈 함수에 기초하여 알고리즘을 이용하여 검출된다.

여기에서, x는 샘플 인덱스이고, k는 임의의 "윈도우 크기"이며, D는 데이터 세트, N은 데이터의 하나이상의 프레임에서의 샘플의 갯수이다.

루틴이 함수 W(x)의 하강 에지의 위치를 발견한 때에, 이는 기준 프레임(34)의 시퀀스의 위치를 대략으로만 발견한다. 이러한 첫번째의 검색 루틴의 목적은 뺄셈 함수 곡선의 하강 에지(39)를 대략으로만 찾아내는 것이다. 다음에, 기준 프레임(34)의 데이터의 첫번째 샘플의 위치를 정확히 발견하기 위해서 또다른 루틴이 이용된다. 이는 처음에 이용된 과정과 유사한 과정을 이용하여 이루어진다. 상술한 바와 같이, 송신측에서는 각각의 프레임(22)의 단부 세그먼트(26)가 복사되어, 프레임(22)의 초기부에 부착되므로,도 2에 도시한 바와 같이 사이클 프리픽스(25)를 생성한다. 사이클 프리픽스(25)는 데이터(26)의 2개의 동일 세그먼트를 포함하는데, 하나는 프레임의 초기부에 위치하며, 나머지 하나는 프레임의 단부에 위치한다. 사이클 프리픽스(25)는 두 기능을 행한다. 첫번째 기능은 이전 프레임에 의해 발생된 임펄스 반응 스필 오버로부터 프레임을 보호하는 것이므로, ISI(Inter-Symbol Interface)에 대항하여 시스템을 강화한다; 두번째이면서 프레임 동기화에 더욱 중요한 기능은 W(x)가 기준 프레임(10)의 초기부에서 최소와 만나도록 W(x)함수(이를 w(x)라 칭함)의 변화를 적용하는 방법이다. w(x)는 W(x)와 같은 형태이지만 다른 파라미터를 가진다; k는 사이클 프리픽스의 샘플들에서의 길이이고, D는 입력 데이터 세트이며, N은 사이클 프리픽스에 의해 주어진 여분을 뺀 하나의 프레임의 샘플들에서의 길이이며, x는 여전히 데이터 인덱스이다. 이러한 제2 루틴은 도 5에 도시되어 있으며, 기준 프레임의 시퀀스의 제1 기준 프레임(34)에로 적용되기만 한다는 차이를 가지며 제1 루틴과 유사하다. 그 목적은 상기 프레임의 사이클 프리픽스(25)의 2개의 세그먼트(24)사이에서 비교 곡선을 찾아내는 것이다. 상기 2개의 세그먼트(26)는 동일한 것으로 가정되기 때문에, 루틴은 최적 매칭의 위치에서 최소(43)를 가질 것이다. 상기 위치는 검출되어 이후 데이터 판독을 위한 프레임 동기화 시작점으로 이용된다. 서로 조합하여 연속으로 이용되는 2개의 루틴은 프레임들의 시퀀스에서 제1 기준 프레임(34)의 진정한 초기부를 정확히 검출한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서 대략적 기준 프레임 탐색과 정밀한 기준 프레임 탐색은 수신기가 켜져 있을 때 프레임 동기화 시작점을 찾을 때까지 수행된다. 시작점을 찾으면 프로세서는 이후의 각 프레임의 시작을 추적하게 되는데, 모든 프레임은 미리 결정된 길이를 가지므로 수신기가 초기화된 후에는 이 단계를 생략할 수 있다. 그러나 프레임의 시작을 찾을 수 없을 정도로 왜곡이 심한 경우 수신기를 재설정(reset)하고 기준 프레임들의 시작을 다시 찾는 과정이 다시 시작될 것이다.

대략적인 기준 프레임 탐색과 정밀한 기준 프레임 탐색을 수행한 후, 송신기나 수신기측 오실레이터의 작은 변화로 인하여 발생하는 데이터 왜곡 현상인 주파수 편차를 교정하기 위해 시간 영역 상관 관계 알고리즘이 기준 데이터에 적용될 것이다. 원리는 시간 영역에서의 상관 계수 ε을 이용하여 첫번째와 두번째 기준 프레임 사이의 상관 관계를 시간 영역에서 수행하는 것이다. ε는 다음과 같이 정의된다.

ε= ∠[/(2π) ]

이 때, ∠[a]는 복소수 a의 각,

는 ∑iD(x 2+i)D^*(x 2+i+Nff) (i=0,1,...,Nfft_-1), Nfft는 FFT의 크기이고,

별표는 켤레 복소수를 의미하며,

x2는 정밀한 기준 프레임 검색을 통해 얻어진 시작점이다.

이러한 기술면에서의 변형에서는 보다 정확한 결과를 얻기 위해 ε의 두값을 평균하는 것이 유용할 것이다. ε의 첫 번째 값은 연속된 세 개의 기준 프레임들 중 첫번째와 두 번째 기준 프레임을 계산하여 얻어지며 두 번째 값은 두 번째와 세 번째 기준 프레임을 계산하여 얻어진다. 이러한 ε 값은 오랜 시간에 걸쳐 얻어진 세 연속 기준 프레임의 평균에 대한 주파수 편차 교정을 보다 잘 나타낸다.

수신기가 세 개의 기준 프레임(34)을 검출하는 목적은 이들을 OFDM 채널의 현재 왜곡 상태와 관련된 채널의 상태에 대한 정보를 얻는데 사용하기 위한 것이다. 도 6은 도 1의 연속으로 간주될 수 있으며, 주로 수신기 채널 이퀄라이제이션 모듈(50)의 흐름도를 보여 준다. 데이터가 수신기로 입력됨에 따라 상기 설명한 윈도우 함수와 그 변이를 이용해 프레임 탐지가 수행된다. 기준 프레임의 시작을 찾아 낸 후, 즉 CPU가 입력 인덱스를 추적할 수 있게 되었을 때 전체 프레임의 시작을 찾아 낸 후의 단계는 데이터를 주파수 영역으로 변환하는 것이다. Radix-4 방법이 사용되고 실시간으로 처리될 수 있다.

상기 글은 본 발명의 바람직한 실시예만을 설명하였음에 유의하여야 할 것이다. 하지만 본 발명의 프레임 동기화에 대한 다른 변형된 실시도 본 발명의 넓은 범위에 포함된다. 예를 들어, 기준 프레임의 다른 숫자들의 연속이 또한 사용되어 질 수 있고, 프레임 시작점의 검색에 있어 두 개를 연속으로 검색하는 대신에 이보다 많거나 적은 탐색이 수행될 수 있다는 것은 본 방법에서 자명하다. 본 발명의 보다 넓은 측면에서 보면 기준 프레임이 필요하지 않을 수도 있고 프레임 동기화는 사이클 프리픽스 부분(26)을 빼는 것과 동일한 방법을 이용하여 수행될 수도 있다. 프레임 동기화 시작 부분을 나타내는 최소값이 찾아질 수 있다. 보다 나은 결과를 얻기 위해 프레임들을 수신함에 따라 일정한 시간동안 각각의 수신 주기 접두부에 뺄샘 연산을 가함으로써 개선된 프레임 동기화를 얻을 수 있다.

채널 이퀄라이제이션

본 발명의 바람직한 실시예는 OFDM 채널에 대한 이퀄라이제이션 루틴에 관한 것으로 이 루틴은 데이터의 주파수 영역에 작용한다. 이퀄라이제이션 벡터는 입력되는 데이터 비트 시그널을 이퀄라이제이션하기 위해 채용되며 약 100프레임 마다 나타나는 세 개의 기준 프레임을 수신할 때마다 갱신될 수 있다. 입력되는 데이터 비트 시그널은 수신기에 알려지는 데이터인 기준 프레임들(34)로 구성되며 기준 프레임 데이터의 샘플(45)은 EEPROM과 같이 수신기에 설치된 수신기 측의 메모리(52)로 하드웨어적으로 설치된다. 도 8에 수신기 채널 이퀄라이제이션 흐름도가 상세히 도시되어 있다. 기준 프레임들(34)이 프레임 탐색 루틴에 의해 찾아진 후, 첫번째 단계는 FFT 모듈(54)을 사용하여 이들을 주파수 영역으로 변환하는 것이다. 그리고 나서 OFDM 채널을 통해 수신된 두 기준 프레임 각각은 메모리(52)에 저장된 정확한 기준 프레임 표본에 의해 나누어지며 두 결과는 OFDM 채널의 주파수 응답의 인버스와 같다. 이 결과들을 평균한 값은 보다 정확한 교정 벡터 즉, 두 연속된 프레임에 대하여 OFDM 채널에 의해 야기된 평균적 왜곡을 나타내는 이퀄라이제이션 벡터이다.

본 발명의 바람직한 실시에서, 본 명세서에서 상기 자세히 설명한 바와 같이 두 벡터 사이에 보통의 평균을 수행하는 대신에 상관 계수를 이용하여 주파수 편차 문제에 대처하기 위한 수학연산을 수행하는 것도 가능하다. 사용되는 공식은 다음과 같다.

이 때, V_eq는 평균된 이퀄라이제이션 벡터,

V_eq1은 제 1 이퀄라이제이션 벡터,

V_eq2는 제 2 이퀄라이제이션 벡터,

i는 허수 단위,

ε은 상관 계수이다.

이 연산 결과는 통신 채널의 주파수 응답의 역을 나타내며 이는 보다 정확한 교정 벡터로 나타난다. 불필요한 스파이크나 노이즈를 걸러내기 위해 다른 평활(smoothing) 알고리즘이 이 벡터에 적용될 수 있다. 교정 벡터에는 다시 일련의 세 기준 프레임들 중 수신된 세 번째 기준 프레임으로부터 추출된 샘플들이 성분마다 곱해지며 이에 의해 이를 이퀄라이제이션하고 채널의 왜곡 효과를 제거한다. 이때 이렇게 교정된 세 번째 기준 프레임은 수신기의 메모리(52)에 저장된 정확한 기준 프레임(45)과 일치해야 한다. 이 증명은 루틴이 계속되기 전에 한 번 이상 행해지며, 각 동작이 행해지고 그 결과가 충분히 정확하지 않으면 일련의 데이터 중 세 번째 기준 프레임의 FFT 시작점은 데이터의 한 샘플만큼 옮겨 진다. 정확한 이퀄라이제이션 벡터가 산출되는 위치가 찾아지면 이퀄라이제이션 벡터가 만들어지고 에러가 최소인 시작점이 이후 모든 데이터의 처리와 읽기에 사용된다. 최종 이퀄라이제이션 벡터가 계산되고 잇따르는 각 정보 프레임(36)은 다음 식에 따라 동일한 이퀄라이제이션 벡터가 곱해 진다.

(여기에서, I_eq는 관련된 데이터 프레임, I는 왜곡된 데이터 프레임, Veq는 이퀄라이제이션 벡터, ε은 상호계수이다.)

이러한 작동의 목적은 (이퀄라이제이션 벡터 Veq와의 곱셈에 의해) 데이터 프레임상의 OFDM 채널에 의해 야기된 왜곡을 정정하는 것과 (EXP(i2επ)와의 곱셈에 의해) 데이터 프레임에 대한 주파수 오프셋을 정정하는 것 둘다이다.

도 6은 수신기가 턴온되는 때마다 행해지는 수신기 초기화 루틴의 일반적인 작용 흐름도를 도시한다. 이러한 루틴의 목적은 입력되는 데이터를 판독하는 것을 시작하기 위한 시간의 최적 포인트를 찾아내는 것이며, 상기 포인트로부터, 데이터의 각각의 진입 프레임의 시작점들을 계속적으로 탐색하는 것이다.

도 6에 도시한 바와 같이,기준 프레임 탐색의 두 단계가 행해지고, 기준 프레임들의 제1샘플의 시작점이 기준 프레임들의 시퀀스내에서 발견된 이후에, 기준 프레임들은 주파수 오프셋의 영향을 정정하기 위해 시간 도메인내에서 서로 관련되어 있다. 다음에, FFT는 기준 프레임에 행해지며, 제1 이퀄라이제이션 벡터가 도 8에 도시한 방법에 따라 발생된다. 이 벡터는 진입 데이터의 이후의 판독을 위한 최적 시작점이 발견될 때까지 정확한 기준 프레임(45)과의 결과 비교를 포함하는 다수의 검증을 거친다.

도 7은 정확한 이퀄라이제이션 벡터가 발생한 후의 정보프레임 처리를 도시한 도면이다. 모든 입력 정보 프레임은 사이클 프리픽스(25)가 제거되는 과정을 거친 후 주파수 오프셋 영향을 제거하기 위하여 시간 도메인에서 상호연관된다. 다음에, 이들은 모두 FFT 연산자를 거치고, OFDM 채널에 의해 이들에게 야기된 왜곡을 제거하도록 본문 위에서 더 상세히 설명한 바와 같은 방식으로 이퀄라이제이션 벡터에 의해 곱해진다. 마지막으로, 프레임은 매핑 해제되고 디지털 데이터는 수신기 데이터 처리 유닛에 출력된다.

본 발명의 또다른 실시예에서는 데이터가 정확한 형태로 저장되어 있음을 확인하기 위해 수신기측에서 추가의 데이터 검증이 행해질 수 있다. 저장된 정보 프레임의 상태 검증은 각각의 정보 프레임(36)내에 포함되어 파일럿 톤(pilot tones)으로 불리우는 정보의 매우 작은 샘플들을 이용하여 행해질 수 있다. 이들 파일럿 톤은 기준 프레임에서와 마찬가지로 수신기에게 알려진 정보를 포함하는 데이터의 매우 작은 시퀀스들이다. 그러므로, 정정 벡터를 이용하여 각각의 정보 프레임이 정정된 후에, 이들 파일럿 톤은 검증될 수 있으며, 이들이 그 기대값으로부터 표류하기 시작하면, 파일럿 톤의 표류값들을 이용하여 정정 벡터를 업데이트하기 위해 피드백 신호가 보내질 수도 있다.

본 출원에서 상술한 바와 같이, 일단 (수신기가 먼저 턴온된 때에) 기준 프레임의 정확한 위치가 대략의 양호한 기준 프레임 검색 모듈에 의해서 발견되면, 이퀄라이제이션 벡터는 기준 프레임들의 각각의 발생율(한번에 각각 100 데이터 프레임이 발생되는 발생율)에서 업데이트만 되며, 데이터 프레임들은 상술한바와 같이 이퀄라이제이션 벡터를 이용하여 업데이트된다. 몇몇 경우에는 OFDM 채널 왜곡이 작고 일정한 때에, 이퀄라이제이션 벡터의 갱신이 훨씬 더 드물게 행해질 수 있으며, 예를 들면 기준 프레임의 시퀀스의 제3 입사마다 행해질 수 있다. 기준 프레임의 정확한 위치가 알려져 있으므로 대략의 기준 프레임 검색 및 정밀한 기준 프레임 검색이 더이상 행해질 필요가 없다. 이는 시간을 절약하게 하고 수신기의 성능을 향상시킨다.

Claims (25)

1. 소정 개수의 비트만큼 분리된 비트 스트림 시그널(bit stream signal)의 두 포인트로부터 수집된 데이터를 빼고, 상기 데이터가 상기 비트 스트림의 상기 두 포인트에서 동일한 때를 검출하고, 상기 검출 결과로부터 상기 프레임 동기화 시작점을 얻음으로써, 프레임 동기화 시작점을 소정 간격으로 데이터의 반복 부분들을 가지는 입력 데이터 비트 스트림 시그널 내에 위치시키는 OFDM 채널용 프레임 동기화 방법으로서, 상기 뺄셈은 a) 정수 개수의 프레임만큼 분리된 비트를 빼는 단계와; b) 상기 프레임에서 데이터의 가변부의 길이만큼 분리된 프레임의 두 포인트로부터 수집된 데이터의 비트를 빼는 단계중의 하나를 포함하며,

   a)에서, 상기 빼내어진 비트는 동일한 동기화 프레임으로부터이고, 상기 뺄셈의 결과는 대략 적어도 한 프레임동안 지속되는 확장된 최소값을 공급하며, 상기 검출은 상기 연장된 최소값을 검색하고 상기 연장된 최소값의 초기부를 발견하며, 상기 시작점은 상기 시작점의 대략의 근사값인 상기 연장된 최소값의 상기 초기부로부터 얻어지며,

   b)에서, 빼내어진 상기 비트는 개별 사이클 프리픽스를 형성하는 상기 프레임에서 데이터의 제1 및 제2 동일 세그먼트로부터이며, 상기 뺄셈의 결과는 실제적으로 순간적인 최소값을 공급하며, 데이터의 상기 제1 세그먼트는 상기 프레임의 데이터의 상기 가변부의 부분이고, 복사되어 데이터의 상기 가변부에 부착되어 데이터의 상기 제2 세그먼트를 발생시키고, 상기 검출은 상기 순간적인 최소값을 결정하며, 상기 얻어진 시작점은 상기 시작점의 정밀한 근사값이고,

   이에 의해, 상기 프레임 동기화 시작점의 상기 검출 및 획득이 간단해지는 것을 특징으로 하는 프레임 동기화 방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 비트 스트림 시그널은 기준 프레임 및 정보 프레임의 교번 시퀀스로 이루어진 것을 특징으로 하는 OFDM 채널용 프레임 동기화 방법.
3. 제 2항에 있어서, 기준 프레임들의 상기 시퀀스의 각각은 3개의 연속적인 기준 프레임들로 이루어지며, 상기 기준 프레임 각각은 동일 데이터로 이루어진 것을 특징으로 하는 OFDM 채널용 프레임 동기화 방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 기준 프레임들 및 상기 정보 프레임들의 각각은 데이터의 상기 제1 및 상기 제2 동일 세그먼트로 이루어진 상기 개별적인 사이클 프리픽스로 이루어진 것을 특징으로 하는 OFDM 채널용 프레임 동기화 방법.
5. 제 4항에 있어서,

   프레임 동기화 시작점을 대략 얻기 위해, 대락의 기준 프레임 검색이 실행되고, 상기 a)단계는

   정수 개의 프레임만큼 분리된 상기 두 포인트로부터 수집된 상기 데이터에 제1 뺄셈을 행하고;

   기준 프레임들의 상기 시퀀스의 제1 기준 프레임의 초기부로부터 상기 시퀀스의 적어도 제2 기준 프레임까지의 범위에 걸친 일련의 데이터 샘플들에 상기 제1 뺄셈을 적용한 결과의 최소값의 하강 에지를 검출하는 과정(상기 최소값은 상기 하강 에지와 함께 시작하여 상승 에지에서 끝남)과;

   상기 하강 에지의 위치에서 상기 프레임 동기화 시작점을 대략 위치시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 동기화 방법.
6. 제 5항에 있어서, 데이터의 상기 가변부의 길이만큼 분리된 프레임의 두 포인트로부터 수집된 데이터에 제2 뺄셈을 행하는 단계와;

   일련의 상기 포인트 쌍들에 가해진 상기 제2 뺄셈의 결과의 최소값을 검출하는 단계와;

   정확한 프레임 동기화 시작점으로서 이전 단계에서 검출된 상기 최소값의 정확한 위치를 얻는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 동기화 방법.
7. 제1항에 있어서,

   상기 입력 비트 스트림 시그널에서 상기 프레임 동기화 시작점을 대략 위치시키기 위해 대략의 프레임 동기화를 행하고, 상기 시그널은 OFDM 프레임들을 포함하는 프레임 동기화 방법으로서, 상기 a)단계는

   정수 개의 프레임만큼 분리된 상기 두 포인트로부터 수집된 상기 데이터에 제1 뺄셈을 행하고;

   제1 프레임의 초기부로부터 적어도 제2 프레임까지의 범위에 걸친 일련의 데이터 샘플들에 상기 제1 뺄셈을 적용한 결과의 최소값의 하강 에지를 검출하는 과정(상기 최소값은 상기 하강 에지와 함께 시작하여 상승 에지에서 끝남)과;

   상기 하강 에지의 위치에서 상기 프레임 동기화 시작점을 대략 위치시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 동기화 방법.
8. 제 1항 또는 제7항에 있어서,

   상기 데이터 비트 스트림 시그널은 OFDM 프레임들로 이루어지며, 상기 프레임 각각은 데이터의 상기 제1 및 상기 제2 동일 세그먼트로 구성된 상기 개별 사이클 프리픽스로 이루어지며, 상기 방법은

   데이터의 상기 가변부의 길이만큼 분리된 프레임의 두 포인트로부터 수집된 데이터에 제2 뺄셈을 행하는 단계와;

   일련의 상기 포인트 쌍들에 가해진 상기 제2 뺄셈의 결과의 최소값을 검출하는 단계와;

   정확한 프레임 동기화 시작점으로서 상기 이전 단계에서 검출된 상기 최소값의 정확한 위치를 얻는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프레임 동기화 방법.
9. 제 2항에 있어서,

   송신기측에서는 전송되는 정보 프레임들의 상기 시퀀스중에 기준 프레임들의 시퀀스를 소정의 일정 간격으로 통합하는 단계를 더 포함하며, 기준 프레임들의 상기 시퀀스의 각각은 수신기에 알려진 데이터의 적어도 하나의 기준 프레임으로 이루어지며, 상기 적어도 하나의 기준 프레임의 각각은 상기 수신기에 알려진 동일 데이터로 이루어지며,

   상기 송신기측에서, 전송되는 각각의 프레임에 대해 상기 개별 사이클 프리픽스를 생성하는 단계를 더 포함하며, 상기 사이클 프리픽스는 데이터의 상기 2개의 동일 세그먼트로 이루어지며, 상기 프레임 각각의 단부가 복사되어 상기 각각의 프레임의 초기부에 부착되거나, 상기 프레임의 초기부가 복사되어 상기 각각의 프레임에 부착되는 것을 특징으로 하는 OFDM 채널용 프레임 동기화 방법.
10. OFDM 채널의 수신기측에서 행해지는 포인트 대 멀티포인트 OFDM 채널용 채널 이퀄라이제이션 방법으로서,

    a) 수신기측에 알려진 정보를 각각 포함하는 기준 프레임 및 정보 프레임들의 끼워넣어진 시퀀스들로 구성된 입력 데이터 비트 스트림 시그널을 수신하는 단계와;

    b) OFDM 프레임들의 상기 입력 데이터 비트 스트림 시그널에서 상기 기준 프레임들을 검출하고 ε계수를 얻기 위해 기준 프레임들의 각각의 입력쌍을 서로 연관시키는 단계와;

    c) OFDM 프레임들의 상기 입력 스트림을 시간 영역으로부터 주파수 영역으로 변환하는 단계와;

    d) 상기 OFDM 채널에 의해 야기된 왜곡에 의해 생성된 방송 에러를 정정하기 위해 수신기에 알려진 데이터 및 기준 프레임들의 상기 시퀀스를 이용하여 정정 벡터(상기 ε계수를 이용하여 상기 OFDM 채널의 주파수 오프셋 영향을 정정하는 벡터임)를 생성하는 단계와;

    e) 상기 프레임들에 대한 상기 OFDM 채널의 왜곡 효과를 대항하기 위해 상기 프레임들을 이용하여 상기 수신기측에 수신된 정보 프레임들의 상기 시퀀스들로부터 각각의 정보 프레임을 정정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
11. 제 10항에 있어서, 기준 및 정보 프레임들의 상기 끼워넣어진 시퀀스들은 교대로 엇갈려있으며, 소정 개수의 프레임을 가지며, b)단계는 이전에 위치된 프레임 동기화 시작점의 트랙을 유지하면서 행해지는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
12. 제 11항에 있어서, 프레임 동기화 작동은 OFDM 프레임들의 상기 입력 스트림내에 프레임 동기화 시작점을 위치시키기 위해 b) 단계이전에 실행되며,

    상기 프레임 동기화는

    f) 상기 입력 데이터 비트 스트림 시그널의 두 포인트(소정 개수의 비트만큼 분리됨)로부터 수집된 데이터를 빼는 단계와;

    g) 상기 데이터가 상기 데이터 비트 스트림 시그널의 상기 두 포인트에서 동일한 때를 검출하는 단계와;

    h) g)단계의 결과로부터 상기 프레임 동기화 시작점을 얻는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
13. 제 12항에 있어서,

    기준 프레임들의 상기 시퀀스의 각각은 3개의 연속적인 기준 프레임들로 이루어지며, 상기 기준 프레임 각각은 동일 데이터로 이루어진 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 기준 프레임들 및 상기 정보 프레임들의 각각은 데이터의 제1 및 제2 동일 세그먼트로 이루어진 개별적인 사이클 프리픽스로 이루어지며, 데이터의 상기 제1 세그먼트는 상기 프레임의 데이터의 가변부의 부분이고, 복사되어 데이터의 상기 가변부에 부착되어 데이터의 상기 제2 세그먼트를 발생시키는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
15. 제 14항에 있어서,

    프레임 동기화 시작점을 대략 위치시키기 위해 대략의 기준 프레임 검색이 행해지며,

    상기 f)단계는 정수 개의 프레임만큼 분리된 상기 두 포인트로부터 수집된 상기 데이터에 제1 뺄셈을 행하는 과정을 포함하고;

    상기 g)단계는 기준 프레임들의 상기 시퀀스의 제1 기준 프레임의 초기부로부터 상기 시퀀스의 적어도 제2 기준 프레임까지의 범위에 걸친 일련의 데이터 샘플들에 상기 제1 뺄셈을 적용한 결과의 최소값의 하강 에지를 검출하는 과정(상기 최소값은 상기 하강 에지와 함께 시작하여 상승 에지에서 끝남)을 포함하며;

    상기 h)단계는 상기 하강 에지의 위치에서 상기 프레임 동기화 시작점을 대략 위치시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 데이터 비트 스트림 시그널은 OFDM 프레임들로 이루어지며, 상기 프레임 각각은 데이터의 제1 및 제2 동일 세그먼트로 구성된 상기 개별 사이클 프리픽스로 이루어지며, 데이터의 상기 제1 세그먼트는 상기 프레임의 데이터의 가변부의 부분이고, 복사되어 데이터의 상기 가변부에 부착되어 데이터의 상기 제2 세그먼트를 발생시키며, 상기 방법은

    i) 데이터의 상기 가변부의 길이만큼 분리된 프레임의 두 포인트로부터 수집된 데이터에 제2 뺄셈을 행하는 단계와;

    j) 일련의 상기 포인트 쌍들에 가해진 상기 제2 뺄셈의 결과의 최소값을 검출하는 단계와;

    k) 정확한 프레임 동기화 시작점으로서 상기 j)단계에서 검출된 상기 최소값의 정확한 위치를 얻는 단계들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
17. 제10항에 있어서,

    기준 프레임들의 상기 시퀀스는 적어도 하나의 기준 프레임을 포함하며, d)단계는 기준 프레임들의 상기 시퀀스의 적어도 하나의 기준 프레임에 대해 상기 수신기측에 저장된 상기 수신기에 알려진 상기 데이터에 의해 상기 시퀀스로부터의 제1 기준 프레임의 나눗셈을 행하고, 상기 OFDM 채널의 주파수 응답의 인버스를 나타내는 적어도 하나의 이퀄라이제이션 벡터를 나타내는 적어도 하나의 지수를 얻는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
18. 제 17항에 있어서,

    하나이상의 이퀄라이제이션 벡터가 얻어지고, 평균화된 이퀄라이제이션 벡터를 얻기 위해 모든 이퀄라이제이션 벡터의 평균을 연산하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 기준 프레임들 및 상기 정보 프레임들의 각각은 데이터의 제1 및 제2 동일 세그먼트로 이루어진 사이클 프리픽스로 이루어지며, 데이터의 상기 제1 세그먼트는 상기 프레임의 데이터의 가변부의 부분이고, 복사되어 데이터의 상기 가변부에 부착되어 데이터의 상기 제2 세그먼트를 발생시키며,

    상기 c)단계는 OFDM 프레임들의 상기 입력 스트림을 시간 영역으로부터 주파수 영역으로 변환시키기 위해 상기 사이클 프리픽스내의 프레임 동기화 시작점을 이용하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
20. 제 19항에 있어서,

    기준 프레임들의 상기 시퀀스로부터 최종 기준 프레임과 상기 평균화된 이퀄라이제이션 벡터의 곱셈을 행하는 단계를 따르고, 상기 최종 기준 프레임은 상기 이퀄라이제이션 벡터들의 이전 연산에 대해 이용되지 않았으며, 상기 결과는 이퀄라이즈된 또는 정정된 상기 최종 기준 프레임을 나타내며, 이에 의해 상기 정정된 기준 프레임은 상기 수신기에 알려진 상기 데이터와 같아야 하며;

    상기 평균화된 이퀄라이제이션 벡터의 정확도를 계산하기 위해 상기 수신기에 알려진 상기 데이터와 상기 결과를 비교하는 단계를 따르며;

    상기 사이클 프리픽스내에 상기 프레임 동기화 시작점을 이동시키고 이전 단계들을 이용하여, 새로운 평균화된 이퀄라이제이션 벡터를 생성하기 위해 새로운 위치로부터 판독된 새로운 데이터를 이용하는 단계를 따르고;

    상기 새로운 평균화된 이퀄라이제이션 벡터와 상기 평균화된 이퀄라이제이션 벡터중의 더욱 정확한 하나를 선택하는 단계를 따름으로써 모든 이퀄라이제이션 벡터들의 상기 평균값의 정확도를 검증하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
21. 제 11항에 있어서,

    기준 프레임들의 상기 시퀀스는 3개의 기준 프레임을 포함하며, 상기 기준 프레임들 및 상기 정보 프레임들의 각각은 데이터의 제1 및 제2 동일 세그먼트로 이루어진 사이클 프리픽스로 이루어지며, 데이터의 상기 제1 세그먼트는 상기 프레임의 데이터의 가변부의 부분이고, 복사되어 데이터의 상기 가변부에 부착되어 데이터의 상기 제2 세그먼트를 발생시키며, 상기 c)단계는 OFDM 프레임들의 상기 입력 스트림을 시간 영역으로부터 주파수 영역으로 변환시키기 위해 상기 사이클 프리픽스내의 프레임 동기화 시작점을 이용하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
22. 제 21항에 있어서, d)단계는

    상기 수신기측에 저장된 상기 수신기에 알려진 상기 데이터로 기준 프레임의 상기 시퀀스로부터의 제1 기준 프레임을 나누고, 상기 OFDM 채널에 대한 제1 이퀄라이제이션 벡터인 상기 OFDM 채널의 주파수 응답의 제1 인버스를 나타내는 제1 지수를 얻는 단계와;

    상기 수신기측에 저장된 상기 수신기에 알려진 상기 데이터로 기준 프레임의 상기 시퀀스로부터의 제2 기준 프레임을 나누고, 상기 OFDM 채널에 대한 제1 이퀄라이제이션 벡터인 상기 OFDM 채널의 주파수 응답의 제2 인버스를 나타내는 제2 지수를 얻는 단계와;

    상기 제1 지수 및 제2 지수의 평균값(상기 OFDM 채널의 이퀄라이제이션 벡터를 나타내는 평균값임)을 연산하는 단계와;

    기준 프레임들의 상기 시퀀스로부터의 제3 기준 프레임과의 상기 벡터의 곱셈의 결과를 상기 수신기에 알려진 상기 데이터와 비교하여 상기 이퀄라이제이션 벡터의 정확도를 검증하며, 상기 결과는 이퀄라이즈된 또는 정정된 기준 프레임을 나타내며, 이에 의해 상기 정정된 기준 프레임은 상기 수신기에 입력된 상기 데이터와 같아야 하는 단계와;

    상기 사이클 프리픽스내에 상기 프레임 동기화 시작점을 이동시키고 이전 단계들을 이용하여, 새로운 평균화된 이퀄라이제이션 벡터를 생성하기 위해 새로운 위치로부터 판독된 새로운 데이터를 이용하는 단계와;

    상기 새로운 평균화된 이퀄라이제이션 벡터와 상기 평균화된 이퀄라이제이션 벡터중의 더욱 정확한 하나를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 이퀄라이제이션 방법.
23. 방송을 위해 변환 데이터의 프레임을 준비하는 과정과;

    상기 프레임들의 부분을 반복하고, 상기 프레임들에 상기 부분을 부가하는 과정과;

    부가된 상기 부분을 포함하는 상기 프레임들을 전송하여 추후의 소정 시간에 자체로부터 수신신호를 뺌으로서 상기 반복된 부분이 수신기로 하여금 동기화 시작점을 구별할 수 있도록 하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 포인트 대 멀티포인트 OFDM 시그널 방송방법.
24. 소정의 시간 간격만큼 분리된 상기 수신신호의 두 포인트로부터 수집된 수신 신호를 빼는 수신 신호 뺄셈회로와;

    상기 뺄셈 출력신호를 이용하여 프레임 동기화 시작점 신호를 발생시키는 수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 OFDM 수신기.
25. 수신기에 알려진 정보를 각각 포함하는 기준 프레임 및 정보 프레임들의 끼워넣어진 시퀀스들로 구성된 입력 데이터 시그널을 검출하는 수신회로와;

    OFDM 프레임들의 상기 입력 데이터 비트 스트림 시그널에서 상기 기준 프레임들을 검출하는 회로와;

    OFDM 프레임들의 상기 입력 스트림을 시간 영역으로부터 주파수 영역으로 변환하는 단계와;

    상기 OFDM 채널에 의해 야기된 왜곡에 의해 생성된 방송 에러를 정정하기 위해 수신기에 알려진 데이터 및 기준 프레임들의 상기 시퀀스를 이용하여 정정 벡터를 생성하는 단계와;

    e) 상기 프레임들에 대한 상기 OFDM 채널의 왜곡 효과를 대항하기 위해 상기 프레임들을 이용하여 상기 수신기측에 수신된 정보 프레임들의 상기 시퀀스들로부터 각각의 정보 프레임을 정정하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 OFDM 수신기.